JP2019191299A - 表示制御装置、表示制御方法及びカメラモニタリングシステム - Google Patents

表示制御装置、表示制御方法及びカメラモニタリングシステム Download PDF

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Abstract

【課題】 カメラモニタリングシステムにおいて、視認性を向上させる。【解決手段】 複数の撮像装置に接続される表示制御装置であって、前記複数の撮像装置それぞれにおいて撮影された撮影画像の各画素の色成分に基づいて、撮影画像の輝度を示す情報を算出する算出部と、前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像のうち、前記輝度を示す情報が所定の閾値以上となる撮影画像を特定する特定部と、前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整するための変換情報を、色成分ごとに算出し、算出した変換情報を用いて、前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整する調整部とを有することを特徴とする。【選択図】図5

Description

本発明は、表示制御装置、表示制御方法及びカメラモニタリングシステムに関する。
従来より、車両にカメラモニタリングシステムを搭載し、車両後方を撮影した画像を表示装置等に表示することで、当該表示装置等を電子ミラーとして機能させる表示制御技術が知られている。
かかるカメラモニタリングシステムでは、車両の中央後方を撮影した画像を表示する表示装置と、車両の左側後方を撮影した画像を表示する表示装置と、車両の右側後方を撮影した画像を表示する表示装置とを、隣接して配置することが想定される。このため、隣り合う画像間で視認性を一致させることが求められる。
特開平7−333760号公報
一方で、車両の後方の明るさは撮影方向によって異なることもあり、隣り合う画像間で輝度差が生じるケースが考えられる。例えば、自車両の中央後方を走行する車両がヘッドライトをハイビームにした場合、自車両の中央後方を撮影した画像の輝度のみが上がることになる。この場合、隣接して配置された他の表示装置に表示される画像との間で輝度差が生じ、当該他の表示装置に表示された画像の視認性が低下するといった問題が生じる。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、カメラモニタリングシステムにおいて、視認性を向上させることを目的とする。
一態様によれば、表示制御装置は以下のような構成を備える。即ち、
複数の撮像装置に接続される表示制御装置であって、
前記複数の撮像装置それぞれにおいて撮影された撮影画像の各画素の色成分に基づいて、撮影画像の輝度を示す情報を算出する算出部と、
前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像のうち、前記輝度を示す情報が所定の閾値以上となる撮影画像を特定する特定部と、
前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整するための変換情報を、色成分ごとに算出し、算出した変換情報を用いて、前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整する調整部とを有することを特徴とする。
カメラモニタリングシステムにおいて、視認性を向上させることができる。
第1の実施形態に係るカメラモニタリングシステムのシステム構成の一例を示す図である。 車両における撮像装置の配置例を示す図である。 車両における表示装置の配置例を示す図である。 表示制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 第1の実施形態に係る視認性調整部の機能構成の一例を示す図である。 輝度算出部による処理の具体例を示す図である。 閾値算出部及び画像特定部による処理の具体例を示す図である。 特定用閾値の遷移を示す図である。 色調整部による処理の具体例を示す図である。 第1乃至第3表示画像データの一例を示す図である。 視認性調整部による視認性調整処理の流れを示すフローチャートである。 第2の実施形態に係る視認性調整部の機能構成の一例を示す図である。 第3の実施形態に係るカメラモニタリングシステムのシステム構成の一例を示す図である。 第4の実施形態に係るカメラモニタリングシステムのシステム構成の一例を示す図である。 バックライト制御部によりバックライトが制御されたナビゲーション装置を示す図である。
以下、各実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く。
[第1の実施形態]
<カメラモニタリングシステムのシステム構成>
はじめに、車両に搭載されるカメラモニタリングシステムのシステム構成について説明する。図1は、第1の実施形態に係るカメラモニタリングシステムのシステム構成の一例を示す図である。図1に示すように、カメラモニタリングシステム100は、撮像装置111、112、113と、表示制御装置120と、表示装置131、132、133とを有する。なお、本実施形態において、カメラモニタリングシステム100は、車両のイグニッションスイッチがON状態になることで起動し、OFF状態になることで停止するものとする。ただし、カメラモニタリングシステム100の起動、停止のタイミングはこれに限定されず、例えば、車両のイグニッションスイッチがON状態になった後で、車両の運転者の指示に基づいて起動、停止するように構成してもよい。
撮像装置111は車両の中央後方を撮影し、撮影画像を左右反転した画像データ(第1画像データ)を表示制御装置120に送信する。また、撮像装置112は車両の左側後方を撮影し、撮影画像を左右反転した画像データ(第2画像データ)を表示制御装置120に送信する。更に、撮像装置113は車両の右側後方を撮影し、撮影画像を左右反転した画像データ(第3画像データ)を表示制御装置120に送信する。
表示制御装置120には視認性調整プログラムがインストールされており、当該プログラムが実行されることで、表示制御装置120は、視認性調整部121として機能する。視認性調整部121は、撮像装置111〜113より送信された第1乃至第3画像データを処理し、第1乃至第3表示画像データを生成する。
なお、視認性調整部121は、第1乃至第3表示画像データを生成するにあたり、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出し、第1乃至第3画像データの各画素の色成分を輝度に変換し、第1乃至第3画像データそれぞれについて輝度を示す情報を算出する。また、視認性調整部121は、第1乃至第3画像データそれぞれについて算出した輝度を示す情報に基づいて、色成分の調整が必要な画像データを特定し、特定した画像データの各画素の色成分を調整する。
このように、第1乃至第3表示画像データを出力するにあたり、特定した画像データについて各画素の色成分を調整することで、視認性調整部121によれば、第1乃至第3表示画像データ間の輝度差を抑えることが可能になる。
表示装置131〜133は、それぞれ、表示制御装置120より出力された第1乃至第3表示画像データを表示する。上述したとおり、表示制御装置120より出力される第1乃至第3表示画像データは、輝度差が抑えられているため、いずれかの表示画像データの輝度が高いことで残りの表示画像データの視認性が低下する、といった事態を回避することが可能となる。つまり、カメラモニタリングシステム100によれば、視認性を向上させることができる。
<カメラモニタリングシステムの各装置の配置例>
次に、カメラモニタリングシステム100の各装置(撮像装置111〜113、表示装置131〜133)の配置例について説明する。図2は、撮像装置の配置例を示す図である。図2に示すように、車両200において、撮像装置111は後端中央位置に配置され、車両200の中央後方を撮影する。
また、図2に示すように、車両200において、撮像装置112は左側面(一般的な車両の左側ドアミラーの位置)に配置され、車両200の左側後方を撮影する。更に、車両200において、撮像装置113は右側面(一般的な車両の右側ドアミラーの位置)に配置され、車両200の右側後方を撮影する。
図3は、表示装置の配置例を示す図である。図3に示すように、車両200において、表示装置131〜133はフロントガラスとステアリングとの間のダッシュボード上に隣接して配置される。表示装置131〜133が隣接して配置されることで、車両200の運転者は、車両200の中央後方、左側後方、右側後方を確認する際に、首を振る必要がなくなり、確認しやすくなる。
なお、本実施形態では、表示装置131〜133それぞれを隣接して配置し、それぞれの表示画面に、第1乃至第3表示画像データを表示するものとして説明する。しかしながら、第1乃至第3表示画像データの表示方法はこれに限定されず、表示装置を1台とし、代わりに表示画面を3つの領域に分け、それぞれの領域に、第1乃至第3表示画像データを表示するようにしてもよい。
<表示制御装置のハードウェア構成>
次に、表示制御装置120のハードウェア構成について説明する。図4は、表示制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図4に示すように、表示制御装置120は、CPU(Central Processing Unit)401、ROM(Read Only Memory)402、RAM(Random Access Memory)403を有する。また、表示制御装置120は、GPU(Graphic Processing Unit)404、I/F(Interface)装置405を有する。なお、表示制御装置120の各部は、バス406を介して相互に接続されている。
CPU401は、ROM402にインストールされている各種プログラム(例えば、視認性調整プログラム等)を実行するデバイスである。ROM402は、不揮発性メモリであり、CPU401によって実行される各種プログラムを格納する、主記憶デバイスとして機能する。RAM403は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)やSRAM(Static Random Access Memory)等の揮発性メモリである。RAM403は、ROM402にインストールされている各種プログラムがCPU401によって実行される際に展開される作業領域を提供する、主記憶デバイスとして機能する。
GPU404は、画像処理を行う専用の集積回路であり、第1の実施形態では、視認性調整プログラムを実行するCPU401からの指示に基づき、表示装置131〜133それぞれに表示される第1乃至第3表示画像データの生成等を行う。I/F装置405は、撮像装置111〜113及び表示装置131〜133と、表示制御装置120とを接続するための接続デバイスである。
<表示制御装置の視認性調整部の機能構成>
次に、表示制御装置120の視認性調整部121の機能構成について説明する。図5は、第1の実施形態に係る視認性調整部の機能構成の一例を示す図である。図5に示すように、視認性調整部121は、画像取得部501、511、521、輝度算出部502、512、522、閾値算出部530を有する。また、視認性調整部121は、画像特定部503、513、523、色調整部504、514、524、表示画像生成部505、515、525を有する。
画像取得部501、511、521は、それぞれ、撮像装置111、112、113より、第1画像データ、第2画像データ、第3画像データを取得する。なお、画像取得部501、511、521が取得する第1画像データ、第2画像データ、第3画像データの各画素は、HSV色空間における色成分(H値、S値、V値)を有しているものとする。
画像取得部501は、取得した第1画像データを、輝度算出部502に通知するとともに、色調整部504に通知する。同様に、画像取得部511は、取得した第2画像データを、輝度算出部512に通知するとともに、色調整部514に通知する。同様に、画像取得部521は、取得した第3画像データを、輝度算出部522に通知するとともに、色調整部524に通知する。
輝度算出部502、512、522は算出部の一例である。輝度算出部502は、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出し、第1画像データの各画素の色成分を輝度に変換することで、第1画像データについて輝度ヒストグラムを生成し、閾値算出部530に通知する。なお、輝度情報格納部122には、任意の色成分(H値、S値、V値)で表される色を、輝度に変換するための輝度情報が格納されている。
また、輝度算出部502は、第1画像データについて、輝度を示す情報(輝度の平均値)を算出して、画像特定部503に通知する。なお、輝度算出部502は、第1画像データ全体の輝度の平均値を算出してもよいし、第1画像データの一部の領域の輝度の平均値を算出してもよい。
同様に、輝度算出部512は、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出し、第2画像データの各画素の色成分を輝度に変換することで、第2画像データについて、輝度ヒストグラムを生成し、閾値算出部530に通知する。また、輝度算出部512は、第2画像データについて、輝度を示す情報(輝度の平均値)を算出して、画像特定部513に通知する。なお、輝度算出部502は、第2画像データ全体の輝度の平均値を算出してもよいし、第2画像データの一部の領域の輝度の平均値を算出してもよい。
同様に、輝度算出部522は、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出し、第3画像データの各画素の色成分を輝度に変換することで、第3画像データについて、輝度ヒストグラムを生成し、閾値算出部530に通知する。また、輝度算出部522は、第3画像データについて、輝度を示す情報(輝度の平均値)を算出して、閾値算出部530に通知する。なお、輝度算出部522は、第3画像データ全体の輝度の平均値を算出してもよいし、第3画像データの一部の領域の輝度の平均値を算出してもよい。
閾値算出部530は決定部の一例である。閾値算出部530は、輝度算出部502、512、522よりそれぞれ通知された輝度ヒストグラムを集計し、第1乃至第3画像データ全体の平均輝度値(全体平均値)を算出する。また、閾値算出部530は、算出した全体平均値の所定時間ごとの遷移に基づいて、色成分の調整を行う画像データを特定するための特定用閾値を決定し、所定時間ごとに、画像特定部503、513、523に通知する。
画像特定部503、513、523は特定部の一例である。画像特定部503、513、523は、それぞれ、閾値算出部530より通知された特定用閾値と、輝度算出部502、512、522より通知された輝度を示す情報(輝度の平均値)とをそれぞれ比較する。これにより、画像特定部503、513、523では、色成分の調整を行う画像データを特定する。
具体的には、画像特定部503は、第1画像データの輝度の平均値が、特定用閾値以上であった場合、第1画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定する。一方、画像特定部503は、第1画像データの輝度の平均値が、特定用閾値未満であった場合、第1画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定しない(特定対象から外す)。
同様に、画像特定部513は、第2画像データの輝度の平均値が、特定用閾値以上であった場合、第2画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定する。一方、画像特定部513は、第2画像データの輝度の平均値が、特定用閾値未満であった場合、第2画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定しない。
同様に、画像特定部523は、第3画像データの輝度の平均値が、特定用閾値以上であった場合、第3画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定する。一方、画像特定部523は、第3画像データの輝度の平均値が、特定用閾値未満であった場合、第3画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定しない。
なお、画像特定部503、513、523において、第1乃至第3画像データの輝度の平均値が、いずれも特定用閾値以上であった場合、画像特定部503、513、523は、第1乃至第3画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定しない。第1乃至第3画像データの輝度の平均値が、いずれも特定用閾値以上となるのは、車両200が走行している環境が変化した場合(例えば、夜間に郊外から市街地に入った場合等)である(つまり、車両後方の明るさが撮影方向に関わらず同じ場合である)。このような場合、第1乃至第3画像データの色成分の調整を行わなくても、第1乃至第3表示画像データ間で輝度差が発生する可能性は低いからである。
色調整部504、514、524は調整部の一例である。このうち、色調整部504は、画像特定部503において第1画像データが色成分の調整を行う画像データとして特定された場合、第1画像データについて色成分の調整を行い、表示画像生成部505に通知する。一方、色調整部504は、画像特定部503において第1画像データが色成分の調整を行う画像データとして特定されなかった場合、第1画像データを、直接、表示画像生成部505に通知する。なお、色調整部504では、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出して色変換し、色変換することで得られた変換情報を用いて第1画像データの色成分の調整を行う。
同様に、色調整部514は、画像特定部513において第2画像データが色成分の調整を行う画像データとして特定された場合、第2画像データについて色成分の調整を行い、表示画像生成部515に通知する。一方、色調整部514は、画像特定部513において第2画像データが色成分の調整を行う画像データとして特定されなかった場合、第2画像データを、直接、表示画像生成部515に通知する。なお、色調整部514では、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出して色変換し、色変換することで得られた変換情報を用いて第2画像データの色成分の調整を行う。
同様に、色調整部524は、画像特定部523において第3画像データが色成分の調整を行う画像データとして特定された場合、第3画像データについて色成分の調整を行い、表示画像生成部525に通知する。一方、色調整部524は、画像特定部523において第3画像データが色成分の調整を行う画像データとして特定されなかった場合、第3画像データを、直接、表示画像生成部525に通知する。なお、色調整部524では、輝度情報格納部122より輝度情報を読み出して色変換し、色変換することで得られた変換情報を用いて第3画像データの色成分の調整を行う。
表示画像生成部505、515、525は、それぞれ、色調整部504、514、524より通知された第1乃至第3画像データを、HSV形式からRGB形式に変換することで、表示画像データを生成し、出力する。
<視認性調整部に含まれる各部の処理の具体例>
次に、視認性調整部121に含まれる各部のうち、輝度算出部502、512、522、閾値算出部530及び画像特定部503、513、523、色調整部504、514、524による処理の具体例について説明する。
(1)輝度算出部による処理の具体例
はじめに、輝度算出部による処理の具体例について説明する(ここでは輝度算出部502による処理の具体例について説明する)。図6は、輝度算出部による処理の具体例を示す図である。図6において画像データ600は、輝度算出部502に通知される第1画像データの一例である。図6に示すように、画像データ600にはn個の画素が含まれ、各画素は、それぞれ、P(H,S,V)〜P(H,S,V)の色成分を有する。
また、図6において輝度情報610は、輝度算出部502が輝度情報格納部122より読み出した輝度情報の一例である。図6に示すように、輝度情報610には、各色成分(H値、S値、V値)に対応する輝度が定義されている。例えば、H値=H100、S値=S100、V値=V100で表される色(="白色")は、輝度が"100"であることを示している。また、H値=H90、S値=S90、V値=V90で表される色(="黄色")は、輝度が"90"であることを示している。
輝度算出部502は、画像データ600に含まれる各画素の色成分を、輝度情報610に基づいて輝度に変換し、輝度ヒストグラムを生成するとともに、画像データ600における輝度の平均値を算出する。図6において輝度ヒストグラム620は、画像データ600について、各画素の色成分を輝度に変換し、各輝度の画素数を算出することで生成される。また、輝度ヒストグラム620に記載された"平均値"は、画像データ600の輝度の平均値を示している。輝度算出部502は、例えば、画像データ600が通知された場合、輝度ヒストグラム620を閾値算出部530に通知し、"平均値"を画像特定部503に通知する。
(2)閾値算出部及び画像特定部による処理の具体例
次に、閾値算出部530及び画像特定部503、513、523による処理の具体例について説明する。図7は、閾値算出部及び画像特定部による処理の具体例を示す図である。図7において、輝度ヒストグラム620、710、720は、撮像装置111〜113間で撮影タイミングが重複する第1乃至第3画像データの各画素の色成分が、輝度算出部502、512、522にて輝度に変換されることで得られた輝度ヒストグラムである。
なお、図7の例によれば、輝度算出部502に通知された第1画像データは、輝度算出部512、522にそれぞれ通知された第2及び第3画像データと比較して、高い輝度を有している。一方、輝度算出部512に通知された第2画像データと、輝度算出部522に通知された第3画像データとは、互いに同程度の低い輝度を有している。
閾値算出部530は、輝度ヒストグラム620、710、720を集計することで、輝度ヒストグラム730を生成する。そして、閾値算出部530は、第1乃至第3画像データ全体の輝度の平均値(全体平均値)を算出する。
閾値算出部530は、算出した全体平均値の所定時間の遷移を監視し、所定時間が経過するごとに、特定用閾値を決定する。決定した特定用閾値は、画像特定部503、513、523に通知され、次の所定時間において、画像特定部503、513、523により画像データの特定に用いられる。なお、閾値算出部530は、例えば、全体平均値の所定時間における時間平均に基づいて特定用閾値を決定する(例えば、全体平均値の所定時間における時間平均値に所定係数をかけ合わせた値を特定用閾値として決定する)。図7において、特定用閾値700は、前回の所定時間において決定され、今回の所定時間において画像特定部503、513、523が用いる特定用閾値700を表している。
具体的には、画像特定部503は、輝度算出部502より通知された第1画像データの輝度の平均値が、特定用閾値700以上であるか否かを判定する。図7の例では、輝度算出部502より通知された第1画像データの輝度の平均値が、特定用閾値700以上であるため(輝度ヒストグラム620参照)、画像特定部503では、当該第1画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定する。
同様に、画像特定部513は、輝度算出部512より通知された第2画像データの輝度の平均値が、特定用閾値700以上であるか否かを判定する。図7の例では、輝度算出部512より通知された第2画像データの輝度の平均値が、特定用閾値700未満であるため(輝度ヒストグラム710参照)、画像特定部513では、当該第2画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定しない。
同様に、画像特定部523は、輝度算出部522より通知された第3画像データの輝度の平均値が、特定用閾値700以上であるか否かを判定する。図7の例では、輝度算出部522より通知された第3画像データの輝度の平均値が、特定用閾値700未満であるため(輝度ヒストグラム720参照)、画像特定部523では、当該第3画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定しない。
図8は、特定用閾値の遷移を示す図であり、横軸は時間を、縦軸は輝度を表している。上述したとおり、閾値算出部530では、所定時間における全体平均値の遷移に基づいて(例えば、時間平均値に基づいて)、特定用閾値を決定する。このため、図8に示すように、特定用閾値は、所定時間ごとに変化する。1回目の所定時間において、特定用閾値にはデフォルトの値が用いられる。また、2回目の所定時間において、特定用閾値には、1回目の所定時間における全体平均値の遷移に基づいて決定された値が用いられる。
また、図8において、折れ線801〜803は、第1乃至第3画像データの輝度の平均値の時間変化を表している。図8によれば、時間帯810において、第1画像データの輝度の平均値が、特定用閾値以上となっている。このため、画像特定部503では、時間帯810において、第1画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定する。同様に、時間帯820において、第1画像データの輝度の平均値が、再び、特定用閾値以上となっている。このため、画像特定部503では、時間帯820において、第1画像データを、色成分の調整を行う画像データとして特定する。
なお、図8の例では、時間帯830においても、第1画像データの輝度の平均値が、特定用閾値以上となっている。しかしながら、時間帯830では、第2画像データの輝度の平均値及び第3画像データの輝度の平均値も、特定用閾値以上となっている。このため、時間帯830においては第1乃至第3画像データは、色成分の調整を行う画像データとして特定されない。
(3)色調整部による処理の具体例
次に、色調整部による処理の具体例について説明する(ここでは、色調整部504による処理の具体例について説明する)。図9は、色調整部による処理の具体例を示す図である。図9において輝度情報610は、色調整部504が輝度情報格納部122より読み出した輝度情報の一例である。なお、図9の輝度情報610に記載の色調整用閾値は、色調整部504が色成分の調整を行う際に用いる閾値であり、色調整部504に予め設定されているものとする。
色調整部504では、読み出した輝度情報610のうち、輝度が、所定輝度以上(色調整用閾値以上)となる色について、輝度が所定輝度未満(色調整用閾値未満)となるように、色変換を行い、変換情報900を生成する。図9の例では、輝度が"60"以上となる色(例えば、輝度が"100"の"白色"、輝度が"90"の"黄色"、輝度が"70"の"シアン色"等)について色変換を行う。
これにより、例えば、輝度が"100"の"白色"(H値=H100、S値=S100、V値=V100で表される色)は、輝度が"60"の色(H値=H100α、S値=S100α、V値=V100αで表される色)に変換される。また、例えば、輝度が"90"の"黄色"(H値=H90、S値=S90、V値=V90で表される色)は、輝度が"55"の色(H値=H90α、S値=S90α、V値=V90αで表される色)に変換される。
なお、色調整部504では、元々の輝度が低い色(例えば、輝度が"40"の"マゼンタ色"、輝度が"30"の"赤色"等)については色変換を行わない。このように、色調整部504では、輝度の高い色について色変換を行い、輝度の低い色については色変換を行わない。
色調整部504では、輝度の高い色について色変換を行うことで生成した変換情報900を用いて、画像データ600(第1画像データ)の各画素の色成分を調整することで、第1画像データ910を生成する。このようにして色成分の調整がなされた第1画像データ910に基づいて表示される第1表示画像データは、色調整用閾値以上の色が含まれないため、第2表示画像データ及び第3表示画像データとの輝度差が抑えられることになる。この結果、第1表示画像データの輝度が高いことで、第2及び第3表示画像データの視認性が低下する、といった事態を回避することが可能となる。
また、このようにして色成分の調整がなされた第1画像データ910に基づいて表示される第1表示画像データの場合、元々の輝度が低い色成分については調整されていない。このため、輝度が低い物体(路面、看板、黒色の車両等)が認識しづらくなるといった事態を回避することができる。つまり、従来の一般的な方法で(例えば、表示装置131のバックライトを一律に減光する方法で)第1表示画像データを表示する場合と比較して、輝度が低い物体の視認性が向上する。
<表示画像データ>
次に、色調整部504、514、524により画像データの各画素の色成分が調整された場合に生成される第1乃至第3表示画像データについて説明する。図10は、第1乃至第3表示画像データの一例を示す図である。図10において、第1画像データ1001は、車両200の中央後方の車両がヘッドライトをハイビームにしたことで、輝度が上がった状態を示している。一方、第2画像データ1002、第3画像データ1003は、車両200の中央後方の車両がヘッドライトをハイビームにしたことの影響を受けなかったため、輝度に変化がなかったことを示している。
右側の矢印で示す第1表示画像データ1021乃至第3表示画像データ1023は、このような状態で表示される表示画像データを示している。なお、図10の例では、比較対象として、一般的な方法(表示装置131のバックライトを一律に減光する方法で)表示した場合の第1表示画像データ1011乃至第3表示画像データ1013を、左側の矢印で示している。
具体的には、第1表示画像データ1011は、第2表示画像データ1012及び第3表示画像データ1013との輝度差を抑えるために、表示装置131のバックライトを一律に減光して表示した様子を示している。図10に示すように、一般的な方法によれば、第1表示画像データ1011に含まれるヘッドライトの部分の輝度は、第2表示画像データ1012及び第3表示画像データ1013の全体の輝度と概ね等しくなっている。
しかしながら、図10に示すように、一般的な方法の場合、ヘッドライト以外の部分の輝度が著しく低くなるため、第1表示画像データ1011において、ヘッドライト以外の部分が認識しづらくなっている。
一方、第1表示画像データ1021は、色調整部504により第1画像データについて色成分の調整がなされた場合に表示される表示画像データを示している。色調整部504が色成分の調整をすることで、第1表示画像データ1021のヘッドライトの部分の輝度は、第2表示画像データ1022の輝度及び第3表示画像データ1023の輝度と概ね等しくなっている。つまり、第1表示画像データ1021と、第2表示画像データ1022及び第3表示画像データ1023との輝度差が抑えられている。このため、第1画像データ1001、第2画像データ1002、第3画像データ1003をそのまま表示した場合と比較して、視認性が向上する。
加えて、第1表示画像データ1021の場合、ヘッドライト以外の部分の輝度は変化していないため、第1表示画像データ1011を表示した場合と比較して、ヘッドライト以外の部分が認識しやすくなっている。
<視認性調整部による視認性調整処理の流れ>
次に、視認性調整部121による視認性調整処理の流れについて説明する。図11は、視認性調整部による視認性調整処理の流れを示すフローチャートである。カメラモニタリングシステム100が起動することで、図11に示す視認性調整処理が開始される。
ステップS1101において、閾値算出部530は、特定用閾値としてデフォルトの値を、画像特定部503、513、523にそれぞれ設定する。ステップS1102において、画像取得部501、511、521は、それぞれ、第1乃至第3画像データを取得する。
ステップS1103において、輝度算出部502、512、522は、それぞれ輝度情報格納部122より輝度情報610を読み出し、第1乃至第3画像データの各画素の色成分を輝度に変換することで、輝度ヒストグラム620、710、720を生成する。また、輝度算出部502、512、522は、それぞれ、第1乃至第3画像データの輝度の平均値を算出する。
ステップS1104において、画像特定部503、513、523は、それぞれ、第1乃至第3画像データの輝度の平均値と、特定用閾値とを対比することで、色成分の調整を行う画像データを特定する。ステップS1104において、第1乃至第3画像データのいずれも、色成分の調整を行う画像データとして特定されなかった場合には(ステップS1104においてNoの場合には)、ステップS1106に進む。一方、ステップS1104において、第1乃至第3画像データのいずれかが、色成分の調整を行う画像データとして特定された場合には(ステップS1104においてYesの場合には)、ステップS1105に進む。
ステップS1105では、色調整部504、514、524のいずれかが、特定された画像データについて色成分の調整を行う。例えば、第1画像データが特定された場合には、色調整部504が、第1画像データの各画素の色成分を調整する。また、第2画像データが特定された場合には、色調整部514が、第2画像データの各画素の色成分を調整する。更に、第3画像データが特定された場合には、色調整部524が、第3画像データの各画素の色成分を調整する。
ステップS1106において、表示画像生成部505、515、525は、第1乃至第3画像データまたは色成分の調整がなされた第1乃至第3画像データに基づいて、第1乃至第3表示画像データを生成し、出力する。
ステップS1107において、閾値算出部530は、前回、特定用閾値を変更してから所定時間が経過したか否かを判定する。ステップS1107において、所定時間が経過していないと判定した場合には(ステップS1107においてNoの場合には)、ステップS1109に進む。
一方、ステップS1107において、所定時間が経過したと判定した場合には(ステップS1107においてYesの場合には)、ステップS1108に進む。ステップS1108において、閾値算出部530は、所定時間が経過するまでの間の全体平均値の遷移に基づいて特定用閾値を決定し、決定した特定用閾値を画像特定部503、513、523にそれぞれ設定する。
ステップS1109において、画像取得部501、511、521は、視認性調整処理を終了するか否かを判定する。ステップS1109において、視認性調整処理を終了しないと判定した場合には(ステップS1109においてNoの場合には)、ステップS1102に戻る。一方、ステップS1109において、視認性調整処理を終了すると判定した場合には(ステップS1109においてYesの場合には)、視認性調整処理を終了する。
<まとめ>
以上の説明から明らかなように、第1の実施形態に係る表示制御装置120では、
・複数の撮像装置それぞれにおいて撮影された画像データの各画素の色成分を輝度に変換し、画像データごとに輝度の平均値を算出する。
・複数の撮像装置間で、撮影タイミングが重複する画像データのうち、算出した輝度の平均値が特定用閾値以上となる画像データを特定する。
・特定した画像データの各画素の色成分を調整するための変換情報を色成分ごとに算出し、算出した変換情報を用いて、特定した画像データの各画素の色成分を調整する。
・各画素の色成分が調整された画像データに基づき表示画像データを生成し、表示装置に出力する。
これにより、第1の実施形態に係る表示制御装置によれば、カメラモニタリングシステムにおいて、撮影された複数の画像を表示する際に、隣り合う画像間で輝度差を抑えることができる。また、輝度が低い物体が認識しづらくなるといった事態を回避することができる。この結果、第1の実施形態に係る表示制御装置によれば、視認性を向上させることができる。
[第2の実施形態]
上記第1の実施形態では、色調整用閾値が、色調整部に予め設定されているものとして説明した。これに対して、第2の実施形態では、ユーザが手動で色調整用閾値を設定する場合について説明する。以下、第2の実施形態について、上記第1の実施形態との相違点を中心に説明する。
<表示制御装置の視認性調整部の機能構成>
はじめに、表示制御装置120の視認性調整部の機能構成について説明する。図12は、第2の実施形態に係る視認性調整部の機能構成の一例を示す図である。図5との相違点は、ユーザ設定部1210が配されている点である。
ユーザ設定部1210は受付部の一例である。ユーザ設定部1210は、ユーザから色調整用閾値の入力を受け付けると、色調整部504、514、524に、色調整用閾値を設定する。これにより、色調整部504、514、524は、それぞれ、ユーザが入力した色調整用閾値に基づいて、色成分の調整を行うことができる。なお、ユーザ設定部1210では、ユーザからの色調整用閾値の入力を、任意のタイミングで受け付けるものとする。
<まとめ>
以上の説明から明らかなように、第2の実施形態に係る表示制御装置によれば、ユーザは、任意のタイミングで色調整用閾値を入力することができ、特定された画像データについて色成分の調整をする際の変換情報を任意のタイミングで変更することができる。
[第3の実施形態]
上記第1及び第2の実施形態では、色調整部が色成分の調整を行うことで、複数の画像を表示する際の視認性を向上させる場合について説明した。これに対して、第3の実施形態では、更に、表示装置のバックライトを制御することで視認性を向上させる。
<カメラモニタリングシステムのシステム構成>
図13は、第3の実施形態に係るカメラモニタリングシステムのシステム構成の一例を示す図である。図1において説明したカメラモニタリングシステム100との相違点は、表示制御装置1310が視認性調整部121に加えて、バックライト制御部1311を有している点である。
バックライト制御部1311は、表示装置131、132、133のバックライトを制御する。例えば、視認性調整部121の画像特定部503により、第1画像データが、色成分の調整を行う画像データとして特定された場合、バックライト制御部1311では、表示装置131に対して、第1バックライト制御信号を出力する。これにより、バックライト制御部1311では、表示装置131のバックライトを制御することができる。なお、バックライト制御部1311による制御は、表示装置131全体に対して行ってもよいし、表示装置131の一部の領域に対して行ってもよい。
同様に、視認性調整部121の画像特定部513により、第2画像データが、色成分の調整を行う画像データとして特定された場合、バックライト制御部1311では、表示装置132に対して、第2バックライト制御信号を出力する。これにより、バックライト制御部1311では、表示装置132のバックライトを制御することができる。なお、バックライト制御部1311による制御は、表示装置132全体に対して行ってもよいし、表示装置132の一部の領域に対して行ってもよい。
同様に、視認性調整部121の画像特定部523により、第3画像データが、色成分の調整を行う画像データとして特定された場合、バックライト制御部1311では、表示装置133に対して、第3バックライト制御信号を出力する。これにより、バックライト制御部1311では、表示装置133のバックライトを制御することができる。なお、バックライト制御部1311による制御は、表示装置133全体に対して行ってもよいし、表示装置133の一部の領域に対して行ってもよい。
<まとめ>
以上の説明から明らかなように、第3の実施形態に係る表示制御装置では、視認性調整部121による色成分の調整に加えて、バックライト制御部1311が、表示装置131、132、133のバックライトを制御する。
これにより、第3の実施形態によれば、複数の表示装置により表示される表示画像データの輝度を、より均質化することができる。
[第4の実施形態]
上記第1乃至第3の実施形態では、複数の表示装置の輝度を均質化することで、視認性を向上させる場合について説明した。これに対して、第4の実施形態では、更に、複数の表示装置と、他の装置との間で輝度差を設けることで、複数の表示装置の視認性を向上させる場合について説明する。
図14は、第4の実施形態に係るカメラモニタリングシステムのシステム構成の一例を示す図である。図13に示したカメラモニタリングシステム1300との相違点は、表示制御装置1410が、車両200の車載ネットワークであるCAN(Controller Area Network)に接続され、ギア情報を取得する点である。また、図13に示したカメラモニタリングシステム1300との相違点は、表示制御装置1410が、ナビゲーション装置1420と接続されている点である。
表示制御装置1410のバックライト制御部1411は、上記第3の実施形態において説明した機能に加えて、CANよりギア情報(R)を取得した場合に、ナビゲーション装置1420に対して、第4バックライト制御信号を送信する機能を有する。
これにより、バックライト制御部1411では、車両200がバックする際、表示装置131、132、133の輝度と比較して、ナビゲーション装置1420の輝度を低くすることができる。
図15は、バックライト制御部によりバックライトが制御されたナビゲーション装置を示す図である。図15に示すように、車両200がバックする際、ナビゲーション装置1420の輝度を低くすることで、相対的に、表示装置131、132、133の視認性を向上させることができる。このように、第4の実施形態に係るカメラモニタリングシステム1400によれば、運転状況を加味し、運転者によって注視されると予測されるタイミングで、表示装置131、132、133の視認性を向上させることができる。
[その他の実施形態]
上記第1乃至第4の実施形態において、色調整部504は、色調整用閾値以上となる色について、色変換を行い、変換情報900を生成するものとして説明した。しかしながら、色変換を行う対象はこれに限定されず、例えば、色調整用閾値以上となる色であっても、例えば、信号機の色に合致する色については、色変換を行う対象から除外するようにしてもよい。
また、上記第1乃至第4の実施形態では、色調整用閾値が固定の場合と、可変(手動)の場合とについて説明したが、色調整用閾値は、可変(自動)であってもよい。
また、上記第1乃至第4の実施形態において、色調整部504により色変換された後の色は、色変換される前の各色の輝度の順位が維持された色であるとする。色変換によって輝度の大小関係が変化しないようにするためである。
また、上記第1乃至第4の実施形態では、輝度を下げるように色変換を行う場合について説明したが、輝度を上げるように色変換を行うようにしてもよい。つまり、色成分の調整には、輝度を下げるための調整と、輝度を上げるための調整とが含まれるものとする。
また、上記第1乃至第4の実施形態では、表示制御装置120に3台の表示装置131、132、133を接続するものとして説明したが、表示制御装置120に接続する表示装置の数は3台に限定されず、2台以上の複数台であれば何台であってもよい。
なお、上記実施形態に挙げた構成等に、その他の要素との組み合わせ等、ここで示した構成に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
100 :カメラモニタリングシステム
111、112、113 :撮像装置
120 :表示制御装置
121 :視認性調整部
131、132、133 :表示装置
501、511、521 :画像取得部
502、512、522 :輝度算出部
503、513、523 :画像特定部
504、514、524 :色調整部
505、515、525 :表示画像生成部
530 :閾値算出部
610 :輝度情報
700 :特定用閾値
900 :変換情報
1200 :視認性調整部
1210 :ユーザ設定部
1300 :カメラモニタリングシステム
1310 :表示制御装置
1311 :バックライト制御部
1400 :カメラモニタリングシステム
1411 :バックライト制御部
1420 :ナビゲーション装置

Claims (9)

  1. 複数の撮像装置に接続される表示制御装置であって、
    前記複数の撮像装置それぞれにおいて撮影された撮影画像の各画素の色成分に基づいて、撮影画像の輝度を示す情報を算出する算出部と、
    前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像のうち、前記輝度を示す情報が所定の閾値以上となる撮影画像を特定する特定部と、
    前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整するための変換情報を、色成分ごとに算出し、算出した変換情報を用いて、前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整する調整部と
    を有することを特徴とする表示制御装置。
  2. 前記算出部は、前記撮影画像の各画素の色成分を、色成分ごとに予め定義された輝度に変換し、前記撮影画像の各画素の輝度の平均値を算出することで、前記撮影画像の輝度を示す情報を算出することを特徴とする請求項1に記載の表示制御装置。
  3. 前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像の輝度の全体平均値を算出し、算出した全体平均値の所定時間における遷移に基づいて、所定時間ごとに前記所定の閾値を決定する決定部を更に有し、
    前記特定部は、所定時間ごとに決定される前記所定の閾値に基づいて、前記撮影画像を特定することを特徴とする請求項2に記載の表示制御装置。
  4. 前記特定部は、
    前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像の前記輝度を示す情報が、いずれも、前記所定の閾値以上となった場合には、当該撮影画像を、特定する対象から外すことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の表示制御装置。
  5. 前記調整部は、前記特定した撮影画像の各画素の色成分のうち、一部の色成分が調整されるように前記変換情報を算出することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表示制御装置。
  6. 前記調整部は、前記特定した撮影画像の各画素の色成分のうち、設定された所定輝度以上の輝度を有する色成分が調整されるように前記変換情報を算出することを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表示制御装置。
  7. 所定輝度の入力を受け付ける受付部を更に有し、
    前記調整部は、前記特定した撮影画像の各画素の色成分のうち、前記受付部が入力を受け付けた前記所定輝度以上の輝度を有する色成分が調整されるように前記変換情報を算出することを特徴とする請求項6に記載の表示制御装置。
  8. 複数の撮像装置に接続される表示制御装置の表示制御方法であって、
    前記複数の撮像装置それぞれにおいて撮影された撮影画像の各画素の色成分に基づいて、撮影画像の輝度を示す情報を算出する算出工程と、
    前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像のうち、前記輝度を示す情報が所定の閾値以上となる撮影画像を特定する特定工程と、
    前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整するための変換情報を、色成分ごとに算出し、算出した変換情報を用いて、前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整する調整工程と
    を有することを特徴とする表示制御方法。
  9. 車両の後方を撮影する複数の撮像装置と、
    前記撮像装置で撮影された画像データを処理する表示制御装置と、
    前記表示制御装置に接続された表示装置と、を有するカメラモニタリングシステムであって、
    前記表示制御装置は、
    前記複数の撮像装置それぞれにおいて撮影された撮影画像の各画素の色成分に基づいて、撮影画像の輝度を示す情報を算出する算出部と、
    前記複数の撮像装置間で撮影タイミングが重複する撮影画像のうち、前記輝度を示す情報が所定の閾値以上となる撮影画像を特定する特定部と、
    前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整するための変換情報を、色成分ごとに算出し、算出した変換情報を用いて、前記特定した撮影画像の各画素の色成分を調整する調整部と
    を有することを特徴とするカメラモニタリングシステム。
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