JP2021116050A - 除去制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の窓に付着した付着物を速やかに除去することができる技術を提供することを課題とする。【解決手段】除去制御装置１０は、車両の室内に取り付けられるとともに車両のフロントガラスを撮影するカメラ１から撮影画像を取得する。除去制御装置１０は、取得した撮影画像２１からフロントガラスの付着物を検出し、検出した付着物の位置を取得された撮影画像２１において特定する。除去制御装置１０は、特定された位置に基づいて、フロントガラスの左領域に付着した付着物を除去する左ワイパー２Ｌと、フロントガラスの右領域に付着した付着物を除去する右ワイパー２Ｒとのうち、動作すべき除去装置を選択する。除去制御装置１０は、選択した除去装置を駆動する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両の窓に付着した付着物を除去する除去装置を制御する除去制御装置に関する。

特許文献１は、車載カメラのレンズに付着した付着物を除去するための異物除去制御装置を開示している。この異物除去制御装置は、圧縮空気をカメラのレンズに噴射するようにブロワーを制御することにより、カメラのレンズに付着した付着物を除去する。付着物は、例えば、泥や、雨滴である。

車両の走行時に、付着物がフロントガラス等の車両の窓に付着する。運転者の視認性を確保するために、フロントガラスに付着した付着物は、速やかに除去されることが望ましい。

特開２０１８−１１４８５３号公報

上記問題点に鑑み、本発明は、車両の窓に付着した付着物を速やかに除去することができる技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の発明は、除去制御装置であって、画像取得部と、付着物検出部と、装置選択部と、駆動部とを備える。画像取得部は、車両の室内に取り付けられるとともに車両の窓を撮影するカメラから撮影画像を取得する。付着物検出部は、窓の付着物を画像取得部により取得された撮影画像から検出し、検出した付着物の位置を取得された撮影画像において特定する。装置選択部は、付着物検出部により特定された位置に基づいて、窓の第１領域に付着した付着物を除去する第１除去装置と、窓の第２領域に付着した付着物を除去する第２除去装置とのうち、動作すべき除去装置を選択する。駆動部は、装置選択部により選択された除去装置を駆動する。

第１の発明は、窓に付着した付着物が検出された場合、検出された付着物の位置に対応する除去装置を駆動する。これにより、第１の発明は、車両の窓に付着した付着物を速やかに除去することができる。

第２の発明は、第１の発明であって、第１除去装置及び第２除去装置の各々はワイパーである。窓の付着物は雨又は雪である。

第２の発明によれば、窓に付着した雨滴又は雪を速やかに除去することができる。

第３の発明は、第１又は２の発明であって、第１除去装置及び第２除去装置の各々は洗浄液噴射装置である。付着物検出部は、所定の色を含む閉じた領域が取得した撮影画像から継続して検出された場合に、閉じた領域を付着物として検出する。

第３の発明によれば、所定の色を有する付着物が窓に付着した場合、この付着物を速やかに除去することができる。

第４の発明は、第１〜第３の発明のいずれかであって、付着物検出部は、撮影画像から検出された付着物が占める領域の面積の変化率を算出する。駆動部は、付着物検出部により算出された変化率が予め設定された駆動閾値よりも大きい場合、第１除去装置及び第２除去装置の少なくとも一方を駆動する。

第４の発明によれば、第１除去装置及び第２除去装置の少なくとも一方が、付着物が示す割合の変化率が駆動閾値よりも大きい場合に駆動する。これにより、第４の発明は、車両の窓の視界が悪化することを防ぐことができる。

第５の発明は、除去制御方法であって、ａ）ステップと、ｂ）ステップと、ｃ）ステップと、ｄ）ステップと、ｅ）ステップとを備える。ａ）ステップは、車両の室内に取り付けられるとともに車両の窓を撮影するカメラから撮影画像を取得する。ｂ）ステップは、窓の付着物を取得された撮影画像から検出する。ｃ）ステップは、検出された付着物の取得された撮影画像における位置を特定する。ｄ）ステップは、前記特定された位置に基づいて、前記窓の第１領域に付着した付着物を除去する第１除去装置と、前記窓の第２領域に付着した付着物を除去する第２除去装置とのうち、動作すべき除去装置を選択する。ｅ）ステップは、選択された除去装置を駆動する。

第５の発明は、第１の発明に用いられる。

本発明によれば、車両の窓に付着した付着物を速やかに除去することができる。

本発明の実施の形態に係る付着物除去システムの構成を示す機能ブロック図である。 図１に示すカメラにより生成された撮影画像の一例を示す図である。 図１に示す除去制御装置の構成を示す機能ブロック図である。 図１に示す除去制御装置の動作を示すフローチャートである。 図４に示すワイパー駆動処理のフローチャートである。 図４に示す洗浄液噴射処理のフローチャートである。 ＣＰＵバス構成を示す図である。

以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［１．付着物除去システムの構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る付着物除去システム１００の構成を示す機能ブロック図である。図１を参照して、付着物除去システム１００は、自動車等の車両に搭載され、車両の窓に付着した付着物を除去する。本実施の形態において、付着物は、雨滴、雪及び泥である。車両の窓は、車両のフロントガラスである。

ここで、車両の方向を定義する。車両の前方向は、車両の直進進行方向であって、運転席からステアリングホイールに向かう方向である。車両の後方向は、車両の前方向の反対方向である。車両の横方向は、車両の直進進行方向及び車両の鉛直線に垂直な方向である。車両の左方向は、車両の横方向のうち、前方向を向く運転者の右から左に向かう方向である。車両の右方向は、車両の左方向の反対方向である。

付着物除去システム１００は、カメラ１と、左ワイパー２Ｌと、右ワイパー２Ｒと、左噴射装置３Ｌと、右噴射装置３Ｒと、除去制御装置１０とを備える。

左ワイパー２Ｌ及び左噴射装置３Ｌは、車両のフロントガラスの左領域に付着した付着物を除去する除去装置である。右ワイパー２Ｒ及び右噴射装置３Ｒは、車両のフロントガラスの右領域に付着した付着物を除去する除去装置である。フロントガラスの左領域及び右領域については後述する。

以下の説明において、左ワイパー２Ｌと、右ワイパー２Ｒと、左噴射装置３Ｌと、右噴射装置３Ｒとを総称する場合、「除去装置」と記載する。

カメラ１は、車両の車室内に取り付けられる。具体的には、カメラ１は、車室内から車両のフロントガラスを撮影できる位置に取り付けられる。少なくとも、カメラ１は、フロントガラスの左領域及び右領域の両者を撮影できる位置に取り付けられる。カメラ１は、フロントガラスを含む車両の前方向の景色を撮影して、撮影画像２１を生成する。撮影画像２１は、動画像を生成するフレームである。カメラ１は、撮影画像２１を動画像２１のフレーム間隔で除去制御装置１０に出力する。

左ワイパー２Ｌは、除去制御装置１０から受ける駆動信号２２Ｌに基づいて駆動し、フロントガラスの左領域の付着物を拭き取る。左噴射装置３Ｌは、除去制御装置１０から受ける駆動信号２３Ｌに基づいて、フロントガラスの左領域に洗浄液を噴射する。洗浄液がフロントガラスの左領域に噴射されることにより、フロントガラスの左領域の付着物は、洗い流される。

右ワイパー２Ｒは、除去制御装置１０から受ける駆動信号２２Ｒに基づいて駆動し、フロントガラスの右領域の付着物を拭き取る。右噴射装置３Ｒは、除去制御装置１０から受ける駆動信号２３Ｒに基づいて、フロントガラスの右領域に洗浄液を噴射する。洗浄液がフロントガラスの右領域に噴射されることにより、フロントガラスの右領域の付着物は、洗い流される。

除去制御装置１０は、撮影画像２１をカメラ１から受け、その受けた撮影画像２１を用いてフロントガラスの付着物を検出する。除去制御装置１０は、付着物を検出した場合、付着物の種類と撮影画像２１における付着物の位置とを特定する。除去制御装置１０は、特定した付着物の種類及び位置に基づいて、除去装置のうち駆動すべき装置を選択し、選択した装置を駆動する。

例えば、除去制御装置１０は、フロントガラスの左領域において雨滴を検出した場合、駆動信号２２Ｌを左ワイパー２Ｌに出力して、左ワイパー２Ｌを駆動する。除去制御装置１０は、フロントガラスの左領域において泥を検出した場合、駆動信号２３Ｌを左噴射装置３Ｌに出力して、左噴射装置３Ｌを駆動する。

［２．フロントガラスの領域］
図２は、図１に示すカメラ１により生成された撮影画像２１の一例を示す図である。図２を参照して、フロントガラス２５は、撮影画像２１の全領域に相当する。フロントガラス２５は、左領域２５Ｌ及び右領域２５Ｒを含む。

左領域２５Ｌは、左ワイパー２Ｌがフロントガラス２５の前方面のうち付着物を拭き取ることができる領域である。左噴射装置３Ｌは、洗浄液を左領域２５Ｌに噴射する。右領域２５Ｒは、フロントガラス２５の前方面のうち右ワイパー２Ｒがフロントガラス２５の付着物を拭き取ることができる領域である。右噴射装置３Ｒは、洗浄液を右領域２５Ｒに噴射する。

カメラ１が車両の車室内に固定されているため、左領域２５Ｌ及び右領域２５Ｒは、撮影画像２１内において移動しない。以下の説明において、左領域２５Ｌ及び右領域２５Ｒを合わせた領域を「除去可能領域」と記載する。

［２．除去制御装置１０の構成］
図３は、図１に示す除去制御装置１０の構成を示す機能ブロック図である。図３を参照して、除去制御装置１０は、画像取得部１１と、付着物検出部１２と、装置選択部１３と、駆動部１４とを備える。

画像取得部１１は、撮影画像２１をカメラ１から取得し、その取得した撮影画像２１を付着物検出部１２に出力する。

付着物検出部１２は、撮影画像２１を画像取得部１１から受け、その受けた撮影画像２１を用いて、フロントガラスに付着した付着物を検出する。付着物検出部１２は、検出結果に基づいて、雨滴検出情報３１と、積雪検出情報３２と、泥検出情報３３とを装置選択部１３に出力する。付着物検出部１２は、付着物をフロントガラスから検出しなかった場合、雨滴検出情報３１、積雪検出情報３２及び泥検出情報３３を装置選択部１３に出力しない。付着物検出部１２の構成については、後述する。

装置選択部１３は、雨滴検出情報３１、積雪検出情報３２及び泥検出情報３３の少なくとも１つを受けた場合、その受けた情報に基づいて、除去装置のうち駆動すべき装置を選択する。装置選択部１３は、選択した装置を示す装置選択情報４１を駆動部１４に出力する。

駆動部１４は、装置選択情報４１を装置選択部１３から受けた場合、その受けた装置選択情報４１が示す装置の駆動信号を生成する。駆動部１４は、生成した駆動信号を、受けた装置選択情報４１が示す装置に出力する。

装置選択情報４１が左ワイパー２Ｌを示す場合、駆動部１４は、駆動信号２２Ｌを左ワイパー２Ｌに出力する。装置選択情報４１が右ワイパー２Ｒを示す場合、駆動部１４は、駆動信号２２Ｒを右ワイパー２Ｒに出力する。装置選択情報４１が左噴射装置３Ｌを示す場合、駆動部１４は、駆動信号２３Ｌを左噴射装置３Ｌに出力する。装置選択情報４１が右噴射装置３Ｒを示す場合、駆動部１４は、駆動信号２３Ｒを右噴射装置３Ｒに出力する。

これにより、除去制御装置１０は、付着物がフロントガラスに付着した場合、フロントガラスの付着物を速やかに除去することができる。

［３．付着物検出部１２の構成］
図３を参照して、付着物検出部１２は、雨滴検出部１２１と、積雪検出部１２２と、泥検出部１２３とを備える。

雨滴検出部１２１は、撮影画像２１を画像取得部１１から受け、その受けた撮影画像２１から雨滴を検出する。雨滴検出部１２１は、雨滴の検出結果を示す雨滴検出情報３１を装置選択部１３に出力する。雨滴検出情報３１は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積と、右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積とを含む。

積雪検出部１２２は、撮影画像２１を画像取得部１１から受け、その受けた撮影画像２１から積雪領域を検出する。積雪領域は、撮影画像２１に含まれるフロントガラス２５のうち雪が積もった領域である。積雪検出部１２２は、積雪領域の検出結果を示す積雪検出情報３２を装置選択部１３に出力する。積雪検出情報３２は、左領域２５Ｌに含まれる積雪領域の面積と、右領域２５Ｒに含まれる積雪領域の面積とを含む。

泥検出部１２３は、撮影画像２１を画像取得部１１から受け、その受けた撮影画像２１から泥付着領域を検出する。泥検出部１２３は、泥付着領域の検出結果を示す泥検出情報３３を装置選択部１３に出力する。泥検出情報３３は、左領域２５Ｌに含まれる泥付着領域の面積と、右領域２５Ｒに含まれる泥付着領域の面積とを含む。

［４．除去制御装置１０の動作］
図４は、図１に示す除去制御装置１０の動作を示すフローチャートである。付着物除去システム１００を搭載する車両のイグニッションスイッチがオンされた場合、除去制御装置１０は、図４に示す処理を開始する。

図４を参照して、画像取得部１１は、撮影画像２１をカメラ１から取得する（ステップＳ１１）。画像取得部１１は、ステップＳ１１で取得した撮影画像２１を、雨滴検出部１２１と、積雪検出部１２２と、泥検出部１２３とに出力する。

（雨滴の検出）
雨滴検出部１２１は、画像取得部１１から受けた撮影画像２１から雨滴を検出する（ステップＳ１２）。具体的には、雨滴検出部１２１は、撮影画像２１をグレースケール画像に変換する。雨滴検出部１２１は、変換されたグレースケール画像のエッジを検出することにより、エッジ画像を生成する。雨滴検出部１２１は、エッジ強度が予め設定された雨滴閾値以下の円形領域を雨滴として検出する。雨滴検出部１２１は、雨滴として検出された円形領域の中心を雨滴の位置に決定し、円形領域の面積を雨滴の面積として計算する。

また、雨滴検出部１２１は、検出した雨滴の位置に基づいて、検出した雨滴が左領域２５Ｌに含まれるか右領域２５Ｒに含まれるか否かを判断する。

雨滴検出部１２１は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積を計算する。図２を参照して、フロントガラス２５状の円形の物体は、雨滴３０である。図２において、雨滴３０の一部の符号の表示を省略している。左領域２５Ｌにおいて、４つの雨滴３０が検出されている。雨滴検出部１２１は、４つの雨滴３０の面積を計算し、計算した４つの面積の合計を、左領域２５Ｌにおける雨滴３０の付着面積として計算する。右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積も、同様に計算される。

雨滴検出部１２１は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積と、右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積とを含む雨滴検出情報３１を生成し、生成した雨滴検出情報３１を装置選択部１３に出力する。

なお、雨滴検出部１２１は、エッジ強度が雨滴閾値以下の円形領域を候補領域として検出し、検出した候補領域が移動するか否かを所定数のフレームにわたって監視してもよい。検出した候補領域が所定数のフレームにわたって移動しない場合、雨滴検出部１２１は、検出した候補領域が雨滴であると判断する。

（積雪領域の検出）
図４を参照して、積雪検出部１２２は、画像取得部１１から受けた撮影画像２１から積雪領域を検出する（ステップＳ１３）。

具体的には、積雪検出部１２２は、雨滴検出部１２１と同様に、撮影画像２１から生成されたグレースケール画像のエッジを検出する。撮影画像２１が積雪領域を含む場合、積雪領域は雪に覆われているためエッジが検出されない。また、雪に覆われた領域は所定の時間にわたって移動しない。このため、積雪検出部１２２は、グレースケール画像において、所定の時間（例えば、０．５秒）にわたってエッジが検出されず、かつ所定の時間にわたって移動しない領域を積雪領域として決定する。

積雪検出部１２２は、検出した積雪領域のうち、左領域２５Ｌに含まれる部分と右領域２５Ｒに含まれる部分とを特定する。積雪検出部１２２は、左領域２５Ｌに含まれる部分の面積と、右領域に含まれる部分の面積とを計算する。積雪検出部１２２は、左領域２５Ｌに含まれる積雪領域の面積と、右領域２５Ｒに含まれる積雪領域の面積とを含む積雪検出情報３２を装置選択部１３に出力する。

（泥の検出）
図４を参照して、泥検出部１２３は、画像取得部１１から受けた撮影画像２１から泥付着領域を検出する（ステップＳ１４）。具体的には、泥検出部１２３は、泥の色に対応する色空間の領域を泥候補領域として撮影画像２１において特定する。

泥がフロントガラスに付着した場合、泥はフロントガラスと一体となって移動する。従って、フロントガラスに付着した泥は、撮影画像２１内で停止すると考えられる。泥検出部１２３は、上記の考えに従って、泥候補領域が泥付着領域であるか否かを判断する。具体的には、特定された泥候補領域の位置が所定の時間（例えば、０．５秒）にわたって移動しない場合、泥検出部１２３は、特定された泥候補領域を泥付着領域に決定する。

泥検出部１２３は、検出した泥付着領域のうち、左領域２５Ｌに含まれる部分と右領域２５Ｒに含まれる部分とを特定する。泥検出部１２３は、左領域２５Ｌに含まれる部分の面積と、右領域に含まれる部分の面積とを計算する。泥検出部１２３は、左領域２５Ｌに含まれる泥付着領域の面積と、右領域２５Ｒに含まれる泥付着領域の面積とを含む泥検出情報３３を装置選択部１３に出力する。

（除去装置の駆動）
除去制御装置１０は、ステップＳ１２で生成された雨滴検出情報３１と、ステップＳ１３で検出された積雪検出情報３２とに基づいて、積雪領域又は雨滴の付着領域に対応するワイパーを駆動する（ステップＳ１５）。除去制御装置１０は、ステップＳ１４で生成された泥検出情報３３に基づいて、泥付着領域に対応する噴射装置を駆動する（ステップＳ１６）。ステップＳ１５及びＳ１６の詳細については、後述する。

除去制御装置１０は、付着物の検出を終了するか否かを判断する（ステップＳ１７）。例えば、付着物除去システム１００が搭載された車両のイグニッションスイッチがオフされた場合、除去制御装置１０は、図４に示す処理を終了する。

［５．ワイパー駆動処理（ステップＳ１５）］
図５は、図４に示すワイパー駆動処理（ステップＳ１５）のフローチャートである。図５に示す処理は、装置選択部１３が雨滴検出情報３１及び積雪検出情報３２の少なくとも一方を受けた場合に開始される。

装置選択部１３は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積と、右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積とを雨滴検出情報３１から取得する。装置選択部１３は、左領域２５Ｌにおける積雪領域の面積と、右領域２５Ｒにおける積雪領域の面積とを積雪検出情報３２から取得する。

図５を参照して、装置選択部１３は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積及び左領域２５Ｌにおける積雪領域の面積の各々を予め設定された左駆動閾値と比較する（ステップＳ５０１）。

左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積及び左領域２５Ｌにおける積雪領域の面積の少なくとも一方が左駆動閾値よりも大きい場合（ステップＳ５０１においてＹｅｓ）、装置選択部１３は、左ワイパー２Ｌを駆動すべき除去装置として選択する（ステップＳ５０２）。駆動部１４は、左ワイパー２Ｌを示す装置選択情報４１を装置選択部１３から受ける。駆動部１４は、受けた装置選択情報４１に基づいて、左ワイパー２Ｌを駆動する（ステップＳ５０３）。その後、除去制御装置１０は、ステップＳ５０４に進む。

なお、左ワイパー２Ｌを駆動する期間は、特に限定されない。駆動部１４は、左ワイパー２Ｌの駆動回数が予め設定された回数に達した場合、左ワイパー２Ｌの駆動を停止してもよい。あるいは、装置選択部１３が、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積又は積雪領域の面積が予め設定された停止閾値以下であると判断するまで、駆動部１４は、左ワイパー２Ｌの駆動を続けてもよい。

左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積及び左領域２５Ｌにおける積雪領域の面積のいずれか一方が左駆動閾値以下である場合（ステップＳ５０１においてＮｏ）、除去制御装置１０は、ステップＳ５０４に進む。

装置選択部１３は、右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積及び右領域２５Ｒにおける積雪領域の面積の各々を予め設定された右駆動閾値と比較する（ステップＳ５０４）。

右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積及び右領域２５Ｒにおける積雪領域の面積のいずれか一方が右駆動閾値よりも大きい場合（ステップＳ５０４においてＹｅｓ）、装置選択部１３は、右ワイパー２Ｒを駆動すべき除去装置として選択する（ステップＳ５０５）。駆動部１４は、右ワイパー２Ｒを示す装置選択情報４１を装置選択部１３から受ける。駆動部１４は、受けた装置選択情報４１に基づいて、右ワイパー２Ｒを駆動する（ステップＳ５０６）。その後、除去制御装置１０は、ステップＳ５０７に進む。右ワイパー２Ｒを駆動する期間については、左ワイパー２Ｌを駆動する期間と同様である。

右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積及び右領域２５Ｒにおける積雪領域の面積のいずれか一方が右駆動閾値以下である場合（ステップＳ５０４においてＮｏ）、除去制御装置１０は、ステップＳ５０７に進む。

装置選択部１３は、雨滴の付着面積の増加率と、積雪領域の面積の増加率とを計算する（ステップＳ５０７）。

具体的には、装置選択部１３は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積と右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積との合計値を、除去領域における雨滴面積の現在値として計算する。装置選択部１３は、除去領域における雨滴面積の現在値と、除去領域における雨滴面積の過去値との差分を算出する。装置選択部１３は、算出した差分を雨滴面積の現在値の算出時刻と雨滴面積の過去値の算出時刻との時間差で除した値を、雨滴の付着面積の増加率として取得する。積雪領域の面積の増加率は、雨滴の付着面積の増加率と同様に求められる。

装置選択部１３は、雨滴の付着面積の増加率と積雪領域の面積の増加率との各々を予め設定された事前駆動閾値と比較する（ステップＳ５０８）。

雨滴の付着面積の増加率と積雪領域の面積の増加率との両者が事前駆動閾値以下である場合（ステップＳ５０８においてＮｏ）、除去制御装置１０は、ワイパー駆動処理（ステップＳ１５）を終了する。

雨滴の付着面積の増加率と積雪領域の面積の増加率との少なくとも一方が、事前駆動閾値よりも大きい場合（ステップＳ５０８においてＹｅｓ）、装置選択部１３は、左ワイパー２Ｌ及び右ワイパー２Ｒの両者を選択する。装置選択部１３は、左ワイパー２Ｌ及び右ワイパー２Ｒを選択したことを示す装置選択情報４１を駆動部１４に出力する。装置選択部１３は、装置選択部１３から受けた装置選択情報４１に基づいて、左ワイパー２Ｌ及び右ワイパー２Ｒの両者を駆動する（ステップＳ５０９）。その後、除去制御装置１０は、ワイパー駆動処理（ステップＳ１５）を終了する。

このように、除去制御装置１０は、雨滴及び積雪領域の検出結果に基づいて、雨滴及び積雪を除去するワイパーを選択し、選択したワイパーを駆動する。これにより、除去制御装置１０は、フロントガラスに付着した雨滴又は雪を速やかに除去することができる。

また、雨滴の付着面積又は積雪領域の面積が急激に増加する場合、除去制御装置１０は、雨滴の付着面積又は積雪領域の面積がワイパーの駆動閾値を超える前に、左ワイパー２Ｌ及び右ワイパー２Ｒの両者を駆動することができる。フロントガラス２５の視界が悪化する前に、運転者の視界を安定的に確保することができる。

［６．噴射装置駆動処理（ステップＳ１６）］
図６は、図４に示す噴射装置駆動処理（ステップＳ１６）のフローチャートである。装置選択部１３は、泥検出情報３３を受けた場合、左領域２５Ｌにおける泥付着領域の面積と、右領域２５Ｒにおける泥付着領域の面積とを泥検出情報３３から取得する。その後、装置選択部１３は、図６に示す処理を開始する。

図６を参照して、装置選択部１３は、左領域２５Ｌにおける泥付着領域の面積を予め設定された左噴射閾値と比較する（ステップＳ６０１）。

左領域２５Ｌにおける泥付着領域の面積が左噴射閾値よりも大きい場合（ステップ６０１においてＹｅｓ）、装置選択部１３は、左噴射装置３Ｌを駆動すべき除去装置として選択する（ステップＳ６０２）。駆動部１４は、左噴射装置３Ｌを示す装置選択情報４１を装置選択部１３から受ける。駆動部１４は、受けた装置選択情報４１に基づいて、左噴射装置３Ｌを駆動する（ステップＳ６０３）。駆動部１４は、左噴射装置３Ｌを噴射する際に、左ワイパー２Ｌを駆動してもよい。その後、除去制御装置１０は、ステップＳ６０４に進む。

なお、洗浄液の噴射回数は、特に限定されない。駆動部１４は、噴射回数が予め設定された回数に達した場合、左噴射装置３Ｌの駆動を停止してもよい。あるいは、装置選択部１３が、左領域２５Ｌにおける泥付着領域の面積が予め設定された停止閾値以下であると判断するまで、駆動部１４は、左噴射装置３Ｌの駆動を続けてもよい。

左領域２５Ｌにおける泥付着領域の面積が左噴射閾値以下である場合（ステップＳ６０１においてＮｏ）、除去制御装置１０は、ステップＳ６０４に進む。

装置選択部１３は、右領域２５Ｒにおける泥付着領域の面積を予め設定された右噴射閾値と比較する（ステップＳ６０４）。

右領域２５Ｒにおける泥付着領域の面積が右噴射閾値よりも大きい場合（ステップＳ５０４においてＹｅｓ）、装置選択部１３は、右噴射装置３Ｒを駆動すべき除去装置として選択する（ステップＳ６０５）。

駆動部１４は、装置選択情報４１を装置選択部１３から受ける。駆動部１４は、受けた装置選択情報４１に基づいて、右噴射装置３Ｒを駆動する（ステップＳ６０６）。右噴射装置３Ｒの噴射回数は、左噴射装置３Ｌの噴射回数と同様に制御される。駆動部１４は、右噴射装置３Ｒを噴射する際に、右ワイパー２Ｒを駆動してもよい。その後、除去制御装置１０は、ステップＳ６０７に進む。

右領域２５Ｒにおける泥付着領域の面積が右噴射閾値以下である場合（ステップＳ６０４においてＮｏ）、除去制御装置１０は、ステップＳ６０７に進む。

装置選択部１３は、泥付着領域の面積の増加率を計算する（ステップＳ６０７）。泥付着領域の面積の増加率は、雨滴の付着面積の増加率と同様に求められる。装置選択部１３は、泥付着領域の面積の増加率を予め設定された事前噴射閾値と比較する（ステップＳ６０８）。

泥付着領域の雨滴の増加率が事前噴射閾値以下である場合（ステップＳ６０８においてＮｏ）、除去制御装置１０は、噴射装置駆動処理（ステップＳ１６）を終了する。

泥付着領域の面積の増加率が事前噴射閾値よりも大きい場合（ステップＳ６０８においてＹｅｓ）、装置選択部１３は、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒの両者を選択する。装置選択部１３は、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒを選択したことを示す装置選択情報４１を駆動部１４に出力する。駆動部１４は、装置選択部１３から受けた装置選択情報４１に基づいて、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒの両者を駆動する（ステップＳ５０９）。その後、除去制御装置１０は、噴射装置駆動処理（ステップＳ１６）を終了する。

このように、除去制御装置１０は、泥の検出結果に基づいて、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒの少なくとも一方を駆動する。これにより、除去制御装置１０は、フロントガラスに付着した泥を速やかに除去することができる。

泥付着領域の面積が急激に増加する場合、除去制御装置１０は、泥付着領域の面積が噴射閾値より大きくなる前に、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒの両者を駆動することができる。これにより、フロントガラス２５の視界が悪化する前に、運転者の視界を安定的に確保することができる。

［７．変形例］
上記実施の形態において、付着物除去システム１００が、車両のフロントガラスの付着物を除去する例を説明したが、これに限られない。付着物除去システム１００は、車両等の移動体の窓の付着物を付着するのであればよい。例えば、付着物除去システム１００は、車両のリアガラスの付着物を除去してもよい。

上記実施の形態において、付着物除去システム１００が、ワイパー及び噴射装置の両者を備える例を説明したが、これに限られない。付着物除去システム１００は、ワイパー及び噴射装置のいずれか一方を備えていてもよい。

上記実施の形態において、除去制御装置１０が、雨滴の付着面積の増加率又は積雪領域の面積の増加率に基づいて２つのワイパーを駆動する例を説明したが、これに限られない。例えば、除去制御装置１０は、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積の増加率に基づいて、左ワイパー２Ｌを駆動してもよいし、右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積の増加率に基づいて、右ワイパー２Ｒを駆動してもよい。積雪領域の面積の増加率、泥付着領域の面積の増加率についても同様である。

上記実施の形態において、除去制御装置１０が、雨滴の付着面積の増加率又は積雪領域の面積の増加率に基づいて２つのワイパーを駆動する例（ステップＳ５０８〜Ｓ５０９）を説明したが、これに限られない。除去制御装置１０は、ステップＳ５０８〜Ｓ５０９を省略してもよい。同様に、除去制御装置１０は、ステップＳ６０８〜Ｓ６０９を省略してもよい。

上記実施の形態において、除去制御装置１０が、泥の色に対応する色空間に基づいて撮影画像２１から泥を検出する例を説明したが、これに限られない。例えば、除去制御装置１０は、木の葉の色に対応する色空間を用いて木の葉を検出してもよいし、木の葉の形状に基づいて木の葉を検出してもよい。

上記実施の形態において、雨滴検出情報３１が、左領域２５Ｌにおける雨滴の付着面積と、右領域２５Ｒにおける雨滴の付着面積とを示す例を説明したが、これに限られない。雨滴検出情報３１は、撮影画像２１における雨滴の付着位置を示す情報でもよい。この場合、選択部１３は、左領域２５Ｌ及び右領域２５Ｒの各々における雨滴の数をカウントし、左領域２５Ｌ及び右領域２５Ｒにおけるカウント値を左駆動閾値及び右駆動閾値と比較すればよい。泥検出情報３３についても同様である。つまり、除去制御装置１０は、窓の付着物を撮影画像２１から検出した場合、撮影画像２１における付着物の位置に基づいて駆動すべき除去装置を選択すればよい。

上記実施の形態において、雨滴検出部１２１は、撮影画像２１から生成されるエッジ画像を雨滴の検出に用いる例を説明したが、これに限られない。雨滴の検出アルゴリズムは、特に限定されない。積雪検出及び泥検出についても同様である。

上記実施の形態において、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒが洗浄液を噴射する例を説明したが、これに限られない。左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒは、流体を噴射することができればよい。例えば、左噴射装置３Ｌ及び右噴射装置３Ｒは、水を噴射してもよいし、圧縮空気を噴射してもよい。

また、上記実施の形態において、除去制御装置１０は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）などの半導体装置により個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全部を含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。

集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。

また、除去制御装置１０により実行される処理の一部または全部は、プログラムにより実現されてもよい。そして、上記各実施の形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置（ＣＰＵ）により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ＲＯＭなどの不揮発性記憶装置に格納されており、ＲＯＭにおいて、あるいはＲＡＭに読み出されて実行される。

また、上記実施の形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア（ＯＳ（オペレーティングシステム）、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。）により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。

例えば、除去制御装置１０を、ソフトウェアにより実現する場合、図７に示したハードウェア構成（例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入力部、出力部等をバスＢｕｓにより接続したハードウェア構成）を用いて、各機能部をソフトウェア処理により実現するようにしてもよい。

また、上記実施の形態における処理方法の実行順序は、上記実施の形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で実行順序を入れ替えてもよい。

前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、大容量ＤＶＤ、次世代ＤＶＤ、半導体メモリを挙げることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。

１００ 付着物除去システム
１ カメラ
２Ｌ，３Ｌ ワイパー
２Ｒ，３Ｒ 噴射装置
１０ 除去制御装置
１１ 画像取得部
１２ 付着物検出部
１３ 装置選択部
１４ 駆動部
１２１ 雨滴検出部
１２２ 積雪検出部
１２３ 泥検出部

Claims (5)

1. 車両の室内に取り付けられるとともに前記車両の窓を撮影するカメラから撮影画像を取得する画像取得部と、
   前記窓の付着物を前記画像取得部により取得された撮影画像から検出し、検出した付着物の位置を前記取得された撮影画像において特定する付着物検出部と、
   前記付着物検出部により特定された位置に基づいて、前記窓の第１領域に付着した付着物を除去する第１除去装置と、前記窓の第２領域に付着した付着物を除去する第２除去装置とのうち、動作すべき除去装置を選択する装置選択部と、
   前記装置選択部により選択された除去装置を駆動する駆動部と、を備える除去制御装置。
2. 請求項１に記載の除去制御装置であって、
   前記第１除去装置及び前記第２除去装置の各々はワイパーであり、
   前記窓の付着物は雨又は雪である、除去制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の除去制御装置であって、
   前記第１除去装置及び前記第２除去装置の各々は洗浄液噴射装置であり、
   前記付着物検出部は、
   所定の色を含む閉じた領域が前記取得した撮影画像から継続して検出された場合に、前記閉じた領域を付着物として検出する、除去制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の除去制御装置であって、
   前記付着物検出部は、前記撮影画像から検出された付着物が占める領域の面積の変化率を算出し、
   前記駆動部は、前記付着物検出部により算出された変化率が予め設定された駆動閾値よりも大きい場合、前記第１除去装置及び前記第２除去装置の少なくとも一方を駆動する、除去制御装置。
5. 車両の室内に取り付けられるとともに前記車両の窓を撮影するカメラから撮影画像を取得するステップと、
   前記窓の付着物を前記取得された撮影画像から検出するステップと、
   前記検出された付着物の位置を前記取得された撮影画像において特定するステップと、
   前記特定された位置に基づいて、前記窓の第１領域に付着した付着物を除去する第１除去装置と、前記窓の第２領域に付着した付着物を除去する第２除去装置とのうち、動作すべき除去装置を選択するステップと、
   前記選択された除去装置を駆動するステップと、を備える除去制御方法。

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