JP3531482B2 - 自動デフロスタ装置 - Google Patents

自動デフロスタ装置

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JP3531482B2
JP3531482B2 JP20216798A JP20216798A JP3531482B2 JP 3531482 B2 JP3531482 B2 JP 3531482B2 JP 20216798 A JP20216798 A JP 20216798A JP 20216798 A JP20216798 A JP 20216798A JP 3531482 B2 JP3531482 B2 JP 3531482B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビカメラによ
り車内からガラス越しに車両の一部を撮像し、前記ガラ
ス内面の曇り状態を検知してデフロスタを動作させる、
自動デフロスタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、先行車両を検出したり、ま
た、路面の白線等を検出して自動走行させる装置が種々
提案されているが、それらはテレビカメラを検出センサ
として用いているので、テレビカメラの保護上、フロン
トガラスの内面側に配置される。よって、フロントガラ
スが曇れば、その識別能力が低下するので、その曇り程
度を検出して、曇り過ぎないように制御する必要があ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一方、車載されたテレ
ビカメラは、さまざまな情景を撮像するため、その画像
をフーリエ変換した場合、周波数成分はランダムに変動
する。しかしながら、画像内の自車両が撮像されている
部分に着目すれば、撮像対象が特定されているために周
波数成分の変動は小さい。さらに、フロントガラスに曇
りが発生すると、車両のボンネット等のエッジがボケる
ことによって高周波成分が減り、低周波成分が増加す
る。よって、所定時間内にサンプリングした画像の内の
着目領域の周波数成分を調べ、ある低周波成分を縦軸に
前記サンプリング時間もしくはサンプリングの回数を横
軸にしてプロットし、そのグラフの縦軸の程度を見るこ
とにより曇り状態を知ることができる。
【0004】しかしながら、テレビカメラが撮像する画
像は、周囲の明るさによっても低周波成分の量が異な
り、単に前記縦軸の程度のみでは曇りの程度を正確に検
出することはできない。また、曇りを検出してデフロス
タを作動させ曇りをとることが必要であるが、曇りの程
度によってはデフロスタの作動状態、すなわち、放出気
体の温度、乾燥度、放出時間等を変更して効率よい作動
を行うことが望ましい。
【0005】上述の事情に鑑み、本発明は、画像の明る
さと、その明るさにおける画像の低周波成分を検出して
自動的にデフロスタを作動させる自動デフロスタ装置を
提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決する手
段は請求項に記載されている通りである。本発明は、テ
レビカメラにより車内からガラス越しに車両の一部を撮
像するものであり、前記ガラスは、フロントガラス、リ
アウインドガラス、サイドウインドガラスであってもよ
い。
【0007】そして、明るい場合は、高周波波形が多
く、暗い場合は低周波波形が多いので、検出された低周
波成分と比較するしきい値は、低周波成分がどの程度の
強さであれば曇りと判断するかの値として、画像の明る
さを縦軸、低周波数成分を横軸にとりプロットしたテー
ブルを予め作成しておき、現在の画像の明るさを検出す
ることにより、その明るさに対応するものとして選択さ
れる。
【0008】そして、例えば、図4に示すように、所定
時間(例えば、1/30秒)ごとの1画面における低周
波波形の値をプロットし、時間t1からt2にいたる間
に前記値が、V1からしきい値V2に変化したことによ
り算出される勾配Xより、時間t2からt3にいたる間
に前記値が、V2からV3に変化したことにより算出さ
れる勾配Zが大きいか小さいかによりデフロスタ作動状
態を変更するように構成している。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示した実施の
形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施の形態に
記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置
などは特に特定的な記載が無い限り、この発明の範囲を
それのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎな
い。
【0010】図1は、本発明に係る自動デフロスタ制御
装置の概略構成を示す模式図、図2は、テレビカメラに
よって撮像される画面を示す図、図3は、画像における
周波数成分の構成を示す図、図4は、曇り増加率の算出
を説明する図、図5は、流れ図である。図1において、
車両1内にはフロントガラス2の内側に、大多数の運転
手によって通常の運転状態では視野αを外れる上方に、
テレビカメラ(以下、カメラ)1が、運転手の前記視野
αと一部異なった被写体を望むように写角βを有し、車
両前方の先行車両及び車両1のボンネット3を写角内に
取り込み可能に配置されている。
【0011】カメラ4からの画像情報は画像処理部6に
送出可能に接続され、カメラ4によって取り込まれた画
像情報は画像処理部6により演算処理され、画像処理部
6からの指令信号がデフロスタ装置7に送られ、ダクト
9からデフ用気体が放出される。また、画像処理部6は
指令信号をワイパ駆動装置8に送り、ワイパ5を駆動可
能に構成されている。
【0012】デフロスタ装置7は、エアコンデショナー
を有し、放出気体の湿度及び温度を制御可能に構成され
ているので、曇り増加率が高いときは速く気化させるよ
うに温度の高い乾燥気体を放出し、曇り増加率が低いと
きは、温度を下げた乾燥気体を放出可能である。
【0013】画像処理部6は、テレビカメラ4が取り込
んだ画像から、ボンネット周辺領域の画像(図2のB領
域)のみを抽出処理する画像処理手段と、その領域の画
像の明るさを検出して低周波成分の電圧値と比較するし
きい値を選択するしきい値選択手段を有している。この
しきい値選択手段は、カメラ4によって取り込まれると
ころの、図2に示す画像10のB領域の画像が、明るい
場合は、高周波波形が多く、暗い場合は低周波波形が多
いので、低周波成分がどの程度の強さであれば曇りと判
断するかの値として、画像の明るさを縦軸として、横軸
に低周波成分の値をとって予めテーブルを作成してお
き、現在の画像の明るさを検出することにより、その明
るさに対応するものとしての低周波成分の値をしきい値
として選択する。
【0014】また、図3に示すように、カメラ4の前方
にあるガラス2の内面が曇りなしの場合は、波形L1の
ように高周波成分が多く、曇りありの場合は、波形L2
の如く低周波成分が多い。よって、画像処理部6はさら
に、図2のB領域の画像を2次元フーリエ変換して各周
波数成分を抽出する低周波成分算出手段を有し、そのな
かから低周波成分を分別し、該低周波成分を縦軸に電
圧、横軸に時間としてプロットし、この低周波成分ピー
ク値の平均を算出して、その値を前記しきい値と比較す
る比較手段と、この比較手段により前記曇り状態を検出
する検出手段とを備えている。
【0015】また、画像処理部6は、図4に示すよう
に、所定時間(例えば1/30秒)ごとの1画面におけ
る低周波波形の値をプロットし、時間t1からt2にい
たる間に前記値が、V1からしきい値V2に変化したこ
とにより、勾配Xを、 X=(V2−V1)/(t2−t1)・・・・(1) により算出し、時間t2からt3にいたる間に前記値
が、V2からV3に変化したことにより勾配Zを、 Z=(V2−V3)/(t3−t2)・・・・(2) により算出して曇り増加率を求めて記憶する手段を有し
ている。
【0016】また、画像処理部6は前記勾配ZがXより
大きいか小さいかを判定し、前記ZがXより大きい場合
は高い温度の乾燥気体を放出し、そうでない場合は、低
い乾燥気体を放出するようにデフロスタ作動状態を変更
するデフ作動手段が備えられている。
【0017】次に、このように構成された本実施の形態
の作用を、図5の流れ図を用いて説明する。車両1のエ
ンジンが駆動すると、カメラ4は画像を取り込み(2
0)、図2に示す画像を画像処理部6に送出する。画像
処理部6では、図2のB領域であるボンネット3の周辺
の画像のみを利用して演算を行う(21)。
【0018】まず、画像の明るさの平均値を算出して
(22)、それに対応する低周波成分のしきい値を求め
る(23)。そして、2次元フーリエ変換により各周波
成分を抽出して(24)、低周波成分を分別し(2
5)、しきい値と低周波数成分と比較し(26)、しき
い値より低周波成分が多いときは曇りが検出され(2
8)る。
【0019】一方、画像処理部6は低周波成分を抽出し
てから、図4に示す勾配Xと勾配Zを算出して、XとZ
を比較する(29)。前記ZがXより大きい場合は高い
温度の乾燥気体を所定時間放出し(31)、そうでない
場合は、低い温度の乾燥気体を所定時間放出する(3
0)。
【0020】前記した流れ図のステップ22〜27、ま
たは22〜31は、所定時間間隔(例えば、10〜20
秒間隔)で行われる。尚、前記ステップ30及び31
は、放射する気体の温度を変化させているが、これは放
射時間を変更しても、また、乾燥度を変更してもよい。
【0021】
【発明の効果】以上記載したごとく、本発明は、運転手
の視野が曇っていなくて、カメラ全面のガラスが曇って
いる場合でも、運転手の操作を行うことなしに、自動的
にデフロスタを駆動することができる。また、曇り増加
率を演算してデフロスタ作動状態を変更することができ
るので、効率がよいデフ操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動デフロスタ制御装置の概略構
成を示す模式図である。
【図2】テレビカメラによって撮像される画面を示す図
である。
【図3】画像における周波数成分の構成を示す図であ
る。
【図4】曇り増加率の算出を説明する図である。
【図5】流れ図である。
【符号の説明】
1 車両 2 フロントガラス 3 ボンネット 4 テレビカメラ 6 画像処理部 7 デフロスタ装置(デフロスタ)
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−66803(JP,A) 特開 平10−143643(JP,A) 特開 平10−148681(JP,A) 特開 平10−111249(JP,A) 特開 平5−139254(JP,A) 特開 平2−83438(JP,A) 実開 平1−42960(JP,U) 特表2001−516670(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60S 1/00 - 1/60 B60R 16/02 G01N 21/84

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テレビカメラにより車内からガラス越し
    に車両の一部を撮像し、その撮像状態の変化により、前
    記ガラス面の曇り状態を検知してデフロスタを自動的に
    動作させる自動デフロスタ装置において、 前記車両の一部を撮像した画像を処理する画像処理手段
    と、 該画像処理手段からの画像処理により低周波成分を算出
    する低周波成分算出手段と、 該低周波成分算出手段からの低周波成分を予め決められ
    たしきい値と比較し、前記曇り状態を検出する曇り状態
    検出手段と、 該曇り状態検出手段からの曇り状態に応じて前記デフロ
    スタを駆動するデフロスタ駆動手段とを備えたことを特
    徴とする自動デフロスタ装置。
  2. 【請求項2】 前記デフロスタ駆動手段は、前記曇り状
    態検出手段からの曇り増加率の度合いに応じて前記デフ
    ロスタの作動状態を変更するようにしたことを特徴とす
    る請求項1記載の自動デフロスタ装置。
JP20216798A 1998-07-16 1998-07-16 自動デフロスタ装置 Expired - Fee Related JP3531482B2 (ja)

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