JP4313996B2 - 撮像装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、夜間撮影などに好適な撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、撮像装置として、例えば特開平5−56341号公報に記載されるように、撮像光学系を通じて入射される光をCCDで光電変換し出力するものが知られている。この撮像装置は、撮像光学系への透過光量や撮像素子の光蓄積時間を制御するとともに、撮像素子出力のゲインを可変制御するものであって、所定の撮影モードにおいて光蓄積時間の設定を短時間化するためにゲインを増大するように制御し、撮影状況によらず最適な露出制御を実現しようとするものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような撮像装置であっても、撮影環境によっては撮影画像にハレーションを生ずるなどの問題点がある。例えば、撮像装置が車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる場合、暗い状況下で走行前方の歩行者などを視認するために撮像出力が高く設定される。しかし、このような設定状態では、対向車のヘッドライトを受けた場合などハレーションの影響が大きく、適切な撮影が行えない。
【0004】
そこで本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、撮影環境に対応して適切な撮影が行える撮像装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る車両用撮像装置は、車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる車両用撮像装置において、撮像対象からの入射光を蓄積して光電変換し近赤外光に感度を持つ撮像素子と、撮像素子から出力される撮影信号を信号処理して得られた映像信号の出力レベルを制御する出力制御手段とを備えて構成され、出力制御手段は、撮像画像中にヘッドライトを点けた対向車と人が存在する場合に、該撮像画像において該ヘッドライトによるハレーションが低減され、該人の存在も視認可能となるように、基準条件の下で所定のテストパターンを撮影したときの前記映像信号のピーク値が50〜70IREに出力調整されていることを特徴とする。
【0006】
この車両用撮像装置において、出力制御手段として、撮影信号に基づいて撮像素子の光蓄積時間を変えることにより映像信号の出力レベルを制御するものを用いることが望ましい。
【0007】
これらの発明によれば、基準条件の下で所定のテストパターンを撮影したときの映像信号のピーク値が50〜70IREになるように出力調整して映像出力を低く抑えることにより、撮影画像における人などの視認性を確保しつつ、強い光入力が合った場合のハレーションを低減することができる。
【0008】
また本発明に係る車両用撮像装置は、車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる車両用撮像装置において、撮像対象からの入射光を蓄積して光電変換し近赤外光に感度を持つ撮像素子と、撮像素子から出力される撮影信号を信号処理して得られた映像信号の出力レベルを制御する出力制御手段とを備えて構成され、出力制御手段は、撮像画像中にヘッドライトを点けた対向車と人が存在する場合に、撮像画像においてヘッドライトによるハレーションが低減され、該人の存在も視認可能となるように、映像信号の信号波形のピーク値が所定値を超えている場合に、映像信号のピーク値が基準条件の下で所定のテストパターンを撮影したときに50〜70IREになるように前記映像信号の出力レベルを制御することを特徴とする。
【0009】
この車両用撮像装置において、出力制御手段として、映像信号を増幅する増幅器のゲイン調整を行って映像信号の出力レベルを制御するものを用いることが望ましい。
【0010】
これらの発明によれば、映像信号の信号波形のピーク値が所定値を超えないように映像信号の出力レベルを制御することにより、強い入力光が入力されたときに撮影画像が過度に明るく表示されることを防止できる。
【0011】
また本発明に係る車両用撮像装置は、車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる車両用撮像装置において、撮像対象からの入射光を蓄積して光電変換し近赤外光に感度を持つ撮像素子と、撮像素子から出力される撮影信号を信号処理して得られた映像信号の出力レベルを制御する出力制御手段と、入射光の照度を検知する照度検知手段とを備えて構成され、出力制御手段は、照度検知手段の検知結果に基づいて出力レベルの制御目標値を変更し、撮像画像中にヘッドライトを点けた対向車と人が存在する場合に撮像画像においてヘッドライトによるハレーションが低減され人の存在も視認可能となるように、基準条件の下で所定のテストパターンを撮影して映像信号のピーク値が50〜70IREに出力調整した際の撮像画像よりも、映像信号による撮影画像が明るくならないように、出力レベルを制御することを特徴とする。
【0012】
この車両用撮像装置において、出力制御手段として、撮像手段のバイアス電圧に関する制御目標値を変更することにより映像信号の出力レベルを制御するものを用いることが望ましい。
【0013】
これらの発明によれば、照度検知手段により入力光の照度を検知し、その検知結果に基づいて映像信号の出力レベルの制御目標値を変更し映像信号による撮影画像が所定以上に明るくならないようにすることにより、強い入力光が入力されたときに瞬時に制御目標値を変更して、撮影画像が過度に明るく表示されることを防止できる。
【0014】
さらに上述した各撮像装置は、車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムの撮像手段として用いることが望ましい。
【0015】
この場合、撮影環境の変化が大きい視認支援システムの撮影手段として、適切な撮影が可能であり、視認支援システムにおける適切な撮影画像の表示が行える。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【0017】
(第一実施形態)
図1は第一実施形態に係る撮像装置の構成概要図である。
【0018】
本図に示すように、本実施形態に係る撮像装置1は、撮像素子であるCCD(Charge-Coupled Device)2を備えている。CCD2は、撮像対象からの入力光を蓄積して光電変換する撮像素子である。CCD2の前方には、撮影光学系3が取り付けられている。撮影光学系3は、撮影レンズ群及び可視光カットフィルタなどに構成される。撮影光学系3に可視光カットフィルタを設けることにより、CCD2に近赤外光に感度を持たせることができる。この撮影光学系3を通じてCCD2に入力画像である入力光が入射される。
【0019】
CCD2の出力側には、アンプ4、CDS(Correlated Double Sampling)5、AGC(Auto Gain Control)6が順次設けられている。アンプ4は、CCD2の撮影信号を増幅するアナログ増幅器である。CDS5は、CCD2の蓄積電荷のノイズを低減する二重相関サンプリング回路である。AGC6は、撮影信号のゲインを自動調節する回路である。
【0020】
AGC6の出力側には、制御処理部7が設けられている。制御処理部7は、AGC6の出力信号を受けて信号処理を行うとともに、AGC6及びCCD駆動部8にそれぞれ制御信号を出力する。
【0021】
CCD駆動部8は、CCD2の蓄積動作、読み出し動作、リセット動作、バイアス電圧などを制御するCCD駆動回路であり、駆動パルスの切換えなどによってCCD2の蓄積時間を変化させ、CCD2の露光時間すなわちシャッタスピードを制御する電子シャッタとして機能する。制御処理部7の出力側にはアンプ9が設けられている。アンプ9は、制御処理部7により出力される映像信号を増幅する増幅器である。
【0022】
次に、撮像装置1の出力制御について説明する。
【0023】
図1において、撮像装置1は、出力する映像信号の出力レベルを所定の制御目標値となるように出力制御する。この出力制御は、制御処理部7及びCCD駆動部8により行われる。
【0024】
すなわち、制御処理部7により映像信号の映像全体の輝度レベルの平均値が算出され、その平均値が予め設定される制御目標値に対し大きければCCD駆動部8によりCCD2のシャッタスピードを上げて露光時間を短くし、平均値が制御目標値に対し小さければCCD駆動部8によりCCD2のシャッタスピードを下げて露光時間を長くする。
【0025】
このような出力制御により、撮影対象の明るさが変化しても一様な映像信号を出力することが可能となる。
【0026】
次に、撮像装置1における出力調整について説明する。
【0027】
図2は撮像装置の出力調整の説明図、図3はテストパターンの説明図、図4は映像信号の説明図である。
【0028】
図2に示すように、撮像装置1は、所定の基準条件下で出力調整が行われる。撮像装置1の出力調整は、まず撮像装置1の正面位置にテストパターン20が配置され、撮像装置1の出力側にケーブル21を介して計測器22が接続される。また、ケーブル21を介して撮像装置1に電源装置24が接続される。
【0029】
図3に示すように、テストパターン20としては、グレースケールチャートが用いられる。例えば、透過型のITE、II型グレースケールチャート(γ=0.45)が用いられ、チャート光源装置23(大日本印刷製:パターンボックスCCV51F)に取り付けられて使用される。計測器22としては、テストパターン20を撮影した映像信号レベルを計測できるものが用いられ、例えばシンクロスコープが用いられる。
【0030】
撮像装置1の位置は、テストパターン20が撮像装置1の撮影領域一杯に入るように設定される。このとき、撮像装置1とテストパターン20との距離は、撮像装置1の撮影光学系3の特性に応じて決定される。
【0031】
図2において、電源装置24により撮像装置1に電力を供給し、撮像装置1を作動させる。チャート光源装置23は、色温度5100±100゜K、照度2750±150LUX、輝度1050±50nt(cd/m2)で発光させる。その際、室内照明は、500〜1500LUXに設定される。
【0032】
このような基準条件の下で、撮像装置1によりテストパターン20を撮影することにより、計測器22にテストパターン20を撮影した映像信号が出力される。
【0033】
図4に示すように、計測器22のモニタ22aには、テストパターン20の映像信号Sが表示される。映像信号Sは、テストパターン20の模様状態に応じて階段状に電圧が変化した信号となる。例えば、図3のA−Aに対応する映像信号S1は、階段状に電圧が上昇する信号となる。一方、図3のB−Bに対応する映像信号S2は、階段状に電圧が降下する信号となる。なお、図4では、説明の便宜上、本来個別に表示される映像信号S1、S2を重ね合わせて示している。
【0034】
そして、出力調整値、すなわち映像信号Sのピーク値(波高値)Pが50〜70IREになるように撮像装置1の出力が調整される。映像出力信号Sのピーク値Pは、映像信号S1のピーク値P1と映像信号S2のピーク値P2の平均値をとって求められる。望ましくは、映像信号Sのピーク値Pが65±3IREになるように撮像装置1の出力が調整される。一般の撮像装置にあっては、映像出力信号のピーク値が80IRE程度に設定されるが、これに対し本実施形態に係る撮像装置1では出力が小さく設定される。
【0035】
グレースケールのテストパターン20を入力したときの映像信号Sのピーク値Pを50〜70IREになるように出力調整した場合、画面全体に白を入力したときには映像信号の出力値は38〜43IREとなる。また、映像信号Sのピーク値Pを65±3IREになるように出力調整した場合、画面全体に白を入力したときには映像信号の出力値は40〜42IREとなる。
【0036】
このように出力調整された状態で出力制御を行うことにより、撮影環境の変化に十分対応して適切な撮影が可能となる。
【0037】
なお、撮像装置1において製造時に出力調整値の調整が行われるが、製造後のユーザー使用時において出力調整可能である場合でも、製造時の出力調整値のデフォルト値として上述の50〜70IREなどを設定しておくことが望ましい。この場合、使用開始当初から適正な撮影が可能であり、ユーザーが出力調整を行うことが不要となる。
【0038】
図5に本実施形態に係る撮像装置1を用いた車両の視認支援システムの構成概要図を示す。
【0039】
本図に示すように、視認支援システム50は、車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行うシステムであり、撮影手段として撮像装置1を備えている。撮像装置1は、車両の前方を撮影できるように設置され、例えばウインドシールドガラスに取り付けられる。撮像装置1は、近赤外光に感度を持つものが用いられる。例えば、CCD2の前段の撮影光学系3に可視光カットフィルタを配設することにより、近赤外成分を中心とした映像化が可能となる。なお、ここでいう近赤外光とは、波長780〜1500nmの光を意味する。
【0040】
撮像装置1の出力側は、制御部51に接続されている。制御部51は、システム全体の制御を行うものであり、例えばCPU、ROM、RAM、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。
【0041】
視認支援システム50には、近赤外投光器52が設けられている。近赤外投光器52は、車両の前方へ近赤外線を投光する投光手段であり、制御部51から信号を受けて投光制御されている。近赤外投光器52は、例えばヘッドライトのハイ(Hi)ビーム相当の照射範囲で近赤外光を投射することができるように構成される。
【0042】
また、視認支援システム50には、表示部53が設けられている。表示部53は、撮像装置1の撮影映像を表示する表示手段であり、運転者が撮影映像を視認できるように設けられている。また、視認支援システム50のシステムのオンオフなどを操作するためのスイッチ群54が設けられている。
【0043】
このような視認支援システム50は、車両の夜間走行時などの際に使用される。近赤外投光器52により車両前方に近赤外光が投光され、近赤外光が照射された車両前方の領域を近赤外領域に感度を持つ撮像装置1が撮影する。撮像装置1は、映像信号を制御部51に出力する。制御部51は、映像信号を表示部53に出力し、表示部53に映像信号に基づく撮影画像が表示される。
【0044】
撮影画像は近赤外光が照射された状態で表示されるため、車両の運転者が肉眼で車両前方を視認した場合に比べ、歩行者などを検出しやすいものとなり、運転者の前方視認を支援することができる。また、投光する光が近赤外光であるため、対向車の運転における影響は少ない。
【0045】
しかしながら、ヘッドライトをつけた対向車がある場合など、入力光のレベルが非常に高いものとなる。この場合、上述した出力制御を行うことにより、撮像装置1の映像信号に基づく表示画像において、ハレーションを低減でき、適切な撮影及び適切な画像表示が可能となる。
【0046】
図6に出力調整値と撮影画像の関係を示す。
【0047】
本図において、横軸は出力調整値、縦軸は撮影画像におけるハレーション面積比である。ハレーション面積比は高輝度部/映像全体輝度で算出している。
【0048】
本図に示すように、出力調整値が0IREから徐々に高く設定されると、ハレーション面積比は徐々に減少し40〜50IREで最低となる。そして、更に出力調整値が高くなると70IREあたりで急激に増加し始める。このため、ハレーション低減だけを考えると、10〜70IREの出力調整すればよいが、歩行者などの視認性を考慮すると、低い出力調整では適切な撮影画像とならない。
【0049】
図7〜図10に撮像装置1に所定の出力調整を行った際の撮影画像を示す。
【0050】
図7は出力調整値を70IREにしたときの撮影画像、図8は出力調整値を50IREにしたときの撮影画像、図9は出力調整値を100IREにしたときの撮影画像、図10は出力調整値を30IREにしたときの撮影画像である。図7〜図10は、夜間の道路を撮影したものであり、道路前方に人とヘッドライトを点けた対向車が存在している。
【0051】
図7における出力調整値70IREの撮影画像では、対向車のヘッドライトのハレーションが生じているが、その影響はさほどでもなく、人の存在が明確に視認できる。図8における出力調整値50IREの撮影画像では、図7に比べ、画像輝度が低くなり、ハレーションが低減されている。人の存在も視認可能である。
【0052】
図9における出力調整値100IREの撮影画像では、対向車のヘッドライトのハレーションの影響が大きく、画面全体が高輝度な状態となっている。図10における出力調整値30IREの撮影画像では、ヘッドライトのハレーションはかなり小さいが、画面全体の明るさが下がり人の存在が一見して視認しにくい状態である。
【0053】
このように、出力調整値50〜70IREであれば(図7、8)、ヘッドライトのハレーションの影響を低減しつつ、歩行者などの視認性を十分に確保できる。一方、出力調整値が70IREより大きいと(図9)、ハレーションの影響が大きく、出力調整値が50IREより小さいと(図10)、人の視認性が低下し、適切な撮影表示が困難となる。
【0054】
以上のように、本実施形態に係る撮像装置1によれば、基準条件の下でテストパターン20を撮影したときの映像信号Sのピーク値Pが50〜70IREになるように出力調整することにより、撮影環境の変化の大きくても、撮影対象の視認性を確保しつつハレーションを低減することができ、適切な撮影及び適切な撮影画像の表示が可能となる。
【0055】
特に、撮影環境が大きく変化する車両の夜間走行における視認支援システム50の撮影手段として有用である。すなわち、撮影環境の変化が大きい視認支援システムの撮影手段として、適切な撮影が可能であり、視認支援システム50における適切な画像表示が行え、視認支援システム50の性能向上が図れる。
【0056】
なお、本実施形態では、車両の夜間走行における運転者の視認を支援する視認支援システムに適用した場合について説明したが、本発明に係る撮像装置はそのようなものに限られるものではなく、他のシステムなどに用いられるものであってもよい。
【0057】
(第二実施形態)
次に第二実施形態に係る撮像装置について説明する。
【0058】
図11に本実施形態に係る撮像装置の構成概要図を示す。本図に示すように、本実施形態に係る撮像装置1aは、第一実施形態に係る撮像装置1とほぼ同様に構成されるものであり、制御処理部7から出力される映像信号のピーク値を検出するピーク検知するピーク検知部11を備える点で異なっている。
【0059】
ピーク検知部11は、制御処理部7により出力される映像信号の信号波形のピーク値を検知し、そのピーク値が所定値を超えている場合に、映像信号のピーク値が所定値になるように映像信号の出力レベルを制御するものである。所定値としては、例えば、前述の第一実施形態と同様の理由から、50〜70IREの範囲で設定するのが望ましい。
【0060】
本実施形態に係る撮像装置1aによれば、図12(a)のように、入力光として非常に強い光が入力され映像信号波形S10が所定値を超えるようなときに、アンプ9のゲインを調整し、図12(b)に示すように映像信号波形S10のピーク値が所定値になるように映像信号の出力レベルを制御する。これにより、札装置1aの撮影画像においてハレーションなどにより明るく表示されるようなことを防止でき、適切な撮影及び撮影画像の表示が行える。
【0061】
また、第一実施形態に係る撮像装置1と同様に、撮影環境が大きく変化する車両の夜間走行において運転者の視認を支援する視認支援システム50の撮影手段として有用である。
【0062】
以上のように、本実施形態に係る撮像装置1aによれば、映像信号の信号波形のピーク値が所定値を超えている場合に、映像信号のピーク値が所定値になるように映像信号の出力レベルを制御することにより、強い入力光が入力されたときに撮影画像が過度に明るく表示されることを防止できる。従って、撮影環境に応じた適切な撮影表示が可能となる。
【0063】
また、本実施形態に係る撮像装置1aを視認支援システム50の撮影手段として用いた際、対向車のヘッドライトなど強い光を受けたときでも撮影画像が過度に明るく表示されることが防止できるため、撮影画像の表示が車両の運転に支障を来すような事態を回避できる。
【0064】
なお、本実施形態ではピーク検知部11によって検出されたピーク値が所定値になるように映像信号の出力レベルを調整する場合について説明したが、ピーク値を検出せず、映像信号の出力レベルの平均を用いてピーク値が所定値になるように映像信号の出力レベルを制御してもよい。例えば、所定の条件下でピーク値が50〜70IREの範囲内になるように出力調整を行い、このときに映像信号の出力レベルの平均を求めておく。そして、その出力レベルの平均を所定レベルとして、実際の使用の際に映像信号の出力レベルの平均がこの所定レベルになるように映像信号の出力レベルを調整することによって、実質的にピーク値が所定値になるように映像信号の出力レベルを調整することができる。この場合、所定の条件として、前述の第一実施形態と同じ基準条件の下でテストパターンを撮影するという条件を採用することが好適である。
【0065】
また、所定値としては、ある一点の値に限らず所定の幅を有する値を採用しても同様の効果がを得ることができる。例えば、65±3IREという幅を有する値を所定値として採用する場合、映像信号のピーク値が68IREを超えていれば68IRE以下になるように出力調整し、62IRE未満であれば62IRE以上になるように出力を調整すればよいので、制御のハンチングを防止しつつ視認性の良好な画像表示を行うことができる。
【0066】
(第三実施形態)
次に第三実施形態に係る撮像装置について説明する。
【0067】
図13に本実施形態に係る撮像装置1bの構成概要図を示す。本図に示すように、本実施形態に係る撮像装置1bは、第一実施形態に係る撮像装置1とほぼ同様に構成されるものであり、入力光の照度を検知する照度センサ12を備える点で異なっている。
【0068】
照度センサ12は、CCD2の撮影対象となる入力光を入射可能に設置され、その入力光の照度を検出する照度検出手段である。照度センサ12の出力は、制御処理部7に入力される。制御処理部7では、照度センサ12の検出結果に基づいて制御目標値の設定を適宜変更し、撮影画像が所定値以上に明るくならないように映像信号の出力レベルを制御する。制御目標値としては、例えばCCD2のバイアス電圧値が用いられる。また、撮影画像の明るさの所定値としては、例えば撮影画像における画面全体の平均輝度値が設定される。具体的には、前述の第一実施形態と同じ基準条件の下でテストパターンを撮影して映像信号のピーク値が50〜70IREになるように出力調整を行い、その際の画像全体の平均輝度値を撮影画像の明るさの所定値として用いることが好適である。
【0069】
なお、照度センサ12の出力を他の制御器に入力し、その他の制御器にて映像信号に関するパラメータを適宜設定し、制御処理部7にセットされるパラメータを変更してもよい。
【0070】
次に、本実施形態に係る撮像装置1bの動作について、視認支援システム50の撮影手段として用いた場合を例に挙げて説明する。
【0071】
照度センサ12により対向車のヘッドライトなど撮影領域に明るい光源がないと判断したときには制御目標値を上げて撮影画像を明るくする。この場合、道路前方の歩行者や景色が明るく表示され、良好な視認が行える。
【0072】
一方、対向車のヘッドライトなどの強い光の入力があるときには、制御目標値を下げて撮影画像を暗くする。この場合、撮影画像が過度に明るく表示されることを防止でき、車両の運転に支障を来す事態を回避できる。また、撮影画像を暗くすることで、ハレーションも効果的に防止できる。
【0073】
更に、対向車のヘッドライトがハイビームなどであり非常に強い光の入力があったときには、制御目標値をさらに下げて撮影画像をより暗くする。この場合、歩行者などの視認性が低下するが、撮影画像が過度に明るく表示されることを防止でき、車両の運転に支障を来す事態を確実に回避できる。
【0074】
以上のように、本実施形態に係る撮像装置1bによれば、照度センサ12により入力光の照度を検知し、その検知結果に基づいて映像信号の出力レベルの制御目標値を変更し映像信号による撮影画像が所定以上に明るくならないようにすることにより、強い入力光が入力されたときに瞬時に制御目標値を変更して、撮影画像が過度に明るく表示されることを防止できる。従って、撮影環境に応じて適切な撮影表示が可能となる。
【0075】
また、本実施形態に係る撮像装置1aを視認支援システム50の撮影手段として用いた際、対向車のヘッドライトなど強い光を受けたときでも撮影画像が過度に明るく表示されることが防止できるため、撮影画像の表示が車両の運転に支障を来すような事態を回避できる。
【0076】
なお、前述の第二実施形態および本実施形態においても、望ましくは第一実施形態と同様に、製造時のデフォルト値として基準条件の下でテストパターンを撮影したときのピーク値が50〜70IREの範囲内になるように出力調整される。このように調整しておくことにより、デフォルト値に対応した映像信号の出力レベル、すなわち通常の出力レベルが夜間の撮影に適した出力レベルとなるため、第二実施形態および第三実施形態における出力レベルの制御幅を小さくすることができる。
【0077】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、撮影環境の変化が大きい場合でもその撮影環境に対応して適切な撮影が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態に係る撮像装置の構成図である。
【図2】図1の撮像装置における出力調整の説明図である。
【図3】図2の出力調整に用いられるテストパターンの説明図である。
【図4】図2の出力調整における映像信号の説明図である。
【図5】図1に撮像装置の用いた視認支援システムの構成図である。
【図6】図1の撮像装置における出力調整値と撮影画像におけるハレーション面積比の説明図である。
【図7】図5の視認支援システムにおける撮影画像の説明図である。
【図8】図5の視認支援システムにおける撮影画像の説明図である。
【図9】図5の視認支援システムにおける撮影画像の説明図である。
【図10】図5の視認支援システムにおける撮影画像の説明図である。
【図11】第二実施形態に係る撮像装置の構成図である。
【図12】図11の撮像装置における出力制御の説明図である。
【図13】第三実施形態に係る撮像装置の構成図である。
【符号の説明】
1…撮像装置、2…CCD、7…制御処理部、8…CCD駆動部、20…テストパターン、S…映像信号、P…映像信号ピーク値。
Claims (6)
- 車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる車両用撮像装置において、
撮像対象からの入射光を蓄積して光電変換し近赤外光に感度を持つ撮像素子と、
前記撮像素子から出力される撮影信号を信号処理して得られた映像信号の出力レベルを制御する出力制御手段と、
を備えて構成され、
前記出力制御手段は、撮像画像中にヘッドライトを点けた対向車と人が存在する場合に、該撮像画像において該ヘッドライトによるハレーションが低減され、該人の存在も視認可能となるように、基準条件の下で所定のテストパターンを撮影したときの前記映像信号のピーク値が50〜70IREに出力調整されていること、
を特徴とする車両用撮像装置。 - 前記出力制御手段は、前記撮影信号に基づいて前記撮像素子の光蓄積時間を変えることにより、前記映像信号の出力レベルを制御すること、
を特徴とする請求項1に記載の車両用撮像装置。 - 車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる車両用撮像装置において、
撮像対象からの入射光を蓄積して光電変換し近赤外光に感度を持つ撮像素子と、
前記撮像素子から出力される撮影信号を信号処理して得られた映像信号の出力レベルを制御する出力制御手段と、
を備えて構成され、
前記出力制御手段は、撮像画像中にヘッドライトを点けた対向車と人が存在する場合に、該撮像画像において該ヘッドライトによるハレーションが低減され、該人の存在も視認可能となるように、前記映像信号の信号波形のピーク値が所定値を超えている場合に、前記映像信号のピーク値が基準条件の下で所定のテストパターンを撮影したときに50〜70IREになるように前記映像信号の出力レベルを制御すること、
を特徴とする車両用撮像装置。 - 前記出力制御手段は、前記映像信号を増幅する増幅器のゲイン調整を行って、前記映像信号の出力レベルを制御すること、
を特徴とする請求項3に記載の車両用撮像装置。 - 車両の夜間走行時に運転者の視認支援を行う視認支援システムに用いられる車両用撮像装置において、
撮像対象からの入射光を蓄積して光電変換し近赤外光に感度を持つ撮像素子と、
前記撮像素子から出力される撮影信号を信号処理して得られた映像信号の出力レベルを制御する出力制御手段と、
前記入射光の照度を検知する照度検知手段と、
を備えて構成され、
前記出力制御手段は、前記照度検知手段の検知結果に基づいて前記出力レベルの制御目標値を変更し、撮像画像中にヘッドライトを点けた対向車と人が存在する場合に該撮像画像において該ヘッドライトによるハレーションが低減され該人の存在も視認可能となるように、基準条件の下で所定のテストパターンを撮影して前記映像信号のピーク値が50〜70IREに出力調整した際の撮像画像よりも、前記映像信号による撮影画像が明るくならないように、前記出力レベルを制御すること、
を特徴とする車両用撮像装置。 - 前記出力制御手段は、前記撮像手段のバイアス電圧に関する前記制御目標値を変更することにより、前記映像信号の出力レベルを制御すること、
を特徴とする請求項5に記載の車両用撮像装置。
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JP2010073009A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Denso Corp | 画像処理装置 |
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US5049997A (en) * | 1989-04-10 | 1991-09-17 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Video camera exposure control method and apparatus for preventing improper exposure due to changing object size or displacement and luminance difference between the object and background |
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US5003394A (en) * | 1989-08-25 | 1991-03-26 | Rca Licensing Corporation | Dynamic video system including automatic contrast and "white-stretch" processing sections |
US6249317B1 (en) * | 1990-08-01 | 2001-06-19 | Minolta Co., Ltd. | Automatic exposure control apparatus |
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US6498620B2 (en) * | 1993-02-26 | 2002-12-24 | Donnelly Corporation | Vision system for a vehicle including an image capture device and a display system having a long focal length |
KR100396203B1 (ko) * | 1993-06-17 | 2003-12-31 | 소니 가부시끼 가이샤 | 노광장치및방법,그노광장치를가지는비디오카메라 |
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US6614475B1 (en) * | 1997-05-13 | 2003-09-02 | Sony Corporation | Correction apparatus and method for imaging signals and video camera |
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JP3976945B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2007-09-19 | キヤノン株式会社 | ホワイトバランス装置及びホワイトバランスの補正方法及び記憶媒体 |
US7366595B1 (en) * | 1999-06-25 | 2008-04-29 | Seiko Epson Corporation | Vehicle drive assist system |
US20020067413A1 (en) | 2000-12-04 | 2002-06-06 | Mcnamara Dennis Patrick | Vehicle night vision system |
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