JP4433045B2 - 露出制御装置及び露出制御プログラム - Google Patents
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Description
また、この露出制御装置では、除去手段が、所定数の画素を除去するようにしているため、抽出した画素の明るさ分布に関係なく所定数の画素を除去することができる。この結果、一定数の画素に基づき撮影対象の明るさを安定して測定することができる。
さらに、この露出制御装置では、抽出手段が、明るさ測定用の領域から水平方向のライン単位で画素を抽出し、除去手段が、ラインごとに除去処理を行うようにしているため、明るさ測定用の領域において、明るい画素をバランスよく除去することができる。
具体的には、除去手段が、自車近傍のラインほど所定数を多くするようにしているため、除去すべき画素を適切に除去することが可能となる。すなわち、自車近傍ほど、白線等の除去すべき部分が適切に区別できるのに対し、遠方になるほど適切な区別が困難となる。そこで、自車近傍ほど画素の除去量を大きくするようにしている。なお、遠方のラインは所定数を0に(つまり除去処理を行わないように)してもよい。
[1.全体構成]
図1は、実施形態の露出制御装置10の構成を示すブロック図である。
次に、露出制御の概要について説明する。
図2(a)に示すように、本実施形態の露出制御装置10は、撮影対象の明るさ(輝度)から撮影画像の画素値への変換マップとして、複数種類の明るさ制御マップ(画素輝度変換関係)を記憶しており、状況に応じて最適なものを1つ選択して使用する。図2(a)の例では、明るさ測定値Bの撮影対象を画素値Vで撮影したければ、11番の明るさ制御マップを使用する必要がある。
(1)明るさ制御目標値算出
明るさ制御目標値を昼夜で切り替える(図4)。また、制御状態を急変させないように、昼夜の切り替わり期間においては明るさ制御目標値を徐々に変化させるようにする。
制御が不安定化しないように、明るさ制御の動作に不感帯を設ける(図5)。
(3)前方明るさ測定
路面用領域と障害物(認識対象物)用領域とからなる明るさ測定用の領域から抽出した画素の明るさの平均値を求める(図7)。
上記(3)で算出した明るさ測定値が、上記(2)で算出した不感帯を超えた場合、上記(1)で算出した明るさ制御目標値と上記(3)で算出した明るさ測定値とから、最適な明るさ制御マップを選択する(図2)。
次に、前述した露出制御を実現するため、あらかじめ記憶されているプログラムに従いCPU11が定期的に(例えば100msごとに)実行する露出制御処理について、図3のフローチャートを用いて説明する。
1番目のライン:B1,t・・・B1,t-T
i番目のライン:Bi,t・・・Bi,t-T
L番目のライン:BL,t・・・BL,t-T
続いて、S135では、S134でバッファした各ラインの明るさ平均値をフィルタリングする。
i番目のライン:Bi,t・・・Bi,t-T→Fi,t
L番目のライン:BL,t・・・BL,t-T→FL,t
すなわち、FOE周辺など車両などによる光源が入り込みやすい領域を使用することから、明るさ測定値が不安定となるため、時間フィルタを用いて、明るさ測定値のばらつきを押さえるようにするのである。
例えば、バッファ時間(t〜t−T)のT=4であり、i番目のラインの明るさ平均値が次のような関係にあるとする。
式(1)に示すように、バッファ内の最新値と中央値とが、不感帯幅(DZW)/2×時間差分離れている場合には、突発的な値が入ったと判定し、加重メディアンフィルタの時間フィルタ処理を行う。
[1]画面明るさをバッファする(バッファ時間:t〜t−P)。
BIMG#Temp,t・・・BIMG#Temp,t-P
[2]式(5)に示すように、画面明るさの差分をバッファする(バッファ時間:0〜P−1)。
[4.効果]
以上説明したように、本実施形態の露出制御装置10では、カメラ21の撮影画像における明るさ測定領域から水平方向のライン単位で画素を抽出し(S131)、抽出した画素のうち最も明るい所定数の画素及び最も暗い所定数の画素の除去処理をラインごとに行う(S132)。そして、除去処理後の残りの画素に基づいて撮影対象の明るさを測定し(S133〜S137)、その測定値に基づいて露出制御を行う(S150)。
加えて、本実施形態の露出制御装置10では、ラインごとの明るさ平均値に対して時間フィルタ処理を施した後、それらの平均値に基づき撮影対象の明るさを測定するようにしており、遠方のラインほどフィルタ効果が大きくなるように時間フィルタ処理を施す。このため、ばらつきが大きくなりやすい遠方ラインの平均値の時間的変化を抑えることができ、露出制御を適切に行うことができる。
なお、本実施形態の露出制御装置10では、S131の処理を実行するCPU11が抽出手段に相当し、S132の処理を実行するCPU11が除去手段に相当し、S133〜S137の処理を実行するCPU11が測定手段に相当し、S150の処理を実行するCPU11が露出制御手段に相当する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
Claims (4)
- 自車前方を撮影する車載カメラの露出制御を行う露出制御装置であって、
前記車載カメラの撮影画像における明るさ測定用の領域から水平方向のライン単位で画素を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された画素のうち明るい順に並べた場合に上位となる所定数の画素の除去処理を行う除去手段と、
前記除去処理後の残りの画素に基づいて撮影対象の明るさを測定する測定手段と、
前記測定手段による測定値に基づいて前記露出制御を行う露出制御手段と、
を備え、
前記除去手段は、前記ラインごとに前記除去処理を行い、自車近傍のラインほど前記所定数を多くすること
を特徴とする露出制御装置。 - 前記除去手段は、前記抽出手段により抽出された画素のうち明るい順に並べた場合に下位となる所定数の画素についても除去処理を行うこと
を特徴とする請求項1に記載の露出制御装置。 - 前記測定手段は、前記ラインごとに画素の平均的な明るさを算出し、各算出値に対して時間的変化を緩和する時間フィルタ処理を施した後、それらの算出値に基づき撮影対象の明るさを測定するものであり、遠方のラインほどフィルタ効果が大きくなるように前記時間フィルタ処理を施すこと
を特徴とする請求項1又は請求項2に記載の露出制御装置。 - 自車前方を撮影する車載カメラの露出制御を行う露出制御装置としてコンピュータを機能させるための露出制御プログラムであって、
前記車載カメラの撮影画像における明るさ測定用の領域から水平方向のライン単位で画素を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された画素のうち明るい順に並べた場合に上位となる所定数の画素の除去処理を行う除去手段と、
前記除去処理後の残りの画素に基づいて撮影対象の明るさを測定する測定手段と、
前記測定手段による測定値に基づいて前記露出制御を行う露出制御手段
としてコンピュータを機能させ、
前記除去手段は、前記ラインごとに前記除去処理を行い、自車近傍のラインほど前記所定数を多くすること
を特徴とする露出制御プログラム。
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