JP4935586B2 - Image processing apparatus, in-vehicle image processing apparatus, in-vehicle image display apparatus, and vehicle control apparatus - Google Patents

Image processing apparatus, in-vehicle image processing apparatus, in-vehicle image display apparatus, and vehicle control apparatus Download PDF

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Description

本発明は、路面反射による画像の見にくさを改善した画像処理装置及びそれを用いた車載用装置に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus that improves the difficulty in viewing an image due to road surface reflection, and an in-vehicle apparatus using the same.

従来、車載カメラを用いた後側方モニタや車両検出センサがある。このような装置では、安全性を向上させるために、オプティカルフローなどで検出した相対速度を持つ物を強調表示し、運転者がより理解しやすい画像を作り出している。(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, there are rear side monitors and vehicle detection sensors using an in-vehicle camera. In such a device, in order to improve safety, an object having a relative speed detected by an optical flow or the like is highlighted to create an image that is easier for the driver to understand. (For example, refer to Patent Document 1).

ところが、夜間の雨天時などでは、対向車のヘッドランプや先行車のテールランプ、街灯などが濡れた路面で反射して多くのグレアが発生し、グレアと光源がカメラで取得した画像中に存在するようになるため、実際の車両と路面反射によるその車両の虚像とが判別しにくくなる。   However, when it is raining at night, the headlamps of the oncoming vehicle, the taillights of the preceding vehicle, streetlights, etc. are reflected on the wet road surface and many glare occurs, and the glare and light source are present in the image acquired by the camera. Therefore, it becomes difficult to distinguish between an actual vehicle and a virtual image of the vehicle due to road surface reflection.

この問題を解決するために、カメラで取得した雨天時の画像から路面反射による車両の虚像を検出する方法がある(例えば、特許文献2参照)
特開平9−48282号公報 特開2003−252147号公報
In order to solve this problem, there is a method for detecting a virtual image of a vehicle due to road surface reflection from an image in rainy weather acquired by a camera (see, for example, Patent Document 2).
JP-A-9-48282 JP 2003-252147 A

ところが、上記路面反射による車両の虚像を検出する方法は、複数のカメラを用いるステレオカメラによって距離情報を取得し、取得した距離情報に基づいて虚像と実像とを判別することにより虚像を検出している。したがって、複数のカメラが必要であるという問題があった。   However, the method for detecting the virtual image of the vehicle due to the road surface reflection is to detect the virtual image by acquiring distance information by a stereo camera using a plurality of cameras and discriminating between the virtual image and the real image based on the acquired distance information. Yes. Therefore, there is a problem that a plurality of cameras are necessary.

本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、路面反射による画像の見にくさを改善した画像処理装置及びそれを用いた車両制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these problems, and an object thereof is to provide an image processing apparatus that improves the difficulty in viewing an image due to road surface reflection, and a vehicle control apparatus using the image processing apparatus.

かかる問題を解決するためになされた請求項1に記載の画像処理装置(5:この欄においては、発明に対する理解を容易にするため、必要に応じて「発明を実施するための最良の形態」欄において用いた符号を付すが、この符号によって請求の範囲を限定することを意味するものではない。)は、撮像手段(10,12)、虚像検出手段(30)及び路面反射抑制手段(30)を備えている。撮像手段(10,12)は、少なくとも道路画像を含む移動体の周辺画像を取得するものであり、虚像検出手段(30)は、撮像手段(10,12)で取得した画像から路面反射による虚像の発生を検出するものである。   The image processing apparatus according to claim 1, which has been made to solve such a problem (5: In this section, in order to facilitate understanding of the invention, “the best mode for carrying out the invention” is necessary as necessary. The reference numerals used in the columns are attached, but this does not mean that the claims are limited by the reference numerals.) The imaging means (10, 12), virtual image detection means (30), and road surface reflection suppression means (30 ). The imaging means (10, 12) acquires a peripheral image of the moving body including at least a road image, and the virtual image detection means (30) is a virtual image by road surface reflection from the image acquired by the imaging means (10, 12). Is to detect the occurrence of.

また、虚像検出手段(30)は、撮像手段(10,12)により取得した画像中の高輝度領域を抽出し、抽出した高輝度領域ごとに路面反射の虚像検出の信頼度を、光源と虚像のペアの垂直方向のずれの度合い、大きさの差違の度合い及び輝度の差の度合いに基づいて算出する。
また、路面反射抑制手段(30)は、虚像検出手段(30)で路面反射による虚像が発生したか否かを判定し、虚像が発生した場合、虚像検出手段(30)の検出結果に基づいて、撮像手段(10,12)で取得した画像中の路面反射による虚像を抑制した補正画像を生成する。
さらに、路面反射抑制手段(30)は、虚像検出手段(30)で算出された虚像検出の信頼度に応じて、撮像手段(10,12)で取得した画像中の路面反射による虚像を抑制した画像補正を行う
The virtual image detection means (30) extracts a high brightness area in the image acquired by the imaging means (10, 12), and determines the reliability of detection of a virtual image of road surface reflection for each of the extracted high brightness areas. Is calculated based on the degree of vertical deviation of the pair, the degree of difference in size, and the degree of difference in luminance.
Further, the road surface reflection suppression means (30) determines whether or not a virtual image due to road surface reflection has occurred in the virtual image detection means (30), and when a virtual image has occurred, based on the detection result of the virtual image detection means (30). Then, a corrected image in which a virtual image due to road surface reflection in the image acquired by the imaging means (10, 12) is suppressed is generated.
Furthermore, the road surface reflection suppression means (30) suppresses the virtual image due to road surface reflection in the image acquired by the imaging means (10, 12) according to the reliability of the virtual image detection calculated by the virtual image detection means (30). Perform image correction .

このような画像処理装置によれば、撮像手段(10,12)で取得した、少なくとも道路画像を含む移動体の周辺画像から路面反射による虚像が検出された場合、その検出結果に応じて画像中の路面反射による虚像を抑制した補正画像を生成する。   According to such an image processing device, when a virtual image due to road surface reflection is detected from a peripheral image of a moving body including at least a road image acquired by the imaging means (10, 12), the image is displayed according to the detection result. A corrected image in which a virtual image due to road surface reflection is suppressed is generated.

つまり、路面反射による虚像が検出された場合、虚像が抑制された画像を得ることができる。得られた画像中では虚像が抑制されているので、路面反射による画像のみにくさがなくなる。つまり、路面反射による画像の見にくさを改善することができる。
また、路面反射による虚像の検出を行う際、虚像の検出のみでなく検出の信頼度が得られると、その信頼度に基づいて画像の補正をすることができが、虚像検出手段(30)では、抽出した高輝度領域ごとに路面反射の虚像検出の信頼度を算出し、路面反射抑制手段(30)は、虚像検出手段(30)で算出された虚像検出の信頼度に応じて補正を行うようにしている。
したがって、例えば、虚像の検出信頼度が高い場合には、輝度を大きく落として補正を行い、虚像の検出信頼度が低い信頼度の場合には輝度をあまり落とさずに補正を行う。これにより、虚像の検出判定が微妙な場合には補正量が微妙に行われるので、判定が安定しない場合の補正による違和感、ちらつき感を軽減できる。
That is, when a virtual image due to road surface reflection is detected, an image in which the virtual image is suppressed can be obtained. Since the virtual image is suppressed in the obtained image, only the image due to road surface reflection is not difficult. That is, it is possible to improve difficulty in viewing an image due to road surface reflection.
Further, when detecting a virtual image by road surface reflection, if the reliability of detection is obtained in addition to the detection of the virtual image, the image can be corrected based on the reliability, but the virtual image detecting means (30) The reliability of road surface reflection virtual image detection is calculated for each extracted high-brightness area, and the road surface reflection suppression means (30) performs correction according to the virtual image detection reliability calculated by the virtual image detection means (30). I am doing so.
Therefore, for example, when the detection reliability of the virtual image is high, the correction is performed by reducing the luminance greatly, and when the reliability of the detection reliability of the virtual image is low, the correction is performed without reducing the luminance so much. Thereby, when the detection detection of the virtual image is delicate, the correction amount is delicately performed. Therefore, it is possible to reduce a sense of incongruity and flicker due to the correction when the determination is not stable.

ここで、路面反射による虚像の発生を検出する方法としては、請求項2に記載のように、虚像検出手段(30)は、抽出した領域の形状、位置、輝度値、大きさ、移動速度、形状安定度又は路面反射の虚像に対応する実像である光源の有無、のうち少なくとも2つ以上の特徴を組み合わせて、路面反射の虚像の発生を検出するとよい。 Here, as a method for detecting the occurrence of a virtual image due to the road surface reflection is as described in claim 2, the virtual image detecting means (30), the shape of the region out extraction, position, luminance value, size, moving speed The occurrence of a road surface reflection virtual image may be detected by combining at least two or more features of the shape stability or the presence or absence of a light source that is a real image corresponding to the road surface reflection virtual image.

ここで、「路面反射の虚像に対応する実像である光源」について簡単に説明する。ある光源が路面反射して、路面上に虚像が発生した場合には、撮像手段(10,12)で得られる画面に、虚像とその虚像を発生させた光源の実像とが必ず対になって写ることになる。つまり、路面反射による虚像を発生させた光源を「路面反射の虚像に対応する実像である光源」と称している。   Here, “a light source that is a real image corresponding to a virtual image of road surface reflection” will be briefly described. When a light source is reflected on the road surface and a virtual image is generated on the road surface, the virtual image and the real image of the light source that generated the virtual image are always paired on the screen obtained by the imaging means (10, 12). It will be reflected. That is, a light source that generates a virtual image due to road surface reflection is referred to as a “light source that is a real image corresponding to a virtual image of road surface reflection”.

請求項2に記載の画像処理装置によれば、虚像や実像の特徴に応じて路面反射の虚像の発生を検出することができるので、虚像の発生を的確に検出することができる。
例えば、路面反射で発生する虚像は、縦長に延びて見えやすく、また、車走行区分線内などの路面と推定される領域にしか存在しない。一方、光源は、街灯ならば空の領域に存在しやすく、車両のヘッドライトやテールライトならば、低い位置に強い輝度で存在する。
According to the image processing device of the second aspect, it is possible to detect the generation of the virtual image of the road surface reflection according to the characteristics of the virtual image or the real image, and therefore it is possible to accurately detect the generation of the virtual image.
For example, a virtual image generated by road surface reflection extends in a vertically long shape and is easily visible, and exists only in a region estimated to be a road surface, such as in a car traveling line. On the other hand, the light source is likely to be present in the sky region if it is a street light, and if it is a headlight or taillight of a vehicle, it is present at a low position with strong luminance.

さらに、前述のように虚像は必ず対となる光源(実像)を有する。したがって、これらの情報を2つ以上組み合わせることで、画像中の光点を虚像や光源(実像)に分類することができる。つまり、虚像の発生を的確に検出することができる。   Furthermore, as described above, the virtual image always has a pair of light sources (real images). Therefore, by combining two or more of these pieces of information, the light spot in the image can be classified as a virtual image or a light source (real image). That is, it is possible to accurately detect the occurrence of a virtual image.

また、虚像検出手段(30)において、路面反射の虚像に対応する実像である光源の有無を検出するには、請求項に記載のように、虚像検出手段(30)は、路面反射の虚像に対応する実像である光源を、前記路面反射の虚像及び路面反射の虚像に対応する実像である光源の形状、位置、輝度値又は大きさのうち少なくとも1つを用いて検出するようにするとよい。 Further, in order to detect the presence or absence of a light source that is a real image corresponding to a virtual image of road surface reflection in the virtual image detection means (30), the virtual image detection means (30) includes a virtual image of road surface reflection as described in claim 3. A light source that is a real image corresponding to the road surface reflection may be detected by using at least one of the shape, position, luminance value, or size of the light source that is a real image corresponding to the road reflection virtual image and the road reflection virtual image. .

前述のように、光源の実像と路面反射による虚像とは、常に一対をなす。したがって、例えば、実像と虚像の位置が、路面に対して垂直にそろっていること、両者の横幅が同じ程度であること、虚像の輝度が実像に比べて小さいことなどによって、実像である光源を検出するのである。   As described above, the real image of the light source and the virtual image by road surface reflection always form a pair. Therefore, for example, the position of the real image and the virtual image is aligned perpendicular to the road surface, the width of both is the same, the brightness of the virtual image is smaller than the real image, etc. It detects.

ここで、「両者の幅が同じ程度である」とは、実像である光源に比べ、路面反射による虚像は、像に、いわゆる「ぼけ」が生じるため、両者の幅が完全に同じとはならない。したがって、その「ぼけ」を考慮し、両者の幅が同じ程度となるという意味である。   Here, "the width of both is the same degree" means that compared to a light source that is a real image, a virtual image due to road surface reflection has a so-called "blur" in the image, so the width of both is not exactly the same . Therefore, in consideration of the “blur”, it means that the widths of both are the same.

ところで、路面に虚像が発生するのは路面が降雨状態である場合で多い。したがって、路面が降雨状態であるときだけ路面反射抑制手段(30)における処理を行うようにすると処理負荷が軽減される。   By the way, virtual images are often generated on the road surface when the road surface is in a rainy state. Therefore, if the process in the road surface reflection suppression means (30) is performed only when the road surface is raining, the processing load is reduced.

そこで、請求項に記載のように、路面が降雨状態であることを推定するための降雨状態推定手段(20)を備え、虚像検出手段(30)は、降雨状態推定手段(20)により路面が降雨状態であると推定されたときに虚像が発生したか否かの判定及び補正画像の生成を実行するようにすると、路面が降雨状態であるときだけ面反射抑制手段における処理を行うようにすると処理負荷が軽減される。 Therefore, as described in claim 4 , the vehicle is provided with a rain state estimating means (20) for estimating that the road surface is in a rain state, and the virtual image detecting means (30) is provided by the rain state estimating means (20). If it is determined that a virtual image has been generated when it is estimated that the vehicle is in a rainy state and generation of a corrected image is performed, the process in the surface reflection suppression means is performed only when the road surface is in a rainy state. This reduces the processing load.

なお、降雨状態推定手段(20)としては、雨粒を検出したときに路面が降雨状態であると指定する雨センサ、路面の反射率を反射率計で計測し、反射率が所定の値以上となったときに路面が降雨状態であると推定する方法、路面付近の湿潤度を湿潤計で計測し、湿潤度が所定の値以上となったときに路面が降雨状態であると推定する方法、天気情報などのインフラ情報から路面が降雨状態であることを推定する方法、路面の画像から画像処理により、反射虚像を抽出する方法などである。   The rain state estimating means (20) includes a rain sensor that specifies that the road surface is in a rain state when raindrops are detected, the reflectance of the road surface is measured with a reflectometer, and the reflectance is a predetermined value or more. A method for estimating that the road surface is in a rainy state, a method for measuring the wetness near the road surface with a wet meter, and estimating that the road surface is in a rainy state when the wetness exceeds a predetermined value, There are a method for estimating that the road surface is raining from infrastructure information such as weather information, and a method for extracting a reflected virtual image from the image of the road surface by image processing.

また、画像処理装置が車両に搭載される場合には、ワイパースイッチの作動によって路面が降雨状態であることを推定してもよい。
ところで、グレアの影響を抑制する方法の1つとして、撮像手段(10,12)の露出を制御する方法がある。つまり、通常、路面反射による輝度の大きなグレアが画面上で大きく広がると、撮像手段(10,12)の露出が過小となり、画像処理に適した画像が得られなくなる。そこで、請求項に記載のように、撮像手段(10,12)は、取得する画像の露出を外部からの指令により制御可能に構成され、路面反射抑制手段(30)は、撮像手段(10,12)の露出を制御可能に構成され、撮像手段(10,12)で取得した画像内の輝度が所定の値以上の部分を用いずに撮像手段(10,12)の露出制御を行って取得した画像に基づいて、路面反射による虚像検出を行うようにするとよい。
When the image processing apparatus is mounted on a vehicle, it may be estimated that the road surface is in a rainy state by operating the wiper switch.
By the way, as one method of suppressing the influence of glare, there is a method of controlling the exposure of the imaging means (10, 12). That is, normally, when glare with high luminance due to road surface reflection spreads greatly on the screen, the exposure of the imaging means (10, 12) becomes too small and an image suitable for image processing cannot be obtained. Therefore, as described in claim 5 , the imaging means (10, 12) is configured to be able to control exposure of an image to be acquired by an external command, and the road surface reflection suppression means (30) is configured to be the imaging means (10). , 12) is configured so that the exposure can be controlled, and exposure control of the imaging means (10, 12) is performed without using a portion where the luminance in the image acquired by the imaging means (10, 12) is equal to or higher than a predetermined value. Based on the acquired image, it is preferable to perform virtual image detection by road surface reflection.

このようにすると、輝度の大きなグレアが存在しても、その部分の輝度に影響されずに撮像手段(10,12)で画像が取得されるので、撮像手段(10,12)の露出が過小になることがなくなる。したがって、適切な露出の画像を取得することができる。   In this way, even if glare with high luminance exists, the image is acquired by the imaging means (10, 12) without being affected by the luminance of that portion, so that the exposure of the imaging means (10, 12) is too low. It will not become. Therefore, it is possible to acquire an image with appropriate exposure.

また、適正な露出の画像を得る他の方法としては、請求項に記載のように、路面反射抑制手段(30)は、撮像手段(10,12)で取得した画像中の所定の値よりも高い輝度値を持つ箇所を所定の値より低い輝度値に補正するようにしてもよい。 As another method for obtaining an image with appropriate exposure, as described in claim 6 , the road surface reflection suppression means (30) is based on a predetermined value in the image acquired by the imaging means (10, 12). Alternatively, a portion having a higher luminance value may be corrected to a luminance value lower than a predetermined value.

このようにすると、画像中に所定の値よりも大きな輝度の部分があっても、その部分の輝度が所定の値よりも小さくなる。つまり、画像中に所定の値よりも大きな輝度の部分がなくなるので、適切な露出の画像を得ることができる。   In this way, even if there is a portion with a luminance greater than a predetermined value in the image, the luminance of that portion becomes smaller than the predetermined value. In other words, since there is no portion of luminance greater than the predetermined value in the image, an image with appropriate exposure can be obtained.

また、効率よく適切な露出の画像を得るためには、請求項に記載のように、路面反射抑制手段(30)は、撮像手段(10,12)で取得した画像中から路面反射による虚像が発生している箇所を抽出する路面反射虚像抽出手段(30)を備え、路面反射虚像抽出手段(30)により抽出された路面反射による虚像が発生している箇所の画像を、路面反射による虚像が発生していない路面の画像の情報で補正するようにしてもよい。 Also, efficiently in order to obtain an image of proper exposure, as described in claim 7, the road surface reflection suppressing means (30) is a virtual image by road reflection from an image acquired by the imaging means (10, 12) The road surface reflection virtual image extraction means (30) for extracting the location where the road is generated is provided, and the image of the location where the virtual image due to the road surface reflection extracted by the road surface reflection virtual image extraction means (30) is generated is the virtual image due to the road surface reflection. You may make it correct | amend with the information of the image of the road surface which has not generate | occur | produced.

ここで、「路面反射による虚像が発生していない路面の画像」とは、「路面反射虚像抽出手段(30)により抽出された路面反射による虚像が発生している箇所の画像」以外の画像を意味する。   Here, the “image of the road surface where the virtual image due to road surface reflection has not occurred” means an image other than the “image where the virtual image due to road surface reflection extracted by the road surface reflection virtual image extraction means (30)” has occurred. means.

また、「路面反射による虚像が発生していない路面の画像の情報で補正する」とは、例えば、虚像(グレア)周辺の路面の輝度値や画像パターンで虚像(グレア)内部を置き換えたり、虚像(グレア)を抽出する際の2値化閾値を用いて、虚像(グレア)内部を塗りつぶしたりする処理をいう。   “Correction with information on the image of the road surface where no virtual image due to road surface reflection has occurred” means, for example, that the inside of the virtual image (glare) is replaced with the brightness value or image pattern of the road surface around the virtual image (glare), or the virtual image This is a process of painting the inside of a virtual image (glare) using a binarization threshold value when extracting (glare).

このようにすると、路面反射による虚像が発生しているときのみ、その虚像が発生している箇所の画像を虚像が発生していない路面の画像に置き換えるので、適切な露出の画像を効率良く得ることができる。   In this way, only when a virtual image is generated due to road surface reflection, the image of the portion where the virtual image is generated is replaced with the image of the road surface where no virtual image is generated, so an image with appropriate exposure can be obtained efficiently. be able to.

さらに、請求項に記載のように、路面以外の物体である非路面物を検出する非路面物検出手段(90)と、非路面物検出手段(90)で検出された非路面物でなく、路面反射虚像抽出手段(30)で抽出した路面反射による虚像でもない箇所を路面として抽出する路面抽出手段(30)と、を備え、路面反射抑制手段(30)は、路面抽出手段(30)で抽出した路面の画像情報に基づき、路面反射による虚像が発生している箇所を補正するようにするとよい。 Furthermore, as described in claim 8 , non-road surface detection means (90) for detecting a non-road surface object that is an object other than a road surface, and not a non-road surface object detected by the non-road surface object detection means (90) Road surface extraction means (30) for extracting a portion that is not a virtual image due to road surface reflection extracted by the road surface reflection virtual image extraction means (30) as a road surface, and the road surface reflection suppression means (30) is road surface extraction means (30). Based on the image information of the road surface extracted in step 1, it is preferable to correct the portion where the virtual image due to the road surface reflection is generated.

このようにすると、例えば、レーダなどの非路面物検出手段(90)により路面以外の構造物や車両あるいは歩行者などの非路面物を検出し、検出された非路面物でなく、かつ、虚像でもない箇所を路面として抽出し、抽出した路面の画像情報に基づき、虚像が発生している箇所を補正する。   In this case, for example, a non-road surface object such as a radar detects a non-road surface object such as a structure other than a road surface or a vehicle or a pedestrian, and is not a detected non-road surface object and is a virtual image. However, a portion where the virtual image is generated is corrected based on the extracted road surface image information.

つまり、非路面物を非路面物検出手段(90)により検出することができ、路面の抽出が的確に行われるので、抽出された路面の画像情報に基づいて行われる、虚像が発生している箇所の補正が的確に行われる。   That is, the non-road surface object can be detected by the non-road surface object detection means (90), and the road surface is accurately extracted, so that a virtual image is generated based on the extracted road surface image information. The location is accurately corrected.

また、請求項に記載のように、路面抽出手段(30)を、路面の色、輝度又は模様を抽出可能に構成し、路面反射抑制手段(30)は、路面抽出手段(30)で抽出した路面の色、輝度又は模様のうち少なくとも1つに基づいて、虚像が発生している箇所を補正するようにするとよい。例えば、路面の色を平均化し、平均化した色で路面全体を置き換える補正を行うのである。 Further, as described in claim 9 , the road surface extraction means (30) is configured to be able to extract the color, brightness or pattern of the road surface, and the road surface reflection suppression means (30) is extracted by the road surface extraction means (30). The location where the virtual image is generated may be corrected based on at least one of the color, brightness, or pattern of the road surface. For example, the color of the road surface is averaged, and correction for replacing the entire road surface with the averaged color is performed.

このようにすると、路面の状態に応じて、路面の色、輝度又は模様を組み合わせて路面を補正することができるので、より適切な露出の画像を得ることができる。
ところで、撮像手段(10,12)で画像を得る際に、例えば、車両のヘッドランプのように、撮像対象に照明が照射されている場合がある、そのような場合、その照明の照射特性に応じて補正するとよい。
In this way, the road surface can be corrected by combining the color, brightness, or pattern of the road surface in accordance with the state of the road surface, so that an image with a more appropriate exposure can be obtained.
By the way, when an image is obtained by the imaging means (10, 12), for example, there is a case where illumination is irradiated to an imaging target like a headlamp of a vehicle. It may be corrected accordingly.

そこで、請求項10に記載のように、路面反射抑制手段(30)は、補正する際に、予め設定された、照明の照射特性に沿った輝度分布を用いて補正すると、予め設定された、照明の照射特性に応じた輝度分布を用いて、撮像手段(10,12)で得られた虚像が発生している箇所を補正することができるので、より適切な補正をすることができる。 Therefore, as described in claim 10 , when the road surface reflection suppressing means (30) corrects using a luminance distribution in accordance with illumination characteristics set in advance when correcting, the road surface reflection suppressing means (30) is set in advance. Since the location where the virtual image obtained by the imaging means (10, 12) is generated can be corrected using the luminance distribution corresponding to the illumination characteristics of illumination, more appropriate correction can be performed.

例えば、車両のヘッドライトで路面を照射する場合には、照射範囲や距離に応じた輝度分布などの照射特性が予め分かっているので、その特性に応じて、例えば、遠方は暗く(輝度が低い)、近傍は明るく(輝度が高い)するなどの補正を行えば、適切な補正をした画像を得ることができるのである。   For example, when irradiating a road surface with a headlight of a vehicle, since the irradiation characteristics such as the luminance distribution according to the irradiation range and distance are known in advance, for example, the distance is dark (the luminance is low). If the correction is made such that the vicinity is bright (the brightness is high), an image with appropriate correction can be obtained.

請求項11に記載の発明は、請求項1〜請求項10の何れかに記載の画像処理装置を車載したことを特徴とする車載用画像処理装置である。
請求項1〜請求項10の何れかに記載の画像処理装置を車載すると、請求項1〜請求項10の何れかに記載の画像処理装置の特徴を有する車載用画像処理装置とすることができる。
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided an in-vehicle image processing apparatus in which the image processing apparatus according to any one of the first to tenth aspects is mounted on a vehicle.
When vehicle image processing apparatus according to any one of claims 1 to 10, may be a vehicle image processing device having the features of the image processing apparatus according to any one of claims 1 to 10 .

ところで、光源の路面反射により画像中に輝度の高い虚像が発生するので画像処理装置において路面反射による虚像の発生を抑制し、画像を見やすくする必要がある。そこで、路面反射による虚像が発生しにくくなるようにすれば画像が見やすくなり、また、画像処理の処理負荷も小さくなる。   By the way, since the virtual image with high brightness is generated in the image due to the road surface reflection of the light source, it is necessary to suppress the generation of the virtual image due to the road surface reflection in the image processing device and make the image easy to see. Therefore, if it is made difficult to generate a virtual image due to road surface reflection, the image becomes easy to see, and the processing load of image processing is reduced.

ところで、以上に説明した画像処理装置で得られる画面を車載用画像表示装置(5)として用いると表示される画像が運転者にとって見やすいものとなるので都合がよい。そこで、請求項12に記載のように、画像を表示するための表示手段(40)を備え、請求項11に記載の車載用画像処理装置で得られた画像を前記表示手段(40)に表示する車載用画像表示装置(5)とするとよい。 By the way, when the screen obtained by the image processing apparatus described above is used as the in-vehicle image display apparatus (5), the displayed image is convenient for the driver to see. Therefore, as described in claim 12 , the display means (40) for displaying an image is provided, and the image obtained by the in-vehicle image processing device according to claim 11 is displayed on the display means (40). The vehicle-mounted image display device (5) may be used.

このようにすると、路面反射によって虚像が発生しても、表示手段(40)には、その虚像が抑制された画像が表示されるので、運転者に見やすい画像が表示されることになり、延いては、運転者は車両を安全に運転できるようになる。   In this way, even if a virtual image is generated by road surface reflection, an image in which the virtual image is suppressed is displayed on the display means (40), so that an image that is easy to see for the driver is displayed. Thus, the driver can drive the vehicle safely.

また、車載用画像表示装置(5)が、請求項13に記載のように、表示手段(40)が後方視認用鏡部分に取り付けられ、撮像手段(10,12)が、少なくとも道路画像を含む車両の後方画像を取得するように構成されているとよい。 Further, the in-vehicle image display device (5) is, as described in claim 13, the display unit (40) is attached to the rear-view mirror for partial imaging means (10, 12) comprises at least road image It is good to be constituted so that the back picture of vehicles may be acquired.

ここで、「後方視認用鏡」とは、いわゆるドアミラー、サイドミラー及びルームミラーなどのような車両後方を視認するための鏡を意味している。また、「後方視認用鏡部分に取り付けられ」とは、後方視認用鏡の代わりに取り付ける場合、後方視認用鏡の一部に取り付けられる場合、あるいは、後方視認用鏡の鏡としての機能と表示手段(40)の表示機能とを切り替えることができるように取り付けることを意味している。   Here, the “rear viewing mirror” means a mirror for visually recognizing the rear of the vehicle, such as a so-called door mirror, side mirror, and rear view mirror. Also, “attached to the rear viewing mirror part” means that it is attached instead of the rear viewing mirror, is attached to a part of the rear viewing mirror, or functions as a mirror of the rear viewing mirror. This means that the display function of the means (40) can be switched.

このような、車載用画像表示装置(5)によれば、撮像手段(10,12)で取得した車両後方の画像を後方視認用鏡に表示することができる。したがって、車両後方に路面反射による虚像が発生した場合でも、後方視認用鏡にはその虚像が抑制された画像が表示されるため、運転者は後方確認がしやすくなるので、運転時の安全性を向上させることができる。   According to such an on-vehicle image display device (5), the vehicle rear image acquired by the imaging means (10, 12) can be displayed on the rear viewing mirror. Therefore, even when a virtual image due to road surface reflection occurs behind the vehicle, the rear view mirror displays an image with the virtual image suppressed, so that the driver can easily confirm the rear, so driving safety Can be improved.

ところで、請求項14に記載のように、請求項11に記載の車載用画像処理装置と、車載用画像処理装置の虚像検出手段(30)における路面反射による虚像発生の検出結果に基づいて路面が湿潤状態であるか否かを検出する路面湿潤検出手段(30)と、車両のヘッドライトの配光制御を行う配光制御手段(50)と、路面湿潤検出手段(30)によって検出された路面の湿潤状態に基づいて、配光制御手段(50)を介してヘッドライトの配光を制御する車両制御装置(1)とするとよい。 By the way, as described in claim 14 , the road surface is based on the detection result of the virtual image generation by the road surface reflection in the vehicle image processing apparatus according to claim 11 and the virtual image detection means (30) of the vehicle image processing apparatus. Road surface wetness detection means (30) for detecting whether or not the vehicle is wet, light distribution control means (50) for performing light distribution control of the headlight of the vehicle, and road surface detected by the road surface wetness detection means (30) The vehicle control device (1) may control the light distribution of the headlight via the light distribution control means (50) based on the wet state.

このような車両制御装置(1)によれば、路面反射による虚像が発生したかを、例えば、画像処理で検出すればよいので、車両制御装置(1)を簡易な構成とすることができる。また、路面反射による虚像が発生しやすく、また、発生した虚像の輝度も高い状態である湿潤状態、例えば、雨天時においては、ヘッドライトの配光を雨天用の状態に制御することができる。   According to such a vehicle control device (1), it is only necessary to detect whether or not a virtual image due to road surface reflection has occurred, for example, by image processing. Therefore, the vehicle control device (1) can have a simple configuration. Further, in a wet state where the virtual image is likely to be generated due to road surface reflection and the generated virtual image has a high luminance, for example, in rainy weather, the light distribution of the headlight can be controlled to be in a rainy state.

つまり、路面湿潤検出手段(30)で路面が湿潤であるか否かを判定することにより、路面が湿潤状態であれば雨天であり、そうでなければ晴天であると判定する。そして、雨天であれば、例えば対向車の運転者に対して、自車のヘッドライトの路面反射グレアがまぶしくならないよう、至近路面方向への光量を落とすなどの配光制御を行うのである。   That is, by determining whether or not the road surface is wet by the road surface wetness detection means (30), it is determined that it is rainy if the road surface is wet, and is otherwise clear. If it is raining, for example, the driver of the oncoming vehicle performs light distribution control such as reducing the amount of light in the direction of the closest road surface so that the glare of the road surface reflection glare of the headlight of the own vehicle does not become dazzling.

このように、ヘッドライトの配光を制御することによって、虚像の発生を抑制したり、虚像が発生した場合でも、虚像の輝度を下げたりすることができる。したがって、その画像を見ることにより、例えば、対向車など自車以外の運転者が安全に運転をすることができるようになる。   In this way, by controlling the light distribution of the headlight, it is possible to suppress the generation of a virtual image or to reduce the brightness of the virtual image even when a virtual image is generated. Accordingly, by viewing the image, for example, a driver other than the own vehicle such as an oncoming vehicle can safely drive.

また、請求項15に記載のように、車両の運動制御を行う運動制御手段(60)を備え、路面湿潤検出手段(30)によって検出された路面の湿潤状態に基づいて、運動制御手段(60)を介して車両の運動を制御するようにするとよい。 Further, according to the fifteenth aspect of the invention, there is provided a motion control means (60) for controlling the motion of the vehicle, and the motion control means (60) based on the wet state of the road surface detected by the road surface wetness detection means (30). ) To control the movement of the vehicle.

このようにすると、路面の湿潤状態によって、運転制御を行うこともできる。例えば、路面の湿潤状態に基づいて、路面が湿潤であれば路面のμ値が低いと推定し、路面が湿潤でなければ路面のμ値が高いと推定し、推定したμ値に基づいて、例えばABS制御やスタビリティ制御を行うことができる。   If it does in this way, driving control can also be performed by the wet state of a road surface. For example, based on the wet condition of the road surface, if the road surface is wet, it is estimated that the μ value of the road surface is low, and if the road surface is not wet, it is estimated that the μ value of the road surface is high, and based on the estimated μ value, For example, ABS control and stability control can be performed.

ところで、路面の湿潤状態を検出するには種々の方法が考えられるが、請求項16に記載のように、路面湿潤検出手段(30)は、路面反射による虚像が発生している場合に路面が湿潤であり、路面反射による虚像が発生していない場合には、前記路面が乾燥していると判定するようにすると、容易に路面の湿潤状態を検出することができる。 By the way, various methods are conceivable for detecting the wet state of the road surface. As described in claim 16 , the road surface wetness detecting means (30) is configured to detect the road surface when a virtual image is generated by road surface reflection. If the road surface is wet and a virtual image due to road surface reflection does not occur, the wet state of the road surface can be easily detected by determining that the road surface is dry.

ところで、路面反射による虚像が発生している場合であっても、必ずしも路面が湿潤状態でない可能性がある。例えば、路面が乾燥している状態においても対向車のヘッドライトなどの光量が大きく、かつ、光軸が下向きである場合には路面上に虚像が発生する可能性がある。   By the way, even when a virtual image is generated due to road surface reflection, there is a possibility that the road surface is not necessarily wet. For example, even when the road surface is dry, a virtual image may be generated on the road surface when the amount of light from the headlight of an oncoming vehicle is large and the optical axis is downward.

そこで、請求項17に記載のように、路面湿潤検出手段(30)は、虚像検出手段(30)により得られた光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比をとり、光源に対して路面反射が所定の輝度比以上の明るさを有する場合に路面が湿潤状態であると判定するとよい。 Therefore, as described in claim 17 , the road surface wetness detection means (30) takes a luminance ratio between the luminance of the real image of the light source obtained by the virtual image detection means (30) and the luminance of the virtual image due to road surface reflection, and On the other hand, when the road surface reflection is brighter than a predetermined luminance ratio, the road surface may be determined to be wet.

このようにすると、路面が湿潤状態であることをより的確に検出することができる。つまり、路面が湿潤状態である場合と乾燥状態である場合とでは、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比が異なる(乾燥状態の路面の反射率が低いので輝度比の方が高い)。   In this way, it is possible to more accurately detect that the road surface is wet. In other words, the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to the road surface reflection differs between when the road surface is wet and when it is dry (the luminance ratio of Is higher).

したがって、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比をとり、光源に対して路面反射が所定の輝度比以上の明るさを有する場合に路面が湿潤状態であると判定すると、湿潤状態の輝度比と乾燥状態との輝度比の差違によって、路面が湿潤状態であるか否かをより的確に判定することができるのである。   Therefore, taking the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection, and determining that the road surface is wet when the road surface reflection with respect to the light source has a brightness of a predetermined luminance ratio or more, It is possible to more accurately determine whether or not the road surface is wet based on the difference in the brightness ratio between the wet state and the dry state.

ところで、撮像装置で取得される画像には光源として、街灯、先行車両のヘッドライトやテールライトなどが存在する。このうちヘッドランプは光軸が下向きであるため、街灯やテールライトに比べ実像と虚像の輝度比が高くなる。また、ヘッドライトは街灯に比べ路面に対し低い位置にある。   By the way, a streetlight, a headlight of a preceding vehicle, a taillight, and the like exist as light sources in an image acquired by the imaging apparatus. Among these, since the optical axis of the headlamp is downward, the luminance ratio of the real image and the virtual image is higher than that of the street lamp and the taillight. In addition, the headlight is lower than the street light.

そこで、請求項18に記載のように、光源の位置及び輝度強度によって、光源が前方車両のヘッドライトか否かを判定する光源種別判定手段(30)を備え、路面湿潤検出手段(30)は、光源種別判定手段(30)により光源がヘッドライトと判定された場合は、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比がヘッドライトとヘッドライト以外の光源を識別するために定められた所定の値より高くなければ湿潤であると判定しないようにするとよい。 Accordingly, as described in claim 18 , the light source type determining means (30) for determining whether or not the light source is a headlight of a preceding vehicle according to the position and luminance intensity of the light source is provided, and the road surface wetness detecting means (30) is provided. When the light source type determining means (30) determines that the light source is a headlight, the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection is used to identify light sources other than the headlight and the headlight. If it is not higher than a predetermined value, it may be determined not to be wet.

このようにすると、光源の位置により街灯であるか車両のライトであるか否かが判定でき、光源の輝度強度によってヘッドライトかテールライトか判定できる。つまり、画像中の光源が前方車両のヘッドライトであるか否かが判定できる。   If it does in this way, it can be judged whether it is a street light or a vehicle light by the position of a light source, and it can be judged whether it is a headlight or a taillight by the luminance intensity of a light source. That is, it can be determined whether or not the light source in the image is the headlight of the vehicle ahead.

そして、ヘッドライトであると判定された場合には、前述のように、テールライトに比べてヘッドライトの実像と虚像の輝度比は高いので、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比がヘッドライトとヘッドライト以外の光源を識別するために定められた所定の値より高くなければ湿潤であると判定しないようにすると、路面が湿潤であるか否かをより的確に判定することができる。   If it is determined to be a headlight, as described above, the luminance ratio between the real image of the headlight and the virtual image is higher than that of the taillight, so the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection If the brightness ratio is not higher than a predetermined value for identifying the headlight and the light source other than the headlight, it is determined that the road surface is wet if it is not determined that the road surface is wet. can do.

ところで、たとえ光源が路面反射による虚像を発生させたとしても、それによる湿潤かどうかの判定への重みはどの光源でも一律ではなく、光源の位置や輝度強度によって異なるようにできる。   By the way, even if the light source generates a virtual image due to road surface reflection, the weight for determining whether or not the light source is wet is not uniform for any light source, and can be varied depending on the position of the light source and the luminance intensity.

そこで、請求項19に記載のように路面湿潤検出手段(30)は、路面が湿潤状態であるか否かを判定する際に、判定基準に光源種別判定手段(30)でヘッドライトであるか否かを判定した光源の位置及び輝度強度による重みをつけるようにするとよい。 Therefore, as described in claim 19 , when the road surface wetness detection means (30) determines whether the road surface is wet or not, whether the light source type determination means (30) is a headlight or not is used as a determination criterion. It is preferable to assign a weight based on the position of the light source and the luminance intensity determined whether or not.

このようにすると、例えば、路面が湿潤状態ならば、対向車のヘッドライトや自車走行路の真上に存在する街灯などによって、虚像が発生するであろうから、重みを大きくし、逆に、街灯が自社走行路の真上に存在しなければ(例えば路側帯などに存在する場合)には、重みを小さくする。   In this way, for example, if the road surface is wet, a virtual image will be generated by the headlight of the oncoming vehicle or a streetlight that is directly above the traveling road of the host vehicle. If the street lamp does not exist directly above the own road (for example, in the roadside zone), the weight is reduced.

つまり、光源の位置や輝度強度によって、湿潤状態であるか否かの判定基準に重みを付けると、車両の運動制御にとって必要な路面の湿潤状態の判定がより的確に行われる。
ところで、たとえ路面が湿潤状態であっても虚像を持たない光源が検出されることは多いが、路面が乾燥状態で虚像が検出されることはほとんどない、そこで、請求項20に記載のように、路面湿潤検出手段(30)は、路面反射による虚像を発生させた光源が存在する場合の判定基準の重みが、路面反射による虚像を発生させない光源が存在する場合の判定基準の重みより大きくするとよい。
In other words, if the determination criteria for determining whether or not the vehicle is wet is weighted according to the position of the light source and the luminance intensity, the determination of the wet state of the road surface necessary for vehicle motion control is performed more accurately.
Incidentally, even although the road is it often detected light source that does not have a virtual image even in a wet state, the road surface is seldom a virtual image is detected in the dry state, where, as described in claim 20 The road surface wetness detection means (30) determines that the weight of the determination criterion when there is a light source that generates a virtual image due to road surface reflection is greater than the weight of the determination criterion when there is a light source that does not generate a virtual image due to road surface reflection. Good.

このようにすると、路面が湿潤状態である場合の判定基準の重みが大きく、乾燥状態である場合の判定基準の重みが小さくなるので、路面が湿潤状態であるか乾燥状態であるかを簡単かつ的確に判定することができる。   In this way, the weight of the determination criterion when the road surface is wet is large, and the weight of the determination criterion when the road surface is dry is small, so it is easy to determine whether the road surface is wet or dry. It can be judged accurately.

ところで、撮像手段(10,12)で取得した画像には、前方車両のランプや街灯など複数の光源が含まれることが多い。したがって、請求項21に記載のように、路面湿潤検出手段(30)は、判定に用いられる光源が複数ある場合、複数の光源ごとに湿潤判定を行い、複数の光源のすべてに対する判定結果に基づいて、路面が湿潤状態であるか否かを判定するようにするとよい。 By the way, an image acquired by the imaging means (10, 12) often includes a plurality of light sources such as a lamp of a preceding vehicle and a streetlight. Therefore, as described in claim 21 , when there are a plurality of light sources used for determination, the road surface wetness detection means (30) performs a wet determination for each of the plurality of light sources, and based on a determination result for all of the plurality of light sources. Thus, it is preferable to determine whether or not the road surface is wet.

このようにすると、例えば、複数の光源のすべてについての湿潤状態であると判定された場合にのみ路面が湿潤状態であると判定したり、複数の光源のうち半数以上が湿潤状態と判定された場合に路面が湿潤状態であるなどと判定したりし、複数の光源を統合して路面が湿潤状態であるか否かを判定することができる。   In this way, for example, it is determined that the road surface is wet only when it is determined that all of the plurality of light sources are in a wet state, or more than half of the plurality of light sources are determined to be in a wet state. In some cases, it can be determined that the road surface is in a wet state, or a plurality of light sources can be integrated to determine whether the road surface is in a wet state.

また、複数の光源がある場合、路面湿潤検出手段(30)は、複数の光源ごとの湿潤判定結果が尤度で出力されると都合がよい。
つまり、例えば、光源が2つあり片方が虚像を持ちもう片方が虚像を持たない場合、前者による湿潤尤度が80%(すなわち乾燥の尤度が20%) 、後者が48%(乾燥が5
2%)とそれぞれ湿潤尤度が出力されると、単純な尤度(確率)の掛け合わせで両光源を統合した湿潤状態の判定結果は、湿潤確率78.7%と理論に則り算出できる。
Also, if there are multiple light sources, road surface wetting detecting means (30), it is convenient to wet the determination result of each of the plurality of light sources is output in likelihood.
That is, for example, when there are two light sources and one has a virtual image and the other does not have a virtual image, the former has a wet likelihood of 80% (ie, a dry likelihood of 20%) and the latter has a 48% (dry is 5).
2%) and the wet likelihood are output, the determination result of the wet state in which both light sources are integrated by simple multiplication of the likelihood (probability) can be calculated according to the theory with a wet probability of 78.7%.

このように光源ごとの判定とその統合により、光源が多い場合は判定に使える情報も多いため判定を迅速に行うことができるようになる。また尤度を用いることで、統合処理がシンプルで理論に則ったものとできる。   As described above, the determination for each light source and its integration make it possible to perform the determination quickly because there is a lot of information that can be used for the determination when there are many light sources. Also, by using the likelihood, the integration process can be simple and conform to the theory.

以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
[第1実施形態]
図1は、車両制御装置1の概略の構成を示すブロック図である。車両制御装置1は図1に示すように、車載用画像表示装置5、配光制御部50及び運転制御部60を備えており、図示しない車両に搭載されている。
Embodiments to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings. The embodiment of the present invention is not limited to the following embodiment, and can take various forms as long as they belong to the technical scope of the present invention.
[First Embodiment]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle control device 1. As shown in FIG. 1, the vehicle control device 1 includes an in-vehicle image display device 5, a light distribution control unit 50, and an operation control unit 60, and is mounted on a vehicle (not shown).

車載用画像表示装置5は、前方カメラ10、後方カメラ12、ワイパースイッチ20、画像処理部30、表示装置40を備えている。
前方カメラ10は、少なくとも道路画像を含む車両の周辺画像を取得するものであり、車両の前方画像を取得できるように車両に取り付けられている。また、後方カメラ12は、
ワイパースイッチ20は、路面が降雨状態であることを推定するためのものであり、運転者により操作されるようにハンドル近傍に取り付けられている。
The in-vehicle image display device 5 includes a front camera 10, a rear camera 12, a wiper switch 20, an image processing unit 30, and a display device 40.
The front camera 10 acquires a peripheral image of the vehicle including at least a road image, and is attached to the vehicle so that a front image of the vehicle can be acquired. The rear camera 12 is
The wiper switch 20 is for estimating that the road surface is raining, and is attached in the vicinity of the handle so as to be operated by the driver.

画像処理部30は、以下の(ア)〜(ツ)の処理を実行する。
(ア)ワイパースイッチ20により路面が降雨状態であると推定されたときに虚像が発生したか否かの判定及び補正画像の生成を実行する。
The image processing unit 30 executes the following processes (a) to (tu).
(A) When it is estimated by the wiper switch 20 that the road surface is in a rainy state, it is determined whether or not a virtual image has been generated and a corrected image is generated.

(イ)前方カメラ10及び後方カメラ12で取得した画像から路面反射による虚像の発生を検出する。
(ウ)路面反射による虚像が発生したか否かを判定し、虚像が発生した場合、虚像検出手段(30)の検出結果に基づいて、前方カメラ10及び後方カメラ12で取得した画像中の路面反射による虚像を抑制した補正画像を生成する。
(A) The generation of a virtual image due to road surface reflection is detected from images acquired by the front camera 10 and the rear camera 12.
(C) It is determined whether or not a virtual image is generated due to road surface reflection. When a virtual image is generated, the road surface in the image acquired by the front camera 10 and the rear camera 12 based on the detection result of the virtual image detection means (30). A corrected image in which a virtual image due to reflection is suppressed is generated.

(エ)前方カメラ10及び後方カメラ12により取得した画像中の高輝度領域を抽出し、抽出した領域の形状、位置、輝度値、大きさ、移動速度、形状安定度又は路面反射の虚像に対応する実像である光源の有無、のうち少なくとも2つ以上の特徴を組み合わせて、路面反射の虚像の発生を検出する
(オ)抽出した高輝度領域ごとに路面反射の虚像検出の信頼度を算出し、算出された虚像検出の信頼度に応じて補正を行う。
(D) Extract high-intensity areas in the images acquired by the front camera 10 and the rear camera 12, and support the extracted area shape, position, luminance value, size, moving speed, shape stability, or virtual image of road surface reflection The occurrence of road reflection virtual images is detected by combining at least two features of the presence or absence of a light source that is a real image. (E) The reliability of road image reflection virtual image detection is calculated for each extracted high-intensity region. Then, correction is performed according to the calculated reliability of virtual image detection.

(カ)路面反射の虚像に対応する実像である光源を、路面反射の虚像及び路面反射の虚像に対応する実像である光源の形状、位置、輝度値又は大きさのうち少なくとも1つを用いて検出する。   (F) Using a light source that is a real image corresponding to a virtual image of road surface reflection using at least one of the shape, position, luminance value, or size of the light source that is a real image corresponding to a virtual image of road surface reflection and a virtual image of road surface reflection To detect.

(キ)前方カメラ10及び後方カメラ12で取得した画像中の所定の値よりも大きな輝度値を持つ箇所を所定の値より低い輝度値に補正する。
(ク)路面反射による虚像の発生を検出したか否かに基づいて、路面が湿潤状態であるか否かを検出する。
(G) A portion having a luminance value larger than a predetermined value in the images acquired by the front camera 10 and the rear camera 12 is corrected to a luminance value lower than the predetermined value.
(H) Whether or not the road surface is wet is detected based on whether or not generation of a virtual image due to road surface reflection is detected.

(ケ)検出された路面の湿潤状態に基づいて、運動制御部60を介して前記車両の運動を制御する。
(コ)路面反射による虚像が発生している場合に路面が湿潤であり、路面反射による虚像が発生していない場合には、路面が乾燥していると判定する。
(G) Based on the detected wet state of the road surface, the movement of the vehicle is controlled via the movement control unit 60.
(E) When a virtual image due to road surface reflection occurs, the road surface is wet. When a virtual image due to road surface reflection does not occur, it is determined that the road surface is dry.

(サ)光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比が所定の値よりも低い場合に路面が湿潤状態であると判定する。
(シ)光源の位置及び輝度強度によって、光源が前方車両のヘッドライトか否かを判定する。
(Sa) When the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection is lower than a predetermined value, the road surface is determined to be wet.
(H) It is determined whether the light source is a headlight of the vehicle ahead by the position of the light source and the luminance intensity.

(ス)光源がヘッドライトと判定された場合は、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比がヘッドライトとヘッドライト以外の光源を識別するために定められた所定の値より高くなければ湿潤であると判定しない。   (S) When the light source is determined to be a headlight, the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection is a predetermined value determined to identify a light source other than the headlight and the headlight If it is not higher, it is not determined to be wet.

(セ)路面が湿潤状態であるか否かを判定する際に判定基準に、ヘッドライトであるか否かを判定した光源の位置及び輝度強度による重みをつける。
(ソ)路面反射による虚像を発生させる光源が存在する場合の判定基準の重みが、路面反射による虚像を発生させない光源が存在する場合の判定基準の重みより大きくする。
(C) When determining whether or not the road surface is in a wet state, a weight based on the position and luminance intensity of the light source determined whether or not the headlight is used as a determination criterion.
(E) The weight of the determination criterion when there is a light source that generates a virtual image due to road surface reflection is greater than the weight of the determination criterion when there is a light source that does not generate a virtual image due to road surface reflection.

(タ)判定に用いられる光源が複数ある場合、複数の光源ごとに湿潤判定が行われ、すべての光源の判定結果に基づいて、路面が湿潤状態であるか否かを判定する。
(チ)複数の光源ごとの湿潤判定結果が尤度で出力する。
(T) When there are a plurality of light sources used for the determination, the wet determination is performed for each of the plurality of light sources, and it is determined whether or not the road surface is in a wet state based on the determination results of all the light sources.
(H) Wet determination results for each of a plurality of light sources are output with likelihood.

(ツ)検出された路面の湿潤状態に基づいて、配光制御部50を介してヘッドライト70の配光を制御する。
表示装置40は、LCDを備え、車両のバックミラー部分にミラーの代わりに取り付けられている。また、配光制御部50は、車両のヘッドライト70の配光制御を行うものであり、ヘッドライト70の光量や照射角度を制御する。
(Iv) The light distribution of the headlight 70 is controlled via the light distribution control unit 50 based on the detected wet state of the road surface.
The display device 40 includes an LCD and is attached to the rearview mirror portion of the vehicle instead of the mirror. The light distribution control unit 50 performs light distribution control of the headlight 70 of the vehicle, and controls the light amount and irradiation angle of the headlight 70.

運動制御部60は、車両の運動制御を行うものであり、本実施形態では、ABS80を制御して、μ値が小さな路面において車両を短距離で停止させるABS制御装置である。
(画像処理の内容)
次に図2に基づき、画像処理部30において実行される画像処理の内容について説明する。図2は、画像処理の流れを示すフローチャートである。
The motion control unit 60 controls the motion of the vehicle. In the present embodiment, the motion control unit 60 is an ABS control device that controls the ABS 80 to stop the vehicle at a short distance on a road surface having a small μ value.
(Contents of image processing)
Next, the contents of the image processing executed in the image processing unit 30 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart showing the flow of image processing.

画像処理では、図2に示すように、S100においてワイパースイッチ20の状態が取得され、続くS105では、S100において取得したワイパースイッチ20の状態がオンであるか否かが判定される。   In the image processing, as shown in FIG. 2, the state of the wiper switch 20 is acquired in S100, and in the subsequent S105, it is determined whether or not the state of the wiper switch 20 acquired in S100 is on.

そして、ワイパースイッチ20がオンの場合(S105:Yes)、処理がS110へ移行され、ワイパースイッチ20がオフの場合(S105:No)、処理がS100へ戻され、ワイパースイッチ20の状態の確認が繰り返される。   If the wiper switch 20 is on (S105: Yes), the process proceeds to S110. If the wiper switch 20 is off (S105: No), the process returns to S100, and the state of the wiper switch 20 is confirmed. Repeated.

S110では、前方カメラ10及び後方カメラ12から画像が取得され、続くS115において、公知の処理方法で二値化処理が実行される。
S120では、セグメント処理が実行され、画面中で、位置、大きさ、面積又は輝度が所定の値を有する部分がセグメントとして抽出される。また、抽出したすべてのセグメントにナンバーリングが行われる。
In S110, images are acquired from the front camera 10 and the rear camera 12, and in S115, binarization processing is executed by a known processing method.
In S120, segment processing is executed, and a portion having a predetermined value in position, size, area, or luminance is extracted as a segment in the screen. In addition, numbering is performed on all the extracted segments.

続くS125では、セグメントの特徴量検出処理が実行され、セグメントの形状、大きさ、位置及び輝度が検出される。この特徴量検出処理の詳細は後述する。
続くS130では、S125において検出されたセグメントの特徴量からセグメントの分類処理が行われる。この分類処理では、図5に示す特徴量から、そのセグメントがグレアであるか路面上のペイントであるか、あるいは車両のテールライトであるかヘッドライトであるか等に分類される。
In subsequent S125, a segment feature amount detection process is executed, and the shape, size, position, and luminance of the segment are detected. Details of this feature amount detection processing will be described later.
In subsequent S130, segment classification processing is performed based on the segment feature detected in S125. In this classification process, the segment is classified based on the feature amount shown in FIG. 5 as to whether the segment is glare or paint on the road surface, vehicle taillight or headlight.

S135では、特徴量の検出と分類とがすべてのセグメントに対して行われたか否かが判定される。具体的には、S120においてナンバーリングされたすべてのセグメントについて、S125の特徴量検出処理及びS130の各種分類処理が実行されたか否かが判定される。   In S135, it is determined whether or not feature amount detection and classification have been performed for all segments. Specifically, it is determined whether or not the feature amount detection process of S125 and the various classification processes of S130 have been executed for all segments numbered in S120.

そして、全セグメントについて特徴量検出処理及び各種分類処理が終了している場合(S135:Yes)、処理がS140へ移行され、処理が終了していない場合(S135:No)、処理がS125へ移行され、全セグメントに対して特徴量検出処理及び各種分類処理が終了するまで処理が繰り返される。   If the feature amount detection process and various classification processes have been completed for all segments (S135: Yes), the process proceeds to S140. If the process has not been completed (S135: No), the process proceeds to S125. The process is repeated until the feature amount detection process and various classification processes are completed for all segments.

S140では、統合分類処理が行われ、画面中のグレアが抽出される。つまり、S130の各種分離処理において得られた各セグメントの分類から光源とグレアの候補が選択される。そして、その候補中の光源とグレアの位置、大きさ及び輝度が比較され、光源とその光源によって発生していると思われるグレアのペアが検出される。   In S140, an integrated classification process is performed, and glare in the screen is extracted. That is, light source and glare candidates are selected from the classification of each segment obtained in the various separation processes in S130. Then, the positions, sizes, and luminances of the light source and glare in the candidate are compared, and a pair of glare considered to be generated by the light source and the light source is detected.

ペアの検出では、例えば、光源とグレアの位置が画像の垂直方向に並んでいたり、大きさの差違や、輝度の差が所定の範囲内であったりすることでペアであるか否かが判定される。そして、光源とグレアとのペアができたものは、光源とその光源により発生したグレアであると判定され、ペアができないものは、単独の光源と判定される。   In the pair detection, for example, it is determined whether the light source and the glare are aligned in the vertical direction of the image, the difference in size, or the difference in luminance is within a predetermined range. Is done. A light source and a glare pair are determined to be a light source and a glare generated by the light source, and a light source and a glare are determined to be a single light source.

また、この判定が行われる際、光源とグレアのペアの垂直方向のずれの度合い、大きさの差違の度合い及び輝度の差の度合いに基づいて、グレアであることの信頼度が算出される。   Further, when this determination is performed, the reliability of glare is calculated based on the degree of vertical deviation of the light source and glare pair, the magnitude difference, and the brightness difference.

例えば、光源とグレアの垂直方向のずれがない場合、ずれの信頼度は100%、グレアは、通常光源に比べ非常に縦長であるので、グレアの横幅の大きさが同じ場合には、大きさの信頼度は100%、グレアの輝度が光源の輝度の80%である場合、輝度の信頼度は80%であり、総合的な信頼度は、100%×100%×80%で80%であるとされる。   For example, when there is no vertical deviation between the light source and the glare, the reliability of the deviation is 100%, and the glare is very long compared to a normal light source. When the glare luminance is 80% of the light source luminance, the luminance reliability is 80%, and the total reliability is 100% × 100% × 80%, which is 80%. It is supposed to be.

続くS145では、S140において光源とそのグレアのペアが得られたものについて、グレアの部分を補正したノングレア画像が作成され、作成された画像のうち後方画像の分が表示装置40に表示される。グレア部分の補正は、画面全体の輝度にS140において算出された信頼度を積算して算出された輝度でグレア部分の輝度を置き換えることで実行される。   In subsequent S145, a non-glare image in which the glare portion is corrected is created for the light source and its glare pair obtained in S140, and the rear image of the created image is displayed on the display device 40. Correction of the glare part is executed by replacing the brightness of the glare part with the brightness calculated by adding the reliability calculated in S140 to the brightness of the entire screen.

このようにして得られたノングレア画像の例を図3に示す。図3(a)が前方カメラ10で取得された画像であり、図3(b)が対向車及びそのヘッドライトのグレアの部分の拡大画像であり、図3(c)が図3(b)の画像のグレア部分を補正した画像である。   An example of the non-glare image obtained in this way is shown in FIG. 3A is an image acquired by the front camera 10, FIG. 3B is an enlarged image of the oncoming vehicle and the glare portion of the headlight, and FIG. 3C is FIG. 3B. This is an image obtained by correcting the glare part of the image.

続くS150において、湿潤判定処理が行われ、続くS155では、S150における湿潤判定処理の結果に基づいて、路面は湿潤状態であるか否かが判定される。そして、路面が湿潤状態である場合(S155:Yes)、処理がS160へ移行され、湿潤状態でない場合(S155:No)、処理がS100へ戻され、画像処理が繰り返される。なお、湿潤判定処理については後述する。   In subsequent S150, a wetness determination process is performed. In subsequent S155, it is determined whether or not the road surface is wet based on the result of the wetness determination process in S150. If the road surface is wet (S155: Yes), the process proceeds to S160. If the road surface is not wet (S155: No), the process returns to S100, and the image processing is repeated. The wetness determination process will be described later.

続くS160では、S150における湿潤判定処理で得られた尤度に応じて、ヘッドライトの光量及び照射角度が制御される。つまり、尤度が高い場合は、光量を通常の光量よりも大きく減じ、照射角度を通常より下げ、尤度が低い場合には、光量を通常より少し減じ、照射角度を通常と同じ角度にするのである。   In subsequent S160, the light quantity and irradiation angle of the headlight are controlled according to the likelihood obtained in the wetness determination process in S150. That is, when the likelihood is high, the light amount is greatly reduced from the normal light amount, and the irradiation angle is lowered from the normal amount. When the likelihood is low, the light amount is slightly reduced from the normal amount, and the irradiation angle is set to the same angle as usual. It is.

続くS165では、S150における湿潤判定で得られた尤度に基づいて、車両の運動制御が制御される。つまり、尤度が高い場合には路面のμ値が低いと推定され、尤度が低ければ、μ値が高いと推定されて、推定されたμ値に基づいてABS80が制御される。   In subsequent S165, the vehicle motion control is controlled based on the likelihood obtained by the wetness determination in S150. That is, when the likelihood is high, it is estimated that the μ value of the road surface is low, and when the likelihood is low, the μ value is estimated to be high, and the ABS 80 is controlled based on the estimated μ value.

そして、車両の運動制御がなされた後、処理がS100へ移行され、画像処理が繰り返される。
(特徴量検出処理)
次に、図4及び図5に基づき特徴量検出処理について説明する。図4は、特徴量検出処理の流れを示すフローチャートであり、図5は、検出する特徴量と検出内容を示す図である。
Then, after the vehicle motion control is performed, the process proceeds to S100, and the image processing is repeated.
(Feature amount detection processing)
Next, the feature amount detection process will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a flowchart showing the flow of the feature amount detection process, and FIG. 5 is a diagram showing the feature amount to be detected and the detected contents.

特徴量検出処理は、図3に示すように、S200において、セグメントの形状判定が行われる。つまり、図5に示すように、セグメントの縦横比率などによって光源であるかグレアであるかが判定される。   In the feature amount detection process, as shown in FIG. 3, the segment shape is determined in S200. That is, as shown in FIG. 5, whether the light source or the glare is determined based on the aspect ratio of the segment.

続くS205では、セグメントの大きさによりセグメントの除去が行われる。つめり、所定のピクセルより大きいセグメントや所定のピクセル小さいセグメントが除去される。
続く210では、セグメントの位置が判定される。つまり、図5に示すように、セグメントがFOE上にあるか否かによってグレアであるかヘッドであるかなどが判定される。
In subsequent S205, the removal of the segment is performed according to the size of the segment. In other words, a segment larger than a predetermined pixel and a segment smaller than a predetermined pixel are removed.
In the following 210, the position of the segment is determined. That is, as shown in FIG. 5, it is determined whether the segment is glare or head depending on whether the segment is on the FOE.

続くS215では、マッチングが判定される。つまり、図5に示すように、セグメントの横位置、幅、あるいは輝度強度によってセグメントが光源であるかグレアであるかが判定される。   In the subsequent S215, matching is determined. That is, as shown in FIG. 5, it is determined whether the segment is a light source or a glare based on the horizontal position, width, or luminance intensity of the segment.

続くS220では、動画像判定が行われる。つまり、図5に示すように、セグメントが停止/移動、セグメントの移動速度、セグメントの形状安定度によってセグメントが路面ペイント、ポール、光源あるいはグレアであるかが判定される。そして、S220が実行された後、処理がメインルーチンに戻される。   In subsequent S220, moving image determination is performed. That is, as shown in FIG. 5, it is determined whether the segment is road surface paint, a pole, a light source, or glare based on the stop / movement of the segment, the moving speed of the segment, and the shape stability of the segment. Then, after S220 is executed, the process is returned to the main routine.

(湿潤判定処理)
次に、図6に基づき湿潤判定処理について説明する。図6は、湿潤判定処理の流れを示すフローチャートである。
(Wetting judgment process)
Next, the wetness determination process will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the flow of the wetness determination process.

湿潤判定処理では、S300において、S130(図2参照)で得られた光源に対し、虚像があるか否かが判定される。そして、虚像がある場合(S300:Yes)、処理がS305へ移行され、虚像がない場合(S300:No)、処理がS325へ移行され、他の光源について湿潤判定処理が繰り返される。   In the wetness determination process, in S300, it is determined whether or not there is a virtual image with respect to the light source obtained in S130 (see FIG. 2). If there is a virtual image (S300: Yes), the process proceeds to S305. If there is no virtual image (S300: No), the process proceeds to S325, and the wetness determination process is repeated for other light sources.

続くS305では、S130(図2参照)の分類結果に基づいて、光源がヘッドライトであるか否かが判定される。そして、光源がヘッドライトである場合(S305:Yes)、処理がS310へ移行され、ヘッドライトでない場合(S305:No)、処理がS325へ移行され、他の光源について湿潤判定処理が繰り返される。   In subsequent S305, it is determined whether or not the light source is a headlight based on the classification result in S130 (see FIG. 2). If the light source is a headlight (S305: Yes), the process proceeds to S310. If the light source is not a headlight (S305: No), the process proceeds to S325, and the wetness determination process is repeated for other light sources.

続くS310では、虚像と実像(ヘッドライト)の輝度比がヘッドライトとヘッドライト以外の光源を識別するために定められた所定の値以下であるか否かが判定される。そして、輝度比が所定の値以下である場合(S310:Yes)、処理がS315へ移行され、輝度比が所定の値より大きい場合(S310:No)、処理がS325へ移行され、他の光源について湿潤判定が繰り返される。   In subsequent S310, it is determined whether or not the luminance ratio between the virtual image and the real image (headlight) is equal to or less than a predetermined value determined for identifying the light source other than the headlight and the headlight. If the luminance ratio is equal to or smaller than the predetermined value (S310: Yes), the process proceeds to S315. If the luminance ratio is greater than the predetermined value (S310: No), the process proceeds to S325, and other light sources The wetness determination is repeated for.

続くS315では、尤度が算出される。つまり、光源ごとに、光源であることの確からしさが算出される。
続くS320では、すべての光源について判定が行われたか否かが判定され、すべての光源について判定が終わっている場合(S320:Yes)、処理がメインルーチンに戻され、判定が終わっていない場合(S320:No)、処理がS325へ移行され、すべての光源について判定が終わるまで、他の光源について湿潤判定処置が繰り返される。
In subsequent S315, the likelihood is calculated. That is, the probability of being a light source is calculated for each light source.
In subsequent S320, it is determined whether or not the determination has been made for all the light sources. If the determination has been completed for all the light sources (S320: Yes), the process is returned to the main routine, and the determination has not been completed ( (S320: No), the process proceeds to S325, and the wetness determination process is repeated for the other light sources until the determination is completed for all the light sources.

(車両制御装置1の特徴)
以上のような車両制御装置1では、前方カメラ10及び後方カメラ12で取得した、少なくとも道路画像を含む移動体の周辺画像から路面反射による虚像(グレア)が検出された場合、その検出結果に基づいて画像中のグレアを抑制した補正画像が生成される。
(Characteristics of the vehicle control device 1)
In the vehicle control apparatus 1 as described above, when a virtual image (glare) due to road surface reflection is detected from a peripheral image of a moving body including at least a road image acquired by the front camera 10 and the rear camera 12, based on the detection result. Thus, a corrected image in which glare in the image is suppressed is generated.

つまり、路面反射による虚像が検出された場合、虚像が抑制された画像を得ることができる。画像中で虚像が抑制されているので、路面反射による画像のみにくさがなくなる。つまり、路面反射による画像の見にくさを改善することができる。   That is, when a virtual image due to road surface reflection is detected, an image in which the virtual image is suppressed can be obtained. Since the virtual image is suppressed in the image, only the image due to road surface reflection is not difficult. That is, it is possible to improve difficulty in viewing an image due to road surface reflection.

また、カメラ画像中の高輝度領域を抽出し、抽出した領域の形状、位置、輝度値、大きさ、移動速度、形状安定度又は路面反射の虚像に対応する実像である光源の有無、のうち少なくとも2つ以上の特徴を組み合わせて、路面反射の虚像の発生を検出している。   Also, a high brightness area in the camera image is extracted, and the shape, position, brightness value, size, moving speed, shape stability of the extracted area, or the presence or absence of a light source that is a real image corresponding to a virtual image of road surface reflection, Generation of a virtual image of road surface reflection is detected by combining at least two or more features.

したがって、グレアや実像の特徴に応じて路面反射の虚像の発生を検出することができるので、虚像の発生を的確に検出することができる。
さらに、虚像は必ず対となる光源(実像)を有する。したがって、これらの情報を2つ以上組み合わせることで、画像中の光点を虚像や光源(実像)に分類させることができる。つまり、虚像の発生を的確に検出することができる。
Therefore, since the generation of a virtual image of road surface reflection can be detected according to the characteristics of glare and real images, the generation of virtual images can be accurately detected.
Further, the virtual image always has a paired light source (real image). Therefore, by combining two or more of these pieces of information, the light spot in the image can be classified into a virtual image or a light source (real image). That is, it is possible to accurately detect the occurrence of a virtual image.

また、抽出した高輝度領域ごとに路面反射の虚像検出の信頼度を算出し、算出された虚像検出の信頼度に応じて補正を行っているので、グレアの検出判定が微妙な場合には補正量が微妙に行われるので、判定が安定しない場合の補正による違和感、ちらつき感を軽減できる。   In addition, the reliability of road surface reflection virtual image detection is calculated for each extracted high-brightness area, and correction is performed according to the calculated reliability of virtual image detection. Since the amount is subtly performed, it is possible to reduce a sense of incongruity and flicker by correction when the determination is not stable.

また、光源の実像とグレアとは、常に一対をなす。したがって、グレアに対応する実像である光源を、グレアと光源の形状、位置、輝度値又は大きさのうち少なくとも1つを用いて検出しているので、実像である光源を的確に検出できる。   Further, the real image of the light source and the glare always make a pair. Therefore, since the light source that is a real image corresponding to the glare is detected using at least one of the shape, position, luminance value, and size of the glare and the light source, the light source that is a real image can be accurately detected.

また、ワイパースイッチ20により路面が降雨状態であると推定されたときに虚像が発生したか否かの判定及び補正画像の生成を実行するようにしている。つまり、路面が降雨状態であるときだけ補正処理を行うようにしているので、処理負荷が軽減される。   Further, it is determined whether or not a virtual image has been generated and a corrected image is generated when it is estimated by the wiper switch 20 that the road surface is raining. That is, since the correction process is performed only when the road surface is raining, the processing load is reduced.

また、カメラ画像中の所定の値よりも高い輝度値を持つ箇所を所定の値より低い輝度値に補正しているので、画像中に所定の値よりも大きな輝度の部分があっても、その部分の輝度が所定の値よりも小さくなる。つまり、画像中に所定の値よりも大きな輝度の部分がなくなるので、適切な露出の画像を得ることができる。   In addition, since a portion having a luminance value higher than a predetermined value in the camera image is corrected to a luminance value lower than the predetermined value, even if there is a portion of luminance higher than the predetermined value in the image, The luminance of the portion becomes smaller than a predetermined value. In other words, since there is no portion of luminance greater than the predetermined value in the image, an image with appropriate exposure can be obtained.

また、グレアの発生を検出したか否かに基づいて、路面が湿潤状態であるか否かを検出し、検出された路面の湿潤状態に基づいて、ヘッドライトの配光を制御している。この際、グレアが発生したか否かを、画像処理で検出しているので、車両制御装置1を簡易な構成とすることができる。   Further, based on whether or not the occurrence of glare is detected, it is detected whether or not the road surface is wet, and light distribution of the headlight is controlled based on the detected wet state of the road surface. At this time, whether or not the glare has occurred is detected by image processing, so that the vehicle control device 1 can have a simple configuration.

また、グレアが発生しやすく、また、発生したグレアの輝度も高い湿潤状態である雨天時においては、ヘッドライトの配光を雨天用の状態に制御している。つまり、路面が湿潤状態であれば雨天であり、そうでなければ晴天であると判定する。そして、雨天であれば、例えば対向車の運転者に対して、自車のヘッドライトの路面反射グレアがまぶしくならないよう、至近路面方向への光量を落としたりしている。   Further, during rainy weather when glare is likely to occur and the brightness of the generated glare is high, the light distribution of the headlight is controlled to a rainy condition. That is, if the road surface is wet, it is determined to be rainy, otherwise it is determined to be clear. If it is raining, the amount of light in the direction of the closest road surface is reduced so that, for example, the driver of an oncoming vehicle does not dazzle the road surface reflection glare of the headlight of the own vehicle.

このように、ヘッドライトの配光を制御することによって、虚像の発生を抑制したり、虚像が発生した場合でも、虚像の輝度を下げたりすることができる。したがって、対向車の運転者など、自車以外の運転者が安全に運転をすることができるようになる。   In this way, by controlling the light distribution of the headlight, it is possible to suppress the generation of a virtual image or to reduce the brightness of the virtual image even when a virtual image is generated. Therefore, a driver other than the own vehicle such as the driver of the oncoming vehicle can drive safely.

また、路面の湿潤状態に基づいて、運動制御部60を介して車両の運動を制御するようにしているので、路面の湿潤状態によって、路面が湿潤であれば路面のμ値が低いと推定し、路面が湿潤でなければ路面のμ値が高いと推定し、推定したμ値に基づいて、例えばABS制御やスタビリティ制御を行うことができる。   Further, since the movement of the vehicle is controlled via the movement control unit 60 based on the wet state of the road surface, if the road surface is wet due to the wet state of the road surface, it is estimated that the μ value of the road surface is low. If the road surface is not wet, it is estimated that the μ value of the road surface is high, and for example, ABS control or stability control can be performed based on the estimated μ value.

また、グレアが発生している場合に路面が湿潤であり、グレアが発生していない場合には、路面が乾燥していると判定しているので、容易に路面の湿潤状態を検出することができる。   Further, when the glare is generated, the road surface is wet. When the glare is not generated, it is determined that the road surface is dry. Therefore, the wet state of the road surface can be easily detected. it can.

また、光源の実像の輝度とグレアの輝度との輝度比が所定の値よりも低い場合に路面が湿潤状態であると判定しているので、路面が湿潤状態であることをより的確に検出することができる。   Further, when the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the glare is lower than a predetermined value, it is determined that the road surface is in a wet state, so that the road surface is more accurately detected. be able to.

つまり、路面が湿潤状態である場合と乾燥状態である場合とでは、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比が異なる(乾燥状態の路面の反射率が低いので輝度比の方が高い)。したがって、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比を予め路面が湿潤状態になった場合の輝度比としておけば、湿潤状態の輝度比と乾燥状態との輝度比の差違によって、路面が湿潤状態であるか否かをより的確に判定することができるのである。   In other words, the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to the road surface reflection differs between when the road surface is wet and when it is dry (the luminance ratio of the light source is low because the reflectance of the road surface in the dry state is low). Is higher). Therefore, if the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection is set in advance as the luminance ratio when the road surface is in a wet state, the difference in luminance ratio between the wet state and the dry state may be caused. It is possible to more accurately determine whether or not the road surface is wet.

また、光源の位置及び輝度強度によって、光源が前方車両のヘッドライトか否かを判定し、光源がヘッドライトと判定された場合は、光源の実像の輝度とグレアの輝度との輝度比が所定の値より高くなければ湿潤であると判定しないようにしている。したがって、光源の位置により街灯であるか車両のライトであるか否かが判定でき、光源の輝度強度によってヘッドライトかテールライトか判定できる。つまり、画像中の光源が前方車両のヘッドライトであるか否かが判定できる。   In addition, it is determined whether the light source is a headlight of a vehicle ahead by the position of the light source and the luminance intensity. If the light source is determined to be a headlight, the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the glare is predetermined If it is not higher than the value of, it is determined not to be wet. Therefore, it can be determined whether it is a street light or a vehicle light depending on the position of the light source, and it can be determined whether it is a headlight or a taillight based on the luminance intensity of the light source. That is, it can be determined whether or not the light source in the image is the headlight of the vehicle ahead.

そして、ヘッドライトであると判定された場合には、前述のように、テールライトに比べてヘッドライトの実像と虚像の輝度比は高いので、光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比がヘッドライトとヘッドライト以外の光源を識別するために定められた所定の値より高くなければ湿潤であると判定されないようになっているので、路面が湿潤であるか否かをより的確に判定することができる。   If it is determined to be a headlight, as described above, the luminance ratio between the real image of the headlight and the virtual image is higher than that of the taillight, so the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection If the brightness ratio of the headlight and the light source other than the headlight is not higher than a predetermined value determined to identify the light source, it is determined that the road surface is wet. It can be judged accurately.

また、路面が湿潤状態であるときに、光源の位置や輝度強度によって、湿潤状態であるか否かの判定基準に重みを付けているので、車両の運動制御にとって必要な路面の湿潤状態の判定がより的確になる。   In addition, when the road surface is in a wet state, the criteria for determining whether or not the vehicle is wet is weighted according to the position of the light source and the luminance intensity. Becomes more accurate.

また、グレアを発生させた光源が存在する場合の判定基準の重みが、グレアを発生させない光源が存在する場合の判定基準の重みより大きくしていので、路面が湿潤状態であるか乾燥状態であるかを簡単かつ的確に判定することができる。   In addition, since the weight of the criterion when there is a light source that generates glare is larger than the weight of the criterion when there is a light source that does not generate glare, the road surface is wet or dry. Can be determined easily and accurately.

また、路面が湿潤状態であるか否かの判定に用いられる光源が複数ある場合、複数の光源ごとに湿潤判定を行っているので、すべての光源の判定結果に基づいて、路面が湿潤状態であるか否かが判定されるようになっている。したがって、複数の光源を統合して路面が湿潤状態であるか否かを判定することができる。   In addition, when there are a plurality of light sources used for determining whether or not the road surface is wet, the wet determination is performed for each of the plurality of light sources. Therefore, based on the determination results of all the light sources, the road surface is in a wet state. Whether or not there is is determined. Therefore, it is possible to determine whether or not the road surface is wet by integrating a plurality of light sources.

また、複数の光源がある場合、複数の光源ごとの湿潤判定結果が尤度で出力されるので、光源ごとの判定とその統合により、光源が多い場合は判定に使える情報も多いため判定を迅速に行うことができるようになる。また尤度を用いることで、統合処理がシンプルで理論に則ったものとできる。   In addition, when there are multiple light sources, the wetness determination results for each of the multiple light sources are output with likelihood, so the determination for each light source and its integration result in a lot of information that can be used for determination when there are many light sources. To be able to do that. Also, by using the likelihood, the integration process can be simple and conform to the theory.

また、路面反射によって虚像が発生しても、バックミラーの代わりに取り付けられた表示装置40には、その虚像が抑制された車両後方の画像が表示されるので、運転者は後方確認がしやすくなる。したがって、運転時の安全性を向上させることができる。
[第2実施形態]
第1実施形態では、画面全体の輝度にS140において算出された信頼度を積算して算出された輝度でグレア部分の輝度を置き換えることによって、ノングレア画像を作成していたが、第2実施形態の車両制御装置では、前方カメラ10及び後方カメラ12の露出を制御して、適切な露出のカメラ画像を得るようにしてもよい。
Even if a virtual image is generated due to road surface reflection, an image of the rear of the vehicle in which the virtual image is suppressed is displayed on the display device 40 attached instead of the rearview mirror, so that the driver can easily confirm the rear. Become. Therefore, safety during driving can be improved.
[Second Embodiment]
In the first embodiment, the non-glare image is created by replacing the brightness of the glare portion with the brightness calculated by adding the reliability calculated in S140 to the brightness of the entire screen, but in the second embodiment, The vehicle control device may control the exposure of the front camera 10 and the rear camera 12 to obtain a camera image with appropriate exposure.

なお、第2実施形態の車両制御装置の構成は、前方カメラ10及び後方カメラ12を除いて第1実施形態の車両制御装置1と同じであるので、同じ部分の説明は省略し、異なる部分のみを説明する。   The configuration of the vehicle control device of the second embodiment is the same as that of the vehicle control device 1 of the first embodiment except for the front camera 10 and the rear camera 12, and therefore the description of the same parts is omitted, and only different parts. Will be explained.

第2実施形態における前方カメラ10及び後方カメラ12は、外部からの指令によって露出が制御できるように構成されている。
そして、画像処理部30において実行される画像処理(図2参照)において、第1実施形態では、カメラ画像を取得し(図2のS100)、取得した画像に二値化処理(図2のS115)を行っていたが、S110とS120の間に以下の(a)、(b)に示す処理を付加する。
The front camera 10 and the rear camera 12 in the second embodiment are configured so that the exposure can be controlled by a command from the outside.
In the image processing (see FIG. 2) executed in the image processing unit 30, in the first embodiment, a camera image is acquired (S100 in FIG. 2), and the acquired image is binarized (S115 in FIG. 2). However, the following processes (a) and (b) are added between S110 and S120.

(a)S112として、S110において取得したカメラ画像のうち所定の輝度値以上の部分を削除し、所定の輝度値以上の部分を削除した画像から前方カメラ10及び後方カメラ12の露出を算出する。   (A) As S112, the part more than a predetermined luminance value is deleted from the camera image acquired in S110, and the exposure of the front camera 10 and the rear camera 12 is calculated from the image from which the part more than the predetermined luminance value is deleted.

(b)S114として、S112において算出した露出で前方カメラ10及び後方カメラ12の露出を制御し、改めてカメラ画像を取得する。
以上のような第2実施形態の車両制御装置では、適切な露出の画像を取得することができる。つまり、通常、路面反射による輝度の大きなグレアが画面上で大きく広がると、前方カメラ10及び後方カメラ12の露出が過小となり、画像処理に適した画像が得られなくなる。
(B) As S114, the exposure of the front camera 10 and the rear camera 12 is controlled with the exposure calculated in S112, and a camera image is acquired again.
In the vehicle control apparatus of the second embodiment as described above, an image with appropriate exposure can be acquired. In other words, normally, when glare with high luminance due to road surface reflection spreads greatly on the screen, the front camera 10 and the rear camera 12 are underexposed and an image suitable for image processing cannot be obtained.

ところが、第2実施形態の処理によれば、輝度の大きなグレアが存在しても、その部分の輝度に影響されずに前方カメラ10及び後方カメラ12で画像が取得されるので、前方カメラ10及び後方カメラ12の露出が過小になることがなくなる。したがって、適切な露出の画像を取得することができる。   However, according to the processing of the second embodiment, even if glare having a large luminance exists, images are acquired by the front camera 10 and the rear camera 12 without being affected by the luminance of that portion. The exposure of the rear camera 12 will not be underexposed. Therefore, it is possible to acquire an image with appropriate exposure.

[第3実施形態]
次に、ミリ波レーダ90を備えた車両制御装置2について図7に基づいて説明する。図7は、車両制御装置2の概略の構成を示すブロック図である。車両制御装置2は図7に示すように、第1実施形態の車両制御装置1にミリ波レーダ90を備えている。
[Third Embodiment]
Next, the vehicle control device 2 including the millimeter wave radar 90 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the vehicle control device 2. As shown in FIG. 7, the vehicle control device 2 includes a millimeter wave radar 90 in the vehicle control device 1 of the first embodiment.

なお、ミリ波レーダ90を備えている以外は、第1実施形態の車両制御装置1と同じ構成であるので、ミリ波レーダ90以外の構成品の説明は省略する。
ミリ波レーダ90は、路面以外の物体である非路面物を検出するためのものであり、図示しないアンテナ、発振器、増幅器及び変復調器などから構成され、ミリ波を送信し、非路面物からの反射波を受信して、非路面物の距離と方位(つまり、非路面物の位置)を検出する。
Since the configuration is the same as that of the vehicle control device 1 of the first embodiment except that the millimeter wave radar 90 is provided, description of components other than the millimeter wave radar 90 is omitted.
The millimeter wave radar 90 is for detecting a non-road surface object that is an object other than a road surface, and includes an antenna, an oscillator, an amplifier, a modulator / demodulator, and the like (not shown), and transmits a millimeter wave from the non-road surface object. The reflected wave is received, and the distance and direction of the non-road surface object (that is, the position of the non-road surface object) are detected.

そして、画像処理部30において実行される、画像処理(図2参照)に以下の(c)〜(e)に示す処理を付加する。
(c)S112において、ミリ波レーダ90から非路面物の位置を取得する。
Then, the following processes (c) to (e) are added to the image processing (see FIG. 2) executed in the image processing unit 30.
(C) In S112, the position of the non-road surface object is acquired from the millimeter wave radar 90.

(d)S142において、S112において取得した非路面物の位置から画像中の非路面物を特定し、S140において分類したセグメントから虚像を抽出して、両者から非路面物でもなく、かつ、虚像でもない箇所を路面として抽出する。   (D) In S142, the non-road surface object in the image is identified from the position of the non-road surface object acquired in S112, the virtual image is extracted from the segment classified in S140, and it is neither a non-road surface object nor a virtual image. The part which does not exist is extracted as a road surface.

(e)S145において、S142において抽出した路面の情報で虚像が発生している箇所を置き換えて画面の補正を行い、ノングレア画像を作成する。
以上のように、第3実施形態の車両制御装置2では、ミリ波レーダ90により路面以外の構造物や車両あるいは歩行者などの非路面物を検出し、検出された非路面物でなく、かつ、虚像でもない箇所を路面として抽出し、抽出した路面の画像情報に基づき、虚像が発生している箇所を補正している。したがって、路面の抽出が的確に行われるので、抽出された路面の画像情報に基づいて行われる、虚像が発生している箇所の補正が的確に行われる。
(E) In S145, the screen information is corrected by replacing the portion where the virtual image is generated with the road surface information extracted in S142, and a non-glare image is created.
As described above, in the vehicle control device 2 of the third embodiment, the millimeter wave radar 90 detects a non-road surface object such as a structure other than a road surface or a vehicle or a pedestrian, and is not a detected non-road surface object, and A portion that is not a virtual image is extracted as a road surface, and a portion where a virtual image is generated is corrected based on the extracted image information of the road surface. Therefore, since the road surface is accurately extracted, the portion where the virtual image is generated, which is performed based on the extracted image information of the road surface, is accurately performed.

[その他の実施形態]
(1)上記実施形態では、S145におけるノングレア画像作成において、S140において光源とそのグレアのペアが得られたものについて、グレアの部分の輝度を画面全体の輝度にS140において算出された信頼度を積算して算出された輝度で置き換える代わりに、グレア部分を、S140において得られる虚像が発生していない路面の情報によって置き換えることによって補正してもよい。
[Other Embodiments]
(1) In the above embodiment, in the non-glare image creation in S145, the reliability calculated in S140 is integrated with the brightness of the glare portion and the brightness of the entire screen for the light source and the pair of glare obtained in S140. Instead of replacing with the calculated luminance, the glare portion may be corrected by replacing it with information on the road surface where the virtual image obtained in S140 is not generated.

このようにすると、上記実施形態の処理に比べ処理負荷が軽いため、さらに効率よく適切な露出の画像を得ることができる。
(2)また、S125における特徴量検出処理において、カメラ画像から路面の色、輝度又は模様を抽出し、S145では、S125において抽出した路面の色、輝度又は模様のうち少なくとも1つに基づいて、虚像が発生している箇所を補正するようにする。補正の際には、路面の色を平均化し、平均化した色で路面全体を置き換える補正を行ってもよい。
In this case, since the processing load is lighter than the processing of the above embodiment, an image with appropriate exposure can be obtained more efficiently.
(2) In the feature amount detection process in S125, the color, brightness, or pattern of the road surface is extracted from the camera image. In S145, based on at least one of the color, brightness, or pattern of the road surface extracted in S125, The part where the virtual image is generated is corrected. In the correction, the road surface color may be averaged, and the entire road surface may be replaced with the averaged color.

このようにすると、路面の状態に応じて、路面の色、輝度又は模様を組み合わせて路面を補正することができるので、より適切な露出の画像を得ることができる。
(3)また、S145においてノングレア画像を作成する際、予め設定された、照明の照射特性に沿った輝度分布を用いて補正してもよい。このようにすると、予め設定された、照明の照射特性に応じた輝度分布を用いて、カメラ画像において虚像が発生している箇所を補正することができるので、より適切な補正をすることができる。
In this way, the road surface can be corrected by combining the color, brightness, or pattern of the road surface in accordance with the state of the road surface, so that an image with a more appropriate exposure can be obtained.
(3) Further, when creating a non-glare image in S145, correction may be performed using a preset luminance distribution in accordance with illumination characteristics. In this way, it is possible to correct the location where the virtual image is generated in the camera image using the preset luminance distribution according to the illumination characteristics of the illumination, and thus it is possible to perform more appropriate correction. .

例えば、車両のヘッドライトで路面を照射する場合には、照射範囲や距離に応じた輝度分布などの照射特性が予め分かっているので、その特性に応じて、例えば、遠方は暗く(輝度が低い)、近傍は明るく(輝度が高い)するなどの補正を行えば、適切な補正をした画像を得ることができるのである。   For example, when irradiating a road surface with a headlight of a vehicle, since the irradiation characteristics such as the luminance distribution according to the irradiation range and distance are known in advance, for example, the distance is dark (the luminance is low). If the correction is made such that the vicinity is bright (the brightness is high), an image with appropriate correction can be obtained.

(4)上記実施形態では、表示装置40をバックミラーの代わりに取り付け、後方カメラ12で取得した車両後方画像を補正した後、表示装置40に表示させていたが、表示装置40をカーナビゲーション装置の表示装置と共有するようにし、前方カメラ10で取得した車両前方画像を補正した後、その画像を表示装置40に表示させるようにしてもよい。   (4) In the above embodiment, the display device 40 is attached instead of the rearview mirror, and the vehicle rear image acquired by the rear camera 12 is corrected and then displayed on the display device 40. However, the display device 40 is displayed on the car navigation device. The image may be shared with the other display device, and after correcting the vehicle front image acquired by the front camera 10, the image may be displayed on the display device 40.

このようにすると、雨天など前方がみにくい場合であっても、運転者は表示装置40に表示される補正後の車両前方画像を見ながら運転することができるので、安全に運転することができる。   In this way, even when it is difficult to see the front, such as in rainy weather, the driver can drive while looking at the corrected vehicle front image displayed on the display device 40, so that the driver can drive safely.

車両制御装置1の概略の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle control device 1. FIG. 画像処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of an image process. ノングレア画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a non-glare image. 特徴量検出処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a feature-value detection process. 検出する特徴量と検出内容を示す図である。It is a figure which shows the feature-value to detect and the detection content. 湿潤判定処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a wet determination process. 車両制御装置2の概略の構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing a schematic configuration of a vehicle control device 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1,2…車両制御装置、5…車載用画像表示装置、10…前方カメラ、12…後方カメラ、20…ワイパースイッチ、30…画像処理部、40…表示装置、50…配光制御部、60…運動制御部、70…ヘッドライト、90…ミリ波レーダ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 ... Vehicle control apparatus, 5 ... In-vehicle image display apparatus, 10 ... Front camera, 12 ... Rear camera, 20 ... Wiper switch, 30 ... Image processing part, 40 ... Display apparatus, 50 ... Light distribution control part, 60 ... motion control unit, 70 ... headlight, 90 ... millimeter wave radar.

Claims (21)

少なくとも道路画像を含む移動体の周辺画像を取得する撮像手段と、
前記撮像手段で取得した画像から路面反射による虚像の発生を検出する虚像検出手段と、
前記虚像検出手段で前記路面反射による虚像が発生したか否かを判定し、前記虚像が発生した場合、前記虚像検出手段の検出結果に基づいて、前記撮像手段で取得した画像中の路面反射による虚像を抑制した補正画像を生成する路面反射抑制手段と、
を備え
前記虚像検出手段は、
前記撮像手段により取得した画像中の高輝度領域を抽出し、
前記抽出した高輝度領域ごとに路面反射の虚像検出の信頼度を、光源と虚像のペアの垂直方向のずれの度合い、大きさの差違の度合い及び輝度の差の度合いに基づいて算出し、
前記路面反射抑制手段は、
前記虚像検出手段で算出された前記虚像検出の信頼度に応じて、前記撮像手段で取得した画像中の路面反射による虚像を抑制した画像補正を行うことを特徴とする画像処理装置。
Imaging means for acquiring a peripheral image of the moving body including at least a road image;
Virtual image detection means for detecting the occurrence of a virtual image due to road surface reflection from the image acquired by the imaging means;
It is determined whether or not a virtual image due to the road surface reflection is generated by the virtual image detection unit, and when the virtual image is generated, based on a detection result of the virtual image detection unit, the road image reflection by an image acquired by the imaging unit Road surface reflection suppression means for generating a corrected image in which a virtual image is suppressed;
Equipped with a,
The virtual image detecting means includes
Extracting a high brightness area in the image acquired by the imaging means;
The reliability of the virtual image detection of road surface reflection for each of the extracted high luminance regions is calculated based on the degree of vertical deviation of the light source and virtual image pair, the degree of size difference, and the degree of brightness difference,
The road surface reflection suppression means is
An image processing apparatus that performs image correction that suppresses a virtual image due to road surface reflection in an image acquired by the imaging unit according to the reliability of the virtual image detection calculated by the virtual image detection unit.
請求項1に記載の画像処理装置において、
前記虚像検出手段は、
記抽出した領域の形状、位置、輝度値、大きさ、移動速度、形状安定度又は前記路面反射の虚像に対応する実像である光源の有無、のうち少なくとも2つ以上の特徴を組み合わせて、前記路面反射の虚像の発生を検出することを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1.
The virtual image detecting means includes
Shape before Ki抽 out area, the position, luminance value, size, moving speed, the shape stability or the presence or absence of the light source is a real image corresponding to the virtual image of the road surface reflection, a combination of at least two or more characteristics of the An image processing apparatus for detecting occurrence of a virtual image of the road surface reflection.
請求項1又は請求項2に記載の画像処理装置において、
前記虚像検出手段は、
前記路面反射の虚像に対応する実像である光源を、前記路面反射の虚像及び前記路面反射の虚像に対応する実像である光源の形状、位置、輝度値又は大きさのうち少なくとも1つを用いて検出することを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 1 or 2 ,
The virtual image detecting means includes
Using a light source that is a real image corresponding to the road reflection virtual image, using at least one of a shape, a position, a luminance value, or a size of the light source that is a real image corresponding to the road reflection virtual image and the road reflection virtual image. An image processing apparatus characterized by detecting.
請求項1〜請求項の何れかに記載の画像処理装置において、
前記路面が降雨状態であることを推定するための降雨状態推定手段を備え、
前記虚像検出手段は、
前記降雨状態推定手段により前記路面が降雨状態であると推定されたときに前記虚像が発生したか否かの判定及び補正画像の生成を実行することを特徴とする画像処理装置。
In the image processing device according to any one of claims 1 to 3 ,
Comprising a rain state estimating means for estimating that the road surface is in a rain state,
The virtual image detecting means includes
An image processing apparatus that executes determination of whether or not the virtual image has occurred and generation of a corrected image when the road surface state is estimated to be raining by the rain state estimating unit.
請求項1〜請求項の何れかに記載の画像処理装置において、
前記撮像手段は、取得する画像の露出を外部からの指令により制御可能に構成され、
前記路面反射抑制手段は、
前記撮像手段の露出を制御可能に構成され、
前記撮像手段で取得した画像内の輝度が所定の値以上の部分を用いずに前記撮像手段の露出制御を行って取得した画像に基づいて、前記路面反射による虚像検出を行うことを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The imaging means is configured to be able to control exposure of an image to be acquired by an external command,
The road surface reflection suppression means is
The exposure of the imaging means is configured to be controllable,
The virtual image detection by the road surface reflection is performed based on an image acquired by performing exposure control of the imaging unit without using a portion in which the luminance in the image acquired by the imaging unit is not less than a predetermined value. Image processing device.
請求項1〜請求項の何れかに記載の画像処理装置において、
前記路面反射抑制手段は、
前記撮像手段で取得した画像中の所定の値よりも大きな輝度値を持つ箇所を所定の値より低い輝度値に補正することを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The road surface reflection suppression means is
An image processing apparatus, wherein a portion having a luminance value larger than a predetermined value in an image acquired by the imaging unit is corrected to a luminance value lower than a predetermined value.
請求項1〜請求項の何れかに記載の画像処理装置において、
前記路面反射抑制手段は、
前記撮像手段で取得した画像中から路面反射による虚像が発生している箇所を抽出する路面反射虚像抽出手段を備え、
前記路面反射虚像抽出手段により抽出された路面反射による虚像が発生している箇所の画像を、路面反射による虚像が発生していない路面の画像の情報で補正することを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 4 ,
The road surface reflection suppression means is
Road surface reflection virtual image extraction means for extracting a place where a virtual image due to road surface reflection has occurred from the image acquired by the imaging means;
An image processing apparatus, wherein an image of a portion where a virtual image due to road surface reflection extracted by the road surface reflection virtual image extracting means is corrected with information on an image of a road surface where a virtual image due to road surface reflection has not occurred.
請求項に記載の画像処理装置において、
前記路面以外の物体である非路面物を検出する非路面物検出手段と、
前記非路面物検出手段で検出された前記非路面物でなく、前記路面反射虚像抽出手段で抽出した路面反射による虚像でもない箇所を路面として抽出する路面抽出手段と、
を備え、
前記路面反射抑制手段は、
前記路面抽出手段で抽出した前記路面の画像情報に基づき、前記路面反射による虚像が発生している箇所を補正することを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to claim 7 .
Non-road surface detection means for detecting a non-road surface object that is an object other than the road surface;
Road surface extraction means for extracting, as the road surface, a portion that is not the non-road surface object detected by the non-road surface object detection means but is not a virtual image due to road surface reflection extracted by the road surface reflection virtual image extraction means;
With
The road surface reflection suppression means is
An image processing apparatus that corrects a portion where a virtual image is generated by the road surface reflection based on image information of the road surface extracted by the road surface extraction unit.
請求項に記載の画像処理装置において、
前記路面抽出手段は、前記路面の色、輝度又は模様を抽出可能に構成され、
前記路面反射抑制手段は、
前記路面抽出手段で抽出した路面の色、輝度又は模様のうち少なくとも1つに基づいて、虚像が発生している箇所を補正することを特徴とする画像処理装置
The image processing apparatus according to claim 8 .
The road surface extraction means is configured to be able to extract the color, brightness or pattern of the road surface,
The road surface reflection suppression means is
An image processing apparatus that corrects a portion where a virtual image is generated based on at least one of a color, luminance, or pattern of a road surface extracted by the road surface extraction unit.
請求項1〜請求項の何れかに記載の画像処理装置において、
前記路面反射抑制手段は、
前記補正の際に、予め設定された、照明の照射特性に応じた輝度分布を用いて補正することを特徴とする画像処理装置。
The image processing apparatus according to any one of claims 1 to 9 ,
The road surface reflection suppression means is
In the correction, the image processing apparatus is corrected using a luminance distribution set in advance according to the illumination characteristic of illumination.
請求項1〜請求項10の何れかに記載の画像処理装置を車載したことを特徴とする車載用画像処理装置。 Vehicle image processing apparatus characterized by the onboard image processing apparatus according to any one of claims 1 to 10. 画像を表示するための表示手段を備え、
請求項11に記載の車載用画像処理装置で得られた画像を前記表示手段に表示することを特徴とする車載用画像表示装置。
A display means for displaying an image;
An in-vehicle image display device, wherein an image obtained by the in-vehicle image processing device according to claim 11 is displayed on the display means.
請求項12に記載の車載用画像表示装置において、
前記表示手段は、後方視認用鏡部分に取り付けられ、
前記撮像手段は、少なくとも道路画像を含む車両の後方画像を取得するように構成されていることを特徴とする車載用画像表示装置。
The in-vehicle image display device according to claim 12 ,
The display means is attached to the rear viewing mirror part,
The in-vehicle image display device, wherein the imaging means is configured to acquire a rear image of a vehicle including at least a road image.
請求項11に記載の車載用画像処理装置と、
前記車載用画像処理装置の前記虚像検出手段における路面反射による虚像発生の検出結果に基づいて、路面が湿潤状態であるか否かを検出する路面湿潤検出手段と、
車両のヘッドライトの配光制御を行う配光制御手段と、
前記路面湿潤検出手段によって検出された路面の湿潤状態に基づいて、前記配光制御手段を介して前記ヘッドライトの配光を制御することを特徴とする車両制御装置。
An in-vehicle image processing device according to claim 11 ;
Road surface wetness detection means for detecting whether or not the road surface is wet based on the detection result of virtual image generation due to road surface reflection in the virtual image detection means of the in-vehicle image processing device;
Light distribution control means for performing light distribution control of the headlight of the vehicle;
A vehicle control device that controls light distribution of the headlight via the light distribution control means based on a wet state of the road surface detected by the road surface wetness detection means.
請求項14に記載の車両制御装置において、
前記車両の運動制御を行う運動制御手段を備え、
前記路面湿潤検出手段によって検出された路面の湿潤状態に基づいて、前記運動制御手段を介して前記車両の運動を制御することを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 14 , wherein
A motion control means for controlling the motion of the vehicle;
A vehicle control device that controls movement of the vehicle via the movement control means based on a wet state of the road surface detected by the road surface wetness detection means.
請求項14又は請求項15に記載の車両制御装置において、
前記路面湿潤検出手段は、
前記路面反射による虚像が発生している場合に前記路面が湿潤であり、前記路面反射による虚像が発生していない場合には、前記路面が乾燥していると判定することを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 14 or 15 ,
The road surface wetness detecting means is
Vehicle control characterized by determining that the road surface is wet when a virtual image due to the road surface reflection occurs, and that the road surface is dry when the virtual image due to the road surface reflection is not generated. apparatus.
請求項16に記載の車両制御装置において、
前記路面湿潤検出手段は、
前記虚像検出手段により得られた前記光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比をとり、光源に対して路面反射が所定の輝度比以上の明るさを有する場合に前記路面が湿潤状態であると判定することを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 16 , wherein
The road surface wetness detecting means is
Taking the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source obtained by the virtual image detecting means and the luminance of the virtual image due to road surface reflection, and when the road surface reflection has a brightness higher than a predetermined luminance ratio with respect to the light source, the road surface It is determined that the vehicle is in a wet state.
請求項16に記載の車両制御装置において、
前記光源の位置及び輝度強度によって、前記光源が前方車両のヘッドライトか否かを判定する光源種別判定手段を備え、
前記路面湿潤検出手段は、
前記光源種別判定手段により前記光源がヘッドライトと判定された場合は、
前記光源の実像の輝度と路面反射による虚像の輝度との輝度比がヘッドライトとヘッドライト以外の光源を識別するために定められた所定の値より高くなければ湿潤であると判定しないことを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 16 , wherein
A light source type determining means for determining whether the light source is a headlight of a preceding vehicle according to the position and luminance intensity of the light source;
The road surface wetness detecting means is
When the light source type determining means determines that the light source is a headlight,
If the luminance ratio between the luminance of the real image of the light source and the luminance of the virtual image due to road surface reflection is not higher than a predetermined value determined for identifying the light source other than the headlight and the headlight, it is not determined to be wet. A vehicle control device.
請求項18に記載の車両制御装置において、
前記路面湿潤検出手段は、
前記路面が湿潤状態であるか否かを判定する際に、判定基準に前記光源種別判定手段でヘッドライトであるか否かを判定した光源の位置及び輝度強度による重みをつけることを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 18 , wherein
The road surface wetness detecting means is
When determining whether or not the road surface is in a wet state, a weight based on the position and luminance intensity of the light source determined by the light source type determination unit as the headlight is attached to a determination criterion. Vehicle control device.
請求項19に記載の車両制御装置において、
前記路面湿潤検出手段は、
前記路面反射による虚像を発生させる光源が存在する場合の判定基準の重みが、前記路面反射による虚像を発生させない光源が存在する場合の判定基準の重みより大きいことを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to claim 19 ,
The road surface wetness detecting means is
The vehicle control device according to claim 1, wherein a weight of a determination criterion when there is a light source that generates a virtual image due to road surface reflection is greater than a weight of a determination criterion when there is a light source that does not generate a virtual image due to road surface reflection.
請求項18〜請求項20の何れかに記載の車両制御装置において、
前記路面湿潤検出手段は、
前記判定に用いられる光源が複数ある場合、前記複数の光源ごとに湿潤判定を行い、前記複数の光源のすべてに対する判定結果に基づいて、前記路面が湿潤状態であるか否かを判定することを特徴とする車両制御装置。
The vehicle control device according to any one of claims 18 to 20 ,
The road surface wetness detecting means is
When there are a plurality of light sources used for the determination, performing wet determination for each of the plurality of light sources, and determining whether or not the road surface is in a wet state based on determination results for all of the plurality of light sources. A vehicle control device.
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