JP6229272B2 - 車両用視認装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両用視認装置の改良に関する。
従来から、車両用視認装置には、車両の後方を車載用カメラにより撮像し、車載用カメラにより撮影した被写体画像を車載用のミラーの縦横のアスペクト比に対応するアスペクト比を有する液晶表示装置等のディスプレイ（車載用のミラーに内蔵されたディスプレイ）に表示させる構成のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
実開平０３−２８９４７号公報
ところで、車載用カメラにより撮影された被写体画像Ｇのアスペクト比は、図１に示すように、例えば、横幅（水平方向の幅）Ｈと縦幅（垂直方向の幅）Ｖとのアスペクト比が４：３であるのに対して、車載用のミラーに対応するディスプレイの画面は横長であり、その画面の横幅Ｈと縦幅Ｖとのアスペクト比は例えば４：１であり、被写体画像Ｇのアスペクト比とディスプレイのアスペクト比とが異なっている。
そこで、そのディスプレイの画面のアスペクト比に対応させて、図１に示す被写体画像Ｇから図１に示す例えばアスペクト比が４：１の矩形枠により被写体画像を切り出して図２に示す切り出し画像Ｇ’を作成する。
ついで、この切り出し画像Ｇ’をＮＴＳＣ方式の映像信号に変換してアスペクト比が４：３のディスプレイに入力し、切り出し画像Ｇ’をそのままアスペクト比が４：３のディスプレイの画面ＧＡに表示すると、例えば、従来のＮＴＳC方式の走査線は５２５本であり、切り出し画像Ｇ’以外の部分の走査線に対応する画像データがないため、図３に示すように上下に黒領域ＧＢを有する歪のない被写体画像Ｇ’となる。
これに対して、図２に示すアスペクト比が４：１の切り出し画像Ｇ’をＮＴＳＣ方式の映像信号に変換してアスペクト比が４：１の画面ＧＡ’を有するディスプレイに入力して、そのディスプレイの画面ＧＡ’に表示すると、５２５本分の走査線が縦方向に圧縮されるため、図４に示すように上下に黒領域ＧＢを有すると共に歪のある切り出し画像Ｇ”が得られる。
このように、車載用カメラにより撮影された被写体画像Ｇのアスペクト比とディスプレイの画面ＧＡのアスペクト比とが異なる場合に、被写体画像Ｇからディスプレイの画面ＧＡのアスペクト比に対応させて切り出し画像Ｇ’を作成し、ディスプレイにそのまま入力したとしても、黒領域ＧＢがなくかつ歪のない切り出し画像Ｇ’が得られない。
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、車載用カメラにより撮影された被写体画像のアスペクト比とは異なるアスペクト比を有するディスプレイの画面のアスペクト比に対応させて被写体画像を切り出してディスプレイに表示させる場合に、歪のない被写体画像を構築できる車両用視認装置を提供することを目的とする。
本発明は、車載用カメラにより撮影された被写体画像を、該被写体画像の縦横のアスペクト比とは異なるアスペクト比の画面を有する車載用のディスプレイに表示する。この車両用視認装置において、前記車載用カメラは、被写体を撮影する撮影光学系と、該撮影光学系により撮影された被写体画像が形成される撮像素子と、該撮像素子に形成された被写体画像をデジタル化して前記画面のアスペクト比に対応するアスペクト比で切り出して切り出し画像を作成する画像切り出し回路と、前記切り出し画像を縦方向に伸長して前記被写体画像のアスペクト比に対応するアスペクト比の伸長画像を作成する画像伸長回路と、該画像伸長回路により作成された伸長画像をディスプレイの入力形態に合わせたアナログ信号に変換して前記ディスプレイに出力するデジタル・アナログ信号変換回路と、を有する。そして、前記画像伸長回路は、前記被写体画像の縦横のアスペクト比が４：３であり、前記画面のアスペクト比が４：１であるとき、横方向の一ラインに相当する画像データから、同一の画像データの３ライン分を作成することにより、縦方向に間延びした伸長画像を作成する。
本発明によれば、車載用カメラにより撮影された被写体画像のアスペクト比とは異なるアスペクト比を有するディスプレイのアスペクト比に対応させて被写体画像を切り出してそのディスプレイに表示させる場合に、歪がなく乗員に違和感を生じさせない被写体画像を構築できるという効果を奏する。
図１は車載用カメラにより撮影された被写体の被写体画像の一例を示す説明図である。 図２は図１に示す矩形枠により切り出した切り出し画像を示す説明図である。 図３は図２に示す矩形枠により切り出した切り出し画像をＮＴＳC方式の映像信号に変換して横幅と縦幅のアスペクト比が４：３のディスプレイに表示させたときの不具合の一例を示す説明図である。 図４は図２に示す矩形枠により切り出した切り出し画像をＮＴＳＣ方式の映像信号に変換して横幅と縦幅のアスペクト比が４：１のディスプレイの画面に表示させたときの不具合の一例を示す説明図である。 図５は本発明に係る車両用視認装置を備えた車両を上面から目視した状態を示す平面図である。 図６はアスペクト比が４：１の画面を有する車載用のディスプレイの説明図である。 図７は本発明に係る車両用視認装置のブロック回路図である。 図８は車載用カメラにより撮影された被写体のアスペクト比が４：３の被写体画像からアスペクト比が４：１の矩形枠により被写体画像を切り出し切り出し画像の作製の一例を示す説明図である。 図９は図８に示すアスペクト比が４：１の矩形枠により切り出された切り出し画像の説明図である。 図１０は図９に示す切り出し画像を伸長して作成されたアスペクト比が４：３の伸長画像の説明図である。 図１１は図１０に示す伸長画像の画像データを映像信号に変換してアスペクト比が４：１の画面を有するディスプレイに表示させた場合の切り出し画像の説明図である。
図５は本発明に係る車両用視認装置を備えた車両を上面から目視した状態を示す平面図である。その図５において、符号１は車両であり、符号２は車載用カメラ、符号３は車載用のディスプレイ（車載用のミラーに内蔵されたディスプレイ）、符号４はドライバーである。
車載用カメラ２は、車両後方の被写体を撮像可能に車両１に設置されている。車載用のディスプレイ３は、ドライバー４の前方でかつ天井５の適宜個所に支持されている。その車載用のディスプレイ３は、図６に示すように、例えば、横幅Ｈと縦幅Ｖのアスペクト比が４：１の画面ＧＡ’を有する。
その車載用カメラ２は、図７に示すように、撮影光学系６、ＣＭＯS，ＣＣＤ等の撮像素子７、信号処理回路８、デジタル・アナログ信号変換回路９から大略構成されている。その撮像素子７には、撮影光学系６を通して図８に示す車両後方の被写体画像Ｇ１が結像される。
その撮像素子７に形成された被写体画像Ｇ１は信号処理回路８によりデジタル化されて、例えば、フレームメモリ（バッファメモリ）にデジタル画像として記憶される。そのフレームメモリに記憶されたデジタル画像の横幅Ｈと縦幅Ｖのアスペクト比は、図８に示すように、４：３である。
その信号処理回路８は、画像切り出し回路８ａと画像伸長回路８ｂとを有する。その画像切り出し回路８ａは図８に示す横幅Ｈと縦幅Ｖとのアスペクト比が４：３の被写体画像Ｇ１から横幅Ｈと縦幅Ｖとのアスペクト比が４：１の矩形枠により被写体画像Ｇ１を切り出し、図９に示す切り出し画像Ｇ１’を作成する役割を果たす。
そのアスペクト比が４：１の切り出し画像Ｇ１’からなる画像データは、画像伸長回路８ｂに入力される。画像伸長回路８ｂは図９に示す切り出し画像Ｇ１’を伸長して図１０に示すように横幅Ｈと縦幅Ｖとのアスペクト比が４：３の伸長画像Ｇ２’を作成する役割を果たす。
例えば、画像伸長回路８ｂは、横方向の一ラインに相当する画像データから同一の画像データの３ライン分を作成する。これにより、図１０に示すように縦方向に間延びした伸長画像Ｇ２’が作成される。
その伸長画像Ｇ２’からなる画像データは、デジタル・アナログ信号変換回路９に入力される。デジタル・アナログ信号変換回路９は、伸長画像Ｇ２’をＮＴＳＣ方式（インターレース方式）の映像信号（ディスプレイの入力形態合わせた映像信号）に変換して車載用ディスプレイ３に出力する。
その結果、縦方向に間延びした伸長画像Ｇ２’が図１１に示すように、圧縮されて歪のない切り出し画像Ｇ１’がディスプレイ３に表示される。すなわち、歪がなく乗員に違和感を生じさせない被写体画像を構築できる
２…車載用カメラ
３…ディスプレイ
６…撮影光学系
７…撮像素子
８ａ…画像切り出し回路
８ｂ…画像伸長回路
９…デジタル・アナログ信号変換回路
ＧＡ…画面
Ｇ１…被写体画像
Ｇ１’…切り出し画像
Ｇ２’…伸長画像

Claims (1)

  1. 車載用カメラにより撮影された被写体画像を、該被写体画像の縦横のアスペクト比とは異なるアスペクト比の画面を有する車載用ディスプレイに表示する車両用視認装置において、
    前記車載用カメラは、被写体を撮影する撮影光学系と、該撮影光学系により被写体画像が形成される撮像素子と、該撮像素子により形成された被写体画像をデジタル化して前記画面のアスペクト比に対応するアスペクト比で切り出して切り出し画像を作成する画像切り出し回路と、前記切り出し画像を縦方向に伸長して前記被写体画像のアスペクト比に対応するアスペクト比の伸長画像を作成する画像伸長回路と、該画像伸長回路により作成された伸長画像をディスプレイの入力形態に合わせたアナログ信号に変換して前記ディスプレイに出力するデジタル・アナログ信号変換回路と、を有し、
    前記画像伸長回路は、前記被写体画像の縦横のアスペクト比が４：３であり、前記画面のアスペクト比が４：１であるとき、横方向の一ラインに相当する画像データから、同一の画像データの３ライン分を作成することにより、縦方向に間延びした伸長画像を作成する
    ことを特徴とする車両用視認装置。
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