JP7009334B2 - 画像表示装置、画像表示システム - Google Patents
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Description
図2は、本実施形態の電子ルームミラーが露出制御を行う測光エリアの一例を示す。本実施形態では、車両に近い側から所定距離内のうち少なくとも一部の領域を一般的な測光エリア9から除外することが特徴の1つとなっている。車両に近い側から所定距離内のうち少なくとも一部の領域は、一般的な測光エリア9から除外されるため、以下、測光エリア9から除外される領域を除外エリア7という。また、一般的な測光エリア9から除外エリア7を除いた残りの領域を本実施形態の測光エリア5という。除外エリア7は、以下のように表現することができる。
・優先度が低い車両近傍の領域
・画像データの4辺のうちいずれかの辺から所定距離以内の領域
・ブレーキランプなど車載されたライトの間接光が写っている領域
図2では、画像の下側から約1/3が除外エリア7であり、上側から2/3が本実施形態の測光エリア5である。除外エリア7は予め定められていてもよいし、画像処理により適宜、決定されてもよい。図2のCMSエリアを図1(c)と比較すると、除外エリア7を設けることでCMSエリアが明るく撮像されている。このように、電子ルームミラーが除外エリア7を除外して露出制御することで、CMSエリア8が暗く撮像されることを抑制できる。
画像表示装置は、車両に設置された撮像装置を用いて撮像された車両の周辺の画像データを表示装置に表示する装置である。撮像装置と表示装置は車載されていればよい。したがって、画像表示装置は電子ルームミラーには限られないが、本実施形態では一例として電子ルームミラーという用語で説明する。電子バックミラー、電子ミラーなどと呼ばれてもよい。
図3は、電子ルームミラー10の搭載例を示す図である。図3(a)は車室内に設置されるディスプレイユニット12の一例を示し、図3(b)は撮像装置11とディスプレイユニット12の配置例を示す図である。電子ルームミラー10は撮像装置11とディスプレイユニット12を有する。撮像装置11とディスプレイユニット12の組み合わせを画像表示システムと称してもよい。
ボタン1:メニュー表示(輝度、コントラスト、色温度、言語、CMSエリアの設定など)
ボタン2:ある方向の選択(右移動、上移動、右回転、増大など)
ボタン3:別の方向の選択(左移動、下移動、左回転、減少など)
ボタン4:決定
運転者は輝度、コントラスト、色温度、言語などの設定、画像データの回転、及び、CMSエリア8の移動などを行うことができる。
図6は、撮像装置11とディスプレイユニット12の一例のハード的な構成図を示す。なお、図6では、撮像装置11及びディスプレイユニット12が有する構成要素のうち本実施形態の説明に主に用いる構成要素を示した。また、撮像装置11の機能は一般的なものでよく、図6に示す構成は一例に過ぎない。
露出量(画像の明るさ)=絞り×感度(ゲイン)×シャッター速度
の関係があるため、画像の明るさは絞り、感度(ゲイン)、シャッター速度の1つを制御するだけで調整可能である。撮像装置11に絞りがない場合は、感度(ゲイン)又はシャッター速度のいずれかを制御すればよい。このような制御の方法として感度(ゲイン)の上限、シャッター速度の下限を設けておき、周囲が暗い場合には、感度(ゲイン)の上限、及び、シャッター速度の下限の範囲で、両者を少しずつ変更する方法がある。感度(ゲイン)が大きすぎるとノイズが目立ち、シャッター速度が小さすぎるとぶれやすくなるためである。車両の場合、動く物体をぶれずに撮像できるようにシャッター速度の下限を設定しておき、また、夜間でもノイズが目立ちにくい感度(ゲイン)の上限を設定しておく。これにより、撮像装置11は夜間やトンネル内でもノイズが少なくかつぶれが少ない画像を撮像できる。
図8を用いてディスプレイユニット12が有する機能について説明する。図8はディスプレイユニット12の機能を説明する機能ブロック図の一例である。ディスプレイユニット12は、測光エリア除外判断部43、除外エリア決定部44、露出制御部45、CMSエリア切り取り部46、及び、CMSエリア出力部47を有する。これらディスプレイユニット12が有する各機能は、ディスプレイユニット12の基板14が有するCPUがプログラムを実行して実現させる機能又は手段である。
図8,図9ではブレーキランプと撮像装置11の位置の関係から、画像データの下方を除外エリア7とする例を説明したが、車載されたランプの間接光が生じる位置と撮像装置11の位置の相対関係に応じて、除外エリア7は画像データの下方とは限らない。
図11(a)は、ディスプレイユニット12が除外エリアを決定する手順を示すフローチャート図の一例である。図11(a)の処理は電子ルームミラー10が電源ONの間、繰り返し実行される。
以上説明したように、本実施形態の電子ルームミラー10は、ブレーキランプの間接光6が写り込んでいる除外エリア7を除外して露出制御することで、CMSエリア8が暗く撮像されることを抑制できる。したがって、周囲が暗くても車両から遠方のCMSエリア8を明るく表示できる。
図12は本実施例のディスプレイユニット12の機能を説明する機能ブロック図の一例である。図12の説明において、図8において同一の符号を付した構成要素は同様の機能を果たすので、主に本実施例の主要な構成要素についてのみ説明する場合がある。
オートホワイトバランスについて簡単に説明する。ホワイトバランス制御部48は画像信号の全体から撮像素子23が撮像するR、G、Bそれぞれの色成分の大きさを取得する。一例として以下のような色成分が得られたものとする。
R = 150
G = 110
B = 90
AWB処理では、一般にG成分を固定してR成分とB成分の量を調整して、R、G、Bの量を1:1:1にする。上記の例ではR画素、G画素、B画素をそれぞれ110にするため、以下の計算を行う。
R = (110/150)× 150=110
G = 110
B = (110/90)× 90 = 110
このようにR画素、G画素、B画素の色成分が等しくなり白色が得られる。したがって、ホワイトバランス制御部48はRのゲイン量を(110/150)に低減し、Bのゲイン量を(110/90)に増大するように、撮像装置11を制御する。このようなフィードバックが繰り返し実行される。
本実施例によれば、オートホワイトバランス(AWB)制御に関して除外エリア7を設けることで、CMSエリア8を適切な色合いに制御できる。
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。
6 間接光
7 除外エリア
8 CMSエリア
9 一般的な測光エリア
10 電子ルームミラー
11 撮像装置
12 ディスプレイユニット
Claims (9)
- 車両に設置された撮像装置を用いて撮像された車両の周辺の画像データを表示装置に表示する画像表示装置において、
前記撮像装置によって撮像された画像データの測光エリアの輝度情報に基づいて前記撮像装置が撮像する画像データの輝度を制御する輝度制御手段を有し、
前記輝度制御手段は、前記測光エリアの車両に近い側から所定距離内のうち少なくとも一部の領域を含む除外エリアを前記測光エリアから除外し、
前記除外エリアが除外された前記測光エリアの輝度情報に基づいて前記撮像装置が撮像した画像データから、前記表示装置に表示する表示エリアを切り取る表示エリア切り取り手段と、
前記表示エリア切り取り手段が切り取った表示エリアを前記表示装置に出力する出力手段と、を有し、
前記輝度制御手段は、前記表示エリア以外を除外エリアに決定することを特徴とする画像表示装置。 - 前記輝度制御手段は、画像データの4辺のうちいずれかの辺から所定距離以内を前記除外エリアとして前記測光エリアから除外することを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記輝度制御手段は、車載されたライトの間接光が写っている領域を前記除外エリアとして前記測光エリアから除外することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像表示装置。
- 前記測光エリアから前記除外エリアを除外するか否かを判断する判断手段を有し、
前記輝度制御手段は、前記判断手段が前記測光エリアから前記除外エリアを除外すると判断した場合に、前記除外エリアを前記測光エリアから除外することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 前記画像データの輝度情報に基づいて、前記除外エリアを決定する除外エリア決定手段を有し、
前記輝度制御手段は、前記除外エリア決定手段が決定した前記除外エリアを前記測光エリアから除外することを特徴とする請求項4に記載の画像表示装置。 - 前記判断手段は、車載されたライトが点灯したか否かに基づいて前記除外エリアを除外するか否かを判断することを特徴とする請求項4に記載の画像表示装置。
- 前記輝度制御手段は、前記除外エリアが除外された前記測光エリアの輝度情報に基づいて前記撮像装置のシャッター速度又はゲインの少なくとも一方を制御することで、前記撮像装置が撮像する画像データの輝度を制御することを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記輝度制御手段は、前記除外エリアが除外された前記測光エリアの輝度情報に基づいて前記撮像装置のホワイトバランスを制御することで、前記撮像装置が撮像する画像データの輝度を制御することを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 車両に設置され得る撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された画像データの測光エリアの輝度情報に基づいて前記撮像装置が撮像する画像データの輝度を制御する輝度制御手段と、を有し、
前記輝度制御手段は、前記測光エリアの車両に近い側から所定距離内のうち少なくとも一部の領域を含む除外エリアを測光エリアから除外し、
前記除外エリアが除外された前記測光エリアの輝度情報に基づいて前記撮像装置が撮像した画像データから、車載された表示装置に表示する表示エリアを切り取る表示エリア切り取り手段と、
前記表示エリア切り取り手段が切り取った表示エリアを表示する前記表示装置と、を有し、
前記輝度制御手段は、前記表示エリア以外を除外エリアに決定することを特徴とする画像表示システム。
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