JP7318656B2 - 画像処理装置と画像処理方法およびプログラム - Google Patents
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Description
カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部
を備える画像処理装置にある。
カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を退色情報生成部で生成すること
を含む画像処理方法にある。
撮像部で用いられているカラーフィルタに関する情報の生成をコンピュータで実行させるプログラムであって、
前記カラーフィルタを用いた前記撮像部で生成された画像信号に基づき比較対象情報を生成する手順と、
前記比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する手順と
を前記コンピュータで実行させるプログラムにある。
1.撮像システムについて
2.第1の実施の形態
2-1.第1の実施の形態の構成
2-2.第1の実施の形態の動作
3.第2の実施の形態
3-1.第2の実施の形態の構成
3-2.第2の実施の形態の動作
4.第3の実施の形態
4-1.第3の実施の形態の構成
4-2.第3の実施の形態の動作
5.他の実施の形態
6.退色情報利用部について
7.応用例
図1は、本技術の画像処理装置を用いた撮像システムの構成を示している。撮像システム10は、撮像部20(21)と画像処理部30を有している。また、撮像システム10には、環境情報生成部40や退色情報利用部50および画像利用部60を設けても良い。
次に、本技術の第1の実施の形態について説明する。第1の実施の形態は、比較対象情報として画像信号から生成した色情報、退色判別基準情報として退色のない物体の色情報を用いる場合を示している。
図2は、第1の実施の形態の構成を例示している。画像処理部30-1は、比較領域検出部31、色情報生成部32a、色情報比較部33a、比較情報蓄積部34aおよび退色情報生成部35aを有している。
図3,図4は、第1の実施の形態の動作を例示したフローチャートであり、図3は退色の判別に用いる情報の処理動作を行う。また、図4は退色情報の生成動作を示している。退色の判別に用いる情報の処理動作は撮像部の動作中に行い、退色情報の生成動作は、所定期間間隔で行う。
次に、本技術の第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態は、比較対象情報として画像信号から生成した色情報、退色判別基準情報として退色を生じない参照画素で生成された信号に基づく色情報を用いる場合を示している。
図6は、画像信号と参照信号を生成する撮像部の構成を例示している。撮像部21の撮像素子は、カラーフィルタが設けられている色画素と、退色を生じない参照画素を有している。
Lrgb=krR+kgG+kbB ・・・(1)
図8,図9は、第2の実施の形態の動作を例示したフローチャートであり、図8は退色の判別に用いる情報の処理動作、図9は退色情報の生成動作を示している。退色の判別に用いる情報の処理動作は撮像部の動作中に行い、退色情報の生成動作は、所定期間間隔で行う。
次に、本技術の第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態は、比較対象情報として画像信号に基づいて生成した照度情報を累積した累積照度情報と環境情報を累積した累積環境情報、退色判別基準情報として照度情報と環境情報の累積結果に対するカラーフィルタの退色レベルの関係を示す情報を用いる場合を示している。
図10は、第3の実施の形態の構成を例示している。画像処理部30-3は、照度情報累積部36と環境情報累積部37と退色情報生成部38を有している。
図11,図12は、第3の実施の形態の動作を例示したフローチャートであり、図11は退色の判別に用いる情報の処理動作、図12は退色情報の生成動作を示している。退色の判別に用いる情報の処理動作は撮像部の動作中に行い、退色情報の生成動作は、所定期間間隔で行う。
画像処理部30では、上述の第1乃至第3の実施の形態を組み合わせて行うようにしてもよい。例えば第1の実施の形態と第3の実施の形態を組み合わせて行うようにすれば、退色のない物体を長期間検出できない場合でも累積照度情報等に基づき、カラーフィルタの退色を検出できるようになる。
次に、退色情報利用部について説明する。退色情報利用部50は、画像処理部30で退色状況が得られた場合、撮像部20で取得された画像信号に対して退色補正を行う。
Rc=Cr×R ・・・(2)
Gc=Cg×G ・・・(3)
Bc=Cb×B ・・・(4)
Rc=LUTr[R] ・・・(5)
Gc=LUTg[G] ・・・(6)
Bc=LUTb[B] ・・・(7)
[Rc,Gc,Bc]T =Cw[R,G,B]T ・・・(8)
Rc=LUTr[R,G,B] ・・・(9)
Gc=LUTg[R,G,B] ・・・(10)
Bc=LUTb[R,G,B] ・・・(11)
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械(トラクター)などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
例えば、通信部103は、無線LAN、Bluetooth(登録商標)、NFC(Near Field Communication)、又は、WUSB(Wireless USB)等により、車内機器104と無線通信を行う。また、例えば、通信部103は、図示しない接続端子(及び、必要であればケーブル)を介して、USB(Universal Serial Bus)、HDMI(登録商標)(High-Definition Multimedia Interface)、又は、MHL(Mobile High-definition Link)等により、車内機器104と有線通信を行う。
動作計画部163は、マップ解析部151及び状況予測部154等の車両制御システム100の各部からのデータ又は信号に基づいて、行動計画部162により計画された行動を実現するための自車の動作を計画する。例えば、動作計画部163は、加速、減速、及び、走行軌道等の計画を行う。動作計画部163は、計画した自車の動作を示すデータを、動作制御部135の加減速制御部172及び方向制御部173等に供給する。
(1) カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部を備える画像処理装置。
(2) 前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報とする色情報生成部と
前記カラーフィルタの退色がない場合の色情報を前記退色判別基準情報として、前記比較対象情報と前記退色判別基準情報を比較する色情報比較部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記色情報比較部の比較結果に基づき前記退色情報を生成する(1)に記載の画像処理装置。
(3) 前記画像信号に基づいて退色判別物体の画像領域を示す比較領域を検出する比較領域検出部をさらに備え、
前記色情報生成部は、前記比較領域検出部で検出された比較領域の画像信号から前記色情報を生成して前記比較対象情報として、
前記色情報比較部は、前記退色判別物体の色情報を前記退色判別基準情報とする(2)に記載の画像処理装置。
(4) 前記退色情報生成部は、前記色情報比較部の比較結果に基づき退色レベルを推定して、
前記比較領域検出部は、前記退色情報生成部で推定した退色レベルに応じて前記比較領域の検出を行う(3)に記載の画像処理装置。
(5) 前記比較領域検出部は、前記比較領域の検出を予め設定した画像領域内で行う(3)に記載の画像処理装置。
(6) 前記撮像部には、カラーフィルタを設けた色成分画素と退色を生じない参照画素が設けられており、
前記色情報生成部は、前記色成分画素で生成された前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報として、
前記色情報比較部は、前記参照画素の信号に基づいて生成した色情報を前記退色判別基準情報とする(2)に記載の画像処理装置。
(7) 前記参照画素は、カラーフィルタが設けられていない画素である(6)に記載の画像処理装置。
(8) 前記参照画素は、前記カラーフィルタに代えて分光フィルタを設けた画素である(6)に記載の画像処理装置。
(9) 前記色成分画素と前記参照画素を設けた撮像部をさらに備える(6)乃至(8)のいずれかに記載の画像処理装置。
(10) 前記色情報比較部の比較結果を示す比較情報を蓄積する比較情報蓄積部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記比較情報蓄積部で蓄積された比較情報に基づき前記退色情報を生成する(2)乃至(9)のいずれかに記載の画像処理装置。
(11) 前記画像信号に基づいて生成した照度情報を累積する照度情報累積部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記照度情報累積部で累積された照度情報を前記比較対象情報として、照度情報の累積結果に対する前記カラーフィルタの退色レベルの関係を示す情報を前記退色判別基準情報として用いる(1)乃至(10)のいずれかに記載の画像処理装置。
(12) 前記画像信号の生成時における環境情報を累積して前記比較対象情報に含める環境情報累積部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記環境情報累積部で累積された環境情報を前記比較対象情報に含めて、照度情報と環境情報の累積結果に対する前記カラーフィルタの退色レベルの関係を示す情報を前記退色判別基準情報として用いる(11)に記載の画像処理装置。
(13) 前記退色情報では、前記カラーフィルタの退色レベルが所定レベルを超えたこと、あるいは前記カラーフィルタの退色レベルを示す(1)乃至(12)のいずれかに記載の画像処理装置。
20,21・・・撮像部
30,30-1,30-2,30-3・・・画像処理部
31・・・比較領域検出部
32a,32b,32c・・・色情報生成部
33a,33b・・・色情報比較部
34a,34b・・・比較情報蓄積部
35a,35b,38・・・退色情報生成部
36・・・照度情報累積部
37・・・環境情報累積部
40・・・環境情報生成部
50・・・退色情報利用部
60・・・画像利用部
Claims (14)
- カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部を備え、
前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報とする色情報生成部と、
前記カラーフィルタの退色がない場合の色情報を前記退色判別基準情報として、前記比較対象情報と前記退色判別基準情報を比較する色情報比較部と、
前記色情報比較部の比較結果を示す比較情報を蓄積する比較情報蓄積部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記比較情報蓄積部で蓄積された比較情報に基づき前記退色情報を生成する
画像処理装置。 - 前記画像信号に基づいて退色判別物体の画像領域を示す比較領域を検出する比較領域検出部をさらに備え、
前記色情報生成部は、前記比較領域検出部で検出された比較領域の画像信号から前記色情報を生成して前記比較対象情報として、
前記色情報比較部は、前記退色判別物体の色情報を前記退色判別基準情報とする
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記退色情報生成部は、前記比較情報蓄積部で蓄積された比較情報に基づきさらに退色レベルを推定して、
前記比較領域検出部は、前記退色情報生成部で推定した退色レベルに応じて前記比較領域の検出を行う
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記比較領域検出部は、前記比較領域の検出を予め設定した画像領域内で行う
請求項2に記載の画像処理装置。 - 前記撮像部には、カラーフィルタを設けた色成分画素と退色を生じない参照画素が設けられており、
前記色情報生成部は、前記色成分画素で生成された前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報として、
前記色情報比較部は、前記参照画素の信号に基づいて生成した色情報を前記退色判別基準情報とする
請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記参照画素は、カラーフィルタが設けられていない画素である
請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記参照画素は、前記カラーフィルタに代えて分光フィルタを設けた画素である
請求項5に記載の画像処理装置。 - 前記退色情報では、前記カラーフィルタの退色レベルが所定レベルを超えたこと、あるいは前記カラーフィルタの退色レベルを示す
請求項1に記載の画像処理装置。 - カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を退色情報生成部で生成することを含み、
色情報生成部で前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報とすること、
前記カラーフィルタの退色がない場合の色情報を前記退色判別基準情報として、前記比較対象情報と前記退色判別基準情報を色情報比較部で比較すること、
前記色情報比較部の比較結果を示す比較情報を比較情報蓄積部で蓄積することをさらに含み、
前記退色情報生成部は、前記比較情報蓄積部で蓄積された比較情報に基づき前記退色情報を生成する
画像処理方法。 - カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する手順を有し、
前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報とする手順と、
前記カラーフィルタの退色がない場合の色情報を前記退色判別基準情報として、前記比較対象情報と前記退色判別基準情報を比較する手順と、
前記比較の結果を示す比較情報を蓄積する手順をさらに有し、
前記退色情報を生成する手順では、前記蓄積された比較情報に基づき前記退色情報を生成する
画像処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部を備え、
前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報とする色情報生成部と、
前記カラーフィルタの退色がない場合の色情報を前記退色判別基準情報として、前記比較対象情報と前記退色判別基準情報を比較する色情報比較部と、
前記画像信号に基づいて退色判別物体の画像領域を示す比較領域を検出する比較領域検出部をさらに備え、
前記色情報生成部は、前記比較領域検出部で検出された比較領域の画像信号から前記色情報を生成して前記比較対象情報として、
前記色情報比較部は、前記退色判別物体の色情報を前記退色判別基準情報として、
前記退色情報生成部は、前記色情報比較部の比較結果に基づき前記退色情報を生成する
画像処理装置。 - カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部を備え、
前記画像信号から色情報を生成して前記比較対象情報とする色情報生成部と、
前記カラーフィルタの退色がない場合の色情報を前記退色判別基準情報として、前記比較対象情報と前記退色判別基準情報を比較する色情報比較部と、
前記画像信号に基づいて退色判別物体の画像領域を示す比較領域を検出する比較領域検出部をさらに備え、
前記色情報生成部は、前記比較領域検出部で検出された比較領域の画像信号から前記色情報を生成して前記比較対象情報として、
前記色情報比較部は、前記退色判別物体の色情報を前記退色判別基準情報として、
前記比較領域検出部は、前記比較領域の検出を予め設定した画像領域内で行って、
前記退色情報生成部は、前記色情報比較部の比較結果に基づき前記退色情報を生成する
画像処理装置。 - カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部を備え、
前記画像信号に基づいて生成した照度情報を累積する照度情報累積部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記照度情報累積部で累積された照度情報を前記比較対象情報として、照度情報の累積結果に対する前記カラーフィルタの退色レベルの関係を示す情報を前記退色判別基準情報として用いる
画像処理装置。 - カラーフィルタを用いた撮像部で生成された画像信号に基づく比較対象情報と退色判別基準情報に基づいて、前記カラーフィルタの退色を示す退色情報を生成する退色情報生成部を備え、
前記画像信号に基づいて生成した照度情報を累積する照度情報累積部と
前記画像信号の生成時における環境情報を累積する環境情報累積部をさらに備え、
前記退色情報生成部は、前記照度情報累積部で累積された照度情報に前記環境情報累積部で累積された環境情報を含めて前記比較対象情報として、照度情報と環境情報の累積結果に対する前記カラーフィルタの退色レベルの関係を示す情報を前記退色判別基準情報として用いる
画像処理装置。
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