JP7443700B2 - 曇検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の周囲情報を車両の内部からガラスを通して撮影する複数のカメラにおける前方のガラスの曇状態を検知する曇検知装置に関する。

特許文献１には、複数の撮像素子から得られた信号を処理することにより撮像物の３次元位置を検出し、基準位置情報と時間毎に撮影された情報とを比較して、比較結果に基づき結露を判定する技術が開示されている。

特開２００９－２９３５０号公報

ところが、特許文献１に記載の技術では、結露の判定のために過去に撮影したカメラの画像と現在撮影したカメラの画像とを比較しているが、曇判定時に同一の風景を撮影して曇を判定しているわけではない。従って、過去のカメラの撮影風景と曇判定時のカメラの撮影風景とが異なることがあり、この場合に曇の誤判定を招く恐れがある。

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、カメラ前方のガラスの曇状態を、周囲環境の影響を受けることなく精度よく検知できる曇検知装置を提供することにある。

本発明に係る曇検知装置は、車両の周囲情報を前記車両の内部からガラスを通して撮影する複数のカメラと、複数の前記カメラのうち一つのカメラの前方に位置する前記ガラスの部分への曇の発生を操作する曇操作部と、複数の前記カメラのそれぞれが同一の前記周囲情報を同一の時間に同一の方向から撮影した画像から曇特徴量を算出する曇特徴演算部と、前記曇特徴演算部からの前記曇特徴量の差に応じて、複数の前記カメラの前方に位置する前記ガラスの部分における曇の状態を判定する曇判定部と、を有して構成されたことを特徴とするものである。
また、本発明に係る曇検知装置は、車両の周囲情報を前記車両の内部からガラスを通して撮影する複数のカメラと、複数の前記カメラのうち一つのカメラの前方に位置する前記ガラスの部分への曇の発生を、複数の前記カメラのそれぞれの前方の空間に流入する空気量に差を設ける構造に構成することによって操作する曇操作部と、複数の前記カメラのそれぞれが撮影した画像から曇特徴量を算出する曇特徴演算部と、前記曇特徴演算部からの前記曇特徴量の差に応じて、複数の前記カメラの前方に位置する前記ガラスの部分における曇の状態を判定する曇判定部と、を有して構成されたことを特徴とするものである。

本発明によれば、複数のカメラのそれぞれの前方に位置するガラスの部分に生ずる曇状態を異ならせ、この状態で撮影された複数のカメラのそれぞれの画像から曇特徴量を算出し、これらの曇特徴量の差に応じて、複数のカメラの前方に位置するガラスの部分における曇の状態が判定される。このため、例え曇が薄い場合であっても、カメラ前方のガラスの曇状態を精度よく検知できる。

また、複数のカメラが撮影した画像を用いるので、これらのカメラにより撮影された画像は、同一の風景(周囲情報)を同一の時間に同一の方向から撮影した画像とすることができる。このため、カメラ前方の風景や照明等の周囲環境が変化することによる影響を受け難くなるので、曇検知の誤判定を低減できる。

本発明に係る曇検知装置の第１実施形態を示すブロック図。 車両のフロントガラスに図１のカメラを取り付けた状態を示す斜視図。 図２のカメラを取り付けるためのブラケットを示す斜視図。 図１のカメラによる画像であり、図４（Ａ）が曇なしの場合の画像図、図４（Ｂ）が曇が薄い場合の画像図、図４（Ｃ）が曇が濃い場合の画像図。 図１の曇特徴演算部が算出する曇特徴量である輝度を示し、図５（Ａ）が輝度の度数分布を示すグラフ、図５（Ｂ）が輝度比を示すグラフ。 図１の曇特徴演算部が算出する曇特徴量である空間周波数を示し、図６（Ａ）が空間周波数の度数分布を示すグラフ、図６（Ｂ）が空間周波数比を示すグラフ。 図１の曇検知装置の作用を示すフローチャート。 本発明に係る曇検知装置の第２実施形態を示すブロック図。 図８の曇検知装置の作用を示すフローチャート。 図１及び図８の曇操作部における他の例を示すカメラユニットの斜視図。

以下、本発明を実施するための実施形態を図面に基づき説明する。
［Ａ］第１実施形態（図１～図７）
図１は、本発明に係る曇検知装置の第１実施形態を示すブロック図である。また、図２は、車両のフロントガラスに図１のカメラを取り付けた状態を示す斜視図である。これらの図１及び図２に示す曇検知装置１０は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂの前方の窓ガラス（例えば車両のフロントガラス）１３に発生した曇を検知するものであり、複数のカメラ（前記第１カメラ１１Ａ及び前記第２カメラ１１Ｂ）と曇操作部１４と画像処理部１５とを有して構成され、画像処理部１５が曇特徴演算部１６及び曇判定部１７を備える。

第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１２Ｂは、図２及び図３に示すように、ブラケット１８を用いて窓ガラス１３の上部に貼り付けられて保持され、この状態で水平方向に並設される。ブラケット１８はブロック形状であり、正面周縁部に窓ガラス１３への貼付面１９が設けられ、その貼付面１９の内側に複数、例えば２つの凹部２０が形成される。ブラケット１８のそれぞれの凹部２０の最奥位置に、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれのレンズ１２が設置されて、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂがブラケット１８により保持される。

ブラケット１８の貼付面１９が窓ガラス１３に貼り付けられた状態で、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂのそれぞれのレンズ１２と、これらのレンズ１２前方の窓ガラス１３の部分（第１カメラ１１Ａのレンズ１２前方の第１ガラス面部１３Ａ、第２カメラ１１Ｂのレンズ１２前方の第２ガラス面部１３Ｂ）とがブラケット１８により覆われる。これにより、ブラケット１８の一方の凹部２０と第１カメラ１１Ａのレンズ１２と第１ガラス面部１３Ａとに囲まれて、第１カメラ１１Ａの前方に第１カメラ前空間２１Ａが形成される。また、ブラケット１８の他方の凹部２０と第２カメラ１１Ｂのレンズ１２と第２ガラス面部１３Ｂとに囲まれて、第２カメラ１１Ｂの前方に第２カメラ前空間２１Ｂが形成される。これらの第１カメラ前空間２１Ａと第２カメラ前空間２１Ｂは、連通することなく互いに独立して構成される。

上述のブラケット１８により保持されて窓ガラス１３に貼り付けられる第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂは、車両の内部から窓ガラス１３を通して、車両の同一の周囲情報（風景）を同一の時間に同一の方向から撮影する。これらの第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂは、具体的にはステレオカメラ、広角カメラと望遠カメラのユニット、高解像度モノクロカメラとカラーカメラのユニット、単一カメラと全方位モニタ用カメラのユニットなどである。

図１に示す曇操作部１４は、複数のカメラ１１Ａ、１１Ｂのうち、一方のカメラの前方に位置する窓ガラス１３の部分、例えば第１カメラ１１Ａの前方に位置する第１ガラス面部１３Ａへの曇の発生を操作するものである。具体的には、曇操作部１４は図３に示す隙間２２である。即ち、ブラケット１８には、第１カメラ１１Ａの前側に第１カメラ前空間２１Ａが、第２カメラ１１Ｂの前側に第２カメラ前空間２１Ｂがそれぞれ形成されるが、このうちの一方のカメラ前空間、例えば第１カメラ前空間２１Ａに対応する貼付面１９の一部が切り欠かれて、第１ガラス面部１３Ａとの間に隙間２２が形成される。この隙間２２は、第１カメラ前空間２１Ａと車室とを連続し、車室内の空気を第１カメラ前空間２１Ａに流入出させる。

ブラケット１８の隙間２２の寸法が変更されることで、第１カメラ前空間２１Ａと第２カメラ前空間２１Ｂに流入出する空気量に差が設けられて、第１ガラス面部１３Ａと第２ガラス面部１３Ｂに発生する曇のレベル（程度）に差が生じる。人が乗車することで水分量が増加した車室内の空気が隙間２２を経て第１カメラ前空間２１Ａに流入出したときには、図２に曇状態を斜線で示すように、第１カメラ前空間２１Ａを形成する第１ガラス面部１３Ａが第２ガラス面部１３Ｂよりも曇り易くなる。

ここで、第１ガラス面部１３Ａを通して第１カメラ１１Ａが撮影した画像と、第２ガラス面部１３Ｂを通して第２カメラ１１Ｂが撮影した画像について述べる。第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂがそれぞれ撮影した画像は、第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂに曇が発生していない場合には図４（Ａ）に示すように明瞭であるが、第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂに薄い曇が発生している場合には図４（Ｂ）に示すようにやや不明瞭になり、第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂに濃い曇が発生している場合には図４（Ｃ）に示すように不明瞭になる。

図１に示す曇特徴演算部１６は、複数のカメラ（例えば第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂ）のそれぞれが撮影した画像から重複領域を抽出し、この画像重複領域における曇特徴量を算出する。この曇特徴量としては、輝度と空間周波数が挙げられる。ガラス面部１３Ａ、１３Ｂに曇が発生していると、乱反射によって第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂが白くなるので、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１１Ｂによる撮影画像の輝度分布は高輝度側へシフトする。また、第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂに曇が発生していると、この曇によって、空間周波数の高周波成分がカットされるので、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂによる撮影画像の空間周波数は高周波数領域が減衰する分布になる。

例えば、第１ガラス面部１３Ａに曇が発生し、第２ガラス面部１３Ｂに曇が生じていない場合に、曇特徴演算部１６が算出した輝度の度数分布を図５（Ａ）に示し、空間周波数の度数分布を図６（Ａ）に示す。更に曇特徴演算部１６は、曇が発生した場合の画像と曇が生じていない場合の画像について、輝度の度数分布を比較して輝度比（図５（Ｂ））を算出し、空間周波数の度数分布を比較して空間周波数比（図６（Ｂ））を算出する。

輝度比は、曇が生じていない場合の画像の輝度に対する曇が発生している場合の画像の輝度の比である。また、空間周波数比は、曇が生じていない場合の画像の空間周波数に対する曇が発生している場合の画像の空間周波数の比である。第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂに曇が発生した場合には、図５（Ｂ）の輝度比に示すように、輝度分布が高輝度側へシフトし、図６（Ｂ）の空間周波数比に示すように、空間周波数の高周波数成分が減衰していることが分かる。

図１に示す曇判定部１７は、曇特徴演算部１６が算出した曇特徴量の差に応じて、複数のカメラ、例えば第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの前方の第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂにおける曇の状態を相対的に判定する。つまり、曇判定部１７は、図５及び図６に示すように、第１カメラ１１Ａの撮影画像と第２カメラ１１Ｂの撮影画像について輝度の度数分布の差αと空間周波数の度数分布の差βを用いて、更に輝度比の数値「１．０」からの差γと空間周波数比の数値「１．０」からの差δを用いて、これらの差α、β、γ及びδの少なくとも１つに有意な差（所定値以上の差）が存在する場合に、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂとの間の相対的な曇状態を判定、例えば第２ガラス面部１３Ｂに対して第１ガラス面部１３Ａが曇っていると判定する。

曇判定部１７は、上述の差α、β、γ及びδのいずれにも有意な差が存在しない場合には、第１ガラス面部１３Ａ及び第２ガラス面部１３Ｂに曇りが発生していないと判定する。

次に、上述のように構成された曇検知装置１０の作用について、図１及び図７を参照して説明する。
第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂを保持するブラケット１８に設けられた曇操作部１４（隙間２２）により、車室内の空気が第２カメラ前空間２１Ｂよりも第１カメラ前空間２１Ａにより多く流入出することで、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａが第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂよりも曇り易い状態になる。この状態で第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂが、同一の風景（周囲情報）を同一時間に同一方向から同一の照明環境下で撮影する（Ｓ１）。

画像処理部１５の曇特徴演算部１６は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂが撮影した画像を取り込み、それらの重複領域を抽出する（Ｓ２）。更に曇特徴演算部１６は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂからの各画像の重複領域について曇特徴量、例えば輝度と空間周波数の度数分布を算出する（Ｓ３）、更に曇特徴演算部１６は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂの各画像の重複領域から求めた曇特徴量である輝度を比較して輝度比を算出し、曇特徴量である空間周波数を比較して空間周波数比を算出する（Ｓ４）。

画像処理部１５の曇判定部１７は、曇特徴演算部１６が算出した曇特徴量に差があるか否かを判断する（Ｓ５）。例えば、曇判定部１７は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂの各画像における輝度の度数分布の差α、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂの各画像における空間周波数の度数分布の差β、輝度比の数値「１．０」からの差γ、及び空間周波数比の数値「１．０」からの差δの少なくとも一つが有意な差であるか否かを判断する。

そして、曇判定部１７は、差α、β、γ及びδの少なくとも１に有意な差がある場合に、第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂに比べて第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａに曇が発生していると判定し（Ｓ６）、差α、β、γ及びδに有意な差がない場合に、第１ガラス面部１３Ａ及び第２ガラス面部１３Ｂに曇が発生していないと判定する（Ｓ７）。

以上のように構成されたことから、本第１実施形態によれば、次の効果（１）～（３）を奏する。
（１）第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂを保持し窓ガラス１３に貼り付けるブラケット１８に設けられた曇操作部１４（隙間２２）が、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの前方に位置する第１ガラス面部１３Ａ、第２ガラス面部１３Ｂに生ずる曇状態を異ならせる。この状態で撮影された第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの画像から曇特徴演算部１６が、曇特徴量である輝度及び空間周波数を算出し、更に輝度比及び空間周波数比を算出する。

そして、曇判定部１７が、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの画像から算出した輝度の差α及び空間周波数の差β、並びに輝度比の差γ及び空間周波数比の差δに応じて、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂにおける曇状態を相対的に判定する。この結果、特に曇操作部１４（隙間２２）により曇の発生が促進される第１ガラス面部１３Ａに生じた曇が薄い場合であっても、この第１ガラス面部１３Ａに生じた曇を精度よく検知できる。

（２）ブラケット１８により並設された第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂによりそれぞれ撮影される各画像は、同一の風景（周囲情報）を同一の時間に同一方向から同一の照明環境下で撮影される画像になる。このため、カメラ前方の風景や照明等の周囲環境が変化することによる影響を受け難くなるので、曇検知の誤判定を低減できる。

（３）第１カメラ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ前方の第２ガラス面部１３Ｂとの曇状態を異ならせる曇操作部１４が、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂを保持して窓ガラス１３に貼り付けるブラケット１８に設けられた隙間２２であり、この隙間２２を通して、車室内の空気が第１カメラ１１Ａ前側の第１カメラ前空間２１Ａに流入出可能に構成されている。このため、第１ガラス面部１３Ａと第２ガラス面部１３Ｂとの曇状態を異ならせる曇操作部１４の構成を安価に実現できる。

［Ｂ］第２実施形態（図８、図９）
図８は、本発明に係る曇検知装置の第２実施形態を示すブロックである。この第２実施形態において第１実施形態と同様な部分については、第１実施形態と同一の符号を付すことにより説明を簡略化し、または省略する。

本第２実施形態の曇検知装置２５が第１実施形態と異なる点は、第１実施形態の曇検知装置１０に、単一カメラによる曇検知手段２６、デフロスタ制御手段２７、曇状況変化確認部２８及び判定部２９が追加して構成された点である。この曇検知装置２５は、第１カメラ１１前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂとに共に曇が発生して、第１実施形態の曇検知装置１０の曇判定部１７が「曇なし」と判定した場合に特に有効である。

つまり、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂに共に曇が発生したときには、第１実施形態の曇判定部１７が、輝度の度数分布の差α及び空間周波数の度数分布の差β、並びに輝度比の差γ及び空間周波数比の差δの少なくとも１つに有意な差が存在しないと判断して、第１ガラス面部１３Ａ及び第２ガラス面部１３Ｂに「曇なし」と判断してしまう場合がある。

この場合、単一カメラによる曇検知手段２６は、第１カメラ１１Ａまたは第２カメラ１１Ｂ（例えば第１カメラ１１Ａ）が撮影した画像を取り込んで、この画像から第１ガラス面部１３Ａまたは第２ガラス面部１３Ｂ（例えば第１ガラス面部１３Ａ）に曇が発生しているかの曇検知を行なう。この曇検知は、車外環境に影響され易く、霧や吹雪などの悪天候、または平原や崖などの特徴の少ない環境で曇と誤検知する可能性が高い検知である。

デフロスタ制御手段２７は、単一カメラによる曇検知手段２６から、第１ガラス面部１３Ａまたは第２ガラス面部１３Ｂの曇検知が成立している旨の信号を受信したときに、車両に装備されたデフロスタを駆動させて、このデフロスタから、窓ガラス１３に生じた曇を解消するための乾燥した空気を窓ガラス１３へ送風させる。このデフロスタからの送風は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂを保持するブラケット１８の曇操作部１４（隙間２２）を通して第１カメラ前空間２１Ａ内へ積極的に流入出し、この第１カメラ前空間２１Ａと第２カメラ１１Ｂ前側の第２カメラ前空間２１Ｂへ流入出する空気量に差が生ずる。これにより、第２ガラス面部１３Ｂよりも第１ガラス面部１３Ａに発生した曇がより速く解消する。

画像処理部１５の曇特徴演算部１６は、デフロスタの駆動前から機能しており、デフロスタ駆動後においても所定時間間隔で、第１カメラ１１Ａと第２カメラ１１Ｂのそれぞれの撮影画像から曇特徴量としての輝度及び空間周波数を算出し、第１カメラ１１Ａの画像からの輝度と第２カメラ１１Ｂの画像からの輝度とを比較して輝度比を算出し、更に第１カメラ１１Ａの画像からの空間周波数と第２カメラ１１Ｂの画像からの空間周波数とを比較して空間周波数比を算出する。曇特徴演算部１６は、デフロスタの駆動前に所定時間間隔で算出した上述の輝度、空間周波数、輝度比及び空間周波数比を曇状況変化確認部２８へ順次送信する。

曇状況変化確認部２８は、画像処理部１５の曇特徴演算部１６から輝度などのデータを受信する度に、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの撮影画像からの輝度の度数分布の差αと、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの撮影画像からの空間周波数の度数分布の差βと、輝度比の数値「１．０」からの差γと、空間周波数比の数値「１．０」からの差δとが、時間的に変化しているか否かを確認する。

例えば、曇状況変化確認部２８は、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂとが共に曇っている状態から、デフロスタの送風により第１ガラス面部１３Ａの曇が解消されて、上述の差α、β、γ及びδに有意な差が無い状態から有る状態に時間的に変化したか否かを確認する。

判定部２９は、デフロスタの駆動により上述の輝度の度数分布の差αと空間周波数の度数分布の差βと輝度比の差γと空間周波数比の差δとが時間的に変化していると曇状況変化確認部２８により確認された場合には、単一カメラによる曇検知手段２６が行った曇検知が正しいと判定する。また、判定部２９は、デフロスタが所定時間駆動してもなお、上述の差α、β、γ及びδが時間的に変化していないと曇状況変化確認部２８により確認された場合には、単一カメラによる曇検知手段２６が行った曇検知が曇以外の要因によるものであると判断して、単一カメラによる曇検知手段２６の曇検知を誤検知であると判定する。判定部２９は、この誤検知の判定と共に、デフロスタ制御手段２７へデフロスタを停止させる信号を出力する。

次に、上述のように構成された曇検知装置２５の作用を、主に図９のフローチャートを用いて説明する。
第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂに共に曇が発生して、第１実施形態の曇判定部１７が第１ガラス面部１３Ａ及び第２ガラス面部１３Ｂに「曇なし」と判定した場合に、本第２実施形態の単一カメラによる曇検知手段２６は、第１カメラ１１Ａの撮影画像または第２カメラ１１Ｂの撮影画像（例えば第１カメラ１１Ａの撮影画像）を取り込んで、曇検知を行う（Ｓ１１）。

単一カメラによる曇検知手段２６によってなされた第１ガラス面部１３Ａまたは第２ガラス面部１３Ｂ（例えば第１ガラス面部１３Ａ）の曇検知が成立している場合に、デフロスタ制御手段２７は、デフロスタを駆動させる（Ｓ１２、Ｓ１３）。このデフロスタの駆動前から駆動後にかけて、画像処理部１５の曇特徴演算部１６は所定時間間隔で、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの撮影画像から輝度及び空間周波数を算出し、更に、第１カメラ１１Ａの撮影画像からの輝度と第２カメラ１１Ｂの撮影画像からの輝度との比である輝度比、第１カメラ１１Ａの撮影画像からの空間周波数と第２カメラ１１Ｂの撮影画像の空間周波数との比である空間周波数比をそれぞれ算出する（Ｓ１４）。

曇状況変化確認部２８は、曇特徴演算部１６により所定時間間隔で算出された輝度、空間周波数、輝度比、空間周波数比のそれぞれの差α、β、γ、δに時間的な変化が生じたか否かを確認する（Ｓ１５）。判定部２９は、曇状況変化確認部２８により上述の差α、β、γ、δに時間的な変化が生じていると確認された場合に、ステップＳ１１の単一カメラによる曇検知手段２６が行った曇検知が正しいと判定する（Ｓ１６）。

判定部２９は、ステップＳ１５において曇状況変化確認部２８による上述の差α、β、γ、δに時間的な変化が生じていないと確認された場合には、デフロスタが所定時間駆動しているか否かを判断し（Ｓ１７）、所定時間駆動していない場合にステップＳ１４及びＳ１５を再度実行させる。

判定部２９は、ステップＳ１７においてデフロスタが所定時間駆動していると判断した場合で、且つステップＳ１５において曇状況変化確認部２８による前述の差α、β、γ、δに時間的な変化が生じていないと確認された場合に、ステップＳ１５の単一カメラによる曇検知手段２６が行った曇検知を、曇以外の他の要因によるものであると判断して誤検知と判定し（Ｓ１８）、同時にデフロスタ制御手段２７によりデフロスタを停止させる（Ｓ１９）。

以上のように構成されたことから、本第２実施形態によれば、前記第1実施形態の効果(１)～(３)と同様な効果を奏するほか、次の効果（４）及び（５）を奏する。

（４）窓ガラス１３に生じた曇を解消するために送風するデフロスタを車両が備え、また、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂを保持するブラケット１８には、第１カメラ１１Ａ前側の第１カメラ前空間２１Ａと車室とを連通する曇操作部１４（隙間２２）が設けられている。このため、デフロスタからの乾燥した空気（送風）が、第２カメラ１１Ｂ前側の第２カメラ前空間２１Ｂよりも、曇り操作部１４（隙間２２）を通して第１カメラ前空間２１Ａに流入出し易くなるので、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａに生じた曇を解消させることができる。

従って、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂに共に曇が発生して、第１実施形態の曇判定部１７が、輝度の度数分布の差α及び空間周波数の度数分布の差β、並びに輝度比の差γ及び空間周波数比の差δの少なくとも１つに有意な差が存在しないと判断して、第１ガラス面部１３Ａ及び第２ガラス面部１３Ｂに「曇なし」と判断した場合であっても、単一カメラによる曇検知手段２６が第１カメラ１１Ａまたは第２カメラ１１Ｂ（例えば第１カメラ１１Ａ）の撮影画像から曇を検知した後に、デフロスタ制御手段２７がデフロスタを駆動させる。

このデフロスタの駆動の前後における第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの撮影画像に基づき算出される輝度及び空間周波数、並びに輝度比及び空間周波数比ついて、それらの差α、β、γ、δに時間的な変化が生じているか否かを曇状況変化確認部２８が確認することで、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂに曇のレベル差が生じたか否かを判断することができ、この結果、単一カメラによる曇検知手段２６が行った曇の正誤を正確に判断することができる。

（５）デフロスタ制御手段２７によりデフロスタが駆動されてから所定時間経過後であっても、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの撮影画像に基づき算出される輝度及び空間周波数、並びに輝度比及び空間周波数比について、それらの差α、β、γ、δに変化が生じなかった場合には、デフロスタの駆動前に実施された単一カメラによる曇検知手段２６が行った曇検知が、曇以外の要因によるものであって誤検知であると判定されるので、デフロスタ制御手段２７によりデフロスタが停止される。この結果、デフロスタの駆動時間を必要最小限に設定して、デフロスタの無駄な駆動を防止できる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができ、また、それらの置き換えや変更は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、第１及び第２実施形態では、曇操作部１４は、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂを保持するブラケット１８に形成された隙間２２の場合を述べたが、第１カメラ１１Ａ、第２カメラ１１Ｂのそれぞれの前方の温度に差を設けることで、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂとの曇り易さに差を設ける構造にしてもよい。

具体的には、図１０に示すように、第１カメラ１１Ａ及び第２カメラ１１Ｂが所定間隔で配置されたカメラユニット３０において、ＩＣなどの発熱部品が集積された発熱部３１を、第１カメラ１１Ａと第２カメラ１１Ｂの片側（例えば第１カメラ１１Ａ側）に偏倚して設けることで、例えば第１カメラ１１Ａ側の第１カメラ前空間２１Ａを第２カメラ１１Ｂ側の第２カメラ前空間２１Ｂよりも温度上昇させて、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａへの曇の発生を抑制させる。このようにして、第１カメラ１１Ａ前方の第１ガラス面部１３Ａと第２カメラ１１Ｂ前方の第２ガラス面部１３Ｂとの曇状態を異ならせてもよい。

１０…曇検知装置、１１Ａ…第１カメラ、１１Ｂ…第２カメラ、１２…レンズ、１３…窓ガラス、１３Ａ…第１ガラス面部、１３Ｂ…第２ガラス面部、１４…曇操作部、１６…曇特徴演算部、１７…曇判定部、１８…ブラケット、２１Ａ…第１カメラ前空間、２１Ｂ…第２カメラ前空間、２２…隙間、２５…曇検知装置、２６…単一カメラによる曇検知手段、２７…デフロスタ制御手段、２８…曇状況変化確認部、２９…判定部、３０…カメラユニット、３１…発熱部

Claims (7)

1. 車両の周囲情報を前記車両の内部からガラスを通して撮影する複数のカメラと、
   複数の前記カメラのうち一つのカメラの前方に位置する前記ガラスの部分への曇の発生を操作する曇操作部と、
   複数の前記カメラのそれぞれが同一の前記周囲情報を同一の時間に同一の方向から撮影した画像から曇特徴量を算出する曇特徴演算部と、
   前記曇特徴演算部からの前記曇特徴量の差に応じて、複数の前記カメラの前方に位置する前記ガラスの部分における曇の状態を判定する曇判定部と、を有して構成されたことを特徴とする曇検知装置。
2. 前記曇操作部は、複数のカメラのそれぞれの前方の温度に差を設ける構造に構成されたことを特徴とする請求項１に記載の曇検知装置。
3. 前記曇操作部は、複数のカメラを備えたカメラユニットの内部に設けられた発熱部により、複数のカメラのそれぞれの前方の温度に差を設けるよう構成されたことを特徴とする請求項２に記載の曇検知装置。
4. 車両の周囲情報を前記車両の内部からガラスを通して撮影する複数のカメラと、
   複数の前記カメラのうち一つのカメラの前方に位置する前記ガラスの部分への曇の発生を、複数の前記カメラのそれぞれの前方の空間に流入する空気量に差を設ける構造に構成することによって操作する曇操作部と、
   複数の前記カメラのそれぞれが撮影した画像から曇特徴量を算出する曇特徴演算部と、
   前記曇特徴演算部からの前記曇特徴量の差に応じて、複数の前記カメラの前方に位置する前記ガラスの部分における曇の状態を判定する曇判定部と、を有して構成されたことを特徴とする曇検知装置。
5. 複数の前記カメラを保持するブラケットにより、それぞれの前記カメラのレンズとこれらのレンズ前方のガラスの部分とが覆われて、それぞれの前記レンズの前方に空間が互いに独立して形成され、
   これら複数の空間のうち一つの空間に対応する前記ブラケットと前記ガラスとの隙間の寸法が変更されることで、複数の前記カメラのそれぞれの前方の空間に流入する空気量に差が設けられるよう構成されたことを特徴とする請求項４に記載の曇検知装置。
6. 前記車両は、ガラスに生じた曇を解消するために送風するデフロスタを備え、このデフロスタの駆動により、複数のカメラのそれぞれの前方の空間に流入する空気量に差が設けられるよう構成されたことを特徴とする請求項４または５に記載の曇検知装置。
7. 前記デフロスタを駆動して所定時間経過後に、複数のカメラの画像から算出された曇特徴量の差に変化が無かった場合には、前記デフロスタを停止させるよう構成されたことを特徴とする請求項６に記載の曇検知装置。

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