JPH10260324A - 車載用多チャンネル画像処理装置 - Google Patents

車載用多チャンネル画像処理装置

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JPH10260324A
JPH10260324A JP9064591A JP6459197A JPH10260324A JP H10260324 A JPH10260324 A JP H10260324A JP 9064591 A JP9064591 A JP 9064591A JP 6459197 A JP6459197 A JP 6459197A JP H10260324 A JPH10260324 A JP H10260324A
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image
unit
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Ryuichi Nakamura
隆一 中村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多チャンネルの車両の周囲の画像情報を簡易
に処理することのできる車載用多チャンネル画像処理装
置を提供する。 【解決手段】 車両の前後、側方に設置された対物レン
ズ201〜9で撮像された画像は光ファイバー211〜
9を介して接眼レンズ221〜9に伝送される。接眼レ
ンズから得られる画像は、サーボモータ24によって駆
動される反射鏡23によって光学的に走査され光電素子
25に導かれ、電気信号に変換された後、制御・監視部
26に送られる。反射鏡は各画像を等間隔に所定の順序
で走査するように、あるいは運転状態に対応して変更さ
れる間隔、順序で走査するように走査制御部28によっ
て制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は車載用多チャンネル
画像処理装置に係わり、特に車両の周囲の画像情報を簡
易に処理することのできる車載用多チャンネル画像処理
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年車両の走行安全性を確保するため
に、車両にビデオカメラを搭載し、モニタに表示すると
ともに画像処理を施して警報もしくは車両操作用の制御
信号を出力する画像処理装置が搭載される場合がある。
例えば、車両後方あるいは車両側方撮像用ビデオカメラ
を設置するとともに運転席に設置したモニタに画像を表
示する車両後方あるいは車両後側方の監視装置、前方を
走行する車両との車間距離を測定して衝突しないように
自車の走行速度を制御する衝突防止装置等はすでに実用
化されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、すでに
実用化が進められている自動運転装置にあっては、車両
の遠方、近傍、後方および側方を撮像する必要があるだ
けでなく、前側方および後側方を撮像することが必要と
なるが、それぞれの撮像方向ごとにビデオカメラを設置
することは多数のレンズ系および撮像素子を必要するこ
ととなり、装置が大型かつ複雑となることは避けること
ができない。
【0004】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
って、多チャンネルの車両の周囲の画像情報を簡易に処
理することのできる車載用多チャンネル画像処理装置を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】第1の発明に係る車載用
多チャンネル画像処理装置は、車両周囲の情景を撮像す
るために車両に取り付けられた複数の対物レンズと、対
物レンズで撮像された画像を伝送するために一端が対物
レンズに接続された対物レンズの数に対応する本数のイ
メージガイド用光ファイバーと、光ファイバーの他端に
接続される接眼レンズと、画像を電気信号に変換する1
つの光電変換手段と、接眼レンズから得られる画像を光
電変換手段に導く光学的走査手段と、光学的走査手段を
制御する走査制御手段とからなる車載用多チャンネル画
像処理装置。
【0006】第2の発明に係る車載用多チャンネル画像
処理装置は、走査制御手段が、接眼レンズから得られる
画像を予め定められた順序で画像毎に予め定められた周
期毎に前記光電変換手段に導くために光学的走査手段を
制御する。第3の発明に係る車載用多チャンネル画像処
理装置は、走査制御手段が、接眼レンズから得られる画
像を車両の運転状態に応じて変更される順序および周期
で前記光電変換手段に導くために光学的走査手段を制御
する。
【0007】第4の発明に係る車載用多チャンネル画像
処理装置は、光学的走査手段が、走査制御手段からの走
査要求に応ずることができないときに接眼レンズから得
られる画像を固有の順序および周期で光電変換手段に導
く固有制御手段をさらに具備する。第5の発明に係る車
載用多チャンネル画像処理装置は、接眼レンズが、接眼
レンズから得られる画像の少なくとも2つが同時に光学
的走査手段を介して光電変換手段に伝送されるように構
成された少なくとも1つの束を含む。
【0008】第6の発明に係る車載用多チャンネル画像
処理装置は、接眼レンズがズーム機構を具備し、ズーム
機構のズーム率を車両の運転状態に応じで変更するズー
ム率制御手段をさらに具備する。第7の発明に係る車載
用多チャンネル画像処理装置は、ズーム率制御手段が、
車両の運転状態に応じでズーム率を変更することができ
ないと判断したときに予め各束に含まれる少なくとも2
つの接眼レンズ毎に定められた固有のズーム率によって
ズーム率を制御する固有ズーム率制御手段をさらに具備
する。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る車載用多チャ
ンネル画像処理装置の撮像範囲の説明図であって、車両
1の前遠方11、前近傍12、右前側方13、左前側方
14、右側方15、左側方16、右後側方17、左後側
方18および後近方19の9種類の撮像範囲が設けられ
ている。
【0010】図2は本発明に係る車載用多チャンネル画
像処理装置の構成図であって、図1に示す11〜19の
撮像範囲に対応して9個の対物レンズ201〜209が
車両の適切な位置に設けられている。対物レンズ201
〜209で撮像された画像は光ファイバ211〜219
によって光学走査部2に送られる。
【0011】光学走査部2は9個の接眼レンズ221〜
229、反射鏡23、反射鏡23を駆動するサーボモー
タ24および画像を電気信号に変換する光電素子(例え
ばCCD)25から構成される。接眼レンズ221〜2
29には光ファイバ211〜219が接続され、対物レ
ンズ201〜209で撮像された画像を反射鏡23を介
して光電素子25上に再生する。そして、サーボモータ
24によって反射鏡23を駆動することによって9つの
画像の1つを選択し、光電素子25で電気信号に変換す
る。
【0012】光電素子25の出力は、例えば、衝突防止
部261、走行レーン認識部262、後方監視部263
等で構成される制御・監視部26に送られる。なお光電
素子25の出力である画像信号はRGB信号として送る
ことも、またNTSC信号として送ることも可能であ
る。さらに画像信号をディジタル信号に変換し、制御・
監視部26とバス接続して画像信号をディジタル信号と
して伝送することもできる。
【0013】サーボモータ24は走査制御部28から出
力される走査信号によって駆動されるが、走査制御部2
8にはサーボモータ24を駆動するための標準プログラ
ムが格納されている。図3は標準プログラムのフローチ
ャートであって、予め定められた所定時間間隔ごと、例
えば1秒ごとに実行される。
【0014】ステップ31においてチャンネルインデッ
クスiが "10" 以上であるかを判定し、 "10" 以上
であればステップ32でチャンネルインデックスiを
"1"にリセットしてステップ33に進む。なお、 "1
0" 以下であれば直接ステップ33に進む。ステップ3
3ではチャンネルインデックスiを出力して、サーボモ
ータ24を駆動して第iチャンネルの画像を光電素子2
5に送る。
【0015】そしてステップ34で次回の実行に備えて
チャンネルインデックスiをインクリメントしてこのル
ーチンを終了する。すなわち、このルーチンを実行する
と1〜9チャンネルの9種類の画像が1秒毎に光電素子
25から出力される。しかしながら、制御・監視部26
のなかには、衝突防止部261のようにより頻繁に画像
を更新する必要があるものと、後方監視部263のよう
に前方に走行中は画像の更新速度は遅くてもよいものと
が混在している。
【0016】このために、制御・監視部26から走査制
御部28に対して画像更新要求信号が出力され、走査制
御部28は画像更新要求信号を割り込み処理する。すな
わち、走査制御部28が画像更新要求信号を受信すると
所定のチャンネルの画像が選択され、光電素子25に送
られる。なお、制御・監視部26から複数の画像更新要
求信号が走査制御部28に伝送された場合は、走査制御
部28に予め記憶された優先順位に応じて処理される。
【0017】さらに走査制御部28に車両の運転状態情
報を取り込み、運転状態に応じて光電素子25に送るチ
ャンネルおよび走査速度を変更することも可能である。
図4は通常の前方走行においては前近傍12の画像を短
周期で更新するための前方走行用プログラムのフローチ
ャートであって、特定の運転条件にあるとき、例えば時
速40Km/h以上で前方走行しているときに実行される。
【0018】ステップ41においてチャンネルインデッ
クスiが "10" 以上であるかを判定し、 "10" 以上
であればステップ42でチャンネルインデックスiを
"1"にリセットしてステップ43に進む。なお、 "1
0" 以下であれば直接ステップ43に進む。ステップ4
3では特定チャンネルインデックスjが "2" であるか
を判定し、"2" でないときはステップ44でチャンネ
ルインデックスiを出力して、サーボモータ24を駆動
して第iチャンネルの画像を光電素子25に送る。
【0019】そしてステップ44で特定チャンネルイン
デックスjを "2" に設定してステップ48に進む。特
定チャンネルインデックスjが "2" であるときはステ
ップ46で進みチャンネルインデックスjを出力し、ス
テップ47で特定チャンネルインデックスjを "0" に
設定してステップ48に進む。
【0020】ステップ48では次回の実行に備えてチャ
ンネルインデックスiをインクリメントしてこのルーチ
ンを終了する。上記は1例であって、各種の運転状態に
対応したプログラムを複数準備し、運転状態によって最
適な画面を得ることができる。さらに運転状態に対応し
きれなくなったときに備えて図3の標準ルーチンをいわ
ゆるデフォルトとして組み込むこともできる。
【0021】上記はCCD25の1画面中に1チャンネ
ルの画像をはめ込む場合について説明したが、複数の画
像をCCD25の1画面中にはめ込むことも可能であ
る。図5は前遠方11、前近傍12、右前側方13およ
び左前側方14の4チャンネルの画像を1つの画面にま
とめる場合の構成図であって、接眼レンズ221〜22
4の4つが「田の字」型に組み立てられている。
【0022】この構成によれば、通常の前進運転中は1
画面で必要な画像を同時に見ることができる。さらに接
眼レンズ221〜224部にズーム機構291を設け、
ズーム率をズーム率制御部292で制御することによ
り、重要な画像を拡大し、補助的な画像を縮小すること
も可能である。この構成によれば、画像の重要度に応じ
て画像の大きさを変更することができる。
【0023】例えば、前方走行中は前近傍12を拡大し
て表示し、前遠方11、右前側方13および左前側方1
4を縮小して表示することも可能である。
【0024】
【発明の効果】第1の発明によれば、撮像のためには対
物レンズだけを車体に設置すればよいので設置上の制約
が緩和される。第2の発明によれば、走査された画像を
1台の光電変換手段で光電変換することにより、多数の
画像を簡易な構成で処理することが可能となる。
【0025】第3の発明によれば、運転状態に応じて画
像の出力順序および周期を最適に制御することが可能と
なる。第4の発明によれば、運転状態に対応しきれない
状況においても画像を光電変換手段に転送することが可
能となる。第5の発明によれば、1つの画面中に複数の
画像を表示することが可能となる。
【0026】第6の発明によれば、運転状態に応じて1
つの画面中の画像の大きさを最適に制御することが可能
となる。第7の発明によれば、運転状態に対応しきれな
い状況においても画像を光電変換手段に転送することが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、撮像範囲の説明図である。
【図2】図2は、本発明に係る車載用多チャンネル画像
処理装置の構成図である。
【図3】図3は、標準プログラムのフローチャートであ
る。
【図4】図4は、前方走行用プログラムのフローチャー
トである。
【図5】図5は、本発明に係る車載用多チャンネル画像
処理装置の第2の構成図である。
【符号の説明】
201〜209…対物レンズ 211〜219…光ファイバ 221〜229…接眼レンズ 23…反射鏡 24…サーボモータ 25…光電素子 26…制御・監視部 28…走査制御部

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両周囲の情景を撮像するために車両に
    取り付けられた複数の対物レンズと、 前記対物レンズで撮像された画像を伝送するために一端
    が前記対物レンズに接続された前記対物レンズの数に対
    応する本数のイメージガイド用光ファイバーと、 前記光ファイバーの他端に接続される接眼レンズと、 画像を電気信号に変換する1つの光電変換手段と、 前記接眼レンズから得られる画像を前記光電変換手段に
    導く光学的走査手段と、 前記光学的走査手段を制御する走査制御手段とからなる
    車載用多チャンネル画像処理装置。
  2. 【請求項2】 前記走査制御手段が、 前記接眼レンズから得られる画像を予め定められた順序
    で画像毎に予め定められた周期毎に前記光電変換手段に
    導くために前記光学的走査手段を制御するものである請
    求項1に記載の車載用多チャンネル画像処理装置。
  3. 【請求項3】 前記走査制御手段が、 前記接眼レンズから得られる画像を、車両の運転状態に
    応じて変更される順序および周期で前記光電変換手段に
    導くために前記光学的走査手段を制御するものである請
    求項1または2に記載の車載用多チャンネル画像処理装
    置。
  4. 【請求項4】 前記光学的走査手段が、 前記走査制御手段からの走査要求に応ずることができな
    いときに、前記接眼レンズから得られる画像を固有の順
    序および周期で前記光電変換手段に導く固有制御手段を
    さらに具備する請求項3に記載の車載用多チャンネル画
    像処理装置。
  5. 【請求項5】 前記接眼レンズが、 前記接眼レンズから得られる画像の少なくとも2つが、
    同時に前記光学的走査手段を介して前記光電変換手段に
    伝送されるように構成された、少なくとも1つの束を含
    む請求項1から4のいずれか1項に記載の車載用多チャ
    ンネル画像処理装置。
  6. 【請求項6】 前記接眼レンズが、ズーム機構を具備
    し、 前記ズーム機構のズーム率を、車両の運転状態に応じで
    変更するズーム率制御手段をさらに具備する請求項5に
    記載の車載用多チャンネル画像処理装置。
  7. 【請求項7】 前記ズーム率制御手段が、 車両の運転状態に応じでズーム率を変更することができ
    ないと判断したときに予め各束に含まれる少なくとも2
    つの接眼レンズ毎に定められた固有のズーム率によって
    ズーム率を制御する固有ズーム率制御手段をさらに具備
    する請求項6に記載の車載用多チャンネル画像処理装
    置。
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