JPH11331681A - Image pickup device - Google Patents
Image pickup deviceInfo
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- JPH11331681A JPH11331681A JP10137094A JP13709498A JPH11331681A JP H11331681 A JPH11331681 A JP H11331681A JP 10137094 A JP10137094 A JP 10137094A JP 13709498 A JP13709498 A JP 13709498A JP H11331681 A JPH11331681 A JP H11331681A
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- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両内に搭載され
車両外の被写体を撮像する車載カメラ用の撮像装置に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus for a vehicle-mounted camera which is mounted in a vehicle and picks up an object outside the vehicle.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、ビデオカメラ等の撮像装置が広く
一般に普及し、その用途、使用方法などについて多様化
が図られている。撮像装置は、最近では、例えば車載カ
メラとして自動車等の車両内に搭載されることによっ
て、当該車両を走行させながら相対的に移動する外部の
被写体について迫力ある映像を撮影したり、警察が犯人
検挙のための証拠映像を撮影する、等の用途に用いられ
ている。2. Description of the Related Art In recent years, imaging devices such as video cameras have become widespread and widely used, and their uses and methods of use have been diversified. In recent years, imaging devices have been installed in vehicles such as automobiles, for example, as in-vehicle cameras, so that powerful images can be taken of external subjects that relatively move while the vehicle is running, or police have arrested criminal offenders. It is used for purposes such as shooting evidence videos for
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ビデオカメ
ラ等の撮像装置を車載カメラとして使用する場合には、
自動車等の走行時に発生する上下振動により撮影時の画
像が揺れてしまう、といった問題があった。自動車等の
車両は、そのサスペンションが年々高性能化しており、
振動の吸収についても優れた特性を有するものが多い
が、振動を完全に吸収することはできない。このため、
車両の走行中に車載カメラで外部の被写体を撮影すると
きには、凹凸の多い道路を走行する等の場合に主に上下
方向への振動が発生し、撮影した映像が揺れてしまうこ
とになる。By the way, when an imaging device such as a video camera is used as a vehicle-mounted camera,
There has been a problem that an image at the time of shooting is shaken by vertical vibration generated when a vehicle or the like travels. For vehicles such as automobiles, their suspensions are becoming more sophisticated year by year,
Many of them have excellent characteristics in absorbing vibration, but cannot completely absorb vibration. For this reason,
When photographing an external subject with a vehicle-mounted camera while the vehicle is traveling, vibrations mainly in the vertical direction are generated when the vehicle travels on a road with a lot of unevenness, and the photographed image is shaken.
【0004】なお、最近の撮像装置は、手振れ補正機能
を有するものが一般に普及している。この手振れ補正機
能は、例えば角速度センサで一定方向の揺れ量を角速度
で検出して、その検出結果に応じて撮影する画像に対す
る光学的或いは電気的な補正を行うものである。[0004] Recently, an image pickup apparatus having a camera shake correction function has been widely used. This camera shake correction function is to detect the amount of shaking in a certain direction by an angular velocity sensor, for example, at an angular velocity, and to perform optical or electrical correction on an image to be shot in accordance with the detection result.
【0005】しかしながら、この手振れ補正機能は、撮
像装置を手で持って使用することを前提とした機能であ
るため、撮像装置を車載カメラとして使用した場合には
良い結果が得られず、撮影画像が揺れてしまうという問
題があった。具体的には、撮像装置の手振れ補正機能
は、手でカメラの本体を把持した場合に、その手首を支
点とした2軸方向の角速度から振れ量を算出して、この
算出結果に基づいて撮像画像に対する補正を行うように
なっていた。そのため、手振れ補正機能を有する撮像装
置であっても、これを車載カメラとして使用した場合に
は、自動車等の走行時に主に発生する上下方向への振動
に対しての振れ量を正しく算出することができず、その
結果撮影画像に対する補正を適切に行うことができな
い、という問題点を有していた。[0005] However, since the camera shake correction function is based on the premise that the imaging device is used by hand, good results cannot be obtained when the imaging device is used as a vehicle-mounted camera. There was a problem that would shake. Specifically, the camera shake correction function of the imaging apparatus calculates a shake amount from the angular velocity in two axial directions with the wrist as a fulcrum when the camera body is gripped by hand, and performs imaging based on the calculation result. The correction was performed on the image. Therefore, even if the image pickup apparatus has a camera shake correction function, if the image pickup apparatus is used as an in-vehicle camera, it is necessary to correctly calculate a shake amount with respect to a vertical vibration mainly generated when an automobile or the like travels. As a result, there has been a problem that the correction of the photographed image cannot be appropriately performed.
【0006】本発明は、このような実情に鑑みて提案さ
れたものであって、車載カメラとして使用した場合に、
車両の振動に対する適切な補正を行うことのできる撮像
装置を提供することを目的とする。The present invention has been proposed in view of such circumstances, and when used as an on-vehicle camera,
It is an object of the present invention to provide an imaging device capable of performing appropriate correction for vibration of a vehicle.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、車両内に搭載され車両外の被写体を撮像す
る撮像装置において、被写体を撮像して撮像信号を生成
する撮像手段と、車両の上下方向の振動を検出する振動
検出手段と、被写体までの距離を算出する距離算出手段
と、撮像手段の生成した映像信号について、振動検出手
段の検出結果及び距離算出手段の算出結果に基づいて、
出力する映像についての補正処理を行う映像出力補正手
段とを備える。According to the present invention, there is provided an image pickup apparatus mounted in a vehicle for picking up an image of an object outside the vehicle. A vibration detecting means for detecting a vertical vibration of the vehicle, a distance calculating means for calculating a distance to a subject, and a video signal generated by the imaging means, based on a detection result of the vibration detecting means and a calculation result of the distance calculating means. hand,
Video output correction means for performing a correction process on the video to be output.
【0008】撮像装置においては、映像出力補正手段
が、撮像手段の生成した映像信号について、振動検出手
段の検出結果及び距離算出手段の算出結果に基づいて、
出力する映像についての補正処理を行う。[0008] In the image pickup apparatus, the image output correction means, based on the detection result of the vibration detection means and the calculation result of the distance calculation means, for the image signal generated by the image pickup means.
A correction process is performed on the output video.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】本発明を適用した撮像装置の実施
の形態につき図面を参照しながら詳細に説明する。撮像
装置1は、図1に示すように、被写体の撮像光を入力す
る光学系2と、光学系2からの撮像光を電気信号に変換
するCCDイメージャ3と、CCDイメージャ3からの
撮像光についての電気信号に所定処理を施すカメラ信号
処理回路4と、カメラ信号処理回路4からの処理後の信
号について補正処理を行う映像補正回路5と、映像補正
回路5からの信号に所定処理を施してアナログの映像ビ
デオ信号として出力するエンコーダ回路6を備えてい
る。また、撮像装置1は、一定方向の振動を検出する加
速度センサ7と、加速度センサ7からの検出信号を2回
積分する積分回路8と、加速度センサ7及び積分回路8
によって生じるオフセット分を除去するオフセットキャ
ンセル回路9と、補正角度変換回路10と、補正量変換
回路11とを備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an imaging apparatus to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an imaging device 1 includes an optical system 2 for inputting imaging light of a subject, a CCD imager 3 for converting the imaging light from the optical system 2 into an electric signal, and an imaging light from the CCD imager 3. A camera signal processing circuit 4 for performing a predetermined process on the electric signal, a video correction circuit 5 for performing a correction process on the processed signal from the camera signal processing circuit 4, and a predetermined process for performing a predetermined process on the signal from the video correction circuit 5. An encoder circuit 6 that outputs an analog video signal is provided. The imaging device 1 includes an acceleration sensor 7 that detects vibration in a certain direction, an integration circuit 8 that integrates a detection signal from the acceleration sensor 7 twice, an acceleration sensor 7 and an integration circuit 8.
An offset canceling circuit 9 for removing the offset caused by the above, a correction angle conversion circuit 10, and a correction amount conversion circuit 11 are provided.
【0010】光学系2は、図示しない複数の光学レン
ズ、各光学レンズを駆動するフォーカス機構2a、ズー
ム機構2b等を備えている。光学系2においては、被写
体の撮像光が各光学レンズを介してCCDイメージャ3
に供給されるとともに、フォーカス機構2aが被写体ま
での焦点距離の情報を上記補正角度変換回路10に、ズ
ーム機構2bがズーム倍率の情報を補正量変換回路11
にそれぞれ供給するようになっている。The optical system 2 includes a plurality of optical lenses (not shown), a focus mechanism 2a for driving each optical lens, a zoom mechanism 2b, and the like. In the optical system 2, the imaging light of the subject is transmitted to the CCD imager 3 through each optical lens.
The focus mechanism 2a supplies the information of the focal length to the subject to the correction angle conversion circuit 10, and the zoom mechanism 2b supplies the information of the zoom magnification to the correction amount conversion circuit 11.
To each supply.
【0011】CCDイメージャ3は、撮像素子としての
CCD(Charge Coupled Device:電荷結合素子)と、
このCCDを駆動するCCD駆動回路からなる。このC
CDイメージャ3は、光学系2からの撮像光を上記CC
Dの配置された受光面3aで受光し、受光した撮像光を
CCD駆動回路で電気信号に変換してカメラ信号処理回
路4に出力する。The CCD imager 3 includes a CCD (Charge Coupled Device) as an image pickup device,
It comprises a CCD driving circuit for driving this CCD. This C
The CD imager 3 converts the imaging light from the optical system 2 into the CC
The light is received by the light receiving surface 3a where D is arranged, and the received imaging light is converted into an electric signal by a CCD drive circuit and output to the camera signal processing circuit 4.
【0012】カメラ信号処理回路4は、入力したCCD
イメージャ3からの電気信号にサンプルホールド、A/
D変換などの処理を施してディジタルの撮像信号を生成
し、このディジタルの撮像信号(以下、補正前映像デー
タという。)を映像補正回路5に供給する。The camera signal processing circuit 4 receives the input CCD.
Sampling and holding to the electric signal from the imager 3, A /
A digital imaging signal is generated by performing processing such as D conversion, and the digital imaging signal (hereinafter, referred to as uncorrected video data) is supplied to the video correction circuit 5.
【0013】加速度センサ7は、一定方向の加速度を加
速度情報として検出するものである。撮像装置1におい
ては、この加速度センサ7が、例えば図示しない筐体や
シャーシ等に取り付けられることにより、撮像装置1全
体に加わる上下方向の加速度を加速度情報として検出す
るようになっている。The acceleration sensor 7 detects acceleration in a certain direction as acceleration information. In the imaging device 1, the acceleration sensor 7 is attached to, for example, a housing or a chassis (not shown) to detect vertical acceleration applied to the entire imaging device 1 as acceleration information.
【0014】積分回路8は、加速度センサ7で検出され
た加速度情報を2回積分して動き量情報を生成し、この
動き量情報をオフセットキャンセル回路9に出力する。The integration circuit 8 integrates the acceleration information detected by the acceleration sensor 7 twice to generate motion amount information, and outputs the motion amount information to the offset cancel circuit 9.
【0015】オフセットキャンセル回路9は、入力した
動き量情報から、加速度センサ7や積分回路8により生
じる定常誤差、温度ドリフト等の成分を除去して、上下
方向の変位量についての変位量情報を生成する。The offset canceling circuit 9 removes components such as a steady error and a temperature drift generated by the acceleration sensor 7 and the integrating circuit 8 from the input motion amount information, and generates displacement amount information on the vertical displacement amount. I do.
【0016】補正角度変換回路10は、光学系2の上記
フォーカス機構2aから供給される被写体までの焦点距
離の情報に基づいて、オフセットキャンセル回路9から
の上下方向の変位量情報を角度の情報に変換して、変換
した情報を補正角度情報として補正量変換回路11に供
給する。The correction angle conversion circuit 10 converts the vertical displacement amount information from the offset cancel circuit 9 into angle information based on the focal length information to the subject supplied from the focus mechanism 2a of the optical system 2. The converted information is supplied to the correction amount conversion circuit 11 as correction angle information.
【0017】補正量変換回路11は、光学系2の上記ズ
ーム機構2bから供給されるズーム倍率の情報と、補正
角度変換回路10から供給される補正角度情報とに基づ
いて、カメラ信号処理回路4からの補正前映像データに
ついての補正量について算出し、算出結果を補正量情報
として映像補正回路5に出力する。The correction amount conversion circuit 11 is based on the zoom magnification information supplied from the zoom mechanism 2 b of the optical system 2 and the correction angle information supplied from the correction angle conversion circuit 10, and outputs a signal from the camera signal processing circuit 4. The correction amount for the video data before correction is calculated and the calculation result is output to the video correction circuit 5 as correction amount information.
【0018】具体的には、補正量変換回路11は、上記
補正角度情報から振動・揺れによる画角(画枠)のずれ
を算出し、この算出結果をズーム倍率の情報に基づいて
修正することにより、後述する映像補正回路5のメモリ
コントローラ13により切り出される画像の位置につい
ての情報を生成し、生成した情報を補正量情報として映
像補正回路5に出力する。More specifically, the correction amount conversion circuit 11 calculates a deviation of the angle of view (image frame) due to vibration and shaking from the correction angle information, and corrects the calculation result based on the information of the zoom magnification. Thus, information about the position of the image cut out by the memory controller 13 of the video correction circuit 5 described later is generated, and the generated information is output to the video correction circuit 5 as correction amount information.
【0019】映像補正回路5は、カメラ信号処理回路4
から供給される補正前映像データについて、補正量変換
回路11からの補正量情報に基づいた補正処理を施し
て、処理後の信号(以下、補正済映像データという。)
をエンコーダ回路6に供給する。The image correction circuit 5 includes a camera signal processing circuit 4
Is subjected to a correction process based on the correction amount information from the correction amount conversion circuit 11, and the processed signal (hereinafter, referred to as corrected video data).
Is supplied to the encoder circuit 6.
【0020】エンコーダ回路6は、入力した補正済映像
データに対してD/A変換や同期信号の付加等の処理を
施してアナログの映像ビデオ信号を生成し、この映像ビ
デオ信号を図示しないモニタや記録系などの外部ブロッ
クに出力する。The encoder circuit 6 performs processing such as D / A conversion and addition of a synchronization signal on the input corrected video data to generate an analog video video signal. Output to an external block such as a recording system.
【0021】次に、映像補正回路5の行う補正処理につ
いて、図2乃至図4を参照して説明する。映像補正回路
5は、例えば図2に示すように、少なくとも1フレーム
分の補正前映像データを記憶できる容量を有するメモリ
12と、カメラ信号処理回路4,エンコーダ回路6,補
正量変換回路11,及び上記メモリ12を制御するメモ
リコントローラ13とから構成される。Next, the correction processing performed by the video correction circuit 5 will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, for example, the image correction circuit 5 includes a memory 12 having a capacity capable of storing at least one frame of uncorrected image data, a camera signal processing circuit 4, an encoder circuit 6, a correction amount conversion circuit 11, and A memory controller 13 for controlling the memory 12;
【0022】映像補正回路5のメモリコントローラ13
は、入力したカメラ信号処理回路4からの補正前映像デ
ータを、1フレームの映像データとしてメモリ12に一
旦書き込む。そして、メモリコントローラ13は、メモ
リ12に書き込んだ1フレームの映像データについて、
補正量変換回路11からの補正量情報に基づいて画像を
切り出す。The memory controller 13 of the video correction circuit 5
Temporarily writes the uncorrected video data from the camera signal processing circuit 4 into the memory 12 as video data of one frame. Then, the memory controller 13 converts the one frame of video data written in the memory 12 into
An image is cut out based on the correction amount information from the correction amount conversion circuit 11.
【0023】この処理の様子を図3及び図4に模式的に
表す。メモリコントローラ13は、メモリ12に書き込
んだ図3(A)に示す1フレームの映像データ20につ
いて、補正量変換回路11からの補正量情報に基づい
て、図3(B)に示すように、切り出す対象となる切り
出し画像21についての切り出し位置を特定する。The state of this processing is schematically shown in FIGS. The memory controller 13 cuts out the video data 20 of one frame shown in FIG. 3A written in the memory 12 based on the correction amount information from the correction amount conversion circuit 11 as shown in FIG. The clipping position of the target clipped image 21 is specified.
【0024】ここで、図4は、補正角度とズーム倍率と
の関係を示したものであり、(A)に補正角度が零の場
合を、(B)及び(C)に補正角度が同等でズーム倍率
が異なる場合をそれぞれ示している。すなわち、映像補
正回路5のメモリコントローラ13は、メモリ12に書
き込んだ1フレームの映像データ20について、補正角
度が零の場合には、図4(A)に示すように、映像デー
タ20の中央の所定範囲の画像を切り出し画像21とし
て切り出す。また、メモリコントローラ13は、メモリ
12に書き込んだ1フレームの映像データ20につい
て、図4(B)及び(C)に示すように、補正角度が同
等の場合には、ズーム倍率に応じた補正量で映像データ
20の所定範囲の画像を切り出し画像21として切り出
す。具体的には、図4(C)に示す切り出し画像21の
方が図4(B)に示す切り出し画像21よりもズーム倍
率が高い場合を示しており、例えばズーム倍率が2倍に
なれば、補正量も同じ比率で2倍になる。FIG. 4 shows the relationship between the correction angle and the zoom magnification. FIG. 4A shows a case where the correction angle is zero, and FIGS. Each shows a case where the zoom magnification is different. That is, the memory controller 13 of the video correction circuit 5, when the correction angle of the video data 20 of one frame written in the memory 12 is zero, as shown in FIG. An image in a predetermined range is cut out as a cut-out image 21. Also, as shown in FIGS. 4B and 4C, when the correction angles of the video data 20 of one frame written in the memory 12 are equal, the memory controller 13 corrects the correction amount according to the zoom magnification. Cuts out an image in a predetermined range of the video data 20 as a cut-out image 21. Specifically, FIG. 4C shows a case where the cutout image 21 shown in FIG. 4C has a higher zoom magnification than the cutout image 21 shown in FIG. 4B. For example, if the zoom magnification is doubled, The correction amount is also doubled at the same ratio.
【0025】さらに、メモリコントローラ13は、図3
(C)に示すように、上記切り出し画像21をメモリ1
2から切り出して、この切り出し画像21を補正後映像
データとしてエンコーダ回路6に出力する。Further, the memory controller 13 is configured as shown in FIG.
As shown in (C), the cut-out image 21 is stored in the memory 1
2, and outputs the cut-out image 21 to the encoder circuit 6 as corrected video data.
【0026】このような処理を繰り返し行うことによ
り、撮像装置1は、これを車載カメラとして自動車や電
車等の車両に搭載することによって、当該車両の走行時
に上下振動が発生した場合であっても、揺れのない映像
をエンコーダ回路6から出力し、モニタ等に表示するこ
とが可能となる。ここで、撮像装置1を自動車の車載カ
メラとして使用する場合について、図5を参照して説明
する。By repeatedly performing such processing, the imaging apparatus 1 is mounted on a vehicle such as an automobile or a train as a vehicle-mounted camera. Thus, it is possible to output a shake-free image from the encoder circuit 6 and display it on a monitor or the like. Here, a case where the imaging device 1 is used as a vehicle-mounted camera of an automobile will be described with reference to FIG.
【0027】図5(A)に示すように、例えば自動車3
0内に撮像装置1を搭載して、この撮像装置1で前方を
走る他の自動車31を所定のズーム倍率で撮影する場合
には、路面の凹凸等や加速或いは減速時などにより自動
車30の車体が上下に振動すると、撮像装置1に内蔵さ
れた加速度センサ7がこの振動を加速度情報として検出
する。このとき、撮像装置1では、加速度センサ7から
の当該加速度情報が上記積分回路8,オフセットキャン
セル回路9を介して変位量情報に変換されることによ
り、自動車30の車体の振動や揺れの量について、変位
量Xとして算出されることになる。As shown in FIG. 5A, for example, an automobile 3
In the case where the imaging device 1 is mounted in the vehicle 0 and another imaging vehicle 31 running ahead is photographed by the imaging device 1 at a predetermined zoom magnification, the vehicle body of the automobile 30 is subject to irregularities on the road surface or acceleration or deceleration. Is vibrated up and down, the acceleration sensor 7 incorporated in the imaging device 1 detects this vibration as acceleration information. At this time, in the imaging device 1, the acceleration information from the acceleration sensor 7 is converted into displacement amount information via the integration circuit 8 and the offset cancellation circuit 9, so that the amount of vibration and shaking of the body of the automobile 30 can be reduced. , Displacement amount X.
【0028】そして、前方を走る自動車31を被写体と
した場合には、自動車30と自動車31との車間距離が
ほぼ焦点距離Lと等しくなるので、図5(B)からも明
らかなように、補正角度θ1について、 θ1=tan-1(X/L) の算出式で表すことができる。従って、撮像装置1にお
いては、補正角度変換回路10が光学系2の上記フォー
カス機構2aから供給される被写体までの焦点距離Lの
情報に基づいて、オフセットキャンセル回路9からの上
下方向の変位量Xの情報を補正角度θ1の情報に変換し
て、変換した情報を補正角度情報として補正量変換回路
11に供給し、さらに補正量変換回路11からの補正量
情報に基づいて、振動・揺れによる画角ずれを映像補正
回路5がキャンセルするように画角補正することによ
り、撮影した映像が揺れや振動のないものとなる。When the vehicle 31 running ahead is the subject, the inter-vehicle distance between the vehicle 30 and the vehicle 31 is substantially equal to the focal length L, so that the correction is made as is clear from FIG. The angle θ 1 can be represented by a calculation formula of θ 1 = tan −1 (X / L). Therefore, in the imaging device 1, the correction angle conversion circuit 10 uses the information on the focal length L to the subject supplied from the focus mechanism 2a of the optical system 2 to calculate the vertical displacement X from the offset cancellation circuit 9. Is converted into information on the correction angle θ 1 , and the converted information is supplied as correction angle information to the correction amount conversion circuit 11. Further, based on the correction amount information from the correction amount conversion circuit 11, By correcting the angle of view so that the image angle shift is canceled by the image correction circuit 5, the captured image is free from shaking and vibration.
【0029】なお、実際には、自動車30の車体の振
動、揺れは、前輪側と後輪側とで異なる場合が多い。こ
のような場合にも対処するためには、積分回路8に接続
される加速度センサ7を2つとし、図6(A)に示すよ
うに、これら加速度センサ7を自動車30の前輪側と後
輪側の双方に1つずつ取り付けることとすればよい。Actually, in many cases, the vibration and shaking of the vehicle body of the automobile 30 are different between the front wheel side and the rear wheel side. In order to cope with such a case, two acceleration sensors 7 are connected to the integrating circuit 8, and these acceleration sensors 7 are connected to the front wheel side and the rear wheel side of the automobile 30 as shown in FIG. One may be attached to both sides.
【0030】そして、前輪側の変位量をX1とし、後輪
側の変位量をX2とし、撮像装置(この場合は加速度セ
ンサ7が分離しているため撮像装置1Aとする。)を前
輪と後輪との車輪間の中心に設置するようにする。この
場合には、図6(B)からも明らかなように、焦点距離
L,車輪間の距離lとして、補正角度θ3について、 θ3=θ1+θ2 =tan-1((X1+X2)/L)+tan-1((X1−
X2)/l) の算出式で表すことができる。従って、撮像装置1Aに
おいては、補正角度変換回路10が光学系2の上記フォ
ーカス機構2aから供給される被写体までの焦点距離L
の情報に基づいて、オフセットキャンセル回路9からの
両車輪側における上下方向の変位量X1,X2の情報を補
正角度θ3の情報に変換して、変換した情報を補正角度
情報として補正量変換回路11に供給し、さらに補正量
変換回路11からの補正量情報に基づいて、振動・揺れ
による画角ずれを映像補正回路5がキャンセルするよう
に画角補正することにより、撮像装置1よりもさらに画
角補正の精度が上がり、撮影した映像がより一層揺れや
振動のないものとなる。Then, the displacement amount on the front wheel side is X1And the rear wheel
XTwoThe imaging device (in this case, acceleration
Since the sensor 7 is separated, the imaging device 1A is used. ) Before
It should be installed in the center between the wheels of the wheel and the rear wheel. this
In this case, as is clear from FIG.
L, distance l between wheels, correction angle θThreeFor θThree= Θ1+ ΘTwo = Tan-1((X1+ XTwo) / L) + tan-1((X1−
XTwo) / L). Therefore, the imaging device 1A
In this case, the correction angle conversion circuit 10
Focal length L to the subject supplied from focus mechanism 2a
From the offset cancel circuit 9 based on the information
Vertical displacement X on both wheel sides1, XTwoInformation
Positive angle θThreeAnd convert the converted information to the correction angle.
The correction amount is supplied to the correction amount conversion circuit 11 as information, and is further corrected.
Vibration / sway based on the correction amount information from the conversion circuit 11
The image correction circuit 5 cancels the angle of view deviation due to
By correcting the angle of view to
The accuracy of the angle correction has been improved,
There is no vibration.
【0031】このように、撮像装置1,1Aによれば、
車載カメラとして車両に搭載した場合に、路面の凹凸、
加速或いは減速時などにより発生する走行時の振動、揺
れに影響されることなく安定して撮影することができ
る。As described above, according to the imaging devices 1 and 1A,
When mounted on a vehicle as an in-vehicle camera,
It is possible to photograph stably without being affected by vibration or shaking during traveling caused by acceleration or deceleration.
【0032】さらに、撮像装置1,1Aによれば、追尾
などの画像処理を行う画像処理システムにおいて映像の
振動、揺れを補正する構成とすることにより、当該画像
処理システムにおける検出精度を向上させることが可能
となる。Further, according to the imaging devices 1 and 1A, the detection accuracy in the image processing system can be improved by correcting the image vibration and shaking in the image processing system that performs image processing such as tracking. Becomes possible.
【0033】なお、上述した実施の形態においては、撮
像装置を自動車の車載カメラとして使用した場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、自転車やオートバイ等の二輪車や電車などのあらゆ
る車両の車載カメラとして使用できることは勿論であ
る。In the above-described embodiment, the case where the image pickup apparatus is used as an on-vehicle camera of an automobile has been described. However, the present invention is not limited to this, and it is not limited to this. Of course, it can be used as an in-vehicle camera of any vehicle.
【0034】[0034]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る撮像装置によれば、映像出力補正手段が、撮像手段の
生成した映像信号について、車両の上下方向の振動を検
出する振動検出手段の検出結果及び距離算出手段の算出
結果に基づいて、出力する映像についての補正処理を行
うので、車載カメラとして使用した場合に、車両の振動
に対する適切な補正を行うことが可能となる。As described above in detail, according to the imaging apparatus of the present invention, the video output correcting means detects the vertical vibration of the vehicle with respect to the video signal generated by the imaging means. Based on the detection result and the calculation result of the distance calculation means, the correction processing for the output video is performed, so that when used as an in-vehicle camera, it is possible to appropriately correct the vibration of the vehicle.
【図1】本発明を適用した撮像装置の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an imaging device to which the present invention has been applied.
【図2】上記撮像装置の映像補正回路の構成例を示すブ
ロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a video correction circuit of the imaging device.
【図3】画像を切り出す処理について説明する図であ
り、(A)がメモリに書き込んだ1フレームの映像デー
タについて、切り出す対象となる切り出し画像について
の中心位置を特定した状態を、(B)が切り出し画像の
範囲を算出した状態を、(C)が切り出された画像をそ
れぞれ示す。3A and 3B are diagrams illustrating a process of clipping an image. FIG. 3A illustrates a state in which a center position of a clipped image to be clipped is specified for one frame of video data written in a memory. The state where the range of the cut-out image is calculated is shown in (C) of the cut-out image.
【図4】補正角度とズーム倍率との関係を説明するため
の図であり、(A)に補正角度が零の場合の切り出し画
像を、(B)及び(C)に補正角度が同等でズーム倍率
が異なる場合の切り出し画像をそれぞれ示す。4A and 4B are diagrams for explaining a relationship between a correction angle and a zoom magnification, wherein FIG. 4A shows a cut-out image when the correction angle is zero, and FIGS. Each of the cut-out images when the magnification is different is shown.
【図5】撮像装置を自動車内に搭載して車載カメラとし
て使用する場合について説明する図であり、(A)が他
の自動車を撮影する場合について、(B)が補正角度θ
1を算出する原理についてそれぞれ示す。5A and 5B are diagrams illustrating a case where the imaging apparatus is mounted in an automobile and used as an in-vehicle camera. FIG. 5A illustrates a case where another automobile is photographed, and FIG. 5B illustrates a correction angle θ.
The principle of calculating 1 will be described below.
【図6】本発明の他の実施の形態についての撮像装置を
自動車内に搭載して車載カメラとして使用する場合につ
いて説明する図であり、(A)が前輪側と後輪側にそれ
ぞれ加速度センサを取り付けた場合について、(B)が
補正角度θ3を算出する原理についてそれぞれ示す。6A and 6B are diagrams illustrating a case where an imaging apparatus according to another embodiment of the present invention is mounted in an automobile and used as an on-vehicle camera. FIG. 6A illustrates acceleration sensors on a front wheel side and a rear wheel side, respectively. for the case where the attached, respectively the principle of calculating the correction angle theta 3 is (B).
1,1A 撮像装置、2 光学系、3 CCDイメージ
ャ、4 カメラ信号処理回路、5 映像補正回路、7
加速度センサ、8 積分回路、10 補正角度変換回
路、11 補正量変換回路、12 メモリ、13 メモ
リコントローラ、21 切り出し画像、30 自動車1, 1A imaging device, 2 optical system, 3 CCD imager, 4 camera signal processing circuit, 5 video correction circuit, 7
Acceleration sensor, 8 integration circuit, 10 correction angle conversion circuit, 11 correction amount conversion circuit, 12 memory, 13 memory controller, 21 cutout image, 30 automobile
Claims (6)
する撮像装置において、 上記被写体を撮像して撮像信号を生成する撮像手段と、 上記車両の上下方向の振動を検出する振動検出手段と、 被写体までの距離を算出する距離算出手段と、 上記撮像手段の生成した上記映像信号について、上記振
動検出手段の検出結果及び上記距離算出手段の算出結果
に基づいて、出力する映像についての補正処理を行う映
像出力補正手段とを備えることを特徴とする撮像装置。1. An image pickup apparatus mounted in a vehicle for picking up an image of an object outside the vehicle, comprising: an image pickup means for picking up an image of the object to generate an image pickup signal; and a vibration detection means for detecting a vertical vibration of the vehicle. A distance calculating means for calculating a distance to a subject; and a correction process for a video to be output based on the detection result of the vibration detecting means and the calculation result of the distance calculating means, for the video signal generated by the imaging means. An image pickup apparatus comprising:
向の振動を加速度で検出する加速度センサと、上記加速
度センサの検出した加速度から上記車両の上下方向の変
位量を算出する変位量算出手段とを備えることを特徴と
する請求項1記載の撮像装置。2. The vehicle according to claim 1, wherein said vibration detecting means includes an acceleration sensor for detecting a vertical vibration of said vehicle by acceleration, and a displacement calculating means for calculating a vertical displacement of said vehicle from the acceleration detected by said acceleration sensor. The imaging device according to claim 1, comprising:
の生成した上記映像信号について一旦記憶し、上記振動
検出手段の検出結果及び上記距離算出手段の算出結果に
基づいて、出力する映像の画角についての補正処理を行
うことを特徴とする請求項2に記載の撮像装置。3. The image output correction unit temporarily stores the image signal generated by the imaging unit, and outputs an image of an image to be output based on a detection result of the vibration detection unit and a calculation result of the distance calculation unit. 3. The imaging device according to claim 2, wherein a correction process for the corner is performed.
の画角について、 上記振動検出手段により検出された上記車両の上下方向
の上下方向の変位量をX、上記距離算出手段により算出
された被写体までの距離をLとして、 θ=tan-1(X/L) の補正角度で、出力する映像の画角についての補正処理
を行うことを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。4. The video output correction means calculates a vertical displacement of the vehicle detected by the vibration detection means in the vertical direction of the vehicle with respect to the angle of view of the video to be output, and the distance calculation means calculates the displacement. 4. The image pickup apparatus according to claim 3, wherein the distance to the subject is L, and the angle of view of the output video is corrected at a correction angle of θ = tan -1 (X / L).
に配設され、当該車両の前輪側の上下振動を検出する第
1の振動検出手段と、上記車両の後輪側に配設され、当
該車両の後輪側の上下振動を検出する第2の振動検出手
段とからなり、 上記映像出力補正手段は、上記撮像手段の生成した上記
映像信号について、各振動検出手段の検出結果及び上記
距離算出手段の算出結果に基づいて、出力する映像につ
いての補正処理を行うことを特徴とする請求項1に記載
の撮像装置。5. The vibration detecting means is provided on a front wheel side of the vehicle, and detects first vertical vibration on a front wheel side of the vehicle, and is provided on a rear wheel side of the vehicle. A second vibration detecting means for detecting a vertical vibration on the rear wheel side of the vehicle, wherein the video output correcting means determines a detection result of each vibration detecting means for the video signal generated by the imaging means, and 2. The imaging apparatus according to claim 1, wherein a correction process is performed on a video to be output based on a calculation result of the distance calculation unit.
輪側の略中間位置に配設されることを特徴とする請求項
5に記載の撮像装置。6. The image pickup apparatus according to claim 5, wherein the image pickup means is disposed at a substantially intermediate position between a front wheel side and a rear wheel side of the vehicle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10137094A JPH11331681A (en) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | Image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10137094A JPH11331681A (en) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | Image pickup device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11331681A true JPH11331681A (en) | 1999-11-30 |
Family
ID=15190740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10137094A Withdrawn JPH11331681A (en) | 1998-05-19 | 1998-05-19 | Image pickup device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11331681A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7466339B2 (en) | 2003-04-24 | 2008-12-16 | Denso Corporation | Vehicle-mounted camera apparatus |
JP2014026046A (en) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Ichikoh Ind Ltd | Image processor for vehicle |
KR101393967B1 (en) * | 2008-08-29 | 2014-05-12 | 현대자동차주식회사 | Face detection system |
-
1998
- 1998-05-19 JP JP10137094A patent/JPH11331681A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7466339B2 (en) | 2003-04-24 | 2008-12-16 | Denso Corporation | Vehicle-mounted camera apparatus |
KR101393967B1 (en) * | 2008-08-29 | 2014-05-12 | 현대자동차주식회사 | Face detection system |
JP2014026046A (en) * | 2012-07-25 | 2014-02-06 | Ichikoh Ind Ltd | Image processor for vehicle |
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