WO2019177036A1 - 車両用映像システム - Google Patents

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杉本　篤
光治 眞野
Original Assignee
株式会社小糸製作所
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/20—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/22—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle
    • B60R1/23—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view
    • B60R1/26—Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles for viewing an area outside the vehicle, e.g. the exterior of the vehicle with a predetermined field of view to the rear of the vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast

Definitions

  • the present invention relates to a vehicular video system for photographing a vehicle body periphery with a camera and displaying it on a driver's seat monitor.
  • Patent Document 1 proposes a vehicle rear recognition device that employs an electronic mirror and removes a side mirror to reduce air resistance during travel.
  • Patent Document 2 proposes a video system for a vehicle in which an electronic mirror is provided and a blind spot that is not reflected on a rearview mirror or side mirror can be confirmed.
  • an object of the present invention is to provide a vehicular video system that displays a video that allows a driver to easily distinguish between an actual landscape and a landscape reflected on a vehicle body.
  • a video system for a vehicle includes a camera that captures an area around a vehicle body, and a control unit that displays the video of the camera on a monitor, and the control unit is based on the video of the camera. And a video dividing unit that divides the video of the camera into a first region including a vehicle body and a second region other than the first region, and a video processing unit that performs predetermined processing on the first region. .
  • the video dividing means determines, as the first area, an area of the camera video in which the amount of change is smaller than the surrounding video.
  • the video dividing means compares the first area and the second area, and determines, for example, an area where the video is unclear as the first area. A region where the image is bent more may be determined as the first region.
  • the image processing means colors the determined first area.
  • a predetermined vehicle body shape may be overwritten in the first region.
  • the periphery of the vehicle body is photographed by the camera, the photographed image is divided into the first region including the vehicle body and the other second region, and a predetermined image is further displayed in the first region. Since the processing is performed, the driver can easily distinguish between the actual scenery (second area) and the reflected image of the scenery reflected in the vehicle body (first area) and can accurately grasp the driving situation. There is an effect.
  • FIG. 1 is a schematic view of a vehicle video system showing an embodiment of the present invention. It is the schematic which looked at the video system for vehicles of Drawing 1 from the left direction. It is a block diagram of the video system for vehicles of Drawing 1. It is a schematic diagram of the image
  • a vehicle video system 1 shown in FIG. 1 includes cameras 2L and 2R that capture a peripheral area of a vehicle body 5, and a control unit that performs video processing on the captured video 6 (see FIG. 4) and outputs the processed video to the monitors 4L and 4R. And monitors 4L and 4R for displaying images 6 (see FIG. 6) of processed cameras 2R and 2L, respectively.
  • the camera 2 is attached to the fender of the vehicle 5 so as to be able to photograph mainly the side and rear of the vehicle body.
  • the photographing region of the camera 2 includes a door on the side surface of the vehicle body 5 and a rear fender.
  • the ECU 3 analyzes the images of the cameras 2L and 2R, and divides the image into a region S1 as the first region including the vehicle body and a region S2 as the second region that is the other region.
  • Unit 31 image processing unit 32 that performs processing such as coloring on region S ⁇ b> 1, and image display unit 33 that outputs processed images of cameras 2 ⁇ / b> L and 2 ⁇ / b> R to monitors 4 ⁇ / b> L and 4 ⁇ / b> R, respectively.
  • the video 6 captured by the cameras 2L and 2R is divided into the first area S1 and the second area S2 by the video dividing unit 31 of the ECU 3, and the first video processing unit 32 performs the first processing.
  • the video display unit 33 After processing the area S1, the video display unit 33 outputs the signals to the monitors 4L and 4R, respectively.
  • FIG. 4 in the image 6, the scenery of the vehicle body 5 and the surrounding area of the vehicle body is photographed.
  • the white line 71 of the road and the reflected image 71 ′ reflected on the vehicle body and other vehicles traveling behind 72 and its reflection image 72 'reflected on the vehicle body are included.
  • the video dividing unit 31 analyzes the received video 6 of the camera 2, extracts a region occupied by the vehicle body 5 in the video, and sets this region as a first region S ⁇ b> 1.
  • the other area is divided as a second area, area S2.
  • the analysis process is performed by extracting a region having a high degree of stillness, that is, a small amount of change in the image from the image 6. Since the camera 2 is fixed to the vehicle body 5, the change amount of the image should be small in the region where the vehicle body 5 is photographed. If the region is extracted, the region including the vehicle body 5 can be extracted. Become. At the time of extraction, for example, an upper limit threshold value of a change amount of a still area detected in advance may be used as a reference.
  • the video dividing unit 31 compares the video for the determined areas S1 and S2 and verifies the determination result. Specifically, the image of the road white line 71 (region S2) and the image of the reflected image 71 ′ (region S1) are compared, or the image of another vehicle 72 actually traveling behind (region S2). The image (region S1) of the reflected image 72 ′ is compared, and as a result, for example, the region including the image that is determined to be unclear is determined as the region S1. Or you may determine the area
  • the reflected image of the landscape reflected on the vehicle body 5 appears more blurry than the landscape that is the direct image due to fine unevenness and dirt on the surface of the vehicle body, or appears bent according to the shape of the vehicle surface. Therefore, it is possible to determine the region S1 by determining an unclear region or a bent region from the video 6.
  • the divided video 6 is transmitted to the video processing unit 32, and the region S1 is processed.
  • the region S1 is colored with a predetermined color, or as shown in FIG. 6B, a photo / CG image of the vehicle body 5 prepared in advance is overwritten on the region S1. can do.
  • the image 6 displayed on the monitor 4 is subjected to processing such as coloring on the vehicle body image (region S1).
  • processing such as coloring on the vehicle body image (region S1).
  • the reflection intensity and brightness on the vehicle body 5 may be measured, and the coloring transparency and the transmittance of the photograph / CG image may be adjusted according to the degree.
  • the degree there is an effect that a driver's uncomfortable feeling can be reduced.
  • a phenomenon saturation in which the headlamps and street lights of the following vehicle are irregularly reflected on the vehicle body 5 may occur, so that the brightness detected in the area where the saturation occurs and the surrounding area is detected by the ECU 3. You may do it. In this case, the glare of the field of view can be reduced, and the driver can grasp the situation around the vehicle more accurately.
  • processing is performed by coloring only the boundary with the region S2 or lowering the frame rate for displaying a photograph / CG image of the vehicle body. Also good. In this case, there is an effect that the video processing load can be reduced.
  • the displays shown in FIGS. 6A to 6C can be used in appropriate combination.
  • the camera 2 is installed in a place or position where it is difficult to receive air resistance during travel, for example, in a door lamp 51 (see FIG. 2) or a vehicle lamp such as a side turn signal lamp.
  • the monitors 4L and 4R are attached to positions where the images of the cameras 2L and 2R can be easily confirmed, for example, near the door mirror and on the dashboard.
  • the images of the monitors 4L and 4R are combined and displayed on one monitor.
  • the ECUs 3 are provided separately on the left and right sides and mounted on the cameras 2L and 2R or the monitors 4L and 2R, respectively.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

【課題】電子ミラー用カメラが撮影した車体周辺域の映像を加工し、車体に写し込まれた反射像と実際の風景とを判別し易くする。 【解決手段】車体周辺域を撮影するカメラ２と、カメラ２で撮影した映像６をモニタ４に表示するＥＣＵ３を設ける。ＥＣＵ３では、カメラ２で撮影した車体周辺域の映像６を解析し、映像の変化量が小さい領域を領域Ｓ１とし、それ以外の領域を領域Ｓ２として分割する。領域Ｓ１を着色してモニタ４に出力することで、車体に写し込まれた反射像と実際の風景とを判別し易くする。

Description

車両用映像システム
　本発明は、カメラで車体周辺を撮影し、運転席のモニタに表示する車両用映像システムに関する。
　近年、バックミラーやサイドミラーに代えて、車体の後側方をカメラで撮影し、撮影した映像を運転席のモニタに表示して、車体周辺の視界を確保する電子ミラーの技術が知られている。例えば、特許文献１には、電子ミラーを採用し、サイドミラーを撤去することで、走行時の空気抵抗を低減した車両の後方認識装置が提案されている。また、特許文献２には、電子ミラーを設け、バックミラーやサイドミラーには映らなかった死角も確認できる車両用映像システムが提案されている。
特開２００３－３１２３５９号公報 特開２０１６－０４８８３９号公報
　しかし、特許文献１，２の装置やシステムでは、カメラが従来のサイドミラーよりもフェンダーといった車体の低位置に取り付けられるため、より広範囲に車体が映りこみ、運転者が実際の風景と車体に映り込んだ風景とを混同し、自身が運転している車両の位置を誤認するおそれがあった。
　この解決策として、例えば、映像の撮影範囲から車体を除外し、車体を表示させない方法も考えられる。しかし、運転者は通常、自身が運転している車両を基準とし、周囲の障害物や他車両との位置関係を相対的に把握している。そのため、単純に運転者の車体を映像から消してしまうと、自身の置かれている状況を把握できなくなり、運転ミスを生じさせるという問題もあった。
　そこで、本発明の目的は、運転者が実際の風景と車体に映り込んだ風景とを容易に判別できる映像を表示させる車両用映像システムを提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明の車両用映像システムは、車体周辺域を撮影するカメラと、カメラの映像をモニタに表示する制御部と、を備え、制御部が、カメラの映像に基づいて、カメラの映像を、車体を含む第１領域とそれ以外の第２領域とに分割する映像分割手段と、第１領域に所定の加工を施す映像加工手段と、を含むことを特徴とする。
　ここで、映像分割手段は、カメラ映像のうち、周囲の映像に比べて変化量が小さい領域を前記第１領域として判定する。
　また、映像分割手段は、第１領域と第２領域を比較し、例えば、映像がより不鮮明な領域を第１領域として判定する。映像がより屈曲している領域を第１領域として判定しても良い。
　映像加工手段は、判定された第１領域を着色する。第一領域に所定の車体形状を上書きしても良い。
　本発明の車両用表示システムによれば、車体周辺をカメラで撮影し、撮影した映像を、車体を含む第１領域とそれ以外の第２領域とに分割し、さらに第１領域に所定の映像処理を施すため、運転者は実際の風景（第２領域）と車体に映り込んだ風景の反射像（第１領域）とを容易に区別し、運転状況を的確に把握することができるという優れた効果がある。
本発明の一実施形態を示す車両用映像システムの概略図である。 図１の車両用映像システムを左側方向から見た概略図である。 図１の車両用映像システムのブロック図である。 カメラが撮影した映像の模式図である。 図４の映像に分割処理を施した様子を示す模式図である。 図５の映像に着色等の映像処理を施した様子を示す模式図である。
　以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示す車両用映像システム１は、車体５の周辺域を撮影するカメラ２Ｌ，２Ｒと、撮影された映像６（図４参照）に映像処理を施し、モニタ４Ｌ，４Ｒへ出力する制御部としてのＥＣＵ３と、処理済みのカメラ２Ｒ，２Ｌの映像６（図６参照）をそれぞれ表示するモニタ４Ｌ，４Ｒとを備えている。
　図２に示すように、カメラ２は、主に車体側方および後方を撮影できるように車両５のフェンダーに取り付けられている。このとき、カメラ２の撮影領域には、車体５の側面のドアやリアフェンダーも含まれている。
　図３に示すように、ＥＣＵ３は、カメラ２Ｌ，２Ｒの映像を解析し、車体を含む第１領域としての領域Ｓ１とそれ以外の領域である第２領域としての領域Ｓ２とに分割する映像分割部３１と、領域Ｓ１に着色等の加工を施す映像加工部３２と、加工済みのカメラ２Ｌ，２Ｒの映像をそれぞれモニタ４Ｌ，４Ｒに出力する映像表示部３３とを備えている。
　上記構成の車両用映像システム１においては、カメラ２Ｌ，２Ｒが撮影した映像６は、ＥＣＵ３の映像分割部３１により第１領域Ｓ１と、第２領域Ｓ２に分割され、映像加工部３２により第１領域Ｓ１に加工を施された後、映像表示部３３によりモニタ４Ｌ，４Ｒにそれぞれ出力される。
　次に、上記構成の車両用映像システム１の映像処理について、図４～図６に従って詳細に説明する。図４に示すように、映像６には、車体５と車体周辺域の風景が撮影されており、道路の白線７１および車体に映り込んだその反射像７１’と、後方を走行する他の車両７２および車体に映り込んだその反射像７２’が含まれている。
　図５に示すように、映像分割部３１は、受信したカメラ２の映像６を解析し、映像中に車体５が占める領域を抽出し、この領域を第１領域である領域Ｓ１とするとともに、その他の領域を第２領域である領域Ｓ２として分割する。
　解析処理は、映像６から静止度合いの高い、つまり、映像の変化量の小さい領域を抽出して行う。カメラ２は車体５に固定されているため、車体５が撮影された領域は映像の変化量が小さくなるはずであり、当該領域を抽出すれば、車体５を含む領域を抽出することが可能となる。抽出の際には、例えば、事前に検知した静止領域の変化量の上限閾値を基準にしても良い。
　次に、映像分割部３１は、判定した領域Ｓ１と領域Ｓ２について映像を比較し、判定結果を検証する。具体的には、道路の白線７１の映像（領域Ｓ２）とその反射像７１’の映像（領域Ｓ１）の比較や、実際に後方を走行している他の車両７２の映像（領域Ｓ２）とその反射像７２’の映像（領域Ｓ１）の比較をし、その結果、例えば、より不鮮明であると判断された映像を含む領域を領域Ｓ１として判定する。あるいは、より屈曲していると判断された映像を含む領域を領域Ｓ１として判定しても良い。車体５に映り込んだ風景の反射像は、車体表面の塗装の微細な凹凸や汚れ等により直接像である風景に比べて不鮮明に現れたり、あるいは、車体表面の形状に応じて屈曲して現れたりするはずであるから、映像６中から不鮮明な領域または屈曲している領域を判定することにより、領域Ｓ１を判定することが可能となる。
　分割された映像６は、映像加工部３２へ送信され、領域Ｓ１について加工が施される。例えば、図６（ａ）に示すように、領域Ｓ１を所定の色で着色したり、図６（ｂ）に示すように、あらかじめ用意した車体５の写真・ＣＧ画像を領域Ｓ１に上書きしたりすることができる。
　以上の構成の車両用映像システムによれば、モニタ４に表示される映像６には、車体映像（領域Ｓ１）に着色等の処理が施されているため、運転者が実際の風景と車体に映り込んだ風景とを容易に判別でき、運転状況を的確に把握できるという優れた効果がある。
　本発明の変形例としては、例えば、車体５への映り込み強度や明度を測定し、その度合いに応じて着色の透明度や写真・ＣＧ画像の透過率を調整しても良い。この場合には、運転者の違和感を軽減できるという効果がある。また、夜間の走行時には、後続車両のヘッドランプや街灯が車体５に乱反射する現象（サチレーション）も生じうるので、ＥＣＵ３にて検知し、サチレーションが生じている領域やその周辺領域の明るさを低減しても良い。この場合には、視界の眩しさを軽減させ、運転者はより正確に車両周辺の状況を把握することができる。
　別の変形例としては、図６（ｃ）に示すように、領域Ｓ２との境界部のみに着色を施したり、車体の写真・ＣＧ画像を表示するフレームレートを下げたりして処理を行なっても良い。この場合には、映像処理負担を低減できるという効果がある。また、図６（ａ）～（ｃ）で示した表示は、適宜組み合わせて用いることもできる。
　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各部の構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）カメラ２を、走行時の空気抵抗を受けにくい場所・位置、例えば、ドアノブ５１（図２参照）や、サイドターンシグナルランプ等の車両用灯具内に設置する。
（２）モニタ４Ｌ，４Ｒを、カメラ２Ｌ，２Ｒの映像をそれぞれ確認し易い位置、例えば、ドアミラー付近、ダッシュボードに取り付ける。
（３）モニタ４Ｌ，４Ｒの映像を合体させ、一つのモニタ上に表示させる。
（４）ＥＣＵ３を左右別個に設け、カメラ２Ｌ，２Ｒまたはモニタ４Ｌ，２Ｒにそれぞれ搭載する。
　１　　車両用映像システム
　２　　カメラ
　３　　ＥＣＵ
　３１　映像分割部
　３２　映像加工部
　３３　映像表示部
　４　　モニタ
　５　　車体
　５１　ドアノブ
　５２　タイヤ
　６　　映像
　７１　白線
　７２　後続車両
 
 

 

Claims (6)

  1. 　車体周辺域を撮影するカメラと、
    前記カメラの映像をモニタに表示する制御部と、を備え、
    前記制御部が、前記カメラの映像に基づき、前記カメラの映像を、車体を含む第１領域とそれ以外の第２領域とに分割する映像分割手段と、前記第１領域に所定の加工を施す映像加工手段と、を含むことを特徴とする車両用映像システム。
  2. 　前記映像分割手段は、前記カメラ映像のうち、周囲の映像に比べて変化量が小さい領域を前記第１領域として判定する請求項１記載の車両用映像システム。
  3. 　前記映像分割手段は、前記第１領域と前記第２領域を比較し、映像がより不鮮明な領域を前記第１領域として判定する請求項１又は２記載の車両用映像システム。
  4. 　前記映像分割手段は、前記第１領域と前記第２領域を比較し、映像がより屈曲している領域を前記第１領域として判定する請求項１～３の何れか記載の車両用映像システム。
  5. 　前記映像加工手段は、前記第１領域に着色処理を施す請求項１～４の何れか記載の車両用映像システム。
  6. 　前記映像加工手段は、前記第１領域に所定の車体形状を上書きする請求項１～４の何れか記載の車両用映像システム。
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