JP6424449B2 - 後方状況表示装置、後方状況表示方法 - Google Patents
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Description
また、上述した問題は、サイドミラー等の代わりに電子カメラを搭載した電子ミラーシステムだけでなく、バックミラーの代わりに電子カメラを搭載したシステムについても、全く同様に生じ得る。
A.装置構成 :
図1には、後方状況表示装置100を搭載した車両1が示されている。図示されるように車両1は、車両1の左側面に搭載されて左側後方の状況を撮影する左側後方カメラ10Lと、車両1の右側面に搭載されて右側後方の状況を撮影する右側後方カメラ10Rと、左側後方カメラ10Lで撮影した画像が表示される左側後方モニター20Lと、右側後方カメラ10Rで撮影した画像が表示される右側後方モニター20Rと、後方状況表示装置100とを備えている。
後方状況表示装置100は、左側後方カメラ10Lから画像データを受け取って、後述する所定の画像処理を施した後、左側後方モニター20Lに表示する。同様に、右側後方カメラ10Rから画像データを受け取って、後述する所定の画像処理を施した後、右側後方モニター20Rに表示する。
更に、本実施例では、車両1の後部中央に後方カメラ12が搭載されており、運転者から見て前方の車室内には、後方カメラ12で撮影した画像を表示する後方モニター22も搭載されている。
もっとも、左側後方カメラ10Lや、右側後方カメラ10R、後方カメラ12は、後続車両を真正面から撮影することになるから、夜間時に後続車両が前照灯を点灯すると、その前照灯の光をまともに受けることになる。その結果、左側後方モニター20Lや、右側後方モニター20R、後方モニター22に表示される画像では、後続車両の前照灯の周囲が広い範囲で白く抜けてしまい、運転者が車両1の後方の状況を確認することが困難となる。更に、白く抜けた部分が明るすぎて、その周囲の領域でも後方の状況を確認することが困難となる。
そこで、本実施例の後方状況表示装置100では、左側後方カメラ10Lや、右側後方カメラ10R、後方カメラ12で撮影した画像をそのまま左側後方モニター20Lや、右側後方モニター20R、後方モニター22に表示するのではなく、後述する画像処理を施した後に表示する。
尚、これら5つの「部」は、後方状況表示装置100が車両1の後方の画像を左側後方モニター20L、右側後方モニター20R、後方モニター22に表示する機能に着目して、後方状況表示装置100の内部を便宜的に分類した抽象的な概念であり、後方状況表示装置100が物理的に5つの部分に区分されることを表すものではない。従って、これらの「部」は、CPUで実行されるコンピュータープログラムとして実現することもできるし、LSIやメモリーを含む電子回路として実現することもできるし、更にはこれらを組合せることによって実現することもできる。
尚、本実施例では、後方画像取得部10が本発明における「後方画像取得手段」に対応する。
尚、本実施例では、後続車両検出部102が本発明における「後続車両検出手段」に対応する。
尚、本実施例では、画像補正部103が本発明における「画像補正手段」に対応する。
尚、本実施例では、画像表示部105が本発明における「画像表示手段」に対応する。
図3には、上述した後方状況表示装置100が実行する後方状況表示処理のフローチャートが示されている。
後方状況表示処理(S100)では、先ず始めに、後方画像を取得する(S101)。
すなわち、左側後方カメラ10Lからは、車両1の左側部から後方を撮影した画像を取得し、右側後方カメラ10Rからは、車両1の右側部から後方を撮影した画像を取得する。更に、後方カメラ12を搭載している場合には、車両1の後部中央から後方を撮影した画像を取得する。
続いて、左側後方カメラ10L、右側後方カメラ10R、後方カメラ12のそれぞれで撮影した後方画像の中から後続車両を検出する(S102)。後続車両を検出する方法としては、パターンマッチングを用いた周知の方法を適用することができる。
一方、後続車両が検出されていなかった場合は(S103:no)、前照灯マスク処理は省略する。
その結果、高輝度領域が存在していた場合は(S104:yes)、記憶部104から標準マスクを読み出して、その標準マスクの大きさを高輝度領域の大きさに応じて変更した後(S105)、標準マスクを用いて高輝度領域の輝度を低減させる補正を行う(S106)。
上述したように標準マスクは、原点Oから遠ざかるほど輝度の低減率が低くなるように設定されているから、標準マスクを用いて輝度を低減させた領域と、その外側の輝度を低減させなかった領域との境目が目立たないように、高輝度領域の輝度を自然に低減させることができる。
これに対して、後方画像中に高輝度領域が検出されなかった場合には(S104:no)、標準マスクを用いて後方画像の輝度を補正する処理(S105、S106)は省略する。
これに対して、後方状況の表示を終了する場合は(S108:yes)、図3の後方状況表示処理を終了する。
図5には、後方画像から後続車両が検出された場合に実行される前照灯マスク処理のフローチャートが示されている。尚、この処理は、上述した後方状況表示処理中で、後方状況表示装置100によって実行される処理である。
前照灯マスク処理(S150)を開始すると、後方画像の中から後続車両を1つ選択する(S151)。上述したように、前照灯マスク処理は、後方画像中に後続車両が検出された場合に開始されるから、後方画像中に必ず1つは後続車両が存在している。
その結果、後続車両中に第2閾値よりも高輝度の領域が存在していた場合は(S152:yes)、その領域には、後続車両で点灯された前照灯が写っているものと考えられる。そこで、前照灯の輝度を低減させるための前照灯用マスクの大きさを、後続車両の大きさに応じて変更する(S153)。前照灯用マスクは、記憶部104に記憶されている。また、後続車両の大きさは、図3のS102で予め検出されている。
尚、本実施例では、後続車両中で第2閾値よりも高輝度の領域を検出することによって、後続車両の前照灯の位置を検出するものとしているが、後続車両の輪郭(あるいは幅および高さ)から前照灯の位置を推定し、その位置を含む所定範囲での輝度が第2閾値よりも高いか否かを判断するようにしても良い。
図6に示した前照灯用マスクの断面形状から明らかなように、前照灯用マスクも、原点Oから遠い箇所では、前述した標準マスクと同様に、原点Oから遠くなるに従って輝度の低減率が次第に低くなるように設定されている。このため、前照灯用マスクを用いた場合でも、前照灯用マスクを用いて輝度を低減させた領域と、その外側の輝度を低減させなかった領域との境目が目立たないように、高輝度領域の輝度を低減させることができる。
更に、直径D2 の位置では、低減率が不連続に変化するように設定されている。尚、図6に示した例では、原点Oを中心とする直径D2 以内の領域でも、輝度の低減率が0以外の値に設定されているものとして説明した。しかし、直径D2 以内の領域では、輝度の低減率を0に設定しても良い。
また、本実施例の前照灯用マスクでは、輝度の低減率が不連続に低下する直径D2 の領域の外側に、低減率が一定の範囲が設けられており、その外側に、原点Oから遠くなる程、輝度の低減率が次第に低くなる領域が設定されている。
また、後続車両の幅Wが検出できない場合には、後続車両の幅Wの代わりに、後続車両の高さを用いて直径D1 および直径D2 を決定することができる。すなわち、後続車両の高さに対応する直径D1 および直径D2 を予め記憶部104に記憶しておき、この対応関係を参照することによって、直径D1 および直径D2 を決定すればよい。
一方、後続車両中に高輝度領域が検出されなかった場合には(S152:no)、前照灯用マスクを用いて後方画像の輝度を補正する処理(S153、S154)は省略する。
また、図示したように複数の後続車両が重なっている場合、それぞれの後続車両の前照灯を中心として画像が白く飛んだ領域が繋がってしまい、何台の後続車両が写っているのかも、直ちには判別することが困難である。
更に、前照灯の部分が眩しいために、その部分より外側の領域でも周囲の状況を把握することが困難となる。
しかし、画像全体が暗くなり、後続車両が存在することや、後続車両が重なっている場合には何台の後続車両が写っているのかといったことを、直ちには判別することが困難である。
10R…右側後方カメラ、 12…後方カメラ、 20L…左側後方モニター、
20R…右側後方モニター、 22…後方モニター、 100…後方状況表示装置、
101…後方画像取得部、 102…後続車両検出部、 103…画像補正部、
104…記憶部、 105…画像表示部。
Claims (7)
- 車両(1)に搭載されて、該車両の後方の状況を表示する後方状況表示装置(100)であって、
前記車両に搭載された車載カメラ(10L、10R、12)を用いて、該車両から後方を撮影した後方画像を取得する後方画像取得手段(101)と、
前記後方画像の中から後続車両を検出する後続車両検出手段(102)と、
前記後方画像中で前記後続車両の前照灯が写った箇所の輝度を検出して、該輝度が所定の閾値を超えていた場合には、該前照灯が写った箇所を含む所定領域で該後方画像の輝度を減少させることによって、該後方画像を補正する画像補正手段(103)と、
前記車両に搭載された表示画面に前記後方画像を表示する画像表示手段(105)と
を備え、
前記画像補正手段は、前記前照灯の中心部分を含む第1領域では、該第1領域を囲んで設けられた第2領域よりも前記輝度の低減率が抑制された態様で、前記後方画像を補正する手段である
後方状況表示装置。 - 請求項1に記載の後方状況表示装置であって、
前記後方画像取得手段は、前記車両の側部に搭載された前記車載カメラを用いて、該車両の側部から後方を撮影した前記後方画像を取得する手段である
後方状況表示装置。 - 請求項1または請求項2に記載の後方状況表示装置であって、
前記画像補正手段は、前記第2領域の少なくとも外縁部分では、外側になるほど前記輝度を減少させる程度が抑制された態様で、前記後方画像を補正する手段である
後方状況表示装置。 - 請求項1ないし請求項3の何れか一項に記載の後方状況表示装置であって、
前記画像補正手段は、前記第1領域と前記第2領域とが接する部分では、前記輝度を減少させる程度を不連続に変化させた態様で、前記後方画像を補正する手段である
後方状況表示装置。 - 請求項1ないし請求項4の何れか一項に記載の後方状況表示装置であって、
前記後続車両検出手段は、前記後方画像上での前記後続車両の大きさを検出する手段であり、
前記画像補正手段は、前記後続車両の大きさに対応して前記第1領域の大きさを変更して、前記後方画像を補正する手段である
後方状況表示装置。 - 請求項1ないし請求項5の何れか一項に記載の後方状況表示装置であって、
前記画像補正手段は、前記後続車両の大きさに対応して前記第2領域の大きさを変更して、前記後方画像を補正する手段である
後方状況表示装置。 - 車載カメラを搭載した車両に適用されて、該車両の後方の状況を表示する後方状況表示方法(S100)であって、
前記車両の後方の状況を撮影した後方画像を、前記車載カメラから取得する第1工程(S101)と、
前記後方画像の中から後続車両を検出する第2工程(S102)と、
前記後方画像中で前記後続車両の前照灯が写った箇所を検出する第3工程(S152)と、
前記前照灯が写った箇所の輝度が所定の閾値を超えていた場合には、該前照灯が写った箇所を含む所定領域で前記後方画像の輝度を減少させることによって、該後方画像を補正する第4工程(S154)と、
前記車両に搭載された表示画面に前記後方画像を表示する第5工程(S107)と
を備え、
前記第4工程は、前記前照灯の中心部分を含む第1領域では該第1領域を囲んで設けられた第2領域よりも、前記輝度の低減率が抑制された態様で、前記後方画像を補正する工程である
後方状況表示方法。
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