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公開番号2024110787
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-16
出願番号2023015588
出願日2023-02-03
発明の名称撮像装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類G03B 15/00 20210101AFI20240808BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】撮像装置において、前方監視カメラの周辺部品による影響を低減した画像を得る。
【解決手段】撮像装置1は、前方監視カメラ2、共通領域判定部31、差分算出部32及び明るさ調整部33を備える。前方監視カメラ2は、車両周辺を車室外から撮影する周辺監視カメラ4が撮影する領域の少なくとも一部を含む車両の前方領域を、フロントウィンドシールド5を介して車室内から撮影する。共通領域判定部31は、前方監視カメラ2が撮影した第1画像と周辺監視カメラ4が撮影した第2画像において同一の対象が撮影された共通領域を判定する。差分算出部32は、第1画像の中の共通領域の明るさと第2画像の中の共通領域の明るさとの差分を算出する。明るさ調整部33は、差分算出部32が算出した差分に基づいて、第1画像の明るさを補正する画像処理を行うか、或いは、前方監視カメラ2に対し露出制御、絞り制御または感度制御を行う。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
車両周辺を車室外から撮影する周辺監視カメラ（４）が搭載された車両（１０）に搭載される撮像装置であって、
前記周辺監視カメラが撮影する領域の少なくとも一部を含む前記車両の前方領域を、フロントウィンドシールド（５）を介して車室内から撮影する前方監視カメラ（２）と、
前記前方監視カメラが撮影した第１画像と前記周辺監視カメラが撮影した第２画像において同一の対象が撮影された共通領域を判定する共通領域判定部（３１）と、
前記第１画像の中の前記共通領域の明るさと前記第２画像の中の前記共通領域の明るさとの差分を算出する差分算出部（３２）と、
前記差分算出部が算出した差分に基づいて、前記第１画像の明るさを補正する画像処理を行うか、或いは、前記前方監視カメラに対し露出制御、絞り制御または感度制御を行う明るさ調整部（３３）と、を備える撮像装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記前方監視カメラに対し車両上下方向下側に設けられ、車室内から前記前方監視カメラに入射する光を遮るフード（７）をさらに備え、
前記明るさ調整部は、通常時における前記第１画像の中の前記共通領域の明るさと前記第２画像の中の前記共通領域の明るさとの差分（以下、「通常時の明るさの差分」という）を記憶しており、現状における前記第１画像の中の前記共通領域の明るさと前記第２画像の中の前記共通領域の明るさとの差分（以下、「現状の明るさの差分」という）が前記通常時の明るさの差分と異なるとき、前記現状の明るさの差分を前記通常時の明るさの差分に近づけるよう前記第１画像の明るさを補正する画像処理を行うか、或いは、前記前方監視カメラに対し露出制御、絞り制御または感度制御を行う、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記明るさ調整部は、前記現状の明るさの差分から、前記通常時の明るさの差分を減算した値を白浮き量として算出し、現状の前記第１画像に対し前記白浮き量を減算する補正を行うか、或いは、現状の前記第１画像から前記白浮き量が減算されるよう前記前方監視カメラに対し露出制御、絞り制御または感度制御を行う、請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記差分算出部は、前記第１画像の中の前記共通領域における画素値と前記第２画像の中の前記共通領域における画素値との差分を色情報それぞれで算出し、
前記明るさ調整部は、前記差分算出部が算出した差分に基づいて、前記第１画像の画素値の色情報をそれぞれ補正する画像処理を行う、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
車両周辺を車室外から撮影する周辺監視カメラ（４）が搭載された車両（１０）に搭載される撮像装置であって、
前記周辺監視カメラが撮影する領域の少なくとも一部を含む前記車両の前方領域を、フロントウィンドシールド（５）を介して車室内から撮影する前方監視カメラ（２）と、
前記前方監視カメラが撮影した第１画像と前記周辺監視カメラが撮影した第２画像において同一の対象が撮影された共通領域を判定する共通領域判定部（３１）と、
前記第１画像の中の前記共通領域において画像のボケ量が所定の第１判定値より大きく、且つ、前記第２画像の中の前記共通領域において画像のボケ量が所定の第２判定値より小さいとき、前記フロントウィンドシールドに窓曇りが発生していることを判定する窓曇り判定部（３４）と、を備える撮像装置。
【請求項６】
前記窓曇り判定部は、前記第１画像の中の前記共通領域において画素値の明暗の周期が短い高周波成分が所定の第１閾値より少なく、且つ、前記第２画像の中の前記共通領域において画素値の明暗の周期が短い高周波成分が所定の第２閾値より多いとき、前記フロントウィンドシールドに窓曇りが発生していることを判定する、請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１画像の中の前記共通領域において画像のボケ量が所定の第１判定値より大きく、且つ、前記第２画像の中の前記共通領域において画像のボケ量が所定の第２判定値より大きいとき、車外に霧が発生していることを判定する霧判定部（３５）をさらに備える、請求項５または６に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記霧判定部は、前記第１画像の中の前記共通領域において画素値の明暗の周期が短い高周波成分が所定の第１閾値より少なく、且つ、前記第２画像の中の前記共通領域において画素値の明暗の周期が短い高周波成分が所定の第２閾値より少ないとき、車外に霧が発生していることを判定する、請求項７に記載の撮像装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される撮像装置に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の撮像装置は、車両の前方領域を車室内から撮影する前方監視カメラと、その前方監視カメラの撮影した画像を補正する制御ユニットなどを備えている。制御ユニットは、ダッシュボードに設置された照度センサから取得される照度に応じて、前方監視カメラの撮影した画像の中でダッシュボードが映り込む領域の明るさを下げる補正を行う。制御ユニットで補正された画像は、車両周辺に存在する物体などの画像認識に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１４５０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、一般に、照度センサは車室内のダッシュボードに上向きに設置されている。そのため、照度センサは、車外の光源（例えば太陽）が車両の上斜め前方にある場合と車両の上斜め後方にある場合とで、ほぼ同じ照度を検出する。それに対し、前方監視カメラは、車両前方からの光が入射されるように設置される。そのため、前方監視カメラの撮影した画像は、車外の光源の位置によって、ダッシュボード又はフード等から受ける影響が異なるものとなる。
また、照度センサにより検出される照度は、フロントウィンドシールドの透過特性または窓曇り等の影響を受けたものとなる。前方監視カメラの撮影した画像も、フロントウィンドシールドの透過特性または窓曇り等の影響を受けたものとなる。そのため、特許文献１に記載の撮像装置の構成では、前方監視カメラの撮影した画像がカメラ周辺部品（例えば、ダッシュボード、フード、フロントウィンドシールド等）から受ける影響を正確に判定することが困難である。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みて、撮像装置において、前方監視カメラの周辺部品による影響を低減した画像を得ることを目的とする。また、本発明は、前方監視カメラの周辺部品等による影響を判定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、車両周辺を車室外から撮影する周辺監視カメラ（４）が搭載された車両（１０）に搭載される撮像装置であって、
周辺監視カメラが撮影する領域の少なくとも一部を含む車両の前方領域を、フロントウィンドシールド（５）を介して車室内から撮影する前方監視カメラ（２）と、
前方監視カメラが撮影した第１画像と周辺監視カメラが撮影した第２画像において同一の対象が撮影された共通領域を判定する共通領域判定部（３１）と、
第１画像の中の共通領域の明るさと第２画像の中の共通領域の明るさとの差分を算出する差分算出部（３２）と、
差分算出部が算出した差分に基づいて、第１画像の明るさを補正する画像処理を行うか、或いは、前方監視カメラに対し露出制御、絞り制御または感度制御を行う明るさ調整部（３３）と、を備える。
【０００７】
これによれば、車両前方を撮影する周辺監視カメラの向きと前方監視カメラの向きとは近似しており、且つ、その周辺監視カメラが撮影した第２画像は前方監視カメラの周辺部品（例えばフロントウィンドシールド、フード等）の影響を受けない。そのため、第１画像の中の共通領域の明るさと第２画像の中の共通領域の明るさとの差分を算出することで、前方監視カメラの周辺部品から第１画像が受ける影響を判定することが可能となる。したがって、撮像装置は、その差分に基づいて、第１画像の明るさを補正する画像処理を行うか、或いは、前方監視カメラに対し露出制御、絞り制御または感度制御を行うことで、前方監視カメラの周辺部品による影響を低減した画像を得ることができる。
【０００８】
請求項５に係る発明は、車両周辺を車室外から撮影する周辺監視カメラ（４）が搭載された車両（１０）に搭載される撮像装置であって、
周辺監視カメラが撮影する領域の少なくとも一部を含む車両の前方領域を、フロントウィンドシールド（５）を介して車室内から撮影する前方監視カメラ（２）と、
前方監視カメラが撮影した第１画像と周辺監視カメラが撮影した第２画像において同一の対象が撮影された共通領域を判定する共通領域判定部（３１）と、
第１画像の中の共通領域において画像のボケ量が所定の第１判定値より大きく、且つ、第２画像の中の共通領域において画像のボケ量が所定の第２判定値より小さいとき、フロントウィンドシールドに窓曇りが発生していることを判定する窓曇り判定部（３４）と、を備える。
【０００９】
これによれば、第１画像はフロントウィンドシールドの窓曇りの影響を受けるが、第２画像はフロントウィンドシールドの影響を受けない。そのため、窓曇り判定部は、第１画像のボケ量が大きく、且つ、第２画像のボケ量が小さいときは、窓曇りが発生していることを判定できる。なお、画像のボケ量とは、被写体の輪郭がぼやけた状態、或いは、画素値の急激な変動が低減した状態の程度をいう。
【００１０】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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