(57)【要約】【課題】車載画像記録装置において、撮像で得られる画像データについて、必要な部分の高画質を確保しつつ長時間記録も可能とし、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消する。【解決手段】車両の位置を検知する位置検知部３と、位置検知部３による車両の位置情報を基に道路形状を認識する道路形状認識部４と、道路形状認識部４による道路形状情報を基に画像データを複数の領域に分割しそれぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てる画像分割部５と、画像分割部５による各分割領域の画像データを各分割領域それぞれに割り当てられた圧縮率において圧縮符号化する画像圧縮部６とを備える。【選択図】図１
2010191867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部による前記車両の位置情報を基に道路の形状を認識する道路形状認識部と、
前記道路形状認識部による道路形状情報を基に画像データを複数の領域に分割しそれぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てる画像分割部と、
前記画像分割部による各分割領域の画像データを各分割領域それぞれに割り当てられた前記圧縮率において圧縮符号化する画像圧縮部とを備えた画像圧縮器。
【請求項２】
前記画像分割部は、前記道路形状認識部による道路形状情報の変化を基に前記各分割領域のサイズを変更するように構成されている請求項１に記載の画像圧縮器。
【請求項３】
さらに、車両の走行速度を検知する車速検知部を備え、前記画像分割部は、前記車速検知部による車速情報に応じて前記各分割領域のサイズ変更量を可変する請求項２に記載の画像圧縮器。
【請求項４】
車両の走行速度を検知する速度検知部と、
前記速度検知部による速度情報に対応した圧縮率を決定する処理と前記速度情報に対応したフレームレートを決定する処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えた画像圧縮器。
【請求項５】
車両の加速度を検知する加速度検知部と、
前記加速度検知部による加速度情報に対応した圧縮率を決定する処理と前記加速度情報に対応したフレームレートを決定する処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えた画像圧縮器。
【請求項６】
車両の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部による前記車両の位置情報を予め登録された位置情報と比較する位置比較部と、
前記位置比較部による比較結果が同じであれば圧縮率を下げる処理とフレームレートを上げる処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えた画像圧縮器。
【請求項７】
車両の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部による前記車両の位置情報に基づく走行ルート情報を予め登録された走行ルート情報と比較するルート比較部と、
前記ルート比較部による比較結果が異なれば圧縮率を下げる処理とフレームレートを上げる処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えた画像圧縮器。
【請求項８】
車外を撮像する撮像部と、前記撮像部による撮像で得られた画像データに画像処理を施す画像処理部と、請求項１から請求項７までのいずれかに記載の画像圧縮器と、前記画像圧縮器によって圧縮した画像データを記録する記録装置とを備えた車載画像記録装置。
【請求項９】
車両の位置情報を取得するステップと、
前記位置情報から道路形状情報を取得するステップと、
取得した道路形状が前回取得した道路形状と同じかを判断するステップと、
取得した道路形状が前回と異なるときに今回取得した道路形状に対応する画像分割方法と各分割領域の圧縮率を取得するステップと、
取得した道路形状が前回と同じであるときに分割領域を変更するかを判断するステップと、
分割領域を変更すると判断された場合は分割領域の変更を行うステップと、
取得した前記圧縮率で画像データを圧縮符号化するステップとを有する画像圧縮方法。
【請求項１０】
さらに、車速情報を取得するステップと、取得した車速情報に応じて前記各分割領域のサイズ変更量を可変するステップとを有する請求項９に記載の画像圧縮方法。
【請求項１１】
車速情報を取得するステップと、
取得した前記車速情報に対応した圧縮率またはフレームレートを決定するステップと、
決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有する画像圧縮方法。
【請求項１２】
車両の加速度情報を取得するステップと、
取得した前記加速度情報に対応した圧縮率またはフレームレートを決定するステップと、
決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有する画像圧縮方法。
【請求項１３】
車両の位置情報を取得するステップと、
取得した前記車両の位置情報を予め登録された位置情報と比較するステップと、
前記比較結果が同じであれば圧縮率下げまたはフレームレート上げの処理を行うステップと、
調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有する画像圧縮方法。
【請求項１４】
車両の位置情報を取得するステップと、
取得した前記車両の位置情報に基づく走行ルート情報を予め登録された走行ルート情報と比較するステップと、
前記比較結果が異なれば圧縮率下げまたはフレームレート上げの処理を行うステップと、
調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有する画像圧縮方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車載カメラにおける画像圧縮器、画像圧縮方法および車載画像記録装置にかかわり、特には、道路状況、走行状況の変化に応じて画像の圧縮率、フレームレートを適応的に制御して、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の車両に搭載されるドライブレコーダは、交通事故の瞬間やその前後の画像を録画できるようになっている。この種のドライブレコーダは、例えば、ＣＣＤカメラで撮影され圧縮された画像情報と加速度センサなどの各センサ情報とを随時同時的にランダムアクセスメモリに一時記録しておき、事故発生により衝突センサが作動すると、衝突直前の最新の記録情報がランダムアクセスメモリからフラッシュメモリに転送されるように構成されている。そして、フラッシュメモリに記録されている圧縮画像情報の伸張処理を行い、事故直前の画像をセンサ情報とともに再生することにより、事故の分析に役立てている。
【０００３】
事故などの事実分析を行おうとすれば、ある程度高画質である必要がある。しかし、高画質にするために画像の圧縮率を下げると、圧縮符号量が多くなって長時間録画がむずかしくなる。
【０００４】
特許文献１では、複数方向における撮影画像のフレームレートおよび圧縮率を、動作モード、音声情報、対象物の動き情報、対象物の発見時刻、位置情報などに基づいて変更し、重要な部分を高画質にし、そうでない部分は高画質にしないということが述べられている。
【０００５】
特許文献２では、画像認識の結果から得られた物体の有無、物体までの距離、物体の移動速度、物体の移動方向、自車の車速、ナビゲーション装置の位置情報などに基づいて、フレームレート、解像度を設定すること、つまり車両の周辺の状況に合わせて画質を制御することが述べられている。
【特許文献１】特開２００３−２７４３５８号公報
【特許文献２】特開２００７−１７２０３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１においては、フレーム全体の圧縮率を制御しているため、１つの画面内で重要な部分とそうでない部分の圧縮率が同じとなっている。このため、重要部分の画質を良くするために圧縮率を下げると、重要でない部分の画質も過剰に上昇してしまい、結果として、全体として圧縮符号量が増加し、長時間録画がむずかしくなる。逆に、長時間録画をするために圧縮率を上げると、重要部分の画質が悪くなってしまい、被写体が視認できなくなる可能性がある。すなわち、画質レベルと録画時間とがトレードオフの関係にあった。
【０００７】
また、特許文献２においては、画質の制御に速度情報、位置情報を用いているが、道路状況、走行状況が急激に大きく変化する場合には対応できない。例えば、車両が急発進したときは速度は大きくないが、加速度が大きいため、自車の前を走行する車両に追突する可能性がある。また、自車の前を走行する車両に追突しそうになって急停車した場合も、車両には大きな加速度がかかる。また、急カーブ走行時に曲がりきれずに車線を外れそうな場合も、横方向に加速度がかかる。このような急発進、急停車、急カーブ走行時といった事故が発生する可能性がある状況に対応できない。また、位置情報を用いて事故多発地点における画質の制御は行っているが、不慣れな道を走行するときなど、事故が発生しやすい状況には対応できない。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、必要な部分の高画質を確保しつつ長時間記録も可能とし、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消することを目的としている。また、さまざまな状況下においてその状況に適応した画質で録画できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明による画像圧縮器は、
車両の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部による前記車両の位置情報を基に道路の形状を認識する道路形状認識部と、
前記道路形状認識部による道路形状情報を基に画像データを複数の領域に分割しそれぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てる画像分割部と、
前記画像分割部による各分割領域の画像データを各分割領域それぞれに割り当てられた前記圧縮率において圧縮符号化する画像圧縮部とを備えたものである。
【００１０】
この画像圧縮器に対応する本発明の画像圧縮方法は、
車両の位置情報を取得するステップと、
前記位置情報から道路形状情報を取得するステップと、
取得した道路形状が前回取得した道路形状と同じかを判断するステップと、
取得した道路形状が前回と異なるときに今回取得した道路形状に対応する画像分割方法と各分割領域の圧縮率を取得するステップと、
取得した道路形状が前回と同じであるときに分割領域を変更するかを判断するステップと、
分割領域を変更すると判断された場合は分割領域の変更を行うステップと、
取得した前記圧縮率で画像データを圧縮符号化するステップとを有するものである。
【００１１】
位置検知部の検出によって得られた車両の位置情報が道路形状認識部に与えられ、道路形状認識部は車両の位置情報を基に道路形状を認識し、その道路形状情報を画像分割部に与える。画像分割部は道路形状情報を基に画像データを複数の領域に分割するとともに、それぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てる。画像圧縮部は、各分割領域の画像データをそれぞれに割り当てられた圧縮率の下で圧縮符号化する。これによれば、事故が発生する可能性が高いと思われる分割領域には低い圧縮率を割り当てて相対的に高い画質の状態で画像データを圧縮符号化し、事故が発生する可能性が低いと思われる分割領域には高い圧縮率を割り当てて相対的に低い画質の状態で画像データを圧縮符号化することになる。つまり、事故発生の可能性が高い分割領域では画像を高精細にすることを優先し、事故発生の可能性が低い分割領域では符号量を少なく抑えることを優先することになる。結果として、必要な部分の高画質を確保しつつ長時間記録も可能とし、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消することが可能となる。
【００１２】
（２）上記構成の画像圧縮器において、前記画像分割部は、前記道路形状認識部による道路形状情報の変化を基に前記各分割領域のサイズを変更するように構成されているという態様がある。
【００１３】
自車が走行する道路の形状は、時間経過に伴って大きく変化したり、あるいはほとんど変化がないなど、状況によってまちまちである。例えば、直線道路であれば、時間が経過しても道路形状の変化は小さいが、Ｔ字路であれば、時間経過とともに横道が近づいてくるので道路形状の変化は大きくなる。よって、道路形状情報の変化を基に各分割領域のサイズを変更することにより、画像データの領域分割をより精度の高いものにして、画質レベルと録画時間の両立性をよりきめ細かなものにすることが可能となる。
【００１４】
（３）また上記構成の画像圧縮器において、さらに、車両の走行速度を検知する車速検知部を備え、前記画像分割部は、前記車速検知部による車速情報に応じて前記各分割領域のサイズ変更量を可変するという態様がある。また上記手順の画像圧縮方法において、さらに、車速情報を取得するステップと、取得した車速情報に応じて前記各分割領域のサイズ変更量を可変するステップとを有するという態様がある。道路形状の変化は、車両の走行速度が速くなるほど変化も大きく、車両の走行速度が遅くなるほど変化も小さい。よって、走行速度が速くなるほど各分割領域のサイズ変更量（調整量）を大きくし、車両の走行速度が速くなるほど各分割領域のサイズ変更量を小さくする。これにより、画像データの領域分割をより正確なものにすることが可能となる。
【００１５】
（４）また、本発明による画像圧縮器は、
車両の走行速度を検知する速度検知部と、
前記速度検知部による速度情報に対応した圧縮率を決定する処理と前記速度情報に対応したフレームレートを決定する処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えたものである。
【００１６】
この画像圧縮器に対応する本発明の画像圧縮方法は、
車速情報を取得するステップと、
取得した前記車速情報に対応した圧縮率またはフレームレートを決定するステップと、
決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有するものである。
【００１７】
速度検知部の検出によって得られた車両の速度情報が圧縮制御部に与えられ、圧縮制御部は速度情報に対応する圧縮率または／およびフレームレートを決定し、その圧縮率または／およびフレームレートを画像圧縮部に送る。画像圧縮部は受け取った速度対応の圧縮率または／およびフレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する。事故の発生率は、道路の形状だけでなく、車両の走行速度にも関係する。例えば、車両が徐行運転をしていれば、事故につながる可能性は低く、逆に速いスピードで走行していれば事故の可能性は高くなる。よって、車両の速度が速い場合は、圧縮率を低くし、あるいはフレームレートを高くすることで高画質にする。車両の速度が遅い場合は、圧縮率を高くし、あるいはフレームレートを低くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。
【００１８】
（５）また、本発明による画像圧縮器は、
車両の加速度を検知する加速度検知部と、
前記加速度検知部による加速度情報に対応した圧縮率を決定する処理と前記加速度情報に対応したフレームレートを決定する処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えたものである。
【００１９】
この画像圧縮器に対応する本発明の画像圧縮方法は、
車両の加速度情報を取得するステップと、
取得した前記加速度情報に対応した圧縮率またはフレームレートを決定するステップと、
決定された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有するものである。
【００２０】
加速度検知部の検出によって得られた車両の加速度情報が圧縮制御部に与えられ、圧縮制御部は加速度情報に対応する圧縮率または／およびフレームレートを決定し、その圧縮率または／およびフレームレートを画像圧縮部に送る。画像圧縮部は受け取った加速度対応の圧縮率または／およびフレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する。事故の発生率は、道路の形状だけでなく、車両の走行加速度にも関係する。例えば、車両が一定の速度で走行をしているときよりも、急発進や急加速、急停車、急カーブの走行時の方が事故の可能性は高くなる。よって、車両の加速度が大きいときに高画質で記録するとよい。よって、車両の加速度が大きい場合は、圧縮率を低くし、あるいはフレームレートを高くすることで高画質にする。車両の加速度が小さい場合は、圧縮率を高くし、あるいはフレームレートを低くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。
【００２１】
（６）また、本発明による画像圧縮器は、
車両の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部による前記車両の位置情報を予め登録された位置情報と比較する位置比較部と、
前記位置比較部による比較結果が同じであれば圧縮率を下げる処理とフレームレートを上げる処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えたものである。
【００２２】
この画像圧縮器に対応する本発明の画像圧縮方法は、
車両の位置情報を取得するステップと、
取得した前記車両の位置情報を予め登録された位置情報と比較するステップと、
前記比較結果が同じであれば圧縮率下げまたはフレームレート上げの処理を行うステップと、
調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有するものである。
【００２３】
事故多発地点では、確率的に事故が発生しやすいといえる。よって、事故多発地点を走行する際は高画質で記録するとよい。位置検知部の検出によって得られた車両の位置情報が位置比較部に与えられ、位置比較部は車両の位置情報を予め登録された位置情報と比較し、その比較結果を圧縮制御部に与える。圧縮制御部は比較結果が同じであれば圧縮率を下げあるいはフレームレートを上げ、その圧縮率または／およびフレームレートを画像圧縮部に送る。画像圧縮部は受け取った圧縮率または／およびフレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する。例えば、予め登録されている事故多発地点を走行する場合は、圧縮率を低くし、あるいはフレームレートを高くすることで高画質にする。それ以外の位置を走行する場合は、圧縮率を高くし、あるいはフレームレートを低くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。
【００２４】
（７）また、本発明による画像圧縮器は、
車両の位置を検知する位置検知部と、
前記位置検知部による前記車両の位置情報に基づく走行ルート情報を予め登録された走行ルート情報と比較するルート比較部と、
前記ルート比較部による比較結果が異なれば圧縮率を下げる処理とフレームレートを上げる処理のうちいずれか一方または両方の処理を行う圧縮制御部と、
前記圧縮制御部で調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する画像圧縮部とを備えたものである。
【００２５】
この画像圧縮器に対応する本発明の画像圧縮方法は、
車両の位置情報を取得するステップと、
取得した前記車両の位置情報に基づく走行ルート情報を予め登録された走行ルート情報と比較するステップと、
前記比較結果が異なれば圧縮率下げまたはフレームレート上げの処理を行うステップと、
調整された前記圧縮率または前記フレームレートにおいて画像データを圧縮符号化するステップとを有するものである。
【００２６】
車両の走行状態のうち走行ルート情報に注目すると、毎日通るような道路を走行する場合よりも、初めて通る慣れない道路を走行する場合の方が事故が発生しやすい。よって通り慣れていない道路を走行する際は高画質で記録するとよい。位置検知部の検出によって得られた車両の位置情報に基づいて走行ルート情報を割り出し、この走行ルート情報をルート比較部に与える。ルート比較部は与えられた走行ルート情報を予め登録された走行ルート情報と比較し、その比較結果を圧縮制御部に与える。圧縮制御部は比較結果が異なれば圧縮率を下げあるいはフレームレートを上げ、その圧縮率または／およびフレームレートを画像圧縮部に送る。画像圧縮部は受け取った圧縮率または／およびフレームレートにおいて画像データを圧縮符号化する。例えば、通り慣れていない道路を走行する際は、圧縮率を低くし、あるいはフレームレートを高くすることで高画質にする。それ以外の場合は、圧縮率を高くし、あるいはフレームレートを低くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。
【００２７】
（８）また、本発明による車載画像記録装置は、車外を撮像する撮像部と、前記撮像部による撮像で得られた画像データに画像処理を施す画像処理部と、上記のいずれかの画像圧縮器と、前記画像圧縮器によって圧縮した画像データを記録する記録装置とを備えたものである。これにより、交通事故発生状況を克明に記録することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、車両が走行している道路の形状に基づいて画像データを領域分割し、事故発生の可能性が高い分割領域を低圧縮にして画像を高精細にすることを優先し、そうでない部分を高圧縮にして符号量を少なく抑えることを優先するため、必要な部分の高画質を確保しつつ長時間記録も可能とし、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消することができる。
【００２９】
また、位置情報、速度情報、加速度情報に基づいて画像の圧縮率／フレームレートを制御するため、さまざまな状況下においてその状況に適応した画質で画像記録することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照して本発明にかかわる画像圧縮器、車載画像記録装置の実施形態について説明する。なお、以下で説明する実施形態はあくまで一例であり、後述する改変例を含めて、様々な改変を行うことが可能である。
【００３１】
[第１の実施形態]
図１は本発明の第１の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。
【００３２】
この車載画像記録装置は、車外の様子を撮像する撮像部１と、撮像部１で撮像した画像に画像処理を施す画像処理部２と、車両の位置を検知する位置検知部３と、位置検知部３で検知した位置の道路形状を認識する道路形状認識部４と、道路形状認識部４による道路形状情報から画像データを分割しそれぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てる画像分割部５と、画像分割部５による圧縮率に基づいて画像処理部２で処理した画像データを圧縮する画像圧縮部６と、画像データ、圧縮データを一時的に保存するメモリ７と、メモリ７上の圧縮データを記録装置９に記録するための記録装置インターフェース８と、圧縮データを記録する記録装置９とから構成されている。なお、画像処理部２、画像分割部５、画像圧縮部６、記録装置インターフェース８は１チップＬＳＩで構成してもよい。
【００３３】
図２は本発明の第１の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャートである。
【００３４】
まず、ステップＳ１０において、位置検知部３から位置情報を取得し、ステップＳ２０において、道路形状認識部４は、取得した位置情報から走行中の道路形状を認識する。位置検知部３、道路形状認識部４は、新たに設けるのが原則であるが、既存のカーナビゲーションシステムのＧＰＳ（Global Positioning System）と地図情報を利用するのでもよい。
【００３５】
次いでステップＳ３０において、道路形状認識部４は、取得した道路形状が前回取得した道路形状と同じであるか異なるかの判断を行い、その判断結果に応じて、処理を分岐する。異なっていればステップＳ４０に進み、同じであればステップＳ５０に進む。
【００３６】
今回取得した道路形状が前回取得した道路形状と異なっていてステップＳ４０に進むと、画像分割部５において、今回取得した道路形状に対応する画像分割方法を分割テーブル（図示せず）から取得する。
【００３７】
分割テーブルには道路形状に対応した画像分割方法が設定されている。例えば、直線道路、Ｔ字路、交差点、カーブ等に対して図３のような分割方法が設定されている。図４は分割前の画像であり、撮像部１ではこのような画像を撮影していることになる。直線道路では、画面の約左３分の２は自車が走行している車線であり、残り３分の１は対向車線である。また、対向車線の約下半分が自車に近い位置であり、上半分は自車から遠い位置である。このように３分割した領域のうち、対向車線の画像はフレーム間の移動量が大きいため、圧縮率を低くしなければ画質が低下してしまう。さらに、対向車線の自車に近い位置は、対向車との衝突などの事故の可能性が高いため、高画質で記録しておくことが望ましい。対向車線の自車から遠い位置は、すぐに衝突などが発生することはないため、自車に近い位置よりは低画質でもかまわない。走行車線は、自車の前を走行する車両も自車と同じ方向に走行しているため、フレーム間の移動量が小さい。このため、圧縮率を高くしても画質はあまり低下しない。このような理由から図５のように、走行車線は高圧縮、対向車線の遠い位置は中圧縮、対向車線の近い位置は低圧縮というように圧縮率を割り当てる。
【００３８】
また、例えばＴ字路の場合は、図６のような分割方法が設定されている。直線と違い、事故が発生する可能性のある場所が増えるため、走行車線の左側の分割領域Ａ１の圧縮率を下げ高画質にするとよい。走行車線のほかの分割領域Ａ２，Ａ３は、直線時の説明と同じく高圧縮でよい。対向車線の分割領域Ａ４，Ａ５は、直線時と同じく低圧縮にするとよい。
【００３９】
交差点の場合も、Ｔ字路と同様の分割をするとよい。
【００４０】
左カーブの場合は、図８のように分割し、分割領域Ｂ１，Ｂ２を高圧縮にし、分割領域Ｂ３を中圧縮にし、分割領域Ｂ４を低圧縮とするとよい。
【００４１】
右カーブの場合は、図９のように、分割領域Ｃ１，Ｃ３を高圧縮にし、分割領域Ｃ２を中圧縮にし、分割領域Ｃ４を低圧縮とするとよい。
【００４２】
このような分割方法が分割テーブルに設定されている。
【００４３】
ここで図２のフローチャートに戻って、今回取得した道路形状が前回取得した道路形状と同じであって次いでステップＳ５０に進むと、画像分割部５は、分割領域のサイズを変更するかどうかの判断を行う。分割領域のサイズを変更する必要があるときは、次いでステップＳ６０において、分割領域のサイズ変更を行う。
【００４４】
直線道路であれば、時間が経過しても道路形状に変化はないが、Ｔ字路は時間が経過すると横道が近づいてくることになる。よって、分割テーブルから取得した分割方法を変更する必要がある。Ｔ字路の場合は、自車が走行するにつれて横道が移動するので、分割領域Ａ１の大きさを変更する必要がある。図７は図６の単位時間後の画像の領域分割である。図６に比べ分割領域Ａ１′を小さく設定している。図１０は分割領域Ａ１，Ａ１′の差を表している。自車の走行に伴って分割領域をｙずつ小さくするとよい。ｙは予め設定しておいたサイズ変更単位である。このように、道路形状情報の変化に応じて各分割領域のサイズを変更することにより、画像データの領域分割をより精度の高いものにして、画質レベルと録画時間の両立性をよりきめ細かなものにすることができる。
【００４５】
道路形状だけでなく、車両の進行方向によっても画像の分割方法を変更する必要がある。右折や左折がこれに当たる。右折や左折を複数の段階に分け、それぞれのテーブルを持たせるとよい。まず左折から説明する。
【００４６】
図１１から図１３は左折を３段階に分けた画像分割の方法である。まず、図１１の左折の開始段階では、対向車線からの右折車との衝突が考えられるので、分割領域Ｄ１は低圧縮にする。左折後の対向車との衝突も考えられるので、分割領域Ｄ２を中圧縮にする。分割領域Ｄ１に比べて少し距離があるため、分割領域Ｄ１より圧縮率を高めている。分割領域Ｄ３は走行車線であり、フレーム間の移動量が少ないため、高圧縮にしておく。図１２は左折の途中段階である。分割領域Ｅ１は、対向車線であり距離も近いので低圧縮にする。分割領域Ｅ３は、少し距離がある対向車線であるので中圧縮にする。分割領域Ｅ４は、走行車線であるため高圧縮にし、分割領域Ｅ２は、車線でないため高圧縮にする。図１３は左折の終了段階である。分割領域Ｆ１は、対向車線であり距離も近いので低圧縮にする。分割領域Ｆ２は、少し距離のある対向車線であるので中圧縮にする。分割領域Ｆ４，Ｆ５は、走行車線であるので高圧縮にし、分割領域Ｆ３は、車線ではないので高圧縮にする。
【００４７】
図１４から図１６は右折を３段階に分けた画像の分割方法である。図１４は右折の開始段階である。分割領域Ｇ１は、右折後の対向車線になるので低圧縮にする。分割領域Ｇ３は、直進する対向車との衝突が考えられるので低圧縮にする。分割領域Ｇ２は、右折後の走行車線、Ｇ４は走行車線であるので高圧縮にする。図１５は右折の途中段階である。分割領域Ｈ１は、右折後の対向車線であるので低圧縮にする。分割領域Ｈ３は、直進する対向車との衝突が考えられるので低圧縮にする。分割領域Ｈ２，Ｈ４は、走行車線であるので高圧縮にする。図１６は右折の最終段階である。分割領域Ｉ１は、対向車線であり距離が近いので低圧縮にする。分割領域Ｉ２は、少し距離がある対向車線であるので中圧縮にする。分割領域Ｉ３は、走行車線であるので高圧縮にする。
【００４８】
本実施形態によれば、このように画像データを領域分割して圧縮率を別々に設定するので、必要な部分は高画質にし、そうでない部分は圧縮率を高めて圧縮符号量を低減することができ、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消することが可能となる。
【００４９】
[第２の実施形態]
図１７は本発明の第２の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。図１７において、第１の実施形態の図１におけるのと同じ符号は同一構成要素を指している。本実施形態においては、第１の実施形態に、さらに車両の速度を検知する車速検知部１０を追加した構成となっている。画像分割部５は、道路形状認識部４と車速検知部１０の結果から画像データを分割しそれぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てるものとして構成されている。車速検知部１０で検知した車両の走行速度は、画像分割部５に送られ、分割領域のサイズ変更時のサイズ変更単位の変動に使用される。車速が速いほど道路形状の変化も速いので、それに合わせて分割領域の変更も速くする必要があるためである。図１８のように速度に応じてサイズ変更単位を設定するとよい。その他の構成については、第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００５０】
図１９は第２の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャートである。第１の実施形態の場合の図２のフローチャートに、ステップＳ５１の車速の取得を追加した形になっている。ステップＳ５１において、車速検知部１０が車両の速度を検知し、ステップＳ６１において、画像分割部５がその検知した速度に応じて各分割領域のサイズ変更量を調整した上で、各分割領域のサイズを変更する。本実施形態によれば、画像データの分割をより正確に行うことが可能となる。
【００５１】
[第３の実施形態]
事故の発生率は、道路形状だけでなく、車両の走行状態にも関係する。本実施形態は、車両の走行状態のうち車両の速度に注目している。例えば、車両が徐行運転をしていれば事故につながる可能性は低く、逆に速いスピードで走行していれば事故の可能性は高くなる。よって、車両の速度が速いときに高画質で記録するとよい。
【００５２】
図２０は本発明の第３の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。
【００５３】
この車載画像記録装置は、車外の様子を撮像する撮像部１と、撮像部１で撮像した画像に画像処理を施す画像処理部２と、車両の速度を検知する車速検知部１０と、車速検知部１０の結果から圧縮率とフレームレートを決定する圧縮制御部１１と、圧縮制御部１１の結果に基づいて画像処理部２で処理した画像データを圧縮する画像圧縮部６と、画像データ、圧縮データを一時的に保存するメモリ７と、メモリ７上の圧縮データを記録装置９に記録するための記録装置インターフェース８と、圧縮データを記録する記録装置９とから構成されている。
【００５４】
図２１は第３の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャートである。
【００５５】
まず、ステップＴ１０において、車速検知部１０が車速を取得する。
【００５６】
次いでステップＴ２０において、圧縮制御部１１は、車速検知部１０から取得した車速を基に、図２２に示すフレームレート決定テーブルから対応するフレームレートを取得する。ここで、ｆｖ０＜ｆｖ１＜ｆｖ２である。
【００５７】
次いでステップＴ３０において、圧縮制御部１１は、車速検知部１０から取得した車速を基に、図２３に示す圧縮率決定テーブルから対応する圧縮率を取得する。ここで、ｍｖ０＞ｍｖ１＞ｍｖ２である。
【００５８】
そして、決定した圧縮率とフレームレートを基に、画像圧縮部６で圧縮を行う。
【００５９】
本実施形態によれば、速度が遅い場合は、フレームレートを低くし、圧縮率を高くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。速度が速い場合は、フレームレートを高くし、圧縮率を低くすることで高画質にする。これで、事故が起こった場合の事故解析を良好にする。
【００６０】
［第４の実施形態］
本実施形態は、車両の走行状態のうち、車両の加速度に注目している。例えば、車両が一定の速度で走行しているときよりも、急発進や急加速、急停車、急カーブの走行時の方が事故の可能性は高くなる。よって、車両の加速度が大きいときに高画質で記録するとよい。
【００６１】
図２４は本発明の第４の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。図２４において、第３の実施形態の図２０におけるのと同じ符号は同一構成要素を指している。本実施形態においては、車速検知部１０に代えて、車両の加速度を検知する加速度検知部１２が設けられている。圧縮制御部１１は、加速度検知部１２からの加速度に基づいて圧縮率とフレームレートを決定する。その他の構成については、第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００６２】
図２５は第４の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャートである。
【００６３】
まず、ステップＴ１１において、加速度検知部１２が走行車両の加速度を取得する。
【００６４】
次いでステップＴ２１において、圧縮制御部１１は、加速度検知部１２から取得した加速度を基に、図２６に示すフレームレート決定テーブルから対応するフレームレートを取得する。ここで、ｆａ０＜ｆａ１＜ｆａ２である。
【００６５】
次いでステップＴ３１において、圧縮制御部１１は、加速度検知部１２から取得した加速度を基に、図２７に示す圧縮率決定テーブルから対応する圧縮率を取得する。ここで、ｍａ０＞ｍａ１＞ｍａ２である。
【００６６】
そして、決定した圧縮率とフレームレートを基に、画像圧縮部６で画像データの圧縮を行う。
【００６７】
本実施形態によれば、加速度が小さい場合は、フレームレートを低くし、圧縮率を高くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。加速度が大きい場合は、フレームレートを高くし、圧縮率を低くすることで高画質にする。これで、事故が起こった場合の事故解析を良好にする。
【００６８】
[第５の実施形態]
本実施形態は、車両の走行状態のうち、車両の位置情報に注目している。例えば、事故多発地点では事故が発生しやすい。よって、事故多発地点を走行する際は高画質で記録するとよい。
【００６９】
図２８は本発明の第５の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。図２８において、第３の実施形態の図２０におけるのと同じ符号は同一構成要素を指している。本実施形態においては、車速検知部１０に代えて、位置検知部３と位置比較部１３とを備えている。位置比較部１３は、位置検知部３で取得した位置を予め登録されている位置と比較し、その比較結果を圧縮制御部１１に出力するように構成されている。圧縮制御部１１は、位置比較部１３からの比較結果に基づいて圧縮率とフレームレートを決定するように構成されている。その他の構成については、第３の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００７０】
図２９は第５の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャートである。
【００７１】
まず、ステップＴ４０において、位置検知部３が車両の位置を取得する。
【００７２】
次いでステップＴ５０において、位置比較部１３は位置検知部３から取得した位置と予め登録されている位置を比較する。
【００７３】
一致すればステップＴ６０に進んで、圧縮制御部１１はフレームレートをｆｐ０に設定し、次いでステップＴ７０において圧縮率をｍｐ０に設定する。
【００７４】
一致しなければステップＴ８０に進んで、圧縮制御部１１はフレームレートをｆｐ１に設定し、次いでステップＴ９０において圧縮率をｍｐ１に設定する。
【００７５】
ここで、ｆｐ０＞ｆｐ１、ｍｐ０＜ｍｐ１である。
【００７６】
そして、決定した圧縮率とフレームレートを基に、画像圧縮部６で画像データの圧縮を行う。
【００７７】
本実施形態によれば、予め登録されている事故多発地点を走行する場合は、フレームレートを高くし、圧縮率を低くすることで高画質にし、それ以外の位置を走行する場合は、フレームレートを低くし、圧縮率を高くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にする。
【００７８】
［第６の実施形態］
本実施形態は、車両の走行状態のうち、車両の走行ルート情報に注目している。例えば、毎日通るような道路を走行する場合よりも、初めて通る慣れない道路を走行する場合の方が事故が発生しやすい。よって、通り慣れていない道路を走行する際は高画質で記録するとよい。
【００７９】
図３０は本発明の第６の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。図３０において、第５の実施形態の図２８におけるのと同じ符号は同一構成要素を指している。本実施形態においては、位置比較部１３の代わりに、ルート比較部１４が設けられている。ルート比較部１４は、位置検知部３で取得した位置を予め登録されている走行ルートと比較し、その比較結果を圧縮制御部１１に出力するように構成されている。圧縮制御部１１は、ルート比較部１４からの比較結果から圧縮率とフレームレートを決定するように構成されている。その他の構成については、第５の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００８０】
図３１は第６の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャートである。
【００８１】
まず、ステップＴ４０において、位置検知部３が車両の位置を取得する。
【００８２】
次いでステップＴ５１において、ルート比較部１４は位置検知部３から取得した車両の位置に基づいて割り出したルートを予め登録されているルートと比較する。
【００８３】
一致すればステップＴ６１に進んで、圧縮制御部１１はフレームレートをｆｒ０に設定し、次いでステップＴ７１において圧縮率をｍｒ０に設定する。
【００８４】
一致しなければステップＴ８１に進んで、圧縮制御部１１はフレームレートをｆｒ１に設定し、次いでステップＴ９１において圧縮率をｍｒ１に設定する。
【００８５】
ここで、ｆｒ０＜ｆｒ１、ｍｒ０＞ｍｒ１である。
【００８６】
そして、決定した圧縮率とフレームレートを基に、画像圧縮部６で画像データの圧縮を行う。
【００８７】
本実施形態によれば、予め登録されているルートを走行する場合は、フレームレートを低くし、圧縮率を高くすることで、画像データの圧縮符号量を低減し、長時間録画を可能にし、それ以外の位置を走行する場合は、フレームレートを高くし、圧縮率を低くすることで高画質録画を可能にする。
【００８８】
[第７の実施形態]
本実施形態は、上記した第１から第６の実施形態を組み合わせた車載画像記録装置にかかわるものである。
【００８９】
図３２は本発明の第７の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図である。この車載画像記録装置は、撮像部１と、画像処理部２と、メモリ７と、記録装置インタフェース８と、記録装置９と、車両の速度を検知する車速検知部１０と、道路形状認識部４と、道路形状認識部４の結果と車速検知部１０の結果から画像データを分割しそれぞれの分割領域に個別に圧縮率を割り当てる画像分割部５と、車両の加速度を検知する加速度検知部１２と、位置検知部３で取得した車両位置を予め登録されている位置と比較する位置比較部１３と、位置検知部３で取得した位置に基づくルートを予め登録されている走行ルートと比較するルート比較部１４と、車速検知部１０、加速度検知部１２、位置比較部１３およびルート比較部１４のそれぞれの結果から圧縮率とフレームレートを決定する圧縮制御部１１と、圧縮制御部１１の結果に基づいて画像処理部２で処理した画像データを圧縮する画像圧縮部６とから構成されている。
【００９０】
図３３、図３４、図３５は第７の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示す一連のフローチャートである。
【００９１】
まず、図３３のステップＳ１０において、位置検知部３から位置情報を取得し、ステップＳ２０において、道路形状認識部４は、取得した位置情報から走行中の道路形状を認識する。
【００９２】
次いでステップＳ３０において、道路形状認識部４は、取得した道路形状が前回取得した道路形状と同じであるか異なるかの判断を行い、その判断結果に応じて、処理を分岐する。異なっていればステップＳ４０に進み、同じであればステップＳ５０に進む。
【００９３】
今回取得した道路形状が前回取得した道路形状と異なっていてステップＳ４０に進むと、画像分割部５において、今回取得した道路形状に対応する画像分割方法を分割テーブルから取得する。
【００９４】
今回取得した道路形状が前回取得した道路形状と同じであって次いでステップＳ５０に進むと、画像分割部５は、分割領域のサイズを変更するかどうかの判断を行う。分割領域のサイズを変更する必要があるときは、次いでステップＳ５１に進み、車速検知部１０が車両の速度を検知し、ステップＳ６１において、画像分割部５がその検知した速度に応じて各分割領域のサイズ変更量を調整した上で、各分割領域のサイズを変更する。この場合、図１８のように、速度に応じてサイズ変更単位を設定するとよい。
【００９５】
この時点でフレームレートの基本値ｆｂと圧縮率の基本値ｍｂが決定される。以降のフローで車速、加速度、位置、ルートによるフレームレート補正値と圧縮率補正値を決定し、最終的に圧縮に使用する圧縮率とフレームレートを決定する。
【００９６】
まず、ステップＳ７０において、車速に対するフレームレート補正値ｆｖと圧縮率補正値ｍｖを図３６に示すテーブルから決定する。
【００９７】
次にステップＳ７２において、加速度検知部１２から加速度を取得する。
【００９８】
次いでステップＳ７４において、加速度に対するフレームレート補正値ｆａと圧縮率補正値ｍａを図３７に示すテーブルから決定する。
【００９９】
次にステップＳ７６において、位置検知部３で取得した位置情報と予め登録されている位置を比較し、一致すればステップＳ７８において、フレームレート補正値ｆｐ＝ｆｐ０とし、ステップＳ８０において、圧縮率補正値ｍｐ＝ｍｐ０とする。
【０１００】
一致しなければステップＳ８２において、フレームレート補正値ｆｐ＝ｆｐ１とし、ステップＳ８４において、圧縮率補正値ｍｐ＝ｍｐ１とする。
【０１０１】
次いでステップＳ８６において、位置検知部３で取得した位置情報を予め登録されているルートと比較し、一致すればステップＳ８８において、フレームレート補正値ｆｒ＝ｆｒ０とし、ステップＳ９０において、圧縮率補正値ｍｒ＝ｍｒ０とする。
【０１０２】
一致しなければステップＳ９２において、フレームレート補正値ｆｒ＝ｆｒ１とし、ステップＳ９４において、圧縮率補正値ｍｒ＝ｍｒ１とする。
【０１０３】
次いでステップＳ９６において、フレームレートｆを得られたフレームレート基準値ｆｂとフレームレート補正値ｆｖ，ｆａ，ｆｐ，ｆｒから次式に従って算出する。
【０１０４】
ｆ＝ｆｂ＋ｆｖ＋ｆａ＋ｆｐ＋ｆｒ
次いでステップＳ９８において、圧縮率ｍを得られた圧縮率基準値ｍｂと圧縮率補正値ｍｖ，ｍａ，ｍｐ，ｍｒから次式に従って算出する。
【０１０５】
ｍ＝ｍｂ＋ｍｖ＋ｍａ＋ｍｐ＋ｍｒ
そして、得られたフレームレートｆと圧縮率ｍを用いて、画像圧縮部６にて画像データの圧縮を行う。
【０１０６】
本実施の形態によれば、位置、車速、加速度などのさまざまな状況に適したフレームレート、圧縮率で画像データを圧縮することができる。
【０１０７】
本実施形態では、第１の実施形態から第６の実施形態のすべてを盛り込んだが、すべてでなくてもよく、それらのうちのいくつかを組み合わせて使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の技術は、画質レベルと録画時間のトレードオフを解消し、高画質で長時間記録を可能とするため、ドライブレコーダ等に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート
【図３】本発明の第１の実施形態における分割方法テーブルを示す図
【図４】本発明の第１の実施形態における直線道路を撮像したときの画像を示す図
【図５】本発明の第１の実施形態における直線道路の画像分割例を示す図
【図６】本発明の第１の実施形態におけるＴ字路の画像分割例を示す図
【図７】本発明の第１の実施形態における単位時間経過後のＴ字路の画像分割例を示す図
【図８】本発明の第１の実施形態における左カーブ時の画像分割例を示す図
【図９】本発明の第１の実施形態における右カーブ時の画像分割例を示す図
【図１０】本発明の第１の実施形態における単位時間あたりの分割領域サイズ変更量を示す図
【図１１】本発明の第１の実施形態における左折の開始段階の画像分割例を示す図
【図１２】本発明の第１の実施形態における左折の途中段階の画像分割例を示す図
【図１３】本発明の第１の実施形態における左折の終了段階の画像分割例を示す図
【図１４】本発明の第１の実施形態における右折の開始段階の画像分割例を示す図
【図１５】本発明の第１の実施形態における右折の途中段階の画像分割例を示す図
【図１６】本発明の第１の実施形態における右折の終了段階の画像分割例を示す図
【図１７】本発明の第２の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図１８】本発明の第２の実施形態における速度によるサイズ変更量決定テーブルを示す図
【図１９】本発明の第２の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート
【図２０】本発明の第３の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図２１】本発明の第３の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート
【図２２】本発明の第３の実施形態における速度によるフレームレート決定テーブルを示す図
【図２３】本発明の第３の実施形態における速度による圧縮率決定テーブルを示す図
【図２４】本発明の第４の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図２５】本発明の第４の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート
【図２６】本発明の第４の実施形態における加速度によるフレームレート決定テーブルを示す図
【図２７】本発明の第４の実施形態における加速度による圧縮率決定テーブルを示す図
【図２８】本発明の第５の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図２９】本発明の第５の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート
【図３０】本発明の第６の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図３１】本発明の第６の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート
【図３２】本発明の第７の実施形態における車載画像記録装置の構成を示すブロック図
【図３３】本発明の第７の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート（その１）
【図３４】本発明の第７の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート（その２）
【図３５】本発明の第７の実施形態における画像圧縮器の処理の手順を示すフローチャート（その３）
【図３６】本発明の第７の実施形態における速度によるフレームレート補正値、圧縮率補正値決定テーブルを示す図
【図３７】本発明の第７の実施形態における加速度によるフレームレート補正値、圧縮率補正値決定テーブルを示す図
【符号の説明】
【０１１０】
１  撮像部
２  画像処理部
３  位置検知部
４  道路形状認識部
５  画像分割部
６  画像圧縮部
７  メモリ
８  記録装置インターフェース
９  記録装置
１０  車速検知部
１１  圧縮制御部
１２  加速度検知部
１３  位置比較部
１４  ルート比較部
【図１】
2010191867.tif 000003
【図２】
2010191867.tif 000004
【図３】
2010191867.tif 000005
【図４】
2010191867.tif 000006
【図５】
2010191867.tif 000007
【図６】
2010191867.tif 000008
【図７】
2010191867.tif 000009
【図８】
2010191867.tif 000010
【図９】
2010191867.tif 000011
【図１０】
2010191867.tif 000012
【図１１】
2010191867.tif 000013
【図１２】
2010191867.tif 000014
【図１３】
2010191867.tif 000015
【図１４】
2010191867.tif 000016
【図１５】
2010191867.tif 000017
【図１６】
2010191867.tif 000018
【図１７】
2010191867.tif 000019
【図１８】
2010191867.tif 000020
【図１９】
2010191867.tif 000021
【図２０】
2010191867.tif 000022
【図２１】
2010191867.tif 000023
【図２２】
2010191867.tif 000024
【図２３】
2010191867.tif 000025
【図２４】
2010191867.tif 000026
【図２５】
2010191867.tif 000027
【図２６】
2010191867.tif 000028
【図２７】
2010191867.tif 000029
【図２８】
2010191867.tif 000030
【図２９】
2010191867.tif 000031
【図３０】
2010191867.tif 000032
【図３１】
2010191867.tif 000033
【図３２】
2010191867.tif 000034
【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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