(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載撮像素子で撮像される対象物の輝度と撮像された画像から検出された画像濃度との変換関係が示された線形又は非線形の露光制御出力特性を、複数種類の制御因子に対応付けて、複数記憶された記憶手段と、
予め定めた各制御因子の現在値と、前記車載撮像素子で撮像された画像から検出された複数の対象物の画像濃度の現在値と、前記記憶手段で記憶された複数の前記露光制御出力特性と、に基づいて、前記複数の対象物の輝度の現在値を出力する画像濃度輝度変換手段と、
前記画像濃度輝度変換手段から出力された前記複数の対象物の輝度の現在値と、予め定めた複数の対象物の画像濃度の目標値と、前記記憶手段で記憶された複数の前記露光制御出力特性と、に基づいて、前記車載撮像素子で撮像された画像から検出された複数の対象物の画像濃度が、前記画像濃度の目標値と一致するような前記複数種類の制御因子を出力する制御因子出力手段と、を有する画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像処理装置において、
前記制御因子出力手段で出力された前記複数種類の制御因子に現在の制御因子から更新する制御因子更新手段を有する画像処理装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像処理装置において、
前記制御因子は、露光時間，ゲイン，ニーポイント，ガンマ係数の少なくとも１つである画像処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像処理装置において、
前記露光制御出力特性は、車載撮像素子で撮像される対象物の輝度と撮像された画像から検出された画像濃度との変換関係が示された線形の出力特性を有する画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
撮像素子で撮影された画像を用いて対象物の検知を行う画像処理装置の露光制御手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載されるカメラにおいては、時間や場所によって様々な輝度の対象を撮影できるように、光入力に対するダイナミックレンジの拡大が従来から課題とされてきている。
【０００３】
しかし、太陽光から星明りの下まで問題なく視認できる程度の広いダイナミックレンジを持つことは、現実的に困難である。そこで、車載カメラの多くは、イメージセンサのダイナミックレンジが多少狭くても、絞りや露光時間やゲインなどの露光条件をイメージセンサの信号出力レベルに応じてコントロールする露光制御を行うことで、一部の輝度範囲において効率的に対象を撮影している。そのため、露光制御は車載カメラにおいては必須の機能であり、露光制御に関する様々な課題と解決手段が提供されている。特に、自動車が高速移動体であることから、トンネル等での一瞬の輝度変化に対応できるように、露光制御の高速化，最適化が課題となっており、解決手段として、下記が提供されている。
【０００４】
特許文献１では、撮影対象の輝度から撮影画像の信号出力レベルである画像濃度への変換マップとして複数種類の露光制御マップ（露光時間・ゲインの設定に対する輝度−画像濃度の変換関係を示した露光制御出力特性）を記憶しており、現在の画像濃度及び現在使用中の露光制御マップの番号に基づいて撮影対象の輝度を求め、その輝度が制御目標程度の画像濃度になるような露光制御マップを求めることで、露光制御の最適化を図っている。
【０００５】
図２の例を用いて処理の詳細を説明する。図２は露光制御マップを用いた従来例の露光制御を説明するための図であり、ｎ＝１〜１６番目までの１６個の露光制御マップを用意してある。
【０００６】
まず図２（ａ）では、現在の時刻ｔにおいて現在使用しているｎt（＝７）番目の露光制御マップの読み出しを行い、対象の画像濃度の現在値ｙtをｎt（＝７）番目の露光制御マップで画像濃度−輝度変換して、対象の輝度の現在値ｘtを求める。次に図２（ｂ）では、図２（ａ）で求めた輝度ｘtに対して、出力である画像濃度が制御目標値ｙrefとなるような、最も適当な露光制御マップの番号ｎt+1を求めるための最適マップの選択を行う。図２（ｂ）では、１０番目の露光制御マップが最も適しており、１０が露光制御マップ番号の次回値ｎt+1となり、露光制御マップ番号に対応する露光時間・ゲインの設定を行う。
【０００７】
また、特許文献２では、カメラ絞り量，シャッター速度での画像濃度と路面輝度の変換テーブルを予め準備しておき、現在使用中のカメラの絞り量，シャッター速度と画像濃度から求めた路面輝度に基づいてトンネル内走行中か否かを判定し、画像濃度とその目標との差からカメラの絞り量，シャッター速度を求める変換テーブルを予め設定しておき、このテーブルを用いてカメラの次の絞り量，シャッター速度を求めることで、露光制御の最適化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１５７０８７号公報
【特許文献２】特開平１１−２０５６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１，２の露光制御手段は車両や路面などの単一の対象に対して制御目標の画像濃度になるように露光条件を設定しようとするものであるため、複数の種類の異なる検知対象（以下、複数対象とする）が同時に存在する場合には、一枚の画像において、いずれの対象においても制御目標となる露光条件に設定することができず、検知対象の数によって必要となる画像やカメラが増加してしまい、コストや処理時間が増大してしまう。
【００１０】
本発明は、複数対象が同時に存在する場合においても、カメラ増加によるコスト増大防止や画像数増加による処理時間増大防止が図れる画像処理装置を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するため本発明の画像処理装置では、車載撮像素子で撮像される対象物の輝度と撮像された画像から検出された画像濃度との変換関係が示された線形又は非線形の露光制御出力特性を、複数種類の制御因子に対応付けて、複数記憶された記憶手段と、予め定めた各制御因子の現在値と、車載撮像素子で撮像された画像から検出された複数の対象物の画像濃度の現在値と、記憶手段で記憶された複数の前記露光制御出力特性と、に基づいて、複数の対象物の輝度の現在値を出力する画像濃度輝度変換手段と、画像濃度輝度変換手段から出力された複数の対象物の輝度の現在値と、予め定めた複数の対象物の画像濃度の目標値と、記憶手段で記憶された複数の露光制御出力特性と、に基づいて、車載撮像素子で撮像された画像から検出された複数の対象物の画像濃度が、画像濃度の目標値と一致するような複数種類の制御因子を出力する制御因子出力手段と、を有する構成とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、複数対象が同時に存在する場合においても、カメラ増加によるコスト増大防止や画像数増加による処理時間増大防止が図れる画像処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る画像処理装置の露光制御の処理フローの一実施形態を示す図である。
【図２】露光制御マップを用いた従来例の露光制御を説明するための図である。
【図３】本発明の露光制御マップを用いた露光制御を説明するための図である。
【図４】本発明の露光制御マップ番号に対する各露光因子の値を説明するための図である。
【図５】本発明に係る画像処理装置を適用した車両全体の概略を示す図である。
【図６】本発明に係る画像処理装置の詳細構成を示す図である。
【図７】本発明に係る画像処理装置のカメラの詳細構成を示す図である。
【図８】本発明の露光時間・ゲインの変更を説明するための図である。
【図９】本発明のＨＤＲ画像生成におけるニー補正を説明するための図である。
【図１０】本発明のガンマ補正を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明が適用された実施例について、図面を用いて説明する。
【００１５】
まず、本発明の画像処理装置の露光制御手段について説明する。尚、検知対象の画像濃度を取得する手段については背景技術で述べているため、省略する。
【００１６】
図１に本発明の処理フローを示す。露光制御マップとは、露光時間，ゲイン，ニーポイント，ガンマ係数等の制御因子の設定に対する輝度と画像濃度の変換関係が示された露光制御出力特性である。ニーポイント，ガンマ係数の設定についての詳細は後述する。これら制御因子における複数種類の値の組み合わせに対応付けて、対象の輝度に対する画像濃度の露光制御出力特性であり、その逆特性でもある露光制御マップを記憶手段に予め複数種類記憶しておくことで、図１のように現在マップ選択１から画像濃度−輝度変換２の操作と、輝度−画像濃度変換３から最適マップ選択４の操作の、２種類の操作に対応している。
【００１７】
本発明の特徴は、予め定めた各制御因子の現在値と、車載撮像素子であるカメラで撮像された画像から検出された複数の対象物の画像濃度の現在値と、記憶手段で記憶された複数の露光制御出力特性と、に基づいて、複数の対象物の輝度の現在値を出力する画像濃度輝度変換手段と、その画像濃度輝度変換手段から出力された複数の対象物の輝度の現在値と、予め定めた複数の対象物の画像濃度の目標値と、露光制御出力特性と、に基づいて、車載撮像素子で撮像された画像から検出された複数の対象物の画像濃度が、画像濃度の目標値と一致するような前記複数種類の制御因子を出力する制御因子出力手段と、を有することである。さらに、その制御因子を更新する制御因子更新手段を有することである。
【００１８】
露光制御マップ番号は各制御因子の値を一元化して管理するための指数であるため、その値の数は各制御因子の値の組み合わせ数だけ存在する。
【００１９】
図４に露光制御マップ番号に対する各露光因子の値を示す。
【００２０】
本実施例では、後述の３つの画像信号を合成して１つのＨＤＲ画像信号を生成する手段を用いて、露光時間とゲインは合わせて１６段階、ガンマ補正は１３段階、ニー補正は全部で２０段階の変更が可能である。ゆえに、イメージセンサに露光制御信号として送信される、３つの画像の露光時間・ゲインの種類は、１６３＝４０９６通り存在し、ＤＳＰに画像補正信号として送信される、ニーポイント，ガンマ係数の種類は、１３×２０＝２６０通り存在する。よって、用意すべき露光制御マップ番号の最大値は複数種類の制御因子の値を全て組み合わせた場合の総数１６３×２０×１３＝１０６４９６０となる。露光制御マップ番号に対する各制御因子の値の順番については、図４のように露光制御マップ番号が大きくなるほど、被写体の輝度に対して出力画像の画像濃度が大きくなるように各制御因子の値を昇順に並べる。
【００２１】
これにより線形だけでなく、より複雑な非線形な露光制御マップを設定することができる。露光制御マップの詳細な設定方法は後述する。
【００２２】
図３に、図１の現在マップ選択１から画像濃度−輝度変換２の操作と、輝度−画像濃度変換３から最適マップ選択４の操作の詳細を示す。なお、現在マップとは、現在の露光制御マップのことであり、最適マップとは、最適な露光制御マップのことである。
【００２３】
図３（ａ）現在マップ選択１から画像濃度−輝度変換２の操作は、現在の画像から複数対象の輝度Ｘを導出することを目的としている。現在の時刻ｔで取得した画像に設定されている各制御因子の値は、現在の露光制御マップ番号ｎtに対応している。現在の露光制御マップ番号ｎtから現在マップ選択１で現在マップを選択し、複数種類の対象検知手段によって検出した現在の複数対象の画像濃度｛ｙt,1，ｙt,2，ｙt,3，ｙt,4｝を現在マップに入力することで、現在の各対象の輝度｛ｘt,1，ｘt,2，ｘt,3，ｙt,4｝を導出する。
現在の対象の輝度と、画像濃度の変換関係を式（１）に示す。
【００２４】
【数１】
0005427744.tif 000002
【００２５】
例えば、現在の時刻ｔで取得した画像を用いてレーンマーク検知と、ヘッドライト・テールライト検知が正しく行われていたとする。このとき、レーンマーク検知の結果から路面領域と、白線，黄線，ボッツドッツ等のレーンマーク領域とを求め、ヘッドライト・テールライト検知の結果から、ヘッドライト、またはテールライトと判定された領域を求め、それらの画像濃度｛路面：ｙt,1，レーンマーク：ｙt,2，テールライト：ｙt,3，ヘッドライト：ｙt,4｝を求める。このとき画像濃度の計算方法としては、対象領域の画素値の平均値を求めてもかまわないし、対象領域の画素値のヒストグラムから対象の画像濃度を求めてもかまわない。その他、対象検知手段の過程で求められた情報を利用してもよい。
【００２６】
その後、図３（ａ）のように露光制御マップ（式（１））より各対象の輝度｛路面：ｘt,1，レーンマーク：ｘt,2，テールライト：ｘt,3，ヘッドライト：ｘt,4｝が求められる。
【００２７】
また、図３（ｂ）輝度−画像濃度変換〜最適マップ選択の操作は、図３（ａ）で求めた現在の複数対象の輝度から、次回の露光で複数対象の画像濃度を制御目標程度に納めるのに最適な露光制御マップを導出することを目的としている。最適マップの選択の方法は様々考えられるが、総当り法として次式（２）で最小となる露光制御マップ番号ｎを求める方法が最も単純である。
【００２８】
【数２】
0005427744.tif 000003
【００２９】
例えば、先ほどのレーンマーク検知と、ヘッドライト・テールライト検知の例では、ある露光制御マップ番号ｎにおいて、各対象の輝度を式（１）で変換することで、推定される次回の各画像濃度｛路面：ｅｃｍ（ｎ，ｘt,1），レーンマーク：ｅｃｍ（ｎ，ｘt,2），テールライト：ｅｃｍ（ｎ，ｘt,3），ヘッドライト：ｅｃｍ（ｎ，ｘt,4）｝が求まるので、各々の制御目標である画像濃度｛路面：ｙref,1，レーンマーク：ｙref,2，テールライト：ｙref,3，ヘッドライト：ｙref,4｝に最も近いｎを見つけ出す操作が必要となる。
【００３０】
最適マップ番号の次回値が求められたら、予め露光制御マップ番号に対応付けていた各制御因子の次回値を求める。すなわち、図４のテーブルから、露光制御信号としての３種類の露光時間・ゲイン，画像補正信号としてのニーポイント，ガンマ係数の次回値が決定する。上記２種類の信号を、イメージセンサ及び、ＤＳＰ（Digital Signal Processer（デジタル信号処理装置））に直接送信することで一回の露光制御処理が終了する。
【００３１】
これにより一枚の画像でも非線形の露光制御マップを設定することにより、各々の対象に対して最適な露光特性を得ることができる。
【００３２】
次に、本発明の画像処理装置を適用した車両全体構成について説明する。図５は、本発明の画像処理システムである自動車の実施例全体の構成図である。
【００３３】
画像処理装置１０１は、車両の進行方向を撮影する撮像素子であるカメラ１０２、及び、撮像した画像の解析処理を行う画像解析部１０３から構成される。
【００３４】
撮像素子であるカメラ１０２は車両の進行方向の路面や車両などの対象物を捕らえられるようにルームミラー付近に設置される。画像解析部１０３はカメラと一体として設置してもかまわないし、別な場所に単独で設置してもかまわない。
【００３５】
カメラ１０２で撮像された画像は画像解析部１０３に入力され、画像解析部１０３は画像の解析処理を行い、解析処理結果は車両用ＬＡＮ１０５を介して警報装置１０４や、ヘッドライト制御装置１０６，ブレーキ制御装置１０８に出力される。
【００３６】
警報装置１０４にはスピーカが内蔵され、画像処理装置１０１がレーンマーク検知等で出力する警報信号を音声として出力する。警報装置１０４は単に音を発生するだけ（ＯＮ／ＯＦＦ操作）であれば、車両用ＬＡＮを介せずに画像処理装置１０１に直接接続してもよい。
【００３７】
ヘッドライト制御装置１０６は画像処理装置１０１が出力する対向車ヘッドライト及び先行車テールライトの位置情報からヘッドライト１０７のハイビームおよびロービームに負荷する電圧を算出し、ヘッドライト１０７に算出された電圧を供給する。
【００３８】
これにより、ヘッドライト制御装置１０６は前方の車両までの距離からヘッドライト１０７の照射距離を制御する。ヘッドライト照射距離の制御に関しては、ヘッドライト１０７のフィラメント、あるいはリフレクタ部分を稼動する構造にしておき、ヘッドライト制御装置１０６から光軸の角度制御信号をヘッドライト１０７に送信することでヘッドライト１０７の光軸を変化させることで制御してもかまわない。
【００３９】
ブレーキ制御装置１０８は画像処理装置１０１が出力するレーンマークの有無や位置情報，先行車及び対向車の有無や位置情報を受け取り、左右前後のブレーキ１０９の制御を行う。
【００４０】
図６は、撮像素子であるカメラ１０２と画像解析部１０３の内部構成を示した図である。
【００４１】
イメージセンサ２０１は光学像を電気信号に変換する光電変換を行い、画像配列の各画素において発生した信号電荷を順次読み出し、画像信号として信号処理手段であるＤＳＰ２０２に転送する。
【００４２】
ＤＳＰ２０２では傷欠陥補正やＨＤＲ画像生成，ガンマ補正，カラーマトリクス変換等の各種信号処理が行われる。イメージセンサ２０１とＤＳＰ２０２の処理の詳細は後ほど記述する。
【００４３】
ＤＳＰ２０２の処理結果はＲＧＢまたはＹＵＶのデジタル画像信号として出力され、画像解析部１０３の画像入力Ｉ／Ｆ２０３に転送される。画像信号は連続的に送信されるが、垂直／水平同期信号も合わせて送信されるため、画像入力Ｉ／Ｆ２０３はフレームやラインの区切りを判別することができ、画素間の位置関係を損なわずに画像を取り込むことができる。
【００４４】
画像入力Ｉ／Ｆ２０３で取り込まれた画像はメモリ２０４に書き込まれ、画像処理ユニット２０５によって処理や解析が行われる。一連の処理はＦＲＯＭに書き込まれたプログラム２０６に従い実行される。
【００４５】
ここで、一連の処理とは、画像入力Ｉ／Ｆ２０３での画像取り込みの制御や、画像処理ユニット２０５での画像処理の制御、外部入出力Ｉ／Ｆ２０８での対象検知で利用する車両情報の取り込みの制御や、対象検知の結果出力の制御、更に、ＣＰＵ２０７が行う、イメージセンサの露光条件を適切に設定するための露光制御信号の転送の制御や、ＤＳＰ２０２での信号の補正を適切に設定するための画像補正信号の転送の制御、及びそのために必要となる各種計算処理である。本実施例において露光制御を行うための計算処理も、全てＣＰＵ２０７で実行される。
【００４６】
次に露光制御マップの設定方法を説明する。
【００４７】
図７は撮像素子であるカメラ１０２の詳細図で、イメージセンサ２０１とＤＳＰ２０２の内部構成を示している。
【００４８】
イメージセンサ２０１は、露光制御を行うための制御レジスタ３０９を内蔵している。
露光制御とは、センサ入力である被写体の輝度（明るさ）の変化に対して、画像における対象物検知の検知性能を向上、安定化するために、露光量をコントロールする制御因子となり得る露光時間やゲインを適切にコントロールすることと考えられる。
【００４９】
但し、本実施例においては最終的な出力信号である画像信号における対象領域の画像濃度を一定に保つようにコントロールすることを目標としており、露光制御というよりＤＳＰ２０２における画像補正に分類される、ＨＤＲ画像生成時のニー補正やガンマ補正等で用いられる変数も露光時間やゲインと同じく制御因子として扱う。
【００５０】
制御レジスタ３０９に設定された露光時間は駆動制御部３０１に転送され、駆動制御部３０１が生成する駆動タイミングに従い、画像配列３０２が信号電荷の読み出しやリセット動作を行うことで、画素配列３０２は設定された露光時間で撮像することができる。同じく、設定されたゲインはＡＭＰ３０３に転送され、前記露光時間分蓄積された信号電荷を設定された値に応じて増幅することで反映させられる。露光時間とゲインは共に画像信号の出力レベルの増幅率に関係するため、図８のように出力特性の傾きのみが変化する。
【００５１】
本実施例では露光時間・ゲインを一緒に組み合わせて扱うこととし、両者を合わせて１６段階の変更が可能とする。ＡＭＰ３０３で増幅された信号電荷は、ＡＤＣ３０４でデジタル画像信号（デジタルＲＡＷデータ）に変換されて、ＤＳＰ２０２に送信される。
【００５２】
このとき、露光時間，ゲインの設定の異なる３種類の画像信号が１フレーム期間にＤＳＰ２０２へ送信される。複数の画像信号を１フレーム期間に送信するためには、１フレーム期間を時分割して複数の異なる露光時間で信号電荷の読み出しとリセットを行う方式や、１画素を複数に分割して各画素が異なる露光時間で信号電荷を出力する方式，時分割の際に、リセットをせずに、１フレーム期間の異なるタイミングで複数回信号電荷を読み出す方式などがあり、読み出された信号電荷に順次異なるゲインをかけることで露光時間，ゲインの設定の異なる複数の画像信号を取得することができる。上記の方式は、基本的にどれを用いてもかまわない。
【００５３】
データを送信されたデータは前処理部３０５で傷欠陥等の補正処理を行ってからＨＤＲ画像生成部３０６に送られ、３種類のデジタル画像信号がニーポイントに基づき１つに合成される。ニーポイントとは図９（ａ）のように生成元の画像が切り替わる信号出力レベルである。図９（ｂ）のようにニーポイントを調整することで、３種類の露光条件の画像信号が同じ組み合わせであっても、異なった出力特性を持った画像信号を生成することができる。２つのニーポイントのレベル設定パターンは合わせて２０通り用意した。
【００５４】
また、３種類の露光条件を変更することで図９（ｃ）のように、ニースロープを変更することもできる。これらＨＤＲ画像の生成過程での調整をニー補正と呼ぶ。本実施例では、光入力に対する信号出力の特性（光電変換特性）が線形で、信号出力の階調が１２ｂｉｔ、光入力のダイナミックレンジは７２ｄＢ相当の３つのデジタルＲＡＷデータから、光入力のダイナミックレンジが１８ｂｉｔ（１０８ｄＢ）相当の画像を生成している。
【００５５】
生成された画像信号はガンマ補正部３０７に送られ、図１０のようにガンマ係数に応じて信号レベルの補正が行われる。ガンマ補正はルックアップテーブルを用いて設定してもかまわない。この場合には、更に細かく設定することが可能であるが、本実施例においてはガンマ係数を用いて変更を行い、γ：０.２５〜４.０の１３段階の変更を可能とした。
【００５６】
補正された画像信号は色変換部３０８に送られ、デジタルＲＡＷデータからデジタルＹＵＶデータまたはデジタルＲＧＢデータに変換され、画像解析部１０３へ送信される。
【００５７】
ＤＳＰ２０２は、画像信号に対して種々の補正を行うための制御レジスタ３１０を内蔵しており、ＨＤＲ画像生成部におけるニーポイントのレベル，ガンマ補正部におけるガンマ係数を設定することができる。
【００５８】
露光制御信号や画像補正信号はＣＰＵ２０７から書き換え可能であり、書き換えられた露光時間は次フレームの露光に反映され、その次のフレームが転送期間に当てられるため、書き換えられた露光時間が反映された画像をＣＰＵ２０７が再び利用できるのは、画像信号のメモリ転送が終了した後となり、前回露光時間を書き換えてから３フレーム後である。
【００５９】
露光時間の設定に合わせてゲインの設定や各種画像補正の設定も更新するため、３フレーム毎に、次回設定する露光時間，ゲイン，ニーポイント，ガンマ係数を計算し、書き換えを行うこととなる。
【００６０】
すなわち、露光制御周期は３フレーム期間となる。３０ｆｐｓのイメージセンサの場合は、１フレーム３３.３ms間隔で画像が転送されるため、露光制御周期は１００msとなる。
【００６１】
これらの制御因子を適当な値に変化させることで、カメラで撮像される対象の輝度に対する画像濃度の出力特性を非線形に変化させることが可能である。
【００６２】
尚、本実施例では、複数の露光条件（露光時間，ゲインの設定）の異なる画像信号からＤＳＰでＨＤＲ画像を合成する方法を用いているが、ＨＤＲ画像生成手段としては、これに限定されるものではなく、基本特性を改善して飽和レベルの拡大やノイズレベルの低減を図る方法や、光電変換を行うフォトダイオードそのものに対数特性を持たせる方法など様々存在する。
【００６３】
また、本実施例では、１フレーム（３３ms）間に３枚の画像信号をＤＳＰに転送するイメージセンサを用いてＨＤＲ画像生成を行っているが、例えば１フレームで１枚の画像信号を転送する一般的なイメージセンサを使用しても、３フレーム（１００ms）間の３枚の画像信号から１枚のＨＤＲ画像を生成することが可能であり、露光制御タイミングも３フレーム（１００ms）周期であることから、破綻することなく、実現することが可能である。
【００６４】
また、ＤＳＰ２０２がカメラ側ではなく画像解析部１０３に内蔵されていてもかまわないし、ＤＳＰ２０２が存在せず、画像処理ユニット２０５がＤＳＰ２０２の処理を補ってもかまわない。
【００６５】
以上のように、本発明の画像処理装置は輝度が大きく異なる複数対象があるシーンで大きな効果が期待できる。例えば、検知対象としてレーンマークと夜間の先行車のヘッドライト，テールライトを、画像処理によって検知しようとしたときに、背景技術を用いて露光制御を行う場合だと、レーンマークまたは路面を制御対象にすると、ヘッドライト，テールライトは車種や距離によって明るさが様々に異なることから、撮影画像上でも画像濃度が様々に変化し、安定した検知が困難である。このため、レーンマーク検知用カメラまたは画像と、ヘッドライト，テールライト検知用カメラまたは画像を別々に用意する必要が生じる。一方、本発明を用いて露光制御を行う場合には、一つのカメラかつ画像において、低輝度のレーンマークと路面の画像濃度を一定保ち、両者のコントラストを大きく維持しながら、高輝度で輝度変化の大きなヘッドライト，テールライトの画像濃度を一定に制御することができるため、カメラ増加によるコスト増大防止や画像数増加による処理時間増大防止が図れる。
【符号の説明】
【００６６】
１０１  画像処理装置
１０２  カメラ
１０３  画像解析部
１０４  警報装置
１０５  車両用ＬＡＮ
１０６  ヘッドライト制御装置
１０７  ヘッドライト
１０８  ブレーキ制御装置
１０９  ブレーキ
２０１  イメージセンサ
２０２  ＤＳＰ
２０３  画像入力Ｉ／Ｆ
２０４  メモリ
２０５  画像処理ユニット
２０６  プログラム
２０７  ＣＰＵ
２０８  外部入出力Ｉ／Ｆ
３０１  駆動制御部
３０２  画像配列
３０３  ＡＭＰ
３０４  ＡＤＣ
３０５  前処理部
３０６  ＨＤＲ画像生成部
３０７  ガンマ補正部
３０８  色変換部
３０９  制御レジスタ（イメージセンサ側）
３１０  制御レジスタ（ＤＳＰ側）
【図１】
0005427744.tif 000004
【図２】
0005427744.tif 000005
【図３】
0005427744.tif 000006
【図４】
0005427744.tif 000007
【図５】
0005427744.tif 000008
【図６】
0005427744.tif 000009
【図７】
0005427744.tif 000010
【図８】
0005427744.tif 000011
【図９】
0005427744.tif 000012
【図１０】
0005427744.tif 000013