(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設置した撮像手段より得られた画像信号を処理する画像処理手段と、車速及び車両周囲の明るさに基づいて前記画像信号が異常かどうかを判定し異常判定時に警報用の信号を出力する判定手段とを備えたことを特徴とする車載用画像処理装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記画像信号のレベルが所定値以下で前記車速および車両周囲の明るさがそれぞれ所定値以上である状態が一定時間続いたときに前記画像信号を異常と判定することを特徴とする請求項１記載の車載用画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に設置した撮像手段より得られた画像信号を処理する車載用画像処理装置に係り、特に、画像信号が正常かどうかを判断する自己診断機能を備えた車載用画像処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、車両に設置したビデオカメラ等の撮像手段により車両周辺を撮像し、これにより得られた画像信号を処理して車両の走行に反映させようとする技術が種々開発されている。例えば、車両後部にビデオカメラを設置し、後側方の接近車両を撮像することにより、ドライバーが方向指示器を操作して車線を変更したり右折や左折をしようとするときに、ブザー音でドライバーに注意を促すシステムが提案されている。
【０００３】
この種のシステムでは、例えば、何らかの原因でビデオカメラの画像出力線が切断されたときは、ビデオカメラから出力されていた画像信号及び同期信号がともに途絶える。したがって、画像処理を行うコントローラ側において、この画像出力線の切断を自己診断にて検出することが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えばビデオカメラのＣＣＤ等の撮像部が故障した場合は、ビデオカメラからは、同期信号は出力されているが、画像信号が出力されないという状況が生ずる。画像信号が出力されない状況は、画像信号のレベルからみると暗闇を写している場合に等しい。このため、同期信号が出力されている限り、画像信号が出力されない状況が生じても、コントローラ側においては、この種の異常状況を自己診断にて検出することができないという問題がある。
【０００５】
一方、特開平９−１１３２２１号公報には、撮像した画像が正常であるか否かを検出する技術が開示されているが、この技術は、画像のエッジの量を演算して基準値と比較することにより画像の異常を検出するものであり、検出手順が複雑であるという問題がある。
【０００６】
従って本発明の目的は、車両に設置した撮像手段より得られた画像信号の異常を簡易に検出可能な車載用画像処理装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、車両に設置した撮像手段より得られた画像信号を処理する画像処理手段と、車速及び車両周囲の明るさに基づいて前記画像信号が異常かどうかを判定し異常判定時に警報用の信号を出力する判定手段とを備えた車載用画像処理装置により、達成される。また、前記判定手段は、好適には、前記画像信号のレベルが所定値以下で前記車速および車両周囲の明るさがそれぞれ所定値以上である状態が一定時間続いたときに、前記画像信号を異常と判定する。
【０００８】
ここで、車両周囲の明るさは、例えば、ヘッドランプが点灯しているかどうかで判断可能である。これは、ヘッドランプがＯＦＦで一定時間、所定速度以上で車両が走行可能な状況は夜間でないと推定可能であり、その結果、このような状況において画像信号のレベルが所定値以下であるのは、暗闇を撮像しているためでなく画像信号が異常であるためと判断されるからである。ヘッドランプの代わりにクリアランスランプの点灯状況で判断してもよい。ヘッドランプやクリアランスランプが点灯しているかどうかは、それらの操作に連動するランプスイッチからの信号により検出することができる。また、光度計や照度計により光度や照度を計測して、車両周囲の明るさを検出してもよい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る車載用画像処理装置を搭載した車両の一例を示す概念図である。図のように、車両１の室内前部にはナビゲーション情報等の各種画像を表示する画像表示装置２が配置されており、またハンドル３の近傍にはランプスイッチ４が設けられている。ランプスイッチ４が操作されると、その操作位置によってヘッドランプやクリアランスランプが点灯されたことを示す信号が出力される。
【００１０】
一方、車両後部にはビデオカメラ５が備えられている。ビデオカメラ５は、車両後方を撮像して同期信号を伴った画像信号を連続的に出力する。この画像信号は、例えば後側方監視機能あるいはリヤビューモニター機能の作動時に用いられる。ここで、後側方監視機能とは、後側方の接近車両を判定し、方向指示器操作時に警報手段８からブザー音を発してドライバーに注意を促す機能であり、またリヤビューモニター機能とは、シフトレバーがバックレンジに入れられたときに、後方のビデオカメラ画像を画像表示装置２に表示する機能である。
【００１１】
また、図示しないトランスミッションには車速センサ６が取り付けられており、車速の検出が行われる。ランプスイッチ４、ビデオカメラ５及び車速センサ６からの信号、並びに図示しない各種センサからの信号がコントローラ７に入力される。
【００１２】
コントローラ７は、これらの信号を処理し、必要に応じて画像表示装置２に所望の画像を表示する。そしてコントローラ７は、後述するように、入力された画像信号の正常・異常を判定し、画像信号が異常であると判定されたときには、この画像信号を用いることを停止し、警報手段８から警報を発生させる。この警報手段８は、例えばインストルメントパネルに設けられ、警報ランプの点灯あるいは点滅により、また警報音あるいは音声により、ドライバーに画像信号の異常を知らせる。
【００１３】
図２は、本発明に係る車載用画像処理装置の一実施例を示すブロック図である。図示のように、コントローラ７は、ビデオカメラ５より入力された画像信号を格納する画像メモリ７１、画像メモリ７１を介して得られた画像信号を処理する画像処理装置７２、車速センサ６とランプスイッチ（ＳＷ）４からの入力信号を処理する入力処理手段７３、及び画像メモリ７１を介して得られた画像信号と入力処理手段７３を介して得られた車速及び照度に基づいて画像信号が異常かどうかを判定する判定手段７４を備える。画像処理装置７２からの信号は、上述のリヤビューモニター機能作動時には、画像表示装置２にて表示される。また後側方監視機能作動時には、画像処理装置７２からの信号に基づいて警報手段８にてブザー音が発せられる。
さらに、判定手段７４により画像信号が異常と判定された場合には、この画像信号を用いることを停止するため画像処理装置７２に信号が出力され、また警報手段８において警報が発せられる。警報としては、上述のように、ランプ等の視覚に訴えるもの、あるいは電子音や音声のような聴覚に訴えるものが好適に用いられる。
【００１４】
図３は、判定手段７４における画像信号の異常判定の手順を示すフロー図である。判定手段７４では、図のように、まずステップ３１にて、画像信号のレベルが所定値以下かどうかを判断する。この所定値は、例えば、画像信号がほぼ黒画面を出力する程度のレベルとされるが、この値に限定されることはない。このように設定することにより、画像信号が全くの暗闇を撮像したものである場合、あるいは何らかの異常が発生し画像信号が全く出力されない場合には、画像信号のレベルがこの所定値以下となる。このステップ３１において、画像信号のレベルが所定値を超えていると判断された場合には、画像信号は正常であると判断されるので、本フロー図の始めに戻る。
【００１５】
一方、画像信号のレベルが所定値以下と判断された場合には、次のステップ３２にて、車速が所定値以上かどうかを判断する。この所定値は、例えば時速３０ｋｍとされるが、これに限定されることはなく、車両が走行中であることを示す値であればよい。このステップ３２において、車速が所定値に満たないと判断された場合には、車両が走行中でないことも考えられるので、本フロー図の始めに戻る。
【００１６】
また、車速が所定値以上と判断された場合には、次のステップ３３にて、ヘッドランプがＯＦＦかどうかを判断する。ヘッドランプがＯＦＦかどうかは、ランプスイッチ４からの信号により判断される。また、ヘッドランプに代えてスモールランプがＯＦＦかどうかにより判断することもできる。これは、ステップ３３の機能が昼間かどうかを識別できれば足りるものだからである。さらに、別途、車両に光度計や照度計を設けて車両周囲の光度や照度を検出し、これによって昼間かどうかを検出してもよい。このステップ３３において、ヘッドランプがＯＦＦでないと判断された場合には、車両はヘッドランプを点灯して夜間走行中と考えられるので、本フロー図の始めに戻る。
【００１７】
そして、ヘッドランプがＯＦＦと判断された場合には、次のステップ３４にて、ヘッドランプＯＦＦの状態で一定時間が経過したかどうかを判断する。この一定時間は、例えば１５分とされるが、これに限定されることはなく、これより長くても短くてもよい。このステップ３４において、一定時間が経過していないと判断された場合には、本フロー図の始めに戻る。
【００１８】
一方、ステップ３４において一定時間が経過したときには、ステップ３５にて、画像信号が異常であると判定される。これは、ヘッドランプがＯＦＦで一定時間、所定速度以上で車両が走行可能な状況は夜間でないと推定可能であり、その結果、このような状況において画像信号のレベルが所定値以下であることは、暗闇を撮像しているためでなく、画像信号が異常であるためと判断可能だからである。
このような判定手段７４の作動は、常時行うようにすることもできるが、ある一定期間毎に繰り返し行うようにしてもよい。
【００１９】
車両に搭載されるビデオカメラは、車両ゆえの振動、温度・湿度変化など過酷な環境にさらされるものである。画像信号自体が異常となるようなビデオカメラの故障を自己診断にて検出することは、ビデオカメラで撮像された画像信号を用いる各種のシステムにとって重要である。もし、このような画像信号の異常を見逃すと、システム全体に悪影響が及ぶからである。本発明によれば、画像信号の異常に起因するシステム故障を好適に防止することができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、車両に設置した撮像手段より得られた画像信号の異常を簡易に検出可能な車載用画像処理装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車載用画像処理装置を搭載した車両の一例を示す概念図である。
【図２】本発明に係る車載用画像処理装置の一実施例を示すブロック図である。
【図３】判定手段における画像信号の異常判定手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
１  車両
２  画像表示装置
３  ハンドル
４  ランプスイッチ（ＳＷ）
５  ビデオカメラ
６  車速センサ
７  コントローラ
８  警報手段
７１  画像メモリ
７２  画像処理手段
７３  入力処理手段
７４  判定手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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