(57)【要約】【課題】暗視装置において、検出対象物を強調した画像の生成。【解決手段】暗視装置は、撮像装置と、投光装置と、暗視ＥＣＵとを少なくとも備えている。暗視ＥＣＵが実行するナイトビジョン処理では、画像の少なくとも一部に設定された設定領域における判定輝度比ＲＲを導出する（Ｓ２４０）。その導出した判定輝度比ＲＲが、検出対象物が強調された像となる輝度比として予め定められた規定輝度範囲内であるか否かを判定し（Ｓ２５０，Ｓ２６０）、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲外であれば（Ｓ２５０：ＹＥＳ，Ｓ２６０：ＹＥＳ）、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内となるように投光装置１０を制御する投光制御を実行する。この投光制御では、近赤外線の強度を変更させるべき変更量を演算し、その演算した変更量が達成されるように予め規定された規定値ごとに段階的に変更する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車に搭載される暗視装置（１）であって、
近赤外線領域の波長の光である近赤外線を発光し、自車両周辺の空間領域として予め規定された照射範囲に照射する投光手段（１０）と、
近赤外線を通過する近赤外フィルタ、及び可視光領域の波長の光である可視光線を通過する可視光フィルタのいずれかを介して、前記照射範囲を含む自車両周辺の空間領域として規定された規定空間からの光を、モザイク状に配列された複数の受光素子のそれぞれが受光することで、それぞれが、前記近赤外線の輝度値、及び前記可視光線の輝度値を有した複数の画素からなる平面に前記規定空間を投影した画像を表す画像信号を取得する撮像手段（５）と、
前記撮像手段にて取得された画像信号によって表される画像の少なくとも一部に設定された領域であり、かつ、検出対象物が存在する可能性がある少なくとも一つの画素を含む領域を設定領域とし、前記設定領域を構成する画素における前記近赤外線の輝度値と前記可視光線の輝度値との比率である判定輝度比が、検出対象物が強調された像となる輝度値の比率の範囲として予め定められた規定輝度範囲内であるか否かを判定する輝度比判定を実行する輝度比判定手段（５０，Ｓ２２０，Ｓ２４０〜Ｓ２６０）と、
前記輝度比判定手段での輝度比判定の結果、前記判定輝度比が前記規定輝度範囲を超えていれば、前記判定輝度比が前記規定輝度範囲内となるように前記投光手段が発光する近赤外線の強度を制御する投光制御を実行する投光制御手段（５０，Ｓ２７０，Ｓ２８０）と
を備えることを特徴とする暗視装置。
【請求項２】
前記照射範囲を自車両が進行する道路上の空間とし、
前記設定領域は、
前記撮像手段にて取得された画像信号によって表される画像において、前記道路上の空間における左右両脇の少なくとも一方である
ことを特徴とする請求項１に記載の暗視装置。
【請求項３】
前記設定領域は、
前記撮像手段にて取得された画像信号によって表される画像において、前記自車両の水平方向に渡って設けられた帯状の領域である
ことを特徴とする請求項１に記載の暗視装置。
【請求項４】
前記設定領域は、
前記撮像手段にて取得された画像信号によって表される画像の全領域である
ことを特徴とする請求項１に記載の暗視装置。
【請求項５】
前記投光制御手段は、
前記判定輝度比が前記規定輝度範囲内となる前記近赤外線の強度を演算し、その演算した近赤外線の強度まで予め規定された規定値ごとに変更することを前記投光制御として実行する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載された暗視装置。
【請求項６】
前記投光制御手段は、
前記投光手段が発光する近赤外線の強度を予め規定された規定値ごとに変更することを前記投光制御として実行する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載された暗視装置。
【請求項７】
前記投光制御手段は、
前記判定輝度比が前記規定輝度範囲内となる前記近赤外線の強度を演算し、その演算した近赤外線の強度へと変更することを前記投光制御として実行する
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載された暗視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に搭載される暗視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車に搭載される暗視装置、いわゆるナイトビジョンシステムが知られている（特許文献１参照）。この種の暗視装置は、自車両周辺の規定された規定空間に近赤外線を発光する投光器と、近赤外線を含む光を規定空間から受光して画像を生成する撮像装置と、撮像装置で撮像した画像を表示する表示装置とを備えている。
【０００３】
さらに、この種の暗視装置の中には、撮像装置で撮像した画像に基づいて、歩行者などの検出対象物を検出して、当該検出対象物の存在を報知するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５６８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の暗視装置では、表示装置に表示される画像の視認性を向上させることが求められており、暗視装置における撮像装置が生成する画像をカラー画像とすることが求められている。
【０００６】
この要求を実現するために、暗視装置に用いられる撮像装置の中には、モザイク状（マトリックス状）に配置された複数の受光素子と、可視光線を通過する可視光フィルタと、近赤外線を通過する近赤外フィルタとを備えたものがある。
【０００７】
通常、暗視装置に用いられる受光素子のそれぞれは、可視光から近赤外線の波長域に受光感度を持ち、カラー画像を生成するための特定の色情報を含む可視光線と近赤外線を通過する可視光フィルタ、及び近赤外線のみを通過する近赤外フィルタのいずれかを介してあるいはフィルタを介さず、受光強度に応じた大きさの信号を出力する。可視光フィルタは、通常ベイヤー配列されたＲＧＢあるいはＣｙＭｇＹｅＧ等により構成されるバンドパスフィルタである。近赤外フィルタは、通常６００ｎｍ〜８００ｎｍ程度の波長から長波長側のみ通過させるバンドパスフィルタである。前記、カラー画像を実現するための撮像装置が備えるフィルタは、ベイヤー配列の基本画素単位中に含まれるＲＧＢＧのうちひとつの画素を前記近赤外線フィルタに置き換えたＲＧＢＩＲフィルタ、あるいはＣｙＭｇＹｅＧのＧを近赤外線フィルタに置き換えたＣｙＭｇＹｅＩＲフィルタなど、可視光フィルタに近赤外線フィルタを追加することで、色再現性の良い暗視装置を実現している。
【０００８】
そして、撮像装置では、互いに隣接する受光素子にて検出した近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との和を各画素の輝度値として有した複数の画素からなる画像を生成する。
ところで、暗視装置の撮像装置にて撮像される画像においては、歩行者などの検出対象物を、当該検出対象物の周辺よりも強調する（浮き立たせる）ことが求められる。
【０００９】
検出対象物が強調された画像とするためには、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を、予め求められた規定範囲内とすることが考えられる。
しかしながら、近年、車室内の温度上昇を抑制するために、自動車には、赤外線領域の波長の光をカットするウインドシールドが用いられている。このようなウインドシールドが用いられていると、撮像装置にて受光する検出対象物からの近赤外線の強さが低下し、撮像装置にて受光した光に基づいて生成される画像は、検出対象物が強調された画像とならないという課題が生じる。
【００１０】
また、街路灯や対向車のライトなどによって自車両周辺の明るさが変化すると、撮像装置にて受光する、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率が規定範囲内とならなくなるという課題がある。
【００１１】
つまり、従来の技術では、外乱によって、検出対象物を強調した（浮き立たせた）画像を生成できないという課題があった。
そこで、本発明は、暗視装置において、検出対象物を強調した画像を生成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するためになされた本発明は、自動車に搭載される暗視装置に関する。
本発明の暗視装置は、投光手段と、撮像手段と、輝度比判定手段と、投光制御手段とを備える。
【００１３】
本発明における投光手段は、近赤外線領域の波長の光である近赤外線を発光し、自車両周辺の空間領域として予め規定された照射範囲に照射する。本発明における撮像手段は、近赤外線を通過する近赤外フィルタ、及び可視光領域の波長の光である可視光線を通過する可視光フィルタのいずれかを介して、照射範囲を含む自車両周辺の空間領域として規定された規定空間からの光を、モザイク状に配列された複数の受光素子のそれぞれが受光することで、それぞれが、近赤外線の輝度値、及び可視光線の輝度値を有した複数の画素からなる平面に規定空間を投影した画像を表す画像信号を取得する。
【００１４】
さらに、本発明における輝度比判定手段は、撮像手段にて取得された画像信号によって表される画像の少なくとも一部に設定された領域であり、かつ、検出対象物が存在する可能性がある少なくとも一つの画素を含む領域を設定領域とし、当該設定領域における近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率である判定輝度比が、検出対象物が強調された像となる輝度値の比率の範囲として予め定められた規定輝度範囲内であるか否かを判定する輝度比判定を実行する。
【００１５】
そして、輝度比判定手段での輝度比判定の結果、判定輝度比が規定輝度範囲を超えていれば、本発明における投光制御手段が、判定輝度比が規定輝度範囲内となるように投光手段が発光する近赤外線の強度を制御する投光制御を実行する。
【００１６】
このような暗視装置によれば、検出対象物が存在する可能性が高い空間に向けて近赤外線を照射するため、赤外線領域の波長の光をカットするウインドシールドが自車両に用いられている場合や、街路灯や対向車のライトなどによって自車両周辺の明るさが変化する場合であっても、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を規定輝度範囲内とすることができる。
【００１７】
この結果、本発明の暗視装置によれば、検出対象物を強調した（浮き立たせた）画像を生成できる。
よって、本発明の暗視装置にて撮像した画像に基づいて検出対象物を検出すれば、その検出対象物の検出性能を向上させることができる。換言すれば、本発明の暗視装置によれば、視認性を向上させつつ、検出対象物の検出性能を向上させることが可能な画像を撮像できる。
【００１８】
ところで、検出対象物として歩行者や軽車両を想定した場合、さらに、照射範囲を自車両が進行する道路上の空間として規定し、本発明における設定領域は、撮像手段にて取得された画像信号によって表される画像において、道路上の空間に対応する領域の左右両脇の少なくとも一方を設定しても良い。
【００１９】
このような暗視装置によれば、歩行者や軽車両などの検出対象物を容易に、かつ、早期に認識できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明が適用された暗視装置の概要を示す図である。
【図２】本実施形態における暗視装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】光学フィルタの構造を説明する図である。
【図４】光学フィルタの透過特性を説明する図である。
【図５】ナイトビジョン処理の処理手順を説明するフローチャートである。
【図６】（Ａ）従来の暗視装置における課題を説明する図であり、（Ｂ）実施形態の暗視装置にて当該課題が解決されたことを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
〈暗視装置〉
図１に示す暗視装置１は、自動車ＡＭに搭載して用いられる、いわゆる車載用ナイトビジョンシステムである。以下、暗視装置１が搭載された自動車ＡＭを自車両ＡＭとも称す。
【００２２】
この暗視装置１は、自車両周辺の空間領域として規定された照射範囲ＦＲに近赤外線を照射し、照射範囲ＦＲを含む空間として規定された規定空間ＰＳの状況を撮像して報知する。なお、本実施形態における照射範囲ＦＲは、自車両の進行方向に存在する道路上及びその道路上の左右両脇を含む空間が規定されている。
【００２３】
これを実現するために、暗視装置１は、図２に示すように、撮像装置５と、投光装置１０と、表示装置１５と、音出力装置２０と、スイッチセンサ群３０と、暗視電子制御装置（以下、暗視ＥＣＵと称す）５０とを備えている。
【００２４】
投光装置１０は、近赤外線領域の波長の光である近赤外線を暗視ＥＣＵ５０からの制御信号に従って発光する周知の投光器である。本実施形態の投光装置１０は、照射範囲ＦＲに近赤外線を照射するように配置されている。
【００２５】
この投光装置１０が照射する近赤外線の強さは、照射範囲ＦＲの中心に近づくほど強く、照射範囲ＦＲの中心から離れるほど弱くなる。
なお、投光装置１０は、一台の投光器によって実現されていても良いし、複数台の投光器によって実現されていても良い。
【００２６】
表示装置１５は、暗視ＥＣＵ５０からの信号に従って画像（映像）あるいは注意喚起のためのインジケータ等を表示する周知の表示装置である。この表示装置１５は、周知のナビゲーション装置の液晶ディスプレイなどであっても良いし、周知のヘッドアップディスプレイであっても良いし、インストルメントパネル内に設けられたモニタや、表示灯などであっても良い。
【００２７】
音出力装置２０は、暗視ＥＣＵ５０からの電気信号を音に変換して出力する装置、いわゆるスピーカである。
スイッチセンサ群３０は、自車両や暗視装置１の状態を表す各種情報を取得するスイッチやセンサ群であり、暗視スイッチ３２と、照度センサ３４と、ヘッドライトスイッチ３６と、車速センサ３８とを備えている。
【００２８】
暗視スイッチ３２は、暗視装置１の起動指令の外部からの入力を受け付けるスイッチである。照度センサ３４は、自車両周辺の照度を検出するセンサである。ヘッドライトスイッチ３６は、オンオフを切り替えることで、自車両が備える前照灯の点灯または消灯を切り替える周知のスイッチである。車速センサ３８は、自車両の車速を検出する周知のセンサである。
【００２９】
撮像装置５は、撮像素子、光学レンズ、光学フィルタ、電源等の周辺電子回路を備え、撮像素子により画像を撮像する周知の撮像装置である。本実施形態における撮像装置５は、規定空間ＰＳを撮像領域とするように配置されている。
【００３０】
なお、撮像装置５の配置場所は、車室内であっても良い。この場合、配置場所は、近赤外線を含む赤外領域の波長の光をカットするウインドシールドを挟んで規定空間ＰＳを撮像するように、ルームミラーの近傍であっても良い。また、撮像装置５の配置場所は、自車両ＡＭ前方であっても良い。この場合、配置場所は、自車両ＡＭのフロントグリルや、バンパーなどであっても良い。
【００３１】
本実施形態の撮像素子は、モザイク状（マトリックス状）に配列された複数の受光素子を有した周知の撮像素子であり、例えば、周知のＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどである。
【００３２】
また、本実施形態における光学フィルタは、図３に示すように、近赤外フィルタ（ＩＲ）と、可視光フィルタ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とを備えている。可視光フィルタ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、少なくとも可視光領域の波長の光を通過するフィルタであり、赤色フィルタ（Ｒ）と、緑色フィルタ（Ｇ）と、青色フィルタ（Ｂ）とを備えている。
【００３３】
すなわち、光学フィルタは、近赤外フィルタ（ＩＲ）、赤色フィルタ（Ｒ）、緑色フィルタ（Ｇ）、及び青色フィルタ（Ｂ）が、マトリックス状に配置されたフィルタである。なお、近赤外フィルタ（ＩＲ）、赤色フィルタ（Ｒ）、緑色フィルタ（Ｇ）、及び青色フィルタ（Ｂ）のそれぞれは、撮像素子が有する受光素子の受光面を覆うように設けられている。
【００３４】
赤色フィルタ（Ｒ）は、図４に示すように、光の三原色を構成する赤色の波長の光、及び近赤外領域の波長の光（即ち、近赤外線）を透過する周知のフィルタである。緑色フィルタ（Ｇ）は、図４に示すように、光の三原色を構成する緑色の波長の光、及び近赤外領域の波長の光を透過する周知のフィルタである。青色フィルタ（Ｂ）は、図４に示すように、光の三原色を構成する青色の波長の光、及び近赤外領域の波長の光を通過する周知のフィルタである。
【００３５】
近赤外フィルタ（ＩＲ）は、図４に示すように、近赤外線を通過するフィルタである。
本実施形態の撮像装置５では、互いに隣接する４つの受光素子にて検出した近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との和を一つの画素の輝度値とした複数の画素からなる画像を生成する。つまり、各画素は単色の色情報しか持たないため、各画素に対して周辺の画素から不足した色情報を集めることで色情報を補完する。
【００３６】
具体的には、図３において、最も左上の画素の輝度値を導出する場合、当該左上の受光素子にて検出した輝度値は赤色輝度値である。そして、当該左上に対して下隣の受光素子にて検出した輝度値は青色輝度値であり、当該左上に対して右隣の受光素子にて検出した輝度値は緑色輝度値であり、当該左上に対して右下の受光素子にて検出した輝度値は近赤外輝度値であるため、これら左上の画素に隣接する青色輝度値、緑色輝度値、近赤外輝度値を用いて色情報を補完する。色情報を補完する方法は周知であるため、ここでの詳しい説明は省略するが、例えば、対象とする画素の輝度値を、互いに隣接する赤色輝度値、青色輝度値、緑色輝度値、近赤外輝度値の和とすることがなされている。
〈暗視ＥＣＵ〉
暗視ＥＣＵ５０は、電源が切断されても記憶内容を保持する必要がある処理プログラムやデータを格納するＲＯＭ５２と、処理プログラムやデータを一時的に格納するＲＡＭ５４と、ＲＯＭ５２やＲＡＭ５４に記憶された処理プログラムに従って各種処理を実行するＣＰＵ５６とを少なくとも有した周知のコンピュータを中心に構成されている。
【００３７】
この暗視ＥＣＵ５０のＲＯＭ５２には、少なくとも、投光装置１０から近赤外線を照射範囲ＦＲに照射し、撮像装置５にて生成した画像を表示装置１５に表示する暗視表示を実行するナイトビジョン処理をＣＰＵ５６が実行するための処理プログラムが格納されている。
〈ナイトビジョン処理〉
ナイトビジョン処理は、イグニッションスイッチがオンされるあるいは暗視スイッチがオンされる等のフラグにより起動される。
【００３８】
このナイトビジョン処理は、起動されると、図５に示すように、まず、暗視表示の開始条件を満たしているか否かを判定する（Ｓ２１０）。ここでいう暗視表示とは、投光装置１０から近赤外線を照射範囲ＦＲに照射し、撮像装置５にて生成した画像を表示装置１５に表示することである。
【００３９】
本実施形態における暗視表示の開始条件は、暗視スイッチ３２を介した起動指令の入力を受け付けたことである。暗視表示の開始条件のうち、撮像装置５にて生成した画像を取得する条件は、照度センサ３４にて検出した照度が、夜間を表す照度として予め規定された規定照度以下であることであっても良いし、ヘッドライトスイッチ３６がオンであることであっても良いし、それらの両者を満たすことであっても良い。さらに、暗視表示の開始条件のうち、投光装置１０が近赤外線を発光する条件は、車速センサ３８にて検出した車速が、予め規定された規定車速以上であることであっても良い。
【００４０】
この暗視表示の開始条件を満たしていなければ（Ｓ２１０：ＮＯ）、暗視表示の開始条件を満たすまで待機し、暗視表示の開始条件を満たすと（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、Ｓ２２０へと移行する。なお、本実施形態においては、暗視表示されない場合にも、投光装置が発光していない状態で、表示装置１５に画像（映像）を表示することも可能である。
【００４１】
そのＳ２２０では、撮像装置５にて撮像した画像、いわゆるＲＡＷ画像を表す画像信号を取得する。
続いて、Ｓ２２０にて取得した画像信号に基づく画像を表示装置１５に出力する（Ｓ２３０）。このＳ２３０により、表示装置１５は、複数の画素を有した平面に規定空間ＰＳが投影された画像を表示する。
【００４２】
なお、ナイトビジョン処理のＳ２３０では、Ｓ２２０にて取得した画像信号に基づいて、歩行者や軽車両などの検出対象物を検出して、当該検出対象物の存在を報知する。この検出対象物を検出する処理は周知であるため、ここでの詳しい説明は省略するが、例えば、検出対象物の特徴を表すモデルとして予め用意された特徴モデルを、画像において近赤外輝度値が強い領域に照合した結果、一致度が規定閾値以上となった領域を検出対象物として検出すれば良い。この場合、特徴モデルは、人物のパーツにおける特徴を表す複数のモデルによって構成されていても良いし、人物全体の特徴を表すテンプレートであっても良い。
【００４３】
また、検出対象物の存在の報知は、表示装置１５に表示される画像上に検出対象物を識別可能なマークを重畳することで実施しても良いし、音出力装置２０を介して検出対象物の存在を出力しても良いし、これらの両方を実行しても良い。
【００４４】
さらに、Ｓ２２０にて取得した画像の少なくとも一部に設定された設定領域における赤色輝度値の近赤外輝度値に対する比（以下、「判定輝度比」と称す）ＲＲを導出する（Ｓ２４０）。
【００４５】
本実施形態における設定領域は、画像において検出対象物が存在する可能性のある領域である。この検出対象物が存在する可能性のある領域とは、画像において、照射範囲ＦＲの水平方向に沿った端部に対応する領域を含み、自車両ＡＭが進行する道路上の左右両脇の少なくとも一方を含む領域である。なお、左右両脇とは、当該道路における路側や路肩、歩道などを含むものである。
【００４６】
具体的に、Ｓ２４０における判定輝度比ＲＲの導出は、設定領域を構成する全ての画素における赤色輝度値の総和を、設定領域を構成する全ての画素における近赤外輝度値の総和で除することで行う。
【００４７】
そして、Ｓ２４０にて導出した判定輝度比ＲＲが、予め規定された規定閾値Ｔｈ１未満であるか否かを判定する（Ｓ２５０）。この判定の結果、判定輝度比ＲＲが規定閾値Ｔｈ１未満であれば（Ｓ２５０：ＹＥＳ）、詳しくは後述するＳ２７０へと移行する。
【００４８】
一方、Ｓ２５０での判定の結果、判定輝度比ＲＲが規定閾値Ｔｈ１以上であれば（Ｓ２５０：ＮＯ）、判定輝度比ＲＲが、予め規定された規定閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かを判定する（Ｓ２６０）。
【００４９】
なお、規定閾値Ｔｈ１とは、予め実験などにより、検出対象物が強調された像となる輝度の比率の範囲として予め定められた規定輝度範囲の下限値であり、規定閾値Ｔｈ２とは、規定輝度範囲の上限値である。
【００５０】
すなわち、輝度比判定の結果、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲を下回っている場合には、Ｓ２７０へと進む。そのＳ２７０では、投光装置１０が照射する近赤外線の強さが増幅されるように、投光装置１０を制御する投光制御を実行する。なお、本実施形態の投光制御においては、投光装置１０が照射する近赤外線の強さの上限が規定されていても良い。この場合、近赤外線の強さの上限は、投光装置１０の能力や人体への影響を与えない強さであっても良い。
【００５１】
このＳ２７０にて実行する投光制御では、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内となるまで増加させるべき近赤外線の強度の増加量を演算し、その演算した増加量が達成されるように予め規定された規定値ごとに段階的に変更する。なお、本実施形態において段階的に変更とは、例えば、Ｓ２１０からＳ２８０の一連のサイクルを実行するごとに、規定値単位で増加することである。
【００５２】
その後、Ｓ２１０へと戻る。
ところで、Ｓ２６０での判定の結果、判定輝度比ＲＲが規定閾値Ｔｈ２以下であれば（Ｓ２６０：ＮＯ）、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内であるものとして、投光装置１０から照射される近赤外線の強度を変更することなく、Ｓ２１０へと戻る。
【００５３】
一方、Ｓ２６０での判定の結果、判定輝度比ＲＲが規定閾値Ｔｈ２より大きければ（Ｓ２６０：ＹＥＳ）、即ち、輝度比判定の結果、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲を上回っている場合には、Ｓ２８０へと進む。
【００５４】
そのＳ２８０では、投光装置１０が照射する近赤外線の強さが低減されるように、投光装置１０を制御する投光制御を実行する。
このＳ２７０にて実行する投光制御では、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内となるまで低減させるべき近赤外線の強度の低減量を演算し、その演算した低減量が達成されるように予め規定された規定値ごとに段階的に変更する。なお、本実施形態において、段階的に変更とは、例えば、Ｓ２１０からＳ２８０の一連のサイクルを実行するごとに、規定値単位で低減させることである。
【００５５】
その後、Ｓ２１０へと戻る。
［実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態のナイトビジョン処理では、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲を下回っている場合には、近赤外線の強さが増幅されるように投光装置１０を制御する投光制御を実行する。一方、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲を上回っている場合には、近赤外線の強さが低減されるように投光装置１０を制御する投光制御を実行する。
【００５６】
これにより、暗視装置１によれば、検出対象物が存在する可能性が高い規定空間ＰＳの一部の空間である照射範囲ＦＲに向けて適切な強度の近赤外線を照射することができる。
よって、赤外線領域の波長の光をカットするウインドシールドが自車両ＡＭに用いられている場合であっても、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を規定輝度範囲内とすることができる。
【００５７】
具体的には、従来の技術では、赤外線領域の波長の光をカットするウインドシールドが自車両ＡＭに用いられ、そのウインドシールドを介して入射した光を撮像する暗視装置では、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を規定輝度範囲内とすることができない。このため、従来の暗視装置にて撮像した画像は、図６（Ａ）に示すように、検出対象物が周辺にとけ込んでしまい、当該検出対象物が強調された（浮き立った）画像とならないという課題があった。
【００５８】
これに対して、暗視装置１によれば、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を規定輝度範囲内とすることができるため、撮像した画像を、図６（Ｂ）に示すように、検出対象物が強調された（浮き立った）画像とすることができる。
【００５９】
さらに、暗視装置１によれば、街路灯や対向車のライトなどによって自車両周辺の明るさが変化する場合であっても、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を規定輝度範囲内とすることができる。
【００６０】
以上のことから、暗視装置１によれば、検出対象物からの近赤外線の輝度値と可視光線の輝度値との比率を規定輝度範囲内とすることができる。この結果、暗視装置１によれば、検出対象物を強調した（浮き立たせた）画像を生成できる。
【００６１】
したがって、暗視装置１にて撮像した画像に基づいて検出対象物を検出すれば、その検出対象物の検出性能を向上させることができる。換言すれば、暗視装置１によれば、視認性を向上させつつ、検出対象物の検出性能を向上させることが可能な画像を撮像できる。
【００６２】
特に、本実施形態における設定領域を、画像において照射範囲ＦＲの水平方向に沿った端部に対応する領域を含み、自車両ＡＭが進行する道路上の左右両脇（路側や路肩、歩道など）の少なくとも一方を含む領域としている。
【００６３】
この道路上の左右両脇（路側や路肩、歩道など）には、歩行者や軽車両などが存在している可能性が高いため、暗視装置１によれば、歩行者や軽車両などの検出対象物を容易に、かつ、早期に認識できる。
【００６４】
また、本実施形態のナイトビジョン処理における投光制御では、Ｓ２１０からＳ２８０の一連のサイクルを実行するごとに、近赤外線の強度を規定値単位で変更している。
このため、表示装置１５に表示される画像において、当該画像を構成する画素の輝度値が急激に変化することを防止できる。したがって、表示装置１５に表示された画像を視認した人物が違和感を覚えることを低減できる。
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【００６５】
上記実施形態では、自車両ＡＭが進行する路上の左右両脇の少なくとも一方を含む領域を設定領域としていたが、設定領域として設定される領域はこれに限るものではない。例えば、画像信号によって表される画像において自車両ＡＭの水平方向に渡って設けられた帯状の領域を設定領域としても良いし、画像信号によって表される画像の全領域を設定領域としても良い。すなわち、設定領域は、画像において検出対象物が存在する可能性のある領域が設定されれば、どのような領域であっても良い。
【００６６】
さらに、上記実施形態では、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内となるように変更させるべき近赤外線の強度の変更量を演算し、その演算した変更量が達成されるように規定値ごとに段階的に変更することを、投光制御の制御内容として実行していたが、本発明における投光制御の制御内容は、これに限るものではない。
【００６７】
例えば、投光制御では、変更量を演算することなく、Ｓ２１０からＳ２８０の一連のサイクルを実行するごとに、投光装置１０が発光する近赤外線の強度を予め規定された規定値単位で変更しても良いし、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内となるように変更すべき近赤外線の強度の変更量を演算し、その演算した近赤外線の強度の変更量を一回の制御で変更しても良い。
【００６８】
すなわち、投光制御は、判定輝度比ＲＲが規定輝度範囲内となるように投光装置１０を制御できれば、どのような内容であっても良い。
また、上記実施形態では、判定輝度値ＲＲを、設定領域を構成する全ての画素における赤色輝度値の総和を、設定領域を構成する全ての画素における近赤外輝度値の総和で除することで導出していたが、判定輝度値ＲＲの導出方法は、これに限るものではない。
【００６９】
例えば、設定領域を構成する全ての画素における近赤外輝度値の総和で除する対象は、設定領域を構成する全ての画素における緑色輝度値の総和であっても良いし、設定領域を構成する全ての画素における青色輝度値の総和であっても良い。また、設定領域を構成する全ての画素における近赤外輝度値の総和で除する対象は、設定領域を構成する全ての画素における赤色輝度値と緑色輝度値と青色輝度値との和であっても良い。
【００７０】
また、上記実施形態の撮像装置５は、ＲＧＢＩＲフィルタを光学フィルタとして備えていたが、撮像装置５が備える光学フィルタは、ＲＧＢＩＲフィルタに限るものではなく、例えば、ＣｙＭｇＹｅＩＲフィルタであっても良い。つまり、本発明における光学フィルタは、可視光フィルタに近赤外線フィルタを追加することで構成されたフィルタであれば、どのようなフィルタであっても良い。
【００７１】
そして、撮像装置５における光学フィルタをＣｙＭｇＹｅＩＲフィルタにて構成した場合、Ｃｙ、Ｍｇ、およびＹｅの少なくとも一つを通過した光を受光した受光素子からの信号に基づく輝度値の和を判定輝度値ＲＲとしても良い。また、Ｃｙ、Ｍｇ、およびＹｅを通過した光に基づいて演算した赤色輝度値ＬR、青色輝度値ＬB、および緑色輝度値ＬGの少なくとも一つの和を、判定輝度値ＲＲとしても良い。
【００７２】
ところで、上記実施形態における撮像装置５にて撮像される画像は、静止画像であったが、撮像装置５にて撮像する内容は、静止画像に限るものではなく、映像であっても良い。すなわち、撮像装置５は、動画を撮影するカメラであっても良い。
【００７３】
また、上記実施形態では、暗視ＥＣＵ５０を、撮像装置５とは別体に構成していたが、暗視ＥＣＵ５０は、撮像装置５に備えられていても良いし、投光装置１０に備えられていても良い。
【００７４】
上記実施形態の暗視装置１は、表示装置１５と音出力装置２０との両方を報知機構として備えていたが、報知機構として備える装置は、これに限るものではなく、例えば、表示装置１５と音出力装置２０とのいずれか一方でも良い。
【００７５】
なお、本発明は、上記実施形態によって何ら限定して解釈されない。また、上記実施形態の構成の一部を、課題を解決できる限りにおいて省略した態様も本発明の実施形態である。また、上記実施形態と変形例とを適宜組み合わせて構成される態様も本発明の実施形態である。また、特許請求の範囲に記載した文言によって特定される発明の本質を逸脱しない限度において考え得るあらゆる態様も本発明の実施形態である。また、上記実施形態の説明で用いる符号を特許請求の範囲にも適宜使用しているが、各請求項に係る発明の理解を容易にする目的で使用しており、各請求項に係る発明の技術的範囲を限定する意図ではない。
【符号の説明】
【００７６】
１…暗視装置  ５…撮像装置  １０…投光装置  １５…表示装置  ２０…音出力装置  ３０…スイッチセンサ群  ３２…暗視スイッチ  ３４…照度センサ  ３６…ヘッドライトスイッチ  ３８…車速センサ  ５０…暗視ＥＣＵ  ５２…ＲＯＭ  ５４…ＲＡＭ  ５６…ＣＰＵ
【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図１】
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【図４】
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【図６】
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