(57)【要約】【課題】コントラストの向上と、回路規模の維持または低減とを両立させ、広ダイナミックレンジの撮像装置を安価に実現する。【解決手段】広いダイナミックレンジの画像を撮像可能とする撮像装置１００であって、入射光の光量に応じて受光素子の信号を電圧に変換する光電変換部２０１と、光電変換部２０１で変換されたアナログ映像信号を処理するアナログ信号処理部２０２と、アナログ映像信号をデジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部２０４と、映像信号の高周波成分を強調する高周波強調部２０３とを備えている。高周波強調部２０３により、輝度の低周波成分を抑圧して高周波成分を強調することで、信号のダイナミックレンジ保持したままコントラストの良好な画像データを得る。【選択図】図１
2006050348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非線形入出力特性を有し、撮像範囲全域に対して単一の線形入出力特性を有する撮像装置よりも広い明暗差を撮像可能な撮像装置であって、
被写体からの入射光を受光する受光素子と、
前記受光素子の受光信号を前記入射光の光量に応じた電圧のアナログ映像信号に変換する光電変換部と、
前記アナログ映像信号を処理して信号成分を生成するアナログ信号処理部と、
前記信号成分をデジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記アナログ映像信号または前記デジタル映像信号の高周波成分を強調するハイパスフィルタと
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記ハイパスフィルタは、アナログハイパスフィルタからなり、前記Ａ／Ｄ変換部の前段に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記ハイパスフィルタは、デジタルハイパスフィルタからなり、前記Ａ／Ｄ変換部の後段に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記アナログ映像信号または前記デジタル映像信号に含まれる高周波成分のノイズを除去するローパスフィルタを備え、
前記ローパスフィルタのローパスカットオフ周波数は、前記ハイパスフィルタのハイパスカットオフ周波数よりも高い周波数に設定されたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記ハイパスフィルタおよび前記ローパスフィルタは、バンドパスフィルタを構成することを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記アナログ映像信号または前記デジタル映像信号の走査線位置に応じて、前記ハイパスカットオフ周波数を選択するハイパスカットオフ周波数選択手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記Ａ／Ｄ変換部および前記ハイパスフィルタを介したデジタル映像信号を画像データとして格納する画像メモリと、
前記画像データを処理する画像処理部と、
前記画像処理部による画像処理結果に基づいて前記ハイパスカットオフ周波数を変更するハイパスカットオフ周波数変更手段と
を備えたことを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記画像処理部は、車両に搭載され、前記車両の前方、後方または側方の撮像結果に基づいて、前記車両が走行する路面の白線を認識する白線認識手段を含むことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記ハイパスカットオフ周波数は、前記路面の空間周波数と前記白線の空間周波数との間の周波数に設定されたことを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば車両に搭載される撮像装置に関し、特にダイナミックレンジの大きい明暗差を有する被写体に対しても、明側または暗側に映像信号が飽和する（または、つぶれる）ことなく撮像することのできる広いダイナミックレンジを有する撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、撮像装置において、被写体の高輝度レベルと低輝度レベルとの差が極端に大きい条件下で、明暗差が撮像素子のダイナミックレンジを超えた場合には、高輝度部の白つぶれ、または低輝度部の黒つぶれが問題となっている。
しかしながら、外界の被写体を広いダイナミックレンジで撮像可能な撮像装置の出現により、上記の状況下でも白つぶれや黒つぶれが発生することなく、輝度変化の情報を保持した映像信号を取得できるようになってきた。
【０００３】
ところが、上記撮像装置を用いてダイナミックレンジの広い外界を撮像した場合、その映像信号自体のダイナミックレンジが限られているために、相対的にコントラストの低い映像とならざるを得ず、特に映像信号を画像処理に用いる場合には、輝度変化量、またはエッジ成分が得られにくくなることに起因して、画像処理が不安定になるという新たな問題が生じている。
【０００４】
また、広いダイナミックレンジをデジタル値で再現する場合には、これに応じてＡ／Ｄ変換器の分解能（Ｂｉｔ数）を高くする必要があり、システムの大規模化および高コスト化という問題も生じる。
たとえば、一般的な安価なＡ／Ｄ変換器の分解能を８Ｂｉｔ程度とすれば、高価なＡ／Ｄ変換器の分解能は９Ｂｉｔ以上となる。
【０００５】
さらに、外界と同等のダイナミックレンジを再現することを考えた場合、映像信号のＳ／Ｎ比に対しても同等の要求値が求められることから、非常に厳しい低ノイズ化が要求され、設計的には非現実的なＳ／Ｎ比を実現しなければならないという問題もある。
【０００６】
そこで、上記問題の対策として、撮像手段から出力される露光量の異なる複数の信号を合成する前に、露光量の小さい信号に対して階調補正を行う階調補正手段を設けることにより、画像合成手段による合成後の画像の高輝度部において、十分な階調特性が得られるようにした撮像装置が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
また、画像データの変換テーブルを用いて、複数の輝度領域における明るさの変化を強調する画像データ変換手段を備えた画像処理装置も提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２３３９６６号公報（段落［００１４］）
【特許文献２】特開２００２−３１２７８１号公報（段落［０００７］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の撮像装置では、たとえば特許文献１に記載された装置の場合、階調補正手段および画像合成手段において、リアルタイムで合成に関連する演算を行う高速演算部が必要となるので、撮像装置の回路規模が大きくなるという課題があった。
また、特許文献２に記載された装置の場合には、出力変換テーブルを保持するメモリが必要となり回路規模が大きくなるうえ、出力変換テーブル特性が一意的であることから、テーブル特性に適合し得ない撮像シーンに対して、所望の映像またはコントラストが得られないという課題があった。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、コントラストの向上と回路規模の維持および低減とを両立させて、広い（たとえば、６０ｄＢを超える）ダイナミックレンジの被写体に対しても、所望の映像を安価に取得することのできる撮像装置および方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明による撮像装置は、非線形入出力特性を有し、撮像範囲全域に対して単一の線形入出力特性を有する撮像装置よりも広い明暗差を撮像可能な撮像装置であって、被写体からの入射光を受光する受光素子と、受光素子の受光信号を入射光の光量に応じた電圧のアナログ映像信号に変換する光電変換部と、アナログ映像信号を処理して信号成分を生成するアナログ信号処理部と、信号成分をデジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、アナログ映像信号またはデジタル映像信号の高周波成分を強調するハイパスフィルタとを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、回路規模を増大させることなく維持し、安価に映像のコントラストを向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態１に係る撮像装置について説明する。
図１はこの発明の実施の形態１に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図、図２は図１に示す撮像装置の車両への取付例を示す外観図、図３は図１に示す撮像装置により撮影した映像例を示す説明図である。
図４は一般的な撮像装置により撮像した複数の映像例および各信号レベルの関係を示す説明図である。
【００１３】
図５はこの発明の実施の形態１に係る撮像装置に適用される像面照度と映像信号レベルとの関係を示す説明図である。
図６は図１に示す撮像装置における像面照度と映像信号レベルとのリニア特性および対数特性を示す説明図である。
図７はこの発明の実施の形態１に係る高周波強調部（ハイパスフィルタ）の周波数特性を示す説明図である。
図８は図１に示す撮像装置による出力映像と映像信号レベルとの関係を示す説明図である。
【００１４】
図１において、撮像装置１００は、カメラ本体を構成する光電変換部２０１と、光電変換部２０１の出力信号を処理するアナログ信号処理部２０２と、アナログ信号処理部２０２の出力信号の高周波を強調する高周波強調部２０３と、高周波強調部２０３の出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部２０４と、Ａ／Ｄ変換部２０４の出力信号を画像データとして格納する画像メモリ２０５と、画像メモリ２０５に接続されたＣＰＵ２０６と、画像メモリ２０５内の画像データを処理する画像処理部２０７とを備えている。
また、撮像装置１００は、非線形入出力特性を有し、撮像範囲全域に対して単一の線形入出力特性を有する撮像装置よりも広い明暗差を撮像可能になっており、広いダイナミックレンジの被写体（図示せず）を撮像可能にしている。
【００１５】
光電変換部２０１は、被写体からの入射光を受光する受光素子（図示せず）を有し、受光素子の受光信号を入射光の光量に応じた電圧のアナログ映像信号に変換する。
すなわち、被写体からの輝度信号は、光電変換部２０１において電圧信号に変換され、アナログ信号処理部２０２に入力される。
【００１６】
アナログ信号処理部２０２は、たとえば、ＣＤＳ回路、ＡＧＣ回路およびγ補正回路などにより構成されており、光電変換部２０１からのアナログ映像信号を処理して、処理後の映像信号成分を高周波強調部２０３に入力する。
アナログ信号処理部２０２内の各回路で処理されたアナログ映像信号は、高周波強調部２０３において、低周波成分が抑圧され、高周波成分のみが強調される。
【００１７】
続いて、高周波強調部２０３の出力信号は、Ａ／Ｄ変換部２０４に入力され、Ａ／Ｄ変換部２０４においてデジタル映像信号に変換され、画像データとして画像メモリ２０５内に格納される。
さらに、画像メモリ２０５に記憶されたデジタル映像信号は、ＣＰＵ２０６および画像処理部２０７により、画像処理が施される。
【００１８】
なお、図１において、高周波強調部２０３は、アナログ信号処理部２０２の後段に配置されているが、実際には、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段に配置されてもよく、アナログ信号処理部２０２の前段に配置されてもよい。また、高周波強調部２０３をアナログ信号処理部２０２内の回路として任意の場所に配置することも可能である。
さらに、画像メモリ２０５および画像処理部２０７は、ＣＰＵ２０６内の機能ブロックに含まれてもよい。
【００１９】
また、図２に示すように、撮像装置１００は、車両における車室内の後方確認ミラー付近に、前方の道路画像を撮像するように取り付けられている。
これにより、図３に示すように、撮像装置１００は、路面の白線を含む映像Ｇｉを撮像し、撮像装置１００内のＣＰＵ２０６は、走査線Ｌｊ上の信号レベルに基づいて、撮像された白線を認識するものとする。
【００２０】
すなわち、撮像装置１００は、車両に搭載されて、車両の前方、後方または側方の撮像結果に基づいて、車両が走行する路面の白線を認識する白線認識手段を含み、高周波強調部２０３（ＨＰＦ）のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨ（後述する）は、路面の空間周波数ｆＰと白線の空間周波数ｆＷとの間の周波数に設定されている。
【００２１】
次に、図４を参照しながら、一般的な撮像装置の出力信号レベルに生じる問題点について説明する。
図４は一般的な撮像装置で取得される映像および信号レベルを示す説明図であり、たとえばコントラストまたは露光制御の異なる映像Ｇ１〜Ｇ４と、各映像Ｇ１〜Ｇ４の走査線Ｌｊ（一点鎖線参照）上の信号レベル（アナログ信号処理部２０２の出力信号に相当する）とを対応させて示している。
【００２２】
映像Ｇ１は、路面の明暗コントラストが全体的に均一な場合を示している。また、映像Ｇ２〜Ｇ４は、路面の明暗コントラストが左右で異なる（左側よりも右側が明るい）場合において、それぞれ露光制御が異なる場合を示している。
【００２３】
すなわち、図４において、（ａ）、（ｃ）、（ｅ）、（ｇ）は各映像Ｇ１〜Ｇ４を示し、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）は、各映像Ｇ１〜Ｇ４の走査線Ｌｊ上の信号レベルを示している。
また、図４において、（ｃ）〜（ｆ）はダイナミックレンジが狭い一般的な撮像装置による映像Ｇ２、Ｇ３および各出力信号レベルを示し、（ｇ）、（ｈ）はダイナミックレンジが広い一般的な撮像装置の映像Ｇ４および信号レベルを示している。
【００２４】
図４内の（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）、（ｈ）において、アナログ出力信号レベルの上限値Ｍａｘは、破線で示されている。
図４内の（ｄ）（映像Ｇ２に対応）において、上限値Ｍａｘを越えた信号レベルは、点線で示すようにオーバーフロー状態となる。
【００２５】
図４内の映像Ｇ１は、路面上に「影となる領域」や「極端に明るい領域」がなく、比較的良好に撮像できている場合を示している。
一方、図４内の映像Ｇ２〜Ｇ４は、路面上の一部が影または極端に明るい領域を含み、白線の信号レベルが左右で異なる場合を示しており、右側の路面が左側よりも明るい領域となっている。
【００２６】
ここで、映像Ｇ２、Ｇ３は、線形の入出力特性を有する素子で撮影した好ましくない例を示し、映像Ｇ４は、映像Ｇ２、Ｇ３と同一の被写体を、非線形の入出力特性を有する素子で撮影した例を示している。
映像Ｇ２に対して、左白線を適正なコントラストで信号取得すると、（ｄ）に示すように右白線が白とび（上限値Ｍａｘを越えた）状態となり、映像Ｇ３に対して、右白線を適正なコントラストで取得すると、左白線が黒つぶれ（信号レベル差が得られない）状態となる。
【００２７】
一方、非線形入出力特性の素子による映像Ｇ４に対しては、左右白線の両方とも、白とび状態または黒つぶれ状態となることなく、輝度情報を有したまま信号取得することができる。
ただし、図４内の（ｈ）に示すように、右白線のコントラストは、左白線に比べて低くなっている。広いダイナミックレンジの撮像素子による映像Ｇ４において、たとえば白線認識のような用途の場合、従来のＡ／Ｄ変換器の分解能のままでは、線形な領域である左白線に比べて、右白線に対する十分な輝度差が得られない場合がある。
しかし、分解能の高いＡ／Ｄ変換器を用いると高価となるので、従来のＡ／Ｄ変換器の分解能のままで、十分な輝度差を得られるようなハイパスフィルタ信号処理が行われる。
【００２８】
図４内の（ｄ）、（ｆ）は、ダイナミックレンジが狭い撮像装置を用いて一般的な処理を施した場合の各出力信号レベルを示している。
すなわち、（ｄ）は左側の白線のコントラストを適正に取得するように制御した場合を示し、（ｆ）は、（ｄ）の場合とは逆に、右側の白線の白つぶれをなくすように制御した場合を示している。
【００２９】
図４内の（ｈ）は、ダイナミックレンジが広い撮像装置を用いて撮像した場合の映像信号を示し、上限値Ｍａｘ以下の範囲内で信号レベルを取得するように制御された場合を示している。
ただし、図４内の（ｈ）のような信号レベルを取得する撮像装置（アナログ信号処理部２０２）は、図５に示すような撮像特性を有する。
【００３０】
すなわち、図５において、ダイナミックレンジが広い撮像装置は、低照度の場合の入射光−出力特性がリニアとなるリニア特性部３０５と、高照度の場合の入射光−出力特性が対数特性となる対数特性部３０６とを有する。
【００３１】
なお、ここでは、広いダイナミックレンジを有する撮像装置１００として、図５の特性を有する場合を例にとって説明するが、広いダイナミックレンジ特性を実現する方式は種々存在するので、図５の特性のみに限られるものではない。
【００３２】
図４において、（ａ）で示す映像Ｇ１においては、路面に大きな輝度差が存在しないので、（ｂ）に示すように、左右両方の白線を高コントラストで撮像することができる。
一方、（ｃ）で示す映像Ｇ２は、（ｄ）に示すように右側白線が白つぶれ状態となり、（ｅ）で示す映像Ｇ３は、（ｆ）で示すように左側白線のコントラストが低レベル（レベル差が小さい）となる。
【００３３】
これに対して、広いダイナミックレンジの撮像装置を用いた場合には、図４内の（ｇ）で示す映像Ｇ４のようになり、画面上において左右両側とも輝度情報を有しているものの、（ｈ）で示すように右側白線のコントラストが低レベルとなっている。
【００３４】
次に、図６を参照しながら、図４内の（ｄ）、（ｈ）に示す信号レベルについて、具体的に相互比較しながら説明する。
図６において、像面照度（横軸）と映像信号レベル（縦軸）との関係を示すグラフは、リニア特性部３０５および対数特性部３０６（実線参照）を有する広ダイナミックレンジの撮像装置と、常にリニア特性部３０７（破線参照）のみを有する撮像装置との２種類の関係を示している。
【００３５】
図６内のグラフの下側には、走査線Ｌｊ上の路面および白線の像面照度３０８が示されている。
また、図６内のグラフの左側には、図４内の（ｄ）、（ｈ）で示した各信号レベルが、それぞれ、破線および実線で示されている。
また、前述と同様に、アナログ出力値の上限値Ｍａｘは、破線で示されている。
【００３６】
さらに、リニア特性部３０５、対数特性部３０６およびリニア特性部３０７の各直線の傾きａ０、ａ１、ａ２が示されている。
なお、対数特性部３０６の傾きａ１は、厳密には直線ではないが、簡略化のため、便宜的に直線近似して説明する。
【００３７】
図６において、像面照度と映像信号レベルとの関係がリニア特性であった場合（リニア特性部３０７の場合）、走査線Ｌｊ上の像面照度３０８は、信号レベル（ｄ）（破線参照）に変換される。
一方、リニア特性部３０５および対数特性３０６を有している場合、走査線Ｌｊ上の像面照度３０８は、信号レベル（ｈ）（実線参照）に変換される。
【００３８】
このとき、リニア特性部３０５の像面照度範囲にある左側白線のコントラストは、信号レベル（ｄ）、（ｈ）のいずれの場合も、リニア特性部３０５、３０７の傾きａ０（＝ａ２）と照度差ＶＬとの積（＝ａ０×ＶＬ）で表される。
一方、右側白線のコントラストは、リニア特性部３０７の場合には、傾きａ２と照度差ＶＲとの積（＝ａ２×ＶＲ）で表され、対数特性部３０６の場合には、傾きａ１と照度差ＶＲとの積（＝ａ１×ＶＲ）で表される。
【００３９】
したがって、右側白線のコントラストは、信号レベル（ｄ）（リニア特性部３０７）の場合の値ａ２×ＶＲと、信号レベル（ｈ）（対数特性部３０６）の場合の値ａ１×ＶＲとで、大きく異なる。
【００４０】
よって、信号レベル（ｄ）の場合の右側白線のコントラストを取得するために、対数特性部３０６でのＡ／Ｄ変換分解能を、リニア特性部３０７でのＡ／Ｄ変換分解能と同一にしようとすると、「ａ２／ａ１」倍のＡ／Ｄ変換分解能が必要となる。
ところが、リニア特性部３０７の場合、実際には、信号レベルの上限値Ｍａｘにより、白とび状態（破線参照）の映像信号となり、その輝度情報が失われてしまうため、その後段で画像を再現するすべは全くない。
【００４１】
以下、図７および図８を参照しながら、図４内の映像Ｇ４および信号レベル（ｄ）の場合を例にとって、図１に示したこの発明の実施の形態１に係る撮像装置１００による処理動作について説明する。
図１において、高周波強調部２０３には、上述したとおり、アナログ信号処理部２０２からの映像信号が入力される。
【００４２】
高周波強調部２０３は、有意な路面と白線との輝度差を得ることを目的として、白線の空間周波数成分ｆＷ以上の周波数を強調可能なハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを有するＨＰＦ（ハイパスフィルタ）により構成されている。
図７に高周波強調部２０３（ＨＰＦ）の周波数特性の一例を示す。
【００４３】
図７において、高周波強調部２０３（ＨＰＦ）のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨは、路面などに対応する空間周波数ｆＰと、白線の幅に対応する空間周波数ｆＷとの間の任意の周波数に設定されている。
【００４４】
図８は（ａ）で示す映像Ｇ４に対する信号レベル（ｂ）を示す説明図であり、図４および図７内の信号レベル波形（ｈ）に対し、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨ（図７参照）を有する高周波強調部２０３（ＨＰＦ）の処理を施した結果を示している。
【００４５】
図８に示すように、高周波強調部２０３（ＨＰＦ）により、路面などの輝度変化が緩やかな低周波部分は抑圧され、白線のみが強調された信号３１１が取得される。
これにより、左右ともに十分なコントラストを有する白線が取得されるとともに、ピーク値のレベルを、フィルタ処理を施さない場合に比べて低減することができる。
【００４６】
すなわち、前述のように高分解能のＡ／Ｄ変換器が必要となれば、それにともないバス幅の増加および高機能な画像処理部、または高速ＣＰＵなどが必要となるので、回路規模が大きくなるとともにコスト高となるが、この発明の実施の形態１によれば、左右ともコントラストの高い白線が得られるとともにピーク値のレベルを下げることができるので、安価な低分解能のＡ／Ｄ変換器２０４を用いて十分な分解能の白線信号が取得することができる。
【００４７】
以上のように、この発明の実施の形態１によれば、光電変換部２０１と、アナログ信号処理部２０２と、Ａ／Ｄ変換部２０４と、アナログ映像信号（または、デジタル映像信号）の高周波成分を強調する高周波強調部２０３（ＨＰＦ）とを備え、高周波強調部２０３において、輝度の低周波成分を抑圧して高周波成分を強調することにより、良好なコントラストを維持しつつ、最終出力信号のダイナミックレンジを抑制することができるので、大規模な回路およびコストをかけることなく、広ダイナミックレンジの撮像装置１００において、コントラストの向上を実現することができる。
【００４８】
なお、高周波強調部２０３は、Ａ／Ｄ変換部２０４の前段に配置されたアナログＨＰＦにより構成されてもよく、または、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段に配置されたデジタルＨＰＦにより構成されてもよい。
いずれの場合も、Ａ／Ｄ変換前の映像信号またはＡ／Ｄ変換後のデジタル映像信号に対し、輝度の低周波成分を抑圧し、高周波成分を強調することができる。
【００４９】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、最終的に取得すべき信号成分よりも高周波成分からなるノイズ周波数の除去について考慮しなかったが、ローパスフィルタからなるノイズ除去部をさらに設けてもよい。
【００５０】
以下、ノイズ除去部を追加したこの発明の実施の形態２について説明する。
図９はこの発明の実施の形態２に係る撮像装置１００Ａの概略構成を示すブロック図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ａ」を付して詳述を省略する。
【００５１】
図１０はこの発明の実施の形態２における処理対象となるノイズ成分Ｎｚを含む映像信号（高周波強調部２０３の出力信号）の一例を示す説明図である。
図１１はこの発明の実施の形態２に係るバンドパスフィルタの周波数特性を示す説明図である。
【００５２】
図１２はこの発明の実施の形態２に係る撮像装置１００Ａによるフィルタ処理後の映像信号レベルを示す説明図である。
図１０および図１２において、横軸は走査線ＬｊのＸ座標に対応している。
【００５３】
図９において、高周波強調部２０３とＡ／Ｄ変換部２０４との間には、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）からなるノイズ除去部４００が挿入されている。
なお、ここでは、ノイズ除去部４００がＡ／Ｄ変換部２０４の前段に配置されているが、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段に配置されてもよい。
【００５４】
ノイズ除去部４００は、Ａ／Ｄ変換部２０４の前段または後段に配置され、アナログ映像信号またはデジタル映像信号に含まれる高周波成分（ローパスカットオフ周波数ＣｆＬ以上）のノイズ成分Ｎｚを除去する。
【００５５】
また、ノイズ除去部４００（ＬＰＦ）のローパスカットオフ周波数ＣｆＬは、高周波強調部２０３（ＨＰＦ）のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨよりも高い周波数に設定されている。
これにより、高周波強調部２０３（ＨＰＦ）およびノイズ除去部４００（ＬＰＦ）は、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨとローパスカットオフ周波数ＣｆＬとの間の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタを構成している。
【００５６】
次に、図１０〜図１２を参照しながら、図９に示したこの発明の実施の形態２による撮像装置１００Ａのノイズ除去処理動作について説明する、
前述のように、高周波強調部２０３は、映像信号の低周波成分を抑圧して高周波成分を強調した映像信号を生成し、ノイズ除去部４００に入力する。
【００５７】
このとき、高周波強調部２０３からノイズ除去部４００に入力される映像信号は、高周波成分が強調されていることから、図１０に示すように、路面の白線のみならず、周波数の高いノイズ成分Ｎｚも強調されている。
【００５８】
そこで、ノイズ除去部４００（ＬＰＦ）は、ローパスカットオフ周波数ＣｆＬにより、路面上の白線の空間周波数成分ｆＷよりも高い周波数ｆＮのノイズ成分Ｎｚを除去する。
図１１は高周波強調部２０３およびノイズ除去部４００からなるバンドパスフィルタの周波数特性を示している。
【００５９】
図１１において、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨは、前述のように、路面などに対応する空間周波数ｆＰと、白線の幅に対応する空間周波数ｆＷとの間の周波数（ｆＰ＜ＣｆＨ＜ｆＷ）に設定されており、路面の空間周波数ｆＰを除去して白線の空間周波数ｆＷを強調する。
また、ローパスカットオフ周波数ＣｆＬは、白線の空間周波数ｆＷとノイズ周波数ｆＮとの間の周波数（ｆＷ＜ＣｆＬ＜ｆＮ）に設定されており、ノイズ成分Ｎｚを除去して白線の空間周波数ｆＷを強調する。
図１２は図１０の信号波形に図１１の周波数特性でフィルタをかけた信号波形を示している。
【００６０】
このように、ノイズ除去部４００を追加して、高周波強調部２０３（ＨＰＦ）で強調されたノイズ成分Ｎｚを除去することにより、図１２に示すように、周波数の高いノイズ成分Ｎｚ（図１０参照）が抑圧されるので、白線のみが強調された映像信号４０１が得られる。
すなわち、白線に対するコントラストの強調とノイズ成分Ｎｚの除去とを両立させ、所望の被写体の空間周波数に応じた適切なバンドパスフィルタを構成することができる。
【００６１】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態１では、Ａ／Ｄ変換部２０４の前段に高周波強調部２０３を配置したが、図１３のように、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段に高周波強調部２０３と同機能のデジタル信号処理部５００を配置してもよい。
図１３はこの発明の実施の形態３に係る撮像装置１００Ｂの概略構成を示すブロック図であり、前述（図１参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ｂ」を付して詳述を省略する。
【００６２】
図１３において、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段には、ＨＰＦ５０１（デジタルハイパスフィルタ）を有するデジタル信号処理部５００が挿入されている。
この場合、光電変換部２０１およびアナログ信号処理部２０２を介して取得されたアナログ映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２０４によりデジタル映像信号に変換され、デジタル信号処理部５００に入力される。
【００６３】
デジタル信号処理部５００内のＨＰＦ５０１により白線が強調された映像信号は、画像メモリ２０５に記憶され、画像メモリ２０５内のデータは、前述と同様に、ＣＰＵ２０６および画像処理部２０７において白線認識などの処理に寄与する。
【００６４】
なお、ここでは、ＨＰＦ５０１が１次元のデジタルハイパスフィルタであることを想定して、デジタル信号処理部５００をＡ／Ｄ変換部２０４の後段に配置したが、デジタル信号処理部５００を画像メモリ２０５の後段に配置してもよい。この場合、ＨＰＦ５０１は、２次元のデジタルハイパスフィルタでもよく、Ａ／Ｄ変換後のデジタル映像信号は、一旦、画像メモリ２０５に保持された後、デジタル信号処理部５００により白線強調処理が施される。
【００６５】
以下、図１４および図１５を参照しながら、図１３に示したこの発明の実施の形態３の処理動作について、詳細に説明する。
図１４はこの発明の実施の形態３に係るＨＰＦ５０１の構成を示すブロック図である。
図１５はこの発明の実施の形態３に係るＨＰＦ５０１を適用して得られる映像信号６０４を示す説明図である。
【００６６】
まず、図１３において、アナログ信号処理部２０２で処理された信号は、たとえば前述（図４内の（ｈ）参照）のように、右側白線のコントラストが悪くなることがあり、この場合、一般的な低分解能のＡ／Ｄ変換器２０４を用いて十分なコントラストを得ることはできない。
【００６７】
ここで、デジタル信号処理部５００を設けずに、高分解能（１０Ｂｉｔ程度）のＡ／Ｄ変換器を用いた場合は、画像メモリ２０５、ＣＰＵ２０６および画像処理部２０７のすべてに対して、たとえば１６Ｂｉｔのバス幅が必要となるうえ、高機能で大規模の画像処理部または高速ＣＰＵなどが必要となり、回路規模が大きくなるとともに、コスト高を招くことになる。
【００６８】
一方、この発明の実施の形態３によれば、白線の空間周波数成分ｆＷ以上の周波数を強調可能なハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを有するＨＰＦ５０１を用いることにより、デジタル信号処理部５００は、Ａ／Ｄ変換処理後のデジタル映像信号に対して、Ａ／Ｄ変換時（１０Ｂｉｔ）の白線部分の階調を保持したまま、８Ｂｉｔのデジタル信号処理で扱える映像信号を取得することができる。
【００６９】
ＨＰＦ５０１によるハイパスカットオフ周波数ＣｆＨは、図７に示したように、路面などに対応する空間周波数ｆＰと白線の幅に対応する空間周波数ｆＷの間の任意の周波数に設定される。
なお、ＨＰＦ５０１としては、任意の既知フィルタが用いられ得るが、たとえば図１４に示すような構成のものを用いることとする。
【００７０】
図１４はＨＰＦ５０１の構成例を示すブロック図であり、図１５は図１４内の各処理手段の入出力信号６０１〜６０４（演算結果の一例）を示す説明図である。
図１４において、ＨＰＦ５０１は、最小値フィルタ処理手段５０２と、最大値フィルタ処理手段５０３と、差分演算手段５０４とにより構成されている。
【００７１】
図１５において、（ａ）は最小値フィルタ処理手段５０２に入力される原信号６０１、（ｂ）は最小値フィルタ処理手段５０２による最小値処理後信号６０２、（ｃ）は最大値フィルタ処理手段５０３による最大値処理後信号６０３、（ｄ）は差分演算手段５０４による差分処理後信号６０４、をそれぞれ示している。
【００７２】
図１４および図１５において、ＨＰＦ５０１内の最小値処理手段５０２は、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨに応じたカーネルサイズ（１次元画像フィルタの注目画素近傍を参照する前後方向の幅）を用いて、原信号６０１（原画像）に対して最小値フィルタ処理を行い、最小値処理後信号６０２を生成する。
【００７３】
続いて、最大値フィルタ処理手段５０３は、最小値処理後信号６０２（最小値処理後画像）に対して、最小値フィルタ処理で用いたカーネルサイズと同一のカーネルサイズで、最大値フィルタ処理を行い、最大値処理後信号６０３を生成する。
【００７４】
こうして得られた最大値処理後信号６０３（最大値処理後画像）は、原信号６０１（原画像）の低周波成分であり、且つ、原信号６０１（原画像）と位相が同じものとする。
したがって、差分演算手段５０４は、最大値処理後信号６０３（最大値処理後画像）と、原信号６０１（原画像）との差分をとり、低周波成分を除去して、高周波成分のみを透過した差分処理後信号６０４（差分画像）を取得する。
【００７５】
すなわち、図１５に示すように、ハイパスフィルタ処理後の差分処理後信号６０４は、原信号６０１において１０ＢｉｔＡ／Ｄ変換器によって得られた右側白線の階調Ｖｒａ（コントラスト量）を保持しつつ、８Ｂｉｔに相当する２５６階調での信号処理が可能な信号となる。
【００７６】
このように、この発明の実施の形態３においては、ＨＰＦ５０１を有するデジタル信号処理部５００を設けることにより、画像メモリ２０５、ＣＰＵ２０６および画像処理部２０７は、すべて一般的な８Ｂｉｔのバス幅で処理が可能となり、高機能な画像処理部または高速ＣＰＵなどを不要とすることができる。
よって、回路規模が大きくなるのを防ぐとともに、従来通りの安価なコストで構成することができる。
【００７７】
実施の形態４．
なお、上記実施の形態３では、ノイズ除去について考慮しなかったが、図１６のように、デジタル信号処理部５００内にノイズ除去用のＬＰＦ５０５を設けてもよい。
図１６はこの発明の実施の形態４に係る撮像装置１００Ｃの概略構成を示すブロック図であり、前述（図１３参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ｃ」を付して詳述を省略する。
図１６において、デジタル信号処理部５００Ｃは、ノイズ成分を除去するために、前述（図９参照）のノイズ除去部４００と同機能のＬＰＦ５０５を備えている。
【００７８】
なお、ここでは、デジタル信号処理部５００Ｃ内のＬＰＦ５０５が１次元のデジタルローパスフィルタであることを想定して、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段に配置したが、画像メモリ２０５の後段に配置してもよい。この場合、ＬＰＦ５０５は、２次元のデジタルローパスフィルタでもよく、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号は、一旦、画像メモリ２０５に保持された後、デジタル信号処理部５００Ｃにより処理される。
【００７９】
以下、図１７および図１８を参照しながら、図１６に示したこの発明の実施の形態４の処理動作について、詳細に説明する。
図１７はこの発明の実施の形態４に係るＬＰＦ５０５の適用前の映像信号６０５を示す説明図であり、図１８はこの発明の実施の形態４に係るＬＰＦ５０５を適用して得られる映像信号６０６を示す説明図である。
【００８０】
まず、図１６において、デジタル信号処理部５００Ｃにおいて、ＨＰＦ５０１の出力は、高周波成分が通過しているので、路面の白線のみならず、周波数の高いノイズ成分Ｎｚｄが映像信号上に残っている。
図１７にＨＰＦ５０１から出力される映像信号（路面の白線の他にノイズ成分Ｎｚｄを有するデジタル信号）の一例を示す。
【００８１】
そこで、デジタル信号処理部５００Ｃ内のＬＰＦ５０５は、ＨＰＦ５０１からのデジタル映像信号（低周波成分が抑圧されて高周波成分が強調されている）に対して、ノイズ除去処理を行う。
【００８２】
このとき、ＬＰＦ５０５は、路面上の白線の空間周波数成分ｆＷよりも十分高い周波数ｆＮのノイズ成分Ｎｚｄを除去可能なローパスカットオフ周波数ＣｆＬを有する。
なお、ローパスカットオフ周波数ＣｆＬは、前述（図１１参照）のように、白線の幅に対応する空間周波数ｆＷと、ノイズ成分Ｎｚｄに相当する周波数ｆＮとの間の、任意の周波数に設定される。
また、ＬＰＦ５０５としては、任意の既知フィルタを用いられ得るが、ここでは、メディアンフィルタを用いることとする。
【００８３】
図１７はデジタル信号処理部５００Ｃ内のＨＰＦ５０１からのデジタル映像信号６０５を示し、路面の白線のみなならず、ノイズ成分Ｎｚｄも同時に強調された状態を示している。
一方、図１８はＬＰＦ５０５によるメディアンフィルタ処理後の映像信号６０６を示しており、周波数の高いノイズ成分Ｎｚｄは抑圧され、白線のみが強調された信号となっていることが分かる。
【００８４】
実施の形態５．
なお、上記実施の形態１〜４では、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨの可変設定について考慮しなかったが、図１９のようにＣＦ選択部７００を設け、走査線位置に応じてハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを選択してもよい。
図１９はこの発明の実施の形態５に係る撮像装置１００Ｄの概略構成を示すブロック図であり、前述（図９参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ｄ」を付して詳述を省略する。
【００８５】
図１９において、高周波強調部２０３の前段にはＣＦ選択部７００が配置されている。
ＣＦ選択部７００は、ハイパスカットオフ周波数選択手段として機能し、映像信号の走査線位置に応じてハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを選択するようになっている。
具体的には、ＣＦ選択部７００は、任意の走査ラインおきにハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを変更する。
【００８６】
図１９のように、ＣＦ選択部７００において、走査線ごとに変化する被写体の空間周波数に応じて、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを切り換えることにより、画面全体にわたって所望の映像を得ることができる。
【００８７】
以下、図２０〜図２２を参照しながら、図１９に示したこの発明の実施の形態５の処理動作について、詳細に説明する。
図２０はこの発明の実施の形態５に係る撮像装置１００Ｄにより撮像された映像Ｇｉの一例を複数の走査線Ｌ１〜Ｌ５とともに示す説明図である。
図２１は図２０内の各走査線Ｌ１〜Ｌ５の位置における各映像信号７０１〜７０５を示す説明図である。
図２２は図１９内のＣＦ選択部７００の構成例を示すブロック図である。
【００８８】
図２２において、ＣＦ選択部７００は、垂直同期信号ＳＶおよび水平同期信号ＳＨに応答して走査位置を計数するカウンタ７０６と、各走査線Ｌｊに応じたハイパスカットオフ周波数値を格納するテーブル７０７と、カウンタ７０６の計数値に基づいてテーブル７０７を参照する参照部７０８と、ハイパスカットオフ周波数を参照値に設定するＣＦ設定部７０９とを備えている。
【００８９】
図１９に示す撮像装置１００Ｄは、図２０のように、路面の白線を含む映像Ｇｉを撮像し、図２１のように、各走査線Ｌ１〜Ｌ５における映像信号７０１〜７０５を取得する。
また、図２１の（ａ）〜（ｅ）に示すように、路面上の白線の空間周波数ｆＷは、走査位置によって異なることが分かる。
【００９０】
図２１において、たとえば、高周波強調部２０３のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを、走査線Ｌ５上の映像信号７０５（図２１内の（ｅ）参照）における白線の幅に相当する空間周波数ｆＷ（比較的低い周波数）に基づいて設定したとする。
この場合、走査線Ｌ１上の映像信号７０１（図２１内の（ａ）参照）においては、路面の白線の幅に相当する空間周波数ｆＷがハイパスカットオフ周波数ＣｆＨに対して高くなっているので、路面の白線以外の成分（ノイズ含）も合わせて強調されるうえ、低周波成分を十分に抑圧することができなくなる可能性がある。
【００９１】
逆に、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを、走査線Ｌ１上の映像信号７０１における白線の幅に相当する空間周波数ｆＷ（比較的高い周波数）に応じて設定した場合には、走査線Ｌ５上の映像信号７０５においては、路面の白線の幅に相当する空間周波数ｆＷがハイパスカットオフ周波数ＣｆＨに対し低くなっているので、白線の映像信号も抑圧される可能性がある。
【００９２】
したがって、この発明の実施の形態５においては、ＣＦ選択部７００により、各走査線Ｌｊ上の白線が適切に強調されるように、各走査位置に応じて、高周波強調部２０３で適用するハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを変更する。
すなわち、ＣＦ選択部７００は、図２２に示すように、水平同期信号ＳＨおよび垂直同期信号ＳＶに応じて、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを切り替え可能な構成を有する。
【００９３】
図２２において、カウンタ７０６は、アナログ信号処理部２０２からの垂直同期信号ＳＶに応答して走査位置をリセットするとともに、水平同期信号ＳＨが入力されるごとに、走査位置をカウントアップする。
参照部７０８は、カウンタ７０６の計数値（走査位置）に基づいて、テーブル７０７内のハイパスカットオフ周波数値を参照し、ＣＦ設定部７０９は、参照されたハイパスカットオフ周波数値を最終設定値として、高周波強調部２０３に出力する。
【００９４】
このように、ＣＦ選択部７００を設けることにより、各走査線Ｌｊ上の走査位置ごとに適切なハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを設定することができるので、効果的に白線を強調することができる。
なお、図１９では、前述の実施の形態２（図９参照）の変更例として説明したが、他の実施の形態１、３、４（図１、図１３、図１６参照）に適用してもよく、同等の作用効果を奏することは言うまでもない。
【００９５】
実施の形態６．
なお、上記実施の形態５では、走査線位置に応じてハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを選択したが、図２３のようにＣＦ変更部８００を設け、画像処理結果のフィードバックループを用いてハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを変更してもよい。
図２３はこの発明の実施の形態６に係る撮像装置１００Ｅの概略構成を示すブロック図であり、前述（図１９参照）と同様のものについては、前述と同一符号を付して、または符号の後に「Ｅ」を付して詳述を省略する。
【００９６】
図２３において、高周波強調部２０３の前段にはＣＦ変更部８００が配置されている。
ＣＦ変更部８００は、ハイパスカットオフ周波数変更手段として機能し、ＣＰＵ２０６Ｅによる画像処理結果に応じて、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを変更するようになっている。
【００９７】
この場合、高周波強調部２０３の前段に配置されたＣＦ変更部８００において、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨに対し、ＣＰＵ２０６Ｅの画像処理結果に基づくフィードバックループが構成されている。
【００９８】
なお、ここでは、ＣＰＵ２０６Ｅからのフィードバックループを構成したが、画像処理部２０７からのフィードバックループを構成してもよい。
また、ＣＦ変更部８００は、Ａ／Ｄ変換部２０４の後段に配置することもでき、前述の実施の形態１〜４に対しても適用可能である。
【００９９】
このように、撮像装置１００Ｅの後段に配置されたＣＰＵ２０６Ｅ（または、画像処理部２０７）による画像処理結果に基づいて、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを変更することにより、画像処理結果に応じた最適なハイパスカットオフ周波数ＣｆＨが設定されるので、被写体の空間周波数に応じた適切なフィルタを構成することができる。
【０１００】
通常、撮像装置１００Ｅを車室内に取り付けて車両が走行中の路面を撮像する場合、たとえば、天候によって、または、路面に移りこむ影や白線の種類などによって、撮影された画像の状況は絶えず変化する。
しかし、この発明の実施の形態６によれば、各種条件で変化する画像状況であっても、路面の白線を適切に強調できるように、画像処理結果に基づいて、高周波強調部２０３でのカットオフ周波数ＣｆＨを変更することができる。
【０１０１】
次に、図２４を参照しながら、図２３に示したこの発明の実施の形態６の処理動作について、詳細に説明する。
図２４はこの発明の実施の形態６に係るＣＰＵ２０６ＥおよびＣＦ変更部８００の構成例を示すブロック図である。
【０１０２】
図２４において、ＣＰＵ２０６Ｅは、条件設定手段１１０とカットオフ周波数変更レベル設定手段１２１とを備えている。
また、ＣＦ変更部８００は、カットオフ周波数ＵＰ部８０１と、カットオフ周波数ＤＯＷＮ部８０２とを備えている。
【０１０３】
条件設定手段１１０は、画像メモリ２０５内の画像データに基づいて、白線幅の種類１１１、カメラ光軸ずれ１１２および路面ノイズ１１３を設定条件として、カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１に入力する。
【０１０４】
カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、条件設定手段１１０からの設定条件１１１〜１１３に基づいて、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨの変更方向（高周波側へ変更するか、または、低周波側へ変更するか）と、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨの変更幅とを決定する。
【０１０５】
カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、たとえば、比較的幅の広い白線に対応するカットオフ周波数をあらかじめ設定しておき、白線の検出後に、検出された白線幅の種類１１１を参照し、その白線幅があらかじめ設定された所定幅よりも広いか、狭いか、または同じであるか、を判定する。
【０１０６】
もし、白線幅の種類１１１に基づく白線幅が所定幅よりも狭いと判定された場合には、カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、ＣＦ変更部８００内のカットオフ周波数ＵＰ部８０１に対して変更信号をフィードバックし、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨをＵＰ変更（高周波側に変更）するための指示を行う。
これにより、高周波強調部２０３においては、次に入力される映像信号に対して、ＵＰ変更後のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨによる処理が実行される。
【０１０７】
一方、白線幅の種類１１１に基づく白線幅が所定幅と同じであると判定されれば、カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、ＣＦ変更部８００に対してフィードバック指示を与えることはない。
したがって、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨは変更されず、次に入力される映像信号に対しても前回と同じハイパスカットオフ周波数ＣｆＨによる処理が実行される。
【０１０８】
さらに、白線が検出できなくなった場合、または、白線検出後の白線幅の種類１１１に基づく白線幅が所定幅よりも広いと判定された場合には、カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、ＣＦ変更部８００内のカットオフ周波数ＤＯＷＮ部８０２に対して変更信号をフィードバックし、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨをＤＯＷＮ変更（低周波側に変更）するための指示を行う。
【０１０９】
これにより、高周波強調部２０３においては、次に入力される映像信号に対して、ＤＯＷＮ変更後のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨによる処理が実行される。
カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１からＣＦ変更部８００へのフィードバック、すなわち、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨをＵＰ変更またはＤＯＷＮ変更するための指示は、カットオフ周波数ＣｆＨが検出後の白線幅に応じた適正周波数となるまで、継続的に実行される。
【０１１０】
白線幅の種類１１１の場合と同様に、カメラ光軸ずれ１１２についても、カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、白線検出後にカメラの光軸がずれているか否かを判定する。
もし、カメラ光軸がずれていると判定されれば、検出後の白線幅が所定幅と異なる可能性が高いので、上述と同じ変更メカニズムで、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを調整する。
【０１１１】
同様に、路面ノイズ１１３に対しても、カットオフ周波数変更レベル設定手段１２１は、白線検出後に白線以外の路面模様の検出有無を判定し、白線のみが検出されるように、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを調整する。
以下、ＣＦ変更部８００で調整されたハイパスカットオフ周波数ＣｆＨは、高周波強調部２０３において、白線強調にために用いられる。
【０１１２】
なお、図２３においては、前述の実施の形態２への適用例として説明したが、他の実施の形態１、３〜５に適用しても何ら支障は生じない。
たとえば、実施の形態５（図１９参照）に適用する場合には、各走査位置における画像処理結果をフィードバックすることになる。
【０１１３】
以上のように、この発明の実施の形態６によれば、大規模な回路構成および高コストを要することなく、広いダイナミックレンジの撮像装置１００Ｅにおいて、白線のコントラストを向上させることができる。
また、この場合も、ＣＰＵ２０６Ｅまたは画像処理部２０７は、車両の前方または後方、側方の撮像結果から路面の白線を正確に認識するとともに、コントラストの低い路面上の白線を強調して良好な画像処理を実行することができる。
さらに、前述のように、ハイパスカットオフ周波数ＣｆＨを路面の空間周波数ｆＰと白線の空間周波数ｆＷとの間に設定することにより、コントラストの低い路面上の白線を確実に強調することができる。
【０１１４】
なお、上記実施の形態１〜６において、撮像装置１００、１００Ａ〜１００Ｅは、車両に搭載され（図２参照）、ＣＰＵ２０６、２０６Ｅまたは画像処理部２０７は、車両の前方、後方または側方の撮像結果に基づいて、車両が走行する路面の白線を認識する白線認識手段を含み、高周波強調部のハイパスカットオフ周波数ＣｆＨは、路面の空間周波数ｆＰと白線の空間周波数ｆＷとの間の周波数に設定された場合について説明したが、撮像装置１００、１００Ａ〜１００Ｅを他の用途に適用してもよく、同等の作用効果を奏することは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】この発明の実施の形態１に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る撮像装置の車両への取付例を示す外観図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る撮像装置による撮像例を示す説明図である。
【図４】一般的な撮像装置による撮像例を示す説明図である。
【図５】この発明の実施の形態１における像面照度と映像信号レベルとの関係を示す説明図である。
【図６】この発明の実施の形態１における像面照度と映像信号レベルとのリニア特性および対数特性を示す説明図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係るハイパスフィルタの周波数特性を示す説明図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る撮像装置による出力映像と映像信号レベルとを示す説明図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】この発明の実施の形態２におけるノイズ成分を含む映像信号の一例を示す説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係るバンドパスフィルタの周波数特性を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る撮像装置による映像信号レベルを示す説明図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態３に係るデジタルハイパスフィルタの構成を示すブロック図である。
【図１５】この発明の実施の形態３に係るデジタルハイパスフィルタの適用結果を示す説明図である。
【図１６】この発明の実施の形態４に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】この発明の実施の形態４に係るデジタルフィルタの適用前の映像信号を示す説明図である。
【図１８】この発明の実施の形態４に係るデジタルフィルタの適用後の映像信号を示す説明図である。
【図１９】この発明の実施の形態５に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２０】この発明の実施の形態５に係る撮像装置による撮像例を示す説明図である。
【図２１】この発明の実施の形態５に係る撮像装置の各走査位置における映像信号を示す説明図である。
【図２２】この発明の実施の形態５に係るカットオフ周波数選択部の構成を示すブロック図である。
【図２３】この発明の実施の形態６に係る撮像装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２４】この発明の実施の形態６に係るカットオフ周波数変更部分（ＣＰＵおよびＣＦ変更部）の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１００、１００Ａ〜１００Ｅ  撮像装置、２０１  光電変換部、２０２  アナログ信号処理部、２０３  高周波強調部（ＨＰＦ）、２０４  Ａ／Ｄ変換部、２０５  画像メモリ、２０６、２０６Ｅ  ＣＰＵ、２０７  画像処理部、４００  ノイズ除去部、５００、５００Ｃ  デジタル信号処理部、５０１  ＨＰＦ、５０５  ＬＰＦ、７００  ＣＦ選択部（ハイパスカットオフ周波数選択手段）、８００  ＣＦ変更部（ハイパスカットオフ周波数変更手段）、ＣｆＨ  ハイパスカットオフ周波数、ＣｆＬ  ローパスカットオフ周波数、ｆＰ  路面の空間周波数、ｆＷ  白線の空間周波数。
【図１】
2006050348.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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