(57)【要約】  【課題】表示までの遅延時間及び各カメラ映像の時間ずれを短縮して、車両周囲の状況を適切に運転者に表示することができる車載カメラシステムを提供する。  【解決手段】車載映像表示用カメラシステムでは、複数のカメラで撮影された映像の映像信号がインターレス信号として入力され、入力バッファにフィールド単位で順次記憶される。複数のカメラからのフィールド映像信号が揃ったら（時刻ｔ３）、各カメラからの映像信号の中の最新のフィールド映像信号（Ｅｖｅｎ１ｂ及びＯｄｄ２ａ）を用いて、各映像データのアドレス変換を行って出力映像信号（ＤａｔａＯａ）を生成する。したがって、カメラ間での映像のずれ（時刻ｔ２と時刻ｔ５の差）は、最大で１フィールド（ＮＴＳＣの場合１６．７ｍｓ）に抑えられる。また、出力までの最大遅延時間は、入力ずれ（ｔ２−ｔ５）、入力（ｔ３−ｔ２）及びアドレス変換（ｔ４−ｔ３）の各所要時間の合計（ｔ４−ｔ５）で、３フィールド期間（約最大５０ｍｓ）となる。  【選択図】  図８
2006180340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々所望の情景を撮影し、相互に非同期な所定のインターレス映像信号を出力する複数の撮影手段と、
前記複数の撮影手段から各々入力されるインターレス映像信号をフィールド単位に一時的に記憶する入力バッファと、
前記入力バッファに記憶された前記複数の撮像手段から各々入力された前記複数の映像信号を用いて、前記複数の撮影手段の各々で前記撮影された映像を含む出力対象の映像の映像信号をフィールド単位に生成する手段であって、前記複数の撮影手段の全てから前記フィールド単位の映像信号が前記入力バッファに入力されて記憶された時に、当該入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号を用いて、前記出力対象の映像の映像信号を生成する出力映像生成手段と
を有することを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２】
前記入力バッファは、
前記撮影手段ごとに、各々が１フィールド分の映像信号を記憶可能な３つの記憶部を有し、
当該３つの記憶部を、対応する前記撮影手段から順次入力される映像信号の記憶対象としての第１の記憶部、前記映像信号が記憶された状態で待機する第２の記憶部、及び、前記出力映像生成手段による読み出し対象としての第３の記憶部に順次設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の映像信号処理装置。
【請求項３】
前記生成された出力対象の映像の映像信号をフィールド単位に記憶する出力バッファと、
前記出力対象の映像信号を構成する所定の単位ごとのデータの、前記出力バッファにおける記憶アドレスと前記入力バッファにおけるアドレスとの対応関係を記録したアドレステーブルとをさらに有し、
前記出力映像生成手段は、前記入力バッファに記憶された前記複数の撮影手段に対応する前記複数の映像信号を、前記出力アドレステーブルに基づいて、前記出力バッファの所定の位置に転送することにより前記出力対象の映像信号を生成する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の映像信号処理装置。
【請求項４】
前記出力映像生成手段は、前記入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号が、奇数フィールドの映像信号か偶数フィールドの映像信号かに応じて、前記出力対象の映像信号の生成方法を変更することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の映像信号処理装置。
【請求項５】
前記出力映像生成手段は、生成する映像信号が前記出力対象の映像信号の奇数フィールドの映像信号である場合であって、出力対象の映像の生成のために使用する前記入力バッファに記憶されている任意の前記撮影手段に対応する映像信号が偶数フィールドの映像信号である場合には、当該偶数フィールドの映像を１ライン上にずらした映像を用いて前記出力対象の映像を生成する
ことを特徴とする請求項４に記載の映像信号処理装置。
【請求項６】
前記出力映像生成手段は、生成する映像信号が前記出力対象の映像信号の奇数フィールドの映像信号である場合であって、出力対象の映像の生成のために使用する前記入力バッファに記憶されている任意の前記撮影手段に対応する映像信号が奇数フィールドの映像信号である場合には、当該奇数フィールドの映像を１ライン下にずらした映像を用いて前記出力対象の映像を生成する
ことを特徴とする請求項４に記載の映像信号処理装置。
【請求項７】
前記出力映像生成手段は、前記入力バッファに記憶されている前記撮影手段ごとの最新の映像信号が、各々奇数フィールドの映像信号であるか偶数フィールドの映像信号であるかを判別し、
前記複数の撮影手段に対応する映像信号の中で、奇数フィールドの映像信号の方が偶数フィールドの映像信号よりも多い場合には、前記出力対象の映像信号を奇数フィールドの映像信号から生成し、
前記複数の撮影手段に対応する映像信号の中で、偶数フィールドの映像信号の方が奇数フィールドの映像信号よりも多い場合には、前記出力対象の映像信号を偶数フィールドの映像信号から生成する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の映像信号処理装置。
【請求項８】
複数の撮影手段から各々入力される相互に非同期な複数の所定のインターレス映像信号をフィールド単位に一時的に入力バッファに記憶し、
前記複数の撮影手段の全てから前記映像信号が前記入力バッファに入力されて記憶された時に、当該入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号を用いて、出力対象の映像の映像信号を生成する
ことを特徴とする映像信号処理方法。
【請求項９】
各々が車両周囲の所定の領域の情景を撮影し、相互に非同期な所定のインターレス映像信号を出力する複数の撮影手段と、
前記複数の撮影手段の各々から入力されるインターレス映像信号をフィールド単位に一時的に記憶する入力バッファと、
前記入力バッファに記憶された前記複数の撮像手段から各々入力された前記複数の映像信号を用いて、前記複数の撮影手段の各々で前記撮影された映像を含む出力対象の映像の映像信号をフィールド単位に生成する手段であって、前記複数の撮影手段の全てから前記フィールド単位の映像信号が前記入力バッファに入力されて記憶された時に、当該入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号を用いて、前記出力対象の映像の映像信号を生成する出力映像生成手段と、
前記生成された出力対象の映像の映像信号をフィールド単位で記憶する出力バッファと、
前記出力バッファに記憶される映像信号を当該車両の運転者が視覚的に認識可能に表示する表示手段と
を有する車載カメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相互に非同期な複数のインターレス映像信号を合成して１の出力映像信号を生成する映像信号処理装置とその方法、及び、その映像信号処理装置を適用した車載カメラシステムであって、例えば車両等に搭載されて車両周囲の異なる箇所、方向を複数のカメラで撮影しドライバーにその映像を表示する車載カメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車庫入れや幅寄せ等の車両前進時や車両後進時、あるいは見通しの悪い交差点やＴ字路への車両進入時（頭出し）等の場面におけるドライバーの視界を補助するための運転支援システムとして、車載映像表示用カメラシステムが知られている。このシステムにおいては、カメラコントローラに接続された複数のカメラにより車両後方や車両前方左右方向等を撮影し、これらの複数方向の映像を、リアビュー及びブラインドコーナービューとしてドライバーに表示する。
このような車載映像表示用カメラシステムにおいて、複数のカメラを用いて撮像した撮像方向の異なる車両周囲の複数の映像を同時にドライバーに表示するためには、それら複数の映像を、カメラコントローラにより１画面内にレイアウトする必要がある。すなわち、それら複数の映像を合成する必要がある。
【０００３】
ところで、このようなカメラシステムにおいて、複数のカメラで撮像された映像間の同期をとる技術としては、例えば下記の特許文献１に記載されているような方法が知られている。この方法では、複数のカメラをカメラコントローラに接続し、カメラコントローラにおいて同期信号を作成して各カメラに送信し、各カメラはこの同期信号に従った映像信号をカメラコントローラに送信する。カメラコントローラに送信される複数のカメラが撮像した映像信号は同一の同期信号に従った映像信号なので、切り換え等を行った際にも画像の乱れ等の発生を防止することができる。この方法を用いれば、車載映像表示用カメラシステムのカメラコントローラにおいて、複数の映像信号の変換処理等を行って１画面の映像信号を生成する処理も、比較的に容易に行うことができる。
【特許文献１】特開平１１−３１７９０８号公報
【０００４】
しかしながら、前述したような方法においては、カメラコントローラに同期信号を生成するための構成が必要となり、また、同期信号を各カメラに供給するための信号線を設ける必要もあり、装置の構成が複雑化するという問題が生じる。
【０００５】
そこで、同期信号を用いない簡易な構成で複数のカメラで撮像した映像信号の同期をとる技術として、各カメラから受信した映像信号をカメラコントローラ内のバッファに一時的に蓄積することによって各映像信号間の同期をとる技術がある。
この方法においては、複数のカメラからの映像信号を受信するカメラコントローラは、接続されたカメラ系統ごとに、１フレーム分（例えば、ＶＧＡ方式の映像信号であれば６４０×４８０画素分）のメモリ容量をもつ入力バッファを３面備える。カメラコントローラは、その３面の中のいずれか１面をカメラから伝送される映像信号を格納する入力面、いずれか１面を同期をとるために一時的に映像信号を格納する待機面、そしていずれか１面を映像変換処理を行うための出力面と設定し、これらの各面の機能を順次ローテーションさせる。
【０００６】
各カメラは、それぞれの内部クロックに従ったタイミングで映像信号をカメラコントローラに伝送するため、これら複数のカメラから伝送される映像信号のフレーム期間の開始タイミングは非同期でずれた関係となり、またそのずれ方は再現性の無いものとなる。
カメラコントローラは、カメラ系統ごとの各入力バッファにおいて、カメラから入力面へ１フレーム分の映像信号が入力されると、その入力面を待機面とする。そして、全カメラに対応した入力バッファに１フレーム分の映像信号が入力された時点で、全カメラに対応した入力バッファの待機面を出力面とする。
【０００７】
その後カメラコントローラは、各入力バッファの出力面に格納された映像信号を同時に読み出し、すなわち各カメラからの複数の映像信号を同時に読み出し、モニタ等に表示するための映像変換処理を行う。カメラコントローラのＣＰＵは、入力バッファの出力面に格納される映像信号を、パターンメモリに格納された入力バッファ読み出しアドレスに従ってフレーム単位で読み出し、アドレス変換処理を行ってモニタ表示用映像信号を作成し、出力バッファに格納する。
なお、映像変換を行うためのアドレスが格納されるパターンメモリの備えるアドレス空間は、アドレス変換後の映像をドライバーに提示するモニタの解像度（例えば、ＶＧＡ（６４０×４８０画素）サイズ）と等しい。
これにより、複数カメラからの入力映像信号の非同期性を吸収して同期化を行うことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述した技術では、各カメラから入力した映像信号を１フレーム単位で処理しているので、各映像信号間の同期をとるために最大約２フレーム分（６６．６ｍｓ）の遅延が発生する。また、入力バッファの出力面に全カメラからの映像が格納されてからアドレス変換処理を行って最終的にドライバーに表示する映像を生成するため、さらに１フレーム分（３３．３ｍｓ）の遅延が発生する。したがって、映像信号が入力バッファの入力面に格納されてから出力バッファに格納するまでに、最大で３フレーム分（１００ｍｓ）の遅延が発生することになる。
【０００９】
この全遅延時間は、例えば、車載映像表示用カメラシステムを搭載した車両が相対時速３６ｋｍで移動する物体を確認する場合、実在の障害物位置に対して約１ｍずれて障害物が表示されることになる。車載映像表示用カメラシステムを駐車や幅寄せ等の低速領域で使用する場合は多少の遅延が許容できるが、見通しの悪い交差点やＴ字路への進入や、車両同士のすり抜け、あるいは合流等の中高速領域の場面で使用する場合は、実在の障害物位置と表示された障害物位置とのずれが大きくなるという問題が生じる。
【００１０】
また、実在の障害物位置と表示された障害物位置とのずれが大きくなると、自車両が発進した時に「実際の車両は動いているのにモニタ画像が停止している」という感覚をドライバーに与えたり、自車両が停車した時に「実際の車両は停まっているのにモニタ画像が動いている」という感覚をドライバーに与える可能性がある。すなわち、実際の車両の動きとモニタ画像の動きとの不一致がドライバーに違和感あるいは不快感を与える可能性がある。
【００１１】
また、この方法においては、各カメラのもつ内部クロックのそれぞれのタイミングで撮影した映像を、その非同期性を吸収してモニタに同時に（同期させて）表示することにより、同時に表示されている映像間に最大１フレーム分（３３．３ｍｓ）の時間差が生じてしまう。この時間ずれは、例えば複数カメラの映像をつなぎ目無しに合成（並べて表示）しモニタに表示する場合に、つなぎ目付近等で撮像した物体がにじんで見えたり、ぼやけて見えたりする原因となり、ドライバーが物体の位置を認識しづらくなる可能性がある。また、車両周囲の移動物体がモニタ上のつなぎ目を移動する際に、モニタ上から消えてしまったり、複数に見えてしまったりするという現象を生じる可能性がある。
【００１２】
このように映像提示の遅延や各カメラ映像のモニタ提示時点での時間ずれは、車載映像表示用カメラシステムに限らず、複数カメラにより撮影した映像を１枚の画面内にレイアウトして表示する場合の重要な課題である。
さらに、このような入力映像信号をバッファリングして同期性を確保する方法においては、カメラコントローラに接続するカメラ数が増加するにしたがって、入力バッファのメモリ容量が増大し、装置規模が大規模になるという問題も生じる。
【００１３】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数のカメラで撮像した同期性の無い映像を１フレームの映像内に配置して表示させるシステムにおいて、表示までの遅延時間及び各カメラ映像の時間ずれを短縮すると共に、メモリ容量を低減することができる映像信号処理装置とその方法を提供することにある。
また本発明の他の目的は、表示までの遅延時間及び各カメラ映像の時間ずれを短縮して、車両周囲の状況を適切に運転者に表示することができる車載カメラシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するために、本発明に係る映像信号処理装置は、各々所望の情景を撮影し、相互に非同期な所定のインターレス映像信号を出力する複数の撮影手段と、前記複数の撮影手段から各々入力されるインターレス映像信号をフィールド単位に一時的に記憶する入力バッファと、前記入力バッファに記憶された前記複数の撮像手段から各々入力された前記複数の映像信号を用いて、前記複数の撮影手段の各々で前記撮影された映像を含む出力対象の映像の映像信号をフィールド単位に生成する手段であって、前記複数の撮影手段の全てから前記フィールド単位の映像信号が前記入力バッファに入力されて記憶された時に、当該入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号を用いて、前記出力対象の映像の映像信号を生成する出力映像生成手段とを有する。
【００１５】
このような構成の出力映像生成手段においては、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、出力映像生成手段への映像信号の入出力遅延時間、及び複数の撮影手段による時間ずれを短縮することができる。したがって、遅延時間が長いために発生する実際の情景と合成映像（生成映像）の不一致を抑制することができる。また、フィールド単位でアドレス変換処理を開始するため、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、入力バッファの容量を低減させることができる。
【００１６】
また、本発明に係る映像信号処理方法は、複数の撮影手段から各々入力される相互に非同期な複数の所定のインターレス映像信号をフィールド単位に一時的に入力バッファに記憶し、前記複数の撮影手段の全てから前記映像信号が前記入力バッファに入力されて記憶された時に、当該入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号を用いて、出力対象の映像の映像信号を生成する。
【００１７】
また、本発明に係る車載カメラシステムは、各々が車両周囲の所定の領域の情景を撮影し、相互に非同期な所定のインターレス映像信号を出力する複数の撮影手段と、前記複数の撮影手段の各々から入力されるインターレス映像信号をフィールド単位に一時的に記憶する入力バッファと、前記入力バッファに記憶された前記複数の撮像手段から各々入力された前記複数の映像信号を用いて、前記複数の撮影手段の各々で前記撮影された映像を含む出力対象の映像の映像信号をフィールド単位に生成する手段であって、前記複数の撮影手段の全てから前記フィールド単位の映像信号が前記入力バッファに入力されて記憶された時に、当該入力バッファに記憶されている前記複数の撮影手段ごとの最新の前記フィールド単位の映像信号を用いて、前記出力対象の映像の映像信号を生成する出力映像生成手段と、前記生成された出力対象の映像の映像信号をフィールド単位で記憶する出力バッファと、前記出力バッファに記憶される映像信号を当該車両の運転者が視覚的に認識可能に表示する表示手段とを有する。
【００１８】
このような構成の車載カメラシステムにおいては、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、出力映像生成手段への映像信号の入出力遅延時間、及び複数の撮影手段による時間ずれを短縮することができる。したがって、遅延時間が長いために発生する実際の車両の動きとモニタ画像の不一致を抑制することができ、ドライバーに不快感を与えることを回避することができる。また、上記時間ずれにより発生する相対的に移動している物体の認識しづらさを抑制することができる。
また、この車載映像表示用カメラシステムによれば、フィールド単位でアドレス変換処理を開始するため、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、入力バッファの容量を低減させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、複数のカメラで撮像した同期性の無い映像を１フレームの映像内に配置して表示させるシステムにおいて、表示までの遅延時間及び各カメラ映像の時間ずれを短縮すると共に、メモリ容量を低減することができる映像信号処理装置とその方法を提供することができる。
また、表示までの遅延時間及び各カメラ映像の時間ずれを短縮して、車両周囲の状況を適切に運転者に表示することができる車載カメラシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
第１実施形態
本発明の第１実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。
まず、本実施形態の車載映像表示用カメラシステムの概要及び利用形態について説明する。
図１は、本実施形態の車載映像表示用カメラシステムの概要を説明するための第１の図であり、図１（Ａ）は見通しの悪いＴ字路における車両の位置状況を模式的に示す図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示した状況において自車両の車載映像表示用カメラシステムが備えるモニタがドライバーに提示する画像の一例を示す図である。
【００２１】
図１（Ａ）には、自車両２０１、自車両２０１を基準として左方向から直進する第１の他車両２０２ａ、自車両２０１を基準として右方向から直進する第２の他車両２０２ｂ、自車両２０１の前方左に設置された図示しないカメラ（以下、左カメラと称する）により撮像される第１の撮像範囲２０３ａ、自車両２０１の前方右に設置された図示しないカメラ（以下、右カメラと称する）により撮像される第２の撮像範囲２０３ｂが示されている。
また、図１（Ｂ）には、モニタ２０７の画面が示されている。モニタ２０７の画面には、左カメラにより撮像された自車両２０１の左方向の画像２０４ａ、右カメラにより撮像された自車両２０１の右方向の画像２０４ｂ、及び、左右の画像をモニタ上で区分けする仕切り線画像２０５（マスク画像）が示されている。左方向の画像２０４ａには、第１の他車両２０２ａの画像２０６ａが含まれており、右方向の画像２０４ｂには、第２の他車両２０２ｂの画像２０６ｂが含まれている。
【００２２】
本実施形態の車載映像表示用カメラシステムは、図１（Ａ）に示すように、見通しの悪いＴ字路において道路に自車両２０１を進入させる場合に、自車両２０１の前方左方向の第１の撮像範囲２０３ａの状況及び自車両２０１の前方右方向の第２の撮像範囲２０３ｂの状況を撮像し、図１（Ｂ）に示すように、得られた左方向の画像２０４ａ及び右方向の画像２０４ｂをブラインドコーナービューとして１つの画面内にレイアウトし、モニタ２０７に表示する。
これによって、自車両２０１に対して左方向から直進する他車両２０２ａ及び右方向から直進する他車両２０２ｂをドライバーに認識させることができ、ドライバーに注意を促すことができる。
【００２３】
また、図２は、本実施形態の車載映像表示用カメラシステムの概要を説明するための第２の図であり、特に、複数のカメラが撮像した映像をつなぎ目無く（映像が途切れること無く）合成してレイアウトし表示する例を示す図である。図２（Ａ）は、自車両後方の撮像状況を説明するための図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示した状況において自車両の車載映像表示用カメラシステムが備えるモニタがドライバーに提示する画像の一例を示す図である。
【００２４】
車載映像表示用カメラシステムは、自車両３０１の後方左側の領域３０３ａ及び自車両３０１の後方右側の領域３０３ｂの状況を、各々カメラ３０２ａ及び３０２ｂにより撮像し、得られた左後方の画像３０５ａ及び右後方の画像３０５ｂをつなぎ目なく接続してレイアウトし、リアビューとしてモニタ３０４に表示する。これによって、自車両３０１のドライバーに、後方の確認及び注意の喚起を行うことができる。
このように、本実施形態の車載映像表示用カメラシステムは、複数のカメラ映像をつなぎ目無くモニタにレイアウトすることも可能である。
【００２５】
次に、このような車載映像表示用カメラシステムの構成及び動作について説明する。
なお、説明の簡単のために、ここでは、２台のカメラがカメラコントローラに接続されている、すなわち、ＣＰＵに入力される画像信号が２系統である車載映像表示用カメラシステムを例示してその構成及び動作を説明する。
また、カメラで撮像する画像データの解像度及びドライバーに提示するモニタの解像度は、ＶＧＡ（Video Graphics Array、縦６４０画素×横４８０画素）サイズとする。
【００２６】
図３は、本実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００の構成を示す図である。
車載映像表示用カメラシステム１００は、２台のＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂ、カメラコントローラ１２０及び表示モニタ１８０を有する。また、カメラコントローラ１２０は、データバス１３０、ＣＰＵ１４０、入力バッファ１５０ａ及び１５０ｂ、パターンメモリ１６０、出力バッファ１７０及び表示モニタ１８０を有する。
【００２７】
ＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂは、各々、車両周囲の所定領域を撮影し、ＮＴＳＣ方式に従って映像データを生成する撮像装置である。ＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂは、３３．３ｍｓ間隔で１フレーム分の映像データをカメラコントローラ１２０に送出する。ＮＴＳＣ方式はインターレース方式なので、ＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂは、奇数フィールドと偶数フィールドの映像データを１６．７ｍｓ間隔で交互に繰り返し生成しカメラコントローラ１２０に送出する。
【００２８】
２台のＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂは、各々内部クロックを備え、その内部クロックに従って各々が独立したタイミングでフィールドごとの映像データを生成し、カメラコントローラ１２０に出力する。したがって、ＮＴＳＣカメラ１１０ａにおいて生成され出力される映像データと、ＮＴＳＣカメラ１１０ｂにおいて生成され出力される映像データとは、フィールド期間（あるいはフレーム期間）がずれた非同期の信号となり、またその非同期性（ずれ方、ずれた時間）は再現性の無いものとなる。
なお、これらＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂが、図１において自車両２０１の前方左右方向を撮影する左カメラ及び右カメラ、あるいは、図２において自車両３０１の後方を撮影するカメラ３０２ａ及び３０２ｂに相当する。
【００２９】
カメラコントローラ１２０は、ＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂで撮像した各映像に映像変換処理を施し、表示モニタ１８０に表示させる。
カメラコントローラ１２０は、データバス１３０に、ＣＰＵ１４０、ＮＴＳＣカメラ１１０ａと接続された入力バッファ１５０ａ、ＮＴＳＣカメラ１１０ｂと接続された入力バッファ１５０ｂ、パターンメモリ１６０、及び、表示モニタ１８０と接続された出力バッファ１７０が接続された構成となっている。
【００３０】
入力バッファ１５０ａ及び１５０ｂは、前述したように２台のＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂに対応して設けられており、各々、対応するＮＴＳＣカメラ１１０ａ又は１１０ｂから入力されるフィールド単位の映像信号を格納する。
【００３１】
入力バッファ１５０ａ及び１５０ｂは、各々、３面のフィールドメモリ（各面がＶＧＡ１フィールド相当（６４０画素×２４０画素）のメモリ空間を有する）として機能するメモリ空間を有し、その３面が順次、カメラから伝送される映像信号を格納する入力面、他のカメラからの映像信号と同期をとるために一時的に映像信号を格納する待機面、及び、他のカメラとの同期化が終了した後に映像変換処理を行うための映像信号を格納する出力面に設定される。
【００３２】
ＣＰＵ１４０は、カメラコントローラ１２０におけるアドレス変換処理を制御する。その際、ＣＰＵ１４０は、ＮＴＳＣカメラ４１１０ａ及び１１０ｂから伝送される映像データが奇数フィールドであるか偶数フィールドであるかをモニタし、どの映像データをアドレス変換処理に用いるかを決定する。このフィールド映像データの偶奇判定（偶数フィールドか奇数フィールドかの判定）は、入力バッファ１５０の前段にカメラ入力系統ごとに備える図示しないＮＴＳＣデコーダで行う。なお、そのＮＴＳＣデコーダは、カメラから送出される映像データから垂直同期信号及び水平同期信号を分離する同期分離回路を備える。したがって、その同期信号をカメラコントローラ１２０に取り込み、カメラコントローラ１２０のトリガ信号として活用することもできる。
【００３３】
出力バッファ１７０は、表示モニタ１８０に表示される映像データを記憶するメモリであり、アドレス変換されながらデータバス１３０を介して順次入力される映像データが格納される出力バッファ入力面、及び、表示モニタ１８０により変換済のフィールド単位の映像信号が読み出される出力バッファ出力面とを有する。出力バッファ１７０を２面とすることにより、ドライバーに提示する画像のちらつきを抑えることができる。
【００３４】
パターンメモリ１６０は、入力バッファ１５０ａ及び１５０ｂに格納されたフィールド単位の映像信号に対して、ＣＰＵ１４０がアドレス変換処理を行うためのアドレス値がデータが格納されたメモリである。パターンメモリ１６０は、入力バッファ１５０ａ又は１５０ｂのメモリアドレスと、出力バッファ１７０のメモリアドレスとの対応関係を記憶している。パターンメモリ１６０は、ドライバーに提示する画面のレイアウトに対応した数の面数だけ具備されることになる。
本実施形態においては、パターンメモリ１６０は、図１（Ｂ）のモニタ２０７や図２の３０４のように２枚の映像を左右に並べて表示させる場合の入力バッファ１５０と出力バッファ１７０とのアドレス対応関係を記憶している。
【００３５】
図４は、パターンメモリ１６０に記憶されるメモリマップの一例を示す図である。
図４において、パターンメモリ１６０は、奇数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域１６１、奇数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域１６２、奇数フィールド対応入力カメラ番号領域１６３、偶数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域１６４、偶数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域１６５、及び、偶数フィールド対応入力カメラ番号領域１６６を有する。
【００３６】
本発明は、フィールド単位で読み出しアドレス変換処理を行うため、ドライバーに提示するレイアウトの条件の下で、奇数フィールドの画像信号に対して読み出しアドレス変換処理を行う場合は奇数フィールドに対応しているパターンメモリを用い、偶数フィールドの画像信号に対して読み出しアドレス変換処理を行う場合は、偶数フィールドに対応しているパターンメモリ（それぞれ、６４０×２４０画素分のアドレス空間）を用いる。
【００３７】
なお、出力バッファ書き込みアドレス１６１及び１６４に、出力バッファの０（０ｘ０（”０ｘ”は１６進数表記であることを示す））画素目から６４０×２４０−１（０ｘ２５７ＦＦ）画素目までを示す各アドレス値（すなわち、０ｘ０〜０ｘ２５７ＦＦ）がシーケンシャルに並んで格納されている場合、出力バッファ書き込みアドレス１６１及び１６４は削除することができる。
カメラコントローラ１２０のＣＰＵ１４０は、カメラより送出される映像データからフィールド映像データの偶奇判定を行い、その判定結果に基づいて使用するパターンメモリ領域を切り換える。
【００３８】
図５は、アドレス変換処理におけるデータの流れを模式的に示す図である。
図５において、ＣＰＵ１４０は、複数カメラより受信した映像データに対してフィールドデータの偶奇判定、アドレス変換対象とするフィールドデータの決定、及び、入力バッファにおける同期化を行った後に、ドライバーに提示するレイアウトに応じた読み出しアドレス及び書き込みアドレスをパターンメモリ１６０から読み出す（工程Ｓ１）。
【００３９】
そして、ＣＰＵ１４０は、入力バッファ１５０ａ又は１５０ｂのその読み出しアドレスに格納されている画素信号を読み出し（工程Ｓ２）、出力バッファ１７０のその書き込みアドレスに書き込む（工程Ｓ３）。
本実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００においては、このようにパターンメモリ１６０を介したこのような処理により、複数のＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂから順次入力される複数のフィールド単位の映像信号に基づいて出力映像信号を生成する。なお、このような処理を、アドレス変換処理と称する。
なお、このアドレス変換処理をＣＰＵが制御するよう説明したが、ＬＳＩやＦＰＧＡ、ＤＳＰ等で構成した専用の信号処理回路によって行ってもよい。
【００４０】
上述したようなフィールド単位処理でアドレス変換処理を行った場合の入出力タイミングのチャートを図６に示す。
図６に示すように、時刻ｔ１から、カメラ＃１からの映像データ（最初の奇数フィールドデータＯｄｄ１ａ）の入力バッファ１５０ａの入力面への入力が開始され、また、時刻ｔ１から遅れた時刻ｔ２から、カメラ＃２からの映像データ（最初の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａ）の入力バッファ１５０ｂの入力面への入力が開始されたとする。
【００４１】
フィールド単位でアドレス変換処理を行い、モニタに出力データを表示させる場合、出力モニタにおける奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成するためには、カメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１ａ、及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データを用いる。したがってカメラコントローラは、両映像データの受信が完了する時刻ｔ３においてアドレス変換処理を開始し、変換データを出力データとして出力バッファに格納し終えるのが時刻ｔ４となる。
【００４２】
また同様に、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂを作成するためには、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ、及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを用いる。したがってカメラコントローラは、両映像データの受信が完了する時刻ｔ４においてアドレス変換処理を開始し、変換データを出力データとして出力バッファに格納し終えるのが時刻ｔ６となる。
したがって、車載映像表示用カメラシステム１００においては、カメラ＃１の入力データを入力開始した時刻ｔ１から、出力データをモニタ等に出力して表示させる時刻ｔ４までの全遅延時間は、約６６．７ｍｓとなる。
【００４３】
比較のために、従来のフレーム単位でアドレス変換処理を行った場合の入出力タイミングチャートを図７に示す。
図７において、２つのＮＴＳＣカメラ（カメラ＃１、カメラ＃２）から、映像データが伝送されるタイミングｔ１、ｔ２は、図６と全く同様である。なお、図７においては、入力される映像信号をフィールド単位の表示からフレーム単位で表示している。
【００４４】
図７に示すように、時刻ｔ１からカメラ＃１からの映像データ（Ｄａｔａ１ａ）を入力バッファの入力面に受信開始し、時刻ｔ１から遅れて時刻ｔ２からカメラ＃２からの映像データ（Ｄａｔａ２ａ）を入力バッファの入力面に受信開始したとする。カメラ＃１とカメラ＃２の１フレーム分の入力データが入力バッファの出力面に格納完了する時刻がｔ３であるとすると、入力に要する遅延時間が約２フレーム分（６６．６ｍｓ）となる。そして、当該時刻ｔ３で入力バッファの出力面からそれぞれの入力データを読み出して変換処理を開始し、変換データを出力データとして実際に出力バッファに格納し終えるのは時刻ｔ４となる。したがって、カメラ＃１の入力データを入力開始した時刻ｔ１から、出力データをモニタ等に出力して表示させる時刻ｔ４までの全遅延時間は、約１００ｍｓとなる。
【００４５】
このように、第１実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００によれば、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、カメラコントローラの入出力遅延時間、及び複数カメラ映像のモニタ提示時点での時間ずれを短縮することができる。したがって、入出力遅延時間が長いために発生する実際の車両の動きとモニタ画像の不一致を抑制することができ、ドライバーに不快感を与えることを回避することができる。
また、上記時間ずれにより発生する相対的に移動している物体の認識しづらさを抑制することができる。
具体的には、図６を参照して前述したように、入力バッファにおける同期化に要する時間を最大３フィールド分に相当するの遅延とすることができる。また、カメラコントローラにおける全遅延時間を最大４フィールドに相当する６６．７ｍｓとすることができ、従来（１００ｍｓ）の２／３に短縮することができる。
【００４６】
また、車載映像表示用カメラシステム１００によれば、フィールド単位でアドレス変換処理を開始するため、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、入力バッファの容量を低減させることができる。フレーム単位で処理を行った場合には、３フレーム×カメラＮ系統分のアドレス空間を備える入力バッファを必要としたことに対し、カメラコントローラでは、３フィールド（１．５フレーム）×カメラＮ系統分のアドレス空間を備える入力バッファでアドレス変換処理を実現することができ、バッファ容量を１／２に低減することができる。
【００４７】
また、車載映像表示用カメラシステム１００においては、奇数フィールド映像データと偶数フィールド映像データとを交互に出力バッファ入力面に書き込むので、奇数フィールドと偶数フィールドが入れ替わるようなことを防止して、ドライバーに提示するモニタ画像のちらつきを抑制することができる。
【００４８】
なお、車載映像表示用カメラシステム１００は、カメラコントローラ１２０におけるアドレス変換処理の制御方法を従来の方法に対して変更したものであって、何らその他の装置構成等が大きくなったり、複雑になったりするものではない。
【００４９】
第２実施形態
本発明の第２実施形態について、さらに図８〜図１４を参照して説明する。
前述した第１実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００においては、撮像から表示までの最大遅延時間を短縮することができた。しかしながら、図６に示すように、同時に表示するカメラ＃１の映像とカメラ＃２の映像との撮像タイミングのずれ、すなわち各カメラ映像のずれは、時刻ｔ１と時刻ｔ２の差に等しく最大約３３．３ｍｓとなる。従来のフレーム単位でアドレス変換処理を行う方法における各カメラ映像の時間ずれも、図７に示すように最大約３３．３ｍｓであり、この点については第１実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００は改善されていない。
本発明の第２実施形態として、この複数カメラによる映像間の時間ずれをも短縮する車載映像表示用カメラシステムについて説明する。
【００５０】
なお、第２実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００ｂ（図３参照）の構成等は、図１〜図３を参照して前述した第１実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００と同じである。したがって、以下、第２実施形態の車載映像表示用カメラシステムについてはその構成等の説明は省略するとともに、その各構成部を説明に用いる際には第１実施形態と同一の符号を使用するものとする。
【００５１】
第２実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００ｂにおいては、図８に示すように、奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成するために、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データを用いる。また、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂを作成するために、カメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１c及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを用いる。
【００５２】
アドレス変換処理は、この場合も前述した第１実施形態と同様に行う。すなわち、出力モニタにおける奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成するためには、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データに対して、パターンメモリ１６０の奇数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域１６１の奇数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域１６１、奇数フィールド対応入力カメラ番号領域１６３及び奇数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域１６２のデータ（アドレス値）を用いてアドレス変換を行う。また、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂを作成するために、カメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１c及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを、パターンメモリ１６０の偶数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域１６４、偶数フィールド対応入力カメラ番号領域１６６及び偶数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域１６５のデータ（アドレス値）を用いてアドレス変換処理を行う。
【００５３】
この場合において、第１実施形態と全く同様のアドレス変換テーブルを用いてアドレス変換を行った場合の概念図を図９に示す。図９は、カメラ＃１及びカメラ＃２の映像データをそれぞれモニタの左半分及び右半分に割り当てるレイアウトである。
なお、以下の説明を容易にするために、図９においては、各カメラが撮像している映像データを同一のものとし、また、カメラ映像及びモニタ出力の垂直方向画素数を８としている。
【００５４】
図９に示すように、この場合、出力モニタの奇数フィールドをカメラの奇数フィールドを用いて作成し、出力モニタの偶数フィールドをカメラの偶数フィールドを用いて作成しているカメラ＃２の映像、すなわちモニタの右半分の出力は元のカメラ＃２の映像を再現することができる（元の映像のライン１からライン８までがシーケンシャルに並んでいる）。しかしながら、出力モニタの奇数フィールドをカメラの偶数フィールドを用いて作成し、出力モニタの偶数フィールドをカメラの奇数フィールドを用いて作成しているカメラ＃１の映像、すなわちモニタの左半分の出力は、元のカメラ＃１の映像を再現することができていない（元の映像のライン１からライン８までがシーケンシャルに並んでいない）。
【００５５】
このような問題を解決してモニタの左半分の出力についても適切な画像を表示するための本実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００ｂにおけるアドレス変換処理について図１０を参照して説明する。
図１０は、第２実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００ｂにおけるアドレス変換処理を説明するための概念図である。
【００５６】
第２実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００ｂのカメラコントローラ１２０のＣＰＵ１４０は、ＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂより伝送されるフィールド映像信号の中で、各々、時間的に最も近いフィールド映像データをアドレス変換処理の対象とする。
その際、カメラコントローラ１２０のＣＰＵ１４０は、ＮＴＳＣカメラ１１０ａ及び１１０ｂから入力される各フィールド映像データが、奇数フィールドデータであるか偶数フィールドデータであるかを判別し、出力対象のフィールドとの関係においてアドレス変換の処理を切り換える。
【００５７】
具体的には、まず、奇数フィールド対応出力バッファの書き込みの際（奇数フィールドの出力映像データを生成する際）に、時間的に最も近いフィールド映像データの種類が、カメラ＃１とカメラ＃２とでともに奇数フィールドデータだった場合、この場合は、従来と同様に、パターンメモリ１６０の奇数フィールド用のパターンメモリデータを用いてアドレス変換処理を行い、奇数フィールド用の出力データを作成する。
【００５８】
この場合には、偶数フィールド対応出力バッファの書き込みの際（偶数フィールドの出力映像データを生成する際）には、時間的に最も近いフィールド映像データの種類は、カメラ＃１とカメラ＃２とでともに偶数フィールドデータとなっている。したがって、その場合も従来と同様に、今度は  パターンメモリ１６０の偶数フィールド用のパターンメモリデータを用いてアドレス変換処理を行い、偶数フィールド用の出力データを作成する。
【００５９】
一方、奇数フィールド対応出力バッファの書き込みの際（奇数フィールドの出力映像データを生成する際）に、時間的に最も近いフィールド映像データが、カメラ＃１については偶数フィールドデータであり、カメラ＃２については奇数フィールドデータであった場合（図１０に例示するような場合）、カメラコントローラ１２０は以下の処理を行う。なお、図１０では、出力モニタにおける奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成するために、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ、及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データを用い、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂを作成するために、カメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１c、及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを用いている。
【００６０】
ＣＰＵ１４０は、出力モニタにおける奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成する際、従来と同様に、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データを、奇数フィールド用のパターンメモリを用いてアドレス変換処理を行い、出力バッファに出力データを格納する。
【００６１】
次に、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂをカメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１c及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを用いて作成する際には、ＣＰＵ１４０は、カメラ＃１の奇数フィールドデータ（Ｏｄｄ１２）の２列目（イメージ全体では３列目）のラインデータＬ３以下のデータを用いる。すなわち、図１０に示すように、奇数フィールドデータＯｄｄ１２の２列目のデータＬ３が、出力データの偶数フィールドの１列目（全体の２列目）のデータとして、出力データの奇数フィールドの１列目の下に配置されるように、奇数フィールドデータの全体を配置する。
その結果、先に出力データの１列目として格納されているカメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１１の１列目のラインデータＬ２の下に、カメラ＃１の奇数フィールドＯｄｄ２１の２列目のラインデータＬ３が配置されることとなり、各ラインの相対的位置関係としては適正な位置関係に配置されることになる。
【００６２】
このように、本実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおいては、出力データの偶数フィールドデータを出力する（アドレス変換して生成する）際に、カメラ入力フィールドデータが奇数フィールドデータである場合に、その１ライン下のラインから読み出すようにアドレス変換を行うものである。
【００６３】
図１１は、そのカメラコントローラのアドレス変換処理を示すフローチャートである。
ＣＰＵ１４０は、時間的に最も近い複数カメラ入力データをアドレス変換の対象とする。また、それらのフィールド映像データに対して、元のカメラ画像の奇数フィールドデータであるか、偶数フィールドデータであるかをモニタする（ステップＳ２１）。
ＣＰＵ１４０は、各カメラからのフィールドデータ同期化後、ステップＳ２１でのモニタ結果に関わらず、出力モニタの奇数フィールドデータを、奇数フィールド対応パターンメモリを用いてアドレス変換処理を行う（ステップＳ２２）。
【００６４】
出力モニタにおける奇数フィールドデータを作成、及び次のフィールドデータの同期化後、ＣＰＵ１４０は、出力データの偶数フィールドデータとカメラ入力フィールドデータの奇数フィールドデータ、及び偶数フィールドデータが合っているかどうかを判別する（ステップＳ２３）。
【００６５】
合っている場合ＣＰＵ１４０は、偶数フィールド対応パターンメモリをそのまま用いることによりアドレス変換処理を行い、出力モニタにおける偶数フィールドデータを作成する（ステップＳ２４）。
【００６６】
合っていない場合、ＣＰＵ１４０は、出力データの偶数フィールドデータとカメラ入力フィールドデータの奇数フィールドデータ／偶数フィールドデータが合っていない方のカメラ入力フィールドデータのみ、偶数フィールドデータ対応入力バッファ読み出しアドレスの１ライン分下を読み出してアドレス変換処理を行う。また、フィールドデータの種類が合っている方のカメラ入力フィールドデータに対しては、格納されている偶数フィールド対応パターンメモリをそのまま用いてアドレス変換処理を行う（ステップＳ２５）。
【００６７】
なお、入力バッファ読み出しアドレスの１ライン分下を読み出す方法としては、ＣＰＵ１４０が、パターンメモリ１６０の偶数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域１６５を読み出した時に、その読み出しアドレス値に１ライン分のアドレスをプラスする等の方法が考えられる。
【００６８】
図１２は、このような用法によりアドレス変換処理を行った結果の例を示す図である。
出力モニタにおける奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成するために、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ、及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データを奇数フィールド用のパターンメモリを用いてアドレス変換処理を行い、また、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂを作成するために、カメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１c、及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを偶数フィールド用のパターンメモリを用いてアドレス変換処理を行っている。
【００６９】
この際、前述した処理を行うことにより、図示するように出力モニタの奇数フィールドをカメラの奇数フィールドを用いて作成し、出力モニタの偶数フィールドをカメラの偶数フィールドを用いて作成しているカメラ＃２の映像、すなわちモニタの右半分の出力も、出力モニタの奇数フィールドをカメラの偶数フィールドを用いて作成し、出力モニタの偶数フィールドをカメラの奇数フィールドを用いて作成しているカメラ＃１の映像、すなわちモニタの左半分の出力も、ともに元の映像を適切に再現することができている。すなわち、元の映像のライン１からライン８までがシーケンシャルに並んでいる。
なお、モニタの左半分の出力の偶数フィールドデータの最終ラインが１ライン分欠損することになるが、例えばＶＧＡ出力のように縦方向の画素数が多いものでは、人間の視覚で感じるその影響はほとんど無い。
【００７０】
このように、第２実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００ｂによれば、図８にその入出力タイムチャートを示したように、カメラ＃１からの偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂの映像データの受信を開始した時刻ｔ５と、カメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データの受信を開始した時刻ｔ２との差、すなわち各カメラ映像の時間ずれは、最大１フィールド分すなわち１６．７ｍｓまで短縮される。
また、入力バッファにおける同期合わせによる遅延は、最大で２フィールド（３３．３ｍｓ）にすることができる（ｔ５〜ｔ３）。また、カメラ＃１の入力データを入力開始した時刻ｔ５から、出力データをモニタ等に出力して表示させる時刻ｔ４までの全遅延時間を最大で３フィールド（５０．０ｍｓ）と短縮することができる。
【００７１】
したがって、従来の１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、カメラコントローラの入出力遅延時間、及び複数カメラ映像のモニタ提示時点での時間ずれを大幅に短縮することができる。その結果、入出力遅延時間が長いために発生する実際の車両の動きとモニタ画像の不一致を抑制することができ、ドライバーに不快感を与えることを回避することができる。また、上記時間ずれにより発生する相対的に移動している物体の認識しづらさを抑制することができる。
【００７２】
また、車載映像表示用カメラシステム１００ｂにおいても、第１実施形態の車載映像表示用カメラシステム１００と同様に、フィールド単位でアドレス変換処理を開始するため、１フレーム単位でアドレス変換処理を開始する場合と比較して、入力バッファの容量を低減させることができる。フレーム単位で処理を行った場合には、３フレーム×カメラＮ系統分のアドレス空間を備える入力バッファを必要としたことに対し、カメラコントローラでは、３フィールド（１．５フレーム）×カメラＮ系統分のアドレス空間を備える入力バッファでアドレス変換処理を実現することができ、バッファ容量を１／２に低減することができる。
【００７３】
なお、本発明は接続するカメラの数に依存せずに実現することが可能である。
なお、アドレス変換処理を行うタイミングや出力データをモニタに提示するタイミングとしては、カメラから伝送される映像信号に含まれる垂直同期信号をトリガ信号としてカメラコントローラ内で用いてもよいし、内部で生成したトリガ信号を用いてもよい。
【００７４】
第３実施形態
本発明の第３実施形態について、図１３及び図１４を参照して説明する。
第３実施形態の車載映像表示用カメラシステムは、第２実施形態の車載映像表示用カメラシステムのアドレス変換処理の方法を変形したものである。
図１３は、第３実施形態におけるカメラコントローラのアドレス変換処理を示すフローチャートである。
【００７５】
ＣＰＵ１４０は、時間的に最も近い複数カメラ入力データをアドレス変換の対象とする。また、それらのフィールド映像データに対して、元のカメラ画像の奇数フィールドデータであるか、偶数フィールドデータであるかをモニタする（ステップＳ３１）。
ＣＰＵ１４０は、入力フィールドデータの同期化後、出力データの奇数フィールドデータとカメラ入力フィールドデータの奇数フィールドデータ、及び偶数フィールドデータが合っているかどうかを判別する（ステップＳ３２）。
【００７６】
合っている場合ＣＰＵ１４０は、奇数フィールド対応パターンメモリをそのまま用いることによりアドレス変換処理を行い、出力モニタにおける奇数フィールドデータを作成する。（ステップＳ３３）
【００７７】
合っていない場合、ＣＰＵ１４０は、出力データの奇数フィールドデータとカメラ入力フィールドデータの奇数フィールドデータ／偶数フィールドデータが合っていない方のカメラ入力フィールドデータのみ、奇数フィールドデータ対応入力バッファ読み出しアドレスの１ライン分上を読み出してアドレス変換処理を行う。ただし、モニタ出力奇数フィールドデータの１ライン目はブランクとするように処理を行う（アドレス変換処理を行わない）。一方、上記が合っている方のカメラ入力フィールドデータに対しては、格納されている奇数フィールド対応パターンメモリをそのまま用いてアドレス変換処理を行う（ステップＳ３４）。
なお、入力バッファ読み出しアドレスの１ライン分上を読み出す方法としては、ＣＰＵ１４０が、パターンメモリ１６０の偶数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域１６４を読み出した時に、その読み出しアドレス値に１ライン分のアドレスをマイナスする等の方法が考えられる。
【００７８】
出力モニタにおける奇数フィールドデータを作成し、次のフィールドデータの同期化後、ＣＰＵ１４０は、ステップＳ３１でのモニタ結果に関わらず、出力モニタの偶数フィールドデータを、偶数フィールド対応パターンメモリを用いてアドレス変換処理を行う。（ステップＳ３５）
【００７９】
図１４は、このような用法によりアドレス変換処理を行った結果の例を示す図である。
出力モニタにおける奇数フィールドデータであるＤａｔａＯａを作成するために、カメラ＃１の偶数フィールドデータＥｖｅｎ１ｂ及びカメラ＃２の奇数フィールドデータＯｄｄ２ａの映像データを奇数フィールド用のパターンメモリを用いてアドレス変換処理を行い、また、出力モニタにおける偶数フィールドデータであるＤａｔａＥｂを作成するために、カメラ＃１の奇数フィールドデータＯｄｄ１c及びカメラ＃２の偶数フィールドデータＥｖｅｎ２ｂの映像データを偶数フィールド用のパターンメモリを用いてアドレス変換処理を行う。
【００８０】
この際、前述した処理を行うことにより、図示するように出力モニタの奇数フィールドをカメラの奇数フィールドを用いて作成し、出力モニタの偶数フィールドをカメラの偶数フィールドを用いて作成しているカメラ＃２の映像、すなわちモニタの右半分の出力も、出力モニタの奇数フィールドをカメラの偶数フィールドを用いて作成し、出力モニタの偶数フィールドをカメラの奇数フィールドを用いて作成しているカメラ＃１の映像、すなわちモニタの左半分の出力も、ともに元の映像を再現することができている。すなわち、元の映像のライン１からライン８までがシーケンシャルに並んでいる。
なお、モニタの左半分の出力の奇数フィールドデータの１ライン目が欠損することになるが、先と同様、例えばＶＧＡ出力のように縦方向の画素数が多いものでは、人間の視覚で感じるその影響は少ない。
【００８１】
このような方法によりアドレス変換を行った場合も、第２実施形態と同様に、各カメラ映像の時間ずれは、最大１フィールド分、すなわち１６．７ｍｓまで短縮される。また、表示映像の遅れも、第２実施形態と同様に、最大で３フィールド（５０．０ｍｓ）と短縮することができる。
また、フィールド単位でアドレス変換処理を行うため、入力バッファの容量もフレーム単位で行った場合に比べて１／２とすることができる。
【００８２】
第４実施形態
本発明の第４実施形態について、図１５を参照して説明する。
前述した第２及び第３実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおいては、モニタ出力の偶数フィールドデータを作成する際のアドレス変換対象カメラ入力フィールドデータの少なくても１つが奇数フィールドデータであった場合、あるいはモニタ出力の奇数フィールドデータを作成する際のアドレス変換対象カメラ入力フィールドデータの少なくても１つが偶数フィールドデータであった場合に、アドレス変換処理を通常のものと変えることで対応した。しかし、例えば接続するカメラ数が４台で、モニタ出力の奇数フィールドデータを作成する際のアドレス変換対象カメラ入力フィールドデータの４つのうち３つが偶数フィールドデータであった場合（逆もまた同様）、ＣＰＵで行う入力バッファ読み出しアドレスの読み出し処理が重くなってしまうことにより、ＣＰＵの負荷が増大してしまう可能性がある。そこで、本実施形態では再現性の無いカメラ入力フィールドデータの奇数／偶数フィールドデータに合わせて、作成するモニタ出力の奇数／偶数フィールドデータを変える処理について説明する。
【００８３】
図１５は、本実施形態におけるカメラコントローラのアドレス変換処理を示すフローチャートである。
ＣＰＵ１４０は、時間的に最も近い複数カメラ入力データをアドレス変換の対象とする。また、それらのフィールド映像データに対して、元のカメラ画像の奇数フィールドデータであるか、偶数フィールドデータであるかをモニタする（ステップＳ４１）。
【００８４】
ＣＰＵ１４０は、対象である複数カメラ入力フィールドデータの奇数フィールドデータ、あるいは偶数フィールドデータのうち、多い方のフィールドデータの奇数／偶数に合わせ、モニタ出力の奇数フィールドデータ、あるいは偶数フィールドデータを作成する。例として、接続するカメラ台数が４台の場合、アドレス変換対象であるカメラ入力フィールドデータのうち、奇数フィールドデータが３つであったら、モニタ出力奇数フィールドデータの作成を始める。また、偶数フィールドデータが３つであったら、モニタ出力偶数フィールドデータの作成を始める。なお、奇数フィールドデータ、及び偶数フィールドデータがともに２つといった同数であった場合は、モニタ出力奇数フィールドデータの作成を始めることとする（ステップＳ４２）。
【００８５】
以降の処理は、図１１のステップＳ２２〜ステップＳ２５、あるいは図１３のステップＳ３２〜ステップＳ３５と同様の処理を行う（ステップＳ４３）。
以上より、ＣＰＵの処理負荷を低減させつつ、第２実施形態あるいは第３実施形態と同様の効果を得ることができる。
そしてこのような構成であれば、特に、パターンメモリ１６０記憶すべき対応関係の操作量が減るため、ＣＰＵの負荷を低減することができる。
本発明はこのような構成としてもよい。
【００８６】
なお、前述した各実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって本発明を何ら限定するものではない。第１〜第４の各本実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含み、また任意好適な種々の改変が可能である。
【００８７】
例えば、前述した各実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおいて、出力バッファの出力面に格納された変換済のフィールド映像データを表示モニタに出力させる同期信号としては、図示しない内部の周波数源を含むクロック回路を用いて生成してもよいし、入力されるフィールド映像データに含まれる垂直同期信号を使用した回路により生成してもよい。いずれにしても、アドレス変換処理の終了を任意の出力トリガにより検出して、任意のタイミングでドライバーに提示することができる。
【００８８】
また、表示モニタ１８０への出力タイミングを、内部の周波数源から生成する場合と、垂直同期信号から生成する場合とを選択するような構成としてもよい。このような構成とすれば、アドレス変換処理に要する時間に応じてドライバーにフィールド映像データを提示するタイミングを可変とすることができる。また、垂直同期信号にノイズが含まれて正確に検出できない場合には、内部の周波数源を使用すれば高い信頼性で同期化を実現することができる。また、垂直同期信号を使用した場合には、内部のクロック回路を不要とすることができる。
また、その際に、変換処理タイミングと出力タイミングとを同じタイミングで判定するようにしておけば、内部のタイミング回路を一元化することができ、回路規模の減少、及びアドレス変換処理の簡単化を図ることができる。本発明に係る車載映像表示用カメラシステムは、そのような構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】図１は、本発明に係る実施形態の車載映像表示用カメラシステムの概要を説明するための第１の図であり、図１（Ａ）は見通しの悪いＴ字路における自車両及び他車両を上から見た図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示した状況において自車両の車載映像表示用カメラシステムが備えるモニタがドライバーに提示する画像の一例を示す図である。
【図２】図２は、本発明に係る実施形態の車載映像表示用カメラシステムの概要を説明するための第２の図であり、図２（Ａ）は、自車両後方の撮像状況を説明するための図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）に示した状況において自車両の車載映像表示用カメラシステムが備えるモニタがドライバーに提示する画像の一例を示す図である。
【図３】図３は、本発明に係る実施形態の車載映像表示用カメラシステムの構成を示す図である。
【図４】図４は、図３に示す車載映像表示用カメラシステムのカメラコントローラのパターンメモリのメモリマップの一例を示す図である。
【図５】図５は、図３に示す車載映像表示用カメラシステムのカメラコントローラにおけるアドレス変換処理の際のデータの流れを模式的に示す図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態の車載映像表示用カメラシステムの入出力データのタイミングチャートを示す図である。
【図７】図７は、従来の車載映像表示用カメラシステムの入出力データのタイミングチャートを示す図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態の車載映像表示用カメラシステムの入出力データのタイミングチャートを示す図である。
【図９】図９は、フィールド単位で従来のアドレス変換処理を行った場合のイメージ図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおける処理を説明するための図である。
【図１１】図１２は、本発明の第２実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、本発明の第２実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおいてフィールド単位でアドレス変換処理を行った場合のイメージ図である。
【図１３】図１３は、本発明の第３実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、本発明の第３実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおいてフィールド単位でアドレス変換処理を行った場合のイメージ図である。
【図１５】図１５は、本発明の第４実施形態の車載映像表示用カメラシステムにおける処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９０】
２０１…自車両
２０２ａ，２０２ｂ…他車両
２０３ａ，２０３ｂ…左右方向撮像範囲
２０４ａ、２０４ｂ…左右方向撮像画像
２０５…仕切り線画像
２０６ａ，２０６ｂ…他車両の画像
２０７…モニタ
３０１…自車両
３０２ａ，３０２ｂ…後方カメラ
３０３ａ，３０３ｂ…後方左右撮像範囲
３０４…モニタ
３０５ａ、３０５ｂ…後方左右撮像画像
１００…車載映像表示用カメラシステム
１１０ａ，１１０ｂ…ＮＴＳＣカメラ
１２０…カメラコントローラ
１３０…データバス
１４０…ＣＰＵ
１５０ａ，１５０ｂ…入力バッファ
１６０…パターンメモリ
１６１…奇数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域
１６２…奇数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域
１６３…奇数フィールド対応入力カメラ番号領域
１６４…偶数フィールド対応出力バッファ書き込みアドレス領域
１６５…偶数フィールド対応入力バッファ読み出しアドレス領域
１６６…偶数フィールド対応入力カメラ番号領域
１７０…出力バッファ
１８０…表示モニタ
【図１】
2006180340.tif 000003
【図２】
2006180340.tif 000004
【図３】
2006180340.tif 000005
【図４】
2006180340.tif 000006
【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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