(57)【要約】【課題】画像フリーズ状態の発生の有無を検出するための改善された撮像装置状態監視装置、撮像装置状態監視方法、およびプログラムを提供する。【解決手段】本開示の一態様に係る撮像装置状態監視装置は、撮像部の撮像状態を監視する撮像装置状態監視装置であって、明滅を繰り返す点滅発光部を撮像範囲に含む撮像部が撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像に明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する明滅判定部と、撮像画像に明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する異常処理部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部の撮像状態を監視する撮像装置状態監視装置であって、
明滅を繰り返す点滅発光部を撮像範囲に含む前記撮像部が撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、
前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する明滅判定部と、
前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する異常処理部と、
を備える、撮像装置状態監視装置。
【請求項２】
前記明滅判定部は、前記撮像画像に含まれるフレームのうち、前記点滅発光部が点灯している第１のフレームの数と、前記点滅発光部が消灯している第２のフレームの数とに基づき、前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する、請求項１に記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項３】
前記明滅判定部は、前記撮像部のフレームレートに基づき、明滅周期を前記点滅発光部に指示し、
前記点滅発光部は、前記明滅周期に従って明滅を繰り返す、請求項１または２に記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項４】
前記異常処理部は、前記撮像装置状態監視装置をリブートすることにより、異常への対応処理を実行する、請求項１から３のいずれかに記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項５】
前記異常処理部は、報知部に異常状態を報知させることにより、異常への対応処理を実行する、
請求項１から４のいずれかに記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項６】
前記撮像画像のうち表示装置が表示する表示範囲を補正する画像補正部を備える、請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項７】
前記画像補正部は、前記点滅発光部が含まれないように前記表示範囲を補正する、請求項６に記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項８】
前記明滅判定部は、前記撮像画像における前記点滅発光部の明滅位置を特定する明滅位置特定部を備え、
前記画像補正部は、前記明滅位置に基づいて前記表示範囲を補正する、請求項６または７に記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項９】
前記明滅判定部が、前記撮像部の撮像範囲を変更させる撮像範囲変更部に対し、前記明滅位置に基づいて前記撮像範囲を変更するように指示する、請求項８に記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項１０】
前記点滅発光部は赤外線ＬＥＤである、請求項１から９のいずれかに記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項１１】
前記撮像部は車両に搭載されたカメラであり、
前記点滅発光部は、前記車両の前記カメラの撮像範囲に設けられる、
請求項１から１０のいずれかに記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項１２】
前記点滅発光部は、前記車両の車体側部に設けられ、
前記カメラは、前記車両のサイドカメラである、
請求項１１に記載の撮像装置状態監視装置。
【請求項１３】
明滅を繰り返す点滅発光部を撮像部が撮像した撮像画像を取得する第１のステップと、
前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する第２のステップと、
前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する第３のステップと、
を備える、撮像装置状態監視方法。
【請求項１４】
撮像装置状態監視装置が備えるコンピュータに、
明滅を繰り返す点滅発光部を撮像部が撮像した撮像画像を取得する第１のステップと、
前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する第２のステップと、
前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する第３のステップと、
を実行させる、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、撮像装置状態監視装置、撮像装置状態監視方法、およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ技術の進歩、コストダウンにより、車載カメラを利用して運転を支援するための様々なシステムが開発されている。車載カメラを活用する車載映像表示システムの１つとして、従来は光学ミラーが映していた車外の領域の状況を車載カメラが撮像し、表示装置に画像として表示する電子ミラーシステムがある。電子ミラーシステムは、車載カメラと表示装置を備える。
【０００３】
一般に電子ミラーシステムにおいて起こりうる不具合事象として、画像フリーズが考えられる。画像フリーズとは、電子ミラーシステムが備えるメモリコントローラや制御ソフトウェア等の不具合や車載カメラからの画像が不具合により更新されない事により、本来順次更新されるフレームメモリデータが更新されず、時刻的に古いデータが表示され続けてしまう事象である。
【０００４】
電子ミラーシステムにおいて画像フリーズが発生すると、表示装置には本来表示されるべき画像フレームとは異なる画像フレームが表示される。そのため、運転手が画像フリーズの発生に気付いていない場合、例えば、本来表示されるべき障害物等があっても、障害物等が存在しないものと運転手が錯覚しかねない。したがって、電子ミラーシステムにおいては、画像フリーズへの対策が必須である。車載カメラが撮像した画像を利用する自動運転システムにおいても、同様である。
【０００５】
画像フリーズへの対策として、画像フリーズの発生の有無を検出する手段を備えた電子ミラーシステムが提案されている（特許文献１参照）。特許文献１には、ＥＣＵが画像データを受け取り、画像データのブランキング期間に画像フレームの識別情報を付与し、ディスプレイ側で識別情報の照合を行うことにより、画像フリーズの発生の有無を検出する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−０３９５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の構成においては、画像データに画像フレームの識別情報を付与する機能をＥＣＵ側で付与する為に、それより前段での車載カメラ側に起因する画像フリーズを検出することができない問題がある。また、画像フレームの識別情報を付与する機能を車載カメラ側に付加する為には、車載カメラ側の構成を変更しなければならず、ディスプレイ側の変更では対応出来ない問題がある。
【０００８】
本開示の目的は、画像フリーズの発生の有無を検出するための改善された撮像装置状態監視装置、撮像装置状態監視方法、およびプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の一態様に係る撮像装置状態監視装置は撮像部の撮像状態を監視する撮像装置状態監視装置であって、明滅を繰り返す点滅発光部を撮像範囲に含む前記撮像部が撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する明滅判定部と、前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する異常処理部と、を備える構成を採る。
【００１０】
本開示の一態様に係る撮像装置状態監視方法は、明滅を繰り返す点滅発光部を撮像部が撮像した撮像画像を取得する第１のステップと、前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する第２のステップと、前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する第３のステップと、を備える構成を採る。
【００１１】
本開示の一態様に係るプログラムは、撮像装置状態監視装置が備えるコンピュータに、明滅を繰り返す点滅発光部を撮像部が撮像した撮像画像を取得する第１のステップと、前記明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する第２のステップと、前記撮像画像に前記明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する第３のステップと、を実行させる構成を採る。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、画像フリーズの発生の有無を検出するための改善された撮像装置状態監視装置、撮像装置状態監視方法、およびプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施の形態に係る電子ミラーシステムの構成図である。
【図２】本開示に係る電子ミラーシステムの設置状態の一例を示す図である。
【図３】第１の実施の形態に係る電子ミラーシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図４Ａ】本開示に係る点灯時の点滅発光部を撮像部が撮像した撮像画像の一例である。
【図４Ｂ】本開示に係る消灯時の点滅発光部を撮像部が撮像した撮像画像の一例である。
【図５】図３のステップＳ１５の処理の一例を示すフローチャートである。
【図６Ａ】正常動作時における撮像部の撮像画像を説明する図である。
【図６Ｂ】異常発生時における撮像部の撮像画像を説明する図である。
【図７Ａ】正常動作時における撮像画像の表示範囲を説明する図である。
【図７Ｂ】異常発生時における撮像画像の表示範囲を説明する図である。
【図７Ｃ】異常発生時における撮像画像の調整された表示範囲を説明する図である。
【図８】第２の実施の形態に係る電子ミラーシステムの構成図である。
【図９】第３の実施の形態に係る電子ミラーシステムの構成図である。
【図１０】コンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本開示の撮像装置状態監視装置を適用した電子ミラーシステムを一例にとって第１の実施の形態から第３の実施の形態を説明するが、本開示は電子ミラーシステムに限定されない。例えば、撮像部の撮像画像を参照する自動運転システムに本開示を適用することもできる。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ａの構成図である。図２は、本開示に係る電子ミラーシステム１Ａの設置状態の一例を示す図である。電子ミラーシステム１Ａは、点滅発光部２と、撮像部３と、制御部４と、画像処理部５と、表示部６とを備える。第１の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、図１に示されるように、少なくとも制御部４を備える。本開示に係る撮像装置状態監視装置は、電子ミラーシステム１Ａの電子ミラー（表示部６）と同じ筐体内に内蔵されてもよく、撮像部３と同じ筐体内に内蔵されてもよく、撮像部３および表示部６のいずれとも異なる別モジュールであってもよい。
【００１６】
点滅発光部２は、所定の明滅周期で明滅を繰り返す。点滅発光部２の発光帯域の少なくとも一部は、撮像部３の撮像帯域に含まれる。一例において、点滅発光部２は、可視光を発光する可視光ＬＥＤまたは赤外線を発光する赤外線ＬＥＤ等明滅可能な発光源を発光部として備える。点滅発光部２は、例えば、車両Ｖが備える左右ドアノブ周辺に設けられたＬＥＤ２−１およびＬＥＤ２−２である。
【００１７】
一例において、点滅発光部２は、発光部の周囲が低反射性または光吸収性の素材を備えるフードで囲まれた構成を有する。こうすると、撮像部３は、より鮮明に点滅発光部２の明滅を撮像することができる。
【００１８】
第１の実施の形態においては、点滅発光部２は電子ミラーシステム１Ａの他の構成要素から独立して設けられる。例えば、点滅発光部２は、電池（図示せず）および制御回路（図示せず）を備え、電池から電源供給を受けた制御回路が、同じく電池から電源供給を受けた発光部を所定の周期で明滅させる。なお、点滅発光部２は、電池を内蔵せず車両のバッテリーから電源供給を受けても良い。また、点滅発光部２として、例えば、車両に設けられた盗難防止装置が備える、明滅する発光部を流用してもよい。
【００１９】
撮像部３は、点滅発光部２を含む撮像範囲を所定のフレームレート（例えば１００フレーム／秒）で撮像し、撮像画像のデータを生成する。撮像部３は、点滅発光部２および車両の一部がその撮像範囲に入る限りにおいて、その撮像範囲は特に限定されない。撮像部３は、例えば、車両Ｖが備え、左右サイドミラーの代わりに使用される電子ミラーに表示される画像を撮像する左サイドカメラ３−１および右サイドカメラ３−２である。
【００２０】
制御部４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備える。ＣＰＵは、例えばＲＯＭから処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭに展開し、展開したプログラムと協働して、制御部４の各ブロックの動作を集中制御する。制御部４は、明滅判定部７と、明滅位置特定部８と、異常処理部９と、画像補正部１０として機能する。制御部４は、撮像部３から撮像画像を取得する画像取得部（撮像部３から送信された撮像画像データを受ける入力インターフェース）を介して、撮像画像を取得する。
【００２１】
画像処理部５は、撮像部３の撮像画像を画像処理する。一例において、画像処理部５は、画像補正部１０の指示に応じて、撮像部３の撮像画像における表示範囲を補正した表示画像を表示部６に出力し、表示させる。その他、例えば、画像処理部５は、空間方向のフィルタ処理を行うことでノイズを除去するノイズフィルタや、ガンマカーブに従って入力画像信号を出力画像信号に変換するコントラスト補正回路や、輪郭部分を強調させる輪郭補正回路等の公知の画像処理回路を備える。画像処理部５は、電子ミラーシステム１Ａの電子ミラー（表示部６）と同じ筐体内に内蔵されてもよく、撮像部３と同じ筐体内に内蔵されてもよく、撮像部３および表示部６のいずれとも異なる独立したモジュールであってもよい。
【００２２】
表示部６は、画像処理部５が画像処理した撮像画像を、車両の乗員に対し表示する。また、表示部６は、画像フリーズの発生、点滅発光部２の異常、撮像部３の異常等を乗員（例えば運転手）に報知する報知部としても機能する。一例において、表示部６は、電子ミラーシステム１Ａが備える電子ミラー（表示装置）である。
【００２３】
明滅判定部７は、撮像部３から取得した撮像画像に、点滅発光部２の明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する。一例において、明滅判定部７は、所定の期間（例えば１秒）内に撮像部３から取得した撮像画像のデータに含まれるフレームのうち、点滅発光部２が点灯している第１のフレームの数と点滅発光部２が消灯している第２のフレームの数との比率に基づいて、点滅発光部２が明滅しているか否かを判定する。例えば、当該比率がα以上１／α以下（αは０＜α≦１を満たす定数）である場合、明滅判定部７は、点滅発光部２が明滅していると判定する。また、例えば、当該比率がβ以下（βは０＜β≦１を満たす定数）である場合、明滅判定部７は、点滅発光部２が消灯していると判定する。明滅判定部７は、点滅発光部２が明滅しているか否かを判定した後、その判定結果を示す信号を異常処理部９へと出力する。
【００２４】
明滅位置特定部８は、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の明滅位置を特定する。一例において、明滅位置特定部８は、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の明滅位置を、撮像画像中の座標を用いて特定する。他の一例において、明滅位置特定部８は、撮像画像をいくつかのエリアに分割し、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の明滅位置を、点滅発光部２が属するエリアを用いて特定する。一例において、明滅判定部７は、明滅位置特定部８が特定した点滅発光部２の明滅位置を用いて、撮像部３から取得した撮像画像のデータに含まれるフレームにおいて点滅発光部が点灯しているか消灯しているかを判定する。
【００２５】
異常処理部９は、点滅発光部２または撮像部３に異常が発生した場合に、異常への対応処理を行う。処理される異常は、例えば、画像フリーズの発生、点滅発光部２の異常、撮像部３の異常、である。ここで、点滅発光部２の異常とは、例えば、点滅発光部２が何らかの原因により故障した、点滅発光部２に泥や雪等の汚れが付着した等の理由により、点滅発光部２が機能しなくなった状態を指す。また、撮像部３の異常とは、例えば、撮像部３が何らかの原因により本来の設定位置からずれてしまった、或いは傾いてしまった状態を指す。一例において、異常処理部９は、明滅判定部７の指示に応じて、電子ミラーシステム１Ａ（または撮像装置状態監視装置）のリブート（再起動、電源切断後電源再投入）を行う。また、一例において、異常処理部９は、明滅判定部７の指示に応じて、報知部として機能する表示部６に、異常状態を表示（報知）させる。
【００２６】
画像補正部１０は、撮像部３の撮像画像の表示範囲を補正する。ここで、表示範囲とは、撮像画像のうち表示部６が表示する範囲である。一例において、画像補正部１０は、撮像部３の撮像画像における表示範囲を補正するように画像処理部５に指示することにより、表示範囲を補正する。表示部６は、画像補正部１０が生成した表示画像を表示することにより、撮像部３の撮像画像を乗員が視認することができる電子ミラーとして機能する。画像補正部１０は、電子ミラーシステム１Ａの電子ミラー（表示部６）と同じ筐体内に内蔵されてもよく、撮像部３と同じ筐体内に内蔵されてもよく、撮像部３および表示部６のいずれとも異なる独立したモジュールであってもよい。
【００２７】
図３は、第１の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ａの動作の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば車両のエンジンが起動されることに伴い、電子ミラーシステム１ＡのＣＰＵがＲＯＭに格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００２８】
ステップＳ１において、点滅発光部２が明滅を開始する。点滅発光部２が明滅を開始するトリガは、内蔵された電池に接続されたとき、あるいは車両のアクセサリ電源が投入されたとき、あるいは車両のエンジンが起動されたとき、とすることができる。内蔵電池がある場合は、３つのトリガのいずれを用いても良い。車両のバッテリーから電源供給を受ける場合は、後者２つのトリガの何れかを用いることができる。一例において、点滅発光部２は、車両のエンジンの稼働状態に関わらず、内蔵電池に接続された瞬間に明滅を開始する。他の例において、点滅発光部２は、車両のエンジンの稼働状態に関わらず、車両のアクセサリ電源が投入された瞬間に明滅を開始する。他の例において、点滅発光部２は、車両のエンジンが起動されることに伴い、電力が供給され、明滅を開始する。
【００２９】
一例において、撮像部３の撮像周期（フレームレートの逆数）は、点滅発光部２の明滅周期の整数倍とならず、かつ点滅発光部２の明滅周期は、撮像部３の撮像周期の整数倍とならない。例えば、撮像部３のフレームレートが１００フレーム／秒である場合、撮像周期は１０ミリ秒であるので、点滅発光部２の明滅周期は、例えば２１ミリ秒である。こうすると、撮像部３の撮像タイミングが点滅発光部２の消灯タイミングと重なることに起因して点滅発光部２が故障していると明滅判定部７が誤判定することを避けることができる。
【００３０】
ステップＳ２において、撮像部３が撮像範囲を撮像する。一例において、撮像範囲は、車両の一部を含む車両側後方である。図４Ａは、本開示に係る点灯時の点滅発光部２を撮像部３が撮像した撮像画像の一例である。撮像部３が撮像した撮像画像Ｉ１においては、点滅発光部２は点灯している（状態Ｓ１）。一方、図４Ｂは、本開示に係る消灯時の点滅発光部２を撮像部３が撮像した撮像画像の一例である。撮像部３が撮像した撮像画像Ｉ２においては、点滅発光部２は消灯している（状態Ｓ２）。このように、撮像部３の撮像画像には、点滅発光部２の明滅が判別可能であるように映り込む。
【００３１】
ステップＳ３において、制御部４は、撮像部２の撮像画像における点滅発光部２の明滅位置を特定し、明滅に対応する変化を検出する（明滅判定部７および明滅位置特定部８としての処理）。一例において、明滅位置特定部８は、所定の期間（例えば１秒）内に撮像部３から取得した撮像画像のデータに含まれるフレームの各ピクセルにおける輝度値の変化を観測する。次いで、明滅位置特定部８は、輝度値の変化が最も大きいピクセルを特定する。次いで、明滅位置特定部８は、当該ピクセルの位置を撮像画像における点滅発光部２の明滅位置として特定する。次いで、明滅判定部７は、明滅位置特定部８が特定した明滅位置のピクセルの輝度値に基づいて、点滅発光部２が点灯しているか消灯しているかをフレーム毎に判定する。すべてのフレームで判定を行わず、一定時間内での積算値を用いる、あるいは一定時間の間隔を空けての判定を行うなどして、処理負荷の軽減をはかっても良い。
【００３２】
撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の位置を含む範囲が予め想定される範囲である場合、明滅位置特定部８は、想定される範囲に限定して輝度値の変化を観測することにより、より少ない計算量で点滅発光部２の明滅位置を特定することができる。例えば、明滅位置特定部８は、想定される範囲において点滅発光部２の明滅位置を特定することができなかった場合、想定される範囲を少し広げて、再度輝度値の変化を観測する。また、例えば、明滅位置特定部８は、想定される範囲において点滅発光部２の明滅位置を特定することができた場合、想定される範囲を次回の観測の際に少し狭める。
【００３３】
ステップＳ４において、制御部４は、明滅位置を特定したか否かを判定する（明滅位置特定部８としての処理）。明滅位置を特定しなかった場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ８に進む。一方、明滅位置を特定した場合（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５に進む。一例において、明滅位置を特定しなかった場合（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ８に進む前に、ステップＳ３〜Ｓ４を、それぞれ所定の回数だけ繰り返してもよい。こうすると、点滅発光部２の明滅位置の特定の精度をより高めることができる。
【００３４】
ステップＳ５において、制御部４は、点滅発光部２の明滅に対応する変化を検出したか否かを判定する（明滅判定部７としての処理）。明滅に対応する変化を検出した場合（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５に進む。一方、明滅に対応する変化を検出しなかった場合（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ６に進む。一例において、明滅に対応する変化を検出しなかった場合（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ６に進む前に、ステップＳ３〜Ｓ５を、それぞれ所定の回数だけ繰り返してもよい。こうすると、点滅発光部２の明滅に対応する撮像画像に含まれる変化の検出の精度をより高めることができる。
【００３５】
ステップＳ６において、制御部４は、ステップＳ３で撮像部３から取得した撮像画像において、点滅発光部２が全て滅（消灯）であったか否かを判定する（明滅判定部７としての処理）。全て滅ではなかったと判定した場合（ステップＳ６：Ｎｏ）、明滅判定部７は画像フリーズが発生したと判定し、ステップＳ７に進む。
【００３６】
ステップＳ７において、制御部４は、画像フリーズの処理を行う（異常処理部９としての処理）。例えば、異常処理部９は、画像フリーズが発生した旨の警告を表示部６に表示させる。ステップＳ７を実行した後、表示部６には、警告が表示され、撮像部３の撮像画像は表示されない。これに代えて、例えば、異常処理部９は、電子ミラーシステム１Ａ（または撮像装置状態監視装置）のリブートを乗員に促す旨の警告を表示部６に表示させてもよく、或いはリブートしてもよい。
【００３７】
ステップＳ６において全て滅であったと判定した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、画像フリーズが発生した可能性に加えて、点滅発光部２の異常により点滅発光部２の点灯を検出することができない可能性も考えられる。そこで、ステップＳ８において、制御部４は、電子ミラーシステム１Ａ（または撮像装置状態監視装置）をリブートする（異常処理部９としての処理）。
【００３８】
ステップＳ９において、制御部４は、再度、撮像部２の撮像画像における点滅発光部２の明滅位置を特定し、明滅に対応する変化を検出する（明滅判定部７および明滅位置特定部８としての処理）。ステップＳ９の処理内容は、ステップＳ３と同様の処理内容であるので、説明を省略する。
【００３９】
次いで、ステップＳ１０において、制御部４は、再度、明滅位置を特定したか否かを判定する（明滅位置特定部８としての処理）。明滅位置を特定しなかった場合（ステップＳ１０：Ｎｏ）、点滅発光部２の異常が発生したか、画像フリーズが発生したか、それとも撮像部３の異常が発生したかを自動的に切り分けるのは困難である。
【００４０】
そこで、ステップＳ１１において、制御部４は、点滅発光部２の異常への対応処理、画像フリーズの処理、または撮像部３の異常への対応処理を行う（異常処理部９としての処理）。例えば、異常処理部９は、点滅発光部２および撮像部３の状態の確認を乗員に促す旨の警告を表示部６に表示させる。これにより、画像フリーズ、点滅発光部２の異常、および撮像部３の異常のいずれが発生したかを、電子ミラーシステム１Ａが切り分けなくても、報知された乗員が調べることにより切り分けることができる。ステップＳ１１を実行した後、表示部６には、警告が表示され、撮像部３の撮像画像は表示されない。これに代えて、異常処理部９は、電子ミラーシステム１Ａ（または撮像装置状態監視装置）のリブートを乗員に促す旨の警告を表示部６に表示させてもよく、或いはリブートしてもよい。
【００４１】
一方、明滅位置を特定した場合（ステップＳ１０：Ｙｅｓ）、ステップＳ１２において、制御部４は、再度、点滅発光部２の明滅に対応する変化を検出したか否かを判定する（明滅判定部７としての処理）。明滅に対応する変化を検出した場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１５に進む。一方、明滅に対応する変化を検出しなかった場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、ステップＳ１３において、制御部４は、再度、ステップＳ９で撮像部３から取得した撮像画像において、点滅発光部２が全て滅であったか否かを判定する（明滅判定部７としての処理）。
【００４２】
ステップＳ１３において、全て滅ではなかったと判定した場合（ステップ１３：Ｎｏ）、制御部４は、画像フリーズが発生したと判定し、ステップＳ７に進む（明滅判定部７としての処理）。ステップＳ１３において全て滅であったと判定した場合（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、点滅発光部２の異常が発生したか画像フリーズが発生したかを自動的に切り分けるのは困難である。
【００４３】
そこで、ステップＳ１４において、制御部４は、点滅発光部２の異常への対応処理または画像フリーズの処理を行う（異常処理部９としての処理）。例えば、異常処理部９は、点滅発光部２の状態の確認を乗員に促す旨の警告を表示部６に表示させる。これにより、画像フリーズおよび点滅発光部２の異常のいずれが発生したかを、電子ミラーシステム１Ａが切り分けなくても、報知された乗員が調べることにより切り分けることができる。ステップＳ１４を実行した後、表示部６には、警告が表示され、撮像部３の撮像画像は表示されない。これに代えて、異常処理部９は、電子ミラーシステム１Ａ（または撮像装置状態監視装置）のリブートを乗員に促す旨の警告を表示部６に表示させてもよく、或いはリブートしてもよい。
【００４４】
ステップＳ１５において、制御部４は、明滅位置に基づき表示範囲の補正・撮像部３の異常の検出を行う（明滅判定部７および画像補正部１０としての処理）。ステップＳ１５の処理内容は、図５を参照して後述する。
【００４５】
ステップＳ１６において、制御部４は、撮像部３の異常を検出したか否かを判定する（明滅判定部７としての処理）。異常を検出したと判定した場合（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１７において、制御部４は、撮像部３の異常への対応処理を行う（異常処理部９としての処理）。例えば、異常処理部９は、撮像部３の状態の確認を乗員に促す警告を、表示部６に表示させる。ステップＳ１７を実行した後、表示部６には、その警告が表示され、撮像部３の撮像画像は表示されない。これに代えて、異常処理部９は、電子ミラーシステム１Ａ（または撮像装置状態監視装置）のリブートを乗員に促す旨の警告を表示部６に表示させてもよく、或いはリブートしてもよい。
【００４６】
異常を検出しなかったと判定した場合（ステップＳ１６：Ｎｏ）、ステップＳ１８において、制御部４は、表示部６による撮像画像の表示を許可する（異常処理部９としての処理）。これにより、異常が検出されなかった場合、乗員は、表示部６を電子ミラーとして使用することができる。次いで、ステップＳ２に戻る。
【００４７】
なお、電子ミラーシステム１Ａが点滅発光部２の異常または画像フリーズの発生の検出のみを行い、表示範囲の補正および撮像部３の異常の検出のいずれも行わない場合、ステップＳ１５〜Ｓ１７を省略することができる。
【００４８】
図５は、図３のステップＳ１５の処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば車両のエンジンが起動されることに伴い、電子ミラーシステム１ＡのＣＰＵがＲＯＭに格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【００４９】
ステップＳ２１において、制御部４は、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の現在位置が規定位置であるか否かを判定する（明滅判定部７としての処理）。一例において、明滅判定部７は、予め点滅発光部２の規定位置（例えば撮像部３の撮像画像における座標、エリア）を示す情報が書き込まれた不揮発性メモリ（図示せず）を備える。明滅判定部７は、不揮発性メモリから点滅発光部２の規定位置を示す情報を読み出すことにより点滅発光部２の規定位置を取得する。例えば、電子ミラーシステム１Ａの最初の電源投入時に、明滅位置特定部８が、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の現在位置を特定し、特定した現在位置を点滅発光部２の規定位置として不揮発性メモリに書き込む。
【００５０】
図６Ａは、正常動作時における撮像部３の撮像画像Ｉ３を説明する図である。図６Ｂは、異常発生時における撮像部３の撮像画像Ｉ４を説明する図である。図６Ｂにおいては、何らかの原因により、正常動作時を示す図６Ａの場合と比較して、撮像部３が下に傾いている。
【００５１】
撮像画像Ｉ３においては、点滅発光部２の現在位置の座標がＰ１であり、エリアがｇ−２である。点滅発光部２の規定位置は、正常動作時における点滅発光部２の現在位置と同じ座標Ｐ１またはエリアｇ−２によって特定される。一方、撮像画像Ｉ４においては、点滅発光部２の座標がＰ２であり、エリアがｇ−１である。この場合、点滅発光部２の現在位置は、座標Ｐ２またはエリアｇ−１によって特定される。
【００５２】
一例において、明滅判定部７は、点滅発光部２の現在位置の座標Ｐ２および規定位置の座標Ｐ１の距離が予め定められた閾値よりも大きいことを判定することによって、現在位置が規定位置でないと判定する。他の一例において、明滅判定部７は、点滅発光部２の現在位置のエリアｇ−２が、規定位置のエリアｇ−１と異なることを判定することによって、現在位置が規定位置でないと判定する。
【００５３】
現在位置が規定位置であると判定した場合（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、制御部４は、撮像部３が正常に動作していると判定し、ステップＳ１５を終了する（明滅判定部７としての処理）。
【００５４】
現在位置が規定位置でないと判定した場合（ステップＳ２１：Ｎｏ）、制御部４は、ステップＳ２２において、制御部４は、表示範囲を補正するか否かを判定する（画像補正部１０としての処理）。ここで、表示範囲とは、撮像画像のうち表示画像として使用される範囲である。例えば、電子ミラーシステム１Ａが、表示範囲の補正の要否を乗員に予め設定させるためのインタフェース（図示せず）を備え、その設定の状態に基づいて、表示範囲を補正するか否かを判定する。
【００５５】
表示範囲を補正しないと判定した場合（ステップＳ２２：Ｎｏ）、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３において、制御部４は、撮像部３が故障したと判定し、撮像部３の異常を検出し、ステップＳ１５を終了する（明滅判定部７としての処理）。
【００５６】
表示範囲を補正すると判定した場合（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、ステップＳ２４において、制御部４は、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の規定位置と現在位置との差分（上下左右方向のずれ）を算出する（明滅判定部７としての処理）。例えば、明滅判定部７は、点滅発光部２の現在位置の座標Ｐ２および規定位置の座標Ｐ１の水平方向の差分および垂直方向の差分を算出する。
【００５７】
ステップＳ２５において、制御部４は、差分が補正範囲内であるか否かを判定する（画像補正部１０としての処理）。一例において、画像補正部１０は、現在設定されている表示範囲の位置に基づいて、差分が補正範囲内であるか否かを判定する。
【００５８】
図７Ａは、正常動作時における撮像画像Ｉ５の表示範囲Ｆ１を説明する図である。図７Ｂは、異常発生時における撮像画像Ｉ６の表示範囲Ｆ１を説明する図である。点滅発光部２および撮像部３は、共に車両に固定されるため、正常動作時にはそれらの相対的な位置関係も変化しない。図７Ｂに示される異常動作時においては、何らかの原因（振動、衝撃等）により、撮像部３が下に傾いている。正常動作時を示す図７Ａの場合と比較して、図７Ｂの場合には、それらの相対的な位置関係が変化している。
【００５９】
図７Ａおよび図７Ｂに示されるように、撮像画像Ｉ５および撮像画像Ｉ６のいずれにおいても同一の表示範囲Ｆ１を用いると、異常発生時に、表示画像も撮像画像と同様に、正常動作時と比較して下にずれてしまう。そこで、まず、例えば、制御部４は、撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の規定位置の座標Ｐ３と現在位置の座標Ｐ４との差分だけ表示範囲Ｆ１をずらした場合に、表示範囲が撮像画像Ｉ６内に含まれるか否かを判定することによって、差分が補正範囲内であるか否かを判定する。
【００６０】
差分が補正範囲内でないと判定した場合（ステップＳ２５：Ｎｏ）、制御部４は、撮像部３が故障し、調整が不可能であると判定し、ステップＳ２３に進む（明滅判定部７としての処理）。一方、差分が補正範囲内であると判定した場合（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）、ステップＳ２６において、制御部４は、表示範囲を補正する（画像補正部１０としての処理）。一例において、画像補正部１０は、撮像画像において現在設定されている表示範囲を変更するように画像処理部５に指示することにより、表示範囲を補正する。この場合、画像補正部１０は、撮像画像に含まれる点滅発光部２が表示範囲に含まれないように、表示範囲を補正してもよい。
【００６１】
なお、電子ミラーシステム１Ａが点滅発光部２の異常または画像フリーズの発生の検出に加えて撮像部３の異常の検出のみを行い、表示範囲の補正を行わない場合、ステップＳ２４〜Ｓ２６を省略することができる。
【００６２】
図７Ｃは、異常発生時における撮像画像Ｉ６の調整された表示範囲Ｆ２を説明する図である。撮像部３の撮像画像における点滅発光部２の規定位置の座標Ｐ３と現在位置の座標Ｐ４との差分だけ表示範囲Ｆ１からずれている表示範囲Ｆ２は、撮像画像Ｉ６内に含まれている。図７Ｃに示される表示範囲Ｆ２によって決定される表示画像は、図７Ａに示される表示範囲Ｆ１によって決定される表示画像と同一である。こうすると、異常発生時においても、電子ミラーシステム１Ａは、正常動作時と同一の画像を表示することができる。
【００６３】
このように、第１の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、撮像部３の撮像状態を監視する撮像装置状態監視装置であって、明滅を繰り返す点滅発光部２を撮像範囲に含む撮像部３が撮像した撮像画像を取得する画像取得部と、撮像画像に明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する明滅判定部７と、撮像画像に明滅に対応する変化が含まれないと判定された場合、異常への対応処理を実行する異常処理部９と、を備える構成を採る。
【００６４】
第１の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ａによれば、点滅発光部２と表示装置側の構成要素とを用いて、画面フリーズ発生等の異常状態を検出することができるので、車載カメラ等の撮像部３は、従来の車載カメラをそのまま使用することができる。さらに、表示画像を表示する直前に画像フリーズの発生の有無を判定することにより、電子ミラーシステム１Ａは、車載カメラから表示装置側までを貫通させた場合の画像フリーズの発生の有無を確実に検出することができる。
【００６５】
（第２の実施の形態）
図８は、第２の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｂの構成図である。第２の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｂは、点滅発光部１１と、撮像部３と、制御部１２と、画像処理部５と、表示部６とを備える。第２の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、少なくとも制御部１２を備える。撮像部３と、画像処理部５と、表示部６とは、第１の実施の形態のものと同様であるので、説明を省略する。
【００６６】
制御部１２は、明滅判定部１３と、明滅位置特定部８と、異常処理部９と、画像補正部１０として機能する。明滅位置特定部８と、異常処理部９と、画像補正部１０とは、第１の実施の形態のものと同様であるので、説明を省略する。
【００６７】
点滅発光部１１は、明滅を繰り返す。第１の実施の形態においては、点滅発光部２が電子ミラーシステム１Ａの他の構成要素から独立して設けられるのに対し、第２の実施の形態においては、点滅発光部１１は、明滅判定部１３に接続され、明滅判定部１３から明滅周期を指示する信号を取得する。
【００６８】
明滅判定部１３は、撮像部３から取得した撮像画像のデータに、点滅発光部１１の明滅に対応する変化が含まれるか否かを判定する。
【００６９】
一例として、明滅判定部１３は、撮像部３のフレームレートに基づき、明滅周期を指示する信号を生成する。次いで、点滅発光部１１は、明滅判定部１３が生成した信号を取得し、指示された明滅周期に従って明滅を繰り返す。例えば、明滅判定部１３は、撮像部３の撮像周期が点滅発光部１１の明滅周期の整数倍とならないように、かつ点滅発光部１１の明滅周期が撮像部３の撮像周期の整数倍とならないように明滅周期を選択する。これにより、撮像部３の撮像タイミングが可変の場合であっても、撮像部３の撮像タイミングが点滅発光部１１の消灯タイミングと重なることに起因して点滅発光部１１が故障していると明滅判定部１３が誤判定することを避けることができる。
【００７０】
また、明滅判定部１３が、他の外光を判定する手段（図示せず）と接続されている場合、明滅判定部１３は、外光に応じて点滅発光部１１の照度、明滅周期等の変更を指示する信号を生成することができる。例えば、外光が明るい昼間には、点滅発光部１１の照度を高くする等の変更が可能である。これにより、電子ミラーシステム１Ｂの明滅判定部１３は、より正確に点滅発光部１１の明滅を検出することができる。
【００７１】
他の一例において、点滅発光部１１が車両のバッテリーからの電力と明滅判定部１３からの信号とを受ける電源回路（図示せず）を備え、電源回路が点滅発光部１１を点灯する電力を供給する。こうすると、点滅発光部１１は、点灯するための電力を供給する電池を備えなくてもよい。他の一例において、点滅発光部１１が明滅判定部１３と電線によって接続され、明滅判定部１３が車両のバッテリーからの電力と自身が生成する信号とに基づき、電線を介して点滅発光部１１を点灯する電力を供給する。こうすると、点滅発光部１１は、点灯するための電力を供給する電源回路を備えなくてもよい。
【００７２】
このように、第２の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｂによれば、明滅判定部１３は、撮像部３のフレームレートに基づき、明滅周期を点滅発光部１１に指示する。
【００７３】
第２の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｂによれば、撮像部３のフレームレートに応じて、明滅判定部１３が撮像部３の撮像画像のデータから点滅発光部１１の明滅を検出できなくなる点滅発光部１１の明滅周期を避けることができる。これにより、電子ミラーシステム１Ｂは、多くの状況において正確に画像フリーズの発生等の異常状態を検出することができる。
【００７４】
（第３の実施の形態）
図９は、第３の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｃの構成図である。第３の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｃは、点滅発光部２と、撮像部３と、制御部１４と、画像処理部５と、表示部６と、撮像範囲変更部１６とを備える。第３の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、少なくとも制御部１４を備える。点滅発光部２と、撮像部３と、画像処理部５と、表示部６とは、第１の実施の形態のものと同様であるので、説明を省略する。
【００７５】
制御部１４は、明滅判定部１５と、明滅位置特定部８と、異常処理部９と、画像補正部１０として機能する。明滅位置特定部８と、異常処理部９と、画像補正部１０とは、第１の実施の形態のものと同様であるので、説明を省略する。
【００７６】
明滅判定部１５は、撮像範囲変更部１６に撮像部３の撮像範囲を変更するための信号を送信する。
【００７７】
撮像範囲変更部１６は、明滅判定部１５から取得した信号に基づいて、撮像部３の撮像範囲を変更させる。一例において、撮像範囲変更部１６は、撮像部３が備えるレンズ（図示せず）の向きを調節するモータ（図示せず）である。モータは、明滅判定部１５から取得した信号により駆動される。
【００７８】
例えば、図７Ｂに示される異常発生時においては、図７Ａに示される正常動作時と比較して、撮像部３が備えるレンズが下を向いている。この場合、第１の実施の形態において表示範囲Ｆ１を変更して図７Ｃに示される表示範囲Ｆ２としたのに代えて、第３の実施の形態においては、撮像部３が備えるレンズの向きを調節することにより、図７Ａで示されるように撮像範囲を補正することができる。
【００７９】
他の一例において、撮像範囲変更部１６は、撮像部３の撮像範囲が十分大きい場合、撮像範囲変更部１６は、モータに代えて、撮像部３の撮像画像から撮像部３が切り出す範囲を変更して新たな撮像画像を生成させる構成を備えてもよい。
【００８０】
一例において、画像処理部５および撮像範囲変更部１６は、表示範囲の補正、切り出し範囲の変更、および撮像範囲の変更の少なくとも１つを併せて同時に行うことにより、図７Ａで示される表示範囲Ｆ１の表示画像と同一の表示画像を生成する。例えば、撮像範囲変更部１６が撮像範囲をエリア単位で変更するように明滅判定部１５が指示し、変更した後の規定位置と現在位置との差分だけ表示範囲をずらすように画像補正部１０が画像処理部５に指示する。
【００８１】
このように、第３の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、撮像部３の撮像範囲を変更させる撮像範囲変更部１６に対し、撮像範囲を変更するように明滅判定部１５が指示する。
【００８２】
第３の実施の形態に係る電子ミラーシステム１Ｃによれば、画像処理部５が表示範囲を補正するのと併せて、撮像範囲変更部１６が切り出し範囲の変更や撮像範囲の変更を行うことにより、表示範囲の補正のみを行う場合と比較して、表示範囲を変更することができる範囲を拡大することができる。これにより、表示画像の補正の自由度をより高めることができる。
【００８３】
図１０は、コンピュータのハードウェア構成の一例を示す図である。上述した各実施の形態および各変形例における各部の機能は、コンピュータ２１００が実行するプログラムにより実現される。
【００８４】
図１０に示すように、コンピュータ２１００は、入力ボタン、タッチパッドなどの入力装置２１０１、ディスプレイ、スピーカなどの出力装置２１０２、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１０３、ＲＯＭ（Read Only Memory）２１０４、ＲＡＭ（Random Access Memory）２１０５を備える。また、コンピュータ２１００は、ハードディスク装置、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの記憶装置２１０６、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk Read Only Memory）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）メモリなどの記録媒体から情報を読み取る読取装置２１０７、ネットワークを介して通信を行う送受信装置２１０８を備える。上述した各部は、バス２１０９により接続される。
【００８５】
そして、読取装置２１０７は、上記各部の機能を実現するためのプログラムを記録した記録媒体からそのプログラムを読み取り、記憶装置２１０６に記憶させる。あるいは、送受信装置２１０８が、ネットワークに接続されたサーバ装置と通信を行い、サーバ装置からダウンロードした上記各部の機能を実現するためのプログラムを記憶装置２１０６に記憶させる。
【００８６】
そして、ＣＰＵ２１０３が、記憶装置２１０６に記憶されたプログラムをＲＡＭ２１０５にコピーし、そのプログラムに含まれる命令をＲＡＭ２１０５から順次読み出して実行することにより、上記各部の機能が実現される。また、プログラムを実行する際、ＲＡＭ２１０５または記憶装置２１０６には、各実施の形態で述べた各種処理で得られた情報が記憶され、適宜利用される。
【００８７】
（その他の実施の形態）
第１の実施の形態から第３の実施の形態においては、点滅発光部２，１１は、所定の明滅周期で明滅を繰り返す。これに代えて、点滅発光部２，１１が、所定の明滅周期を持たずに明滅を繰り返す実施形態も考えられる。この場合、点滅発光部２，１１が点灯している時間の比と消灯している時間の比が所定の範囲に含まれるのが好ましい。
【００８８】
第１の実施の形態から第３の実施の形態においては、報知部として機能する表示部６は、電子ミラーシステムが備える表示装置である。しかしながら、例えば、自動運転システム等の、撮像部３の撮像画像を乗員が視認する必要のないシステムに本開示を適用する場合は、報知部は、表示装置である必要はない。例えば、表示部６に代えて、報知部は、警告音や警告音声を発生するスピーカであってもよい。さらに他の一例において、報知部は、警告ランプであってもよい。報知部が表示装置でない場合、図３に示されるステップＳ１８を省略することができる。
【００８９】
第１の実施の形態から第３の実施の形態においては、点滅発光部２，１１は１つの発光部を備える。これに代えて、点滅発光部２，１１は複数の発光部を備えてもよく、明滅判定部７，１３が複数の発光部のうちのいずれか１つの明滅を検出した場合に、点滅発光部２，１１の明滅を検出したと判定してもよい。こうすると、複数の発光部のうちの一部が故障した場合や、複数の発光部のうちの一部に泥や雪などの汚れが付着した場合であっても、本開示に係る電子ミラーシステム１Ａ〜１Ｃは、フリーズ発生の監視を継続することができる。また、複数の発光部の明滅周期の最小公倍周期を、撮像部３の撮像周期と比較して十分長く（例えば２倍以上に）することにより、点滅発光部２，１１の明滅の検出の精度をより高めることができる。
【００９０】
第１の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、少なくとも制御部４を備える。また、第２の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、少なくとも制御部１２を備える。また、第３の実施の形態に係る撮像装置状態監視装置は、少なくとも制御部１４を備える。これらに代えて、撮像装置状態監視装置が明滅判定部７、１３、または１５のみを最小構成要素として備える実施の形態も考えられる。例えば、撮像装置状態監視装置の明滅判定部７、１３、または１５に接続され、撮像装置状態監視装置の外部に備えられた車載装置が、異常処理部９としての機能を担ってもよい。
【００９１】
さらに、発光部を複数にすることにより、撮像部３の上下左右方向のずれに加えて、撮像部３の上下左右方向に平行な面内の回転によるずれを検出し、補正することができる。例えば、明滅判定部７，１３，１５が、撮像部３の撮像画像における２つの発光部の現在位置の重心と規定位置の重心とのずれを、上下左右方向のずれとして求める。次に、明滅判定部７，１３，１５が、２つの発光部の規定位置の重心に対する各発光部の規定位置の方向と、２つの発光部の現在位置の重心に対する各発光部の現在位置の方向とに基づき、回転によるずれの回転角を求める。次いで、画像補正部１０が、上下左右方向のずれおよび回転によるずれを補正する。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本開示に係る撮像装置状態監視システムは、車両の周囲を映すミラーに代えて車両に搭載される電子ミラーシステムに適用されるのに好適である。
【符号の説明】
【００９３】
１Ａ  電子ミラーシステム
２  点滅発光部
３  撮像部
４  制御部
５  画像処理部
６  表示部
７  明滅判定部
８  明滅位置特定部
９  異常処理部
１０  画像補正部
【図１】
2018082395.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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