(57)【要約】【課題】  複数のカメラの出力を少ない配線で伝送できるカメラシステムを提供すること。【解決手段】  複数のカメラ１０、２０及び３０を有するカメラシステムであって、複数のカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像を同期させてワイヤハーネス８０に出力し、それらのカメラ１０、２０及び３０から出力される画像をワイヤハーネス８０上で合成する。これにより、一つのワイヤハーネス８０によって複数の画像を合成した合成画像をモニタ９０側へ伝送することができ、少ない配線で画像データの伝送が行える。【選択図】図２
2008177855.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部を有する複数のカメラと、
前記複数のカメラにより撮像された画像を同期させて出力させる出力制御手段と、
前記複数のカメラとモニタを接続し、前記複数のカメラから出力される画像を合成して前記モニタ側へ伝送する配線部材と、
を備えたカメラシステム。
【請求項２】
前記複数のカメラから出力される画像の表示範囲が画像合成の際に重ならないように前記撮像部で撮像された撮影画像を変形する画像変形手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のカメラシステム。
【請求項３】
前記出力制御手段に対し表示指示信号を出力し、前記複数のカメラのうち一部とその他の出力画像を前記モニタに切り替えて表示させる表示切替手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のカメラから出力される画像を合成して伝送するカメラシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の画像を合成する装置として、特開２００６−１４０９０８号公報に記載されるように、複数のカメラから出力される画素データを画素データ取得手段に取り込み、その画素データの配列を調整して合成画像を生成する画像合成装置が知られている。この装置は、カメラから出力される信号を画素データとして記録し、その画素データに基づいて合成画像を生成することにより、大容量のメモリを用いずに合成画像を生成しようとするものである。
【特許文献１】特開２００６−１４０９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような装置においては、各カメラに出力用の配線を接続し、それらの配線を通じてカメラから出力される画素データを画素データ取得手段に入力している。このため、各カメラに接続される複数の配線を画素データ取得手段に連結する必要がある。この場合、カメラの設置数が多いと、それに伴って配線数が増えることとなる。また、画素データ取得手段に配線接続用のコネクタを複数設ける必要がある。
【０００４】
そこで本発明は、複数のカメラの出力を少ない配線で伝送できるカメラシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
すなわち、本発明に係るカメラシステムは、撮像部を有する複数のカメラと、前記複数のカメラにより撮像された画像を同期させて出力させる出力制御手段と、前記複数のカメラとモニタを接続し、前記複数のカメラから出力される画像を合成して前記モニタ側へ伝送する配線部材とを備えて構成されている。
【０００６】
この発明によれば、複数のカメラにより撮像された画像を同期させて配線部材に出力することにより、その配線部材上で複数のカメラにより撮像された画像を合成することができる。このため、一つの配線部材によって複数の画像を合成した合成画像をモニタ側へ伝送することができ、少ない配線部材によって画像の伝送が行える。また、配線部材の設置数を少なくできるため、それに応じてモニタにおける配線部材接続用コネクタの設置数を少なくすることができる。さらに、複数の画像データを伝送する場合と比べて、配線部材で伝送する画像データを低減できるため、データ転送が確実に行える。
【０００７】
また本発明に係るカメラシステムにおいて、前記複数のカメラから出力される画像の表示範囲が画像合成の際に重ならないように前記撮像部で撮像された撮影画像を変形する画像変形手段を備えることが好ましい。
【０００８】
この発明によれば、画像合成の際に各カメラにおける撮像画像の表示領域が重ならないように撮像部で撮像された撮影画像を変形することにより、複数の撮像画像の適切な画像合成が行える。
【０００９】
また本発明に係るカメラシステムにおいて、前記出力制御手段に対し表示指示信号を出力し、前記複数のカメラのうち一部とその他の出力画像を前記モニタに切り替えて表示させる表示切替手段を備えることが好ましい。
【００１０】
この発明によれば、複数のカメラの一部とその他を切り替えてモニタ表示することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数のカメラから出力される画像を少ない配線でモニタに伝送することができ、配線の設置数を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第一実施形態）
【００１３】
図１は本発明の第一実施形態に係るカメラシステムの構成概要図である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態に係るカメラシステム１は、車両２に搭載されるカメラシステムに適用したものであって、車両２の周囲を撮像する複数のカメラ１０、２０及び３０を備えている。カメラ１０、２０及び３０は、異なる領域を撮像する撮像器である。例えば、カメラ１０は、車両２の左側方の領域を撮像するように設置される。カメラ２０は、車両２の前方左側の領域を撮像するように設置される。カメラ３０は、車両２の前方右側の領域を撮像するように設置される。
【００１５】
カメラ１０〜３０は、互いに同期動作していることが好ましいが、同期動作していなくても画像合成する際に支障はない。また、カメラ１０〜３０の解像度は、統一されていなくてもよい。
【００１６】
車両２には、モニタ９０が設置されている。モニタ９０は、カメラ１０、２０及び３０から出力される画像を表示する表示器である。このモニタ９０は、例えば車両２の運転席の近辺に設置される。このモニタ９０としては、カーナビゲーションシステムに用いられるモニタと共用することが好ましい。また、この場合、モニタ９０の表示切り替えスイッチ又はボタンを設けることが好ましい。この表示切り替えスイッチを切り替え又は表示切り替えボタンを押すことにより、カーナビゲーションの表示と車両周囲の撮像画像の表示を切り替えることができる。モニタ９０は、カメラ１０〜３０の解像度と一致しない解像度のものを用いてもよい。
【００１７】
カメラ１０、２０及び３０とモニタ９０は、一つのワイヤハーネス８０により接続されている。ワイヤハーネス８０は、カメラ１０、２０及び３０から出力される画像を合成してモニタ９０に伝送する配線部材であり、例えば一つの信号線を被覆し又は二以上の信号線を束ねて被覆して、一組のワイヤハーネスとして構成される。
【００１８】
ワイヤハーネス８０は、カメラ１０に接続される入力端８１、カメラ２０に接続される入力端８２、カメラ３０に接続される入力端８３及びモニタ９０に接続される出力端８９を備えている。入力端８１、８２、８３及び出力端８９は、それぞれ電気的に導通している。このため、入力端８１、８２及び８３に入力された各信号は、重畳されて出力端８９から出力される。例えば、入力端８１、８２及び８３に入力された各画像信号は、ワイヤハーネス８０上で重畳されて一つの合成画像信号とされ出力端８９に伝送される。
【００１９】
図２は、本実施形態に係るカメラシステムにおけるカメラ構成の説明図である。
【００２０】
図２に示すように、カメラ１０は、撮像部１１、画像変形部１２及び出力制御部１３を備えている。カメラ２０は撮像部２１、画像変形部２２及び出力制御部２３を備えており、カメラ３０は撮像部３１、画像変形部３２及び出力制御部３３を備えている。撮像部１１、２１及び３１は、同様な構成、機能を備えたものが用いられる。画像変形部１２、２２及び３２は、同様な構成、機能を備えたものが用いられる。また、出力制御部１３、２３及び３３は、同様な構成、機能を備えたものが用いられる。以下、代表して撮像部１１、画像変形部１２及び出力制御部１３の構成、機能などについて詳述する。
【００２１】
撮像部１１は、カメラ１０において撮像手段として機能するものであり、例えば、Ｃ−ＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ（Charged Coupled Device）などの撮像素子を主要部品として構成される。撮像部１１の出力側には画像変形部１２が接続されている。撮像部１１により撮像された画像は、画像変形部１２に入力される。
【００２２】
画像変形部１２は、撮像部１１により撮像された撮像画像を変形する画像変形手段として機能するものであり、例えば画像処理用のＩＣなどを主要部品として構成される。画像変形部１２の出力側には、出力制御部１３が接続されている。この画像変形部１２は、撮像部１１により撮像された撮像画像の表示領域が他のカメラ２０、３０から出力される画像の表示領域と重ならないように撮像画像を変形させる。
【００２３】
例えば、カメラ１０、２０及び３０から出力される画像の表示領域が一つの画像表示範囲において重ならないように予め画像変形部１２、２２及び３２において変形画像の表示領域が設定される。これにより、撮像部１１、２１及び３１にて撮像された撮像画像は、設定された表示領域に収まるように、画像の拡大縮小、アスペクト比変更、画像の回転などの画像変形処理が施される。
【００２４】
出力制御部１３は、カメラ１０により撮像された画像を他のカメラ２０、３０の画像出力と同期させてワイヤハーネス８０に出力させる出力制御手段として機能するものである。すなわち、出力制御部１３、２３及び３３は、同時に撮像された画像を同期をとって同時にワイヤハーネス８０に出力させる。その際、カメラ１０、２０及び３０における画像出力は、同期信号を基準としてタイミングをとって同期させればよい。例えば、カメラ１０、２０及び３０のいずれかから出力される同期信号を基準とし、カメラ１０、２０及び３０の画像信号を順次出力し、それらの画像信号同士が重ならないようにタイミングをとって合成画像信号を生成していく。
【００２５】
図３に本実施形態に係るカメラシステムにおける合成画像信号の一例を示す。
【００２６】
図３に示す合成画像信号Ｓｆは、カメラ１０〜３０から出力される画像を合成した合成画像の信号であり、１フィールドについての信号を示したものである。合成画像信号Ｓｆは、横軸が時間で縦軸が電圧レベルで示してある。この合成画像信号Ｓｆは、垂直ブランキング部Ｓ１に垂直同期パルスＳ１１を含んでいる。また、垂直ブランキング部Ｓ１の後には、走査線の数だけ画像信号部Ｓ２が順次連なっている。画像信号部Ｓ２は、第一画像信号成分Ｓ２１、第二画像信号成分Ｓ２２、第三画像信号成分Ｓ２３が順次連なっている。
【００２７】
第一画像信号成分Ｓ２１は、カメラ１０から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第二画像信号成分Ｓ２２は、カメラ２０から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第三画像信号成分Ｓ２３は、カメラ３０から出力される画像信号を重畳してなされたものである。
【００２８】
第一画像信号成分Ｓ２１、第二画像信号成分Ｓ２２及び第三画像信号成分Ｓ２３の重畳は、例えば垂直同期信号Ｓ１１を基準としてタイミングをとらせてカメラ１０、２０及び３０から画像信号を順次出力させることにより行えばよい。
【００２９】
なお、画像形成における走査方式は、飛び越し走査でもよいし、順次走査であってもよい。
【００３０】
次に、本実施形態に係るカメラシステムの動作について説明する。
【００３１】
図２において、まず、カメラ１０の撮像部１１、カメラ２０の撮像部２１、カメラ３０の撮像部３１により、車両周囲の領域が撮像される。図２では、撮像部１１で撮像した画像Ａ２１を「ＡＢＣ」、撮像部２１で撮像した画像Ａ２２を「左」、撮像部３１で撮像した画像Ａ２３を「右」として図示している。
【００３２】
撮像部１１で撮像した画像Ａ２１は、画像変形部１２により変形画像Ｂ２１に変形される。また、撮像部２１で撮像した画像Ａ２２は、画像変形部２２により変形画像Ｂ２２に変形され、撮像部３１で撮像した画像Ａ２３は、画像変形部３２により変形画像Ｂ２３に変形される。
【００３３】
変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３は、一つの画像表示範囲において互いに重ならないように画像変形される。例えば、変形画像Ｂ２１は、右９０度回転され縮小されて画像表示範囲の左位置に配置される。変形画像Ｂ２２は、縮小されて画像表示範囲の中央位置に配置される。変形画像Ｂ２３は、縮小されて画像表示範囲の右位置に配置される。
【００３４】
そして、変形画像Ｂ２１は出力制御部１３に入力され、変形画像Ｂ２２は出力制御部２３に入力され、変形画像Ｂ２３は出力制御部３３に入力される。そして、変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３は、出力制御部１３、２３及び３３により同期した状態でワイヤハーネス８０に出力される。
【００３５】
例えば、カメラ１０の出力制御部１３から出力される同期信号の基づき出力制御部１３、２３及び３３の出力タイミングが設定され、出力制御部１３、２３及び３３から変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３の画像成分が順次出力される。
【００３６】
これにより、図３に示すように、ワイヤハーネス８０上でカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像の画像信号が重畳され、ワイヤハーネス８０上でカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像が合成されることとなる。図２のＣは、合成画像のイメージ図である。
【００３７】
ワイヤハーネス８０により伝送される合成画像信号は、モニタ９０に入力される。このとき、複数のカメラ１０〜３０にて撮像された画像が一つの合成画像に合成されているので、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ９０に入力することができる。このため、モニタ９０に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ９０をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ９０に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ９０のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ９０を共用することができる。
【００３８】
また、ワイヤハーネス８０により伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
【００３９】
そして、モニタ９０に入力された合成画像信号に応じて合成画像がモニタ９０に表示される。車両の運転者は、モニタ９０の表示を見ることにより、車両周囲の状況を把握することができる。
【００４０】
以上のように、本実施形態に係るカメラシステム１によれば、複数のカメラ１０〜３０により撮像された画像を同期させてワイヤハーネス８０に出力することにより、ワイヤハーネス８０上で複数のカメラ１０〜３０で撮像された画像を合成することができる。このため、一つのワイヤハーネス８０によって複数の画像を合成した合成画像をモニタ９０側へ伝送することができ、画像伝送用の配線を少なくすることができる。これにより、モニタ９０において配線部材接続用のコネクタの設置数を低減することができる。
【００４１】
また、複数の画像データを伝送する場合と比べて、配線部材で伝送する画像データを低減できるため、データ転送が確実に行える。
【００４２】
また、本実施形態に係るカメラシステム１によれば、複数のカメラ１０〜３０により撮像された画像をワイヤハーネス８０上で合成することにより、複数のカメラ１０〜３０により撮像された画像をメモリに記録する必要がない。このため、大容量のメモリの設置が不要となる。さらに、メモリへの画像データの記録処理が不要となるため、画像合成処理が迅速に行える。
（第二実施形態）
【００４３】
次に本発明の第二実施形態に係るカメラシステムについて説明する。
【００４４】
図４は本実施形態に係るカメラシステムの構成概要図であり、図５は本実施形態に係るカメラシステムにおけるカメラ構成の説明図である。本実施形態に係るカメラシステム１ａは、第一実施形態に係るカメラシステム１に対しカメラを増設し、モニタ表示切り替え機能を設けたものである。すなわち、第一実施形態に係るカメラシステム１では三台のカメラを備えたものであったが、本実施形態に係るカメラシステム１ａは四台のカメラを備えている。本実施形態に係るカメラシステム１ａにおいて、カメラ１０、２０、３０、モニタ９０は第一実施形態と同様なものを用いることができる。
【００４５】
図４に示すように、本実施形態に係るカメラシステム１ａにおいて、増設したカメラ４０は、車両の後方側を撮像するものであり、車両の後部に設置され、後方側に向けて配設されている。ワイヤハーネス８０ａは、カメラ１０、２０、３０、４０及びモニタ９０を互いに接続する配線部材である。第一実施形態のワイヤハーネス８０に対しカメラ４０への入力端８４を増設したものが用いられる。
【００４６】
図５に示すように、カメラ４０としては、他のカメラ１０〜３０と同様なものを用いることができる。なお、カメラ４０の出力画像は画像合成を行わないので、カメラ４０に設けられる画像変形部４２の設置を省略してもよい。また、出力制御部４３において、出力同期を行う必要がないため、この機能を備えないものを用いてもよい。
【００４７】
本実施形態に係るカメラシステム１ａには、表示モード指示部１２０が設けられている。表示モード指示部１２０は、各カメラ１０〜４０に対しモニタ９０の表示を指示するものであり、例えばカメラ１０〜３０の合成画像の表示指示信号、カメラ４０の撮像画像の表示指示信号を出力できるものが用いられる。この表示モード指示部１２０としては、例えば車両の運転者が操作するスイッチやシフトレバー操作に連動して作動するスイッチなどが用いられる。
【００４８】
次に本実施形態に係るカメラシステム１ａの動作について説明する。
【００４９】
図５において、表示モード指示部１２０からカメラ１０、２０及び３０の合成画像をモニタ９０に表示する指令が発せられた場合には、まず、カメラ１０の撮像部１１、カメラ２０の撮像部２１、カメラ３０の撮像部３１によって車両周囲の領域が撮像される。図５では、撮像部１１で撮像した画像Ａ２１を「ＡＢＣ」、撮像部２１で撮像した画像Ａ２２を「左」、撮像部３１で撮像した画像Ａ２３を「右」として図示している。
【００５０】
撮像部１１で撮像した画像Ａ２１は、画像変形部１２により変形画像Ｂ２１に変形される。また、撮像部２１で撮像した画像Ａ２２は、画像変形部２２により変形画像Ｂ２２に変形され、撮像部３１で撮像した画像Ａ２３は、画像変形部３２により変形画像Ｂ２３に変形される。
【００５１】
変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３は、一つの画像表示範囲において互いに重ならないように画像変形される。例えば、変形画像Ｂ２１は、右９０度回転され縮小されて画像表示範囲の左位置に配置される。変形画像Ｂ２２は、縮小されて画像表示範囲の中央位置に配置される。変形画像Ｂ２３は、縮小されて画像表示範囲の右位置に配置される。
【００５２】
そして、変形画像Ｂ２１は出力制御部１３に入力され、変形画像Ｂ２２は出力制御部２３に入力され、変形画像Ｂ２３は出力制御部３３に入力される。そして、変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３は、出力制御部１３、２３及び３３により同期した状態でワイヤハーネス８０ａに出力される。
【００５３】
これにより、ワイヤハーネス８０ａ上でカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像の画像信号が重畳され、ワイヤハーネス８０ａ上でカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像が合成されることとなる。図５のＣは、合成画像のイメージ図である。
【００５４】
ワイヤハーネス８０ａにより伝送される合成画像信号は、モニタ９０に入力される。このとき、複数のカメラ１０〜３０にて撮像された画像が一つの合成画像に合成されているので、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ９０に入力することができる。このため、モニタ９０に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ９０をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ９０に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ９０のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ９０を共用することができる。
【００５５】
また、ワイヤハーネス８０ａにより伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
【００５６】
そして、モニタ９０に入力された合成画像信号に応じて合成画像Ｄ１がモニタ９０に表示される。車両の運転者は、モニタ９０の表示を見ることにより、車両の前部左右方向、左側方の状況を把握することができる。
【００５７】
一方、図５において、表示モード指示部１２０からカメラ４０の撮像画像をモニタ９０に表示する指令が発せられた場合には、まず、カメラ４０の撮像部４１によって車両周囲の領域が撮像される。図５では、撮像部４１で撮像した画像Ａ２４を「後」として図示している。
【００５８】
撮像部４１で撮像した画像Ａ２４は、画像変形部４２により変形画像Ｂ２４に変形される。そして、変形画像Ｂ２４は出力制御部４３に入力される。そして、変形画像Ｂ２４は、出力制御部４３よりワイヤハーネス８０ａに出力される。そして、ワイヤハーネス８０ａにより伝送される画像信号は、モニタ９０に入力される。
【００５９】
モニタ９０に入力された画像信号に応じて画像Ｄ２がモニタ９０に表示される。車両の運転者は、モニタ９０の表示を見ることにより、車両の後方の状況を把握することができる。
【００６０】
以上のように、本実施形態に係るカメラシステム１ａによれば、第一実施形態に係るカメラシステム１と同様に、複数のカメラ１０〜３０により撮像された画像を同期させてワイヤハーネス８０に出力することにより、ワイヤハーネス８０ａ上で複数のカメラ１０〜３０で撮像された画像を合成することができる。このため、一つのワイヤハーネス８０ａによって複数の画像を合成した合成画像をモニタ９０側へ伝送することができる。これにより、モニタ９０において配線部材接続用のコネクタの設置数を低減することができる。
【００６１】
また、複数の画像データを伝送する場合と比べて、配線部材で伝送する画像データを低減できるため、データ転送が確実に行える。
【００６２】
また、本実施形態に係るカメラシステム１ａによれば、複数のカメラ１０〜３０により撮像された画像をワイヤハーネス８０ａ上で合成することにより、複数のカメラ１０〜３０により撮像された画像をメモリに記録する必要がない。このため、大容量のメモリの設置が不要である。また、画像合成処理の迅速性の向上が図れる。
【００６３】
さらに、表示モードを指示することにより、車両の前方左右と左側方の合成画像と車両後方の画像を切り替えてモニタ９０に表示することができる。このため、必要に応じて、異なる領域を確認することができる。
（第三実施形態）
【００６４】
次に本発明の第三実施形態に係るカメラシステムについて説明する。
【００６５】
図６は本実施形態に係るカメラシステムの構成概要図であり、図７は本実施形態に係るカメラシステムにおけるカメラ構成の説明図である。本実施形態に係るカメラシステム１ｂは、第二実施形態に係るカメラシステム１ａと同様に、モニタ表示切り替え機能を設けたカメラシステムである。第二実施形態に係るカメラシステム１ａは前方三台と後方一台のカメラを備えたものであったが、本実施形態に係るカメラシステム１ｂは前方三台と後方二台のカメラを備えている。本実施形態に係るカメラシステム１ｂにおいて、カメラ１０、２０、３０、モニタ９０は第二実施形態と同様なものを用いることができる。
【００６６】
図６に示すように、本実施形態に係るカメラシステム１ｂは、カメラ４０、５０を備えている。カメラ４０は、車両の後方右側を撮像するものであり、車両の後部右側に設置され、後方側に向けて配設されている。カメラ５０は、車両の後方左側を撮像するものであり、車両の後部左側に設置され、後方側に向けて配設されている。
【００６７】
ワイヤハーネス８０ｂは、カメラ１０、２０、３０、４０、５０及びモニタ９０を互いに接続する配線部材である。第一実施形態のワイヤハーネス８０に対しカメラ４０への入力端８４及びカメラ５０への入力端８５を増設したものが用いられる。
【００６８】
図７に示すように、カメラ４０、５０としては、他のカメラ１０〜３０と同様なものを用いることができる。カメラ４０の撮像部４１とカメラ５０の撮像部５１により撮像された画像は、画像変形部４２、５２によって互いの画像が重ならないように画像変形され、出力制御部４３、５３によって同期した状態でワイヤハーネス８０ｂに出力される。
【００６９】
例えば、カメラ４０、５０から出力される画像の表示領域が一つの画像表示範囲において重ならないように予め画像変形部４２、５２において変形画像の表示領域が設定される。これにより、撮像部４１、５１にて撮像された撮像画像は、設定された表示領域に収まるように、画像の拡大縮小、アスペクト比変更、画像の回転などの画像変形処理が施される。
【００７０】
出力制御部４３、５３は、互いの画像出力を同期させてワイヤハーネス８０ｂに出力させる出力制御手段として機能するものである。すなわち、出力制御部４３、５３は、同時に撮像された画像を同期をとって同時にワイヤハーネス８０ｂに出力させる。その際、カメラ４０、５０における画像出力は、同期信号を基準としてタイミングをとって同期させればよい。例えば、カメラ４０、５０のいずれかから出力される同期信号を基準とし、カメラ４０、５０の画像信号を順次出力し、それらの画像信号同士が重ならないようにタイミングをとって合成画像信号を生成していく。
【００７１】
表示モード指示部１２０は、各カメラ１０〜５０に対しモニタ９０の表示を指示するものであり、例えばカメラ１０〜３０の合成画像の表示指示信号、カメラ４０及び５０の合成画像の表示指示信号を出力できるものが用いられる。この表示モード指示部１２０としては、例えば車両の運転者が操作するスイッチやシフトレバー操作に連動して作動するスイッチなどが用いられる。
【００７２】
表示モード指示部１２０とカメラ１０〜５０を接続する制御配線１２１は、ワイヤハーネス８０ｂと一緒に被覆されて一体に形成されるものを用いることが好ましい。また、制御配線１２１の設置を省略し、ワイヤハーネス８０ｂにより画像信号と制御信号を伝送してもよい。すなわち、ワイヤハーネス８０ｂの画像信号線を伝送する画像信号の垂直ブランキング部に表示モード信号を重畳させ、この表示モード信号に応じて、カメラ１０〜３０とカメラ４０〜５０にどちらの画像出力を行うかの出力選択を行わせればよい。
【００７３】
図８に本実施形態に係るカメラシステムにおける合成画像信号の一例を示す。
【００７４】
図８に示す合成画像信号Ｓｒは、カメラ４０、５０から出力される画像を合成した合成画像の信号であり、１フィールドについての信号を示したものである。合成画像信号Ｓｒは、横軸が時間で縦軸が電圧レベルで示してある。この合成画像信号Ｓｒは、垂直ブランキング部Ｓ１に垂直同期パルスＳ１１を含んでいる。また、垂直ブランキング部Ｓ１の後には、走査線の数だけ画像信号部Ｓ２が順次連なっている。画像信号部Ｓ２は、第一画像信号成分Ｓ２４、第二画像信号成分Ｓ２５が順次連なっている。
【００７５】
第一画像信号成分Ｓ２４は、カメラ４０から出力される画像信号を重畳してなされたものである。第二画像信号成分Ｓ２５は、カメラ５０から出力される画像信号を重畳してなされたものである。
【００７６】
第一画像信号成分Ｓ２４及び第二画像信号成分Ｓ２５の重畳は、例えば垂直同期信号Ｓ１１を基準としてタイミングをとらせてカメラ４０、５０から画像信号を順次出力させることにより行えばよい。
【００７７】
なお、画像形成における走査方式は、飛び越し走査でもよいし、順次走査であってもよい。
【００７８】
次に本実施形態に係るカメラシステム１ｂの動作について説明する。
【００７９】
図７において、表示モード指示部１２０からカメラ１０、２０及び３０の合成画像をモニタ９０に表示する指令が発せられた場合には、まず、カメラ１０の撮像部１１、カメラ２０の撮像部２１、カメラ３０の撮像部３１によって車両周囲の領域が撮像される。図５では、撮像部１１で撮像した画像Ａ２１を「ＡＢＣ」、撮像部２１で撮像した画像Ａ２２を「左」、撮像部３１で撮像した画像Ａ２３を「右」として図示している。
【００８０】
撮像部１１で撮像した画像Ａ２１は、画像変形部１２により変形画像Ｂ２１に変形される。また、撮像部２１で撮像した画像Ａ２２は、画像変形部２２により変形画像Ｂ２２に変形され、撮像部３１で撮像した画像Ａ２３は、画像変形部３２により変形画像Ｂ２３に変形される。
【００８１】
変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３は、一つの画像表示範囲において互いに重ならないように画像変形される。例えば、変形画像Ｂ２１は、右９０度回転され縮小されて画像表示範囲の左位置に配置される。変形画像Ｂ２２は、縮小されて画像表示範囲の中央位置に配置される。変形画像Ｂ２３は、縮小されて画像表示範囲の右位置に配置される。
【００８２】
そして、変形画像Ｂ２１は出力制御部１３に入力され、変形画像Ｂ２２は出力制御部２３に入力され、変形画像Ｂ２３は出力制御部３３に入力される。そして、変形画像Ｂ２１、Ｂ２２及びＢ２３は、出力制御部１３、２３及び３３により同期した状態でワイヤハーネス８０ｂに出力される。
【００８３】
これにより、ワイヤハーネス８０ｂ上でカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像の画像信号が重畳され、ワイヤハーネス８０ｂ上でカメラ１０、２０及び３０により撮像された画像が合成されることとなる。
【００８４】
ワイヤハーネス８０ｂにより伝送される合成画像信号は、モニタ９０に入力される。このとき、複数のカメラ１０〜３０にて撮像された画像が一つの合成画像に合成されているので、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ９０に入力することができる。このため、モニタ９０に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ９０をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ９０に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ９０のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ９０を共用することができる。
【００８５】
また、ワイヤハーネス８０ｂにより伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
【００８６】
そして、モニタ９０に入力された合成画像信号に応じて合成画像Ｄ１がモニタ９０に表示される。車両の運転者は、モニタ９０の表示を見ることにより、車両の前部左右方向、左側方の状況を把握することができる。
【００８７】
一方、図７において、表示モード指示部１２０からカメラ４０、５０の合成画像をモニタ９０に表示する指令が発せられた場合には、カメラ４０の撮像部４１、カメラ５０の撮像部５１によって車両周囲の領域が撮像される。図７では、撮像部４１で撮像した画像Ａ２４を「後右」、撮像部５１で撮像した画像Ａ２５を「後左」として図示している。
【００８８】
撮像部４１で撮像した画像Ａ２４は、画像変形部４２により変形画像Ｂ２４に変形される。また、撮像部５１で撮像した画像Ａ２５は、画像変形部５２により変形画像Ｂ２５に変形される。
【００８９】
変形画像Ｂ２４及びＢ２５は、一つの画像表示範囲において互いに重ならないように画像変形される。例えば、変形画像Ｂ２４は、縮小されて画像表示範囲の右位置に配置される。変形画像Ｂ２５は、縮小されて画像表示範囲の左位置に配置される。
【００９０】
そして、変形画像Ｂ２４は出力制御部４３に入力され、変形画像Ｂ２５は出力制御部５３に入力される。そして、変形画像Ｂ２４、Ｂ２５は、出力制御部４３、５３により同期した状態でワイヤハーネス８０ｂに出力される。
【００９１】
これにより、ワイヤハーネス８０ｂ上でカメラ４０、５０により撮像された画像の画像信号が重畳され、ワイヤハーネス８０ｂ上でカメラ４０、５０により撮像された画像が合成されることとなる。
【００９２】
ワイヤハーネス８０ｂにより伝送される合成画像信号は、モニタ９０に入力される。このとき、複数のカメラ４０、５０にて撮像された画像が一つの合成画像に合成されているので、一つの画像信号線によって複数の撮像画像の画像情報をモニタ９０に入力することができる。このため、モニタ９０に配線接続用のコネクタの設置数が少なくて済む。モニタ９０をカーナビゲーションのモニタと共用するような場合、モニタ９０に設置できるコネクタ数が限られるため、特に有用である。さらに、カメラを増設する場合でもモニタ９０のコネクタ設置数を増やす必要がないため、カメラの増設が容易である。また、カメラの設置数が異なるカメラシステムにおいても、同じモニタ９０を共用することができる。
【００９３】
また、ワイヤハーネス８０ｂにより伝送される合成画像信号は一画像分のデータ量で足りるため、画像データの転送量を大きくする必要がなく、転送量の増大化に伴うコマ落ちなどの問題も生じない。
【００９４】
そして、モニタ９０に入力された合成画像信号に応じて合成画像Ｄ１がモニタ９０に表示される。車両の運転者は、モニタ９０の表示を見ることにより、車両の後部の左側及び右側の状況を把握することができる。
【００９５】
以上のように、本実施形態に係るカメラシステム１ｂによれば、第一実施形態及び第二実施形態に係るカメラシステムと同様に、複数のカメラ１０〜３０及び４０〜５０により撮像された画像を同期させてワイヤハーネス８０ｂに出力することにより、ワイヤハーネス８０ｂ上で複数のカメラ１０〜３０及び４０〜５０で撮像された画像を合成することができる。このため、一つのワイヤハーネス８０ｂによって複数の画像を合成した合成画像をモニタ９０側へ伝送することができる。これにより、モニタ９０において配線部材接続用のコネクタの設置数を低減することができる。
【００９６】
また、複数の画像データを伝送する場合と比べて、配線部材で伝送する画像データを低減できるため、データ転送が確実に行える。
【００９７】
また、本実施形態に係るカメラシステム１ｂによれば、複数のカメラ１０〜３０及び４０〜５０により撮像された画像をワイヤハーネス８０ｂ上で合成することにより、複数のカメラ１０〜３０及び４０〜５０により撮像された画像をメモリに記録する必要がない。このため、大容量のメモリの設置が不要である。また、画像合成処理の迅速性の向上が図れる。
【００９８】
さらに、表示モードを指示することにより、車両前方の合成画像と車両後方の合成画像を切り替えてモニタ９０に表示することができる。このため、必要に応じて、異なる領域を確認することができる。
【００９９】
なお、上述した各実施形態は本発明に係るカメラシステムの一例を示すものである。本発明に係るカメラシステムは、このようなものに限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しないように実施形態に係るカメラシステムを変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【０１００】
例えば、実施形態において、各カメラから出力される画像信号がアナログ信号である場合について説明したが、デジタル信号である場合であってもよい。また、実施形態において、車両２に搭載されるカメラシステムについて説明したが、車両以外のものに設置したものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の第一実施形態に係るカメラシステムの構成概要図である。
【図２】図１のカメラシステムにおけるカメラの構成の説明図である。
【図３】図１のカメラシステムにおける合成画像信号の説明図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係るカメラシステムの構成概要図である。
【図５】図４のカメラシステムにおけるカメラの構成の説明図である。
【図６】本発明の第三実施形態に係るカメラシステムの構成概要図である。
【図７】図６のカメラシステムにおけるカメラの構成の説明図である。
【図８】図６のカメラシステムにおける合成画像信号の説明図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１…カメラシステム、２…車両、１０…カメラ、１１…撮像部、１２…画像変形部、１３…出力制御部、２０…カメラ、２１…撮像部、２２…画像変形部、２３…出力制御部、３０…カメラ、３１…撮像部、３２…画像変形部、３３…出力制御部、８０…ワイヤハーネス、９０…モニタ。
【図１】
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【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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