(57)【要約】【課題】主要な被写体がカメラの撮像領域の中央部分に無い場合においても、正確に逆光検出が可能な逆光判定装置を提供する。【解決手段】搭乗員１がシート２に着座しており、シートベルト３を装着している。シートベルト３には反射体４が貼り付けられている。車載カメラは、撮像された画像のうち、通常の状態で反射体４が位置する範囲である測光エリア内において測光を行い、輝度が他の部分より所定の閾値だけ高い部分を反射体４の位置として検出する。そして図に示すように、検出された反射体４の画像から、上下左右に決められた画素数のエリアを輝度算出エリア６として抽出する。そして、輝度算出エリア６の画素の輝度の平均値Ａが所定の閾値以下であった場合に、逆光状態と判断する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗用車の車内を撮像する車載カメラと、前記乗用車のシートに搭乗している人間を照明する赤外線光源と、前記乗員が着用しているシートベルトの前記乗員の体に位置する部分に設けられた反射体とを有し、前記赤外線光源で前記人間を撮像し、撮像された画像のうち、定常状態において人間が撮像されていると考えられる部分の撮像領域から、輝度が予め定められた第１の閾値以上である部分を、前記反射体の位置と定め、その部分と、その部分の周囲の予め定められた部分の画素の輝度の平均値を算出し、算出された平均値が予め定められた第２の閾値より低いとき、逆光状態にあると判断する手段を有することを特徴とする逆光判定装置。
【請求項２】
乗用車の車内を撮像する車載カメラと、前記乗用車のシートに搭乗している人間を照明する赤外線光源と、前記乗員が着用しているシートベルトの前記乗員の体に位置する部分に設けられた反射体とを有し、前記赤外線光源で前記人間を撮像し、撮像された画像のうち、定常状態において人間が撮像されていると考えられる部分の撮像領域から、輝度が予め定められた第１の閾値以上である部分を、前記反射体の位置と定め、その部分と、その部分の周囲の予め定められた部分の画素の輝度の平均値を算出し、算出された平均値と、全撮像領域の画素の輝度の平均値との差が、予め定められた第３の閾値より大きいとき、逆光状態にあると判断する手段を有することを特徴とする逆光判定装置。
【請求項３】
乗用車の車内を撮像する車載カメラと、前記乗用車のシートに搭乗している人間を照明する赤外線光源と、前記乗員が着用しているシートベルトの前記乗員の体に位置する部分に設けられた反射体とを有し、前記赤外線光源で前記人間を撮像し、撮像された画像のうち、定常状態において人間が撮像されていると考えられる部分の撮像領域から、輝度が予め定められた第１の閾値以上である部分を、前記反射体の位置と定め、前記反射体の位置を通る１本の水平方向走査ライン（すなわち、水平方向画素の輝度を連続した輝度のラインで示したもの）から乗員及び座席に対応する画素の輝度の平均値を算出し、この平均輝度が予め定められた第３の閾値より低いとき、逆光状態にあると判断する手段を有することを特徴とする逆光判定装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３に記載の逆光判定装置であって、時計を有し、時計から得られる日付から、太陽が車内に差し込む時刻を判定し、当該時刻においてのみ、逆光状態にあるという判断を行うことを特徴とする逆光判定装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載の逆光判定装置によって、逆光状態であることが判定されたとき、前記赤外線光源の強さを、前記算出された輝度の平均値が、予め定められた値となるように、強めることを特徴とする被写体撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、逆光判定装置、及び被写体撮像方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載カメラにおいて車内の様子を撮像し、人間が搭乗しているか、搭乗している人間が大人か子供か等の判断を行い、エアバッグの展開制御等に使用することが行われている。このような車載カメラの露出）調整においては、撮像画面に全体に対応する画素の輝度の平均値を求め、この平均値が所定の値となるようにフィードバック制御が行われていた。
【０００３】
しかしながら、このような露出調整においては、例えば被写体の後方から太陽光線が差し込むような逆光状態のとき、前記フィードバック制御において撮像画面に全体に対応する画素の輝度の平均値が上昇する結果、露出時間が短くなり、その結果、被写体である人間が暗く撮像されるという問題点があった。
【０００４】
これに対する対策として、例えば、特許第３４７８４５５号公報においては、撮像領域の中央と周辺部分に分けて画素の輝度の平均値を計算し、中央部の輝度の平均値が周辺部の輝度の平均値に比して所定値以上低いとき、逆光状態と判断し、逆光露出処理を行う方法が記載されている。
【特許文献１】特許第３４７８４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載される技術は、カメラの向きが所定の方向に向き、かつ、主要被写体が撮像領域の中央部分の所定の位置にある場合には有効であるが、カメラの向きがずれてしまったり、主要被写体が撮像領域の中央部分の所定の位置に位置しない場合には、有効に機能しないという問題点がある。
【０００６】
本発明はこのような事情によりなされたもので、主要な被写体が、カメラの撮像領域の中央部分に無い場合においても正確に逆光検出が可能な逆光判定装置、及びそれを利用した被写体撮像方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための第１の手段は、乗用車の車内を撮像する車載カメラと、前記乗用車のシートに搭乗している人間を照明する赤外線光源と、前記乗員が着用しているシートベルトの前記乗員の体に位置する部分に設けられた反射体とを有し、前記赤外線光源で前記人間を撮像し、撮像された画像のうち、定常状態において人間が撮像されていると考えられる部分の撮像領域から、輝度が予め定められた第１の閾値以上である部分を、前記反射体の位置と定め、その部分と、その部分の周囲の予め定められた部分の画素の輝度の平均値を算出し、算出された平均値が予め定められた第２の閾値より低いとき、逆光状態にあると判断する手段を有することを特徴とする逆光判定装置である。
【０００８】
前記課題を解決するための第２の手段は、乗用車の車内を撮像する車載カメラと、前記乗用車のシートに搭乗している人間を照明する赤外線光源と、前記乗員が着用しているシートベルトの前記乗員の体に位置する部分に設けられた反射体とを有し、前記赤外線光源で前記人間を撮像し、撮像された画像のうち、定常状態において人間が撮像されていると考えられる部分の撮像領域から、輝度が予め定められた第１の閾値以上である部分を、前記反射体の位置と定め、その部分と、その部分の周囲の予め定められた部分の画素の輝度の平均値を算出し、算出された平均値と、全撮像領域の画素の輝度の平均値との差が、予め定められた第３の閾値より大きいとき、逆光状態にあると判断する手段を有することを特徴とする逆光判定装置である。
【０００９】
前記課題を解決するための第３の手段は、乗用車の車内を撮像する車載カメラと、前記乗用車のシートに搭乗している人間を照明する赤外線光源と、前記乗員が着用しているシートベルトの前記乗員の体に位置する部分に設けられた反射体とを有し、前記赤外線光源で前記人間を撮像し、撮像された画像のうち、定常状態において人間が撮像されていると考えられる部分の撮像領域から、輝度が予め定められた第１の閾値以上である部分を、前記反射体の位置と定め、前記反射体の位置を通る１本の水平方向走査ライン（すなわち、水平方向画素の輝度を連続した輝度のラインで示したもの）から乗員及び座席に対応する画素の輝度の平均値を算出し、この平均輝度が予め定められた第３の閾値より低いとき、逆光状態にあると判断する手段を有することを特徴とする逆光判定装置である。
【００１０】
前記課題を解決するための第４の手段は、前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、時計を有し、時計から得られる日付から、太陽が車内に差し込む時刻を判定し、当該時刻においてのみ、逆光状態にあるという判断を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
前記課題を解決するための第５の手段は、前記第１の手段から第４の手段のいずれか逆光判定装置によって、逆光状態であることが判定されたとき、前記赤外線光源の強さを、前記算出された輝度の平均値が、予め定められた値となるように、強めることを特徴とする被写体撮像方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、主要な被写体が、カメラの撮像領域の中央部分に無い場合においても正確に逆光検出が可能な逆光判定装置、及びそれを利用した被写体撮像方法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】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。図１は、図示しない車載カメラにより撮像された像の概要を示すものである。本発明においては、赤外線光源を有し、主要被写体（搭乗員）に向けて赤外光を放射している。
【００１４】
図１において、搭乗員１がシート２に着座しており、シートベルト３を装着している。シートベルト３には反射体４が貼り付けられている。車載カメラは、撮像された画像のうち、通常の状態で反射体４が位置する範囲である測光エリア５内において測光を行い、輝度が他の部分より所定の閾値だけ高い部分を反射体４の位置として検出する。
【００１５】
そして図２に示すように、検出された反射体４の画像から、上下左右に決められた画素数のエリアを輝度算出エリア６として抽出する。例えば、反射体４の位置が水平方向ａ番目からｂ番目、垂直方向ｃ番目からｄ番目までの画素に対応していたとすると、Ｍ、Ｎを整数として、水平方向に（ａ−Ｍ）〜（ｂ＋Ｍ）、垂直方向に（ｃ−Ｎ）〜（ｄ＋Ｎ）番目の画素の範囲を、輝度算出エリア６として抽出する。なお、以下の図において、前出の図に示された構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００１６】
そして、輝度算出エリア６の画素の輝度の平均値Ａが所定の閾値以下であった場合に、逆光状態と判断する。又は、この輝度の平均値Ａと、画像全体の画素の輝度の平均値Ｂとの差である（Ｂ−Ａ）の値が所定の閾値を超えた場合に逆光状態と判別する。
【００１７】
図３は、逆光状態を判別する別の方法を示す図である。図３（ａ）において、前述のような方法で反射体４の位置を判定し、それを通る水平画素のライン７を形成する。そして、ライン７の輝度の推移を見ると図３（ｂ）のような輝度の推移を示すラインが得られる。このうち、中央部分の輝度の高い部分が反射体４に対応する部分である。そこで、この輝度の高い部分の左右の輝度の低い部分が、搭乗員１とシート２に対応する画素の部分に対応する。この搭乗員１とシート２に対応する画素の輝度の平均値を求め、この平均輝度が予め定められた第３の閾値より低いとき、逆光状態にあると判断する。
【００１８】
ところで、逆光状態が発生するのは、太陽が車窓から差し込む時間帯に限られている。よって、時計により日付と時刻を判定し、太陽が車窓から差し込む時刻である場合においてのみ、前述の逆光判定を行うようにしてもよい。
【００１９】
本発明の実施の形態においては、上記のような逆光判定装置により逆光状態であることが判定された場合に、赤外線光源の強度を強め、これにより、前述の輝度算出エリアの６画素の輝度の平均値Ａ、又は、前述のシート２に対応するライン７の画素の輝度の平均値が、所定の値となるようにしている。これにより、主要被写体の明るさを、所定の明るさとして撮像することが可能となる。
【００２０】
なお、以上の説明において、画像の演算処理は、車載カメラからフレームメモリを介してＣＰＵに読み込んだ画像データに対して、ＣＰＵにより行われる。又、時計に基づいた逆光判定や、赤外線光源の強度の制御も、ＣＰＵによって行われる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】車載カメラにより撮像された像の概要を示す図である。
【図２】輝度抽出エリアの例を示す図である。
【図３】逆光状態を判別する別の方法を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…搭乗員、２…シート、３…シートベルト、４…反射体、５…測光エリア、６…輝度算出エリア、７…ライン
【図１】
2008166926.tif 000003
【図２】
2008166926.tif 000004
【図３】
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