(57)【要約】【課題】太陽の色温度が変化しても、車両の色を正確に撮影する。【解決手段】電子カラーカメラ１に備えた、４方向のフォトダイオード２ｆ、２ｂ、２ｒ、２ｌの大きさから、順光・逆光・曇りを判定機構１０により判定し、また現在の日付・時刻で夕焼け・朝焼けが発生するかどうかを判定機構１５により判定し、判定機構１０と，１５の判定結果より、「朝焼け順光または夕焼け順光」、「曇りまたは日中逆光」「その他」を判定機構１６により判定し、「朝焼け順光または夕焼け順光」の時には、赤味除去フィルタ２３を電子カラーカメラ１の入射端面に装着し、「曇りまたは日中逆光」の時には青味除去フィルタを電子カラーカメラ１の入射端面に装着し、「その他」の時にはフィルタ装着をしない。【選択図】図１
2007329522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されている電子カラーカメラと、
前記電子カラーカメラの前方からこの電子カラーカメラに向かってくる逆光の光の照度を検出して逆光照度信号を出力する逆光用フォトダイオードと、前記電子カラーカメラの後方からこの電子カラーカメラに向かってくる順光の光の照度を検出して順光照度信号を出力する順光用フォトダイオードと、前記電子カラーカメラの右方からこの電子カラーカメラに向かってくる右入射光の光の照度を検出して右入射光照度信号を出力する右入射光用フォトダイオードと、前記電子カラーカメラの左方からこの電子カラーカメラに向かってくる左入射光の光の照度を検出して左入射光照度信号を出力する左入射光用フォトダイオードと、
前記逆光照度信号と前記順光照度信号と前記右入射光照度信号と前記左入射光照度信号の大きさから、順光であるか逆光であるか曇りであるかを判定する順光・逆光・曇り判定機構と、
各月ごと又は各日ごとに、朝焼けと夕焼けが発生する時刻が予め記憶されている記憶テーブルを参照して、現在の日付における現在の時刻が朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻であるか否かを判定する朝焼け・夕焼け判定機構と、
前記順光・逆光・曇り判定機構による判定結果と、前記朝焼け・夕焼け判定機構による判定結果を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定する太陽光状態判定機構と、
赤味除去フィルタと、青味除去フィルタと、駆動することにより前記赤味除去フィルタや前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させるフィルタ交換駆動機構とでなるフィルタ機構とを有し、
前記フィルタ交換駆動機構は、前記太陽光状態判定機構が朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構が曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構がその他の状態であると判定したときには、前記電子カラーカメラの入射端面に前記赤味除去フィルタ及び前記青味除去フィルタを装着させないように駆動することを特徴とする色識別装置のホワイトバランス調整装置。
【請求項２】
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されている電子カラーカメラと、
前記電子カラーカメラの現在位置と前記電子カラーカメラの方位を検出するＧＰＳ受信機と、
現在の日付と現在の時刻と前記ＧＰＳ受信機で検出した前記電子カラーカメラの現在位置及び方位から、現在の日付・時刻における太陽と前記電子カラーカメラの位置関係を示す位置関係信号を出力する位置関係推定機構と、
指向性があり、向いた方向の光の照度を検出して照度信号を出力するフォトダイオードと、
このフォトダイオードを前記電子カラーカメラに対して水平面内で回転させることができると共に、前記位置関係信号を基にフォトダイオードを太陽に向かわせる回転位置に位置決めするフォトダイオード駆動機構と、
前記照度信号の大きさから、曇りであるか晴れであるかを判定する晴れ・曇り判定機構と、
各月ごと又は各日ごとに、朝焼けと夕焼けが発生する時刻が予め記憶されている記憶テーブルを参照して、現在の日付における現在の時刻が朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻であるか否かを判定する朝焼け・夕焼け判定機構と、
前記晴れ・曇り判定機構による判定結果と、前記朝焼け・夕焼け判定機構による判定結果と、前記位置関係信号を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定する太陽光状態判定機構と、
赤味除去フィルタと、青味除去フィルタと、駆動することにより前記赤味除去フィルタや前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させるフィルタ交換駆動機構とでなるフィルタ機構とを有し、
前記フィルタ交換駆動機構は、前記太陽光状態判定機構が朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構が曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構がその他の状態であると判定したときには、前記電子カラーカメラの入射端面に前記赤味除去フィルタ及び前記青味除去フィルタを装着させないように駆動することを特徴とする色識別装置のホワイトバランス調整装置。
【請求項３】
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されており、光学像を形成する光学系と、前記光学像に対応した赤信号，緑信号，青信号を出力する撮像部と、撮像部から出力された赤信号を増幅する赤信号用アンプと青信号を増幅する青信号用アンプを有する増幅部と、前記増幅部を通過してきた赤信号，緑信号，青信号を信号処理して撮像信号を出力する信号処理部とを有する電子カラーカメラと、
前記撮像信号のフレーム画像に対して背景差分演算をすることにより、前記フレーム画像の中において、車両画像と、車両画像が形成されている領域よりも前記電子カラーカメラ側の領域にある車両手前領域画像と、道路領域画像を求める差分演算手段と、
前記車両手前領域画像の輝度を抽出して第１の輝度信号を出力する第１の輝度抽出部と、
前記道路領域画像の輝度を抽出して第２の輝度信号を出力する第２の輝度抽出部と、
第１の輝度信号と第２の輝度信号を比較することにより順光と逆光を判定する順光・逆光判定処理部と、
前記道路領域の色合いを抽出して、この色合いの中に含まれる赤成分、緑成分，青成分の値を検出する色合い抽出部と、
前記色合い抽出部により検出した赤成分、緑成分，青成分の値を基に、朝焼けまたは夕焼け、曇り、日中であると判定する朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部と、
前記順光・逆光判定処理部による判定結果と、前記朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部による判定結果を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定する太陽光状態判定機構と、
前記太陽光状態判定機構により、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプのゲインを低下させ、曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青信号用アンプのゲインを低下させ、その他の状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプ及び前記青信号用アンプのゲイン調整をしないゲイン調整手段とを有することを特徴とする色識別装置のホワイトバランス調整装置。
【請求項４】
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されており、光学像を形成する光学系と、前記光学像に対応した赤信号，緑信号，青信号を出力する撮像部と、撮像部から出力された赤信号を増幅する赤信号用アンプと青信号を増幅する青信号用アンプを有する増幅部と、前記増幅部を通過してきた赤信号，緑信号，青信号を信号処理して撮像信号を出力する信号処理部とを有する電子カラーカメラと、
前記電子カラーカメラの後方からこの電子カラーカメラに向かってくる順光の光の照度を検出して通常照度信号を出力する第１のフォトダイオードと、
入射端面に青味除去フィルタが配置されており、前記電子カラーカメラの後方からこの電子カラーカメラに向かってきて前記青味除去フィルタを通過して入射してくる順光の光の照度を検出して青味除去照度信号を出力する第２のフォトダイオードと、
前記通常照度信号と前記青味除去照度信号とを比較する比較計算機構と、
前記比較計算機構による比較計算結果を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定する太陽光状態判定機構と、
前記太陽光状態判定機構により、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプのゲインを低下させ、曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青信号用アンプのゲインを低下させ、その他の状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプ及び前記青信号用アンプのゲイン調整をしないゲイン調整手段とを有することを特徴とする色識別装置のホワイトバランス調整装置。
【請求項５】
請求項１に記載の、電子カラーカメラと、逆光用フォトダイオードと、右入射光用フォトダイオードと、左入射光用フォトダイオードと、順光・逆光・曇り判定機構と、朝焼け・夕焼け判定機構と、太陽光状態判定機構とからなる第１の判定機構と、
請求項２に記載の、電子カラーカメラと、ＧＰＳ受信機と、位置関係推定機構と、フォトダイオードと、フォトダイオード駆動機構と、晴れ・曇り判定機構と、朝焼け・夕焼け判定機構と、太陽光状態判定機構とからなる第２の判定機構と、
請求項３に記載の、電子カラーカメラと、差分演算手段と、第１の輝度抽出部と、第２の輝度抽出部と、順光・逆光判定処理部と、色合い抽出部と、朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部と、太陽光状態判定機構とからなる第３の判定機構と、
請求項４に記載の、電子カラーカメラと、第１のフォトダイオードと、第２のフォトダイオードと、比較計算機構と、太陽光状態判定機構とからなる第４の判定機構の中から選んだ１つの判定機構と、
請求項１または請求項２に記載の第１のフィルタ機構と、請求項３または請求項４に記載のゲイン処理手段との何れか一方と、
からなることを特徴とする色識別装置のホワイトバランス調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は色識別装置のホワイトバランス調整装置に関し、道路を走行する車両（自動車）を電子カラーカメラで撮影して、その車両の色を正確に識別することができるように工夫したものである。
【背景技術】
【０００２】
高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intelligent Transport System）では、最先端の情報通信技術を活用することにより、人と道路と車を一体のシステムとして構築して、安全性の向上や輸送効率の向上を目指している。このＩＴＳは、自動料金収受システム（ＥＴＣ：Electronic Toll Collection System：ノンストップ自動料金収受システム）や、ナビゲーションシステムの高度化などの開発分野により構成されている。
【０００３】
このようなＩＴＳの中の重要な分野であるＥＴＣでは、適正な料金収受運用を図るために、通行料金を適正に支払うことなく料金所を通過（不正通行）する車両を検出する必要がある。
このため、料金所等では、通行する車両の色を特定できるように車両全体を電子カラーカメラにより撮影しており、この撮影画像を、不正通行する車両を特定する情報の一つとして利用している。
また、通行する車両のナンバープレートを別のカメラにより撮影している。
【０００４】
このように、不正通行車両の特定の有用な情報の一つとして、車両全体を電子カラーカメラで撮影する場合には、その車の色を再現性よく撮影する必要がある。つまり、例えば灰色の車であれば、灰色としてその車を撮影する必要がある。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２２６８０
【特許文献２】特開昭６１−７５６９３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
不正通行車両を特定するために、通行する車両の色を特定できるよう車両全体を撮影する電子カラーカメラは、屋外に固定設置される。
ところで、屋外においては太陽光の色合い（色温度）は、天候や時間や季節によって大きく違っている。
【０００７】
例えば、太陽光の色合い（色温度）を、晴れた昼間の順光撮影時を基準の色温度（例えば５０００Ｋ）とすると、日の出の「朝焼け」時や、日の入りの「夕焼け」時には、太陽光の色温度が低く（例えば２０００Ｋ）赤味がかっており、曇天の昼間や、晴れた昼間の逆光撮影時では、太陽光の色温度が高くなり（例えば８０００Ｋ）青味がかっている。
【０００８】
このように屋外では太陽光による色合い（色温度）の変動が非常に大きい。このため、不正通行車両を特定するために、通行する車両の色を特定できるよう屋外に設置した電子カラーカメラで車両を撮影した場合には、車両の色を誤認識して撮影してしまうことがある。
【０００９】
例えば、夕方の順光時のように太陽光の色が赤味がかっている時には、白色の車を黄色がかった色として撮影したり、青色の車を黒色として撮影してしまうことがある。
また、曇天の昼間や、晴れた昼間の逆光撮影時のように太陽光の色が青味がかっている時には、白色や灰色の車を青色がかった色として撮影してしまうことがある。
特に、無彩色（白色や灰色や黒色）の車を、色誤認して撮影しやすい傾向がある。
【００１０】
なお、被写体の色をその色のまま撮影するように調整する手法として、ホワイトバランス調整回路がある。ホワイトバランス調整回路では、撮影画像を画像全体として平均すれば無彩色になるという知見を基に基準白レベルを設定し、この設定した基準白レベルを基準として撮影時の色合い変動を判定し、判定した色合い変動に応じて、赤信号と青信号のゲインを調整している。
【００１１】
このようなホワイトバランス調整回路を組み込んだ電子カラーカメラでは、撮影画像に各種の色が混在していれば、設定した基準白レベルは適正なものとなり、適正なホワイトバランス調整が可能である。
【００１２】
しかし、不正通行車両を特定するために、通行する車両の色を特定できるよう屋外に設置した電子カラーカメラで車両全体を撮影した場合には、撮影画像の多くの領域が車両画像となる。したがって、撮影画像の支配的な色は、撮影した車両の色となる。このように撮影画像に支配的な色（撮影した車両の色）が存在する場合には、撮影画像を画像全体として平均しても無彩色とならず、この結果、ホワイトバランス調整をしても、誤った色合い補正をしてしまい、かえって正確な色として撮影できないという問題があった。
【００１３】
本発明は、上記従来技術に鑑み、車両の色を誤認識することなく撮影することができる、色識別装置のホワイトバランス調整装置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】
【００１４】
上記課題を解決する第１の本発明の構成は、
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されている電子カラーカメラと、
前記電子カラーカメラの前方からこの電子カラーカメラに向かってくる逆光の光の照度を検出して逆光照度信号を出力する逆光用フォトダイオードと、前記電子カラーカメラの後方からこの電子カラーカメラに向かってくる順光の光の照度を検出して順光照度信号を出力する順光用フォトダイオードと、前記電子カラーカメラの右方からこの電子カラーカメラに向かってくる右入射光の光の照度を検出して右入射光照度信号を出力する右入射光用フォトダイオードと、前記電子カラーカメラの左方からこの電子カラーカメラに向かってくる左入射光の光の照度を検出して左入射光照度信号を出力する左入射光用フォトダイオードと、
前記逆光照度信号と前記順光照度信号と前記右入射光照度信号と前記左入射光照度信号の大きさから、順光であるか逆光であるか曇りであるかを判定する順光・逆光・曇り判定機構と、
各月ごと又は各日ごとに、朝焼けと夕焼けが発生する時刻が予め記憶されている記憶テーブルを参照して、現在の日付における現在の時刻が朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻であるか否かを判定する朝焼け・夕焼け判定機構と、
前記順光・逆光・曇り判定機構による判定結果と、前記朝焼け・夕焼け判定機構による判定結果を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定する太陽光状態判定機構と、
赤味除去フィルタと、青味除去フィルタと、駆動することにより前記赤味除去フィルタや前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させるフィルタ交換駆動機構とでなるフィルタ機構とを有し、
前記フィルタ交換駆動機構は、前記太陽光状態判定機構が朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構が曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構がその他の状態であると判定したときには、前記電子カラーカメラの入射端面に前記赤味除去フィルタ及び前記青味除去フィルタを装着させないように駆動することを特徴とする。
【００１５】
また第２の本発明の構成は、
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されている電子カラーカメラと、
前記電子カラーカメラの現在位置と前記電子カラーカメラの方位を検出するＧＰＳ受信機と、
現在の日付と現在の時刻と前記ＧＰＳ受信機で検出した前記電子カラーカメラの現在位置及び方位から、現在の日付・時刻における太陽と前記電子カラーカメラの位置関係を示す位置関係信号を出力する位置関係推定機構と、
指向性があり、向いた方向の光の照度を検出して照度信号を出力するフォトダイオードと、
このフォトダイオードを前記電子カラーカメラに対して水平面内で回転させることができると共に、前記位置関係信号を基にフォトダイオードを太陽に向かわせる回転位置に位置決めするフォトダイオード駆動機構と、
前記照度信号の大きさから、曇りであるか晴れであるかを判定する晴れ・曇り判定機構と、
各月ごと又は各日ごとに、朝焼けと夕焼けが発生する時刻が予め記憶されている記憶テーブルを参照して、現在の日付における現在の時刻が朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻であるか否かを判定する朝焼け・夕焼け判定機構と、
前記晴れ・曇り判定機構による判定結果と、前記朝焼け・夕焼け判定機構による判定結果と、前記位置関係信号を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定する太陽光状態判定機構と、
赤味除去フィルタと、青味除去フィルタと、駆動することにより前記赤味除去フィルタや前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させるフィルタ交換駆動機構とでなるフィルタ機構とを有し、
前記フィルタ交換駆動機構は、前記太陽光状態判定機構が朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構が曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青味除去フィルタを前記電子カラーカメラの入射端面に装着させ、前記太陽光状態判定機構がその他の状態であると判定したときには、前記電子カラーカメラの入射端面に前記赤味除去フィルタ及び前記青味除去フィルタを装着させないように駆動することを特徴とする。
【００１６】
また第３の本発明の構成は、
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されており、光学像を形成する光学系と、前記光学像に対応した赤信号，緑信号，青信号を出力する撮像部と、撮像部から出力された赤信号を増幅する赤信号用アンプと青信号を増幅する青信号用アンプを有する増幅部と、前記増幅部を通過してきた赤信号，緑信号，青信号を信号処理して撮像信号を出力する信号処理部とを有する電子カラーカメラと、
前記撮像信号のフレーム画像に対して背景差分演算をすることにより、前記フレーム画像の中において、車両画像と、車両画像が形成されている領域よりも前記電子カラーカメラ側の領域にある車両手前領域画像と、道路領域画像を求める差分演算手段と、
前記車両手前領域画像の輝度を抽出して第１の輝度信号を出力する第１の輝度抽出部と、
前記道路領域画像の輝度を抽出して第２の輝度信号を出力する第２の輝度抽出部と、
第１の輝度信号と第２の輝度信号を比較することにより順光と逆光を判定する順光・逆光判定処理部と、
前記道路領域の色合いを抽出して、この色合いの中に含まれる赤成分、緑成分，青成分の値を検出する色合い抽出部と、
前記色合い抽出部により検出した赤成分、緑成分，青成分の値を基に、朝焼けまたは夕焼け、曇り、日中であると判定する朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部と、
前記順光・逆光判定処理部による判定結果と、前記朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部による判定結果を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定し、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプのゲインを低下させ、曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青信号用アンプのゲインを低下させ、その他の状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプ及び前記青信号用アンプのゲイン調整をしない前記太陽光状態判定機構とを有することを特徴とする。
【００１７】
また第４の本発明の構成は、
道路を走行する車両を撮影するため屋外に設置されており、光学像を形成する光学系と、前記光学像に対応した赤信号，緑信号，青信号を出力する撮像部と、撮像部から出力された赤信号を増幅する赤信号用アンプと青信号を増幅する青信号用アンプを有する増幅部と、前記増幅部を通過してきた赤信号，緑信号，青信号を信号処理して撮像信号を出力する信号処理部とを有する電子カラーカメラと、
前記電子カラーカメラの後方からこの電子カラーカメラに向かってくる順光の光の照度を検出して通常照度信号を出力する第１のフォトダイオードと、
入射端面に青味除去フィルタが配置されており、前記電子カラーカメラの後方からこの電子カラーカメラに向かってきて前記青味除去フィルタを通過して入射してくる順光の光の照度を検出して青味除去照度信号を出力する第２のフォトダイオードと、
前記通常照度信号と前記青味除去照度信号とを比較する比較計算機構と、
前記比較計算機構による比較計算結果を基に、太陽光の状態が、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態、曇り状態または日中逆光状態、その他の状態のいずれかであると判定し、朝焼け順光状態または夕焼け順光状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプのゲインを低下させ、曇り状態または日中逆光状態であると判定したときには、前記青信号用アンプのゲインを低下させ、その他の状態であると判定したときには、前記赤信号用アンプ及び前記青信号用アンプのゲイン調整をしない前記太陽光状態判定機構とを有することを特徴とする。
【００１８】
また第５の本発明の構成は、
第１の発明の、電子カラーカメラと、逆光用フォトダイオードと、右入射光用フォトダイオードと、左入射光用フォトダイオードと、順光・逆光・曇り判定機構と、朝焼け・夕焼け判定機構と、太陽光状態判定機構とからなる第１の判定機構と、
第２の発明の、電子カラーカメラと、ＧＰＳ受信機と、位置関係推定機構と、フォトダイオードと、フォトダイオード駆動機構と、晴れ・曇り判定機構と、朝焼け・夕焼け判定機構と、太陽光状態判定機構とからなる第２の判定機構と、
第３の発明の、電子カラーカメラと、差分演算手段と、第１の輝度抽出部と、第２の輝度抽出部と、順光・逆光判定処理部と、色合い抽出部と、朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部と、太陽光状態判定機構とからなる第３の判定機構と、
第４の発明の、電子カラーカメラと、第１のフォトダイオードと、第２のフォトダイオードと、比較計算機構と、太陽光状態判定機構とからなる第４の判定機構の中から選んだ１つの判定機構と、
第１の発明または第２の発明の第１のフィルタ機構と、第３の発明または第４の発明のゲイン処理手段との何れか一方と、
からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、屋外に設置している電子カラーカメラにより、車両を撮影してその車両の色を判別する色識別装置において、太陽光の状態（色温度）が全体的に青味がかった色合いとなる「曇り」や「日中逆光」を自動で検出して、青味をフィルタや信号ゲイン処理により除去し、また、太陽光の状態（色温度）が全体的に赤味がかった色合いとなる「朝焼け順光」や「夕焼け順光」を自動で検出して、赤味をフィルタや信号ゲイン処理により除去するようにしている。
したがって撮影画像の中に支配的な色（撮影した車両の色）があっても、この支配的な色に影響を受けることなく、撮影した車両の色を色誤認することなく正確に撮影することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１は本発明の実施例１に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示す。
同図において、電子カラーカメラ１は、高速道路料金所やＥＴＣを通過（走行）する車両（自動車）を撮影するため、屋外に固定設置されている。この電子カラーカメラ１は固定設置されているため、一旦、設置されると、そのレンズ鏡胴１ａの光軸Ｌの向きは、固定されてしまう。
【００２２】
この電子カラーカメラ１は、道路を通行する車両の色を特定することができるように、車両全体を撮影するようになっている。つまり、１画面の中に、撮影した車両全体がなるべく大きく撮影されるように、光軸Ｌの向きやピントやズーム倍率を最適に設定して撮影をしている。本実施例では、電子カラーカメラ１としてムービーカメラを用いているが、スチルカメラを用いることもできる。
【００２３】
電子カラーカメラ１には、４つのフォトダイオード２ｆ，２ｂ，２ｒ，２ｌが配置されている。
【００２４】
フォトダイオード２ｆは、電子カラーカメラ１のレンズ鏡胴１ａの光軸Ｌに沿って、電子カラーカメラ１の前方から電子カラーカメラ１に向かってくる光（逆光の光）の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す逆光照度信号Ｓｆを出力する。
【００２５】
フォトダイオード２ｂは、電子カラーカメラ１のレンズ鏡胴１ａの光軸Ｌに沿って、電子カラーカメラ１の後方から電子カラーカメラ１に向かってくる光（順光の光）の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す順光照度信号Ｓｆを出力する。
【００２６】
フォトダイオード２ｒは、電子カラーカメラ１のレンズ鏡胴１ａの光軸Ｌに直交する方向に沿って、電子カラーカメラ１の右方から電子カラーカメラ１に向かってくる光（右入射光）の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す右入射光照度信号Ｓｒを出力する。
【００２７】
フォトダイオード２ｌは、電子カラーカメラ１のレンズ鏡胴１ａの光軸Ｌに直交する方向に沿って、電子カラーカメラ１の左方から電子カラーカメラ１に向かってくる光（左入射光）の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す左入射光照度信号Ｓｌを出力する。
【００２８】
前述した各照度信号Ｓｆ，Ｓｂ，Ｓｒ，Ｓｌは、順光・逆光・曇り判定機構１０に入力
される。この順光・逆光・曇り判定機構１０は、各照度信号Ｓｆ，Ｓｂ，Ｓｒ，Ｓｌの大きさから、「曇り」であるか、「順光」であるか、「逆光」であるかを判定する。即ち
各照度信号Ｓｆ，Ｓｂ，Ｓｒ，Ｓｌの大きさがほぼ全て等しい場合には、「曇り」であると判定し、照度信号Ｓｂのみが大きく、照度信号Ｓｆ，Ｓｒ，Ｓｌが小さい場合には、「順光」であると判定し、照度信号Ｓｆのみが大きく、照度信号Ｓｂ，Ｓｒ，Ｓｌが小さい場合には、「逆光」であると判定する。
【００２９】
現在日付取得手段１１は、例えば電気式のカレンダー装置であり、現在の日付を取得する。
【００３０】
朝焼け・夕焼け時刻テーブル１２には、各月（１月〜１２月）毎に、朝焼け時刻及び夕焼け時刻が予め記憶されている。なお、各日（１年間（３６５日）の各日）毎に、朝焼け時刻及び夕焼け時刻を予め記憶しておいてもよい。
【００３１】
朝焼け・夕焼け時刻決定機構１３は、朝焼け・夕焼け時刻テーブル１２に記憶したデータを参照して、現在日付得手段１１にて取得した現在の日付において、朝焼け・夕焼けが発生する時刻を決定する。
【００３２】
現在時刻取得手段１４は、例えば電気式の時計であり、現在の時刻を取得する。
【００３３】
朝焼け・夕焼け判定機構１５は、朝焼け・夕焼け時刻決定機構１３により決定した朝焼け・夕焼けが発生する時刻と、現在時刻取得手段１４にて取得した時刻とを対比することにより、現在の時刻が朝焼けまたは夕焼けが発生する時間であるか否かを判定する。
【００３４】
太陽光状態判定機構１６は、朝焼け・夕焼け判定機構１５による判定結果と、順光・逆光・曇り判定機構１０による判定結果に基づき、現在の太陽光の状態が、下記の（１）〜（３）のいずれの状態であるかを判定する。
（１）朝焼け順光、夕焼け順光
（２）曇り、日中逆光
（３）上記の（１），（２）以外
【００３５】
つまり太陽光状態判定機構１６は、
判定機構１０により「順光」が判定され、且つ、判定機構１５により「現在の時刻が、朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻であること」が判定されたら、上記（１）の状態であると判定し、
判定機構１０により「曇り」が判定されたとき、または、判定機構１０により「逆光」が判定され、しかも、判定機構１５により「現在の時刻が、朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻ではないこと」が判定されたら、上記（２）の状態であると判定し、
判定機構１０と、判定機構１５による判定結果が上記以外の組合せ状態であるときには、上記（１）（２）以外の状態であると判定する。
【００３６】
フィルタ機構２０は、フィルタ交換駆動機構２１と、青味除去フィルタ２２と、赤味除去フィルタ２３とで構成されている。
【００３７】
このフィルタ機構２０では、フィルタ交換駆動機構２１が駆動することにより、レンズ鏡胴１ａの入射端面に青味除去フィルタ２２を装着する状態にしたり、レンズ鏡胴１ａの入射端面に赤味除去フィルタ２３を装着する状態にしたり、レンズ鏡胴１ａの入射端面にフィルタを装着しない無フィルタ状態にすることができる。
【００３８】
しかも、フィルタ交換駆動機構２１は、
太陽光状態判定機構１６により、現在の太陽光の状態が「（１）朝焼け順光、夕焼け順光」であると判定された時には、レンズ鏡胴１ａの入射端面に赤味除去フィルタ２３を装着する状態にし、
太陽光状態判定機構１６により、現在の太陽光の状態が「（２）曇り、日中逆光」であると判定された時には、レンズ鏡胴１ａの入射端面に青味除去フィルタ２２を装着する状態にし、
太陽光状態判定機構１６により、現在の太陽光の状態が「（３）上記の（１），（２）以外」であると判定された時には、レンズ鏡胴１ａの入射端面にフィルタを装着しない無フィルタ状態にする。
【００３９】
したがって、「朝焼け順光、夕焼け順光」状態となって太陽光の色が赤味がかっている時には、レンズ鏡胴１ａの入射端面に赤味除去フィルタ２３が装着され、電子カラーカメラ１への入射光は、赤味除去フィルタ２２により赤味光成分が除去されてから、電子カラーカメラ１に入射する。このため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００４０】
また「曇り、日中逆光」状態となって太陽光の色が青味がかっている時には、レンズ鏡胴１ａの入射端面に青味除去フィルタ２２が装着され、電子カラーカメラ１への入射光は、青味除去フィルタ２２により青味光成分が除去されてから、電子カラーカメラ１に入射する。このため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００４１】
また太陽光の状態が上記以外の状態となっている時には、レンズ鏡胴１ａの入射端面にフィルタを装着しない無フィルタ状態となるが、太陽光の色が略標準的な色になっているため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００４２】
このように本実施例では、時間と照度から太陽光位置を推定することに着目して、色合い変動を抑えることができる。また、使用する付属部品としてはフォトダイオード２ｆ，２ｂ、２ｒ、２ｌやフィルタ機構２０のみであり、小型な装置構成とすることができる。
【実施例２】
【００４３】
図２は本発明の実施例２に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示す。
同図において、電子カラーカメラ１０１は、高速道路料金所やＥＴＣを通過（走行）する車両（自動車）を撮影するため、屋外に固定設置されている。この電子カラーカメラ１０１は固定設置されているため、一旦、設置されると、そのレンズ鏡胴１０１ａの光軸Ｌの向きは、固定されてしまう。
【００４４】
この電子カラーカメラ１０１は、道路を通行する車両の色を特定することができるように、車両全体を撮影するようになっている。つまり、１画面の中に、撮影した車両全体がなるべく大きく撮影されるように、光軸Ｌの向きやピントやズーム倍率を最適に設定して撮影をしている。本実施例では、電子カラーカメラ１０１としてムービーカメラを用いているが、スチルカメラを用いることもできる。
【００４５】
電子カラーカメラ１０１には、フォトダイオード１０２が配置されている。このフォトダイオード１０２は、フォトダイオード駆動機構１０３の駆動により水平面内において回転することができるようになっている。しかも、フォトダイオード１０２は指向性があり、水平面内においてフォトダイオード１０２が向いた方向の光の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す照度信号Ｓを出力する。
【００４６】
なお、フォトダイオード駆動機構１０３は、フォトダイオード１０２の向き（指向性の向き）が太陽に向かうように、フォトダイオード１０２を回転させてフォトダイオード１０２の回転方向位置を決めるが、この回転方向位置決定の制御動作は後述する。
【００４７】
照度信号Ｓは晴れ・曇り判定機構１１０に入力される。この晴れ・曇り判定機構１１０は、照度信号Ｓの大きさから、「曇り」であるか、「晴れ」であるかを判定する。
【００４８】
また電子カラーカメラ１０１にはＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機１０４が取り付けられている。このＧＰＳ受信機１０４は、電子コンパスの機能をも有しており、現在位置（電子カラーカメラ１０１が設置されている位置の緯度、経度）と方位（光軸Ｌの方位）を検出することができる。そして、ＧＰＳ受信機１０４は、検出した現在位置と方位を示す現在位置・方位信号Ｐを出力する。
【００４９】
現在日付取得手段１１１は、例えば電気式のカレンダー装置であり、現在の日付を取得する。
【００５０】
朝焼け・夕焼け時刻テーブル１１２には、各月（１月〜１２月）毎に、朝焼け時刻及び夕焼け時刻が予め記憶されている。なお、各日（１年間（３６５日）の各日）毎に、朝焼け時刻及び夕焼け時刻を予め記憶しておいてもよい。
【００５１】
朝焼け・夕焼け時刻決定機構１１３は、朝焼け・夕焼け時刻テーブル１１２に記憶したデータを参照して、現在日付得手段１１１にて取得した現在の日付において、朝焼け・夕焼けが発生する時刻を決定する。
【００５２】
現在時刻取得手段１１４は、例えば電気式の時計であり、現在の時刻を取得する。
【００５３】
朝焼け・夕焼け判定機構１１５は、朝焼け・夕焼け時刻決定機構１１３により決定した朝焼け・夕焼けが発生する時刻と、現在時刻取得手段１１４にて取得した時刻とを対比することにより、現在の時刻が朝焼けまたは夕焼けが発生する時間であるか否かを判定する。
【００５４】
太陽・カメラの位置関係推定機構１１０は、現在日付取得手段１１１にて取得した現在の日付と、現在時刻取得手段１１４にて取得した現在の時刻と、現在位置・方位信号Ｐを基に、現在の日付・時刻における太陽と電子カラーカメラ１０１との位置関係を推定する。そして、現在の日付・時刻における太陽と電子カラーカメラ１０１との位置関係を示す位置関係信号Ｋを出力する。
【００５５】
前述したフォトダイオード駆動機構１０３は、位置関係信号Ｋにより示された、現在の日付・時刻における太陽と電子カラーカメラ１０１との位置関係を判定し、判定結果に基づき、フォトダイオード１０２の向き（指向性の向き）が太陽に向かうように、フォトダイオード１０２を回転させてフォトダイオード１０２の回転方向位置を決めている。
【００５６】
太陽光状態判定機構１１６は、朝焼け・夕焼け判定機構１１５による判定結果と、位置関係信号Ｋを基に判定した現在の日付・時刻における太陽と電子カラーカメラ１０１との位置関係と、判定機構１１０による判定結果に基づき、現在の太陽光の状態が、下記の（１）〜（３）のいずれの状態であるかを判定する。
（１）朝焼け順光、夕焼け順光
（２）曇り、日中逆光
（３）上記の（１），（２）以外
【００５７】
つまり太陽光状態判定機構１６は、
位置関係信号Ｋにより示された、現在の日付・時刻における太陽と電子カラーカメラ１０１との位置関係から「順光」であるか「逆光」であるかを判定し、
「順光」状態であることが判定され、且つ、判定機構１１５により「現在の時刻が、朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻であること」が判定されたら、上記（１）の状態であると判定し、
判定機構１１０により「曇り」が判定されたとき、または、「逆光」状態であることが判定され、しかも、判定機構１１５により「現在の時刻が、朝焼けまたは夕焼けが発生する時刻ではないこと」が判定されたら、上記（２）の状態であると判定し、
「順光」「逆光」判定と、判定機構１１０と、判定機構１１５による判定結果が上記以外の組合せ状態であるときには、上記（１）（２）以外の状態であると判定する。
【００５８】
フィルタ機構１２０は、フィルタ交換駆動機構１２１と、青味除去フィルタ１２２と、赤味除去フィルタ１２３とで構成されている。
【００５９】
このフィルタ機構１２０では、フィルタ交換駆動機構１２１が駆動することにより、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面に青味除去フィルタ１２２を装着する状態にしたり、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面に赤味除去フィルタ１２３を装着する状態にしたり、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面にフィルタを装着しない無フィルタ状態にすることができる。
【００６０】
しかも、フィルタ交換駆動機構１２１は、
太陽光状態判定機構１１６により、現在の太陽光の状態が「（１）朝焼け順光、夕焼け順光」であると判定された時には、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面に赤味除去フィルタ１２３を装着する状態にし、
太陽光状態判定機構１１６により、現在の太陽光の状態が「（２）曇り、日中逆光」であると判定された時には、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面に青味除去フィルタ１２２を装着する状態にし、
太陽光状態判定機構１１６により、現在の太陽光の状態が「（３）上記の（１），（２）以外」であると判定された時には、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面にフィルタを装着しない無フィルタ状態にする。
【００６１】
したがって、「朝焼け順光、夕焼け順光」状態となって太陽光の色が赤味がかっている時には、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面に赤味除去フィルタ１２３が装着され、電子カラーカメラ１０１への入射光は、赤味除去フィルタ１２２により赤味光成分が除去されてから、電子カラーカメラ１０１に入射する。このため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００６２】
また「曇り、日中逆光」状態となって太陽光の色が青味がかっている時には、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面に青味除去フィルタ１２２が装着され、電子カラーカメラ１０１への入射光は、青味除去フィルタ１２２により青味光成分が除去されてから、電子カラーカメラ１０１に入射する。このため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００６３】
また太陽光の状態が上記以外の状態となっている時には、レンズ鏡胴１０１ａの入射端面にフィルタを装着しない無フィルタ状態となるが、太陽光の色が略標準的な色になっているため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００６４】
このように本実施例では、ＧＰＳ受信機１０４により現在位置情報を取得することにより太陽光位置を推定することに着目して、色合い変動を抑えることができる。また、ＧＰＳ受信機１０４により、太陽と電子カラーカメラ１０１の位置関係を正確に推定することができ、より確実に色合い変動を抑えることができる。
【実施例３】
【００６５】
図３は本発明の実施例３に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示すブロック構成図である。
同図において、電子カラーカメラ２０１は、高速道路料金所やＥＴＣを通過（走行）する車両（自動車）を撮影するため、屋外に固定設置されている。この電子カラーカメラ２０１は固定設置されているため、一旦、設置されると、そのレンズ鏡胴２０１ａの光軸Ｌの向きは、固定されてしまう。
【００６６】
この電子カラーカメラ２０１は、道路を通行する車両の色を特定することができるように、車両全体を撮影するようになっている。つまり、１画面の中に、撮影した車両全体がなるべく大きく撮影されるように、光軸Ｌの向きやピントやズーム倍率を最適に設定して撮影をしている。本実施例では、電子カラーカメラ２０１としてムービーカメラを用いているが、スチルカメラを用いることもできる。
【００６７】
電子カラーカメラ２０１では、光学系２０２により形成された光学像が撮像部２０３に入射される。撮像部２０３は入射された光学像に対応した電荷信号を発生し、更に、この電荷信号を信号処理して三原色信号、即ち、赤信号Ｒ、緑信号Ｇ、青信号Ｂを出力する。
【００６８】
赤信号Ｒ、緑信号Ｇ、青信号Ｂは、増幅部２０４を通過して信号処理部２０５に送られる。増幅部２０４は、赤信号Ｒを増幅するアンプ２０４ａと、青信号Ｂを増幅するアンプ２０４ｂを有しており、アンプ２０４ａ、２０４ｂのゲインは、後述する太陽光状態判定機構２１０により調整される。
【００６９】
信号処理部２０５では、赤信号Ｒ、緑信号Ｇ、青信号Ｂに対してマトリクス演算処理や変調処理をして、ＮＴＳＣ方式等のビデオ信号である撮像信号Ｎを出力する。
【００７０】
背景差分計算機構２１１には、フレーム画像が時系列的に繋がっている撮像信号Ｎが入力される。背景差分計算機構２１１は、予め決めた所定のフレーム毎に、先行するフレーム画像と後行するフレーム画像との背景差分演算をする。ここにおいて、「背景差分演算」とは、特定の２枚のフレーム画像（先行するフレーム画像と後行するフレーム画像）を重ね合わせ、両フレーム画像間で輝度が大きく変化した領域を抽出する処理のことをいう。
なお、図４は、撮像信号Ｎを構成するフレーム画像の状態を示す模式図である。
【００７１】
車両画像認識機構２１２は、背景差分演算結果を基に、フレーム画像中において車両画像が形成されている領域を認識する。つまり、背景差分演算によって抽出される領域はフレーム画像間で輝度が大きく変化する領域であり、車両画像の領域は車両が移動することにより輝度が大きく変化するので、背景差分演算によって抽出される領域を、車両画像の領域であると認識することができるのである。
【００７２】
車両手前領域画像切り出し部２１３は、フレーム画像のうち、車両画像認識機構２１２にて認識した車両画像よりも手前側の領域（車両よりも電子カラーカメラ側の道路を撮影した領域）を、車両手前領域画像として切り出す。
【００７３】
輝度抽出部２１４は、車両手前領域画像の輝度ｙ１を抽出する。電子カラーカメラ２０１では、図４に示すように、道路及び車両を撮影している。したがって、「逆光」の時には、車両の影が車両手前領域画像にできるため、車両手前領域画像の輝度ｙ１は低くなり、「順光」の時には、車両の影は車両手前領域画像にできないため、車両手前領域画像の輝度ｙ１は高くなる。
【００７４】
道路領域画像認識機構２１５は、背景差分演算をするフレーム画像の中で、車両画像の直後または直前（車両の進行方向の直後または直前）の領域を道路領域画像として認識する。道路の色は無彩色となっているため、道路領域画像の色は無彩色となっている。
【００７５】
道路領域画像切り出し部２１６は、フレーム画像の中から道路領域画像を切り出す。
輝度抽出部２１７は、道路領域画像の輝度ｙ２を抽出する。
【００７６】
順光・逆光判定処理部２１８は、輝度抽出部２１４にて抽出した車両手前領域画像の輝度ｙ１と、輝度抽出部２１７にて抽出した道路領域画像の輝度ｙ２とを比較し、輝度ｙ１と輝度ｙ２がほぼ等しければ「順光」と判定し、輝度ｙ１が輝度ｙ２よりも低ければ「逆光」と判定する。
【００７７】
色合い抽出部２１９は、道路領域画像（これは無彩色の画像となっている）の色合いを抽出し、この色合いの中に含まれている赤ｒ、緑ｇ、青ｂの値を検出する。
【００７８】
朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部２２０は、色合い抽出部２１９により検出した赤ｒ、緑ｇ、青ｂの値を基に、
・赤ｒ＞緑ｇ，赤ｒ＞青ｂであれば朝焼けまたは夕焼けであると判定し、
・青ｇ＞赤ｒ，青ｇ＞緑ｇであれば曇りと判定し、
・それ以外であれば日中と判定する。
【００７９】
太陽光状態判定機構２１０は、順光・逆光判定処理部２１８による判定結果と、朝焼け・夕焼け・曇り・日中判定部２２０による判定結果に基づき、現在の太陽光の状態が、下記の（１）〜（３）のいずれの状態であるかを判定する。
（１）朝焼け順光、夕焼け順光
（２）曇り、日中逆光
（３）上記の（１），（２）以外
【００８０】
そして太陽光状態判定機構２１０は、太陽光の状態が「（１）朝焼け順光、夕焼け順光」であると判定したときには、赤信号Ｒが通過するアンプ２０４ａのゲインを低下させる。
また太陽光の状態が「（２）曇り、日中逆光」であると判定したときには、青信号Ｂが通過するアンプ２０４ｂのゲインを低下させる。
また太陽光の状態が上記の「（１）（２）以外」であると判定したときには、アンプ２０４ａ、２０４ｂのゲインを１に固定する。
【００８１】
したがって、「朝焼け順光、夕焼け順光」状態となって太陽光の色が赤味がかっている時には、赤信号Ｒの値が抑制される。このため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００８２】
また「曇り、日中逆光」状態となって太陽光の色が青味がかっている時には、青信号Ｂの値が抑制される。このため撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００８３】
また太陽光の状態が上記以外の状態となっている時には、太陽光の色が略標準的な色になっているため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００８４】
このように本実施例では、電子カラーカメラ２０１に付属のセンサを使用することなく太陽位置を推定することに着目し、撮像信号Ｎのみを信号処理することで色合いの変動を抑えることができる。
また色合い抽出部２１９では、無彩色だと予め分かっている道路の画像の色合いを抽出しているため、太陽光の色温度状態を正確に判定することができる。
【実施例４】
【００８５】
図５は本発明の実施例４に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示すブロック構成図である。また、図６は本実施例で使用する電子カラーカメラ３０１を示す。
【００８６】
本実施例で使用する電子カラーカメラ３０１は、高速道路料金所やＥＴＣを通過（走行）する車両（自動車）を撮影するため、屋外に固定設置されている。この電子カラーカメラ３０１は固定設置されているため、一旦、設置されると、そのレンズ鏡胴３０１ａの光軸Ｌの向きは、固定されてしまう。
【００８７】
この電子カラーカメラ３０１は、道路を通行する車両の色を特定することができるように、車両全体を撮影するようになっている。つまり、１画面の中に、撮影した車両全体がなるべく大きく撮影されるように、光軸Ｌの向きやピントやズーム倍率を最適に設定して撮影をしている。本実施例では、電子カラーカメラ３０１としてムービーカメラを用いているが、スチルカメラを用いることもできる。
【００８８】
電子カラーカメラ３０１では、光学系３０２により形成された光学像が撮像部３０３に入射される。撮像部３０３は入射された光学像に対応した電荷信号を発生し、更に、この電荷信号を信号処理して三原色信号、即ち、赤信号Ｒ、緑信号Ｇ、青信号Ｂを出力する。
【００８９】
赤信号Ｒ、緑信号Ｇ、青信号Ｂは、増幅部３０４を通過して信号処理部３０５に送られる。増幅部３０４は、赤信号Ｒを増幅するアンプ３０４ａと、青信号Ｂを増幅するアンプ３０４ｂを有しており、アンプ３０４ａ、３０４ｂのゲインは、後述する太陽光状態判定機構３１０により調整される。
【００９０】
信号処理部３０５では、赤信号Ｒ、緑信号Ｇ、青信号Ｂに対してマトリクス演算処理や変調処理をして、ＮＴＳＣ方式等のビデオ信号である撮像信号Ｎを出力する。
【００９１】
電子カラーカメラ３０１には、２つのフォトダイオード３１１、３１２と青味除去フィルタ３１３が配置されている。フォトダイオード３１１、３１２はいずれも指向性を有しており、一方のフォトダイオード３１２の入射端面には、青味除去フィルタ３１３が配置されている。
【００９２】
フォトダイオード３１１は、電子カラーカメラ３０１のレンズ鏡胴３０１ａの光軸Ｌに沿って、電子カラーカメラ３０１の後方から電子カラーカメラ３０１に向かってくる光（順光の光）の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す通常照度信号Ｓ１を出力する。
【００９３】
フォトダイオード３１２は、電子カラーカメラ３０１のレンズ鏡胴３０１ａの光軸Ｌに沿って、電子カラーカメラ３０１の後方から電子カラーカメラ３０１１に向かってきて青味除去フィルタ３１３を通過して入射してくる光（順光の光）の照度を検出し、検出した照度の大きさを示す青味除去照度信号Ｓ２を出力する。
【００９４】
比較計算機構３１４は、通常照度信号Ｓ１と青味除去照度信号Ｓ２とを比較計算する。
【００９５】
太陽光状態判定機構３１０は、比較計算機構３１４による判定結果に基づき、現在の太陽光の状態が、下記の（１）〜（３）のいずれの状態であるかを判定する。
（１）朝焼け順光、夕焼け順光
（２）曇り、日中逆光
（３）上記の（１），（２）以外
【００９６】
つまり太陽光状態判定機構３１０は、
通常照度信号Ｓ１＝青味除去照度信号Ｓ２であれば、朝焼け順光、または、夕焼け順光であると判定し、
通常照度信号Ｓ１＞＞青味除去照度信号Ｓ２であれば、曇り、または、日中逆光であると判定し、
通常照度信号Ｓ１＞青味除去照度信号Ｓ２であれば、上記以外の状態であると判定する。
【００９７】
そして太陽光状態判定機構３１０は、太陽光の状態が「（１）朝焼け順光、夕焼け順光」であると判定したときには、赤信号Ｒが通過するアンプ３０４ａのゲインを低下させる。
また太陽光の状態が「（２）曇り、日中逆光」であると判定したときには、青信号Ｂが通過するアンプ３０４ｂのゲインを低下させる。
また太陽光の状態が上記の「（１）（２）以外」であると判定したときには、アンプ３０４ａ、３０４ｂのゲインを１に固定する。
【００９８】
したがって、「朝焼け順光、夕焼け順光」状態となって太陽光の色が赤味がかっている時には、赤信号Ｒの値が抑制される。このため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【００９９】
また「曇り、日中逆光」状態となって太陽光の色が青味がかっている時には、青信号Ｂの値が抑制される。このため撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【０１００】
また太陽光の状態が上記以外の状態となっている時には、太陽光の色が略標準的な色になっているため、撮影した車両の色を、色誤認することなく正確な色として撮影することができる。
【０１０１】
本実施例では、太陽光の波長変化に着目し、この波長変化をフィルタ処理により判定することによって太陽光位置を推定し、色合いの変動を抑えることができる。
また、フォトダイオード３１１，３１２の照度値のみで色合いの変化を推定することができ、これに基づき色合いの変動を抑えることができる。
【０１０２】
なお、実施例１，実施例２では、太陽光状態判定機構１６，１１６により判定した状態に応じて、フィルタ機構２０，１２０のフィルタ交換駆動機構２１，１２１によりフィルタ機構２０，１２０を駆動させているが、フィルタ機構２０，１２０を駆動させる代わりに、太陽光状態判定機構１６，１１６により判定した状態に応じて、実施例３，４と同様に、電子カラーカメラ１，１０１の赤信号用アンプ及び青信号用アンプのゲインを調整するようにしても良い。
【０１０３】
また、実施例３，実施例４では、太陽光状態判定機構２１０，３１０により判定した状態に応じて、赤信号用のアンプ２０４ａ、３０４ａ及び青信号用のアンプ２０４ｂ、３０４ａのゲインを調整しているが、赤信号用のアンプ２０４ａ、３０４ａ及び青信号用のアンプ２０４ｂ、３０４ａのゲインを調整する代わりに、太陽光状態判定機構２１０，３１０により判定した状態に応じて、実施例１，２と同様なフィルタ機構を備え、このフィルタ機構を駆動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の実施例１に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示す構成図。
【図２】本発明の実施例２に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示す構成図。
【図３】本発明の実施例３に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示す構成図。
【図４】フレーム画像の状態を示す模式図。
【図５】本発明の実施例４に係る、色識別装置のホワイトバランス調整装置を示す構成図。
【図６】本発明の実施例４に用いる電子カラーカメラを示す斜視図。
【符号の説明】
【０１０５】
１，１０１，２０１，３０１  電子カラーカメラ
２ｆ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，１０２，３１１，３１２  フォトダイオード
１１，１１１  現在日付取得手段
１２，１１２  朝焼け・夕焼け時刻テーブル
１３，１１３  朝焼け・夕焼け時刻決定機構
１４，１１４  現在時刻取得手段
１５，１１５  朝焼け・夕焼け判定機構
１６，１１６、２１０，３１０  太陽光状態判定機構
２１，１２１  フィルタ駆動機構
２２，１２２，３１３  青味除去フィルタ
２３，１２３  赤味除去フィルタ
【図１】
2007329522.tif 000003
【図２】
2007329522.tif 000004
【図３】
2007329522.tif 000005
【図５】
2007329522.tif 000006
【図６】
2007329522.tif 000007
【図４】
2007329522.tif 000008