(57)【要約】【課題】車両に搭載されて互いに所定間隔離れた位置に設置された複数の撮像手段を設け、この撮像手段の光軸を調整する光軸調整手段と撮像手段から得られた画像を処理する画像処理手段とが備えられた制御手段を設けた車両用画像処理装置において、車両走行状態に応じた画像を表示させ、運転者の様々な要求に、他の撮像手段を追加することなく答えさせることにある。【解決手段】画像処理手段は、光軸調整手段を用いて少なくとも複数の撮像手段により撮影された画像をステレオ画像として処理するステレオ画像処理モードと、複数の撮像手段により撮影された画像を夫々別々の画像として処理する単眼画像処理モードとを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて互いに所定間隔離れた位置に設置された複数の撮像手段を設け、この撮像手段の光軸を調整する光軸調整手段と前記撮像手段から得られた画像を処理する画像処理手段とが備えられた制御手段を設けた車両用画像処理装置において、前記画像処理手段は、前記光軸調整手段を用いて少なくとも前記複数の撮像手段により撮影された画像をステレオ画像として処理するステレオ画像処理モードと、前記複数の撮像手段により撮影された画像を夫々別々の画像として処理する単眼画像処理モードとを備えていることを特徴とする車両用画像処理装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、車両が交差点に進入したときに、前記単眼画像処理モードにより画像を処理することを特徴とする請求項１に記載の車両用画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両用画像処理装置に係り、特に広視野画像用のステレオカメラの光軸制御を行う車両用画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、互いに所定間隔離れた位置に設置された複数の撮像手段である各カメラによって構成された広視野画像用のステレオカメラを設け、各カメラの光軸を調整する光軸調整手段と各カメラから得られた画像を処理する画像処理手段とが備えられた制御手段を設けた車両用画像処理装置を搭載したものがある。
【０００３】
従来、ステレオ広視野画像処理装置には、ステレオ視による撮像領域から正確な距離情報を取得しつつ、非ステレオ視の撮像領域も活用して広い実効視野を得ることのできるものがある。
車両用前方視界支援装置には、右折時に対向車線方向を右カメラで、右折方向横断歩道を左カメラで撮影し、二つの画像を車両の右折転回角が増大するに従って右カメラで撮影した画像が大きな比率で表示されるように一つの画像に合成して表示するものがある。
車両用画像処理装置には、対応点検出手段により複数の対応点の候補が検出されたとき、自車両の制御態様に基づいて、前記複数の対応点の候補中から１つの対応点を選択し、最適な対応点を選択させるものがある。
【特許文献１】特開２００５−２４４６３号公報
【特許文献２】特開２００５−３９５４７号公報
【特許文献３】特開２００７−８５７７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来、車両用画像処理装置においては、交差点等における左右確認の状況下では、通常のステレオカメラでは、ステレオ視による撮像領域が必要であることから、図６に示すように、車両前方、あるいは、車両右方・車両左方だけの一方向しか視野を確保できないという問題があり、改善が望まれていた。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、他の撮像手段を追加することなく、運転者の様々な要求に対応できる車両用画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、車両に搭載されて互いに所定間隔離れた位置に設置された複数の撮像手段を設け、この撮像手段の光軸を調整する光軸調整手段と前記撮像手段から得られた画像を処理する画像処理手段とが備えられた制御手段を設けた車両用画像処理装置において、前記画像処理手段は、前記光軸調整手段を用いて少なくとも前記複数の撮像手段により撮影された画像をステレオ画像として処理するステレオ画像処理モードと、前記複数の撮像手段により撮影された画像を夫々別々の画像として処理する単眼画像処理モードとを備えている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の車両用画像処理装置は、撮像手段の光軸を制御して車両走行状態に応じた画像を表示し、運転者の様々な要求に対応させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
この発明は、運転者の様々な要求に対応させる目的を、撮像手段の光軸を制御して車両走行状態に応じた画像を表示して実現するものである。
以下、図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。
【実施例】
【０００９】
図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。
図２〜図４において、１は車両に搭載される車両用画像処理装置である。
この車両用画像処理装置１は、図３、図４に示すように、広視野画像用のステレオカメラ２を構成するように、互いに所定間隔離れた位置に設置された複数の撮像手段としての左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒを備えている。
この左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒは、図５に示すように、互いの撮像視野が重なる領域であるステレオ視Ｍを有しながら互いの光軸が同一平面上で非平行となる偏差を持つように一つのステー４に設置されている。
また、この左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒは、例えば、図３に示すように、カメラ位置調整手段である左モータ５Ｌ・右モータ５Ｒに直接的に連結している。さらに、図４に示すように、左モータ５Ｌ・右モータ５Ｒを、左ギヤ６Ｌ・右ギヤ６Ｒが備えられたスライドレール７によって連結することも可能である。
【００１０】
左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒは、図２に示すように、制御手段８に連絡している。
この制御手段８は、情報取得手段９と光軸角度演算手段１０と画像処理手段１１とカメラ光軸制御回路１２とを備えている。
情報取得手段９は、光軸角度演算手段１０に接続して交差点形状取得手段１３と交差点内位置取得手段１４とを備え、また、ナビゲーションシステム１５と車両走行状態検出手段１６とに連絡している。この車両走行状態検出手段１６は、車速やヨーレート等の各種車両走行状態を検出する。
光軸角度演算手段１０は、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒの光軸を調整する光軸調整手段として機能するものであり、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒの夫々の光軸角度を演算する。
画像処理手段１１は、光軸角度演算手段１０に接続して左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒから得られた画像を処理する。
カメラ光軸制御回路１２は、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒに内蔵された左カメラ光軸駆動アクチュエータ１７Ｌ・右カメラ光軸駆動アクチュエータ１７Ｒに連絡し、光軸角度演算手段１０で演算された夫々の光軸角度の指令によって左カメラ光軸駆動アクチュエータ１７Ｌ・右カメラ光軸駆動アクチュエータ１７Ｒを作動制御し、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒの光軸を変更させる。
また、画像処理手段１１には、処理された画像を表示する画像表示手段１８が連絡している。
【００１１】
画像処理手段１１は、光軸調整手段である光軸角度演算手段１０を用いて、少なくとも複数の撮像手段である左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒにより撮影された画像をステレオ画像として処理するステレオ画像処理モード１１Ａと、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒにより撮影された画像を夫々別々の画像として処理する単眼画像処理モード１１Ｂとを備えている。
更に、画像処理手段１１は、図５に示すように、車両Ｓが交差点に進入したときに、単眼画像処理モード１１Ｂにより画像を処理する。
【００１２】
次に、この実施例の作用を、図１のフローチャートに基づいて説明する。
図１に示すように、制御手段８のプログラムがスタートすると（ステップＡ０１）、先ず、車両の前方に交差点が有るか否かを判断し（ステップＡ０２）、このステップＡ０２がＮＯの場合には、この判断を継続する。
このステップＡ０２がＹＥＳの場合には、交差点形状を取得する（ステップＡ０３）。このステップＡ０３では、ナビゲーションシステム１５や直前までの画像処理状況等により、交差点形状の取得が行われる。
そして、車両が交差点に進入したか否かを判断する（ステップＡ０４）。このステップＡ０４では、車両走行状態のヨーレート及び／又は画像処理結果等を取得することにより、車両が交差点に進入したか否かの判断が行われる。このステップＡ０４がＮＯの場合には、この判断を継続する。
このステップＡ０４がＹＥＳの場合には、交差点内位置を取得する（ステップＡ０５）。このステップＡ０５では、車両走行状態の車速、ヨーレート、画像処理等から、交差点内位置の取得が行われる。
そして、最適な光軸の角度を算出する（ステップＡ０６）。このステップＡ０６では、制御手段８のアプリケーションで決定される領域をカバーするように、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒにおける左右の光軸角度の算出が行われる。
そして、この左右の光軸が略並行か否かを判断する（ステップＡ０７）。
このステップＡ０７がＹＥＳの場合には、ステレオ画像処理モード１１Ａにより画像を処理する（ステップＡ０８）。
このステップＡ０７がＮＯの場合には、左右の視野が異なるか否かを判断する（ステップＡ０９）。
このステップＡ０９がＹＥＳの場合には、ステレオ画像処理モード１１Ａと単眼画像処理モード１１Ｂとを併用して画像を処理する（ステップＡ１０）。
このステップＡ０９がＮＯの場合には、単眼画像処理モード１１Ｂにより画像を処理する（ステップＡ１１）。
そして、前記ステップＡ０８、ステップＡ１０又はステップＡ１１の処理後には、交差点を退出したか否かを判断する（ステップＡ１２）。このステップＡ１２がＮＯの場合には、この判断を継続する。
このステップＡ１２がＹＥＳの場合には、ステレオ画像処理モード１１Ａにより画像を処理し（ステップＡ１３）、そして、プログラムをエンドとする（ステップＡ１４）。
従って、図５に示すように、車両Ｓが交差点に進入したときに、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒの夫々光軸を独立して調整し、各単眼画像処理を行い、中央のステレオ視Ｍに対し、両側の左非ステレオ視ＮＬ及び右非ステレオ視ＮＲを大きくして視野を広くし、歩行者や二輪車等の交通弱者の早期検出を行い、各交通場面に最適な場所を撮像できるとともに、光軸に応じた最適な画像処理を行わせることができる。
【００１３】
この結果、この実施例において、画像処理手段１１は、光軸調整手段である光軸角度演算手段１０を用いて少なくとも複数の撮像手段である左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒにより撮影された画像をステレオ画像として処理するステレオ画像処理モード１１Ａと、左カメラ３Ｌ・右カメラ３Ｒにより撮影された画像を夫々別々の画像として処理する単眼画像処理モード１１Ｂとを備えている。
これにより、車両走行状態に応じた画像を表示させることができるので、運転者の様々な要求に、他の撮像手段を追加することなく答えることが可能である。
【００１４】
また、画像処理手段１１は、車両が交差点に進入したときに、単眼画像処理モード１１Ｂにより画像を処理する。
これにより、図５に示すように、車両Ｓが交差点に進入したときに、早期に、自車両以外の移動体（四輪車、二輪車、自転車、歩行者）を発見することができ、よって、最適な車両走行の実現に貢献することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
撮像手段の光軸を制御して車両走行状態に応じた画像を表示することを、他の制御と併用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】車両用画像処理のフローチャートである。
【図２】車両用画像処理装置のシステム構成図である。
【図３】一の車両用画像処理装置の構成図である。
【図４】他の車両用画像処理装置の構成図である。
【図５】車両が交差点に進入しているときの説明図である。
【図６】従来において車両が交差点に進入しているときの説明図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  車両用画像処理装置
２  ステレオカメラ
３Ｌ  左カメラ
３Ｒ  右カメラ
５Ｌ  左モータ
５Ｒ  右モータ
８  制御手段
１０  光軸角度演算手段
１１  画像処理手段
１２  カメラ光軸制御回路
１７Ｌ  左カメラ光軸駆動アクチュエータ
１７Ｒ  右カメラ光軸駆動アクチュエータ
【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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