JPH09214827A - 車載カメラ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 逆光などの望ましくない撮影条件であっても
明瞭に撮影対象を撮影できるカメラ装置を得る。 【解決手段】 制御信号を与えることにより光の透過率
が変化する光量調節手段を有する。受光手段の輝度が高
い領域に対応する光量調節手段の領域を演算し、光量調
整手段の光の透過率を変化させて該領域の過剰な量の光
をマスキングした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は自動車に搭載する
カメラに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車にＣＣＤカメラ（固体撮像
素子を使ったカメラ）を搭載し、走行道路の白線認識
や、障害物検出など自動車の安全走行に関する試みがな
されている。また、このようなカメラ装置においては、
光量を調節する絞り装置及びこの絞り装置を駆動するア
クチュエータなどの簡略化が検討されている。このよう
なカメラ装置の例として、例えば特開昭６３−５４８７
７号公報に示されるものがある。該公報の装置は液晶を
絞り装置として用いるものである。この装置では、円板
状の液晶を複数の同心円で区分し、光量に応じて該同心
円で区切られた部分の光の透過率を変化させている。こ
れにより、複雑な絞り装置を用いることなく、画像全体
の輝度が調節される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のカ
メラ装置は、車両の走行による振れが生じないように車
体に対し固定的にとりつけられている。そのため、逆光
状態とか、太陽が画角内に入るなどの状況になってもカ
メラの向きを変えてこれを避けることは出来ない。これ
は朝方や、夕方によく遭遇するもので、このような場合
においてはハレーションや、スミアが生じ、前方の認識
が困難となってしまう可能性があった。例えば空の部分
が極端に明るい逆光時や、太陽が入射するような情景で
は太陽の部分が極端に明るく、またそれ以外の部分が極
端に暗い画像になる可能性がある。また、車両がトンネ
ルの出口にさしかかった所では画像が真っ白に飛んでし
まう可能性がある。このため、カメラ装置による先行車
や白線などの検出が困難となる可能性があった。このよ
うな場合、従来のカメラ装置では、絞り装置により光量
を低減することがなされる。しかしながら、従来のカメ
ラ装置では、画像全体（平均測光）あるいは画像の中央
付近の特定部分（部分測光）の輝度に応じて絞り装置の
開口径を変化させ画像全体の輝度をコントロールしてい
る。従って、画像全体の輝度をコントロールできるもの
の、上記のように画像の一部に極端に輝度が高い領域が
あるというような画角内の明暗差については対処出来
ず、十分な逆光対策とはならなかった。

【０００４】この発明はこのような問題を解消するため
になされたもので、通常の逆光状態はもちろん、太陽等
の高輝度の対象が画角内に存在するような望ましくない
撮影条件であっても明瞭に撮影対象を撮影できるカメラ
装置を得ることを目的としている。

【０００５】また、この発明のカメラ装置の信頼性を向
上させることを目的としている。

【０００６】また、この発明のカメラ装置の簡略化を目
的としている。

【０００７】また、この発明のカメラ装置の部品数の低
減を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る車載カメ
ラ装置は、入射した光を集光する集光手段と、光の強度
に応じて輝度信号を発生する受光手段と、この受光手段
からの輝度信号に基づき映像信号を演算する信号処理手
段と、この信号処理手段からの映像信号に基づき画像を
表示する画像表示手段と、複数の領域を有すると共に光
の光路中に配設され制御信号に応じて複数の領域のうち
の所定領域の光の透過率を変化させる光量調節手段と、
受光手段を複数の領域に分割する分割手段と、受光手段
の複数の領域のうち高輝度である領域を検出する高輝度
領域検出手段と、この高輝度領域検出手段の検出出力を
受け高輝度領域に対応する光量調節手段の領域を演算す
る領域演算手段と、この領域演算手段の演算結果に基づ
き光量調節手段に制御信号を供給し所定領域の光の透過
率を調節することにより画像の全体の輝度を平準化する
輝度平準化手段とを備えたものである。

【０００９】また、この発明に係る車載カメラ装置は、
分割手段により、受光手段を格子状の複数の領域に分割
するものである。

【００１０】また、この発明に係る車載カメラ装置は、
分割手段により、受光手段を画像に対して水平の複数の
領域に分割するものである。

【００１１】また、この発明に係る車載カメラ装置は、
輝度平準化手段により、高輝度領域に対応する部分に近
づくに従って光の透過率が徐々に低減するよう光量調節
手段を制御するものである。

【００１２】また、この発明に係る車載カメラ装置は、
入射した光を集光する集光手段と、光の強度に応じて輝
度信号を発生する受光手段と、この受光手段からの輝度
信号に基づき映像信号を演算する信号処理手段と、この
信号処理手段からの映像信号に基づき画像を表示する画
像表示手段と、複数の領域を有すると共に光の光路中に
配設され制御信号に応じて複数の領域のうちの所定領域
の光の透過率を変化させる光量調節手段と、受光手段の
輝度信号に基づき高輝度領域を検出する高輝度領域検出
手段と、この高輝度領域検出手段の検出出力を受け高輝
度領域に対応する光量調節手段の領域を演算する領域演
算手段と、この領域演算手段の演算結果に基づき光量調
節手段に制御信号を供給し所定領域の光の透過率を調節
することにより画像の全体の輝度を平準化する輝度平準
化手段とを備えたものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．

【００１４】図１は、実施の形態１の概略の構成を示す
構成図である。図１において、１はカメラ本体、２は入
射した光を集光する集光手段としてのレンズ、３はレン
ズ２の焦点に配置された受光手段としてのＣＣＤ（電荷
結合素子）で、レンズ２による結像をその光の強度に応
じて光電変換し輝度信号を発生するものである。ＣＣＤ
３の輝度検出は図に示すように格子状の複数の領域に分
割して行うようにしてある。図に示した例ではＣＣＤ３
の受光面を水平方向、垂直方向共にそれぞれ６等分して
いる。図中、３１で示すものがこの分割されたセグメン
トである。この場合、分割数は任意でよく、また、水
平、垂直で異なっても良い。なお、このＣＣＤは特別な
ものではなく実際に物理的に分割されているわけではな
い。これは従来のＣＣＤと全く同じものであり、輝度の
検出を各セグメント毎に行うだけのものである。４は、
レンズ２の前方に距離Ｌを隔てて配置された光量調節手
段としての液晶板で、カメラ装置に入射する光の光路中
に配設されている。図のものにおいては液晶板４はＣＣ
Ｄ３と同数の領域に分割されており、その形状はＣＣＤ
３と相似あるいは同一である。４１はそのセグメントを
示す。このセグメント４１とＣＣＤのセグメント３１は
レンズ２を原点として、点対称に位置するようにしてあ
る。また、この液晶板４のセグメント４１は、各セグメ
ント毎に制御信号としての電圧が独立に印加されるよう
になっており、各セグメントの透過率を独立に自由に調
節出来るようにしてある。

【００１５】５はコントローラで、ＣＣＤ３の輝度に応
じて制御信号を液晶板４に与えて駆動し、その透過率を
変化させる。また、コントローラ５はＣＣＤ３からの輝
度信号を処理して、映像信号としてのビデオ出力を得る
図示しない信号処理手段を包含している。この信号処理
手段で演算されたビデオ信号は画像表示手段としてのデ
ィスプレイ６に送出される。ディスプレイ６はこのビデ
オ出力を受け画面に画像を表示する。

【００１６】また、コントローラ５は、図示しない分割
手段、高輝度領域検出手段、領域演算手段及び輝度平準
化手段を包含している。ＣＣＤ３から得られる輝度信号
は分割手段にも与えられる。分割手段ではこの輝度信号
をセグメント３１に対応させて６×６個のグループに分
類する。これはＣＣＤ３を走査する際に、現在走査して
いる画素が格子状の領域のいずれの領域にある画素かと
いう情報により、その画素の輝度信号が仕分けされる。
分割手段により仕分けされた輝度信号は、高輝度領域検
出手段に与えられる。この高輝度領域検出手段では、６
×６個のセグメントの輝度の情報に基づき、予め定めた
所定の輝度以上のセグメントを検出する。この予め定め
た所定の輝度とは、上記課題にて説明したように画角内
に存在することにより対象物の画像の認識が困難になる
ような任意の輝度に設定されている。高輝度領域検出手
段で検出された所定の輝度以上のセグメントの情報は、
領域演算手段に与えられる。領域演算手段では、該所定
の輝度以上のセグメントに対応する液晶板４のセグメン
ト、この場合ではレンズ２を中心とする点対称の位置に
ある液晶板４のセグメントを演算する。この演算された
液晶板４のセグメントは、所定領域を構成する。なお、
この演算は、レンズ２を中心として点対称の位置にある
ＣＣＤのセグメントと液晶板のセグメントとを対応づけ
て記憶した記憶手段により行っても良い。領域演算手段
の演算結果は輝度平準化手段に与えられる。輝度平準化
手段では電圧による制御信号を生成し、液晶板４の所定
領域のセグメントに制御信号を供給し、該領域の光の透
過率を低減し、これにより画像全体の輝度を平準化す
る。

【００１７】次に動作について具体的に説明する。図２
乃至図５は代表的な被写界の状況におけるこのカメラの
動作説明図であり、各図に共通して（ａ）は被写界の情
景、（ｂ）はＣＣＤ３のセグメント３１の輝度の状態、
（ｃ）は液晶板４の各セグメント４１の透過率の状態、
（ｄ）はディスプレィ６に映し出された画像を示す。ま
た、７は撮影対象としている先行車、８は路面に描かれ
た白線を示す。なお、ＣＣＤ３の各セグメント３１は説
明の便宜上、右下隅を基準として、横方向をＸ列とし、
右から左に向かって１、２、３、・・・・・・とし、縦方向を
Ｙ行とし、下から上に向かって１、２、３、・・・・・・と呼
ぶことにする。同様に液晶板４のセグメント４１の呼び
方は左上隅を基準として、横方向をＰ列とし、左から右
に向かって１、２、３、・・・・・・とし、縦方向をＱ行と
し、上から下に１、２、３、・・・・・・と呼ぶことにする。
なお、（ｂ）のＣＣＤ３のセグメント３１の配置と
（ｃ）の液晶板４のセグメント４１の配置は、図１にお
いて図示矢印方向から見た場合である。また、ＣＣＤ３
と液晶板４の番号の付け方が逆になっているのはＣＣＤ
３上の結像がレンズ２の作用により倒立しているためで
ある。

【００１８】図２は順光あるいは斜光時における動作説
明図であり、この場合は空の部分が他の部分に比べてや
や、明るいくらいで、極端な明暗差はない。即ち、
（ｂ）に示すＣＣＤ３のセグメント３１の各輝度は、空
の部分に相当するＹ１行（図示斜線部）の輝度が幾分高
い程度であって、所定の輝度以上とはなっていない。こ
のように画像内において大きな明暗差がない場合には、
（ｃ）に示す液晶板４の各セグメント４１を全て同一の
透過率とし、画面全体の明るさを一律にコントロールす
る。このコントロールは画像全体の輝度に応じて行わ
れ、即ち従来装置の絞り装置と同様にオートアイリスと
して機能する。従って、（ｄ）に示す通り、ディスプレ
ィ３１に表示される画面は、（ａ）に示す被写界の明暗
分布と同じになる。この場合、液晶板４の所定領域は、
液晶板４の全セグメントである。

【００１９】図３は逆光時であり、太陽が画角内に入射
していなくても、空の部分が非常に明るいため、先行車
７及び、白線８の良好な撮像が困難な場合である。この
場合は（ｂ）に示すＣＣＤ３のセグメント３１はＹ１
行、即ちＸ１Ｙ１からＸ６Ｙ１のセグメントの輝度が非
常に高くなっており、所定の輝度を上回っている。従っ
て、高輝度領域検出手段によりＣＣＤ３のＸ１Ｙ１から
Ｘ６Ｙ１までのセグメントが高輝度領域であると検出さ
れる。この情報は領域演算手段に与えられ、これらの高
輝度領域に対応する液晶板４の領域、即ちＣＣＤ３の高
輝度領域と点対称の位置にある液晶板４の領域が演算さ
れる。この場合は、（ｃ）に示すように液晶板４のＱ１
行、即ちＰ１Ｑ１からＰ６Ｑ１のセグメントがこれに相
当する。輝度平準化手段はこの情報を受け、高輝度領域
と判定されたＣＣＤ３のセグメントに対応する液晶板４
のＰ１Ｑ１からＰ６Ｑ１のセグメントの光の透過率を所
定の透過率に下げるように制御信号を出力し当該セグメ
ントを駆動する。この結果、ＣＣＤ３のＸ１Ｙ１からＸ
６Ｙ１のセグメントに入射する光量が低減され、（ｄ）
に示すようにディスプレィ６の画像は空の部分の明るさ
が低下し画像内での明暗の差が緩和され先行車７及び白
線８が鮮明に撮影出来るようになる。

【００２０】なお、この例ではＣＣＤ３のセグメントの
輝度が所定の輝度以上である場合には、これらのセグメ
ントに対応する液晶板のセグメントの光の透過率を一律
に低減した。しかしながら、これに限らず、液晶板４の
Ｐ１Ｑ１からＰ６Ｑ１のセグメントの光の透過率を、対
応するＣＣＤ３のＸ１Ｙ１からＸ６Ｙ１のセグメントの
輝度に応じて調節し、画像内の明暗の差をより緩和する
ようにしても良い。

【００２１】次に、先行車７及び白線８の画像が真っ黒
な画像になるような状態について説明する。図４は晴天
時の朝夕等、太陽９が画角内に直射している場合であ
る。太陽９は、その部分の輝度が極端に高いため周囲と
の明暗差がきわめて大きくなる。即ち、太陽９とその周
辺は極めて明るい画像となり、逆にその他の先行車７及
び白線８などは真っ黒の画像になってしまう。また、レ
ンズのゴースト、フレア、さらにＣＣＤのスミア、ブル
ーミング等も発生し、撮影が不可能となってしまう可能
性のある条件である。この場合は、（ｂ）に示すように
ＣＣＤ３のセグメントＸ２Ｙ１に太陽９が結像してお
り、このセグメントの輝度が極端に高くなっている。ま
た、それに隣接するセグメントＸ１Ｙ１、Ｘ３Ｙ１、Ｘ
１Ｙ２、Ｘ２Ｙ２及びＸ３Ｙ２の各セグメントの輝度レ
ベルも非常に高くなっている。この場合は、（ｃ）に示
すようにＣＣＤ３のセグメントＸ２Ｙ１に対応する液晶
板４のセグメントＰ２Ｑ１の光の透過率を最低にし、そ
の隣接セグメントＰ１Ｑ１、Ｐ３Ｑ１、Ｐ１Ｑ２、Ｐ２
Ｑ２及びＰ３Ｑ３の各セグメントの透過率も、対応する
ＣＣＤ３の各セグメントの輝度に応じて下げる。この結
果、（ｄ）に示すように太陽９とその近傍の明るさが低
下させられ、ゴーストやスミア等も発生しなくなり、ま
た、これまで真っ黒になって識別が困難となっていた先
行車７や白線８が明瞭に撮影出来るようになる。

【００２２】次は、図４の場合とは逆に、先行車７及び
白線８の画像が真っ白な画像になる場合について説明す
る。図５はトンネルの出口にさしかかった場合であり、
周辺の暗い部分の面積が多い為、先行車や白線の存在す
る中央部が真っ白に飛んでしまい、認識が困難な場合で
ある。この場合は（ｂ）に示すようにＣＣＤ３の輝度は
セグメントＸ３Ｙ３、Ｘ４Ｙ３、Ｘ３Ｙ４及びＸ４Ｙ４
の４つが非常に高く、他のセグメントが低くなってい
る。従って（ｃ）に示すようにこれに対応する液晶板４
のセグメントＰ３Ｑ３、Ｐ４Ｑ３、Ｐ３Ｑ４及びＰ４Ｑ
４の光の透過率を下げ、他のセグメントの透過率が最大
になるよう輝度平準化手段により駆動する。その結果、
（ｄ）に示すように先行車７及び白線８を明瞭に認識出
来るようになる。

【００２３】上記実施の形態１では、ＣＣＤ３の各セグ
メント３１の輝度が所定の輝度以上か否かという絶対輝
度により高輝度領域を検出したが、隣接するセグメント
の輝度との差が所定の輝度以上か否かという相対輝度に
より高輝度領域を検出するようにしても良い。また、輝
度の差ではなく、輝度の比率により高輝度領域を検出す
るようにしても良い。

【００２４】また、上記実施の形態１では、ＣＣＤ３の
高輝度領域のセグメントに対応する液晶板４のセグメン
トを所定領域とし、この所定領域の光の透過率を低減さ
せるようにした。しかしながら、これとは逆に、液晶板
４の全セグメントの光の透過率を低く設定しておき、Ｃ
ＣＤ３の高輝度領域のセグメントに対応する液晶板４の
セグメント以外の部分のセグメントを所定領域とし、こ
の所定領域の光の透過率を上げるようにしても良い。

【００２５】また、実施の形態１ではＣＣＤ３の高輝度
領域のセグメントに対応する液晶板４のセグメントの光
の透過率を一律に下げる、あるいはＣＣＤ３のセグメン
トの輝度に応じて制御する旨説明した。しかしながら、
これに限られることなく、高輝度領域に対応するセグメ
ントの光の透過率を低く制御すると共に高輝度領域に対
応するセグメントから高輝度領域以外に対応するセグメ
ントにかけて液晶板の光の透過率を徐々に異ならせるよ
うにしても良い。徐々に異ならせるというのは、連続的
に電圧を変えて液晶板の光の透過率を連続的に変化させ
ても良いし、または、隣接するセグメント間で段階的に
電圧を変えて光の透過率を段階的に変化させても良い。
このようにすれば画像内の明暗の差をより緩和すること
ができる。

【００２６】従って、実施の形態１によれば様々な状態
においても、画角内に存在する高輝度の対象から入射す
る過剰な光をマスキングして画像内の明暗の差を緩和す
るので先行車及び白線などの対象物を明瞭に認識するこ
とができる。

【００２７】また、実施の形態１によればＣＣＤ３を格
子状に細かく分割しているので、液晶板４による光のマ
スキングを精密に行うことができる。

【００２８】また、実施の形態１によればセグメント４
１をもつ液晶板４をレンズ２の前方に配置したので、カ
メラ装置をケースに収納する場合、この液晶板４がレン
ズ２の前面保護ガラスとしての機能を持つ。

【００２９】また、実施の形態１では液晶板４をレンズ
２の前方に配置したが、液晶板４をレンズ２とＣＣＤ３
との間に配置しても良い。この様子を図６の要部構成図
に示す。この場合は保護ガラスの効果はないが、装置全
体を小型に出来る利点がある。また、液晶板４は、レン
ズ２とＣＣＤ３との間にあるので、液晶板４の寸法をＣ
ＣＤ３よりも小さくできる。

【００３０】また、液晶板４をＣＣＤ３のカバーガラス
１０に密着させても良い。この様子を図７の部品図に示
す。この場合は、液晶板４の寸法はＣＣＤ３と同一とな
るが、部品点数が減少し構造が簡単になる利点がある。

【００３１】さらに進めて、ＣＣＤ３のカバーガラス１
０に液晶板４を直接仕込んでこれらを一体化しても良
い。この場合は更に部品点数を少なくすることが出来
る。

【００３２】また、実施の形態１では液晶板を使用した
例について説明したが、これに限るものではなく、他に
例えばエレクトロクロミック板など、要は電圧などの制
御信号を与えることにより光の透過率が変化するもので
あればよい。

【００３３】実施の形態２．実施の形態２は、実施の形
態１を簡略化するものである。具体的には、実施の形態
１ではＣＣＤ３及び液晶板４を格子状の複数の領域に分
割したが、実施の形態２ではこの分割数を少なくするこ
とにより、構成及び処理の簡略化を図っている。即ち、
一般に、車載カメラ装置で、車両の前方を監視する場
合、撮影が困難となる逆光時には画面上部と画面下部の
明るさが著しく大きくなっている場合が殆どである。こ
れは自車の直近から遠方まで撮影出来るようカメラを数
度の俯角で下向きに取り付ける為である。この様子を図
８に示す。図８は、逆光状態における画像例を示してお
り、画像上部に斜線で示す画像に対して水平な帯状の部
分の輝度が高くなっている。従って、実施の形態１のよ
うにＣＣＤ３を格子状に細かく分割しなくても、ＣＣＤ
３を画像に対して水平の複数の領域に分割してやればほ
とんど事足りる。

【００３４】図９は実施の形態２の構成を示す構成図で
ある。図において１１はレンズ、１２は絞り装置であ
る。実施の形態２においても実施の形態１と同様に液晶
板全体の光の透過率を変化させることにより液晶板に絞
り装置の機能を持たせて絞り装置を省略することが可能
であるが、ここでは絞り装置を有する従来装置に容易に
適用できる例について説明する。１３はＣＣＤで実施の
形態１のＣＣＤ３と同様のものである。ただ、ＣＣＤ１
３は、図示しない分割手段により分割される複数の領域
の形状がＣＣＤ３とは異なっている。ＣＣＤ１３は、画
像に対して水平の複数の領域に分割されており、セグメ
ント１３１は画像の下半分に対応する領域で、セグメン
ト１３２乃至１３４は画像の上半分に対応する領域をそ
れぞれ水平方向に３等分したものである。１４は液晶板
で、実施の形態１の液晶板４とは複数の領域の形状が異
なっている。セグメント１４１は画像の下半分に対応す
る領域で、セグメント１４２乃至１４４は画像の上半分
に対応する領域をそれぞれ３等分したものである。ＣＣ
Ｄ１３のセグメント１３１と液晶板１４のセグメント１
４１、同様にセグメント１３２乃至１３４はセグメント
１４２乃至１４２にそれぞれ対応しており、その形状は
相似あるいは同一となっている。１５は実施の形態１の
コントローラ５と同様の機能を有するコントローラで、
ＣＣＤ１３の輝度に応じて電圧による制御信号を液晶板
１４に与えて駆動し、その透過率を変化させる。また、
コントローラ１５はＣＣＤ１３からの輝度信号を処理し
て、映像信号としてのビデオ出力を得る図示しない信号
処理手段を包含している。この信号処理手段で演算され
たビデオ信号は画像表示手段としてのディスプレイ６に
送出される。ディスプレイ６はこのビデオ出力を受け画
面に画像を表示する。

【００３５】コントローラ１５は、図示しない分割手段
により、ＣＣＤ１３から得られる輝度信号をセグメント
に対応させて４個のグループに分類する。これはＣＣＤ
１３を走査する際に、現在走査している画素が帯状の領
域のいずれの領域にある画素かという情報により、その
画素の輝度信号が仕分けされる。分割手段により仕分け
された輝度信号は、高輝度領域検出手段に与えられる。
この高輝度領域検出手段では、４個のセグメントの輝度
の情報に基づき高輝度領域であるセグメントを検出す
る。セグメント１３１は道路上を撮影した画像が結像す
る領域であり、この領域に撮影に悪影響を与えるほどの
高輝度の対象物がある可能性は低い。そこで、高輝度検
出手段では、セグメント１３１の輝度を基準とし、これ
と他のセグメント１３２乃至１３４との輝度の比率を演
算し、この比率が所定の比率以上であるときに高輝度領
域であると認識する。ここで所定の比率とは、上記課題
にて説明したように画角内に存在することにより対象物
の画像の認識が困難になるような任意の比率に設定され
ている。高輝度領域検出手段で検出された高輝度のセグ
メントの情報は、領域演算手段に与えられる。領域演算
手段では、該高輝度のセグメントに対応する液晶板１４
のセグメントを演算する。この演算された液晶板１４の
セグメントは、所定領域を構成する。領域演算手段の演
算結果は輝度平準化手段に与えられる。輝度平準化手段
では電圧による制御信号を生成し、液晶板１４の所定領
域のセグメントに制御信号を供給し、該領域の光の透過
率を低減し、これにより画像全体の輝度を平準化し画像
内の明暗の差を緩和する。

【００３６】従って、実施の形態２によれば液晶板１４
の複数の領域の数を減少できるので、液晶板１４の構成
を液晶板４に比し簡単にすることができる。

【００３７】また、実施の形態２によればＣＣＤ１３の
複数の領域の数を減少できるのでコントローラ１５によ
り行われる演算を簡略化でき、ソフトウェアの負担の軽
減あるいは処理の高速化を図ることができる。

【００３８】また、実施の形態２では高輝度領域を検出
するに際し、基準となるセグメント１３１との輝度の比
率を用いたが、これに限らず、セグメント間の輝度の差
あるいは実施の形態１のように絶対輝度を用いても良
い。

【００３９】また、実施の形態２では高輝度領域に対応
する液晶板のセグメントの光の透過率を低減させるよう
にしたが、これとは逆に、液晶板全体の光の透過率を低
く設定しておき、高輝度領域以外の領域に対応するセグ
メントの光の透過率を上げるようにしても良い。

【００４０】また、高輝度領域に対応する液晶板のセグ
メントを制御するに際し、ＣＣＤの輝度と液晶板に印加
する電圧の関係にヒステリシスをつけて、ハンチングが
生じないようにしても良い。

【００４１】実施の形態３．実施の形態３は実施の形態
２を更に簡略化した例である。実施の形態３ではＣＣＤ
及び液晶板の分割を、画像の上部と下部の２つとしてい
る。図１０に実施の形態３の構成を示す構成図である。
図において、１６はＣＣＤで、複数の領域として２つの
領域を有している。セグメント１６１は画像の上部に対
応する領域で、セグメント１６２は画像の下部に対応す
る領域である。１７は液晶板で、複数の領域として２つ
の領域を有している。セグメント１７１は画像の上部に
対応する領域で、セグメント１７２は画像の下部に対応
する領域である。ＣＣＤ１６のセグメント１６１は液晶
板１７のセグメント１７１に対応し、ＣＣＤ１６のセグ
メント１６２は液晶板１７のセグメント１７２に対応し
ている。１８はコントローラであって、実施の形態２の
コントローラ１５と同様のものである。

【００４２】実施の形態３の動作は実施の形態２の動作
と略同一であるので、詳述しない。

【００４３】従って、実施の形態３によれば更なる装置
の簡略化、ソフトウェアの負担の低減及び処理速度の高
速化が期待できる。

【００４４】また、セグメント１７１とセグメント１７
２との輝度の比に応じて、液晶板１７の光の透過率を画
像の中央部から画像の上部にかけて徐々に異ならせて、
画像上部に行くほど光の透過率を低減させるようにして
も良い。あるいは、セグメント１７１とセグメント１７
２との輝度の比に応じて、液晶板１７の光の透過率を画
像の下端部から画像の上端部にかけて徐々に異ならせ
て、画像上部に行くほど光の透過率を低減させるように
しても良い。これは、例えば、液晶板の光の透過率を連
続的に変化させる、あるいは段階的に変化させるなどの
手法が挙げられる。これにより隣接するセグメントとの
輝度の差が少なくなり画像全体の輝度をより平準化する
ことができる。なお、輝度が高いところほど光の透過率
を低くすると共に輝度が低くなるにつれて徐々に光の透
過率を高くするという上記手法は、実施の形態３だけに
限られるものではなく他の実施の形態にも必要に応じて
容易に適用することができる。

【００４５】実施の形態４．上記の実施の形態ではいず
れもＣＣＤを複数の領域に分割したが、実施の形態４で
はＣＣＤを複数の領域に分割しない例について説明す
る。図１１は実施の形態４の構成を示す構成図である。
図において１９はＣＣＤ、２０は上記実施の形態のもの
よりも更に細かい複数の領域を有する液晶板、２１は上
記実施の形態と同様の機能を有するコントローラであ
る。

【００４６】実施の形態４の動作は上記実施の形態と同
様のものであるが、ＣＣＤ１９の高輝度領域の検出及び
液晶板２０の駆動が多少異なっている。図１２は実施の
形態４の動作説明図であって、（ａ）はＣＣＤ１９を示
しており、（ｂ）は液晶板２０を示している。（ａ）に
おいて２２は所定輝度以上の高輝度の領域を示してい
る。（ｂ）において２３は高輝度の領域２２に対応する
液晶板２０の領域、２４は領域２３を含む複数のセグメ
ントである。ＣＣＤ１９からの輝度信号は、コントロー
ラ２１内の高輝度領域検出手段に与えられる。この高輝
度領域検出手段では、輝度信号とその輝度信号がＣＣＤ
１９上のいずれの位置に存在する画素なのかという情報
とにより、どの位置に存在する画素が所定の輝度以上な
のかということを検出し（ａ）に示す高輝度の領域２２
を検出する。この所定の輝度とは、上記にて説明したよ
うに画角内に存在することにより対象物の画像の認識が
困難になるような任意の輝度に設定されている。高輝度
領域検出手段で検出された所定の輝度以上の画素の情報
は、領域演算手段に与えられる。領域演算手段では、該
所定の輝度以上の画素に対応する液晶板２０のセグメン
ト２４を演算する。この演算された液晶板２０のセグメ
ントは、所定領域を構成する。領域演算手段の演算結果
は輝度平準化手段に与えられる。輝度平準化手段では電
圧による制御信号を生成し、液晶板２０の所定領域のセ
グメントに制御信号を供給し、該領域の光の透過率を低
減し、これにより画像全体の輝度を平準化する。なお、
実施の形態４において液晶板２０の複数領域の数が多い
のは、ＣＣＤ１９上の高輝度の領域２２の形状に細かく
対応するためである。従って、高輝度の領域２２の形状
に細かく対応する必要がないのであれば、実施の形態１
と同数であっても良い。

【００４７】従って、実施の形態４によればＣＣＤ１９
を複数の領域に分割する分割手段が不要になる。

【００４８】また、実施の形態４においても高輝度領域
の検出に際し、絶対輝度あるいは相対輝度のいずれを用
いても良い。また、相対輝度を用いるに際し、輝度の差
あるいは輝度の比率のいずれを用いても良い。

【００４９】また、高輝度領域に対応する液晶板のセグ
メントの光の透過率を低減させても良いし、逆に、液晶
板全体の光の透過率を低減させておいて高輝度領域に対
応するセグメント以外の部分のセグメントの光の透過率
を上げるようにしても良い。

【００５０】本発明は、上記の実施の形態に限られるも
のではなく、上記実施の形態を如何様に組み合わせても
良い。また、本発明の精神の範囲内において、様々な変
形をしても良い。

【００５１】

【発明の効果】以上のようにこの発明に係る車載カメラ
装置によれば、画角内に存在する高輝度の対象から入射
する過剰な光をマスキングするようにしたので、画像内
の明暗差が緩和され望ましくない撮影条件であっても撮
影対象を明瞭に撮影することができる。

【００５２】また、この発明に係る車載カメラ装置によ
れば、受光手段を格子状の複数の領域に分割したので、
画角内の高輝度の対象から入射する光を精密にマスキン
グすることができる。

【００５３】また、この発明に係る車載カメラ装置によ
れば、受光手段を画像に対して水平の複数の領域に分割
したので、画角内の高輝度の対象から入射する光をマス
キングすることができると共に、装置の簡略化を図るこ
とができる。

【００５４】また、この発明に係る車載カメラ装置によ
れば、高輝度領域に対応する部分に近づくに従って光の
透過率が徐々に低減するよう光量調節手段を制御したの
で、画像内の明暗差をより緩和することができる。

【００５５】また、この発明に係る車載カメラ装置によ
れば、受光手段を複数の領域に分割することなく高輝度
の領域を検出し画角内に存在する高輝度の対象から入射
する過剰な光をマスキングするようにしたので、望まし
くない撮影条件であっても撮影対象を明瞭に撮影するこ
とができると共に装置を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１の構成を示す構成図である。

【図２】 順光あるいは斜光時における動作説明図であ
る。

【図３】 逆光時における動作説明図である。

【図４】 太陽が画角内に直射している場合における動
作説明図である。

【図５】 トンネルの出口にさしかかった場合における
動作説明図である。

【図６】 実施の形態１の変形例を示す要部構成図であ
る。

【図７】 実施の形態１の変形例を示す部品図である。

【図８】 逆光状態における画像例である。

【図９】 実施の形態２の構成を示す構成図である。

【図１０】 実施の形態３の構成を示す構成図である。

【図１１】 実施の形態４の構成を示す構成図である。

【図１２】 実施の形態４の動作説明図である。

【符号の説明】

１ カメラ本体、２ レンズ、３ ＣＣＤ、４ 液晶
板、５ コントローラ、６ ディスプレイ、７ 先行
車、８ 白線、９ 太陽、１０ カバーガラス、１１
レンズ、１２ 絞り装置、１３ ＣＣＤ、１４ 液晶
板、１５ コントローラ、１６ ＣＣＤ、１７ 液晶
板、１８ コントローラ、１９ ＣＣＤ、２０ 液晶
板、２１ コントローラ、２２ 高輝度の領域、２３
高輝度の領域に対応する液晶板の領域、２４ 液晶板の
セグメント

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入射した光を集光する集光手段と、前記
   光の強度に応じて輝度信号を発生する受光手段と、この
   受光手段からの前記輝度信号に基づき映像信号を演算す
   る信号処理手段と、この信号処理手段からの前記映像信
   号に基づき画像を表示する画像表示手段と、複数の領域
   を有すると共に前記光の光路中に配設され制御信号に応
   じて前記複数の領域のうちの所定領域の光の透過率を変
   化させる光量調節手段と、前記受光手段を複数の領域に
   分割する分割手段と、前記受光手段の複数の領域のうち
   高輝度である領域を検出する高輝度領域検出手段と、こ
   の高輝度領域検出手段の検出出力を受け前記高輝度領域
   に対応する前記光量調節手段の領域を演算する領域演算
   手段と、この領域演算手段の演算結果に基づき前記光量
   調節手段に前記制御信号を供給し前記所定領域の光の透
   過率を調節することにより前記画像の全体の輝度を平準
   化する輝度平準化手段とを備えたことを特徴とする車載
   カメラ装置。
2. 【請求項２】 分割手段は、受光手段を格子状の複数の
   領域に分割することを特徴とする請求項１記載の車載カ
   メラ装置。
3. 【請求項３】 分割手段は、受光手段を画像に対して水
   平の複数の領域に分割することを特徴とする請求項１記
   載の車載カメラ装置。
4. 【請求項４】 輝度平準化手段は、高輝度領域に対応す
   る部分に近づくに従って光の透過率が徐々に低減するよ
   う光量調節手段を制御することを特徴とする請求項１記
   載の車載カメラ装置。
5. 【請求項５】 入射した光を集光する集光手段と、前記
   光の強度に応じて輝度信号を発生する受光手段と、この
   受光手段からの前記輝度信号に基づき映像信号を演算す
   る信号処理手段と、この信号処理手段からの前記映像信
   号に基づき画像を表示する画像表示手段と、複数の領域
   を有すると共に前記光の光路中に配設され制御信号に応
   じて前記複数の領域のうちの所定領域の光の透過率を変
   化させる光量調節手段と、前記受光手段の輝度信号に基
   づき高輝度領域を検出する高輝度領域検出手段と、この
   高輝度領域検出手段の検出出力を受け前記高輝度領域に
   対応する前記光量調節手段の領域を演算する領域演算手
   段と、この領域演算手段の演算結果に基づき前記光量調
   節手段に前記制御信号を供給し前記所定領域の光の透過
   率を調節することにより前記画像の全体の輝度を平準化
   する輝度平準化手段とを備えた車載カメラ装置。