特開 2023-178725 ドライブレコーダ及び露光制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023178725

(43)【公開日】2023-12-18

(54)【発明の名称】ドライブレコーダ及び露光制御方法

(51)【国際特許分類】

   G07C 5/00 20060101AFI20231211BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20231211BHJP

   G03B 7/099 20210101ALI20231211BHJP

【ＦＩ】

G07C5/00 Z

G03B15/00 V

G03B7/099

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022091571

(22)【出願日】2022-06-06

(71)【出願人】

【識別番号】000237592

【氏名又は名称】株式会社デンソーテン

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長田 吉栄

【テーマコード（参考）】

2H002

3E138

【Ｆターム（参考）】

2H002DB04

2H002DB05

2H002HA00

2H002JA07

2H002JA11

3E138AA07

3E138MA01

3E138MB08

3E138MC12

3E138MF05

3E138MF06

(57)【要約】

【課題】車両に搭載されたカメラの露光制御を適切に行うこと。
【解決手段】実施形態のドライブレコーダは、車両に設けられ、カメラと制御部とを備える。制御部は、照度を計測するセンサ（例えば照度センサ）によって計測された照度を取得し、照度を基に、カメラに設定する露光制御値の初期値を補正し、補正した露光制御値を基にカメラに画像を撮像させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に設けられ、カメラと制御部とを備えたドライブレコーダであって、
前記制御部は、
照度を計測するセンサによって計測された照度を取得し、
前記照度を基に、前記カメラに設定する露光制御値の初期値を補正し、
補正した露光制御値を基に前記カメラに画像を撮像させる、
ドライブレコーダ。

【請求項2】

前記センサは、イメージセンサ又は照度センサである、
請求項１に記載のドライブレコーダ。

【請求項3】

前記制御部は、
照度を計測する複数のセンサのうち、条件を満たすセンサから照度を取得する、
請求項１に記載のドライブレコーダ。

【請求項4】

前記制御部は、
照度を計測する複数のセンサのうち、照度の計測を開始した時刻が早いセンサから優先して照度を取得する、
請求項１に記載のドライブレコーダ。

【請求項5】

前記制御部は、
照度を計測する複数のセンサのうち、計測精度が高いセンサから優先して照度を取得する、
請求項１に記載のドライブレコーダ。

【請求項6】

前記制御部は、
照度を計測する複数のセンサのうち、前記車両の走行方向に応じて決定されるセンサから照度を取得する、
請求項１に記載のドライブレコーダ。

【請求項7】

車両に設けられ、カメラを備えたドライブレコーダが、
前記車両の内部又は周辺の照度を計測するセンサによって計測された照度を取得し、
前記照度を基に、前記カメラに設定する露光制御値の初期値を補正し、
補正した露光制御値に従って前記カメラを制御し、前記車両の内部又は周辺の画像を取得する、
露光制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ドライブレコーダ及び露光制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両に搭載されたカメラで取得した画像を基に露光制御値を算出し、算出した露光制御値を基にカメラの露光制御を行う方法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－１９１５０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の技術には、車両に搭載されたカメラの露光制御を適切に行うことができない場合があるという問題がある。

【0005】

例えば、従来の技術では、カメラが撮像を開始した直後においては、初期値として設定された露光制御値によりカメラの露光制御が行われる場合がある。そのため、初期値が車両の周辺環境に適合せず、撮像開始直後に得られた画像が明るすぎたり暗すぎたりする場合がある。

【0006】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、車両に搭載されたカメラの露光制御を適切に行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るドライブレコーダは、車両に設けられ、カメラと制御部とを備える。制御部は、照度を計測するセンサによって計測された照度を取得し、照度を基に、カメラに設定する露光制御値の初期値を補正し、補正した露光制御値を基にカメラに画像を撮像させる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、車両に搭載されたカメラの露光制御を適切に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、車両及びドライブレコーダの構成例を示す図である。

【図2】図２は、ドライブレコーダの構成例を示す機能ブロック図である。

【図3】図３は、設定情報の一例を示す図である。

【図4】図４は、センサ情報の一例を示す図である。

【図5】図５は、ドライブレコーダの処理手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して、本願の開示するドライブレコーダ及び露光制御方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態により本発明が限定されるものではない。

【0011】

まず、図１を用いて、実施形態に係る車両及びドライブレコーダの構成を説明する。図１は、車両及びドライブレコーダの構成例を示す図である。

【0012】

図１に示すように、車両Ｖは、ドライブレコーダ１０、ドライブレコーダ１０ａ及び照度センサ１２ｂを備える。

【0013】

ドライブレコーダ１０は、車両Ｖの前方（図中の左方向）又は車両Ｖの内部（例えば、車室内）の画像を記録する。

【0014】

また、ドライブレコーダ１０ａは、車両Ｖの後方（図中の右方向）の画像を記録する。

【0015】

また、照度センサ１２ｂは、車両Ｖの周辺環境の照度を計測する。例えば、照度センサ１２ｂは、車両Ｖのライトの自動点灯及び自動消灯の制御に用いられる。

【0016】

ドライブレコーダ１０は、カメラ１１、照度センサ１２及び表示部１３を備える。カメラ１１は、イメージセンサ及びレンズを備える。照度センサ１２は、周辺の照度を計測する。

【0017】

ドライブレコーダ１０ａは、カメラ１１ａ、照度センサ１２ａ及び表示部１３ａを備える。このように、ドライブレコーダ１０ａの構成は、ドライブレコーダ１０の構成と同様であるため、ドライブレコーダ１０ａに関してドライブレコーダ１０と共通する事項の説明は適宜省略する。

【0018】

イメージセンサ及び照度センサは、いずれも光電素子により周辺の明るさを電気信号に変換するものであるが、それぞれ性能及び用途が異なる。また、各センサは、車両Ｖの内部又は周辺の照度を計測する。

【0019】

また、各センサは、車両ＶがＡＣＣ ＯＮの状態になった際に起動する。その際、各センサの起動シーケンスは異なっていてもよい。すなわち、各センサは異なるタイミングで起動し、また、異なるタイミングで照度の計測を開始する場合がある。

【0020】

図１に示すように、ドライブレコーダ１０は、照度センサ１２から照度を取得し、取得した照度を基に露光制御値の初期値を補正することができる。

【0021】

なお、露光制御値は、カメラ１１を制御するためのパラメータである。例えば、露光制御値は、イメージセンサのゲイン、シャッタースピード（露光時間）、絞り値を含む。

【0022】

また、ドライブレコーダ１０は、カメラ１１ａのイメージセンサ、照度センサ１２ａ及び照度センサ１２ｂから照度を取得することができる。

【0023】

ドライブレコーダ１０は、条件を満たすセンサから優先して照度を取得することができる。

【0024】

ここで、車両Ｖの走行中は、車両Ｖの周辺の明るさは随時変化することが考えられる。例えば、車両Ｖの周辺の明るさは、トンネル、屋根が設けられたエリア、照明が設置されたエリア等への進入又は当該エリアからの離脱によって変化する。また、例えば、車両Ｖの周辺の明るさは、時間の経過、又は天候の変化等によって変化する。

【0025】

露光制御値の初期値は、常に車両Ｖの周辺の明るさに適合しているとは限らない。例えば、周辺の明るさに対してイメージセンサのゲインが大きすぎると、明るすぎる（輝度が大きすぎる）画像が撮像される。また、例えば、周辺の明るさに対してシャッタースピードが速すぎる（露光時間が短すぎる）と、暗すぎる（輝度が小さすぎる）画像が撮像される。

【0026】

このような問題に対して、撮像された画像を基に、露光制御値を調整することが考えられるが、その場合であっても、撮像を開始した直後は露光制御値の調整が間に合わず、適切な画像を得ることが難しい。

【0027】

そこで、実施形態のドライブレコーダ１０は、センサから取得した照度により露光制御値を調整しておくことにより、撮像を開始した直後から適切な画像を得ることができる。

【0028】

なお、適切な画像は、例えば白飛び又は黒つぶれ等の現象がなるべく発生しておらず、画像を見た人が写っている事象をはっきりと認識できる画像である。

【0029】

図２を用いて、ドライブレコーダの構成を説明する。図２は、ドライブレコーダの構成例を示す機能ブロック図である。

【0030】

図２に示すように、ドライブレコーダ１０は、カメラ１１、照度センサ１２、表示部１３、記憶部１４及び制御部１５を有する。

【0031】

また、ドライブレコーダ１０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等のプロトコルにより、ドライブレコーダ１０ａ、照度センサ１２ｂ及び車両Ｖに備えられた他の機器との間でデータを通信するためのインタフェースを備えるものとする。

【0032】

ドライブレコーダ１０の制御部１５及び記憶部１４は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、入出力ポート等を有するコンピュータや各種の回路により実現される。

【0033】

また、ドライブレコーダ１０は、有線や無線のネットワークで接続された他のコンピュータや可搬型記録媒体を介してプログラム及び各種情報を取得するものであってもよい。

【0034】

制御部１５は、プロセッサ又はコントローラと言い換えられてもよい。また、制御部１５は、ＳｏＣ（System on a Chip）により実現されてもよい。

【0035】

表示部１３は、カメラ１１によって撮像された画像を表示するディスプレイ等の表示装置である。

【0036】

記憶部１４は、設定情報１４１及びセンサ情報１４２を記憶する。

【0037】

設定情報は、露光制御値の初期値を含む。図３は、設定情報の一例を示す図である。

【0038】

図３に示すように、設定情報１４１には、露光制御値の項目及び各項目の初期値が含まれる。図３の例では、初期値としてゲイン「０ｄＢ」、シャッタースピード「１／１００ｓ」、及び絞り値「Ｆ４」が定められている。

【0039】

センサ情報１４２は、照度を計測するセンサに関する情報である。図４は、センサ情報の一例を示す図である。

【0040】

図４に示すように、センサ情報１４２には、各センサの番号と、設置位置、種別及び用途が含まれる。

【0041】

例えば、図４には、番号が「１」であるセンサは、設置位置が「フロント」であり、種別が「イメージセンサ」であり、用途が「ドライブレコーダ」であることが示されている。

【0042】

また、例えば、図４には、番号が「５」であるセンサは、設置位置が「リア」であり、種別が「照度センサ」であり、用途が「ドライブレコーダ」であることが示されている。

【0043】

図２に戻り、制御部１５は、取得部１５１、補正部１５２及び撮像制御部１５３を有する。

【0044】

例えば、取得部１５１、補正部１５２及び撮像制御部１５３は、コンピュータのＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって実現される。

【0045】

取得部１５１、補正部１５２及び撮像制御部１５３による各処理の主体は、制御部１５と言い換えることができる。

【0046】

取得部１５１は、照度を計測するセンサによって計測された照度を取得する。ここでのセンサは、イメージセンサ又は照度センサである。取得部１５１は、照度を計測する複数のセンサのうち、条件を満たすセンサから照度を取得する。

【0047】

このように、ドライブレコーダ１０は、精度、起動時間及び用途等が異なる複数のセンサから照度を取得することで、目的及び状況に応じて柔軟に露光制御値の調整を行うことができる。

【0048】

補正部１５２は、照度を基に、カメラ１１に設定する露光制御値の初期値を補正する。また、撮像制御部１５３は、補正した露光制御値を基にカメラ１１に画像を撮像させる。撮像制御部１５３は、補正した露光制御値に従ってカメラ１１を制御し、車両の内部又は周辺の画像を取得する。

【0049】

設定情報１４１に記憶された露光制御値の初期値は、基準の照度に応じて定められているものとする。補正部１５２は、取得した照度と基準の照度とのかい離度合いに応じて露光制御値の初期値を補正する。また、車両Ｖの周辺が明るいほど取得される照度は大きくなるものとする。

【0050】

例えば、補正部１５２は、取得した照度が基準の照度より大きい場合、ゲインを小さくする補正、シャッタースピードを速くする（露光時間を短くする）補正、絞り値を大きくする補正の少なくともいずれかを実行する。

【0051】

また、例えば、補正部１５２は、取得した照度が基準の照度より小さい場合、ゲインを大きくする補正、シャッタースピードを遅くする（露光時間を長くする）補正、絞り値を小さくする補正の少なくともいずれかを実行する。

【0052】

また、補正部１５２による各パラメータの補正量は、取得した照度と基準の照度との差に応じて決定されてもよい。

【0053】

なお、露光制御値の調整は、カメラ１１が撮像した画像の補正によって実現されてもよい。例えば、撮像制御部１５３は、取得された照度に応じて、画像の輝度を増減させる。このとき、表示部１３は、補正後の画像を表示する。

【0054】

（照度の取得条件）
取得部１５１は、照度を取得するセンサの優先度を、条件によって決定する。

【0055】

例えば、取得部１５１は、照度を計測する複数のセンサのうち、照度の計測を開始した時刻が早いセンサから優先して照度を取得する。これにより、ドライブレコーダ１０は、露光制御値の調整を素早く完了させることができる。

【0056】

例えば、車両ＶがＡＣＣ ＯＮの状態になった後、オートライトが使用可能な状態になった後に、ドライブレコーダが起動するものとする。

【0057】

この場合、図４の番号「１」のセンサ（カメラ１１のイメージセンサ）及び番号「２」のセンサ（図１の照度センサ１２）よりも先に、番号「３」のセンサ（照度センサ１２ｂ）が照度の計測を先に開始する。

【0058】

そのため、取得部１５１は、カメラ１１のイメージセンサ及び照度センサ１２ではなく、照度センサ１２ｂから照度を取得する。

【0059】

例えば、取得部１５１は、取得部１５１は、照度を計測する複数のセンサのうち、計測精度が高いセンサから優先して照度を取得する。これにより、ドライブレコーダ１０は、露光制御値の調整を精度良く行うことができる。

【0060】

例えば、車両ＶがＡＣＣ ＯＮの状態になった後、一定時間が経過した時点で、図４の番号「２」のセンサ（照度センサ１２）及び番号「３」のセンサ（照度センサ１２ｂ）が照度の計測を開始していたものとする。また、照度センサ１２ｂは、照度センサ１２よりも性能が良く、精度が高いものとする。

【0061】

このとき、取得部１５１は、照度を取得可能なセンサのうち、より精度が高い照度センサ１２ｂから照度を取得する。

【0062】

また、車両Ｖの走行方向の画像を取得したい場合、露光制御値の調整には、走行方向と逆の方向の照度よりも、走行方向の照度を用いた方が望ましい。そこで、取得部１５１は、照度を計測する複数のセンサのうち、車両Ｖの走行方向に応じて決定されるセンサから照度を取得することができる。

【0063】

これにより、屋根を備えた駐車場での入出庫、トンネルの出入りといった、車両Ｖの前方と後方で明るさが異なる場合であっても、精度良く露光制御値を調整することが可能になる。

【0064】

例えば、車両Ｖが前方（フロント側（図１の左側））に走行している場合、取得部１５１は、図４において設置位置が「フロント」であるセンサから優先して照度を取得する。

【0065】

例えば、車両Ｖが後方（フロント側（図１の右側））に走行している場合、取得部１５１は、図４において設置位置が「リア」であるセンサから優先して照度を取得する。

【0066】

なお、取得部１５１は、車両Ｖのギア又はシフトレバーの位置により走行方向を判定することができる。

【0067】

図５は、ドライブレコーダの処理手順を示すフローチャートである。図５に示すように、ドライブレコーダ１０は、車両ＶがＡＣＣ ＯＮの状態になった際に処理を開始する（ステップＳ１０１）。

【0068】

ドライブレコーダ１０は、露光制御値の初期値を取得する（ステップＳ１０２）。ドライブレコーダ１０は、露光制御値の初期値を、設定情報１４１から取得することができる。

【0069】

次に、ドライブレコーダ１０は、照度が取得可能なセンサがあるか否かを確認する（ステップＳ１０３）。照度が取得可能なセンサは、車両Ｖに備えられたイメージセンサ及び照度センサである。

【0070】

ドライブレコーダ１０は、照度が取得可能なセンサがない場合（ステップＳ１０３、Ｎｏ）、露光制御値に従いカメラ１１を制御する（ステップＳ１０６）。この場合、露光制御値はステップＳ１０２で取得された初期値である。

【0071】

一方、ドライブレコーダ１０は、照度が取得可能なセンサがある場合（ステップＳ１０３、Ｙｅｓ）、センサから照度を取得する（ステップＳ１０４）。このとき、ドライブレコーダ１０は、条件を満たすセンサから優先して照度を取得する。

【0072】

続いて、ドライブレコーダ１０は、取得した照度に基づき露光制御値を補正する（ステップＳ１０５）。そして、ドライブレコーダ１０は、ステップＳ１０６では、補正した露光制御値に従いカメラ１１を制御する。

【0073】

これまで説明してきたように、実施形態のドライブレコーダ１０は、車両Ｖに設けられ、カメラ１１と制御部１５とを備える。制御部１５は、照度を計測するセンサ（例えば照度センサ１２）によって計測された照度を取得し、照度を基に、カメラ１１に設定する露光制御値の初期値を補正し、補正した露光制御値を基にカメラ１１に画像を撮像させる。

【0074】

このように、ドライブレコーダ１０は、照度に応じてあらかじめカメラ１１の露光制御値を調整する。この結果、実施形態によれば、車両Ｖに搭載されたカメラ１１の露光制御を適切に行うことができる。

【0075】

さらに、カメラ１１の露光制御が適切に行われることにより、周囲の明るさが変化する状況において、ドライブレコーダ１０による事故画像の記録漏れを防止することができる。

【0076】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細及び代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲及びその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神又は範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0077】

Ｖ 車両
１０、１０ａ ドライブレコーダ
１１、１１ａ カメラ
１２、１２ａ、１２ｂ 照度センサ
１３ 表示部
１４ 記憶部
１５ 制御部
１４１ 設定情報
１４２ センサ情報
１５１ 取得部
１５２ 補正部
１５３ 撮像制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】