特許 7462358 ブラックボックスカメラフォーカシング検査方法および装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-28

(45)【発行日】2024-04-05

(54)【発明の名称】ブラックボックスカメラフォーカシング検査方法および装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 43/00 20210101AFI20240329BHJP

   G02B 7/36 20210101ALI20240329BHJP

   G03B 13/36 20210101ALI20240329BHJP

   H04N 23/57 20230101ALI20240329BHJP

【ＦＩ】

G03B43/00

G02B7/36

G03B13/36

H04N23/57

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023034669

(22)【出願日】2023-03-07

(65)【公開番号】P2023130329

(43)【公開日】2023-09-20

【審査請求日】2023-03-07

(31)【優先権主張番号】10-2022-0028686

(32)【優先日】2022-03-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】516212979

【氏名又は名称】エムティーオメガ カンパニー，リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＥＭＴＯＭＥＧＡ ＣＯ．， ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001896

【氏名又は名称】弁理士法人朝日奈特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ハン、マン ギュ

(72)【発明者】

【氏名】コ、クァン ジュン

【審査官】登丸 久寿

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０３５０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３４５５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１５９６２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２９７７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５１３９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１２－００８４６１２（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００９－０００６９７９（ＫＲ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００５－０１０６１６０（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｂ ４３／００

Ｇ０２Ｂ ７／３６

Ｇ０３Ｂ １３／３６

Ｈ０４Ｎ ２３／５７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両ブラックボックス用カメラモジュールが作業者による点検のために、表示手段に表示されるフォーカシング領域に対してオートフォーカシング（Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）を遂行して、前記フォーカシング領域内の被写体を撮影した撮影イメージを生成するオートフォーカシング部；
前記フォーカシング領域で前記カメラモジュールがフォーカシングされた前記撮影イメージをエッジ映像に変換して、前記表示手段のエッジ検出領域上に表示するエッジ検出部；
前記エッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数を計算して、前記表示手段のヒストグラム領域にグラフの形態で表示するヒストグラム部；および
前記エッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）を計算して、前記表示手段のヒストグラムリポート領域に表示するヒストグラムリポート部；を含むことを特徴とする、ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置。

【請求項2】

前記エッジ検出部は、
前記フォーカシング領域にフォーカシングされた前記エッジ映像をグレースケール（Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ）に変換したグレースケール映像を前記エッジ検出領域上に表示することを特徴とする、請求項１に記載のブラックボックスカメラフォーカシング検査装置。

【請求項3】

前記ヒストグラム部は、
前記フォーカシング領域に対するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数を計算した後、前記ピクセル値当たりピクセル数に基づいて前記ヒストグラム領域にグラフの形態で表示することを特徴とする、請求項１に記載のブラックボックスカメラフォーカシング検査装置。

【請求項4】

前記ヒストグラムリポート部は、
前記フォーカシング領域にフォーカシングされた前記エッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）を計算して前記ヒストグラムリポート領域上に表示することを特徴とする、請求項１に記載のブラックボックスカメラフォーカシング検査装置。

【請求項5】

前記ヒストグラムリポート部は、
前記フォーカシング領域にフォーカシングされた前記エッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）の数値が高いほど焦点が正確なものと判断することを特徴とする、請求項１に記載のブラックボックスカメラフォーカシング検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一実施例はブラックボックスカメラフォーカシング検査方法および装置に関する。

【背景技術】

【0002】

以下に記述される内容は単に本実施例に関連する背景情報のみを提供するだけであって、従来技術を構成するものではない。

【0003】

最近ブラックボックスの利用が大衆化されるにつれて、殆どの車両内にブラックボックスが具備されている趨勢である。ブラックボックスは車両の始動がオン（Ｏｎ）になっている状態で走行映像を撮影して保存したり、車両の始動がオフ（Ｏｆｆ）になっていても駐車している状態で駐車映像を撮影して保存する。

【0004】

ブラックボックスは撮影された映像内で被写体（車両のナンバープレートなど）を識別するために高画質で映像を撮影しなければならないため、撮影された映像のファイルサイズが増加することになって多い保存容量を占めることになる。ブラックボックスは走行映像または駐車映像を保存する時、内部ストレージの保存容量のため、先に保存された映像を削除して新しい映像を保存する。

【0005】

運転者の立場で事故または衝撃が発生すれば、あおり運転、報復運転、不法申告のためにはブラックボックスを直接操作して該当事件が発生する瞬間の映像を手動で別途の保存フォルダ内で該当映像を選択しなければならない。

【0006】

ブラックボックスに搭載されるカメラのフォーカシングが合わない場合、事故の発生で映像が録画されても肝心の被写体（例えば、ナンバープレート）がぼやけていて識別し難い問題がある。

【0007】

したがって、作業者のブラックボックスカメラのフォーカシングの点検が必須として必要である。図１に図示された通り、従来のブラックボックスカメラのフォーカシングを点検するためには、作業者がブラックボックス用カメラレンズを手で回して肉眼で検査チャートの特定数字にフォーカシングする方式を利用した。

【0008】

ブラックボックスカメラのレンズを調節する前に図２に図示された通り、検査チャート内の数字がぼやけて見える。作業者がブラックボックスカメラのレンズを手で回して、肉眼で検査チャートの数字「５」が見えるとフォーカシングが完了したものと判別する。ただし、手作業でブラックボックスカメラのレンズをフォーカシングする場合、作業者別に偏差が存在するため最適なフォーカシングを有する均一な製品の生産に困難がある。したがって、ブラックボックスカメラのフォーカシングを点検するためには熟練した作業者が必要であり、ヒューマンエラーが発生する可能性がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本実施例はブラックボックス用カメラのフォーカシング機能を点検する時、作業者がフォーカシング（Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）点検を迅速に動作できるようにするアルゴリズムを利用して、熟練した作業者ではなくてもヒューマンエラー（Ｈｕｍａｎ Ｅｒｒｏｒ）を防止して数値化された鮮明度値以上にフォーカシングが可能であるようにするブラックボックスカメラフォーカシング検査方法および装置を提供するのに目的がある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本実施例の一側面によると、車両ブラックボックス用カメラモジュールが点検のためのフォーカシング領域に対してオートフォーカシング（Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）を遂行して、前記フォーカシング領域内の被写体を撮影した撮影イメージを生成するオートフォーカシング部；前記フォーカシング領域に前記カメラモジュールがフォーカシングされた前記撮影イメージをエッジ映像に変換してエッジ検出領域上に出力するエッジ検出部；前記エッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数を計算してヒストグラム領域にグラフの形態で出力するヒストグラム部；および前記エッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）を計算してヒストグラムリポート領域に出力するヒストグラムリポート部；を含むことを特徴とする、ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置を提供する。

【発明の効果】

【0011】

以上で説明した通り、本実施例によると、ブラックボックス用カメラのフォーカシング機能を点検する時、作業者がフォーカシング（Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）点検を迅速に動作できるようにするアルゴリズムを利用して、熟練した作業者ではなくてもヒューマンエラー（Ｈｕｍａｎ Ｅｒｒｏｒ）を防止して数値化された鮮明度値以上にフォーカシングが可能であるようにする効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】従来のブラックボックスカメラを示した図面である。

【図2】従来のブラックボックスカメラのフォーカシング完了前を示した図面である。

【図3】従来のブラックボックスカメラのフォーカシング完了後を示した図面である。

【図4】本実施例に係るブラックボックスカメラフォーカシング検査装置を示した図面である。

【図5】本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了前を示した図面である。

【図6】本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了後を示した図面である。

【図7】本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了前のエッジとヒストグラムを示した図面である。

【図8a】本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了後のエッジとヒストグラムを示した図面である。

【図8b】本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了後のエッジとヒストグラムを示した図面である。

【図8c】本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了後のエッジとヒストグラムを示した図面である。

【図9】本実施例に係るオートシフト完了前を示した図面である。

【図10】本実施例に係るオートシフト完了後を示した図面である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本実施例を添付された図面を参照して詳細に説明する。

【0014】

図４は、本実施例に係るブラックボックスカメラフォーカシング検査装置を示した図面である。

【0015】

本実施例に係るブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、オートフォーカシング部４１０、エッジ検出部４２０、ヒストグラム部４３０、ヒストグラムリポート部４４０、オートシフト部４５０、フォーカシング調節部４６０を含む。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００に含まれた構成要素は必ずしもこれに限定されるものではない。

【0016】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００に含まれた各構成要素は、装置内部のソフトウェア的なモジュールまたはハードウェア的なモジュールを連結する通信経路に連結されて相互間に有機的に動作することができる。このような構成要素は一つ以上の通信バスまたは信号線を利用して通信する。

【0017】

図４に図示されたブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００の各構成要素は少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、ソフトウェア的なモジュール、ハードウェア的なモジュールまたはソフトウェアとハードウェアの結合で具現され得る。

【0018】

オートフォーカシング部４１０は、車両ブラックボックス用カメラモジュールが点検のためのフォーカシング領域５１０に対してオートフォーカシング（Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）を遂行してフォーカシング領域５１０内の被写体を撮影した撮影イメージを生成する。

【0019】

エッジ検出部４２０は、フォーカシング領域５１０にカメラモジュールがフォーカシングされた撮影イメージをエッジ映像に変換してエッジ検出領域５２０上に出力する。エッジ検出部４２０は、フォーカシング領域５１０にフォーカシングされたエッジ映像をグレースケール（Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ）に変換したグレースケール映像をエッジ検出領域５２０上に出力する。

【0020】

エッジ検出部４２０はエッジ検出領域５２０に出力されるエッジ映像を変換したグレースケール映像のうち、白色と黒色のコントラスト値が予め設定された臨界値未満の場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合っていないものと認知してデフォーカシングノーティスを出力する。

【0021】

エッジ検出部４２０はエッジ検出領域５２０に出力されたグレースケール映像に含まれた白色と黒色の間の漸進的な段階別明度差を値（０～２５５）に変換する。

【0022】

ヒストグラム部４３０はエッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数を計算してヒストグラム領域５４０にグラフの形態で出力する。ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０に対するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数を計算した後、ピクセル値当たりピクセル数を基盤とするヒストグラム領域５４０にグラフの形態で出力する。

【0023】

ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０にフォーカシングされたエッジ映像に対する焦点が鮮明になるほどエッジ（Ｅｄｇｅ）を白色で表現してコントラスト（Ｃｏｎｔｒａｓｔ）値が高くなるピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数が増加した形態のグラフをヒストグラム領域５４０に出力する。

【0024】

ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０にフォーカシングされたエッジ映像に対応するピクセル値とピクセル数が予め設定された臨界範囲を超過してヒストグラム領域５４０上に広く分布する場合、フォーカシング領域５１０にカメラモジュールのフォーカシングが臨界値以上の範囲で正確になされたものと判断する。

【0025】

ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０にフォーカシングされたエッジ映像のピクセル値の平均値に基づいてヒストグラム領域５４０上にピクセル値とピクセル数が分布するようにする。ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０上にエッジ映像に対応するピクセル値当たりピクセル数をグラフの形式で出力する。

【0026】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０上にピクセル値を色相情報なしに明るさでのみ構成されたグレースケール（Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ）を０～２５５段階で表現して、暗ければ０に近い値で出力し、明るくなるほど２５５に近い値で出力する。

【0027】

ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０の焦点が鮮明になるほど暗い色と明るい色のライン区分が明確となるようにし、０に近く偏重されていた５０以上の値を有するピクセル数を増加させる。ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０の焦点が鮮明になるほどピクセル値が０～２５５の中間領域に分布するように調節する。ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０の焦点が最も鮮明な時のピクセル値の平均値を検査仕様として決定する。

【0028】

ヒストグラムリポート部４４０はエッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）を計算してヒストグラムリポート領域５３０に出力する。ヒストグラムリポート部４４０はフォーカシング領域５１０にフォーカシングされたエッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）を計算してヒストグラムリポート領域５３０上に出力する。

【0029】

ヒストグラムリポート部４４０はフォーカシング領域５１０にフォーカシングされたエッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）の数値が高いほど焦点が正確なものと判断する。

【0030】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０に出力されるエッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数が予め設定された臨界値未満の場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合っていないものと認知してデフォーカシングノーティスを出力する。ヒストグラムリポート部４４０はヒストグラムリポート領域５３０に出力されるエッジ映像に対応するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）が予め設定された臨界値未満の場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合っていないものと認知してデフォーカシングノーティスを出力する。

【0031】

オートシフト部４５０は基本機能としてリアルタイムで複数の予め設定されたフォーカシング領域であるＲＯＩ領域９１０別に鮮明度値を出力する。オートシフト部４５０はＲＯＩ領域９１０の鮮明度値が全て検査仕様を満足した場合にのみ検査完了ノーティス（Ｎｏｔｉｃｅ）を出力する。オートシフト部４５０はメインボードとカメラモジュールの組立公差を考慮してそれぞれのＲＯＩ領域９１０の位置がオートシフト（Ａｕｔｏ Ｓｈｉｆｔ）されるようにする。

【0032】

オートシフト部４５０は最適のフォーカシング（Ｂｅｓｔ Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）を読み取るためのＲＯＩ領域９１０別インジケータ（Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を出力する。オートシフト部４５０は複数のＲＯＩ領域内中央領域を拡大して出力する。

【0033】

オートシフト部４５０はフォーカシング点検時、全体映像でそれぞれに設定されたＲＯＩ領域９１０をマスキング（Ｍａｓｋｉｎｇ）したマスキング領域を設定する。以後、オートシフト部４５０はマスキング領域それぞれにフォーカシングされたエッジ映像がＲＯＩ領域を予め設定された臨界値以上に逸脱する場合、ＲＯＩ領域９１０の位置がずれているものと判断してオートシフト機能を利用してＲＯＩ領域９１０の中央がエッジ映像の中央と一致するようにＲＯＩ領域の位置をシフトさせる。

【0034】

フォーカシング調節部４６０は、フォーカシング領域５１０内の被写体を撮影した撮影イメージから焦点距離（Ｆｏｃａｌ Ｌｅｎｇｔｈ）を推定する。フォーカシング調節部４６０は焦点距離と正焦点（Ｉｎ ｆｏｃｕｓ）間の距離差を予め設定された臨界値以下に減少するようにカメラモジュールに含まれたレンズのＺ軸の位置を微細調節する。

【0035】

フォーカシング調節部４６０は、フォーカシング領域５１０内の撮影イメージと焦点点検のための学習用映像間の類似確率を算出する。フォーカシング調節部４６０は類似確率と学習用映像に対応する焦点距離間の積算した値に基づいて焦点距離を推定する。

【0036】

フォーカシング調節部４６０はカメラモジュールに含まれたレンズの位置をセンシングする。フォーカシング調節部４６０はカメラモジュールに含まれたレンズの位置に対応する駆動電流を決定した後、カメラモジュールに駆動電流より予め設定された値だけ少ない電流から徐々に増加させながら印加する。フォーカシング調節部４６０は、レンズの位置と駆動電流間の関係を表す関数に基づいてレンズの位置に対応する最適な駆動電流を決定する。

【0037】

フォーカシング調節部４６０は位相差に基づいて検出したカメラモジュールに含まれたレンズのフォーカシング位置とデフォーカシング（Ｄｅｆｏｃｕｓｉｎｇ）位置を確認する。フォーカシング調節部４６０はフォーカシング位置とデフォーカシング位置それぞれに対するカメラモジュールの出力電流、電圧、キャパシタンス変化量を確認する。フォーカシング調節部４６０は、フォーカシング位置とデフォーカシング位置それぞれに対するカメラモジュールの出力電流、電圧、キャパシタンス変化量に基づいてカメラモジュールに含まれたレンズの中心がフォーカシング面Ｆに一致するように、移動すべき移動距離を決定する。

【0038】

フォーカシング調節部４６０は、カメラモジュールに含まれるレンズをオートフォーカシングするようにする駆動信号によってレンズが移動する瞬間に対応する同期信号を生成する。フォーカシング調節部４６０は同期信号を生成する前に予め設定された所定区間に、カメラモジュールに含まれたレンズを利用して撮影した撮影イメージと駆動信号によって移動したレンズを利用して撮影した撮影イメージのピクセル値を比較した比較結果を生成する。フォーカシング調節部４６０は、比較結果が臨界値以上に差が発生するかどうかによりカメラモジュールに含まれたレンズのＺ軸の位置を微細調節する。

【0039】

フォーカシング調節部４６０は被写体に光を出力するように制御する。フォーカシング調節部４６０は被写体から反射した光に対する情報を受信する。フォーカシング調節部４６０は光の出力を基準として複数の位相によって被写体から反射した光に対する複数の反射情報を受信する。フォーカシング調節部４６０は複数の反射情報を利用してカメラモジュール内のレンズと被写体の距離情報を抽出する。フォーカシング調節部４６０は距離情報によるオートフォーカシング情報を利用してカメラモジュールに含まれたレンズの移動距離を決定する。

【0040】

フォーカシング調節部４６０はカメラモジュールに含まれた複数のイメージング－センサのピクセルそれぞれから第１イメージデータを受信する。フォーカシング調節部４６０はイメージングセンサ上の複数のイメージング－センサの位置それぞれに対する第１イメージデータに対する第１コントラスト値を決定する。フォーカシング調節部４６０はカメラモジュールに含まれた複数のフォーカシング－センサのピクセルそれぞれから第２イメージデータを受信する。フォーカシング調節部４６０はフォーカシングセンサ上の複数のフォーカシング－センサ位置のそれぞれに対する第２イメージデータに対する第２コントラスト値を決定する。フォーカシング調節部４６０は複数のイメージング－センサそれぞれの位置に対応する複数のフォーカシング－センサそれぞれの位置を一対で第１コントラスト値と第２コントラスト値のコントラスト比率を算出する。フォーカシング調節部４６０はコントラスト比率のピーク値を抽出する。フォーカシング調節部４６０は光学経路と直交する単一のイメージ平面とフォーカシングセンサ上の同一の焦点値を抽出する。フォーカシング調節部４６０はピーク値と同一の焦点値間の距離および方向により、レンズの移動距離を調整する。

【0041】

図５は、本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了前を示した図面である。

【0042】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ブラックボックスカメラのレンズを調節する前、図５に図示された通り、フォーカシング領域５１０内の数字および図形がぼやけて出力される。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００はフォーカシングが合わないフォーカシング領域５１０に対するエッジ検出（Ｅｄｇｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）領域５２０、ヒストグラムリポート（Ｈｉｓｔｏｇｒａｍ Ｒｅｐｏｒｔ）領域５３０、ヒストグラム（Ｈｉｓｔｏｇｒａｍ）領域５４０を出力する。

【0043】

図６は、本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了後を示した図面である。

【0044】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ブラックボックスカメラのレンズ調節が完了後、図６に図示された通り、フォーカシング領域５１０内の数字および図形が鮮明に出力される。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００はフォーカシングが完了したフォーカシング領域５１０に対するエッジ検出領域５２０、ヒストグラムリポート領域５３０、ヒストグラム領域５４０を出力する。

【0045】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０に対する映像をグレースケール（Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ）に変換したグレースケール映像をエッジ検出領域５２０上に出力する。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、エッジ検出領域５２０に出力されたグレースケール映像に含まれた白色と黒色の間の漸進的な段階別明度差を値（０～２５５）に変換する。

【0046】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０に対するピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数を計算してヒストグラム領域５４０にグラフの形態で出力する。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０に対する焦点が鮮明になるほどエッジ（Ｅｄｇｅ）を白色で表現してコントラスト（Ｃｏｎｔｒａｓｔ）値が高くなるピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）当たりピクセル数が増加した形態のグラフをヒストグラム領域５４０に出力する。

【0047】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０にピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）を計算してヒストグラムリポート領域５３０に出力する。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ピクセル値（Ｐｉｘｅｌ Ｖａｌｕｅ）の平均値（Ｍｅａｎ Ｖａｌｕｅ）の数値が高いほど焦点が正確なものと判断する。

【0048】

図７は、本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了前のエッジとヒストグラムを示した図面である。

【0049】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ブラックボックスカメラのレンズを調節する前に図７に図示された通り、エッジ検出領域５２０上にフォーカシング領域５１０に対応するエッジがぼやけて出力する。

【0050】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ブラックボックスカメラのレンズを調節する前に図７に図示された通り、ヒストグラム領域５４０上にフォーカシング領域５１０に対応するピクセル値とピクセル数が狭く分布するようにする。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ヒストグラム領域５４０上にピクセル値とピクセル数の分布をフォーカシング領域５１０のピクセル値の平均値と判別する。

【0051】

図８ａは、本実施例に係るブラックボックスカメラのフォーカシング完了後のエッジとヒストグラムを示した図面である。

【0052】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ブラックボックスカメラのレンズを調節完了後図８に図示された通り、エッジ検出領域５２０上にフォーカシング領域５１０に対応するエッジを鮮明に出力する。

【0053】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ブラックボックスカメラのレンズを調節完了後図８ａに図示された通り、ヒストグラム領域５４０上にフォーカシング領域５１０に対応するピクセル値とピクセル数が広く分布するようにする。

【0054】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ヒストグラム領域５４０上にフォーカシング領域５１０のフォーカシングが鮮明になるほどピクセル値がさらに広く分布するようにする。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ヒストグラム領域５４０上に分布をフォーカシング領域５１０のピクセル値の平均値と判別する。

【0055】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ヒストグラム領域５４０上にピクセル値当たりピクセル数をグラフの形式で出力する。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ヒストグラム領域５４０上にピクセル値を色相情報なしにただ明るさでのみ構成されたグレースケール（Ｇｒａｙ Ｓｃａｌｅ）を０～２５５段階で表現して、暗ければ０、明るくなるほど２５５に近く表現する。

【0056】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０の焦点が鮮明になるほど暗い色と明るい色のライン区分が鮮明になりながら、０に近く偏重されていた５０以上の値を有するピクセル数を増加させる。

【0057】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０の焦点が鮮明になるほどピクセル値が０～２５５の中間領域に分布するようにする。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング領域５１０の焦点が最も鮮明な時のピクセル値の平均値を検査仕様として決定する。

【0058】

図８ｂは、本実施例に係るヒストグラム領域を複数の領域に分割する方式を示した図面である。

【0059】

図８ｂに図示された通り、ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ヒストグラム領域５４０を複数のヒストグラム分布領域に分割する。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００内のヒストグラム部４３０は、ヒストグラム領域５４０の複数のヒストグラム分布領域それぞれに分布したピクセル値とピクセル数に基づいてフォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合うかどうかを確認する。

【0060】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０内に出力されるヒストグラム分布を複数のヒストグラム分布領域に分割する。ヒストグラム部４３０は複数のヒストグラム分布領域を予め設定された間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）で区分する。

【0061】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で区分する時、全体ピクセル値（０～２５５）のうち０～５０、２０１～２５５のピクセル値を有する区間を細密な間隔を分割した細部間隔（第１細部間隔、第２細部間隔）に区分する。ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で区分する時、全体ピクセル値（０～２５５）のうち５１～１００、１５１～２００のピクセル値を有する区間を細部間隔より広い一般的な間隔で分割した一般間隔（第１一般間隔、第２一般間隔）に区分する。ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で区分する時、全体ピクセル値（０～２５５）のうち１０１～１５０のピクセル値を有する区間を一般的な間隔より広い間隔で分割した広い間隔に区分する。

【0062】

ヒストグラム部４３０は予め設定された間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）別ピクセル数を算出する。ヒストグラム部４３０は予め設定された間隔別ピクセル数に間隔別加重値をかけた加重値適用値を算出する。

【0063】

ヒストグラム部４３０は加重値適用値が予め設定された臨界値を超過する場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合うものと判断する。ヒストグラム部４３０は加重値適用値が予め設定された臨界値以下である場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合わないものと判断する。

【0064】

ヒストグラム部４３０は予め設定された間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）別に異なる加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は広い間隔に最も高い最高加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は一般間隔（第１一般間隔、第２一般間隔）に最も高い加重値より低い一般加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は細部間隔（第１細部間隔、第２細部間隔）に一般加重値より低い最低加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は第１細部間隔のうち０に近い値を有するほどさらに低い加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は第２細部間隔のうち２５５に近い値を有するほどさらに低い加重値を適用する。

【0065】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム分布領域内の明るさの変化にしたがって加重値を適用可能である。ヒストグラム部４３０はフォーカシング領域５１０内の被写体に対するピクセル値のヒストグラムとヒストグラム領域５４０の平均値を計算する。ヒストグラム部４３０は被写体に対するヒストグラム平均値とヒストグラム領域５４０に対するヒストグラムの平均値を比較する。ヒストグラム部４３０は平均値が異なれば、平均値の差に基づいてヒストグラム領域５４０内にヒストグラム分布領域のピクセル範囲が０～２５５を超過するかどうかを判断する。ヒストグラム部４３０はヒストグラム分布領域に対してピクセル範囲を超過する場合、ヒストグラム分布領域内の明るさの変化により加重値を計算する。ヒストグラム部４３０はピクセル範囲を超過するヒストグラムのピクセル値をヒストグラム領域５４０のヒストグラムに対するすべてのピクセル値に一定に分配する正規化を遂行する。

【0066】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム分布領域のピクセル値と各値の頻度に基づいて得たヒストグラムに対して、ヒストグラム内の各データの類似度を所定の演算式で演算して再定義する。ヒストグラム部４３０は再定義した類似度を利用してクラスタリングされたヒストグラムの最大値を獲得する。ヒストグラム部４３０は全体ヒストグラムの最大値に対してクラスタされたヒストグラムの最大値を予め設定された臨界値と比較する。ヒストグラム部４３０は比較結果に基づいて臨界値以上であると判断した場合に、類似度行列の各成分の加重値を決定する。ヒストグラム部４３０は加重値により獲得した類似度を利用して、比較結果に基づいて異常ではないと判断した場合に、最後のクラスタに含まれるデータとクラスタリングされていないデータを、それぞれ最近のとなりのクラスタに所属させる。ヒストグラム部４３０はヒストグラムを各クラスタで区分する。

【0067】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で分割する。ヒストグラム部４３０は各間隔をピクセル数により複数のヒストグラム分布領域に区分する。ヒストグラム部４３０はヒストグラム分布領域ごとに加重値を適用してピクセル値を算出する。ヒストグラム部４３０はヒストグラム分布領域それぞれから加重値を抽出する。

【0068】

ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０内のヒストグラムを順次入力して所定の個数でヒストグラム分布領域に分割し、分割された領域の境界値を出力する。ヒストグラム部４３０は境界値を基準としてヒストグラム分布領域それぞれに対してヒストグラムの和を計算する。ヒストグラム部４３０はヒストグラムの和を計算した領域に隣り合う領域の輝度レベル数で計算された和を算出する。ヒストグラム部４３０は算出された結果を累積して出力する。ヒストグラム部４３０は計算された和を利用してヒストグラム分布領域それぞれの加重値を計算する。ヒストグラム部４３０はヒストグラム分布領域それぞれに該当する累積した値と該当する加重値をかける。ヒストグラム部４３０は全体領域に対して加重値をかけた値をすべて加算する。ヒストグラム部４３０は加算された結果を全体映像のヒストグラム情報として出力する。ヒストグラム部４３０は全体映像のヒストグラム情報を利用してフォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合うかどうかを確認する。

【0069】

図８ｃは、本実施例に係る複数の領域別加重値を示した図面である。

【0070】

図８ｃに図示された通り、ヒストグラム部４３０はヒストグラム領域５４０内のそれぞれの間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）ヒストグラム分布領域を確認する。

【0071】

ヒストグラム部４３０は第１細部間隔に割り当てられたヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが分布した領域のみを抽出する。ヒストグラム部４３０は第１細部間隔内のヒストグラム分布領域上に一部の領域にのみヒストグラムが分布しているので、ピクセル数別に予め設定された最低加重値を一部の領域にのみ適用する。

【0072】

ヒストグラム部４３０は第１一般間隔に割り当てられたヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが分布した領域のみを抽出する。ヒストグラム部４３０は第１一般間隔内のヒストグラム分布領域内ヒストグラムが分布領域を確認する。ヒストグラム部４３０は第１一般間隔内のヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが全体に分布した領域に対して、ピクセル数別に予め設定された一般加重値を全体に適用する。ヒストグラム部４３０は第１一般間隔内のヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが一部のみ分布した領域に対して、ピクセル数別に予め設定された一般加重値を一部のみに適用する。

【0073】

ヒストグラム部４３０は広い間隔に割り当てられたヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが分布した領域のみを抽出する。ヒストグラム部４３０は広い間隔内のヒストグラム分布領域内ヒストグラムが分布領域を確認する。ヒストグラム部４３０は広い間隔内のヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが全体に分布した領域に対して、ピクセル数別に予め設定された最高加重値を全体に適用する。ヒストグラム部４３０は広い間隔内のヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが一部のみ分布した領域に対して、ピクセル数別に予め設定された最高加重値を一部のみに適用する。

【0074】

ヒストグラム部４３０は第２一般間隔に割り当てられたヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが分布した領域のみを抽出する。ヒストグラム部４３０は第２一般間隔内のヒストグラム分布領域内ヒストグラムが分布領域を確認する。ヒストグラム部４３０は第２一般間隔内のヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが全体に分布した領域に対して、ピクセル数別に予め設定された一般加重値を全体に適用する。ヒストグラム部４３０は第２一般間隔内のヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが一部のみ分布した領域に対して、ピクセル数別に予め設定された一般加重値を一部のみに適用する。

【0075】

ヒストグラム部４３０は第２細部間隔に割り当てられたヒストグラム分布領域のうちヒストグラムが分布した領域のみを抽出する。ヒストグラム部４３０は第２細部間隔内のヒストグラム分布領域上に一部の領域にのみヒストグラムが分布しているので、ピクセル数別に予め設定された最低加重値を一部のみに適用する。

【0076】

図９は、本実施例に係るオートシフト完了前を示した図面である。

【0077】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、基本機能としてリアルタイムで複数のフォーカシング領域であるＲＯＩ領域９１０別に鮮明度値を出力する。

【0078】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、基本機能として予め設定されたＲＯＩ領域９１０の鮮明度値が全て検査仕様を満足した場合にのみ検査完了ノーティス（Ｎｏｔｉｃｅ）を出力する。

【0079】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、基本機能としてメインボードとカメラモジュールの組立公差を考慮してそれぞれのＲＯＩ領域９１０の位置がシフト（Ｓｈｉｆｔ）されるようにする。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、基本機能としてブラックボックスのカメラのフォーカシング点検結果を保存して履歴を管理する。

【0080】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、便宜機能として最適フォーカシング（Ｂｅｓｔ Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）を容易に読み取るためのＲＯＩ領域９１０別インジケータ（Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を出力する。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、便宜機能として複数のＲＯＩ領域のうち中央にあるフォーカシング領域を拡大して出力する。

【0081】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、管理機能でスクリプト基盤製品別ＲＯＩ設定値と検査仕様を管理する。

【0082】

図１０は、本実施例に係るオートシフト完了後を示した図面である。

【0083】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、オートシフト（Ａｕｔｏ Ｓｈｉｆｔ）機能でＲＯＩ領域９１０の位置を自動でシフトさせる。ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、フォーカシング点検時に全体映像でそれぞれに設定されたＲＯＩ領域９１０のみマスキング（Ｍａｓｋｉｎｇ）して読み取る。

【0084】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ＲＯＩ領域９１０に対するマスキング判読時メインボードとカメラモジュールの組立公差を考慮してＲＯＩ領域９１０の位置が逸脱している場合、補正が必要であると判断されれば、オートシフト機能を利用してＲＯＩ領域９１０を調整する。

【0085】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、ターゲット１０１０を認識した後に既存座標値の変化値だけそれぞれのＲＯＩ領域９１０の位置を自動補正することができる。

【0086】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００は、複数のＲＯＩ領域９１０（例えば、図１０に図示された通り、総５個のＲＯＩ領域）別に被写体に焦点が合うかどうかを確認する。

【0087】

ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置４００内のヒストグラム部４３０は、複数のヒストグラム分布領域の複数の領域それぞれに分布したピクセル値とピクセル数に基づいて複数のＲＯＩ領域９１０内の被写体に焦点が合うかどうかを確認する。

【0088】

ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０のうち中央ＲＯＩ領域に加重値を最も高く設定し、残りのＲＯＩ領域（例えば、残りの４個の領域）に加重値を中央ＲＯＩ領域より低く設定する。ここで、ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０それぞれに対応する複数のエッジ映像に対応するピクセル値当たりピクセル数を計算する。

【0089】

ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０それぞれに対応するヒストグラム領域５４０の複数の領域それぞれに分布したピクセル値とピクセル数に基づいてフォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合うかどうかを確認する。

【0090】

ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０それぞれに対応するヒストグラム領域５４０内に出力されるヒストグラム分布を複数のヒストグラム分布領域に分割する。ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０別複数のヒストグラム分布領域を予め設定された間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）で区分する。

【0091】

ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０別ヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で区分する時、全体ピクセル値（０～２５５）のうち０～５０、２０１～２５５のピクセル値を有する区間を細密な間隔を分割した細部間隔（第１細部間隔、第２細部間隔）に区分する。ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０別ヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で区分する時、全体ピクセル値（０～２５５）のうち５１～１００、１５１～２００のピクセル値を有する区間を細部間隔より広い一般的な間隔で分割した一般間隔（第１一般間隔、第２一般間隔）に区分する。

【0092】

ヒストグラム部４３０は複数のＲＯＩ領域９１０別ヒストグラム領域５４０を予め設定された間隔で区分する時、全体ピクセル値（０～２５５）のうち１０１～１５０のピクセル値を有する区間を一般的な間隔より広い間隔で分割した広い間隔に区分する。

【0093】

ヒストグラム部４３０は予め設定された間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）別ピクセル数を算出する。ヒストグラム部４３０は予め設定された間隔別ピクセル数に間隔別加重値をかけた加重値適用値を算出する。ヒストグラム部４３０は加重値適用値が予め設定された臨界値を超過する場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合うものと判断する。ヒストグラム部４３０は加重値適用値が予め設定された臨界値以下である場合、フォーカシング領域５１０内の被写体に焦点が合わないものと判断する。

【0094】

ヒストグラム部４３０は予め設定された間隔（第１細部間隔、第１一般間隔、広い間隔、第２一般間隔、第２細部間隔）別に異なる加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は広い間隔に最も高い最高加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は一般間隔（第１一般間隔、第２一般間隔）に最も高い加重値より低い一般加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は細部間隔（第１細部間隔、第２細部間隔）に一般加重値より低い最低加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は第１細部間隔のうち０に近い値を有するほどさらに低い加重値を適用する。ヒストグラム部４３０は第２細部間隔のうち２５５に近い値を有するほどさらに低い加重値を適用する。

【0095】

以上の説明は本実施例の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば本実施例の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正および変形が可能であろう。したがって、本実施例は本実施例の技術思想を限定するためのものではなく説明するためのものであり、このような実施例によって本実施例の技術思想の範囲が限定されるものではない。本実施例の保護範囲は以下の請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にあるすべての技術思想は本実施例の権利範囲に含まれるものと解釈されるべきである。

【符号の説明】

【0096】

４００：ブラックボックスカメラフォーカシング検査装置
４１０：オートフォーカシング部
４２０：エッジ検出部
４３０：ヒストグラム部
４４０：ヒストグラムリポート部
４５０：オートシフト部
４６０：フォーカシング調節部
５１０：フォーカシング領域
５２０：エッジ検出領域
５３０：ヒストグラムリポート領域
５４０：ヒストグラム領域
９１０：ＲＯＩ領域
１０１０：ターゲット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8a】

【図8b】

【図8c】

【図9】

【図10】