[發(fā)明專利]圖像處理裝置及方法、程序、以及記錄介質(zhì)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680008633.0
• 申請日: 2006-03-15
• 公開（公告）號: CN101142814A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 笠島正人;太田俊二;安藤丹一
• 申請（專利權(quán)）人: 歐姆龍株式會社
• 主分類號: H04N5/243
• 分類號: H04N5/243;H04N5/225;B60R1/00;H04N7/18;G06T1/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 黃綸偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理裝置及方法、程序、以及記錄介質(zhì)，特別涉及能夠除去遮擋視場的干擾物體以提供視場舒適的圖像的圖像處理裝置及方法、程序、以及記錄介質(zhì)。

背景技術(shù)

近年來，為了提高夜間前方的比被前照燈(headlight)照射到的區(qū)域暗很多的區(qū)域的辨認(rèn)性，采用了在顯示單元中顯示利用照相機(jī)等攝像單元拍攝較暗區(qū)域的方式拍攝到的圖像的方法。但是，在下雪或下大雨時，位于面前(照相機(jī)附近)的雪或雨被前照燈照射，被拍攝得較亮，該雪或雨被顯示得較亮，因此，辨認(rèn)性顯著下降，存在不能識別前方的行人或障礙物的問題。因而，提出了如下方案：在車輛用燈具中，根據(jù)氣象或路面狀況的變化，進(jìn)行照射控制，從而改善前方視場??(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。

并且，例如，若以利用光圈等將光量設(shè)定為非常少并進(jìn)行長時間曝光的方法來拍攝照片，則不能拍攝到動態(tài)物體，能夠?qū)o止的道路或建筑物進(jìn)行拍攝，因此，雖然可以提供除去了雪或雨等動態(tài)物體的圖像，但是，所提供的圖像基本上與靜態(tài)圖像相同，因此，不能應(yīng)用到要求實時性的監(jiān)視等中。

應(yīng)用于要求實時性的監(jiān)視等的情況下，計算前一幀與后一幀的每個像素的差分，當(dāng)檢測出大于閾值的差分時，對于發(fā)生大于閾值的變化的像素，若用與前一幀的處于同一位置的像素數(shù)據(jù)進(jìn)行替換，則因移動而發(fā)生大于閾值的變化的像素被替換為原來的幀數(shù)據(jù)。根據(jù)該方法，能夠除去飄舞的雪或在道路上行駛的車輛或行人，監(jiān)視靜止不動的道路或護(hù)欄等設(shè)置于道路上的物體、建筑物或橋等物體。

專利文獻(xiàn)1：日本特開平11-321440號公報

但是，專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，雖然可以期待利用燈具來改善惡化的視場，但是，還存在無法看到被位于面前的雪遮擋的部分的問題。

而且，當(dāng)將采用了替換前一幀的處于同一位置的像素的方法的監(jiān)視裝置安裝到車輛上，來顯示前方時，隨著車輛的行進(jìn)，前方圖像的大部分處于動態(tài)變化的狀態(tài)，因此，大部分的區(qū)域被消除，而不能進(jìn)行顯示。因而，在照相機(jī)或?qū)ο筮\動的情況下，不能利用。在單純將移動的物體判斷為干擾物體的方法中會發(fā)生上述問題，所以需要區(qū)分雪或雨等干擾物體和應(yīng)辨認(rèn)的物體來進(jìn)行處理。

尤其，雪屬于攝影場景的亮度變化較大的干擾物體，在圖像中所占的尺寸小，形狀也根據(jù)各個雪片而大有不同，因此，難以在圖像中進(jìn)行識別。并且，位于照相機(jī)附近的雪的面積較大，反射光量多，所以將遠(yuǎn)遠(yuǎn)亮于前方物體的光入射到攝像單元，因此，在使用通常的CCD攝像元件或CMOS攝像元件的方法中，需要光圈或快門速度等的入射光量控制單元。入射光量控制單元若與位于面前的較亮的雪對應(yīng)地減少入射光量，則以黑電平修剪前方，不能拍攝。入射光量控制單元若根據(jù)前方較暗的區(qū)域而增加入射光量，則出現(xiàn)雪的部分給周圍像素帶來影響的炫光或污點等現(xiàn)象，不能拍攝到前方的區(qū)域擴(kuò)大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其中，能夠除去遮擋視場的干擾物體，提供視場舒適的圖像。

應(yīng)用了本發(fā)明的第一圖像處理裝置的特征在于，該圖像處理裝置具備：攝影單元，其拍攝圖像，輸出拍攝到的圖像數(shù)據(jù)；校正與否判斷單元，其判斷是否要對從攝影單元輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正；檢測單元，其檢測圖像數(shù)據(jù)中與在空中浮游或下落的規(guī)定物體即干擾物體對應(yīng)的像素；替換單元，其將通過檢測單元檢測到的圖像數(shù)據(jù)中的干擾物體的像素替換為其他像素；以及輸出單元，其輸出通過替換單元將干擾物體的像素替換為其他像素后的圖像數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的第一圖像處理裝置中，拍攝圖像，輸出拍攝到的圖像數(shù)據(jù)，判斷是否要對輸出的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，檢測圖像數(shù)據(jù)中與在空中浮游或下落的規(guī)定物體即干擾物體對應(yīng)的像素，將檢測到的圖像數(shù)據(jù)中的干擾物體的像素替換為其他像素，輸出將干擾物體的像素替換為其他像素后的圖像數(shù)據(jù)。

因此，能夠提供除去了妨礙視場的干擾物體的圖像。

所述攝影單元將與拍攝到的光對應(yīng)地生成的電荷按照每個像素變換成模擬電信號，該模擬電信號具有與電荷數(shù)的對數(shù)成比例的電壓值，將模擬電信號變換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，輸出圖像數(shù)據(jù)。

攝影單元例如由HDRC照相機(jī)構(gòu)成。

因此，能夠拍攝動態(tài)范圍廣的圖像，可靠地檢測干擾物體、即雪的像素。

所述攝影單元可以將與拍攝的光對應(yīng)地生成的電流按照每個像素變換為模擬電信號，該模擬電信號具有與電流大小的對數(shù)成比例的電壓值，將模擬電信號變換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，輸出圖像數(shù)據(jù)。

所述檢測單元可以根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的像素的亮度值和預(yù)先設(shè)定的閾值，檢測與干擾物體對應(yīng)的像素。