JP2556541B2 - 車両用画像情報表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の後方の景観、例えば後続車等の走
行に関する状態を確実に監視する車両用画像情報表示装
置に関するものである。

（従来の技術） 近年においては、自動車のリヤ部に監視カメラを設置
して自動車の後方の景観等を監視するようにしたいわゆ
る車両用画像情報表示装置が種々提案されている（実開
昭54−132224号参照）。

従来のこのような車両用画像情報表示装置において
は、自動車のリヤ部に設置した監視カメラからの映像信
号を表示器へ入力して、自動車の後方の景観を表示する
ようにしている。また、前述の監視カメラからの映像信
号は、通常しぼり調整回路へ入力され、この映像信号に
基づく自動車の後方の景観に関する輝度に応じてしぼり
調整を実行し、監視カメラへ入射する光の量を調整する
ようにしている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、特に夜間における走行時においては、
後続する車両のヘッドランプからの強い光が監視カメラ
へ入射すると、この強い光の映像信号が表示器へ入力さ
れる。表示器へ映し出された画像のうち、後続車のヘッ
ドランプが周囲の景観より明るいため、この特に明るい
光により眩惑されてしまい、表示器の映像が見ずらいと
いう問題が生じた。

そこで、ヘッドランプ等の特に強い光の輝度に応じて
しぼり調整回路のしぼりの量を大きくすると、監視カメ
ラへ入射する光の量が全体的に少なくなるように調整さ
れることから、表示器に映し出されたヘッドランプの映
像が見やすくなる反面、ヘッドランプ以外に周辺の映像
が暗くなり過ぎて、後続車を確実に捕えることができな
いという新たな問題が生じた。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、夜間の
走行時においても、後続車のヘッドランプによる眩惑を
防止して後続車を確実かつ適確に捕えることのできる車
両用画像情報表示装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明が提供する手段は、
平面的に得られる画像情報を時間的に変化する映像信号
に変換して出力する撮像手段を有し、車両後方の画像を
表示するために車載された車両用画像情報表示装置にお
いて、前記映像信号の信号値と、予め設定される基準値
と比較する比較手段と、前記比較手段による比較の結
果、前記映像信号が前記基準値を越える信号値を有して
いるとき、比較信号を出力する比較信号発生手段と、前
記比較信号発生手段によって比較信号が出力されている
間、および比較信号の出力が終了した後の所定時間、拡
張信号を発生する拡張手段と、前記映像信号を所定時間
遅延させる遅延手段と、前記拡張手段から拡張信号が発
生されている間、該拡張信号の発生前に前記遅延手段か
ら出力される前記映像信号の輝度レベルを保持する補正
手段と、を備えたことを要旨とする。

（作用） 本発明における車両後方の画像を表示するために車載
された車両用画像情報表示装置は、平面的に得られる画
像情報を時間的に変化する映像信号に変換して出力する
撮像手段を有しており、比較手段による映像信号の信号
値と予め設定される基準値と比較の結果、映像信号が基
準値を越える信号値を有しているとき、比較信号発生手
段から比較信号が出力される。

また、この比較信号が出力されている間及び比較信号
の出力が終了した後の所定時間、拡張手段から拡張信号
が出力される。

さらに、この拡張信号が出力されている間は、この拡
張信号の発生前に遅延手段から出力される前記映像信号
の輝度レベルを補正手段によって保持する。

このようにして、拡張信号が出力されている映像信号
の領域および拡張信号に対して前記遅延時間前の領域の
輝度補正を行うようにしたものである。

（実施例） 以下、本発明による一実施例を図面を参照して詳細に
説明する。

まず、第１図、第２図及び第４図（Ａ），（Ｂ）を参
照して構成を説明する。監視カメラ１はウィンドウガラ
ス２の内側となる車両内のリヤ部でかつ、後方へ向けて
設置され、自動車の後方の景観、例えば後続する車両等
の映像情報を送出する。この監視カメラ１は眩惑防止回
路３に接続されており、監視カメラ１は後続する車両等
の景観に関する映像情報を眩惑防止回路３へ送出する。

眩惑防止回路３は監視カメラ１からの映像信号を入力
すると、この入力した映像信号のうち、周囲の景観の輝
度より所定レベル以上高い輝度の景観に対応する映像信
号を補正するための補正手段を備えている。例えば、後
続する車両の映像信号のうち、ヘッドランプ等の輝度が
突出して高い部分の映像信号を周囲の映像信号の信号レ
ベルと略同一のレベルに補正する。この眩惑防止回路３
は自車両のヘッドランプを点灯させるための図示しない
スイッチと連動して作動するスイッチSW1を介してバッ
テリ電源Ｅに接続されている。従って、スイッチSW1は
ヘッドランプを点灯させた旨のスイッチ情報21aを眩惑
防止回路３へ送出する。また、眩惑防止回路３は表示器
５及びしぼり調整回路７のそれぞれと接続されており、
眩惑防止回路３は表示器５及びしぼり調整回路７へ眩惑
防止回路出力3aを送出する。表示器５は眩惑防止回路３
からの眩惑防止回路出力3a、すなわち前述したように周
囲の景観の輝度より所定レベル以上高い輝度の景観に対
応する信号を補正した映像信号を入力し、この入力した
映像信号に基づいて自動車の後方の景観、例えば後続す
る車両等の映像を表示する。

また、しぼり調整回路７は眩惑防止回路３からの眩惑
防止回路出力3aを入力すると、この入力した眩惑防止回
路出力3aに基づいてしぼりの量を調整する旨の信号を監
視カメラ１へ送出する。監視カメラ１はレンズを介して
入射する光の量を調整するためのしぼり機構が設けられ
ており、前述したしぼり調整回路７からの信号に基づい
てしぼり機構が作動し、入射する光の量が調整される。

次に眩惑防止回路３の内部構成を説明する。

微分回路11及び遅延回路13は監視カメラ１と接続され
ており、微分回路11及び遅延回路13のそれぞれは監視カ
メラ１からの映像信号1aを入力する。微分回路11は、例
えばコンデンサと抵抗等により形成され、第３図に示す
ような映像信号1aを入力すると、この映像信号1aを微分
して、変位量を抽出し、この抽出された信号11aを送出
する。レベルシフト回路15は微分回路11と接続されてお
り、レベルシフト回路15は微分回路11からの微分した信
号11aを入力すると、信号11aの信号レベルを全体的にシ
フトし、第３図に示すようなシフトした微分出力15aを
送出する。

また、レベルシフト回路15は比較回路17と接続されて
おり、前述したシフトした微分出力15aを比較回路17へ
送出する。比較回路17は例えば演算増幅器と、この演算
増幅器の基準入力端子へ所定レベルの基準値信号を送出
するための基準値信号発生回路等により形成されてお
り、レベルシフト回路15からの微分出力15aを前述した
演算増幅器の比較入力端子へ入力する。従って、比較回
路17は微分出力15aを入力すると、この微分出力15aと前
述した所定レベルの基準値とを比較し、比較の結果の信
号、すなわち比較出力17aを送出する。パルス拡張回路1
9は比較回路17と接続されており、比較回路17からの比
較出力17aを入力する。このパルス拡張回路19は例え
ば、マルチパイブレータ等により形成されたワンショッ
ト回路等を内蔵しており、パルス信号である比較出力17
aを入力すると、この入力した比較出力のパルス幅より
長いパルス幅の拡張信号19aを送出する。切り換え回路2
1はパルス拡張回路19と接続されており、前述した拡張
信号19aを入力する。この切り換え回路21は遅延回路13
及びホールド回路23のそれぞれと接続されている。遅延
回路13は監視カメラ１からの映像信号1aを入力すると、
この入力した映像信号1aを所定の時間ΔＴだけ遅延した
信号、すなわち遅延出力13aを切り換え回路21へ送出す
る。ホールド回路23は切り換え回路21からの信号21bを
入力すると、この入力した信号21bをホールドすると共
に、このホールドした信号23bを切り換え回路21へ返送
する。切り換え回路21は複数のスイッチング手段を内蔵
しており、遅延出力13aとホールド出力23bとの信号切換
えを実行し、この切換えによる信号を眩惑防止回路3aと
して送出する。

次に第２図を参照して切り換え回路21の内部構成を詳
細に説明する。

第２図に示すように切り換え回路21は論理積回路Ｇと
２個のスイッチング手段SW3,SW5により構成されてい
る。論理積回路Ｇの一方の入力端子はスイッチSW1と接
続されており、スイッチSW1が操作された旨のスイッチ
ング情報21aを入力する。また、論理積回路Ｇの他方の
入力端子はパルス拡張回路19と接続されており、拡張信
号19aを入力する。論理積回路Ｇの出力端子はスイッチ
ング手段SW3及びSW5のそれぞれと接続されており、論理
積回路Ｇの論理積出力により、スイッチング手段SW3及
びSW5のスイッチング動作を制御する。スイッチング手
段SW3の可動接点S1は表示器５及びしぼり調整回路７の
それぞれと接続されている。また、スイッチング手段SW
3の固定接点S1はスイッチング手段SW5の可動接点S5と接
続されている。また、スイッチング手段SW3の固定接点S
1はホールド回路23の出力端子と接続されている。さら
にスイッチング手段SW5の可動接点S5は遅延回路13と接
続されている。また、スイッチング手段SW5の固定接点S
7はホールド回路23の入力端子へ接続されている。

次に論理積回路Ｇの論理積出力に基づくスイッチング
手段SW3,SW5の制御動作について説明する。

第２図は論理積回路ＧからＬレベルの論理積出力が送
出された場合の状態について示したものであり、このよ
うに論理積回路ＧからＬレベルの論理積出力が送出され
た場合には、遅延回路13からの遅延出力13aがスイッチ
ング手段SW3の固定接点S1及び可動接点S3を介して眩惑
防止回路出力3aとして送出される。また、論理積回路Ｇ
からＨレベルの論理積出力が送出された場合には、スイ
ッチング手段SW3及びSW5が同時に切換わる。すなわち、
スイッチング手段SW3の可動接点S3が固定接点S1から固
定接点S2へ切換わる。また、スイッチング手段SW5の可
動接点S5が固定接点S7から固定接点S6へ切換わる。これ
により遅延回路13からの遅延出力13aの表示器５への送
出が禁止されると共に、ホールド回路23からのホールド
出力23bがスイッチング手段SW3の固定接点S2及び可動接
点S3を介して眩惑防止回路出力3aとして送出される。

次に第３図を参照して本発明による実施例の動作を説
明する。

まず、昼間における動作を説明する。

車両のリヤ部に取付けられた監視カメラ１が自動車の
後方の景観、例えば後続する車両の映像信号1aを遅延回
路13へ送出する。遅延回路13は映像信号1aを入力する
と、所定時間ΔＴだけ遅延した信号、すなわち遅延出力
13aを切り換え回路21へ送出する。一方、昼間において
はヘッドランプの点灯を禁止するため、スイッチSW1を
開放状態に設定している。したがって論理積回路Ｇの一
方の入力端子にはスイッチSW1からのスイッチング情報2
1aが入力されないことから、論理積回路ＧはＬレベルの
論理積出力を送出する。したがって、切り換え回路21に
内蔵された２個のスイッチング手段SW3及びSW5は第２図
に示したような状態に設定される。これにより、遅延回
路13からの遅延出力13aはそのまま眩惑防止回路出力3a
として表示器５及びしぼり調整回路７へ送出される。表
示器５は眩惑防止回路出力3aを入力すると、この入力し
た眩惑防止回路出力3a、すなわち映像信号1aを所定時間
ΔＴだけ遅延させた信号に基づいて自動車の後方の景
観、例えば後続する車両の映像を表示する。また、しぼ
り調整回路７は前述した眩惑防止回路出力3aを入力する
と、この眩惑防止回路出力3aに基づいて監視カメラ１の
しぼり調整を実行し、監視カメラ１へ入射する光の量を
調整する。

次に夜間における動作を説明する。

夜間の走行時において、ヘッドランプを点灯させるた
めにスイッチSW1を閉成させたとすると、スイッチSW1を
閉成した旨の信号、すなわちＨレベルのスイッチング情
報21aを論理積回路Ｇの一方の入力端子へ送出する。ま
た、監視カメラ１がヘッドランプを点灯して走行する後
続車の映像を捕らえ、第３図に示すような映像信号1aを
送出すると、このような映像信号1aが微分回路11及び遅
延回路13のそれぞれに与えられる。第３図に示す映像信
号1aのうち、信号1b及び1cは後続して走行する車両のヘ
ッドランプによる輝度の高い部分による信号である。ま
た、監視カメラ１は第３図に示すように映像信号1aの中
に所定周期Ｔごとの負パルスの水平同期信号を挿入して
いる。このような映像信号1aは微分回路11で微分された
後、レベルシフト回路15でシフトされる。すなわち、第
３図に示すように微分された水平同期信号の最低レベル
を０ボルトとするようなレベルシフトが実行される。

続いて比較回路17では基準値のレベルと、前述のレベ
ルシフトされた微分出力15aのレベルとを比較する。こ
こで、基準値のレベルは第３図に示すように微分出力15
aの平均レベルL1′よりも高く、かつヘッドランプ等に
よる突出した信号レベルL2′より低い値に設定されてい
る。

第３図に示すような微分出力15aのうち、最初の信
号、すなわちヘッドランプによる突出した信号1b以外の
周辺の微分出力15aが入力した場合の動作について説明
する。

比較回路17は微分出力15aを入力すると、この微分出
力15aのレベルL1′と、このレベルL1′より大きな値に
設定された基準値とを比較し、Ｌレベルの比較出力17a
をパルス拡張回路19へ送出する。パルス拡張回路19はＬ
レベルの比較出力17aを入力すると、Ｌレベルの信号19a
を切り換え回路21へ送出する。切り換え回路21はＬレベ
ルの信号19aを入力すると、第２図に示すように遅延回
路13からの遅延出力13aをそのまま眩惑防止回路出力3a
として表示器５及びしぼり調整回路７へ送出する。

切り換え回路21では、第２図に示すように、スイッチ
ング手段SW5の可動接点S5が固定接点S7へ接続されてお
り、遅延回路13からの遅延出力13aが可動接点S5及び固
定接点S7を介してホールド回路23へ出力される。ホール
ド回路23では遅延回路13からの映像信号の遅延出力13a
を拡張信号の発生前の輝度レベルにホールドする。

次に第３図に示すように比較回路17がヘッドランプに
よる突出したレベルL2′の信号1b又は1cを入力すると、
比較回路17はヘッドランプに対応する信号、すなわち基
準値のレベル以上の突出したレベルの微分出力15aを入
力すると、このヘッドランプに対応する突出した信号の
継続する間だけＨレベルとなる比較出力17aをパルス拡
張回路19へ送出する。パルス拡張回路19はパルス信号で
ある比較出力17aを入力すると、第３図に点線で示すよ
うに、比較出力17aのパルス幅を拡張し、比較出力17aの
パルス幅より広いパルス幅の拡張信号19aを切り換え回
路21へ送出する。切り換え回路21では第２図に示すよう
に、論理積回路ＧがＨレベルの拡張信号19aを入力する
と、この拡張信号19aのＨレベルの信号継続時間に相応
する間だけ、Ｈレベルの論理積出力をスイッチング手段
SW3及びSW5へ送出する。スイッチング手段SW3及びSW5は
論理積回路ＧからのＨレベルの信号を入力すると、それ
ぞれスイッチング動作し、スイッチング手段SW3の可動
接点S3が固定接点S1から固定接点S2に切換わる。また、
スイッチング手段SW5の可動接点S5が固定接点S7からS6
へ切換わる。従って、遅延回路13からの映像信号の遅延
出力、すなわちヘッドランプからの高いレベルL2の信号
の送出が禁止される。また、このときホールド回路23に
は拡張信号の発生前の輝度レベル、すなわち低いレベル
L1の遅延出力13aがホールドされており、可動接点S3が
固定接点S1からS2に切り換えわることにより、このホー
ルド回路23にホールドされたホールド出力23bが固定接
点S2及び可動接点S3を介して眩惑防止回路出力3aとして
表示器５及びしぼり調整回路７へ送出される。したがっ
て、表示器５にはヘッドランプによる高いレベルL2の信
号が周囲の信号レベルL1と同一のレベルに補正された眩
惑防止回路３からの出力3aが与えられる。したがって、
表示器５にはヘッドランプの映像だけが補正された後続
車の画像が表示される。また、しぼり調整回路７には前
述したヘッドランプによる高いレベルL2の信号を信号レ
ベルL1に補正した後に眩惑回路出力3aに入力されること
から、このようなヘッドランプによる高いレベルL2の信
号が補正された眩惑防止回路３からの出力3aに基づいて
監視カメラ１のしぼり調整を適切に実行し、監視カメラ
１へ入射する光の量を適切に調整する。

なお、遅延回路13における遅延時間ΔＴを適切に設定
すると、例えば比較回路17から送出されるＨレベルの比
較出力17aのＨレベルの継続時間よりも長い時間とし
て、第３図に示すように周期Ｔの約４〜５％に設定する
と、ヘッドランプによる高いレベルの信号と共にこのよ
うな高いレベルの信号より以前の信号をも適切に補正す
ることができる。

また、比較回路17からのＨレベルの比較出力17aのＨ
レベルの信号継続時間をパルス拡張回路19aで拡張する
ようにしたことから、ヘッドランプ等による高いレベル
の信号に続く後の信号をも適切に補正することができ、
眩惑を更に確実に防止することができる。

尚、パルス拡張回路及び遅延回路がない場合、例えば
しきい値を高く設定するとヘッドランプ周囲の領域の輝
度補正が十分にできない。そこで、しきい値を下げると
ヘッドランプ周囲の領域の輝度補正はできるものの、後
続する車両の車幅灯等の若干輝度を有するような領域の
補正をも行うことになってしまい、得られる画像のコン
トラストが低くなる。

上記に対し、本発明はパルス拡張回路と遅延回路を有
しており、そのためヘッドランプによるパルスの発生時
刻後の領域の補正を上述したパルス拡張回路と発生時刻
前の領域の補正を遅延回路の機能によって行い、きれい
な輝度補正を行うことができるものである。

また、監視カメラ１としてカラー信号の映像信号を送
出する監視カメラを用いて構成してもよい。

このように監視カメラ１として色信号を合わせて送出
する監視カメラを用いた場合には、この色信号を除去す
るためのローパスフィルタを微分回路11と監視カメラと
の間に挿入するように構成するとよい。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、周囲の画像
情報が有する輝度より所定レベルを越えて高い輝度を有
する特定領域に対応する映像信号をこの特定領域の発生
前の輝度を保持して補正することで、例えば後続する車
両のヘッドランプによる眩惑を確実に防止することがで
き、従って後続して走行する車両の状態を快適な状態で
かつ適確に捕えてより安全な運転を行なうことができ
る。さらに、遅延回路における遅延時間を適切に設定す
ることにより、例えばヘッドランプによる高いレベルの
信号と共にこのような高いレベルの信号より以前の信号
をも適切に補正することができる。

また、比較回路からのＨレベルの比較出力のＨレベル
の信号継続時間をパルス拡張回路で拡張するようにした
ことから、ヘッドランプ等による高いレベルの信号に続
く後の信号をも適切に補正することができ、眩惑を更に
確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示したブロック図、第２図
は第１図の切り換え回路の内部構成を示した回路図、第
３図は第１図の各部の信号波形図、第４図（Ａ）は第１
図に示した実施例が搭載される車両の説明図、第４図
（Ｂ）は第４図（Ａ）の丸枠部分を拡大して示した説明
図である。 １……監視カメラ、３……眩惑防止回路 ５……表示器、７……しぼり調整回路 11……微分回路、13……遅延回路 15……レベルシフト回路 17……比較回路、19……パルス拡張回路 21……切り換え回路、23……ホールド回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面的に得られる画像情報を時間的に変化
   する映像信号に変換して出力する撮像手段を有し、車両
   後方の画像を表示するために車載された車両用画像情報
   表示装置において、 前記映像信号の信号値と、予め設定される基準値と比較
   する比較手段と、 前記比較手段による比較の結果、前記映像信号が前記基
   準値を越える信号値を有しているとき、比較信号を出力
   する比較信号発生手段と、 前記比較信号発生手段によって比較信号が出力されてい
   る間、および比較信号の出力が終了した後の所定時間、
   拡張信号を発生する拡張手段と、 前記映像信号を所定時間遅延させる遅延手段と、 前記拡張手段から拡張信号が発生されている間、該拡張
   信号の発生前に前記遅延手段から出力される前記映像信
   号の輝度レベルを保持する補正手段と、 を備えたことを特徴とする車両用画像情報表示装置。