车载图像处理装置和半导体装置的制造方法

文档序号:8343108阅读:279来源:国知局
车载图像处理装置和半导体装置的制造方法
【专利说明】车载图像处理装置和半导体装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]将2013年11月22日提出的日本专利申请N0.2013-241614的公开,包括说明书、附图及摘要全部作为参考并入本文中。
技术领域
[0003]本发明涉及一种车载图像处理装置和可安装在其上的半导体装置。具体地,本发明适合应用于装备有能实现前方监测和外围监测的车载照相机的车载图像处理装置。
【背景技术】
[0004]从实际层面来看,使用一个或多个照相机监测车辆的前方、周围和/或后方区域的监测系统是车载安全机构。在许多情况下,这种监测系统使用雷达或者声呐装置作为与照相机结合的传感器。车载监测系统包括图像输入单元,即提供有图像传感器的照相机、执行图像处理的图像处理单元和执行确定处理的确定单元。通常,车载监测系统包括用于系统中使用的每个传感器的处理单元。
[0005]不仅监测车辆的前方区域还要监测车辆的周围或者后方区域,必须使用如所需的那样多的图像处理单元,另外需要大量的照相机(图像传感器)。这将会使成本增加。
[0006]在日本未审专利申请公告N0.2012-131390中,公开了能够主要地且明确地显示特定区域图像的且还能够显示此时多个不同区域图像的车载照相机。该车载照相机通过改变位于成像元件前方的镜子的定向能够执行上述两种类型的操作。根据上面的专利文献,该车载照相机通过调整镜子的定向能够同时显示多个不同区域的图像。更具体地,如专利文献的段落0041所述的,照相机成像范围的上半部分成像车辆的前方区域,且成像范围的下半部分成像车辆的室内部分和后方区域。
[0007]在日本未审专利申请公告N0.2011-20669中公开了能够成像多个对象的车载照相机。如专利文献中包括的图4所示的和如专利文献的段落0037到0039所述的,车辆的前方区域用屏幕的上半部分示出,且车辆的室内景和车辆的后方区域用照相机单元的屏幕的下半部分示出。

【发明内容】

[0008]作为研宄上述专利文献I和2的结果,本发明人发现存在如下要解决的问题。
[0009]根据上述专利文献中公开的技术,单个照相机(图像传感器)能够成像多个区域,例如,用户使用的车辆的前方区域和车辆的室内部分。然而,在该专利文献中,没有公开适用于同时显示这样的多个区域上的图像数据的图像处理的方法或内容。
[0010]根据上面提到的日本未审专利申请公告N0.2012-131390的段落0037,通过使用图像处理LSI (大规模集成电路)使图像受到自适应图像增强处理,可以抑制图像上的被吹出的亮点和被遮挡的阴影。自适应图像增强处理是指图像被分成多个部分且该多个部分分别受到水平校正的处理。上述专利文献中公开的系统不包括确定单元。该系统中输出的图像将记录到行驶记录仪上或者由驾驶车辆的车辆驾驶员察看,如此如上所述的相对简单的图像处理可以是足够好的。
[0011]然而,发现,如上所述的相对简单的图像处理对于车载图像处理装置不够好,车载图像处理装置包括在它的图像处理单元的后面阶段中的确定单元,用于高级确定处理中,以计算车辆之间距离或者检测障碍物。也就是,即使使用单个照相机(图像传感器)获得表示多个区域图像的图像数据,即同时捕获的例如车辆前方区域和车辆内部部分的图像的图像数据,也需要有与同时成像区域的数量相同的多个图像处理单元,如此将不能充分地抑制该图像处理装置的成本。由于必须在实时的基础上执行车载图像处理,所以需要同时且并发地处理多个区域的图像。
[0012]下面将描述解决上述问题的方法。从该说明书和附图的描述,本发明的其它目的和新的特征将变得明显。
[0013]根据本发明的实施例,解决上述问题的方法如下。
[0014]安装在车上的车载图像处理装置包括照相机、图像处理单元和确定单元。在该车载图像处理装置中,将反射器提供在照相机的前面,使得该照相机能够成像,用于在画面中同时显示车辆的前方区域和例如车辆周围区域的另一区域。提供有从照相机得到的这种图像数据的图像处理单元,基于由确定单元提供的控制指令信息,使车辆前方区域图像或者例如车辆外围区域图像中的一个受到适当的图像处理。对于另一图像,图像处理单元可以省略图像处理。提供有车辆的速度信息的确定单元基于当前车辆速度给图像处理单元提供适当的控制指令信息。可选地,可以配置该图像处理单元,以基于控制指令信息使例如车辆的前方区域和车辆的另一个周围区域的两个区域上的图像数据受到适当的图像处理。
[0015]上述实施例的效果可以总结如下。
[0016]该车载图像处理装置能够执行最佳图像处理以基于车速得到执行确定中所需的信息,而且对于多个图像区域仅需要一个图像处理单元,使得能够降低该装置的成本。
【附图说明】
[0017]图1是示出根据本发明第一实施例的车载图像处理装置的示例配置的方块图。
[0018]图2示例了根据第一实施例的车载图像处理装置中处理的图像数据。
[0019]图3是示例图像处理的流程图。
[0020]图4是示出其示例结构的照相机模块的外部视图。
[0021 ]图5是该照相机模块的侧视图。
[0022]图6是详细示出该车载图像处理装置的示例配置的方块图。
[0023]图7是详细示出该车载图像处理装置的另一示例配置的方块图。
[0024]图8是示出安装在车载图像处理装置中的LSI的示例配置的方块图。
[0025]图9是示出根据本发明第二实施例的车载图像处理装置的示例配置的方块图。
[0026]图1OA和1B是用于说明由根据第二实施例的车载图像处理装置生成的图像数据的示意图,图1OA示出了由左照相机拍摄的图像数据,图1OB示出了由右照相机拍摄的图像数据。
[0027]图11是示例图像处理的流程图。
[0028]图12是示出根据本发明第三实施例的车载图像处理装置的示例配置的方块图。
[0029]图13A和13B是用于说明由根据第三实施例的车载图像处理装置生成的图像数据的示意图,图13A示出了由左照相机拍摄的图像数据,图13B示出了由右照相机拍摄的图像数据。
[0030]图14是示出由根据本发明第四实施例的车载图像处理装置合成的图像数据的说明图。
【具体实施方式】
[0031]1.优选实施例的概述
[0032]首先,将概述该申请中公开的典型实施例。注意,附图中使用的和括号中提到的参考数字,在本发明典型实施例的以下概述描述中,仅表示包括在可能组成元件概念中的示例性组成元件。
[0033][I]基于速度信息的用于每个图像区域的最佳图像处理
[0034]该申请中公开的典型实施例每个都涉及安装在车辆上的车载图像处理装置(10)。该车载图像处理装置(10)包括照相机(I)、图像识别单元(3)和确定单元(4)且可以如下配置。
[0035]配置确定单元以能够接收车辆的速度信息(8)并基于该速度信息给图像识别单元提供控制指令信息(9)。
[0036]该图像识别单元接收来自照相机的图像数据(50)。该图像数据(50)包括示出车辆前方区域图像的第一图像区域(52)的图像数据,和示出不同方向的区域图像的第二图像区域(53)的图像数据。该第一图像区域(52)和第二图像区域(53)同时包括在画面中。配置该图像识别单元以能够基于控制指令信息使第一图像区域和第二图像区域两者的图像数据受到图像处理(SI到S7)并将处理结果提供给确定单元。
[0037]上述布置使车载图像处理装置能够执行最佳图像处理以基于车速得到执行确定所需的信息。这样,由于能够将单个图像识别单元应用到多个图像区域,所以能够降低装置成本。
[0038][2]处理高速行驶时的前方图像和低速行驶时的外围图像
[0039]在上述项目[I]中,第二图像区域示出了车辆周围区域的图像(车辆外围图像)。
[0040]配置该确定单元以能够给图像识别单元提供控制指令信息。当速度信息表明车辆高速行驶时,由确定单元提供的控制指令信息将使得第一图像区域的图像数据以适合远景的方式被处理(S2、S5),而使得第二图像区域的图像数据的图像处理被省略。当速度信息表明车辆低速行驶时,由确定单元提供的控制指令信息将使得第二图像区域的图像数据以适合近景的方式被处理(S3、S6),而使得第一图像区域的图像数据的图像处理被省略。
[0041]这样,当车辆高速行驶时,仅使用车辆前方图像作为执行确定的图像信息(前方监测),并且当车辆低速行驶时,仅使用车辆外围图像作为执行确定的图像信息(外围监测),因此能够将单个图像识别单元应用到多个图像区域。这能使装置的成本降低。
[0042][3]处理既包括前方图像又包括外围图像的全部图像
[0043]在上述项目[2]中,配置该确定单元以能够给图像识别单元还提供附加类型的控制指令信息。该附加类型的控制指令信息将使得第一图像区域和第二图像区域两者的图像数据两者以相对于适合远景的图像处理和适合近景的图像处理而言的适合中距景的方式被处理(S4、S7) ο
[0044]这使得即使车辆既不以高速也不以低速的确定速度行驶时,也能够执行适当的图像处理。
[0045][4]从图像数据提取速度信息
[0046]在上述项目[I]到[3]之一中,该图像识别单元还具有基于图像数据计算车辆的速度信息并将该速度信息提供给确定单元的功能(19)。
[0047]上述功能使其不必有从外部输入的速度传感器信号,因此能够提供较低成本的车载图像处理装置。或者,以互补的方式使用从外部输入的速度传感器信号和由该图像识别单元计算出的速度信息两者,使得能够提供能以更高精度确定车速的车载图像处理装置。
[0048][5]立体照相机系统
[0049]在上述项目[I]到[5]之一中,该车载图像处理装置使用前面的照相机作为第一照相机(IR)并处理前面的图像数据作为第一图像数据(50R),且其还包括与第一照相机一起构成一对左右照相机的第二照相机(IL)。配置第二照相机以能够给图像识别单元提供第二图像数据(50L)。该第二图像数据表示在画面中示出的车辆前方的图像。配置该图像识别单元,以能够基于均包括在第一图像数据中的第一图像区域(52R)的图像数据和第二图像区域(52L)的图像数据之间的视差,执行图像识别处理(33)。
[0050]以上布置使立体照相机系统能够基于车速在基于车辆前方图像执行的包括视差检测和矢量检测的图像处理和对待执行确定的车辆外围图像的图像处理之间适当地转换。
[0051][6]立体照相机系统的左右照相机每个都提供有反射器
[0052]在上述项目[5]中,第二图像数据包含示出车辆前方图像的第三图像区域(52L)的图像数据和示出车辆外围图像的第四图像区域(53L)的图像数据。该第三图像区域和第四图像区域同时包括在画面中。
[0053]配置图像识别单元,以能够基于在包括在第一图像数据中的第一图像区域(52R)的图像数据和包括在第二图像数据中的第三图像区域(52L)的图像数据之间的视差,执行图像识别处理(33)。
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