图像处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种图像处理系统，其根据摄像视野不同的多个图像合成而生成一张合成图像，更具体而言涉及一种图像处理系统，其将连续生成的合成图像作为动态图像向监视器输出。
【背景技术】
[0002]作为车辆的驾驶辅助系统，公知有一种图像处理系统，如图1所示，多个摄像机模块CA1?CA4以一定周期拍摄摄像视野不冋的车辆50的周围，由各摄像机t吴块CA1?CA4拍摄的图像来合成俯瞰车辆50的周围的一张俯瞰图像，将连续生成的俯瞰图像作为动态图像而在设置于驾驶席周围的显示装置上显示。
[0003]在将多个摄像机模块CA1?CA4拍摄的图像合成为一张合成图像的情况下，需要取得进行合成的多个图像间的同步，以往是将表示从各个摄像机模块CA1?CA4非同步输出的图像的图像信号暂时存储于缓存，并从缓存中存储的多个图像信号中选择读出与图像信号一起输入的垂直同步信号Vsync的相位彼此近似的各摄像机模块CA1?CA4的图像，将选择的图像合成(专利文献1)。即，以存储于缓存的存储时间消除各图像间的相位差，并取得从各摄像机模块CA1?CA4输入的各图像的同步而生成合成图像。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2006 - 180340号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的课题
[0008]在专利文献1所述的现有的图像处理系统中，将来自相互非同步的多个摄像机模块CA1?CA4的图像暂时存储于缓存，因此要配合从各摄像机模块CA1?CA4输入的图像中的相位最迟地输入的图像来生成合成图像，从而会产生显示于监视器为止的延迟时间。
[0009]这种图像处理系统在用于辅助车辆的入库或靠边等时的驾驶者视觉的驾驶辅助系统的用途时没有问题，但是作为用于检测高速接近车辆的物体而进行事故防止处置的图像处理系统，则要求尽可能地具有实时性而无法忽视暂时存储于缓存所引起的延迟。
[0010]此外，由各摄像机模块CA1?CA4进行摄像的定时(timing)非同步，因此存在如下问题，在瞬间地出现障碍物的情况下，无法利用一部分摄像机模块进行摄像，合成图像不连续。例如各摄像机模块CA1?CA4以30帧(图像)/秒的33msec的周期向图像合成装置侧输出图像，因此在向监视器输出之前，会在摄像视野相邻的图像间产生最大33/2mSec的延迟而在与1帧图像的两侧相邻的3帧图像整体的图像间产生最大33msec的延迟，存在无法拍摄在此期间接近的障碍物的情形，因此有时无法进行事故防止处置，也无法从记录的视频了解事故原因。
[0011]该问题本质上无法在合成图像的装置侧解决，而必须使各摄像机模块CA1?CA4的摄像动作本身同步。为此，研究了如下方法，即:向各摄像机模块CA1?CA4同时输出起动信号而起动，并使各摄像机模块CA1?CA4的摄像动作同步的方法；以及，向各摄像机模块CA1?CA4输出共通的同步信号，按照在各摄像机模块CA1?CA4中共通的同步信号进行摄像动作的方法。
[0012]但是，在前一种方法中，由于各摄像机模块CA1?CA4通常是个别地具备PLL(相位同步控制电路)，因此即使一齐起动也难以使时钟同步，并且即使暂时地同步，各摄像机模块中内置的晶体振荡器的时钟也会随时间经过而产生偏差，从而确定摄像定时的垂直同步信号的相位产生偏差。
[0013]另外，在后一种方法中，由于需要生成共通的同步信号的同步信号发生部而导致系统整体结构复杂化，并且各摄像机模块CA1?CA4各自对同步信号的响应时间不同，因此有时会在各摄像机模块CA1?CA4所生成的垂直同步彳目号中广生相位差。
[0014]另外，既存的摄像机模块生成由内置时钟确定摄像定时的垂直同步信号，因此不进行大幅改造就无法利用既存的摄像机模块。
[0015]另外，在如上所述各摄像机模块以33msec的周期向图像合成装置侧输出图像的情况下，尽管可能产生最大33msec的相位偏差，但是在既存的摄像机模块中，一次数10 μ sec程度的垂直同步信号的相位修正存在极限，从外部对全部摄像机模块的垂直同步信号进行同步控制是非常困难的。
[0016]基于以上理由，在合成图像要求实时性的前提下，不对既存的摄像机模块进行大幅改良是无法实现的。
[0017]本发明是考虑到这种现有问题做出的，目的在于提供一种图像处理系统，使多个摄像机模块的摄像动作同步，从而实时地将多个摄像机模块所拍摄的图像合成而向监视器输出。
[0018]此外，目的在于提供一种图像处理系统，不必对既存的摄像机模块的构造进行大幅改造，便能够使全部摄像机t吴块的摄像动作冋步。
[0019]用于解决课题的方法
[0020]为了达成上述目的，方案1所述的图像处理系统具备:多个摄像机模块，它们具有按照以一定周期重复的垂直同步信号的定时拍摄图像的摄像部和控制垂直同步信号的相位的相位控制部，并将垂直同步信号与所拍摄到的摄像视野各不相同的图像的图像信号一起输出；图像合成单元，其基于从多个摄像机模块的各摄像机模块输出的图像信号和垂直同步信号，将多个摄像机模块的各摄像机模块所拍摄的图像合成而生成一张合成图像；以及视频输出单元，其将图像合成单元连续生成的合成图像作为动态图像向监视器输出，其特征在于，
[0021]还具备:相位监视单元，其对从多个摄像机模块输出的垂直同步信号的相位进行比较；以及相对相位控制单元，其以预定的周期向各摄像机模块的相位控制部输出相对相位控制信号，以使由相位监视单元监视的各摄像机模块的垂直同步信号同步，图像合成单元将各摄像机模块按照被同步控制的垂直同步信号的定时拍摄的图像合成而生成一张合成图像。
[0022]相对相位控制单元以预定的周期向各摄像机模块的相位控制部输出相对相位控制信号，以使由相位监视单元监视的各摄像机模块的垂直同步信号同步，因此各摄像机模块的相位控制部，在每次输入相对相位控制信号时重复使垂直同步信号的相位与其它摄像机模块的垂直同步信号同步的控制，其结果是，从全部摄像机模块输出按照被同步控制的垂直同步信号的定时拍摄的图像。
[0023]方案2所述的图像处理系统的特征在于，多个摄像机模块的各摄像机模块设置在拍摄摄像视野不同的车辆周围的车辆的各部，分别经由连接电缆与具有相位监视单元、相对相位控制单元和图像合成单元的图像合成装置连接，图像合成装置的相位监视单元对经由连接电缆从各摄像机模块输出的垂直同步信号的相位进行比较，各摄像机模块的相位控制部基于从图像合成装置的相对相位控制单元经由连接电缆输出的相对相位控制信号来控制垂直同步信号的相位。
[0024]多个摄像机模块的各摄像机模块的相位控制部从图像合成单元的相对相位控制单元分别接受相对相位控制信号，以使垂直同步信号与其它摄像机模块的垂直同步信号同步的方式进行控制，多个摄像机模块的各摄像机模块按照被同步控制的垂直同步信号的定时拍摄摄像视野不同的车辆周围。图像合成单元从拍摄摄像视野不同的车辆周围的图像无延迟地生成合成图像。
[0025]方案3所述的图像