图像生成设备、图像显示系统、参数获取设备、图像生成方法和参数获取方法_5

文档序号:8270308阅读:来源:国知局
摄像机5设置为新的注目摄像机5,并重复上述处理。
[0151]通过以上处理,获取两个左右侧摄像机5L、5R的光轴参数,并将其存储在存储单元27中。在处理中获得的两个侧面摄像机5L、5R的光轴参数是在侧镜93L、93R的实际折叠状态下获得的光轴参数,下文中被称作“折叠时的参数”。所述“折叠时的参数”指示在侧镜93L、93R的实际折叠状态下,侧面摄像机5L、5R的光轴方向相对于设计方向的误差。
[0152]通过以上校准处理,获取两个侧面摄像机5L、5R的“展开时的参数”和“折叠时的参数” 二者。
[0153]〈2-3.显示图像的显示〉
[0154]将以上述方式获取的光轴参数用于生成合成图像CP。图16示出了用于在第二示例实施例中显示显示图像DP的图像显示系统1A的操作的流程。图16所示的操作与图10所示的第一示例实施例的操作相对应,其中在步骤S13之后添加步骤S13a,在步骤S14之后添加步骤S14a。
[0155]首先,图像获取单元21获取通过四个摄像机5获得的四个捕获图像(步骤Sll)。然后,状态获取单元20b获取侧镜93L、93R是展开状态或折叠状态(步骤S12)。
[0156]如果侧镜93L、93R处于展开状态(步骤S12中的是),则图像合成单元22将展开时的表格选择作为用于生成合成图像CP的对应表,并从存储单元27读出展开时的表格(步骤 S13)ο
[0157]然后,图像合成单元22考虑到所述四个摄像机5的光轴方向的误差,校正根据展开时的表格限定的四个捕获图像的各目标区域TA (步骤S13a)。图像合成单元22从存储单元27读出四个摄像机5的光轴参数27c。此时,图像合成单元22从存储单元27读出关于所述两个侧面摄像机5L、5R的“展开时的参数”。然后,图像合成单元22通过使用四个摄像机5的各光轴参数27c,校正根据展开时的表格限定的四个捕获图像的各目标区域TA。因此,使用侧面摄像机5L、5R的“展开时的参数”,校正侧面摄像机5L、5R的捕获图像中的目标区域TA。
[0158]图17示出了左侧镜93L的展开状态下在左侧摄像机5L的捕获图像SL中的目标区域TA的示例。如果左侧摄像机5L的光轴方向不存在误差,则用于生成合成图像CP的目标区域TA是仅基于展开时的表格的初始区域TAl。在左侧摄像机5L的实际展开状态下,图像合成单元22通过使用对左侧摄像机5L的光轴方向的误差加以指示的展开时的参数,将目标区域TA从初始区域TAl校正到校正区域TA2。
[0159]随后,如图16所示,图像合成单元22通过使用四个捕获图像的各校正目标区域TA,来生成合成图像CP (步骤S15)。因此,由于考虑到四个摄像机5的光轴方向的误差而生成合成图像CP,因此生成了相匹配地合成拍摄主体图像的合成图像CP。还可以在合成图像CP中的捕获图像之间的边界部分处正确地交叠拍摄对象图像,其中通过混合两个捕获图像来生成合成图像CP。
[0160]随后,图像调整单元23生成显示图像DP以便显示在显示设备3上(步骤S16),图像输出单元24向显示设备3输出由图像调整单元23生成的显示图像DP (步骤S17)。因此,将包括合成图像CP的显示图像DP显示在显示设备3上。
[0161]此外,如果在步骤S12确定侧镜93L、93R处于折叠状态下(步骤S12中的否),则图像合成单元22从存储单元27读出折叠时的表格,作为用于生成合成图像CP的对应表(步骤S14) ο
[0162]然后,图像合成单元22考虑到所述四个摄像机5的光轴方向的误差,校正根据折叠时的表格限定的四个捕获图像的各目标区域TA (步骤S14a)。图像合成单元22从存储单元27读出四个摄像机5的光轴参数27c。此时,图像合成单元22从存储单元27读取关于所述两个侧面摄像机5L、5R的“折叠时的参数”。然后,图像合成单元22通过使用四个摄像机5的各光轴参数27c,校正根据折叠时的表格限定的四个捕获图像的各目标区域TA。因此,使用侧面摄像机5L、5R的“折叠时的参数”,校正侧面摄像机5L、5R的捕获图像中的目标区域TA。
[0163]图18示出了在左侧镜93L的折叠状态下左侧摄像机5L的捕获图像SL中的目标区域TA的示例。如果左侧摄像机5L的光轴方向不存在误差,则用于生成合成图像CP的目标区域TA是仅基于折叠时的表格的初始区域TA3。在左侧镜93L的实际展开状态下,图像合成单元22通过使用对左侧摄像机5L的光轴方向的误差加以指示的折叠时的参数,将目标区域TA从初始区域TA3校正到校正区域TA2。
[0164]随后,如图16所示,图像合成单元22通过使用四个捕获图像的各校正目标区域TA,生成合成图像CP (步骤S15)。因此,由于考虑到四个摄像机5的光轴方向的误差而生成合成图像CP,生成了相匹配地合成拍摄主体图像的合成图像CP。还可以在合成图像CP中的捕获图像之间的边界部分处正确地交叠拍摄对象图像,其中通过混合两个捕获图像来生成合成图像CP。
[0165]随后,图像调整单元23生成显示图像DP以便显示在显示设备3上(步骤S16),图像输出单元24向显示设备3输出由图像调整单元23生成的显示图像DP (步骤S17)。因此,将包括合成图像CP的显示图像DP显示在显示设备3上。
[0166]如上所述,根据第二示例实施例的图像显示系统10A,图像合成单元22配置为在侧镜93L、93R的展开状态下,通过使用基于展开时的参数的目标区域TA来生成合成图像CP。同样,图像合成单元22配置为在侧镜93L、93R的折叠状态下,通过使用基于折叠时的参数的目标区域TA来生成合成图像CP。展开时的参数指示侧镜93L、93R的实际展开状态下侧面摄像机5L、5R的光轴方向的误差。另一方面,折叠时的参数指示侧镜93L、93R的实际折叠状态下侧面摄像机5L、5R的光轴方向的误差。
[0167]这样,图像合成单元22配置为通过使用目标区域TA,来生成合成图像CP,其中目标区域TA基于侧镜93L、93R的展开状态和折叠状态中的每个状态下光轴方向的误差。因此,能够生成在其中正确布置拍摄对象图像的合成图像CP,而无论侧镜93L、9R的状态。此夕卜,即使当通过混合两个捕获图像来在合成图像CP的捕获图像之间生成边界部分时,仍有能够在合成图像CP的混合部分处令拍摄对象图像彼此正确交叠。
[0168]同样,在校准处理中,参数导出单元20c配置为当侧镜93L、93R实际处于展开状态时获取展开时的参数,以及当侧镜93L、93R实际处于折叠状态时获取折叠时的参数。因此,能够正确地获取对侧镜93L、93R的展开和折叠状态中的每个状态下生成正确合成图像CP所需的展开时的参数和折叠时的参数。
[0169]<3.第三示例实施例>
[0170]随后,描述第三示例实施例。由于根据第三示例实施例的图像显示系统1B的配置和操作与第二示例实施例的图像显示系统1A基本相同,下文主要描述与第二示例实施例的差别。利用相同的附图标记表示具有相同或等同配置或功能的元件,并不再对其进行赘述。
[0171]第二示例实施例的图像显示系统1A配置为在校准处理中获取侧镜93L、93R的展开状态和折叠状态中的每个状态下的光轴参数。为了生成正确合成图像CP,优选的是获取在两个状态下的光轴参数。然而,需要花费相对较多的时间来执行校准处理。
[0172]因此,第三示例实施例的图像显示系统1B配置为仅获取侧镜93L、93R的展开状态下的光轴参数(展开时的参数),从而缩短校准处理所需的时间。第三示例实施例的图像显示系统1B配置为根据所获取的展开时的参数,通过预定计算,来导出折叠时的参数。
[0173]如上所述,关于侧面摄像机5L、5R的光轴方向,在侧面摄像机93L、93R的展开状态和折叠状态下分别发生独立误差。因此,当通过计算导出折叠时的参数时,难以获取正确指示光轴方向的误差的折叠时的参数。因此,当将通过计算得到的折叠时的参数用于生成合成图像CP时,能够不匹配地合成拍摄对象的图像。
[0174]具体地,当通过混合两个捕获图像,来在合成图像CP的捕获图像之间生成边界部分时,其中边界部分夹在两个捕获图像之间,如果不匹配地合成拍摄对象的图像,则相同对象的图像可能出现在合成图像CP的混合部分的不同位置处。视觉上识别所述合成图像CP的用户可能误解在车辆9周围存在的对象的数目或位置。
[0175]因此,第三示例实施例的图像显示系统1B配置为在侧镜93L的展开状态下(当使用在校准处理中获取的展开时的参数时),通过混合两个捕获图像,来在合成图像CP的捕获图像之间生成边界部分,其中边界部分夹在两个捕获图像之间,与第二示例实施例相似。另一方面,在侧镜93L的折叠状态下(当使用通过计算导出的折叠时的参数时),图像显示系统1B配置为将合成图像CP中的捕获图像之间的边界部分设置为不使用捕获图像的线条。
[0176]第三示例实施例的图像显示系统1B的配置与图11所示的第二示例实施例的图像显示系统1A的配置相同。然而,参数导出单元20c配置为在校准过程中仅获取侧镜93L、93R的展开状态下的光轴参数(展开时的参数)。此外,参数导出单元20c配置为根据所获取的展开时的参数,通过预定计算,导出折叠时的参数。由设计值提前确定计算等式,并将计算等式存储在存储单元27中。
[0177]此外,在第三示例实施例中,用于显示显示图像DP的图像显示系统10的操作的流程与图16所示的操作相同。然而,当图像合成单元22在步骤S15生成合成图像CP时,在合成图像CP的捕获图像之间生成边界部分的方法在侧镜93L、93R的展开状态和折叠状态下不同。
[0178]在侧镜93L、93R的展开状态下,图像合成单元22配置为通过混合两个捕获图像,来在合成图像CP的捕获图像之间生成边界部分,其中边界部分夹在两个捕获图像之间,与上述示例实施例相似(参照图4)。
[0179]相反,在侧镜93L、93R的折叠状态下,图像合成单元22不会通过混合捕获图像,来在合成图像CP的捕获图像之间生成边界部分。在这种情况下,如图19所示,在不发生交叠的情况下,以预定间隔划分立体曲面TS的投影区域Rl中四个捕获图像所投影的部分GF、GB、GL、GR。因此,在部分6?、68、61^、61?之间的边界部分881到BB4形
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