[发明专利]利用群集技术的多个影像的合成系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及多个影像的合成系统及方法，更具体地说，把多个摄像头获得的多个影像合成为一个影像时，利用群集技术而最小化连接领域的亮度差的利用群集技术的多个影像的合成系统及方法。

背景技术

为了防止事故危险、停车时的便利等，越来越多使用者在汽车上搭载黑匣子或后方摄像头功能。

据此，最近开发了一种AVM(Around View Monitor-环视显示器)系统，不仅在车辆的前后方，还在左右侧面设置了摄像头，像总共有4台摄像头从车辆上方俯视似的输出到显示器。

该AVM系统合成设置在车辆四周的摄像头所获得的影像，使使用者能够便利地通过安装在车辆前方的显示屏观察周围。

但是，传统的AVM系统因设置在车辆的各摄像头的拍摄影像的亮度互不相同，合成后的影像不顺滑，使用者会感到不自然。

并且，日本公开专利(第2010-187161号，申请日:2009、02、12)所提出的车载摄像头的影像合成显示方法用属于影像的全部像素的平均值算出影像亮度，因此根据其他物体或影子等，亮度平均值或gain（增益）上产生误差而难以正确地补正亮度。

先行技术文献

专利文献

日本公开专利第2010-187161号（申请日:2009、02、12)

发明内容

（要解决的技术问题）

本发明的目的在于提供一种利用群集技术的多个影像的合成系统及方法，把多个摄像头获得的多个影像合成为一个影像时，利用群集技术而最小化连接领域的亮度差。

并且，提供一种能够营造使用者不感到异质感并更加集中于驾驶的环境的利用群集技术的多个影像的合成系统及方法。

（解决问题的手段）

为了达成所述本发明的目的，利用群集技术的多个影像的合成方法包括：接收输入的两个以上的输入影像的阶段；把两个以上的输入影像合成为一个合成影像的阶段；算出合成影像中各输入影像的亮度分布度的阶段；从亮度分布度中算出一个以上的增减曲线(模态；modal)的亮度代表值的阶段；通过亮度代表值判断各输入影像的群集与否及群集类型，并群组化各增减曲线的阶段；通过各群组化的增减曲线的亮度代表值算出各群组的补正目标值的阶段；各群组的补正目标值中减掉相应群组的各增减曲线的亮度代表值，从而算出各增减曲线的补正值的阶段；根据各输入影像的像素值加上对应的补正值而补正亮度的阶段。

在算出各输入影像的亮度分布度的阶段，亮度分布度在合成影像中对应各输入影像的全部领域或合成影像中各输入影像相邻的领域中算出。

并且，亮度分布度使量子化级别降低到比一般的亮度级别即256级别(8比特)低，简化亮度分布度的形态。

算出一个以上的增减曲线的亮度代表值的阶段中，增减曲线是指具有至少包括一个以上的极大的极小与极小之间的抛物线形态的曲线，亮度代表值可算出为所述各增减曲线的像素的平均亮度值或极大值中的其中一个。

判断各输入影像的群集与否及群集类型，并群组化各增减曲线的阶段中，利用把亮度代表值类似的各增减曲线分类到同一群组的群集技术。

群集类型分为总括群集，把亮度代表值为两个以上的输入影像的增减曲线同时分类到同一群组；及个别群集，把输入影像的增减曲线逐个分类到亮度代表值类似的增减曲线所属的群组。

总括群集是指把亮度代表值为两个以上的输入影像的增减曲线同时分类到同一群组，其特征在于：算出亮度代表值为一个的输入影像的亮度代表值的平均，比较与亮度代表值为两个的输入影像的亮度代表值的差距，把具有绝对值最小的亮度代表值的增减曲线和亮度代表值为一个的输入影像的增减曲线分类到同一群组而全部一次性总括群集；个别群集的特征在于，参照输入影像的亮度代表值为两个或已完成群集的亮度代表值的平均而群集。

补正目标值算出阶段中，

补正目标值可算出为各群组化的增减曲线的亮度代表值的平均值，或面积最大的增减曲线的代表值，或极大值最大的增减曲线的代表值中的其中一个。

补正值算出阶段中,

对应各增减曲线的补正值，算出为各增减曲线所属的群组的补正目标值减掉各增减曲线的亮度代表值的值。

亮度补正阶段中,

各增减曲线的补正值乘以根据输入影像的像素值的加权值，算出根据输入影像的像素值分别对应的补正值，根据输入影像的像素值分别对应的补正值加上补正前的输入影像的像素值而补正亮度。

（发明的效果）