[发明专利]摄像装置

说明书

摄像装置。该摄像装置包括：摄像单元，其生成在发光元件未发射光的情况下拍摄的对象的第一图像以及在发光元件发射光的情况下拍摄的对象的第二图像；图像处理器，其生成为第一图像与第二图像之间的差分的差分图像，并且根据差分图像来检测对象；照度检测器，其检测第一图像的照度和差分图像的照度；目标照度设置单元，其根据照度检测器检测到的第一图像的照度来设置差分图像的目标照度；以及灵敏度调节单元，其调节摄像单元的摄像灵敏度，使得照度检测器检测到的差分图像的照度接近目标照度设置单元设置的目标照度。

技术领域

本公开涉及摄像装置，诸如安装在例如车辆上的驾驶员监测器，并且更具体地涉及向对象发射光并且拍摄该对象的图像的摄像装置。

背景技术

安装在车辆上的驾驶员监视器是分析摄像头所拍摄的驾驶员面部的图像并且根据眼睑关闭度、视线方向等监测存在或不存在驾驶时打瞌睡和疏忽驾驶的装置。

驾驶员监测器的摄像头设置有拍摄驾驶员面部的图像的摄像元件。然而，因为车辆内部较暗，所以在晚上或者在隧道中难以准确地拍摄到驾驶员面部的图像。因此，在摄像头中设置发光元件，并且在图像拍摄时利用从发光元件发射的光照射驾驶员的面部。因此，在面部被照亮的状态下拍摄图像。

作为发光元件，例如，使用发射近红外光的LED。另外，作为摄像元件，例如，使用在近红外区域中展现出高灵敏度特点的CMOS图像传感器。通过使用这种摄像元件和这种发光元件，即使是在车辆在晚上或在隧道中行驶的情况下，也可以在高灵敏度下拍摄驾驶员面部的图像。JP 2017-175199 A和JP 2009-276849 A分别描述了一种如上面描述的向驾驶员面部发射光并且拍摄驾驶员面部的图像的驾驶员监测器。

在JP 2017-175199 A中公开的驾驶员监测器中，得到在未发射光的状态下拍摄的面部的图像(第一图像)和在发射光的状态下拍摄的面部的图像(第二图像)。然后，计算第一图像的照度与第二图像的照度之间的差分，并且根据该差分来确定在摄像范围中的面部部分。

在JP 2009-276849 A的驾驶员监测器中，使用在低曝光度条件下拍摄的第一拍摄图像对驾驶员面部的较宽区域(面部轮廓等)执行图像处理，并且使用在高曝光度条件下拍摄的第二拍摄图像对驾驶员面部的一部分(眼睛等)执行图像处理。

如在JP 2017-175199 A中，通过生成为在未发射光的情况下的第一图像与在发射光的情况下的第二图像之间的差分的差分图像，去除了环境光(诸如阳光)的影响并且可以得到照度不均匀性较低的清楚面部图像。

然而，进入车辆内部的环境光不是均匀的并且根据天气后周围环境而变化。因此，在环境光量较小的情况下，第一图像与第二图像之间出现了明显的照度差分。然而，例如，在阳光洒在面部并且面部足够明亮的状态下，无论是否发射光，面部的亮度都不会改变太大。因此，第一图像与第二图像之间不会出现明显的照度差分。因此，如果在这种情况下计算第一图像与第二图像之间的差分，则整个差分图像变得极暗并且具有所谓的曝光不足导致的阴影。因此，在图像处理时无法准确地识别到面部。

发明内容

本公开的目的是提供能够根据环境光级别将差分图像调节到最佳亮度的摄像装置。

根据本公开的一个或多个实施方式的摄像装置包括摄像单元、图像处理器、照度检测器、目标照度设置单元和灵敏度调节单元。摄像单元包括：被配置为拍摄对象的图像的摄像元件；以及被配置为向该对象发射光的发光元件。摄像单元生成在发光元件未发射光的状态下拍摄的对象的第一图像以及在发光元件发射光的状态下拍摄的对象的第二图像。图像处理器生成差分图像，该差分图像是第一图像与第二图像之间的差分，并且根据该差分图像来检测对象。照度检测器检测第一图像的照度和差分图像的照度。目标照度设置单元根据照度检测器检测到的第一图像的照度来设置差分图像的目标照度。灵敏度调节单元将摄像单元的摄像灵敏度调节成使得照度检测器检测到的差分图像的照度接近目标照度设置单元设置的目标照度。