CN102555919B

CN102555919B - 电子镜

Info

Publication number: CN102555919B
Application number: CN201110386806.5A
Authority: CN
Inventors: 田口清贵; 下本词之; 青木隆
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2014-12-31
Anticipated expiration: 2031-11-29
Also published as: JP5152309B2; DE102011055686A1; CN102555919A; US8704892B2; US20120140074A1; DE102011055686B4; JP2012116357A

Abstract

电子镜(17，59)包括第一显示部分(21，101，121)、第二显示部分(23，103，117)和布置在所述显示部分之间的半反射镜(31，105，115)。第一显示部分在显示区域(37，39，41，51，61，63)中显示由成像装置(9，11，13)拍摄的周围图像。第二显示部分显示具有沿着所述显示区的外周边取得的形状的框图像(55，65，67)。第一显示部分与半反射镜的一点之间的距离大于第二显示部分与半反射镜的该点之间的距离，使得当在半反射镜中观看时，框图像相对于周围图像的外周边偏移。

Description

电子镜

技术领域

本发明涉及布置在车辆中的电子镜。

背景技术

日本专利3,916,958和JP-A-2009-83618公开了如下系统：照相机被布置在车辆的后部和侧镜上，利用这些照相机拍摄车辆后方区域和两侧区域(即车辆的后视区域和侧视区域)的图像，并且由布置在仪表板中的显示装置显示这些图像。

因为该系统能够拍摄镜的盲区的图像，所以当车辆进入车库时、当车辆平行停放时、或者当车辆启动时，可以适当使用该系统。

在上述系统中，全屏显示或者分屏显示由照相机拍摄的实像。因此，难以直观理解哪个图像显示哪个区域(例如，后视区域或者侧视区域)。另外，因为以平面方式显示图像并且图像中没有深度感，所以难以理解距图像中的物体的距离。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的一个目的是提供一种电子镜，该电子镜使观看者能够直观理解哪个图像示出哪个区域，并使观看者能够感觉到深度感。

根据本发明的一个方面的电子镜包括第一显示部分、第二显示部分和半反射镜。电子镜布置在包括光学镜和成像装置的车辆中。光学镜反射车辆的后方区域和两侧区域中的至少一个区域。成像装置拍摄这些区域中的至少一个区域的图像作为周围图像。第一显示部分沿着第一平面布置为面对观看者。第一显示部分包括具有与光学镜的反射表面的形状类似的形状的显示区。第一显示部分在显示区中显示由成像装置拍摄的周围图像。第二显示部分布置在与第一平面相交的第二平面上。第二显示部分显示具有沿着显示区的外周边取得的形状的框图像。半反射镜具有板形状。半反射镜布置在第一显示部分和第二显示部分之间的空间中。半反射镜以使第一显示部分所显示的周围图像的实像与第二显示部分所显示的框图像的虚像相互重叠的方式，显示该周围图像的实像和该框图像的虚像。第一显示部分与半反射镜的一点之间的距离大于第二显示部分与半反射镜的该点之间的距离，使得当在半反射镜中观看周围图像的实像和框图像的虚像时，框图像相对于周围图像的外周边偏移。

在上述电子镜中，在具有与光学镜的反射表面的形状类似的形状的显示区中显示周围图像。这样，电子镜使观看者能够直观理解哪个图像示出哪个区域。另外，因为第一显示部分、第二显示部分和半反射镜被布置成使得当在半反射镜中观看周围图像的实像和框图像的虚像时，框图像相对于周围图像的外周边偏移，所以观看者能够感觉到深度感，并且能够容易地理解到周围图像中的物体的距离。

附图说明

通过以下结合附图对实施例的详细描述，本发明的其它目的和特征将更加明显。在附图中：

图1是示出与根据本公开第一实施例的电子镜有关的系统的图；

图2是示出与根据第一实施例的电子镜有关的系统的框图；

图3是根据第一实施例的电子镜的透视图；

图4是示出根据第一实施例的电子镜中的各组件之间的位置关系的图；

图5A是示出第二显示面板上显示的框图像的图，并且图5B是示出第一显示面板上显示的周围图像的图；

图6A是示出由第二显示面板显示的框图像和由第一显示面板显示的周围图像之间的位置关系的分解视图，而图6B是示出由电子镜显示的、框图像和周围图像的合成图像的图；

图7是示出由根据本公开第二实施例的电子镜显示的、框图像和周围图像的合成图像的图；

图8是示出由根据本公开第三实施例的电子镜显示的、框图像和周围图像的合成图像的图；

图9是示出用于在根据本公开第四实施例的电子镜中显示框图像的配置的图；

图10是示出根据本公开第五实施例的电子镜中的各组件之间的位置关系的图；以及

图11是示出根据本公开第六实施例的电子镜中的各组件之间的位置关系的图。

具体实施方式

第一实施例

将参考附图描述根据本公开第一实施例的电子镜。

如图1和图2中所示，车辆7包括后视镜1、左侧镜3和右侧镜5。在车辆7的后侧上，附着后照相机9，后照相机9拍摄车辆7的后视区域的图像。左侧镜3附有左照相机11，左照相机11拍摄车辆7的左视区域和左后视区域的图像。右侧镜5附有右照相机13，右照相机13拍摄车辆7的右视区域和右后视区域的图像。后视区域是车辆7后方的区域。左视区域是车辆7的左侧面对的区域，左后视区域是左视区域的后方区域。右视区域是车辆7的右侧面对的区域，右后视区域是右视区域的后方区域。后视镜1、左侧镜3和右侧镜5中的每一个均可以作为用于反射车辆7的后面区域和两侧区域中的至少一个区域的光学镜而进行操作。后照相机9、左照相机11和右照相机13可以作为用于拍摄这些区域中的至少一个区域的图像的成像装置而进行操作。

在车辆7的仪表板15中，布置电子镜17。电子镜17显示由后照相机9、左照相机11和右照相机13拍摄的周围图像。

在本实施例中，如图2中所示，通过包括微计算机的图像处理器19来处理由后照相机9、左照相机11和右照相机13拍摄的图像的信息。电子镜17包括第一显示面板21和第二显示面板23。图像处理器19将各种信号输出到第一显示面板21和第二显示面板23。第一显示面板21和第二显示面板23可以分别作为第一显示部分和第二显示部分而进行操作。第一显示面板21和第二显示面板23中的每一个均电改变所显示的图像。

如图3和图4中所示，电子镜17具有长方体形状。电子镜17内置在仪表板15中，使得观看者(如驾驶员)可以在视觉方向Dv上看见电子镜17中显示的图像。视觉方向Dv是车辆7的从后向前的方向。在电子镜17的面对观看者的一侧上附有透明面板25。

第一显示面板21具有在垂直于视觉方向的Y轴方向和Z轴方向上延伸的板形状。第一显示面板21具有上面显示有图像的第一显示表面27。第一显示表面27在Y轴方向和Z轴方向上延伸。第一显示面板27面向与视觉方向Dv相反的后方，使得第一显示表面27面向观看者。第一显示面板21和第一显示表面27的上部可以从竖直线向车辆7前方的地面倾斜例如大约10度，使得观看者能够容易看到第一显示表面27上的图像。

第二显示面板23与视觉方向Dv平行地布置在电子镜17的上部。第二显示面板23沿着X轴方向和Z轴方向延伸。第二显示面板具有上面显示有图像的第二显示表面29。第二显示表面29朝向下，使得垂直于第一显示表面27。第二显示面板23和第二显示表面29可以以第二显示面板23和第二显示表面29靠近观看者的一侧上升的方式，从地面倾斜例如大约10度。

在第一显示面板21和第二显示面板23之间的空间中布置半反射镜31。相对于第一显示面板21和第二显示面板23中的每一个，半反射镜31均倾斜45度。

如图4中所示，当将包括第二显示表面29的平面定义为第二平面33并且将垂直于第二平面33的平面定义为第一平面35时，半反射镜31从第一平面35和第二平面33的相交处关于第一平面35和第二平面33成45度角向观看者延伸。换句话说，半反射镜31从第一平面35和第二平面33的相交处以半反射镜31将第一平面35和第二平面33之间的角度二等分的方式延伸。

沿着第一平面35布置第一显示表面27。第一显示表面27被布置在第一平面35的与半反射镜31相反的一侧，并且远离第一平面35。在车辆7的从前向后的方向上，第一显示表面27位于第一平面35的前面。第二显示表面29在第二平面33上。

这样，在半反射镜31上的任一点P处，从半反射镜31到第一显示面板21的第一显示表面27的距离(X1+ΔX)比从半反射镜31到第二显示面板23的第二显示表面29的距离Y1大例如10mm或以上。注意，Y1等于X1。

接下来，将描述电子镜17中显示的图像。如图5B中所示，在第一显示面板21的第一显示表面27的上部，设置具有与后视镜1的反射表面的形状类似的近似梯形形状的显示区37。在显示区37中，显示由后照相机9拍摄的周围图像。

在第一显示表面27的左下部，设置具有与左侧镜3的反射表面的形状类似的近似矩形形状的显示区39。在显示区39中，显示由左照相机11拍摄的周围图像。

在第一显示表面27的右下部，设置具有与右侧镜5的反射表面的形状类似的近似矩形形状的显示区41。在显示区41中，显示由右照相机13拍摄的周围图像。在围绕显示区37-41的外围区42中不显示图像。例如，在外围区42中显示单色调。

另一方面，如图5A中所示，在位于图4中上部的第二显示面板23的第二显示表面29的上部，设置具有与后视镜1的反射表面的外周边类似的框形状的显示区43。

在第二显示表面29的左下部，设置具有与左侧镜3的反射表面的形状和外周边类似的带有轴的框形状的显示区45。在第二显示表面29的右下部，设置具有与右侧镜5的反射表面的形状和外周边类似的带有轴的框形状的显示区47。

在第二显示面板23中的线状显示区43-47上，例如显示灰色作为框图像。在本实施例中，以如下方式设计第二显示面板23中的显示区43-47和第一显示面板21中的显示区37-41：当观看者在视觉方向上观看半反射镜31上的图像时，第二显示面板23中的每个框图像是沿着第一显示面板21中对应的周围图像的外周边定位的。换句话说，由第二显示面板23显示的每个框形状具有沿着第一显示面板21中的对应显示区37-41的外周边取得的形状。

以如下方式确定第一显示表面27上的显示区37-41的布置以及第二显示表面29上的显示区43-47的布置：当图5A中所示的第二显示面板23的第二显示表面29与图5B中所示的第一显示面板21的第一显示表面27重叠时，第二显示面板23中的每个框图像对应于第一显示面板21中对应的周围图像的外周边。

这样，第一显示面板21在显示区37中显示后照相机9拍摄的周围图像，在显示区39中显示左照相机11拍摄的周围图像，并且在显示区41中显示右照相机13拍摄的周围图像。第二显示面板23显示后视镜1的框图像、左侧镜3的框图像以及右侧镜5的框图像。因此，当在视觉方向上观看时，如图6A中所示，在半反射镜31上，显示区37-41中的周围图像和显示区43-47中对应的框图像重叠。

具体地，如图4中所示，当在视觉方向上观看时，透过半反射镜31看到第一显示面板21中的周围图像，即作为半反射镜31中的图像。半反射镜31反射第二显示面板23中的框图像。这样，半反射镜31以使第一显示面板21所显示的周围图像的实像与第二显示面板23所显示的框图像的虚像相互重叠的方式，显示周围图像的实像和框图像的虚像。

换句话说，按照上述那样显示第一显示面板21、第二显示面板23和半反射镜31，并且以第二显示面板23的框图像与第一显示面板21的周围图像的外周边重叠的方式，设计显示区37-47。这样，当在视觉方向上观看电子镜17时，框状线(例如，具有预定宽度的灰色线)是沿着第一显示面板21中显示区37-41的外周边定位的。

在本实施例中，第一显示面板21的第一显示表面27与半反射镜31的一点之间的距离大于第二显示面板23的第二显示表面29与半反射镜31的该点之间的距离。当观看者观看电子镜17时，观看者并不是从固定的观看点在与第一显示面板21垂直的方向上(即在单一的视觉方向上)观看图像，而是在从垂直于第一显示面板21的方向轻微偏离的方向上进行观看。这样，当在半反射镜31中观看周围图像的实像和框图的虚像时，如图6B中所示，框图像相对于周围图像的外周边轻微偏移。

具体地，因为半反射镜31与第二显示表面29之间的距离短于半反射镜31与第一显示表面27之间的距离，所以看到第二显示表面29上显示的框图像位于第一显示表面27上显示的周围图像的前面。换句话说，当在半反射镜31中观看周围图像的实像和框图像的虚像时，框图像从周围图像朝观看者突出。

因为看到框图像位于周围图像的前面，所以在图像中提供了深度感，并且观看者能够感觉到深度感。如上所述，在本实施例中，第一显示面板21包括用于显示周围图像的显示区37-41，显示区37-41具有与对应的光学镜的形状类似的形状，并且第二显示面板23包括用于显示框图像的显示区43-47，显示区43-47具有与对应的光学镜的外周边类似的形状。另外，半反射镜31与第一显示面板21之间的距离大于半反射镜31与第二显示面板23之间的距离。

这样，与传统的电子镜相比，观看者能够更容易地直观理解电子镜17中的哪个图像由哪个照相机拍摄。另外，因为在图像中提供了深度感，所以观看者能够更容易地理解距周围图像中的物体的距离。

第二实施例

将参照图7描述根据本公开第二实施例的电子镜59。

根据本实施例的第一显示面板包括对应于后视镜1的显示区51。在显示区51中，第一辅助线53在显示区51的垂直方向上穿过显示区51。根据本实施例的第二显示面板显示对应于后视镜1的框图像55。在框图像55中，第二辅助线57在框图像55的垂直方向上穿过框图像55。

当第一显示面板的第一显示表面和第二显示面板的第二显示表面相互重叠时，第一辅助线53和第二辅助线57彼此完全重叠。也就是说，显示区51中第一辅助线53的位置对应于框图像55中第二辅助线57的位置。

换句话说，在本实施例中，在第一显示面板的显示区51中以及第二显示面板中的框图像55中分别画出第一辅助线53和第二辅助线57，使得穿过显示区51和框图像55。这样，当观看者观看电子镜59时，观看者能够更容易地感觉到深度感。

第三实施例

将参照图8描述根据本公开的第三实施例的电子镜。

如图8中所示，在本实施例中，第一显示面板和第二显示面板中的显示区的形状不同于根据第一实施例的显示区的形状。第一显示面板包括显示区61和显示区63，显示区63布置在显示区61的上部，使得与显示区61的一部分重叠。显示区61具有与左侧镜3的形状类似的形状。显示区63具有与后视镜1的形状类似的形状，并且小于显示区61。

第二显示面板包括框图像65、67，框图像65、67具有沿着显示区61、63的外周边取得的形状。在半反射镜31上，框图像65、67是沿着显示区61、63的外周边定位的。这样，能够实现与第一实施例的效果类似的效果。

第四实施例

将参照图9描述根据本发明第四实施例的电子镜。

根据本实施例的电子镜包括透明衬底91，以代替第一实施例中的第二显示面板。在透明衬底91上，画出或附着有框图像93。光95从后面照亮框图像93，即，从与半反射镜31相反的一侧照亮框图像93。透明衬底91是上面形成有框图像的显示板的例子。

在本实施例中，也能够实现与第一实施例的效果类似的效果。此外，第一显示面板的配置可以是简单的。

第五实施例

将参照图10描述根据本发明第五实施例的电子镜。

根据本实施例的电子镜包括第一显示面板101、第二显示面板103和半反射镜105。相互垂直地布置第一显示面板101和第二显示面板103。半反射镜105从第一显示面板101和第二显示面板103的相交处延伸。

将第一角度定义为第一显示面板101和半反射镜105之间的角度，并且将第二角度定义为第二显示面板103和半反射镜105之间的角度。第一角度不同于第二角度。例如，将第二角度设置为40度。

因此，第一显示面板101的第一显示表面109与半反射镜105的一点之间的距离可以大于第二显示面板103的第二显示表面107与半反射镜105的该点之间的距离。

这样，在本实施例中，也能够实现与第一实施例的效果类似的效果。

第六实施例

将参照图11描述根据本公开第六实施例的电子镜。

根据本实施例的电子镜包括第一显示面板121、第二显示面板117和半反射镜115。第一显示面板121具有沿着第一平面111布置的第一显示表面123。第一显示表面123布置在第一平面111的与半反射镜115相反的一侧，并且远离第一平面111。在车辆7的从前向后的方向上，第一显示表面123被布置在第一平面111的前面。

第二显示面板117具有第二显示表面119。第二显示表面119布置在第二平面113上。第一平面111以不同于90度的角度与第二平面113相交。例如，第一平面111以80度与第二平面113相交。半反射镜115从第一平面111与第二平面113的相交处以半反射镜115将第一平面111和第二平面113之间的角度二等分的方式延伸。

因此，第一显示面板121的第一显示表面123与半反射镜115的一点之间的距离可以大于第二显示面板117的第二显示表面119与半反射镜115的该点之间的距离。

这样，在本实施例，也能够实现与第一实施例的效果类似的效果。

尽管已经参照本公开的前述实施例描述了本公开，但是应该理解，本公开不局限于前述实施例和结构。本公开意图覆盖各种修改和等同配置。

Claims

1.一种布置在车辆(7)中的电子镜(17，59)，所述车辆(7)包括光学镜(1，3，5)和成像装置(9，11，13)，所述光学镜(1，3，5)反射所述车辆的后方区域和两侧区域中的至少一个区域，所述成像装置(9，11，13)拍摄所述区域中的至少一个区域的图像作为周围图像，所述电子镜(17，59)包括：

第一显示部分(21，101，121)，第一显示部分(21，101，121)沿着第一平面(35，111)布置为面对观看者，第一显示部分(21，101，121)包括具有与所述光学镜(1，3，5)的反射表面的形状类似的形状的显示区(37，39，41，51，61，63)，第一显示部分(21，101，121)在所述显示区(37，39，41，51，61，63)中显示由所述成像装置(9，11，13)拍摄的所述周围图像；

第二显示部分(23，103，117)，第二显示部分(23，103，117)布置在与第一平面(35，111)相交的第二平面(33，113)上，第二显示部分(23，103，117)显示具有沿着所述显示区(37，39，41，51，61，63)的外周边取得的形状的框图像(55，65，67)；以及

具有板形状的半反射镜(31，105，115)，所述半反射镜(31，105，115)布置在第一显示部分(21，101，121)和第二显示部分(23，103，117)之间的空间中，所述半反射镜(31，105，115)以使第一显示部分(21，101，121)所显示的所述周围图像的实像与第二显示部分(23，103，117)所显示的所述框图像(55，65，67)的虚像相互重叠的方式，显示所述周围图像的实像和所述框图像(55，65，67)的虚像，

其中，第一显示部分(21，101，121)与所述半反射镜(31，105，115)的一点之间的距离大于第二显示部分(23，103，117)与所述半反射镜(31，105，115)的该点之间的距离，使得当在所述半反射镜(31，105，115)中观看所述周围图像的实像和所述框图像(55，65，67)的虚像时，所述框图像(55，65，67)相对于所述周围图像的外周边偏移。

2.根据权利要求1所述的电子镜(17，59)，

其中，第二平面(33，113)与第一平面(35，111)相交成一角度，

其中，所述半反射镜(31，115)从第一平面(35，111)和第二平面(33，113)的相交处以所述半反射镜(31，115)将第一平面(35，111)和第二平面(33，113)之间的所述角度二等分的方式延伸，

其中，第一显示部分(21，121)具有第一显示表面(27，123)，第一显示表面(27，123)布置在第一平面(35，111)的与所述半反射镜(31，115)相反的一侧并且远离第一平面(35，111)，并且

其中，第二显示部分(23，117)具有布置在第二平面(33，113)上的第二显示表面(29，119)。

3.根据权利要求1所述的电子镜(59)，

其中，第一显示部分还包括穿过所述显示区(51)的第一辅助线(53)，

其中，第二显示部分还包括穿过所述框图像(55)的第二辅助线(57)，并且

其中，所述框图像(55)中的第二辅助线(57)的位置对应于所述显示区(51)中的第一辅助线(53)的位置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电子镜(17，59)，

其中，第一显示部分(21)和第二显示部分(23)中的每一个均包括用于电改变所显示的图像的显示面板。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电子镜，

其中，第二显示部分包括上面形成有框图像(93)的显示面板(91)。