CN110461653A - 电子镜装置 - Google Patents

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Abstract

电子镜装置具有显示部、光学镜、模式切换部以及亮度调整部。显示部用于显示由车载摄像机拍摄到的车辆的周围视野的摄像机影像。光学镜配置在液晶面板侧，用于映出周围视野的反射像。模式切换部在通过光学镜的反射像来视觉识别周围视野的镜模式与通过显示部的摄像机影像来视觉识别周围视野的显示器模式之间进行切换。亮度调整部在用于保障可视性的第一亮度阈值与用于抑制背光灯的劣化的第二亮度阈值之间调整显示部的亮度。在第一亮度阈值超过第二亮度阈值的情况下，模式切换部从显示器模式切换为镜模式。

Description

电子镜装置
技术领域
本发明涉及一种电子镜装置，该电子镜装置具有由液晶显示器构成的显示部，用于确认车辆周围。
背景技术
以往，实际应用一种车载显示装置(以下称为“电子镜装置”)，该车载显示装置内置有用于显示由车载摄像机(camera)拍摄到的车辆的周围视野(例如后方视野)的显示部，能够利用光学镜的反射像或显示部的摄像机影像来视觉识别车辆周围视野。例如，具有液晶面板和背光灯的液晶显示器被应用于显示部。在下面，将利用光学镜的反射像来视觉识别周围视野的模式称为“镜模式”，将利用显示部的摄像机影像来视觉识别周围视野的模式称为“显示器模式”。
已知在液晶显示器中，当长时间持续点亮背光灯时，周围温度上升，加速构成背光灯的LED(light emitting diode：发光二极管)等的劣化。因此，为了抑制背光灯的劣化，在高温环境下驱动背光灯的情况下限制背光灯的容许亮度(例如，专利文献1)。具体地说，在专利文献1中公开了随着背光灯的周围温度变高而将背光灯的上限容许亮度设定得较低。
另一方面，在液晶显示器中设定了背光灯的最低保障亮度，以避免可视性劣化。因而，在加速背光灯的劣化的高温环境下，在最低保障亮度以上且上限容许亮度以下的范围内调整背光灯的亮度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-219008号公报
发明内容
本发明提供一种能够抑制液晶显示器的背光灯的劣化并且能够确保车辆的周围视野的可视性的电子镜装置。
本发明所涉及的电子镜装置具有显示部、光学镜、模式切换部以及亮度调整部。显示部用于显示由车载摄像机拍摄到的车辆的周围视野的摄像机影像。光学镜配置在显示部的显示面上，用于映出周围视野的反射像。模式切换部在利用光学镜的反射像来视觉识别周围视野的镜模式与利用显示部的摄像机影像来视觉识别周围视野的显示器模式之间进行切换。亮度调整部在用于保障可视性的第一亮度阈值与用于抑制显示部的劣化的第二亮度阈值之间调整显示部的亮度。在第一亮度阈值超过第二亮度阈值的情况下，模式切换部从显示器模式切换为镜模式。
根据本发明，能够抑制液晶显示器的背光灯的劣化，并且能够确保车辆的周围视野的可视性。
附图说明
图1是示出实施方式所涉及的电子镜装置的设置方式的图。
图2是示出实施方式所涉及的电子镜装置的结构例的图。
图3是示出电子镜装置的显示处理的一例的流程图。
具体实施方式
在说明本发明的实施方式之前，先简单地说明现有技术的问题点。在随着背光灯的周围温度的上升而设定上限容许亮度的情况下，未必能够确保最低保障亮度。例如，在周围照度高且最低保障亮度过高的情况下或者在背光灯的周围温度高且上限容许亮度过低的情况下，有可能无法确保最低保障亮度。在该情况下，当优先抑制背光灯的劣化时，可视性劣化，当优先考虑可视性时，会加速背光灯的劣化。像这样，在以往的电子镜装置中无法兼顾抑制液晶显示器的背光灯的劣化和确保车辆的周围视野的可视性这两方面。
下面，参照附图来详细地说明本发明的实施方式。
图1是示出实施方式所涉及的电子镜装置1的设置方式的图。图2是示出电子镜装置1的结构例的图。电子镜装置1例如安装在车辆V的车室内的前挡风玻璃的上部中央(普通的车内后视镜的安装位置)，用于确认车辆的后方视野。
如图1、图2所示，电子镜装置1具有处理部11、显示部12、光学镜13、操作部14、后摄像机(rear camera)21、照度传感器22、温度传感器23等。此外，也可以将车辆V上已设置的设备应用于后摄像机21、照度传感器22以及温度传感器23。
后摄像机21例如具有CCD(charge-coupled device：电荷耦合器件)型图像传感器、CMOS(complementary metal oxide semiconductor：互补金属氧化物半导体)型图像传感器等摄像元件。表示由摄像元件进行光电转换得到的后方视野的图像的电信号通过无线通信或有线通信被发送到电子镜装置1。
照度传感器22用于检测显示部12的周围的照度。基于照度传感器22的检测结果(周围照度)来设定背光灯的最低保障亮度L1(第一亮度阈值)。预先通过实验求出与多个周围照度对应的最低保障亮度L1，并存储在例如ROM(Read Only Memory：只读存储器)112中。周围照度越高，最低保障亮度L1被设定得越高。此外，最低保障亮度L1也可以是与周围照度无关的固定值。
温度传感器23用于检测背光灯的周围温度。基于温度传感器23的检测结果(周围温度)来设定背光灯的上限容许亮度L2(第二亮度阈值)。预先通过实验求出与多个周围温度对应的上限容许亮度L2，并存储在例如ROM 112中。此外，在周围温度与规定的阈值(例如，80℃)相比为低温的情况下，不设定上限容许亮度L2。另外，上限容许亮度L2也可以是与周围温度无关的固定值。
显示部12是具有液晶面板和背光灯(省略图示)的液晶显示器。液晶面板具有与光学镜13相同的外形或与显示区域相匹配的外形。
光学镜13配置在最前面(壳体(省略附图标记)的开口部)。显示部12配置在光学镜13的背面侧(壳体的内部)。光学镜13是反射来自前面侧的入射光并且使来自背面侧的入射光透过的光学构件。例如，作为光学镜13，能够应用反射率与透射率相等的半透半反镜(日语：ハーフミラー)。
电子镜装置1具有通过显示部12的摄像机影像来进行后方视觉识别的显示器模式和通过光学镜13的反射像来进行后方视觉识别的镜模式。在显示器模式下，显示部12是开启(on)状态，使用者(例如，驾驶员)透过光学镜13视觉识别显示部12的摄像机影像。另一方面，在镜模式下，显示部12是关闭(off)状态，使用者视觉识别光学镜13中映出的反射像。
例如与操作部14的操作连动地在显示器模式与镜模式之间进行切换。并且，在本实施方式中，即使在变为显示器模式的情况下，也根据能否调整背光灯的亮度来强制地切换为镜模式。
处理部11具有CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)111、ROM(ReadOnly Memory)112、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)113等。在ROM 112中存储用于实现功能的程序、基本的设定数据。CPU111例如从ROM 112读出与处理内容相应的程序并在RAM 113中展开，与展开后的程序协作来集中控制电子镜装置1的各块的动作。处理部11作为亮度调整部11A和模式切换部11B发挥功能。
亮度调整部11A调整显示部12的背光灯的亮度。具体地说，亮度调整部11A通过控制流向构成背光灯的LED的通电电流来调整背光灯的亮度。流向LED的通电电流例如通过PWM控制(PWM：Pulse Width Modulation：脉宽调制)来调整。
另外，亮度调整部11A控制流向LED的通电电流，使得背光灯的亮度高于最低保障亮度L1，以避免摄像机影像的可视性劣化。另外，为了抑制背光灯的劣化，亮度调整部11A控制流向LED的通电电流，使得在高温环境下背光灯的亮度不超过上限容许亮度L2。因而，在高温环境下，背光灯的亮度为最低保障亮度L1与上限容许亮度L2之间的值。
在此，最低保障亮度L1和上限容许亮度L2分别被独立地设定，因此有可能存在最低保障亮度L1超过上限容许亮度L2的情况。在该情况下，亮度调整部11A无法调整背光灯的亮度使得在确保摄像机影像的可视性的同时抑制背光灯的劣化。
模式切换部11B根据能否进行亮度调整部11A对背光灯的亮度调整，来自动地在显示器模式与镜模式之间进行切换。按照图3所示的流程图来详细地说明模式切换部11B的功能。
图3是示出处理部11执行的模式切换处理的一例的流程图。例如随着车辆的动力源(发动机或电动机)的启动，电子镜装置1被启动，CPU 111调出并执行保存于ROM 112的模式切换程序，由此实现该模式切换处理。此外，在车辆的行驶中重复执行模式切换处理。
在步骤S101中，处理部11判定是否为显示器模式。在是显示器模式的情况下(在步骤S101中为“是”)，转移到步骤S102的处理。在不是显示器模式的情况下(在步骤S101中为“否”)，转移到步骤S107的处理。
在步骤S102中，处理部11基于来自温度传感器23的检测信号来获取背光灯的周围温度。
在步骤S103中，处理部11判定背光灯是否在高温环境下被驱动。处理部11将背光灯的周围温度与规定的阈值(例如，80℃)进行比较，在周围温度与阈值相比为高温的情况下，该处理部11判定为在高温环境下驱动背光灯。在背光灯在高温环境下被驱动的情况下(在步骤S103中为“是”)，转移到步骤S104的处理。在背光灯没有在高温环境下被驱动的情况下(在步骤S103中为“否”)，结束模式切换处理。在该情况下，不设定上限容许亮度L2，亮度调整部11A能够适当地调整背光灯的亮度，因此持续显示器模式。
在步骤S104中，处理部11获取最低保障亮度L1(第一亮度阈值)和上限容许亮度L2(第二亮度阈值)。最低保障亮度L1是根据当前的周围照度来设定的。上限容许亮度L2是根据当前的周围温度来设定的。
在步骤S105中，处理部11判定最低保障亮度L1是否超过上限容许亮度L2。在最低保障亮度L1超过上限容许亮度L2的情况下(在步骤S105中为“是”)，无法由亮度调整部11A进行亮度调整。在该情况下，转移到步骤S106的处理。在最低保障亮度L1没有超过上限容许亮度L2的情况下(在步骤S105中为“否”)，亮度调整部11A能够适当地调整背光灯的亮度，因此结束模式切换处理。在该情况下，持续显示器模式。
在步骤S106中，处理部11从显示器模式切换为镜模式。在最低保障亮度L1超过上限容许亮度L2的情况下，亮度调整部11A无法适当地调整背光灯的亮度，因此存在摄像机影像的可视性下降、损害安全性的担忧。因此，通过切换为镜模式来视觉识别光学镜13的反射像，能够确保车辆的后方视野的可视性。
在以这种方式从显示器模式切换为镜模式之后，当由于背光灯的周围温度向低温侧变化和显示部12的周围照度向低照度侧变化中的至少一方而最低保障亮度L1变为上限容许亮度L2以下时，能够由亮度调整部11A进行适当的亮度调整。在该情况下，视觉识别模式从镜模式切换为显示器模式。步骤S107～步骤S112是从镜模式恢复到显示器模式时的处理。
在步骤S107中，处理部11判定是否为强制镜模式。强制镜模式是通过步骤S106自动地切换为的镜模式，不包括由使用者手动地设定的镜模式。在强制镜模式的情况下(在步骤S107中为“是”)，转移到步骤S108的处理。在不是强制镜模式的情况下(在步骤S107中为“否”)，结束模式切换处理。在使用者手动地设定为镜模式的情况下，尊重使用者的意思而不进行从镜模式向显示器模式的切换。
在步骤S108中，处理部11基于来自温度传感器23的检测信号来获取背光灯的周围温度。
在步骤S109中，处理部件11判定背光灯是否在高温环境下被驱动。处理部11将背光灯的周围温度与规定的阈值(例如，80℃)进行比较，在周围温度与阈值相比为高温的情况下，处理部11判定为在高温环境下驱动背光灯。在背光灯在高温环境下被驱动的情况下(在步骤S109中为“是”)，转移到步骤S110的处理。在背光灯没有在高温环境下被驱动的情况下(在步骤S109中为“否”)、即在使用环境从高温环境转变为低温环境的情况下，转移到步骤S112的处理。
此外，在步骤S109和步骤S103中，优选的是，作为用于判定是否为高温环境的判定基准的周围温度的阈值具有滞后宽度。由此，能够防止频繁地切换视觉识别模式而导致可视性反而下降的情况。
在步骤S110中，处理部11获取最低保障亮度L1(第一亮度阈值)和上限容许亮度L2(第二亮度阈值)。
在步骤S111中，处理部11判定最低保障亮度L1是否超过上限容许亮度L2。即，处理部11判定亮度调整部11A无法适当地调整亮度的状态是否持续。在最低保障亮度L1超过上限容许亮度L2的情况下(在步骤S111中为“是”)，结束模式切换处理。在该情况下，持续强制镜模式。另一方面，在最低保障亮度L1没有超过上限容许亮度L2的情况下(在步骤S111中为“否”)，亮度调整部11A能够适当地调整背光灯的亮度，因此转移到步骤S112的处理。
此外，在步骤S105和步骤S111中，优选的是，作为与最低保障亮度L1进行比较的比较基准的上限容许亮度L2具有滞后宽度。由此，能够防止频繁地切换视觉识别模式而导致可视性反而下降的情况。
在步骤S112中，处理部11从镜模式切换为显示器模式。在最低保障亮度L1没有超过上限容许亮度L2的情况下、即亮度调整部11A能够在最低保障亮度以上的范围调整背光灯的亮度的情况下，恢复为显示器模式。显示器模式下的摄像机影像被实施了调光处理，因此作为在后方跟进车辆的前照灯晃眼的情况下的防眩对策也是有用的。
如上所述那样从显示器模式切换为镜模式以及从镜模式恢复为显示器模式。
像这样，电子镜装置1具有显示部12、光学镜13、模式切换部11B以及亮度调整部11A。显示部12具有液晶面板和背光灯，用于显示由后摄像机21(车载摄像机)拍摄到的车辆的后方视野(周围视野)的摄像机影像。光学镜13配置在液晶面板侧，用于映出后方视野的反射像。模式切换部11B在通过光学镜13的反射像来视觉识别后方视野的镜模式与通过显示部12的摄像机影像来视觉识别后方视野的显示器模式之间进行切换。亮度调整部11A在用于保障可视性的最低保障亮度L1(第一亮度阈值)与用于抑制背光灯的劣化的上限容许亮度(第二亮度阈值)之间调整背光灯的亮度。在最低保障亮度L1超过上限容许亮度L2的情况下，模式切换部11B从显示器模式切换为镜模式。
根据电子镜装置1，通常情况下，通过显示器模式的摄像机影像来视觉识别后方视野，在可能加速背光灯的劣化的高温环境下无法确保可视性的情况下，切换为镜模式，通过光学镜的反射像来视觉识别后方视野。因而，能够抑制液晶显示器的背光灯的劣化，并且能够确保车辆的周围视野的可视性。
以上，基于实施方式具体地说明了由本发明人完成的发明，但本发明并不限于上述实施方式，能够在不脱离其宗旨的范围内进行变更。
例如，在实施方式中，对在从显示器模式切换为镜模式之后自动地恢复为显示器模式的情况进行了说明，但也可以在能够由亮度调整部11A进行适当的亮度调整的情况下利用通知部向使用者通知该意思，从而基于使用者的操作进行向显示器模式的切换。在该情况下，作为通知部，既可以在显示部12中显示表示能够将视觉识别模式切换为显示器模式的信息，也可以通过声音来进行通知。
另外，例如，本发明也能够应用于作为侧视镜的代替品的电子镜装置，该电子镜装置具有：显示部，其用于显示由侧面摄像机拍摄到的车辆的后侧方视野的摄像机影像；以及光学镜，其配置在液晶面板侧，用于映出后侧方视野的反射像。
在实施方式中，处理部11(计算机)作为亮度调整部11A和模式切换部11B发挥功能，由此实现了本发明，但这些功能的一部分或者全部也能够由DSP(Digital SignalProcessor：数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit：专用集成电路)、PLD(Programmable Logic Device：可编程逻辑设备)等电子电路来构成。
并且，在实施方式中，对将使用具有背光灯和液晶面板的液晶显示器来作为显示部12的例子进行了说明，但显示部12也可以是有机EL(electroluminescence：电致发光)等自发光显示器。即使在电子镜装置中使用了自发光显示器的情况下也是如下即可：设置用于保障可视性的最低保障亮度L1(第一亮度阈值)和用于抑制显示部内的构件的劣化的上限容许亮度L2(第二亮度阈值)，在最低保障亮度L1超过上限容许亮度L2的情况下，将电子镜装置从显示器模式切换为镜模式。
应该认为此次公开的实施方式的所有方面均是例示而并非限制性的内容。本发明的范围并非通过上述的说明示出而是通过权利要求书来示出，意包括在与权利要求书等同的意思以及范围内的所有变更。
产业上的可利用性
本发明适用于具有由液晶显示器构成的显示部且用于确认车辆周围的电子镜装置。
附图标记说明
1：电子镜装置；11：处理部；11A：亮度调整部；11B：模式切换部；12：显示部(液晶显示器)；13：光学镜；14：操作部；21：后摄像机(车载摄像机)；22：照度传感器；23：温度传感器；111：CPU；112：ROM；113：RAM；V：车辆。

Claims (5)

1.一种电子镜装置，具备：
显示部，其用于显示由车载摄像机拍摄到的车辆的周围视野的摄像机影像；
光学镜，其配置在所述显示部的显示面上，用于映出所述周围视野的反射像；
模式切换部，其在通过所述光学镜的反射像来视觉识别所述周围视野的镜模式与通过所述显示部的摄像机影像来视觉识别所述周围视野的显示器模式之间进行切换；以及
亮度调整部，其在用于保障可视性的第一亮度阈值与用于抑制所述显示部的劣化的第二亮度阈值之间调整所述显示部的亮度，
其中，在所述第一亮度阈值超过所述第二亮度阈值的情况下，所述模式切换部从所述显示器模式切换为所述镜模式。
2.根据权利要求1所述的电子镜装置，其特征在于，
所述第一亮度阈值是根据所述显示部的周围照度来设定的。
3.根据权利要求1或2所述的电子镜装置，其特征在于，
所述第二亮度阈值是根据所述显示部的周围温度来设定的。
4.根据权利要求1或2所述的电子镜装置，其特征在于，
在所述亮度调整部能够以所述第一亮度阈值以上的亮度对所述显示部的亮度进行调整的情况下，所述模式切换部从所述镜模式切换为所述显示器模式。
5.根据权利要求1或2所述的电子镜装置，其特征在于，
还具备通知部，该通知部用于向使用者通知所述亮度调整部能够以所述第一亮度阈值以上的亮度对所述显示部的亮度进行调整，
所述模式切换部基于使用者操作来从所述镜模式切换为所述显示器模式。
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