CN110557533A

CN110557533A - 成像装置

Info

Publication number: CN110557533A
Application number: CN201910464022.6A
Authority: CN
Inventors: 古武泰树; 清水信寿; 风间刚支; 木村贵之
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-06-01
Filing date: 2019-05-30
Publication date: 2019-12-10
Also published as: JP2019213007A; US20190366942A1; US10688942B2; JP7143636B2; DE102019207946A1

Abstract

公开了一种成像装置。在安装在车辆内部中的成像装置(1)中，摄像机模块(5)被布置成经由风挡(100)对车辆前方的区域进行成像。处理基板(7)与摄像机模块一体地设置，并且包括控制摄像机模块的处理部(71)。在摄像机模块中入射光接收面所在的侧被定义为摄像机前部并且与摄像机前部相反的侧被定义为摄像机后部的情况下，整个处理基板相对于摄像机模块被布置在摄像机后部。

Description

成像装置

技术领域

本发明涉及一种成像装置。

背景技术

如JP-A-2012-166615中公开的已知的成像装置对车辆前面的区域进行成像并且被设置有摄像机模块、处理基板和遮光罩。遮光罩是板状构件，其布置在摄像机模块的透镜部分下方且朝向车辆的前部，并且防止诸如由车辆的引擎盖反射的光或诸如此类的过量的光入射到摄像机模块的光接收面上。处理基板安装有控制摄像机模块的CPU和存储器，并且沿着遮光罩的下部布置。

这种类型的成像装置布置在后视镜与风挡之间，以不打扰驾驶员通过风挡对车辆前面区域的视觉识别。

已知一种电子镜，其是用于显示由用于对车辆的外围进行成像的成像装置捕获的图像的显示器。

然而，由于发明人进行了详细的核查，因此发现了在安装电子镜来替代后视镜时的以下问题。

具体地，在使用电子镜替代后视镜的情况下，当驾驶员将他/她的眼睛从车辆的前部转向显示在电子镜的显示部分上的图像时，由于存在于车辆前面的物体和显示在电子镜的显示部分上的图像在从驾驶员距待观察物体的距离上是大不相同的，因此驾驶员的眼睛会受到负担。电子镜的显示部分是发光显示器，因此在电子镜位于驾驶员附近时，给驾驶员的眼睛施加了负担。

另一方面，当电子镜和成像装置位于距离驾驶员座位较远时，为了减轻对驾驶员眼睛的负担，在电子镜被布置成比成像装置更靠近驾驶员座位的位置关系中，这种放置妨碍了驾驶员通过风挡察看车辆前面的区域，从而使车辆前面的区域的可见性变差。

如果在成像装置具有传统结构的同时将电子镜布置在成像装置的下部中，以便放置成远离成像装置，则成像装置和电子镜的外壳将会因布置在成像装置下部中的处理基板的存在而体积庞大。因此，可能无法将成像装置布置在成像装置可以通过风挡对前方进行成像的位置。另外，成像装置和电子镜可能妨碍驾驶员察看车辆前面的区域。

鉴于上述情况，期望具有关于在安装电子镜来替代后视镜时同时实现电子镜的可见性和车辆前面的区域的可见性两者的成像装置的技术。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种安装在车辆内部中的成像装置，其包括摄像机模块和处理基板。摄像机模块被布置成经由风挡对车辆前方的区域进行成像。处理基板与摄像机模块一体地设置，并且包括控制摄像机模块的处理部。当摄像机模块中入射光接收面所在的侧被定义为摄像机前部并且与摄像机前部相反的侧被定义为摄像机后部时，整个处理基板相对于摄像机模块被布置在摄像机后部。

根据这样的配置，成像装置的处理基板被安装在摄像机模块的后面，从而消除了将处理基板布置在遮光罩的下部中的必要，由此可以将电子镜布置在遮光罩的下部中。

与将处理基板布置在摄像机模块下方的结构相比，这使得可以减小成像装置与电子镜之间的垂直距离。

因此，在安装电子镜来替代后视镜时，可以实现电子镜的可见性和车辆前面的区域的可见性两者。

应当理解的是，说明书和权利要求中所使用的括号内的附图标记表示与之后将作为方面来描述的实施方式中描述的具体方法的对应关系，而且并非旨在限制本发明的技术范围。

附图说明

在附图中：

图1是示出成像装置的结构的图；

图2是从正面对角线地示出成像装置的整体结构的透视图；

图3是从后面对角线地示出成像装置的整体结构的图；

图4是成像装置的安装图示；

图5是示出在变型实施方案中的成像装置的结构的图；以及

图6是在变型实施方案中的成像装置的安装图示。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方式，在附图中，不管附图标记如何，相同的附图标记表示相同或相似的元件，并且将省略对附图的重复描述。

1.配置

将基于图1至图4描述成像装置1的配置。成像装置1是安装在车辆的风挡100内侧并对车辆前面的区域进行成像的车载摄像机。在下面的描述中，将成像装置1的每个构件的上下(垂直)方向定义为在成像装置1被安装在风挡100内侧的状态下该构件的垂直方向。

如图1所示，成像装置1设置有外壳3、摄像机模块5、处理基板7和遮光罩9。外壳3具有主体部3a、基板部3b和连接部3c。

主体部3a具有使外壳3的内部与外部彼此连通的透镜孔31。主体部3a在摄像机模块5的一部分从透镜孔31向外暴露的状态下容纳摄像机模块5。此处，前后方向定义如下：将使摄像机模块5的一部分从透镜孔31暴露的方向定义为前，并且将与此相反的方向定义为后。此外，将从前方观察成像装置1时的左右方向定义为本文中所指的左右方向。成像装置1通常被附接至车辆，使得车辆的前方和行驶方向彼此一致。

基板部3b在主体部3a的后面形成用于容纳处理基板7的空间。基板部3b的上表面形成为矩形形状，用于容纳处理基板7，并且覆盖处理基板7。基板部3b的上表面由遮挡光(例如，阳光)的高度遮光材料形成。基板3b的上表面并不局限于材料本身是高度遮光材料的情况，并且可以施加有高度遮光涂覆材料。

连接部3c形成在基板部3b的后面，并且形成有用于容纳部件(例如，各种连接器)的空间。连接部3c向后开口，并且形成有用于容纳输入/输出连接器74的空间。

由主体部3a和基板部3b形成的空间被配置成彼此连通。

此外，如图4所示，当成像装置1安装在车辆中时，成像装置1的包括基板部3b的外壳3形成为沿顶部部分300的内部形状的形状。顶部部分300指的是车辆顶部的位于与风挡100交界附近的部分。安装成像装置1，使得成像装置1的成像范围在刮水器范围400之内，刮水器范围400是擦拭风挡100的表面的刮水器所擦拭的范围。

2.摄像机模块

摄像机模块5容纳在主体部3a中，并且容纳在主体部3a之内，使得由镜筒部51保持的透镜53从形成在主体部3a中的透镜孔31向外暴露。摄像机模块5将捕获的图像转换成图像信号，并且使用成像侧连接器将转换后的图像信号输出至处理基板7。

3.处理基板

处理基板7使用处理侧连接器从摄像机模块5获取图像信号，在设置在处理基板上的图像处理电路中处理图像信号，并且从外部连接器输出经处理的图像信号。

更具体地，处理基板7与摄像机模块5一体地设置并且包括控制摄像机模块的处理部71(参见图3)。处理部71执行用于从摄像机模块获取图像信号并且将通过处理图像信号而获得的图像信号输出至外部的处理。处理部71通过设置在摄像机模块中的成像器在成像期间执行用于控制曝光状态的处理。处理部71执行用于基于由摄像机模块捕获的图像对成像范围内的障碍物和结构进行图像识别的处理。

外部连接器连接至容纳在连接部3c中的输入/输出连接器74，从输入/输出连接器74将来自外部的指令输入至图像处理电路，并且将在图像处理电路中经处理的图像信号输出至输入/输出连接器74。

例如，通过柔性印刷基板建立成像侧连接器与处理侧连接器之间的连接以及外部连接器与输入/输出连接器74之间的连接。

4.遮光罩

遮光罩9是形成在主体部3a的前面的板状构件，并且防止来自下侧的光入射到摄像机模块5的透镜53上。遮光罩9在其中不需要容纳有基板(例如，处理基板7)，并且因此可以形成得很薄，只要遮光罩9可以遮光即可。遮光罩9还可以可拆开地接合至主体部3。

5.优点

上面详细描述的实施方式提供了以下优点。

(5a)根据上述实施方式，处理基板7布置在摄像机模块5的后面。因此，不需要将处理基板7安装在摄像机模块5的下部中。

因此，如图4所示，即使将电子镜200布置在与成像装置1相比更远离驾驶员座位的位置处，也可以减小成像装置1与电子镜200之间的垂直距离。因此，可以防止电子镜200干扰驾驶员察看车辆前面的区域。

因此，在安装电子镜200来替代后视镜时，可以实现同时电子镜200的可见性和车辆前面的区域的可见性两者。

(5b)根据上述实施方式，成像装置1形成为沿顶部部分300的内部形状的形状。因此，成像装置1可以布置得更加接近顶部部分300的内部形状。这使得可以进一步阻止成像装置1干扰车辆驾驶员通过风挡100察看车辆前面的区域。

(5c)此外，安装成像装置1，使得成像装置1的成像范围落在刮水器范围400之内，刮水器范围400是由擦拭风挡100的表面的刮水器所擦拭的范围，从而使得可以抑制因雨水而引起的由成像装置1捕获的视频图像的扰动。

(5d)根据上述实施方式，可以由基板部3b的上表面部分遮挡经由风挡100透射的阳光。这可以防止处理基板7因阳光本身或暴露在阳光下时所产生的热量而发生故障。

6.变形

上面已经描述了本发明的实施方式，但本发明并不局限于上述实施方式，并且可以以各种变形来实施。

(6a)在上述实施方式中，将具有主体部3a、连接部3c和基板部3b的外壳3配置成一个整合体，但并不局限于一体地设置这些部分的配置。例如，基板部3b可以配置成单独体。如图5所示，当将外壳3的基板部3b配置成单独体，并且主体部3a和基板部3b通过柔性布线(例如，柔性印刷基板)连接时，基板部3b可以通过铰链70连接至主体部3a，使得基板部3b的端部垂直地移动。由于这种配置使得可以根据车辆内部的形状来改变基板部3b的安装角度，因此成像装置1可以安装在各种车辆中。

(6b)在上述实施方式中，本发明应用于由设置有仅一个摄像机模块5的所谓单目摄像机组成的成像装置，但并不局限于此。例如，本发明可以应用于由设置有两个摄像机模块5的所谓立体摄像机组成的成像装置。

(6c)在上述实施方式中，基板部3b的上表面由遮挡光(例如，阳的高度遮光材料形成。然而，如图6所示，除开基板部3b的上表面外，可以将遮光板60设置为单独体。在这种情况下，遮光板60可以形成为沿车辆主体的形状。基板部3b的上表面和遮光板60相当于作为遮光部分的配置。

(6d)在上述实施方式中，基板部3b的上表面或遮光板用作遮光部，但不一定需要遮光部。例如，当使处理基板7暴露的阳光被顶部部分300遮挡时，不一定需要遮光部。

(6e)由上述实施方式中的一个部件提供的多种功能可以通过多个部件实现，或者由一个部件提供的一种功能可以通过多个部件实现。此外，由多个部件提供的多种功能可以通过一个部件实现，或者由多个部件实现的一种功能可以通过一个部件实现。此外，可以省略上述实施方式的配置的一部分。同样，上述实施方式的配置的至少一部分可以添加到上述实施方式的任何其它配置或由上述实施方式的任何其它配置替代。落入根据权利要求的措辞明确说明的技术思想内的所有方面都是本发明的实施方式。

Claims

1.一种安装在车辆内部中的成像装置(1)，包括：

摄像机模块(5)，其被布置成经由风挡(100)对车辆前方的区域进行成像；以及

处理基板(7)，其与所述摄像机模块一体地设置，并且包括控制所述摄像机模块的处理部(71)，

其中，在所述摄像机模块中入射光接收面所在的侧被定义为摄像机前部并且与所述摄像机前部相反的侧被定义为摄像机后部的情况下，整个处理基板相对于所述摄像机模块被布置在所述摄像机后部。

2.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述处理部执行用于从所述摄像机模块获取图像信号并且将通过对所述图像信号进行处理而获得的图像信号向外部输出的处理。

3.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述处理部执行用于在通过设置在所述摄像机模块中的成像器进行成像时控制曝光状态的处理。

4.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述处理部执行用于基于由所述摄像机模块捕获的图像对成像范围内的障碍物和结构进行图像识别的处理。

5.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述成像装置在被附接至风挡内侧时具有沿着所述车辆的主体的内部形状的形状，并且所述成像装置还包括遮挡经由所述风挡入射在所述处理基板上的光的遮光部(3b、60)。

6.根据权利要求1或2所述的成像装置，其中，

遮挡从所述摄像机模块的下部入射的光的遮光罩(9)被布置在所述摄像机模块的摄像机前部并位于所述摄像机模块下方。

7.根据权利要求6所述的成像装置，其中，

电子镜(200)被布置在所述遮光罩的下部。