CN112166055B - 拍摄装置及灯装置 - Google Patents

Abstract

拍摄装置及灯装置，摄像头单元(114)获取车辆的外部的图像。透光罩(112)覆盖摄像头单元(114)。第一空气滤清器(115)朝向透光罩(112)的位置中的、位于摄像头单元(114)的视角内的区域(A)喷射气体。第一空气滤清器(115)配置于比区域(A)靠车辆的上下方向上的上方。

Description

拍摄装置及灯装置

技术领域

本公开涉及搭载于车辆的拍摄装置。本公开还涉及搭载于车辆的灯装置。

背景技术

专利文献1中公开有搭载于车辆并获取该车辆外部的图像的拍摄装置。作为这种拍摄装置的一例，专利文献1中公开有在灯装置的灯室内配置有获取车辆外部的图像的摄像头单元的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本国)专利申请公开2008－068701号公报

发明内容

发明所要解决的问题

要求抑制搭载于车辆的拍摄装置的信息获取能力的降低(第一要求)。

要求抑制在搭载于车辆的灯装置中内置的摄像头单元的信息获取能力的降低(第二要求)。

用于解决问题的技术方案

用于应对上述第一要求的一个方式提供一种拍摄装置，其搭载于车辆，其中，具备：

摄像头单元，其获取所述车辆的外部的图像；

透光罩，其覆盖所述摄像头单元；

第一空气滤清器，其朝向所述透光罩的位置中的、位于所述摄像头单元的视角内的区域喷射气体，

所述第一空气滤清器配置于比所述区域靠所述车辆的上下方向上的上方。

当在透光罩的上述区域附着有雨滴或雪时，可能妨碍摄像头单元获取图像。通过在适当的定时从第一空气滤清器朝向上述区域喷射空气，能够除去至少存在于上述区域的雨滴或雪。由此，能够抑制搭载于车辆的拍摄装置的信息获取能力的降低。

特别是第一空气滤清器从上方向上述区域喷射空气，因此，能够促进附着于所述区域的雨滴或雪因重力落下。换言之，能够通过更小的风压实现雨滴或雪的除去。因此，能够抑制第一空气滤清器的大型化及耗电量增加。进而，能够抑制拍摄装置的大型化及耗电量增加。

用于应对上述第一要求的一个方式提供一种拍摄装置，其搭载于车辆，其中，具备：

摄像头单元，其获取所述车辆的外部的图像；

透光罩，其覆盖所述摄像头单元；

第一空气滤清器，其朝向所述透光罩中的位于所述摄像头单元的视角内的区域喷射气体；

第二空气滤清器，其从与所述第一空气滤清器不同的方向朝向所述区域喷射气体。

根据这种结构，在通过由第一空气滤清器进行的来自一方向的气体喷射不能除去附着于透光罩的上述区域的雨滴或雪的情况下，能够尝试通过来自其它方向的气体喷射进行除去。因此，能够更可靠地抑制搭载于车辆的摄像头单元的信息获取能力的降低。

上述各方式的拍摄装置可如下构成。

具备控制装置，其基于所述车辆的速度使所述第一空气滤清器和所述第二空气滤清器的至少一方选择性地动作。

根据这种结构，使能够更容易且有效地完成从上述区域除去雨滴或雪的空气滤清器根据车辆的速度选择性地工作。因此，能够由较简单的处理完成确保通过了上述区域的摄像头单元的视野。

除此之外或取而代之，上述各方式的拍摄装置可如下构成。

具备控制装置，其基于由所述摄像头单元获取到的图像使所述第一空气滤清器和所述第二空气滤清器的至少一方选择性地动作。

通过这种结构，使能够更容易且有效地完成从上述区域除去雨滴或雪的空气滤清器根据车辆的速度选择性地工作。另外，能够不需要从外部输入速度信息而通过拍摄装置单体完成确保通过了所述区域的摄像头单元的视野。

在控制装置的动作基于由摄像头单元获取到的图像的情况下，能够更灵活使第一空气滤清器和第二空气滤清器选择性地动作。例如在利用控制装置在上述区域内的特定位置检测到污垢的情况下，能够选择更接近该位置的空气滤清器。被选择的空气滤清器为了除去该污垢而能够喷射气体。

用于应对上述第二要求的一个方式提供一种灯装置，其搭载于车辆，其中，具备：

灯单元，其向所述车辆的外部照射可见光；

摄像头单元，其获取所述车辆的外部的图像；

透光罩，其覆盖所述灯单元和所述摄像头单元；

空气滤清器，其朝向包含所述透光罩的位置中的、位于所述摄像头单元的视角内的第一区域在内的区域喷射气体，

所述第一区域位于避开为了清洗第二区域而喷射的清洗液能够到达的第三区域的位置，该第二区域是所述透光罩的位置中的从所述灯单元照射的光所通过的区域。

当在透光罩的第一区域上附着有污垢或异物时，可能妨碍摄像头单元获取图像。通过在适当的定时从空气滤清器朝向包含第一区域在内的区域喷射空气，能够至少除去存在于第一区域的污垢或异物。由此，能够抑制内置于灯装置的摄像头单元的信息获取能力的降低。

已知有液式滤清器，通过朝向灯装置的透光罩喷射清洗液，除去可能成为照明的障碍的透光罩上的污垢或异物。上述灯装置可与这种液式滤清器一起使用。上述结构中，以第一区域避开第三区域的方式配置摄像头单元。因此，能够避免从液式滤清器喷射的清洗液进入摄像头单元的视角内的事态。由此，能够容易地抑制摄像头单元的信息处理能力降低。

上述灯装置可如下构成。

以所述气体到达所述第三区域的方式配置所述空气滤清器。

根据这种结构，利用从空气滤清器喷射并通过了第一区域的空气的风压，能够使第三区域内的清洗液远离第一区域。因此，能够更可靠地避免从液式滤清器喷射的清洗液进入摄像头单元的视角内的事态。

上述灯装置可如下构成。

所述空气滤清器以在所述车辆行驶时阻止雨滴朝向所述第一区域流动的方式决定配置和形状的至少一方。

在车辆行驶时，附着于车身的雨滴因行驶风在车身表面移动而形成流动。当这种雨滴到达透光罩的第一区域时，可能妨碍摄像头单元获取图像。通过利用空气滤清器阻止这种雨滴的流动，能够降低用于确保摄像头单元的视野的空气喷射动作的频率。

本公开中使用的“灯单元”之类的词语是指，具备期望的照明功能且其本身能够以单体流通的零件的结构单元。

本公开中使用的“摄像头单元”之类的词语是指，具备期望的图像获取功能且其本身能够以单体流通的零件的结构单元。

附图说明

图1示例一实施方式的左前拍摄装置的结构。

图2示例图1的左前拍摄装置的车辆的位置。

图3A示例图1的左前拍摄装置的动作。

图3B示例图1的左前拍摄装置的动作。

图4A示例图1的左前拍摄装置的动作。

图4B示例图1的左前拍摄装置的动作。

图5表示一实施方式的左前灯装置的结构。

具体实施方式

以下，参照附图详细地说明实施方式的例子。在以下的说明所使用的各附图中，为了将各部件设为能够识别的大小，适当变更比例尺。

附图中，箭头F表示图示的结构的前方向。箭头B表示图示的结构的后方向。箭头U表示图示的结构的上方向。箭头D表示图示的结构的下方向。箭头L表示图示的结构的左方向。箭头R表示图示的结构的右方向。以后的说明所使用的“左”及“右”表示从驾驶席观察的左右的方向。

图1表示一实施方式的左前拍摄装置101的结构。左前拍摄装置101配置于图2所示的车辆10的左前部LF。左前部LF是位于比车辆10的左右方向上的中央靠左侧且比车辆10的前后方向上的中央靠前侧的区域。

如图1所示，左前拍摄装置101具备壳体111和透光罩112。壳体111与透光罩112一起区划出收纳室113。

左前拍摄装置101具备摄像头单元114。摄像头单元114收纳于收纳室113内。透光罩112覆盖摄像头单元114。

摄像头单元114是用于获取车辆10外部的图像的装置。图像可包含静止图像和动态图像的至少一方。摄像头单元114可具备对于可见光具有灵敏度的摄像头和对于红外光具有灵敏度的摄像头的至少一方。由单点划线包围的区域A表示透光罩112的位置中的、位于摄像头单元114的视角内的区域。

左前拍摄装置101具备第一空气滤清器115。第一空气滤清器115经由适当的支承部件支承于壳体111或透光罩112。第一空气滤清器115配置于比上述的区域A靠车辆10的上下方向上的上方。第一空气滤清器115构成为至少从上方朝向上述的区域A喷射空气。

当在透光罩112的区域A上附着有雨滴或雪时，可能妨碍由摄像头单元114进行的图像的获取。通过在适当的定时从第一空气滤清器115朝向区域A喷射空气，能够除去至少存在于区域A的雨滴或雪。由此，能够抑制搭载于车辆10的摄像头单元114的信息获取能力的降低。

特别是第一空气滤清器115从上方朝向区域A喷射空气，因此，能够促进附着于区域A的雨滴或雪因重力落下。换言之，可通过更小的风压实现雨滴或雪的除去。因此，能够抑制第一空气滤清器115的大型化及耗电量增加。进而，能够抑制左前拍摄装置101的大型化及耗电量增加。

左前拍摄装置101可具备第二空气滤清器116。第二空气滤清器116构成为从与第一空气滤清器115不同的方向朝向上述区域A喷射气体。在图示的例子中，第二空气滤清器116构成为从右斜下方朝向区域A喷射气体。

根据这种结构，在通过由第一空气滤清器115进行的来自一方向的气体喷射不能除去附着于区域A的雨滴或雪的情况下，能够尝试利用来自其它方向的气体喷射进行除去。因此，能够更可靠地抑制搭载于车辆10的摄像头单元114的信息获取能力的降低。

左前拍摄装置101可具备控制装置117。控制装置117与第一空气滤清器115及第二空气滤清器116可通信地连接。控制装置117构成为能够输出控制信号S1和控制信号S2。控制信号S1是使第一空气滤清器115喷射气体的信号。控制信号S2是使第二空气滤清器116喷射气体的信号。

控制装置117可构成为能够从搭载于车辆10的主ECU及车速传感器接收表示车辆10的速度的速度信号V。在该情况下，控制装置117构成为基于与速度信号V对应的车辆10的速度，使第一空气滤清器115和第二空气滤清器116的至少一方选择性地动作。

图3A表示在车辆10停止的情况或以较低速行驶的情况下附着于透光罩112的区域A的雨滴RD。雨滴RD静止、或由于重力的影响而以较低速向下方位移。

例如，在速度信号V表示的车辆10的速度低于规定值的情况下，控制装置117输出使第一空气滤清器115动作的控制信号S1。由此，如图3B所示，从位于区域A的上方的第一空气滤清器115喷射气体，促进雨滴RD从区域A脱离。

图4A表示在车辆以较高速行驶的情况下附着于透光罩112的区域A的雨滴RD。雨滴RD因行驶风在透光罩112的表面移动。图示的例子中，雨滴RD朝向左斜上方移动。

例如，在速度信号V表示的车辆10的速度为规定值以上的情况下，控制装置117输出使第二空气滤清器116动作的控制信号S2。由此，如图4B所示，从位于区域A的右斜下方的第二空气滤清器116喷射气体，促进雨滴RD从区域A脱离。

即，使能够更容易且有效地完成从区域A除去雨滴或雪的空气滤清器根据车辆10的速度选择性地工作。因此，能够通过较简单的处理完成确保通过了区域A的摄像头单元114的视野。

除上述以外或取而代之，控制装置117与摄像头单元114可通信地连接。摄像头单元114构成为输出与获取到的图像对应的检测信号S0。控制装置117构成为能够接收检测信号S0。

在该情况下，控制装置117构成为基于由摄像头单元114获取到的图像，使第一空气滤清器115和第二空气滤清器116的至少一方选择性地动作。即，控制装置117构成为基于从摄像头单元114接收到的检测信号S0，输出控制信号S1和控制信号S2的至少一方。

控制装置117可具备输入接口及可执行图像处理的处理器。输入接口接收来自摄像头单元114的检测信号S0，并且将检测信号S0转换成能够利用处理器进行图像处理的状态。区域A内的雨滴RD的活动可通过处理器的图像处理进行检测。

在检测到的雨滴RD的活动为图3A所示的态样的情况下，处理器判断为车辆10停止或以较低速行驶。如图3B所示，控制装置117使第一空气滤清器115喷射气体。

在检测到的雨滴RD的活动为图4A所示的态样的情况下，处理器判断为车辆10以较高速行驶。如图4B所示，控制装置117使第二空气滤清器116喷射气体。

通过这种结构，也使能够更容易且有效地完成从区域A除去雨滴或雪的空气滤清器根据车辆10的速度选择性地工作。另外，不需要从外部输入速度信号V，通过左前拍摄装置101单体能够完成确保通过了区域A的摄像头单元114的视野。

在控制装置117的动作基于由摄像头单元114获取到的图像的情况下，能够更灵活地选择由第一空气滤清器115和第二空气滤清器116进行的动作。例如在通过处理器的图像处理在区域A内的特定位置检测到污垢的情况下，可选择更接近该位置的空气滤清器。所选择的空气滤清器为了除去该污垢而喷射气体。

上述处理器的功能可利用与通用存储器协作地动作的通用微处理器来实现。作为通用微处理器，可示例CPU、MPU、GPU。通用微处理器可包含多个处理器核。作为通用存储器的例子，可举出ROM及RAM。ROM中可存储执行后述的处理的程序。该程序可包含人工智能程序。作为人工智能程序的例子，可举出基于深度学习的完成学习的神经网络。通用微处理器可指定存储于ROM的程序的至少一部分且在RAM上展开，并与RAM协作而执行上述的处理。或者上述的处理器的功能也可以通过微控制器、FPGA、ASIC等专用集成电路来实现。

上述的实施方式只不过是用于容易理解本公开的示例。上述的实施方式的结构只要不脱离本公开的宗旨，就可适当变更、改进。

在上述的实施方式中，设置有两个空气滤清器。从通过能够从多个方向朝向区域A喷射气体而容易除去区域A内的异物的观点来看，第一空气滤清器115未必需要一定配置于比区域A靠车辆10的上下方向上的上方。另外，也可以根据车辆10及左前拍摄装置101的规格，设置三个以上的空气滤清器。

在图2所示的车辆10的右前部RF可搭载与图1所示的左前拍摄装置101具有左右对称的结构的右前拍摄装置。右前部RF是位于比车辆10的左右方向的中央靠右侧且比车辆10的前后方向的中央靠前侧的区域。

左前拍摄装置101的结构也可适用于左后拍摄装置。左后拍摄装置搭载于图2所示的车辆10的左后部LB。左后部LB是位于比车辆10的左右方向上的中央靠左侧且比车辆10的前后方向上的中央靠后侧的区域。左后拍摄装置的基本的结构可与左前拍摄装置101前后对称。

左前拍摄装置101的结构也可适用于右后拍摄装置。右后拍摄装置搭载于图2所示的车辆10的右后部RB。右后部RB是位于比车辆10的左右方向上的中央靠右侧且比车辆10的前后方向上的中央靠后侧的区域。右后拍摄装置的基本的结构可与上述的左后拍摄装置左右对称。

如图1所示，在收纳室113内可收纳灯单元118。灯单元118是向车辆10的外方照射可见光的装置。作为灯单元118，可示例前照灯单元、车宽灯单元、方向指示灯单元、雾灯单元、停车灯单元、制动灯单元等。

收纳于收纳室113内的摄像头单元114的数量也可以为多个。在该情况下，可以对每个摄像头单元114设置至少一个空气滤清器，也可以从一个空气滤清器朝向对多个摄像头单元114设定的多个区域A喷射气体。

摄像头单元114未必需要一定收纳于壳体111。摄像头单元114可配置于车辆10的前挡风玻璃或车门遮阳板的后方。前挡风玻璃或车门遮阳板可成为透光罩的一例。

图5表示一实施方式的左前灯装置201的结构。左前灯装置201可配置于图2所示的车辆10的左前部LF。

如图5所示，左前灯装置201具备壳体211和透光罩212。壳体211与透光罩212一起区划出灯室213。

左前灯装置201具备灯单元214和摄像头单元215。灯单元214和摄像头单元215收纳于灯室213内。透光罩212覆盖灯单元214和摄像头单元215。

灯单元214是向车辆10的外方照射可见光的装置。作为灯单元214，可示例前照灯单元、车宽灯单元、方向指示灯单元、雾灯单元等。

摄像头单元215是用于获取车辆10的外部的图像的装置。图像可包含静止图像和动态图像的至少一方。摄像头单元215可具备对于可见光具有灵敏度的摄像头和对于红外光具有灵敏度的摄像头的至少一方。由单点划线L1包围的第一区域A1表示透光罩212的位置中的、位于摄像头单元215的视角内的区域。

左前灯装置201具备空气滤清器216。空气滤清器216经由适当的支承部件支承于壳体211或透光罩212。空气滤清器216构成为至少朝向上述的第一区域A1喷射空气。由单点划线L0包围的区域A0表示从空气滤清器216喷射的空气可到达的区域。

当在透光罩212的第一区域A1上附着污垢或异物时，可能妨碍由摄像头单元215进行的图像的获取。通过在适当的定时从空气滤清器216朝向包含第一区域A1在内的区域A0喷射空气，能够除去至少存在于第一区域A1的污垢或异物。由此，能够抑制内置于左前灯装置201的摄像头单元215的信息获取能力的降低。

已知有一种液式滤清器，其通过朝向灯装置的透光罩喷射清洗液，除去可能成为照明的障碍的透光罩上的污垢或异物。左前灯装置201可与这种液式滤清器11一起使用。

由单点划线L2包围的第二区域A2表示透光罩212的位置中的、从灯单元214照射的光通过的区域。液式滤清器11构成为为了至少清洗第二区域A2而喷射清洗液。位于两条单点划线L3之间的第三区域A3表示清洗液通过行驶风等能够到达的区域。

在本实施方式中，以上述的第一区域A1避开第三区域A3的方式配置摄像头单元215。因此，能够避免从液式滤清器11喷射的清洗液进入摄像头单元215的视角内的事态。由此，容易地抑制摄像头单元215的信息处理能力降低。

如图5所示，在本实施方式中，区域A0的一部分与第三区域A3重合。即，以喷射的空气到达第三区域A3的方式配置空气滤清器216。

根据这种结构，利用从空气滤清器216喷射并通过了第一区域A1的空气的风压，能够使第三区域A3内的清洗液远离第一区域A1。因此，能够更可靠地避免从液式滤清器11喷射的清洗液进入摄像头单元215的视角内的事态。

在本实施方式中，空气滤清器216以在车辆10行驶时阻止雨滴向第一区域A1流动S的方式决定配置和形状的至少一方。例如空气滤清器216可具备在车身和透光罩212的边界附近延伸的壁状部分216a。

在车辆10行驶时附着于车身的雨滴通过行驶风在车身表面移动，形成流动S。当这种雨滴到达透光罩212的第一区域A1时，可能妨碍由摄像头单元215进行的图像的获取。通过利用空气滤清器216阻止这种雨滴的流动S，能够降低用于确保摄像头单元215的视野的空气喷射动作的频率。

上述的实施方式只不过是用于容易理解本公开的示例。上述的实施方式的结构只要不脱离本公开的宗旨，就可适当变更、改进。

在上述的实施方式中，两个摄像头单元215收纳于灯室213内。但是，收纳于灯室213内的摄像头单元215的数量可设为一个以上的任意数。

空气滤清器216的配置和空气的喷射方向不限于图5所示的方向。如果能够向包含以避开第三区域A3的方式配置的第一区域A1在内的区域A0喷射空气，则空气滤清器216的配置和空气的喷射方向可根据车辆10和左前灯装置201的规格适当决定。

在图2所示的车辆10的右前部RF可搭载与图5所示的左前灯装置201具有左右对称的结构的右前灯装置。

左前灯装置201的结构也可适用于左后灯装置。左后灯装置搭载于图2所示的车辆10的左后部LB。左后灯装置的基本的结构可与左前灯装置201前后对称。在该情况下，作为灯单元214，可搭载停车灯单元、制动灯单元、方向指示灯单元。

左前灯装置201的结构也可适用于右后灯装置。右后灯装置搭载于图2所示的车辆10的右后部RB。右后灯装置的基本的结构可与上述的左后灯装置左右对称。

作为构成本申请的记载的一部分的内容，引用2018年5月18日提出的日本国专利申请2018－096093号及2018年5月18日提出的日本国专利申请2018－096095号的内容。

Claims (3)

1.一种灯装置，其搭载于车辆，其中，具备：

灯单元，其向所述车辆的外部照射可见光；

摄像头单元，其获取所述车辆的外部的图像；

透光罩，其覆盖所述灯单元和所述摄像头单元；

空气滤清器，其朝向包含所述透光罩的位置中的、位于所述摄像头单元的视角内的第一区域在内的区域喷射气体；

所述第一区域位于避开为了清洗第二区域而喷射的清洗液能够到达的第三区域的位置，该第二区域为所述透光罩的位置中的、从所述灯单元照射来的光所通过的区域。

2.如权利要求1所述的灯装置，其中，

以所述气体到达所述第三区域的方式配置所述空气滤清器。

3.如权利要求1或2所述的灯装置，其中，

所述空气滤清器以在所述车辆行驶时阻止雨滴朝向所述第一区域流动的方式决定配置和形状的至少一方。

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