DE112021002645T5

DE112021002645T5 - Kamerasystem-herstellungsverfahren und kamerasystem

Info

Publication number: DE112021002645T5
Application number: DE112021002645.3T
Authority: DE
Inventors: Kazuo Matsuura
Original assignee: Hitachi Astemo Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2020-07-10
Filing date: 2021-05-20
Publication date: 2023-03-23
Also published as: WO2022009534A1; JPWO2022009534A1

Abstract

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kamerasystem zu schaffen, das ein geeignetes Bild, in dem eine Bildverzeichnung und dergleichen korrigiert sind, stabil aufnehmen kann. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 ist das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1, das eine Kamera, die an einem Fahrzeug angebracht ist und ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt, eine transparente Abdeckung 103, die die Vorderseite der Kamera abdeckt, und ein Regulierungselement, das vor der Kamera vorgesehen ist und zwischen Durchlassen und Blockieren des auf die Kamera einfallenden Lichts umschaltet, enthält. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 enthält einen Prozess (S205) des Anbringens der Abdeckung 103 vor der Kamera, einen Prozess (S202) des Ausführens einer Kalibrierung zum Korrigieren einer Verzeichnung eines Bildes, das durch die Kamera, an der die Abdeckung 103 angebracht ist, aufgenommen wird, und einen Prozess (S204) des Anbringens der Kamera und der Abdeckung 103, die einer Kalibrierung unterworfen worden sind, am Fahrzeug.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kamerasystem-Herstellungsverfahren und ein Kamerasystem.
Technischer Hintergrund
Um die Sicherheit während des Fahrens eines Fahrzeugs zu verbessern, ist ein System zum Vermeiden einer Kollision mit einem Objekt, wie z. B. einem Fahrzeug, einem Fußgänger oder einem Fahrrad, das in der Nähe des Fahrzeugs vorhanden ist, entwickelt worden. Bei diesem Typ von System misst ein Sensor, der an einem Fahrzeug angebracht ist und die Umgebung überwacht, einen Abstand, eine Orientierung und dergleichen bezüglich des Objekts, wobei dann, wenn es eine Möglichkeit einer Kollision mit dem Objekt gibt, einem Fahrer eine Warnung gemeldet wird oder eine automatische Notbremse aktiviert wird. Beispiele des Sensors, der die Umgebung des Fahrzeugs überwacht, enthalten ein Millimeterwellen-Radar, ein Laser-Radar und eine Kamera. Ein derartiger Sensor wird als eine Vorrichtung verwendet, die nicht nur eine Kollision mit einem Objekt vermeidet, sondern außerdem eine Umgebungssituation für das automatische Fahren erfasst.
Wenn Regentropfen während des Regens oder Schmutz an einem Objektiv haften, weist eine Kamera, die einer der Sensoren ist, die die Umgebung eines Fahrzeugs überwachen, eine Zunahme des Fehlers in dem gemessenen Abstand auf oder kann die Kamera ein Objekt nicht geeignet detektieren. Das Anhaften von Regentropfen und Schmutz am Objektiv kann die Sicherheit beeinflussen, wenn das Fahrzeug fährt. Normalerweise ist die Kamera im Fahrzeuginnenraum eines Fahrzeugs angebracht, wobei eine Vorderseite der Kamera oft durch eine Windschutzscheibe bedeckt ist.
Die Kamera, deren Vorderseite durch die Windschutzscheibe bedeckt ist, nimmt ein Bild durch die Windschutzscheibe auf, wobei es deshalb wahrscheinlich ist, dass eine Verzeichnung des aufgenommenen Bildes und eine Pixelpositiönsverschiebung auftreten. Diese Bildverzeichnung und dergleichen variieren aufgrund der Variation in der Form der Windschutzscheibe leicht für jede Windschutzscheibe. Wenn diese Bildverzeichnung und dergleichen auftreten, nimmt der Fehler des auf der Grundlage des aufgenommenen Bildes gemessenen Abstands zu. Deshalb ist es z. B. wie in PTL 1, denkbar, eine Kamera an der Außenseite des Fahrzeuginnenraums des Fahrzeugs anzubringen, ein durch die Kamera aufgenommenes Bild zu korrigieren und dann das korrigierte Bild zum Messen eines Abstands zu einem Objekt oder dergleichen zu verwenden.
PTL 1 beschreibt einen Vorschausensor, der an dem Spitzenabschnitt an der Fahrzeugvorderseite einer an einem Dachabschnitt einer Fahrzeugkarosserie angebrachten Dachreling installiert ist und ein Bild einer Situation vor einem Fahrzeug aufnimmt. Der in PTL 1 beschriebene Vorschausensor detektiert die Verschiebung der Montageposition des Vorschausensors auf der Grundlage des aufgenommenen Bildes des am linken und rechten Karosserie-Spitzenabschnitt vor dem Fahrzeug angebrachten Lichtemissionsquellenpaares. In dem in PTL 1 beschriebenen Vorschausensor wird eine Bildumsetzungsverarbeitung an dem aufgenommenen Bild ausgeführt, so dass die detektierte Verschiebung klein wird.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentliteratur
PTL 1: JP 4393659
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Der in PTL 1 beschriebene Vorschausensor kann jedoch die Richtung der optischen Achse des Vorschausensors auf der Grundlage des aufgenommenen Bildes des an dem Karosserie-Spitzenabschnitt angebrachten Lichtemissionsquellenpaares sequentiell korrigieren, wobei aber der Bildverzeichnung und dergleichen, die durch ein vor dem Vorschausensor vorgesehenes Fenster verursacht werden, keine Beachtung geschenkt wird. Wenn bei dem in PTL 1 beschriebenen Vorschausensor die Bildverzeichnung und dergleichen aufgrund von Variationen eines transparenten Körpers, der vor der Kamera vorgesehen ist, wie z. B. einer Windschutzscheibe oder eines Fensters, variiert, ist es schwierig, die variierende Bildverzeichnung stabil zu korrigieren.
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht des Obigen gemacht worden, wobei es eine Aufgabe ist, ein Kamerasystem zu schaffen, das ein geeignetes Bild, in dem eine Bildverzeichnung und dergleichen korrigiert sind, stabil aufnehmen kann.
Lösung des Problems
Um die obigen Probleme zu lösen, ist ein Kamerasystem-Herstellungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ein Kamerasystem-Herstellungsverfahren, bei dem das Kamerasystem enthält: eine Kamera, die an einem Fahrzeug angebracht ist und ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt; eine transparente Abdeckung, die eine Vorderseite der Kamera abdeckt; und ein Regulierungselement, das vor der Kamera vorgesehen ist und zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Kamera einfallenden Lichts umschaltet, wobei das Herstellungsverfahren enthält: einen Prozess des Anbringens der Abdeckung vor der Kamera; einen Prozess des Ausführens einer Kalibrierung zum Korrigieren einer Verzeichnung des durch die mit der Abdeckung angebrachte Kamera aufgenommenen Bildes; und einen Prozess des Anbringens der Kamera und der Abdeckung, die der Kalibrierung unterworfen worden sind, an dem Fahrzeug.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Kamerasystem zu erreichen, das ein geeignetes Bild stabil aufnehmen kann, in dem eine Bildverzeichnung und dergleichen korrigiert sind.
Andere Probleme, Konfigurationen und Wirkungen als die oben beschriebenen werden durch die folgende Beschreibung der Ausführungsform deutlich gemacht.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Ansicht, die ein Kamerasystem eines Vergleichsbeispiels beschreibt.
2 ist eine Ansicht, die ein Aussehen eines Kamerasystems der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht.
3 ist eine Seitenansicht des in 2 veranschaulichten Kamerasystems.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel beschreibt, bei dem eine Lichtabschirmplatte anstelle eines in 3 veranschaulichten Lichtsteuerelements vorgesehen ist
5 ist eine Ansicht, die ein Montagebeispiel des in 3 veranschaulichten Kamerasystems an einem Fahrzeug beschreibt.
6 ist ein Ablaufplan, der ein Kamerasystem-Herstellungsverfahren eines Vergleichsbeispiels darstellt.
7 ist ein Ablaufplan, der ein Kamerasystem-Herstellungsverfahren der vorliegenden Ausführungsform darstellt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden bezüglich der Zeichnungen beschrieben. Wenn es nicht anders spezifiziert ist, weisen die Konfigurationen, denen in jeder Ausführungsform die gleichen Bezugszeichen gegeben sind, in jeder Ausführungsform ähnliche Funktionen auf, wobei ihre Beschreibung weggelassen wird.
1 ist eine Ansicht, die das Kamerasystem des Vergleichsbeispiels beschreibt. 1 ist eine von oberhalb des Fahrzeugs betrachtete Ansicht des Kamerasystems des Vergleichsbeispiels.
Beispiele des Sensors, der die Umgebung des Fahrzeugs überwacht, enthalten ein Millimeterwellen-Radar, ein Laser-Radar und eine Kamera. Die Kamera, die einer der Sensoren ist, die die Umgebung eines Fahrzeugs überwachen, enthält eine monokulare Kamera und eine Stereokamera C. Das Kamerasystem des in 1 veranschaulichten Vergleichsbeispiels enthält die Stereokamera C.
Die Stereokamera C ist im Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs angebracht, wobei die Vorderseite der Stereokamera C mit einer Windschutzscheibe W bedeckt ist. Die Stereokamera C enthält eine linke Kamera LC und eine rechte Kamera RC, die in Intervallen entlang der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs angeordnet sind. In der Stereokamera C nehmen die linke Kamera LC und die rechte Kamera RC gleichzeitig das gleiche Objekt auf, um ein Paar von Bildern aufzunehmen. Unter Verwendung einer Parallaxe, die durch einen Unterschied in der Beobachtungspunktposition bezüglich desselben Objekts verursacht wird, das in einem überlappenden Bereich des Paars aufgenommener Bilder erscheint, misst die Stereokamera C den Abstand und die Orientierung zu dem Objekt.
Weil die Vorderseite der Stereokamera C mit der Windschutzscheibe W bedeckt ist, nimmt die Stereokamera C ein Bild durch die Windschutzscheibe W auf. Die Vorderseite der Stereokamera C ist eine Richtung, in die jedes Objektiv der linken Kamera LC und der rechten Kamera RC, die die Stereokamera C bilden, zeigt. Die Verzeichnung des durch die Windschutzscheibe W aufgenommene Bildes und die Pixelpositionsverschiebung sind in dem durch die Windschutzscheibe W aufgenommen Bild größer als in dem nicht durch Windschutzscheibe W aufgenommenen Bild. Eine Richtung des Auftretens und ein Betrag des Auftretens der Bildverzeichnung und der Pixelpositionsverschiebung, die durch die Windschutzscheibe W aufgenommen werden, hängen von der Form der Windschutzscheibe W ab. In 1 ist die Windschutzscheibe W in einer leicht zu verstehenden, vereinfachten Form gezeichnet. Die Form der Windschutzscheibe W variiert jedoch abhängig vom Typ des Fahrzeugs, an dem die Windschutzscheibe W angebracht ist, und ist eine dreidimensionale Form mit einer dreidimensional gekrümmten Oberfläche, wobei es einen einzelnen Herstellungsunterschied gibt. Deshalb tendiert die Form der Windschutzscheibe W dazu, für jede Windschutzscheibe W zu variieren. Aufgrund dessen tendieren die Bildverzeichnung und dergleichen, die durch die Windschutzscheibe W aufgenommen werden, dazu, für jede Windschutzscheibe W zu variieren. Wenn eine Verzeichnung und dergleichen in einem durch die Windschutzscheibe W aufgenommenen Bild auftreten, nimmt ein Fehler in einem gemessenen Abstand und dergleichen zu.
Weiterhin tritt das auf die linke Kamera LC einfallende Licht L durch einen linken durchlässigen Abschnitt W1 der Windschutzscheibe W in die linke Kamera LC ein, wie in 1 veranschaulicht ist. Das auf die rechte Kamera RC einfallende Licht L tritt durch einen rechten durchlässigen Abschnitt W2 der Windschutzscheibe W in die rechte Kamera RC ein. Das heißt, der linke durchlässige Abschnitt W1 und der rechte durchlässige Abschnitt W2 sind unterschiedliche Abschnitte. Aufgrund dessen unterscheiden sich die durch die linke Kamera LC aufgenommene Bildverzeichnung und dergleichen und die durch die rechte Kamera RC aufgenommene Bildverzeichnung und dergleichen in der Richtung des Auftretens und dem Betrag des Auftretens voneinander. Die Stereokamera C misst einen Abstand und dergleichen zu dem Objekt aus der Parallaxe zwischen einem Paar von Bildern, die durch die linke Kamera LC und die rechte Kamera RC aufgenommen wurden. Wenn sich die Richtung des Auftretens und der Betrag des Auftretens der Bildverzeichnung und dergleichen zwischen der linken Kamera LC und der rechten Kamera RC unterscheiden, nimmt der Fehler in dem gemessenen Abstand und dergleichen weiter zu. Weil Insbesondere die Form der Windschutzscheibe W eine dreidimensionale Form mit einer dreidimensional gekrümmten Oberfläche ist, nimmt die Verzeichnungsaberration weiter zu, wenn der Sehwinkel der Stereokamera C auf 90 Grad oder mehr erweitert wird, wobei die Verzeichnung und dergleichen des aufzunehmenden Bildes weiter zunehmen und leichter variieren.
Normalerweise werden der Abstand und dergleichen, die auf der Grundlage eines durch die Stereokamera C aufgenommenen Bildes gemessen werden, unter Verwendung eines Korrekturwertes korrigiert. Wenn die Bildverzeichnung und dergleichen, die durch die Windschutzscheibe W aufgenommen werden, für jede Windschutzscheibe W variieren, ist es schwierig, den gemessenen Abstand und dergleichen einfach unter Verwendung eines einheitlichen Korrekturwerts zu korrigieren. Wenn insbesondere der Sehwinkel der Stereokamera C erweitert wird, nehmen die Bildverzeichnung und dergleichen weiter zu, wobei sie leichter variieren, wobei es deshalb schwieriger wird, eine Korrektur unter Verwendung eines einheitlichen Korrekturwertes auszuführen. Deshalb wird es beim geeigneten Messen des Abstands und dergleichen zu dem Objekt wichtig, wie die Bildverzeichnung und dergleichen, die abhängig von der Windschutzscheibe W variieren, stabil zu korrigieren sind.
Die Stereokamera C enthält einen CMOS-Bildsensor. Weil der Bildsensor eine Photodiode enthält, gibt es eine Möglichkeit, dass die elektromotorische Kraft durch photoelektrische Umsetzung auftritt, wenn das einfallende Licht L eintritt. Wenn sich die Leistungsquelle der Stereokamera C in einem ausgeschalteten Zustand befindet, arbeitet die Schutzschaltung des Bildsensors nicht, wobei diese elektromotorische Kraft möglicherweise einen Strom verursacht, der in die Leistungsquellenschaltung des Bildsensors fließt und die Schaltung beeinflusst. Wenn insbesondere die Anzahl der Pixel des Bildsensors erhöht ist, wird diese elektromotorische Kraft so groß, dass sie nicht ignoriert werden kann, wobei ein relativ großer Strom in die Leistungsquellenschaltung des Bildsensors fließt und die Schaltung in hohem Maße beeinflusst. Deshalb gibt es eine Möglichkeit, dass eine stabile Bildaufnahme behindert wird. Deshalb wird es hinsichtlich der am Fahrzeug angebrachten Stereokamera C hinsichtlich des stabilen Aufnehmens eines Bildes wichtig, wie der Einfall des einfallenden Lichts L in einem Zustand zu regulieren ist, in dem sich die Leistungsquelle der Stereokamera C in dem ausgeschalteten Zustand befindet, wie z. B. wenn das Fahrzeug geparkt ist. Bei dem in PTL 1 beschriebenen Vorschausensor wird die elektromotorische Kraft, die in dem Bildsensor in dem Zustand auftritt, in dem die Leistungsquelle ausgeschaltet ist, überhaupt nicht berücksichtigt, wobei es Verbesserungspotential beim stabilen Aufnehmen eines Bildes gibt.
Aus diesem Grund ist es erforderlich, ein Kamerasystem zu erreichen, das ein Bild stabil erfassen kann, bei dem eine Bildverzeichnung und dergleichen korrigiert sind. Im Obigen ist ein Problem der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung der Stereokamera C als ein Beispiel beschrieben worden, wobei aber dasselbe für die monokulare Kamera gilt.
[Konfiguration des Kamerasystems]
2 ist eine Ansicht, die ein Aussehen eines Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform schematisch veranschaulicht. 3 ist eine Seitenansicht des in 2 veranschaulichten Kamerasystems 1. In 2 ist die Veranschaulichung der inneren Struktur eines Gehäuses 102 zum Befestigen einer Stereokamera 101 weggelassen, wobei ein Abschnitt der Oberseite des Gehäuses 102, der einen undurchsichtigen Körper enthält, transparent veranschaulicht ist. In 3 ist die Veranschaulichung eines Abschnitts der Seitenfläche des Gehäuses 102 weggelassen. 3 veranschaulicht einen Zustand, in dem die Durchlässigkeit eines Lichtsteuerelements 104 verringert ist.
Das Kamerasystem 1 ist ein Sensorsystem, das an einem Fahrzeug angebracht ist und ein Objekt, wie z. B. ein Fahrzeug, einen Fußgänger oder ein Fahrrad, das in der Nähe des Fahrzeugs vorhanden ist, überwacht. Die in dem Kamerasystem 1 enthaltene Kamera kann eine monokulare Kamera sein oder kann eine Stereokamera sein. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Beschreibung unter der Annahme gegeben, dass die im Kamerasystem 1 enthaltene Kamera die Stereokamera 101 ist.
Das Kamerasystem 1 enthält die Stereokamera 101, die ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt, das Gehäuse 102, das die Stereokamera 101 unterbringt, eine transparente Abdeckung 103, die die Vorderseite der Stereokamera 101 abdeckt, und das Lichtsteuerelement 104, das die Durchlässigkeit ändern kann.
Die Stereokamera 101 weist eine Konfiguration auf, die zu der der Stereokamera C ähnlich ist. Die Stereokamera 101 enthält eine linke Kamera 101a und eine rechte Kamera 101b, die in Intervallen entlang der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs angeordnet sind. Bei der Stereokamera 101 nehmen die linke Kamera 101a und die rechte Kamera 101b gleichzeitig dasselbe Objekt auf, um ein Paar von Bildern aufzunehmen. Unter Verwendung der Parallaxe, die durch einen Unterschied in der Beobachtungspunktposition bezüglich desselben Objekts verursacht wird, das in einem überlappenden Bereich des Paars aufgenommener Bilder erscheint, misst die Stereokamera 101 den Abstand, die Orientierung und dergleichen zu dem Objekt. Das heißt, die Stereokamera 101 nimmt ein Paar von Bildern mit Parallaxe auf.
Das Gehäuse 102 weist eine rechteckige Parallelepipedform auf und ist so angeordnet, dass seine Längsrichtung entlang der Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs verläuft. Der vordere Abschnitt des Gehäuses 102 ist mit einer Öffnung 102a versehen. Die Öffnung 102a liegt der Vorderseite der im Gehäuse 102 untergebrachten Stereokamera 101 gegenüber. Das heißt, das Gehäuse 102 ist mit der Öffnung 102a vor der untergebrachten Stereokamera 101 versehen.
Die Abdeckung 103 besteht aus einer Harzplatte, wie z. B. Polycarbonat oder Acryl, oder aus einem transparenten Körper, wie z. B. einer Glasplatte. Die Abdeckung 103 ist an der Öffnung 102a des Gehäuses 102 angebracht. Die Abdeckung 103 ist einteilig mit dem Gehäuse 102 ausgebildet. Die Abdeckung 103 deckt die Vorderseite der Stereokamera 101 ab und verhindert, dass Regentropfen, Schmutz und dergleichen am Objektiv der Stereokamera 101 anhaften. Die Abdeckung 103 kann ungeachtet des Typs des Fahrzeugs, an dem sie angebracht werden soll, durch einheitliches Annehmen einer Form gebildet werden, die eine kleinere Fläche als die Windschutzscheibe W aufweist und keine dreidimensional gekrümmte Oberfläche aufweist. Deshalb weist die Abdeckung 103 eine viel kleinere Variation der Form als die Windschutzscheibe W auf. Die Form der Abdeckung 103 kann z. B. eine flache Plattenform oder eine halbzylindrische Form sein.
Das Lichtsteuerelement 104 ist ein Element, das die Lichtdurchlässigkeit ändern kann. Das Lichtsteuerelement 104 ist vor der in dem Gehäuse 102 untergebrachten Stereokamera 101 vorgesehen und bildet ein Regulierungselement, das das einfallende Licht durch Umschalten auf der Grundlage des Ein-/Ausschaltens der Leistungsquelle der Stereokamera 101 zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Stereokamera 101 einfallenden Lichts reguliert.
Das Lichtsteuerelement 104 enthält einen Lichtsteuerfilm und eine Ansteuerschaltungseinheit. Der Lichtsteuerfilm des Lichtsteuerelements 104 erhöht die Durchlässigkeit durch Zuführen von Leistung, um das einfallende Licht durchzulassen, und verringert die Durchlässigkeit durch Stoppen der Zufuhr von Leistung, um das einfallende Licht zu blockieren. Der Lichtsteuerfilm enthält z. B. einen Lichtsteuerfilm, der orientierte Teilchen enthält, die durch Anlegen einer Spannung in Richtung eines elektrischen Feldes orientiert werden. Als der Lichtsteuerfilm, der die orientierten Teilchen enthält, kann z. B. LCF-1103DHA, hergestellt von Hitachi Chemical Company, Ltd., verwendet werden, wobei aber der Lichtsteuerfilm nicht auf diesen eingeschränkt ist. Der Lichtsteuerfilm kann einen Lichtsteuerfilm enthalten, der einen Flüssigkristall enthält.
Die Ansteuerschaltungseinheit des Lichtsteuerelements 104 ist mit der Leistungsquelle der Stereokamera 101 verbunden. Die Leistungsquelle der Stereokamera 101 wird im Zusammenhang mit einer Zündungsleistungsquelle des Fahrzeugs ein- und ausgeschaltet. Die Ansteuerschaltungseinheit führ dem Lichtsteuerfilm Leistung zu, wenn die Stereokamera 101 eingeschaltet ist, und stoppt die Zufuhr von Leistung zum Lichtsteuerfilm, wenn die Stereokamera 101 ausgeschaltet ist. Wenn die Stereokamera 101 eingeschaltet ist, lässt aufgrund dessen die Ansteuerschaltungseinheit einfallendes Licht durch Erhöhen der Durchlässigkeit des Lichtsteuerfilms auf die Stereokamera 101 durch. Wenn die Stereokamera 101 ausgeschaltet ist, blockiert das Lichtsteuerelement 104 in der Ansteuerschaltungseinheit einfallendes Licht auf die Stereokamera 101 durch Verringern der Durchlässigkeit des Lichtsteuerfilms. Im Ergebnis verhindert das Lichtsteuerelement 104, wenn die Stereokamera 101 ausgeschaltet ist, das Auftreten einer elektromotorischen Kraft durch einfallendes Licht auf die Stereokamera 101.
Das Lichtsteuerelement 104 ist an der Abdeckung 103 vorgesehen. Das Lichtsteuerelement 104 kann auf der Abdeckung 103 bereitgestellt werden, indem der Lichtsteuerfilm zwischen einem Paar transparenter Körper, die die Abdeckung 103 bilden, eingelegt wird. Das Lichtsteuerelement 104 kann auf der Abdeckung 103 durch Aufbringen eines Lichtsteuerfilms auf eine Innenfläche oder eine Außenfläche des transparenten Körpers, der die Abdeckung 103 bildet, bereitgestellt werden.
4 ist eine Ansicht, die ein Beispiel beschreibt, bei dem anstelle des in 3 veranschaulichten Lichtsteuerelements 104 eine Lichtabschirmplatte 105 vorgesehen ist.
Wie in 4 veranschaulicht ist, kann das Kamerasystem 1 mit der Lichtabschirmplatte 105 anstelle des Lichtsteuerelements 104 versehen sein. Die Lichtabschirmplatte 105 ist vor der in dem Gehäuse 102 untergebrachten Stereokamera 101 vorgesehen und bildet ein Regulierungselement, das einfallendes Licht durch Umschalten zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Stereokamera 101 einfallenden Lichts auf der Grundlage des Ein-/Ausschaltens der Leistungsquelle der Stereokamera 101 reguliert.
Die Lichtabschirmplatte 105 ist durch einen Haltemechanismus 105a gehalten, der zwischen dem Objektiv der Stereokamera 101 und der Abdeckung 103 angeordnet ist. Der Haltemechanismus 105a hält die Lichtabschirmplatte 105, so dass sich die Lichtabschirmplatte 105 orthogonal zur optischen Achse der Stereokamera 101 zwischen dem Objektiv der Stereokamera 101 und der Abdeckung 103 befindet. Der Haltemechanismus 105a ist in einer die optische Achse der Stereokamera 101 schneidenden Richtung beweglich. Der Haltemechanismus 105a bewegt die Lichtabschirmplatte 105 zwischen einer Position auf dem Weg des auf die Stereokamera 101 einfallenden Lichts und einer von dem Weg abweichenden Position hin und her. Der Haltemechanismus 105a ist mit der Leistungsquelle der Stereokamera 101 verbunden. Wenn die Stereokamera 101 ausgeschaltet ist, hält der Haltemechanismus 105a die Lichtabschirmplatte 105 an einer Position auf dem Weg. Wenn die Stereokamera 101 eingeschaltet wird, bewegt der Haltemechanismus 105a die Lichtabschirmplatte 105 zu einer Position, die von dem Weg abweicht. Die Lichtabschirmplatte 105 verhindert das Auftreten einer elektromotorischen Kraft aufgrund von auf die Stereokamera 101 einfallendem Licht, wenn die Stereokamera 101 ausgeschaltet ist.
5 ist eine Ansicht, die ein Montagebeispiel des in 3 veranschaulichten Kamerasystems 1 an einem Fahrzeug beschreibt. 5 veranschaulicht ein Beispiel, bei dem das in 3 veranschaulichte Kamerasystem 1 an einem Fahrzeug angebracht ist, und einen Zustand, in dem die Durchlässigkeit des Lichtsteuerelements 104 verringert ist.
Wenn das Fahrzeug ein vierrädriges Fahrzeug ist, ist das Kamerasystem 1 an einer Außenseite des Fahrzeugs, wie z. B. an einem Dachabschnitt R des Fahrzeugs, angebracht. Wenn das Fahrzeug ein zweirädriges Fahrzeug ist, ist das Kamerasystem 1 an einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs angebracht. In diesen Fällen ist das Kamerasystem 1 so angebracht, dass die Vorderseite der Stereokamera 101 der Vorderseite des Fahrzeugs zugewandt ist. In dem Kamerasystem 1 können jedoch mehrere Kamerasysteme 1 an dem Fahrzeug angebracht sein. In einem Fall, in dem mehrere Kamerasysteme 1 an dem Fahrzeug angebracht sind, ist die Vorderseite jeder Stereokamera 101 so angebracht, dass sie nicht nur der Vorderseite des Fahrzeugs, sondern außerdem der Rückseite des Fahrzeugs und der Seite des Fahrzeugs zugewandt ist.
Wie in 5 veranschaulicht ist, kann das Kamerasystem 1 in einem Fall, in dem die Windschutzscheibe W des Fahrzeugs mit einem Loch W3 versehen ist, so angebracht sein, dass die Abdeckung 103 an dem Loch W3 angebracht ist. Das Loch W3 weist eine Form auf, die der Form der Abdeckung 103 entspricht, und kann an einem oberen Abschnitt der Windschutzscheibe W dem Dachabschnitt R benachbart vorgesehen sein.
Wie oben beschrieben worden ist, ist das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform an einem Fahrzeug angebracht, wobei es eine Kamera (die Stereokamera 101 oder eine monokulare Kamera), die ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt, und die Abdeckung 103, die die Vorderseite der Kamera abdeckt, enthält. Das Kamerasystem 1 enthält ein Regulierungselement (das Lichtsteuerelement 104 oder die Lichtabschirmplatte 105), das darauf basierend, ob die Kamera ein- oder ausgeschaltet ist, zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Kamera einfallenden Lichts umschaltet.
Dies ermöglicht, dass das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform an dem Fahrzeug angebracht wird, wobei die Vorderseite der Kamera nicht durch die Windschutzscheibe W bedeckt ist, die eine große Formvariation aufweist, wie z. B. das Anbringen an der Außenseite des Fahrzeuginnenraums. Das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann ein Bild nicht durch die Windschutzscheibe W, die eine große Variation der Form aufweist, aufnehmen, während das Anhaften von Regentropfen, Schmutz und dergleichen verhindert wird. Das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann das Auftreten einer durch die Windschutzscheibe W verursachten Bildverzeichnung und dergleichen verhindern. In dem Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform treten nur eine Bildverzeichnung und dergleichen auf, die durch das Objektiv oder die Abdeckung 103 der Kamera verursacht werden, die eine viel kleinere Variation der Form als die Windschutzscheibe W aufweisen, wobei es folglich möglich ist, die aufgenommene Bildverzeichnung und dergleichen einfach und stabil zu korrigieren.
Weil das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform das auf die Kamera einfallende Licht regulieren kann, wenn die Kamera ausgeschaltet ist, ist es überdies möglich, das Auftreten der oben beschriebenen elektromotorischen Kraft im Bildsensor zu verhindern. Das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann verhindern, dass durch die elektromotorische Kraft ein Strom in die Leistungsquellenschaltung des Bildsensors fließt und die Schaltung beeinträchtigt, wobei es deshalb möglich ist, die Zuverlässigkeit des Kamerasystems 1 zu erhöhen und ein Bild stabil zu aufzunehmen.
Deshalb kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabil aufnehmen kann, das durch einfaches und stabiles Korrigieren der Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin enthält in dem Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform das Regulierungselement das Lichtsteuerelement 104, das die Durchlässigkeit ändern kann. Das Lichtsteuerelement 104 enthält den Lichtsteuerfilm, der die Lichtdurchlässigkeit durch Zuführen von Leistung erhöht und ermöglicht, dass einfallendes Licht hindurchgeht, und die Durchlässigkeit durch Stoppen der Zufuhr von Leistung verringert, um das einfallende Licht zu blockieren, und die Ansteuerschaltungseinheit, die dem Lichtsteuerfilm Leistung zuführt, wenn die Kamera eingeschaltet ist, und die Zufuhr von Leistung zum Lichtsteuerfilm stoppt, wenn die Kamera ausgeschaltet ist.
Folglich kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform die Durchlässigkeit erhöhen, um das einfallende Licht durchzulassen, wenn die Kamera eingeschaltet ist, und die Durchlässigkeit verringern, um das einfallende Licht zu blockieren, wenn die Kamera ausgeschaltet ist. Das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann im Vergleich zu dem Fall, in dem das Regulierungselement die Lichtabschirmplatte 105 enthält, die durch mechanisches Verhalten des Haltemechanismus 105a zwischen Durchlassen und Blockieren des einfallenden Lichts umschaltet, schnell zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des einfallenden Lichts umschalten. Das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann zuverlässig verhindern, dass die oben beschriebene elektromotorische Kraft im Bildsensor auftritt, wenn die Kamera ausgeschaltet ist. Deshalb kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabiler aufnehmen kann, das durch einfaches und stabiles Korrigieren der Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin ist bei dem Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform das Lichtsteuerelement 104 an der Abdeckung 103 vorgesehen.
Aufgrund dessen ist es bei dem Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zu dem Fall, in dem das Regulierungselement die Lichtabschirmplatte 105 enthält, nicht notwendig, eine Komponente zwischen der Abdeckung 103 und der Kamera anzuordnen, wobei es folglich möglich ist, den Abstand von der Kamera zur Abdeckung 103 zu verkürzen. Das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform kann die Bildverzeichnung und dergleichen unterdrücken, die durch Brechung des einfallenden Lichts in der Abdeckung 103 verursacht werden, und kann die Größe des Kamerasystems 1 verringern. Deshalb kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabil aufnehmen kann, das durch weiteres einfaches und stabiles Korrigieren der Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin enthält die Kamera in dem Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform die Stereokamera 101, die ein Paar von Bildern mit Parallaxe aufnimmt.
Wie oben beschrieben worden ist, sind die Bildverzeichnung und dergleichen, die durch die linke Kamera 101a, die die Stereokamera 101 bildet, erfasst werden, und die Bildverzeichnung und dergleichen, die durch die rechte Kamera 101b erfasst werden, in ihrer Richtung des Auftretens und dem Betrag des Auftretens unterschiedlich. In einem Fall, in dem die Vorderseite der Stereokamera 101 mit der Windschutzscheibe W bedeckt ist, sind die Bildverzeichnung und dergleichen, die in dem Paar von Bildern auftreten, größer, wobei sie variieren, wobei es folglich schwierig ist, die Verzeichnung und dergleichen zu korrigieren. Weil die Vorderseite der Stereokamera 101 nicht mit der Windschutzscheibe W abgedeckt ist, kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform eine Verzeichnung und dergleichen des durch die Stereokamera 101 aufgenommenen Bildes relativeinfach und stabil korrigieren. Deshalb kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform sogar in einem Fall, in dem die Kamera die Stereokamera 101 enthält, ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabil aufnehmen kann, das durch einfaches und stabiles Korrigieren der Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin ist das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform an dem Fahrzeug angebracht, wobei die Abdeckung 103 an dem in der Windschutzscheibe W des Fahrzeugs vorgesehenen Loch W3 angebracht ist.
Aufgrund dessen ist das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform im Fahrzeuginnenraum angebracht, wobei die Vorderseite der Kamera nicht mit der Windschutzscheibe W bedeckt ist. Weil das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform nicht am Dachabschnitt R oder dergleichen des Fahrzeugs angebracht werden muss, kann der Dachabschnitt R oder dergleichen für andere Zwecke verwendet werden, kann der Luftwiderstand des Fahrzeugs verringert werden und können die Fahrleistung und die Kraftstoffwirkungsgradleistung des Fahrzeugs verbessert werden.
[Kamerasystem-Herstellungsverfahren]
6 ist ein Ablaufplan, der das Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels darstellt.
In dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels sind die Prozesse S201 bis S203 im Allgemeinen die Prozesse, die durch den Kameraherstell.er ausgeführt werden, und sind die Prozesse S204 bis S206 die Prozesse, die durch den Fahrzeughersteller ausgeführt werden.
In dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels wird ein Kameramontageprozess (S201) zum Zusammenbauen der Stereokamera C, die das Kamerasystem des Vergleichsbeispiels bildet, ausgeführt.
Nach dem Kameramontageprozess (S201) wird in dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels ein Kalibrierungsprozess (S202) zum Korrigieren der durch die Stereokamera C aufgenommenen Bildverzeichnung und dergleichen ausgeführt. In dem Kalibrierungsprozess (S202) wird ein Diagramm (Kalibrierungsziel), in dem die Übereinstimmungsbeziehung zwischen den Bildkoordinaten, die die Position im Bild angeben, und den Raumkoordinaten, die die Position im Raum angeben, die im Voraus bekannt ist, durch die Stereokamera C erfasst, wobei die Bildkoordinaten des aufgenommenen Bildes erfasst werden. Das Diagramm ist eine Platte, auf die ein vorgegebenes Muster, in dem eine vorgegebene Figur in einem vorgegebenen Intervall, wie z. B. ein Schachbrettmuster, wiederholt wird, gedruckt ist. Dann, im Kalibrierungsprozess (S202), werden die Parameter, die die Übereinstimmungsbeziehung zwischen den erfassten Bildkoordinaten und den Raumkoordinaten bestimmen, z. B. ein externer Parameter, ein interner Parameter, ein Verzeichnungsparameter und dergleichen, unter Verwendung eines vorgegebenen Projektionsmodells, wie z. B. eines perspektivischen Projektionsmodells, erhalten.
Im Kalibrierungsprozess (S202) wird eine Parallelisierungsverarbeitung zum Ausrichten der Epipolarlinien des durch die linke Kamera LC und die rechte Kamera RC, die die Stereokamera C bilden, aufgenommenen Paares von Bildern und zur Einstellung der optischen Achse ausgeführt. Die Parallelisierungsverarbeitung wird in einem Fall nicht ausgeführt, in dem das Kamerasystem eine monokulare Kamera enthält.
Nach dem Kalibrierungsprozess (S202) wird ein Prüfprozess (S203) in dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels ausgeführt. Die Stereokamera C, die den Prüfprozess (S203) durchlaufen hat, wird vom Kamerahersteller an den Fahrzeughersteller versandt.
Nach dem Prüfprozess (S203) wird in dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels ein Fahrzeugmontageprozess (S204) zum Anbringen der Stereokamera C am Fahrzeug ausgeführt. Bei dem Fahrzeugmontageprozess (S204) wird die Stereokamera C im Fahrzeuginnenraum des Fahrzeugs angebracht. Die Vorderseite der Stereokamera C wird mit der Windschutzscheibe W bedeckt. Wenn die Stereokamera C außerhalb des Fahrzeuginnenraums angebracht wird, wird nach dem Fahrzeugmontageprozess (S204) ein Abdeckungsmontageprozess (S205) zum Anbringen einer Abdeckung aus einem transparenten Körper, der die Vorderseite der Stereokamera C bedeckt, ausgeführt.
Nach dem Fahrzeugmontageprozess (S204) oder dem Abdeckungsmontageprozess (S205) wird in dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels ein Richtprozess (S206) ausgeführt. Im Richtprozess (S206) wird die Einstellung der optischen Achse der Stereokamera C unter Verwendung des gleichen Diagramms, wie es oben beschrieben worden ist, ausgeführt.
Wie oben beschrieben worden ist, wird in dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels der Fahrzeugmontageprozess (S204) oder der Abdeckungsmontageprozess (S205) zum Abdecken der Vorderseite der Stereokamera C mit der Windschutzscheibe W oder dergleichen nach dem Kalibrierungsprozess (S202) ausgeführt. Selbst wenn in dem Kalibrierungsprozess (S202) des Vergleichsbeispiels eine Bildverzeichnung und dergleichen, die durch die Stereokamera C verursacht werden, korrigiert werden, können die Bildverzeichnung und dergleichen, die durch die Windschutzscheibe W oder dergleichen verursacht werden, nicht korrigiert werden. Als eine Gegenmaßnahme gegen dieses ist es bei dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels denkbar, die gleiche Arbeit wie den Kalibrierungsprozess (S202) in dem nach dem Fahrzeugmontageprozess (S204) oder dem Abdeckungsmontageprozess (S205) ausgeführten Richtprozess (S206) abermals auszuführen.
Das obige Diagramm, das in dem Kalibrierungsprozess (S202) verwendet wird, muss ein Diagramm sein, das eine Größe aufweist, so dass ein vorgegebenes Muster, wie z. B. ein Schachbrettmuster, in dem gesamten Sehwinkel der Stereokamera C erscheint. Andererseits, wenn die Arbeit ähnlich zu der in dem Kalibrierungsprozess (S202) in dem Richtprozess (S206) nach dem Fahrzeugmontageprozess (S204) ausgeführt wird, wird der Abstand von der Stereokamera C zu dem Diagramm lang, wobei folglich ein vergrößertes Diagramm vorbereitet werden muss. Insbesondere in einem Fall, in dem der horizontale Sehwinkel der Stereokamera C weit ist, ist es notwendig, ein riesiges Diagramm vorzubereiten, das die Fahrzeugbreite übersteigt, was nicht machbar ist.
Weil die Positionsbeziehung zwischen der Stereokamera C und dem obigen Diagramm im hohen Maße den Parameter beeinflusst, der die Übereinstimmungsbeziehung zwischen den Bildkoordinaten und den Raumkoordinaten definiert, muss die Stereokamera C im Kalibrierungsprozess (S202) mit hoher Genauigkeit bezüglich des Diagramms positioniert sein. Andererseits ist der Richtprozess (S206) ein Prozess, der durch einen Fahrzeughersteller ausgeführt wird. Der Fahrzeughersteller führt den Richtprozess (S206) oft in demselben Zeitraum in derselben Fertigungslinie wie die Einstellung der optischen Achse des Scheinwerfers aus. Wenn die zu dem Kalibrierungsprozess (S202) ähnliche Arbeit im Richtprozess (S206) nach dem Fahrzeugmontageprozess (S204) ausgeführt wird, wird die Stereokamera C durch Bewegen des Fahrzeugs positioniert, wobei es aber sehr schwierig ist, das Fahrzeug mit hoher Genauigkeit in der gleichen Fertigungslinie wie die Einstellung der optischen Achse des Scheinwerfers zu positionieren.
Folglich ist es in dem Kamerasystem-Herstellungsverfahren des Vergleichsbeispiels sehr schwierig, die gleiche Arbeit wie den Kalibrierungsprozess (S204) in dem nach dem Fahrzeugmontageprozess (S202) oder dem Abdeckungsmontageprozess (S205) ausgeführten Richtprozess (S206) abermals auszuführen. Deshalb gibt es einen Bedarf an einem Kamerasystem-Herstellungsverfahren, das nicht nur die durch die Stereokamera C verursachte Bildverzeichnung und dergleichen unterdrücken kann, sondern außerdem die durch die Windschutzscheibe W und dergleichen verursachte Bildverzeichnung und dergleichen unterdrücken kann.
7 ist ein Ablaufplan, der ein Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform darstellt.
In dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform sind die Prozesse S201, S205, S202 und S203 Prozesse, die durch den Kamerahersteller ausgeführt werden, während die Prozesse S204 und S2Q6 Prozesse sind, die durch den Fahrzeughersteller ausgeführt werden.
In dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 wird der Kameramontageprozess (S201) des Zusammenbauens des Kamerasystems 1 ausgeführt. In dem Kameramontageprozess (S201) der vorliegenden Ausführungsform wird die Stereokamera 101 in dem Gehäuse 102 untergebracht. In einem Fall, in dem das Regulierungselement, das zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Stereokamera 101 einfallenden Lichts umschaltet, durch die Lichtabschirmplatte 105 gebildet wird, werden die Lichtabschirmplatte 105 und der Haltemechanismus 105a im Kameramontageprozess (S201) im Gehäuse 102 untergebracht. In einem Fall, in dem das Regulierungselement, das zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Stereokamera 101 einfallenden Lichts umschaltet, durch das Lichtsteuerelement 104 gebildet wird, wird das Lichtsteuerelement 104 im Voraus an der Abdeckung 103 bereitgestellt.
In dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 wird nach dem Kameramontageprozess (S201) der Abdeckungsmontageprozess (S205) zum Anbringen der Abdeckung 103 an der Vorderseite der Stereokamera 101 ausgeführt. In dem Abdeckungsmontageprozess (S205) der vorliegenden Ausführungsform wird die Abdeckung 103 an der Öffnung 102a des Gehäuses 102 angebracht, in dem die Stereokamera 101 untergebracht ist.
Nach dem Abdeckungsmontageprozess (S205) wird der Kalibrierungsprozess (S202) in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 ausgeführt. Der Kalibrierungsprozess (S202) der vorliegenden Ausführungsform ist ein Kalibrierungsprozess zum Korrigieren der Verzeichnung eines durch die Stereokamera 101, an der die Abdeckung 103 angebracht ist, aufgenommenen Bildes. Das heißt, der Kalibrierungsprozess (S202) der vorliegenden Ausführungsform wird nicht nur unter Berücksichtigung der durch die Stereokamera 101 verursachten Bildverzeichnung und dergleichen, sondern außerdem der durch die Abdeckung 103 verursachten Bildverzeichnung und dergleichen ausgeführt.
Spezifisch wird in dem Kalibrierungsprozess (S202) der vorliegenden Ausführungsform das Diagramm durch die Stereokamera 101 durch die Abdeckung 103 aufgenommen, wobei die Bildkoordinaten des aufgenommenen Bildes erfasst werden. Dann wird in dem Kalibrierungsprozess (S202) der vorliegenden Ausführungsform ähnlich zum Kalibrierungsprozess (S202) des Vergleichsbeispiels ein Parameter erhalten, der die Übereinstimmungsbeziehung zwischen den erfassten Bildkoordinaten und den Raumkoordinaten definiert. Gemäß dem erhaltenen Parameter kann ein durch die Stereokamera 101 durch die Abdeckung 103 aufgenommenes Bild mit Verzeichnung und dergleichen in ein Bild ohne Verzeichnung und dergleichen korrigiert werden. In dem Kalibrierungsprozess (S202) der vorliegenden Ausführungsform werden die Parallelisierungsverarbeitung und die Einstellung der optischen Achse ähnlich zum Kalibrierungsprozess (S202) des Vergleichsbeispiels ausgeführt.
Nach dem Kalibrierungsprozess (S202) wird der Prüfprozess (S203) in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 ausgeführt. Nach Durchlaufen des Prüfprozesses (S203) wird das Kamerasystem 1 vom Kamerahersteller an den Fahrzeughersteller versandt.
Nach dem Prüfprozess (S203) wird in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der Fahrzeugmontageprozess (S204) ausgeführt. Der Fahrzeugmontageprozess (S204) der vorliegenden Ausführungsform ist ein Prozess des Anbringens der Stereokamera 101 und der Abdeckung 103, die der Kalibrierung unterworfen worden sind, an dem Fahrzeug. Spezifisch wird in dem Fahrzeugmontageprozess (S204) der vorliegenden Ausführungsform das Gehäuse 102, das die Stereokamera 101, die dem Kalibrierungsprozess (S202) unterworfen worden ist, aufnimmt, z. B. an dem Dachabschnitt R des Fahrzeugs angebracht.
Wie in 5 veranschaulicht ist, ist in einem Fall, in dem die Windschutzscheibe W des Fahrzeugs mit dem Loch W3 versehen ist, durch das die Abdeckung 103 eingebaut werden kann, der Fahrzeugmontageprozess (S204) der vorliegenden Ausführungsform ein Prozess des Anbringens der Stereokamera 101 und der Abdeckung 103 an dem Fahrzeug durch Anbringen der Abdeckung 103 an dem Loch W3. Spezifisch wird in diesem Fall in dem Fahrzeugmontageprozess (S204) der vorliegenden Ausführungsform die Abdeckung 103 in das Loch W3 eingepasst, wobei das Gehäuse 102, das die Stereokamera 101 aufnimmt, an dem Fahrzeug angebracht wird.
Nach dem Fahrzeugmontageprozess (S204) wird in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der Richtprozess (S206) ausgeführt. Der Richtprozess (S206) der vorliegenden Ausführungsform ist zu dem Richtprozess (S206) des Vergleichsbeispiels ähnlich.
Wie oben beschrieben worden ist, ist das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 mit der obigen Konfiguration, wobei das Herstellungsverfahren den Prozess des Anbringens der Abdeckung 103 an der Vorderseite der Kamera (der Stereokamera 101 oder einer monokularen Kamera) (S205 in 7) enthält. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform enthält einen Prozess des Ausführens einer Kalibrierung zum Korrigieren der Verzeichnung eines durch die Kamera, an der die Abdeckung 103 angebracht ist, aufgenommenen Bildes (S202 in 7). Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform enthält einen Prozess des Anbringens der Kamera und der Abdeckung 103, die der Kalibrierung unterworfen worden sind, an dem Fahrzeug (S204 in 7).
Aufgrund dessen kann das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform den Kalibrierungsprozess (S202) nicht nur unter Berücksichtigung der durch die Kamera verursachten Bildverzeichnung und dergleichen, sondern außerdem der durch die Abdeckung 103 verursachten Bildverzeichnung und dergleichen ausführen. Bei dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform deckt nach dem Kalibrierungsprozess (S202) ein Element, das eine Bildverzeichnung und dergleichen erzeugen kann, die Vorderseite der Kamera nicht ab. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform kann eine Verzeichnung und dergleichen des durch die Kamera aufgenommenen Bildes einfach und stabil korrigieren.
Überdies ist es bei dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform möglich, das Kamerasystem 1 herzustellen, das auf die Kamera einfallendes Licht blockieren kann, wenn die Kamera ausgeschaltet ist, und das das Auftreten der oben beschriebenen elektromotorischen Kraft im Bildsensor verhindern kann. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform kann verhindern, dass aufgrund der elektromotorischen Kraft ein Strom in die Leistungsquellenschaltung des Bildsensors fließt und die Schaltung beeinflusst, und kann das Kamerasystem 1 herstellen, das eine hohe Zuverlässigkeit aufweist,und ein Bild stabil aufnehmen kann.
Deshalb kann das Kamerasystem 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabil aufnehmen kann, das durch einfaches und stabiles Korrigieren einer Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin enthält in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform das Regulierungselement das Lichtsteuerelement 104, das die Durchlässigkeit ändern kann. Das Lichtsteuerelement 104 ist an der Abdeckung 103 vorgesehen, erhöht die Durchlässigkeit, um das einfallende Licht durchzulassen, wenn die Kamera eingeschaltet ist, und verringert die Durchlässigkeit, um das einfallende Licht zu blockieren, wenn die Kamera ausgeschaltet ist.
Aufgrund dessen kann das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform das Kamerasystem 1 herstellen, das den Abstand von der Kamera zur Abdeckung 103 verkürzen kann. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform kann das Kamerasystem 1 herstellen, das eine Bildverzeichnung und dergleichen unterdrücken kann, die aufgrund der Brechung des einfallenden Lichts in der Abdeckung 103 auftreten, und das eine Miniaturisierung erreichen kann. Überdies kann das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 in der vorliegenden Ausführungsform das Kamerasystem 1 herstellen, das zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des einfallenden Lichts schnell umschalten kann. Das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform kann das Kamerasystem 1 herstellen, das die im Bildsensor auftretende elektromotorische Kraft zuverlässig verhindern kann, wenn die Kamera ausgeschaltet ist. Deshalb kann das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabiler aufnehmen kann, das durch einfacheres und stabileres Korrigieren einer Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin enthält in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform die Kamera die Stereokamera 101, die ein Paar von Bildern mit Parallaxe aufnimmt.
Weil bei dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsförm die Vorderseite der Stereokamera 101 nicht mit der Windschutzscheibe W bedeckt ist, können eine Verzeichnung und dergleichen des durch die Stereokamera 101 aufgenommenen Bildes relativ einfach und stabil korrigiert werden. Deshalb kann das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform sogar in einem Fall, in dem die Kamera die Stereokamera 101 enthält, ein Kamerasystem erreichen, das ein geeignetes Bild stabil aufnehmen kann, das durch einfaches und stabiles Korrigieren einer Bildverzeichnung und dergleichen erhalten wird.
Weiterhin wird in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform in dem Fall, in dem die Windschutzscheibe W des Fahrzeugs mit dem Loch W3 versehen ist, durch das die Abdeckung 103 eingebaut werden kann, in dem Prozess des Anbringens der Kamera und der Abdeckung 103 an dem Fahrzeug (S204) die Abdeckung 103 in das Loch W3 eingepasst, wobei die Kamera und die Abdeckung 103 an dem Fahrzeug angebracht werden.
Aufgrund dessen kann bei dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform das Kamerasystem 1 im Fahrzeuginnenraum angebracht werden, wobei die Vorderseite der Kamera nicht durch die Windschutzscheibe W bedeckt ist. Weil das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 der vorliegenden Ausführungsform die Notwendigkeit eliminiert, das Kamerasystem 1 an dem Dachabschnitt R oder dergleichen des Fahrzeugs anzubringen, kann der Dachabschnitt R oder dergleichen für andere Zwecke verwendet werden, kann der Luftwiderstand des Fahrzeugs verringert werden und kann das Kamerasystem 1, das die Fahrleistung und die Kraftstoffwirkungsgradleistung des Fahrzeugs verbessern kann, hergestellt werden.
In der obigen Ausführungsform ist das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1, das das Regulierungselement enthält, das zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Kamera einfallenden Lichts umschaltet, beschrieben worden. Es ist wichtig, den Kalibrierungsprozess (S202) nach dem Abdeckungsmontageprozess (S205) auszuführen, wobei das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 außerdem auf das Kamerasystem 1 angewendet werden kann, das das Regulierungselement nicht enthält.
In der obigen Ausführungsform ist das Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 beschrieben worden, bei dem die an der Öffnung 102a des Gehäuses 102 angebrachte Abdeckung 103 ein von der Windschutzscheibe W getrenntes Element ist. Bei dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 kann die Abdeckung 103 als mit der Windschutzscheibe W integriert betrachtet werden, wobei die Windschutzscheibe W in dem Abdeckungsmontageprozess (S205) nach 7 an der Öffnung 102a des Gehäuses 102 angebracht werden kann. Dann kann in dem Herstellungsverfahren des Kamerasystems 1 eine Kalibrierung durch die Kamera, die in dem Gehäuse 102 untergebracht ist, an dem die Windschutzscheibe W als die Abdeckung 103 angebracht ist, in dem Kalibrierungsprozess (S202) nach 7 ausgeführt werden. Das heißt, bevor die Windschutzscheibe W von dem Glashersteller, der die Windschutzscheibe W herstellt, an den Fahrzeughersteller geliefert wird, kann der Kamerahersteller eingreifen und eine Kalibrierung an der Kamera ausführen, die in dem Gehäuse 102 untergebracht ist, an dem die Windschutzscheibe W angebracht ist. Der Kamerahersteller kann dem Fahrzeughersteller die Kamera mit der Windschutzscheibe W, die der Kalibrierung unterworfen worden ist, liefern. In diesem Fall ist das Loch W3 in der Windschutzscheibe W unnötig. In diesem Fall wird das Lichtsteuerelement 104 durch Aufbringen eines Lichtsteuerfilms auf einen Abschnitt oder die gesamte Innenfläche der Windschutzscheibe W bereitgestellt. Alternativ wird das Lichtsteuerelement 104 durch Einlegen des Lichtsteuerfilms im Voraus zwischen den beiden Gläsern, die die Windschutzscheibe W bilden, bereitgestellt.
[Andere]
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform eingeschränkt und enthält verschiedene Modifikationen. Die obige Ausführungsform ist z. B. ausführlich beschrieben worden, um die vorliegende Erfindung in einer leicht zu verstehenden Weise zu beschreiben, und ist nicht notwendigerweise auf jene eingeschränkt, die alle beschriebenen Konfigurationen aufweisen. Ein Teil der Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform kann durch die Konfiguration einer weiteren Ausführungsform ersetzt werden, und die Konfiguration einer weiteren Ausführungsform kann zu der Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform hinzugefügt werden. Eine weitere Konfiguration kann zu einem Teil der Konfiguration jeder Ausführungsform hinzugefügt, aus ihm gelöscht oder durch ihn ersetzt werden.
Einige oder alle der obigen Konfigurationen, Funktionen, Verarbeitungseinheiten, Verarbeitungsmittel und dergleichen können durch Hardware erreicht werden, z. B. indem sie mit einer integrierten Schaltung entworfen werden. Jede der obigen Konfigurationen, Funktionen und dergleichen kann durch Software erreicht werden, indem ein Prozessor ein Programm zum Erreichen jeder Funktion interpretiert und ausführt. Informationen, wie z. B. ein Programm, ein Band und eine Datei, zum Erreichen jeder Funktion können in einer Aufzeichnungsvorrichtung, wie z. B. einem Speicher, einer Festplatte und einem Festkörper-Laufwerk (SSD), oder einem Aufzeichnungsmedium, wie z. B. einer IC-Karte, einer SD-Karte und einer DVD, untergebracht sein.
Bei den Steuerleitungen und Informationsleitungen sind diejenigen veranschaulicht, die als für die Beschreibung notwendig erachtet werden, wobei nicht notwendigerweise alle Steuerleitungen und Informationsleitungen in dem Produkt veranschaulicht sind. In Wirklichkeit können fast alle Konfigurationen als wechselseitig verbunden betrachtet werden.
Bezugszeichenliste

1: Kamerasystem
101: Stereokamera (Kamera)
103: Abdeckung
104: Lichtsteuerelement (Regulierungselement)
105: Lichtabschirmplatte (Regulierungselement)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 4393659 [0006]

Claims

Kamerasystem-Herstellungsverfahren, wobei das Kamerasystem enthält: eine Kamera, die an einem Fahrzeug angebracht ist und ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt; eine transparente Abdeckung, die eine Vorderseite der Kamera abdeckt; und ein Regulierungselement, das vor der Kamera vorgesehen ist und zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Kamera einfallenden Lichts umschaltet, wobei das Herstellungsverfahren umfasst: einen Prozess des Anbringens der Abdeckung vor der Kamera; einen Prozess des Ausführens einer Kalibrierung zum Korrigieren der Verzeichnung des durch die mit der Abdeckung angebrachten Kamera aufgenommenen Bildes; und einen Prozess des Anbringens der Kamera und der Abdeckung, die der Kalibrierung unterworfen worden sind, an dem Fahrzeug.
Kamerasystem-Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, wobei in einem Fall, in dem eine Windschutzscheibe des Fahrzeugs mit einem Loch versehen ist, durch das die Abdeckung eingebaut werden kann, der Prozess des Anbringens der Kamera und der Abdeckung an dem Fahrzeug das Anbringen der Abdeckung an dem Loch enthält, um die Kamera und die Abdeckung an dem Fahrzeug anzubringen.
Kamerasystem, das umfasst: eine Kamera, die an einem Fahrzeug angebracht ist und ein Bild der Umgebung des Fahrzeugs aufnimmt; eine transparente Abdeckung, die eine Vorderseite der Kamera abdeckt; und ein Regulierungselement, das vor der Kamera vorgesehen ist und basierend darauf, ob die Kamera ein- oder ausgeschaltet ist, zwischen dem Durchlassen und dem Blockieren des auf die Kamera einfallenden Lichts umschaltet.
Kamerasystem nach Anspruch 3, wobei das Regulierungselement ein Lichtsteuerelement enthält, das die Durchlässigkeit ändern kann, und das Lichtsteuerelement enthält: einen Lichtsteuerfilm, der die Lichtdurchlässigkeit durch Zufuhr von elektrischer Leistung erhöht, um das einfallende Licht durchzulassen, und die Lichtdurchlässigkeit durch Stoppen der Zufuhr der elektrischen Leistung verringert, um das einfallende Licht zu blockieren, und eine Ansteuerschaltungseinheit, die die elektrische Leistung dem Lichtsteuerfilm zuführt, wenn die Kamera eingeschaltet ist, und die die Zufuhr der elektrischen Leistung zu dem Lichtsteuerfilm stoppt, wenn die Kamera ausgeschaltet ist.
Kamerasystem nach Anspruch 3, wobei das Lichtsteuerelement an der Abdeckung vorgesehen ist.
Kamerasystem nach Anspruch 3, wobei die Kamera eine Stereokamera enthält, die ein Paar von Bilder, die Parallaxe aufweisen, aufnimmt.
Kamerasystem nach Anspruch 3, wobei die Abdeckung in ein in einer Windschutzscheibe des Fahrzeugs vorgesehenes Loch eingepasst ist und an dem Fahrzeug befestigt ist.