JP2000513301A

JP2000513301A - 自動車用の光電監視装置

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Publication number: JP2000513301A
Application number: JP11518579A
Authority: JP
Inventors: ベンディックス・ノルベルト; ブレーズィング・フランク; ケルクマン・デートレフ; ヴェーバー・トーマス; ベーベル・ラルフ; ドンナー・ハーラルト
Original assignee: レオポルト・コスタール・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディトゲゼルシャフト
Priority date: 1997-09-24
Filing date: 1998-09-23
Publication date: 2000-10-10
Anticipated expiration: 2018-09-23
Also published as: EP1015287B1; DE19742093A1; BR9808686A; US6452148B1; ES2189257T3; WO1999015381A1; EP1015287A1; AU9746298A; JP3431638B2; DE59806646D1

Abstract

(57)【要約】自動車用の光電監視装置には異なった監視対象物体に付属する光学結像システム（Ａ〜Ｇ）があり、これ等の結像システムは個々の画素を形成する二次元配置の多数の光電変換素子から成る光電センサアレー（１０）の受光面に出口側で受光し、前記変換素子はその時の光入射に応じて光強度に対応する電気信号を発生し、その場合、各結像システム（Ａ〜Ｇ）の出口はこの結像システム（Ａ〜Ｇ）に付属していて、一つまたはそれ以上の変換素子から成る変換素子グループ（ＰＣ_A〜ＰＣ_G）上に前記結像システム（Ａ〜Ｇ）で処理された光情報を結像するために配置されている。そして、センサアレー（１０）の電気出力信号が入力して対象物体の評価結果に関連する情報に応じてアクチエータを制御する評価ユニットを備え、前記結像システム（Ａ〜Ｇ）はその出口の領域で一つの具体的なユイットにまとめられ、センサアレー（１０）に付属する回路担持体（１１）の上に固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】自動車用の光電監視装置この発明は自動車用の光電監視装置に関する。この種の監視装置は、例えば米国特許第4 867 561号明細書により周知である。この監視装置は雨センサとして使用され、フロントガラスの上にある水滴をＣＣＤの列で形成された光電サンサアレーの上に結像する結像システムで構成されている。この雨センサにはＩＲ発光ユニットとがあり、このユニットの光はフロントガラスの水滴を検出するためこのフロントガラスに指向している。フロントガラスの上に水滴が存在すると、出射された光が反射する。反射した光は結像凸レンズに導入され、このレンズの後に光電センサアレーとしてのＣＣＤの列が配置されている。この場合、レンズはセンサアレーで検出すべき光情報を画像にする結像系として働く。前記雨センサの構成では二つのＩＲ光源を使用し、一方の光源がフロントガラスの外部表面に、また他方の光源がフロントガラスの内部表面に向けてある。これにより、フロントガラスの外側にある雨滴とフロントガラスの内側にある水滴（曇り）の間を区別できる。このため、評価用のＣＣＤの列の隣接する一定数の変換素子が変換素子グループにまとめられている。この場合、そのような一つのグループに雨滴を検出する光源が、また他のグループに曇りを検出する光源が付属させてある。結局、この周知の装置は雨センサもしくは水分センサであり、このセンサを用いて、専らフロントガラスの外側もしくは内側に水滴が存在するか否かを確認できる。自動車の分野では、光センサは他の光情報を検出するためにも使用される。例えば、この種のセンサシステムは、太陽の位置の検出、あるいは照明制御、あるいは室内監視に使用される。これ等のシステムは全てそれに合った光電センサアレーや対応する結像システムを使用する。ここに考察した従来の技術を前提として、この発明の課題は種々の光学センサシステムの異なった光情報を検出できる光電監視装置を提案することにある。上記の課題は、この発明により、個々の画素を形成する二次元配置にされた多数の光電変換素子から成る光電センサアレーの受光面が出口側で光を受け、前記変換素子がその時の光入射に応じて光強度に対応する電気信号を発生し、結像システムの各々の出口がこの結像システムに付属していて、一つまたはそれ以上の変換素子から成る変換素子グループに関する前記結像システムで処理された光情報を映像にするために配置されている種々の監視対象物に付属する多数の光学結像システムと、前記結像システムが出口の領域で一つの具体的なユニットにまとめてあり、センサアレーに付属する回路担持体に固定され、前記物体に関連する情報の評価結果に応じてアクチエータを制御するためセンサアレーの電気出力信号が入力する評価ユニットとを備えた自動車用の光電監視装置により解決されている。多数の結像システムをまとめた共通のホルダーを用いて有効に支持してこれ等の結像システムが付属するこの発明の監視装置により、ただ一つのセンサアレーを用いてこの監視装置を種々の光学センサシステムに採用できる。結像システムとしては結像システム、例えばレンズあるいは光を導くシステムが大切である。各結像システムの出力端にはセンサアレーの一定の変換素子グループが付属しているので、一定のグループ信号を一定の結像システムに、従って検出すべき一定の光情報に一義的に対応させることができる。その場合、個々の変換素子グループの間には結像システムに付属していない変換素子の行または列がある。この変換素子により周囲の光に合わせて照明の制御が行われるか、一定の均一光成分の測定を実施できる。個々の結像システムは光電センサアレーの領域で具体的なユニットに統合され、センサアレーの回路ホルダー上に固定されている。従って、センサアレーは結像システムの出力に関して一定の位置に保持されているので、乗物の振動が生じても、結像システムにより何時もこの振動が変換素子に加わる。自動車の中に使用されている光電センサアレーにレンズを結像システムの一つとして装着すると、このセンサアレーは画像情報を検出するのに適している。それ故、このようなシステムは、例えば室内監視システムとして、あるいは自動車の周囲を監視するため、例えば信号を受信するため距離センサとして使用できる。このセンサアレーを室内の監視に使用する場合、このようなセンサアレーを内部バックミラーの領域に、あるいは屋根コンソールの領域に、例えば屋根モジュールとして後方を見るために配置すると効果的である。その外の光情報は他の結像システムである光導体を介してセンサアレーに導入される。その場合、個々のファイバーが例えば光強度を伝達するために、あるいはファイバーの束が結像情報を中継するために使用される。種々の結像システムを統合して形成された多機能光学系を備えたそのような光電センサアレーは自動車の他の位置にも配置できる。センサアレーに導入される光情報は実際に検出すべき情報に関して既に濾波されている。センサアレーは広い周波数範囲を受け入れるために形成されているので、そのようなセンサアレーは同時に異なった光センサ回路に適し、これ等の光センサ回路はＩＲ光、可視光あるいはＵＶ光を使用する。有利な構成では、センサアレーとして個々の変換素子を自由にアドルス指定できて読取できるようなアレーを使用する。このような構成は、結像システムのセンサ側の出力をセンサアレーの光電表面に対して両方の部材を組み立てる時に整列することに関して、および品質を同じに維持することを保証することに関して、特に有利にする。センサアレーの全ての変換素子を同じように形成しているので、この構成では変換素子のグループの空間的な位置をソフトウェヤで決めることができる。その時、各結像システムに関して変換素子のグループのソフトウェヤ的な調整が可能になる。これにより、センサアレーに対する結像システムの配置に関する組立の不正確さを相殺できる。同様に、個々の変換素子グループは、長年の使用のために、あるいは結像システムに対して決められている変換素子グループのずれとなる他の原因のため、ソフトウェヤにより適合させることができる。この発明の他の利点および構成は従属請求項の対象であり、以下の実施例の記載である。ここに示すのは、図１，自動車の光電監視装置の多くの結像システムを用いた光電センサアレーの模式断面図、図２，図１のセンサアレーの拡大正面図、図３，自動車の光電監視装置の多数の結像システムを備えた他の光電センサアレーの模式図である。印刷基板１の上には接触足部３に相当する導体を有する光電センサアレー２が電気接触で固定されている。この光電センサアレー２は、受光面が多数の個別変換素子（ピクセル）で形成されている正方形のカメラセンサチップである。図示する光電センサアレーでは正方形のピクセルを用いているので、このセンサアレー２では列ピクセルの個数が行ピクセルの個数に一致している。このカメラセンサチップ２の個々のピクセルは自由にアドレス指定できて読取できる。センサアレー２の上には、図示していないホルダーの中に保持されている一つの多機能光学系４が配置されている。この多機能光学系４は、内部に多数の結像システム５，６，７が統合されている光学本体である。結像システム５は結像光学系、つまり凸レンズであり、結像システム６，７はそれぞれ必要な光情報を検出部の実際の場所からセンサアレー２に導く光導体である。結像システム５は、図１に示す実施例の場合、自動車の室内を監視するために使用される。結像システム６，７は雨センサ回路もしくは太陽位置センサ回路を映像にするために使用されている。多機能光学系４あるいは光学本体のホルダーは足部８により印刷基板１の上に支持され、受け穴９に保持されて固定されている。図１の図面から、カメラセンサチップ２や多機能光学系４を組み立てる時、結像システム５，６または７の出力端はこれ等の出力端に付属する一定のピクセルクラスターに対する対応関係に関する許容公差の不正確さが生じることが分かる。印刷基板１上でユニット２，４を組み立てた後に結像システム５，６，７の実際の出力端に合わせてユニット２，４を正確に調整することは、ソフトウェヤで制御されたピクセルクラスターで行われるので、そのような結像システム５，６，７の出力端から実際に光が加わるセンサアレー２のピクセルが結像システム５，６，７のそれぞれの出力端に正確に対応している。そのため、個々のピクセルは自由にアドレス指定できる。これに応じて、このシステムの動作によるゆっくりとした変化を相殺できる。図２に示すカメラセンサチップ２の受光側の平面図からピクセルのクラスター部が分かる。結像システム５にはピクセルクラスターＰＣ５が、また結像システム６にはピクセルクラスターＰＣ６が、そして結像システム７にはピクセルクラスターＰＣ７が割り当ててある。結像システム５，６，７の外に、多機能光学系４の中には、図１で見通し良くするため図示していない他の結像システムを含み、この結像システムのピクセルクラスターには符号ＰＣ10，ＰＣ11，ＰＣ12とＰＣ13が付けてある。個々のピクセルクラスターＰＣ5,ＰＣ6,ＰＣ7,ＰＣ10,ＰＣ1 1,ＰＣ12，ＰＣ13は直接隣接していのでなく、個々のピクセル列またはピクセル行で互いに分離されている。結像システムの出力端に直接付属していないピクセルは利用されないためソフトウェヤで制御されないか、あるいはこれ等のピクセルは照明の制御あるいは均一光成分の測定に使用される。図示していない他の実施例では、使用する結像システムの出力端が大体直接隣接しているが、相互に影響されないように配置されている。個々のピクセルクラスターＰＣ5,ＰＣ6,ＰＣ7,ＰＣ10，ＰＣ11，ＰＣ12，ＰＣ 13の自由な読取性により、信号を別々の評価処理部に導入できる。従って、個々のピクセルクラスターＰＣ5〜ＰＣ13に異なった意義や優先順位を割り当てることができ、それに基づき読取の順序が決まる。カメラセンサチップ２は図示していないプロセッサユニットに接続している。このプロセッサユニットによりカメラセンサチップ２の個々のピクセルクラスターＰＣ5〜ＰＣ13が所定のアルゴリズムに従って読取される。斜視図の方式で、図３には自動車用の他の光電監視装置の収納ユニットが模式的に示してある。この収納ユニットには支持板１１の上に組み込まれた面カメラチップ１０がある。図示していないホルダーには多数の結像システムＡ〜Ｇがまとめられていて、このホルダーにより面カメラチップ１０の受光面に関して図３に示す位置に保持される。結像システムＡ〜Ｇは種々の監視物体の光情報を面カメラチップ１０に導く。結像システムＡ〜Ｇの各々には一つの離散的なピクセルクラスターＰＣ_A〜ＰＣ_Gが付属している。結像システムＥ〜Ｇは画像形成する結像システムであり、図３に示す光学系は凸レンズ式に形成されている。残りの結像システムＡ〜Ｄは、例えば輝度差のような画像形成の情報を中継するために使用される。図示する結像システムＡ〜Ｇをプラスチックで作製し、そのように形成された光学本体がウェブで互いに連結していると、特に有利である。その時、これ等のウェブは結像システムＡ〜Ｇの共通のホルダーであり、これ等の結像システムは足部で支持板１１に支持されている。その場合、これ等の一緒に支持された結像システムは差込作業を止めると支持板１１に接続できるようにされている。他の構成では、個々のピクセルクラスターが単一でなく、米国特許第4 867 56 1号明細書により周知のように、ブロックに区分してブロック毎に読み取るようにされている。この発明の描写から、説明した多機能光学系を備えた光電センサアレーが多くの応用例に適し、そのうちの、ここでは例えば自動車の分野への応用が詳しく説明されていることは明白である。そのようなシステムの中央配置の可能性は、例えば多機能光学系が付加的な結像システムの後での設置に対して自由な受入れ個所を有するなら、そのようなシステムの可変性にも有利に作用する。ピクセルクラスターの簡単な再プログラムにより、あるいは一定のピクセルクラスターを更に動作させてカメラセンサチップ２を適当に調整できる。参照符号のまとめ１印刷基板２光電センサアレー、カメラセンサチップ３接触足部４多機能光学系５結像システム６結像システム７結像システム８足部９受け穴１０面カメラチップ１１支持板ＰＣ5〜ＰＣ13 ピクセルクラスターＡ〜Ｇ結像システムＰＣ_A〜ＰＣ_G ピクセルクラスター

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１１年７月２２日（１９９９．７．２２）【補正内容】請求の範囲１．センサアレー（２，１０）の電気出力信号が入力する評価ユニットとを備え、前記結像システムが出口側で個々の画素を形成する二次元配置の光電変換素子から成る共通の光電センサアレー（２，１０）の受光面に受光し、前記変換素子がその時の光入射に応じて光強度に対応する電気信号を発生し、各結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）の出口がこの結像システムで処理されたこの結像システム（５〜７：Ａ〜Ｇ）に付属していて、一つまたはそれ以上の変換素子からなる変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）に関する光情報を結像するため配置されている異なった監視対象物体に付属する多数の光学結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）と、前記結像システムが出口の領域で一つの具体的なユニットにまとめたセンサアレー（２，１０）に付属する回路担持体の上に固定され、センサ（２，１０）の電気出力信号が入力し、物体の評価結果に関連する情報に応じてアクチータを制御する評価ユニットとを備えていることを特徴とする自動車用の光電監視装置。２．センサアレー（２，１０）の個々の変換素子は自由にアドレス指定できて読み出しできることを特徴とする請求項１に記載の装置。３．それぞれ変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）にまとめた変換素子は、残りの変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）にまとめた残りの変換素子とは区別されることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。４．結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）の少なくとも一つは画像を形成する光学系本体、例えばレンズ（５，Ｅ〜Ｆ）を有し、光導体（６，７，Ａ〜Ｄ）以外のものとしてに形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の装置。５．室内を撮像する光学系本体（５）は自動車の室内監視を行うため、また光導体（６，７）は雨センサ回路、太陽位置センサ回路あるいは照明制御を実施するために設けてあることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の装置。【手続補正書】【提出日】平成１２年１月１９日（２０００．１．１９）【補正内容】明細書自動車用の光電監視装置この発明は自動車用の光電監視装置に関する。この種の監視装置は、例えば米国特許第4 867 561号明細書により周知である。この監視装置は雨センサとして使用され、フロントガラスの上にある水滴をＣＣＤの列で形成された光電サンサアレーの上に結像する結像システムで構成されている。この雨センサにはＩＲ発光ユニットがあり、このユニットの光はフロントガラスの水滴を検出するためこのフロントガラスに指向している。フロントガラスの上に水滴が存在すると、出射された光が反射する。反射した光は結像凸レンズに導入され、このレンズの後に光電センサアレーとしてのＣＣＤの列が配置されている。この場合、レンズはセンサアレーで検出すべき光情報を画像にする結像系として働く。前記雨センサの構成では二つのＩＲ光源を使用し、一方の光源がフロントガラスの外部表面に、また他方の光源がフロントガラスの内部表面に向けてある。これにより、フロントガラスの外側にある雨滴とフロントガラスの内側にある水滴（曇り）の間を区別できる。このため、評価用のＣＣＤの列の隣接する一定数の変換素子が変換素子グループにまとめられている。この場合、そのような一つのグループに雨滴を検出する光源が、また他のグループに曇りを検出する光源が付属させてある。結局、この周知の装置は雨センサもしくは水分センサであり、このセンサを用いて、専らフロントガラスの外側もしくは内側に水滴が存在するか否かを確認できる。自動車の分野では、光センサは他の光情報を検出するためにも使用される。例えば、この種のセンサシステムは、太陽の位置の検出、あるいは照明制御、あるいは室内監視に使用される。これ等のシステムは全てそれに合った光電センサアレーや対応する結像システムを使用する。ここに考察した従来の技術を前提として、この発明の課題は種々の光学センサシステムの異なった光情報を検出できる光電監視装置を提案することにある。上記の課題は、この発明により、個々の画素を形成する二次元配置にされた多数の光電変換素子から成る光電センサアレーの受光面が出口側で光を受け、前記変換素子がその時の光入射に応じて光強度に対応する電気信号を発生し、結像システムの各々の出口がこの結像システムに付属していて、一つまたはそれ以上の変換素子から成る変換素子グループに関する前記結像システムで処理された光情報を映像にするために配置されている種々の監視対象物に付属する多数の光学結像システムと、前記結像システムが出口の領域で一つの具体的なユニットにまとめてあり、センサアレーに付属する回路担持体に固定され、前記物体に関連する情報の評価結果に応じてアクチエータを制御するためセンサアレーの電気出力信号が入力する評価ユニットとを備えた自動車用の光電監視装置により解決されている。多数の結像システムをまとめた共通のホルダーを用いて有効に支持してこれ等の結像システムが付属するこの発明の監視装置により、ただ一つのセンサアレーを用いてこの監視装置を種々の光学センサシステムに採用できる。結像システムとしては結像システム、例えばレンズあるいは光を導くシステムが大切である。各結像システムの出力端にはセンサアレーの一定の変換素子グループが付属しているので、一定のグループ信号を一定の結像システムに、従って検出すべき一定の光情報に一義的に対応させることができる。その場合、個々の変換素子グループの間には結像システムに付属していない変換素子の行または列がある。この変換素子により周囲の光に合わせて照明の制御が行われるか、一定の均一光成分の測定を実施できる。個々の結像システムは光電センサアレーの領域で具体的なユニットに統合され、センサアレーの回路ホルダー上に固定されている。従って、センサアレーは結像システムの出力に関して一定の位置に保持されているので、乗物の振動が生じても、結像システムにより何時もこの振動が変換素子に加わる。自動車の中に使用されている光電センサアレーにレンズを結像システムの一つとして装着すると、このセンサアレーは画像情報を検出するのに適している。それ故、このようなシステムは、例えば室内監視システムとして、あるいは自動車の周囲を監視するため、例えば信号を受信するため距離センサとして使用できる。このセンサアレーを室内の監視に使用する場合、このようなセンサアレーを内部バックミラーの領域に、あるいは屋根コンソールの領域に、例えば屋根モジュールとして後方を見るために配置すると効果的である。その外の光情報は他の結像システムである光導体を介してセンサアレーに導入される。その場合、個々のファイバーが例えば光強度を伝達するために、あるいはファイバーの束が結像情報を中継するために使用される。種々の結像システムを統合して形成された多機能光学系を備えたそのような光電センサアレーは自動車の他の位置にも配置できる。センサアレーに導入される光情報は実際に検出すべき情報に関して既に濾波されている。センサアレーは広い周波数範囲を受け入れるために形成されているので、そのようなセンサアレーは同時に異なった光センサ回路に適し、これ等の光センサ回路はＩＲ光、可視光あるいはＵＶ光を使用する。有利な構成では、センサアレーとして個々の変換素子を自由にアドレス指定できて読取できるようなアレーを使用する。このような構成は、結像システムのセンサ側の出力をセンサアレーの光電表面に対して両方の部材を組み立てる時に整列することに関して、および品質を同じに維持することを保証することに関して、特に有利にする。センサアレーの全ての変換素子を同じように形成しているので、この構成では変換素子のグループの空間的な位置をソフトウェヤで決めることができる。その時、各結像システムに関して変換素子のグループのソフトウェヤ的な調整が可能になる。これにより、センサアレーに対する結像システムの配置に関する組立の不正確さを相殺できる。同様に、個々の変換素子グループは、長年の使用のために、あるいは結像システムに対して決められている変換素子グループのずれとなる他の原因のため、ソフトウェヤにより適合させることができる。この発明の他の利点および構成は従属請求項の対象であり、以下の実施例の記載である。ここに示すのは、図１，自動車の光電監視装置の多くの結像システムを用いた光電センサアレーの模式断面図、図２，図１のセンサアレーの拡大正面図、図３，自動車の光電監視装置の多数の結像システムを備えた他の光電センサアレーの模式図である。印刷基板１の上には接触足部３に相当する導体を有する光電センサアレー２が電気接触で固定されている。この光電センサアレー２は、受光面が多数の個別変換素子（ピクセル）で形成されている正方形のカメラセンサチップである。図示する光電センサアレーでは正方形のピクセルを用いているので、このセンサアレー２では列ピクセルの個数が行ピクセルの個数に一致している。このカメラセンサチップ２の個々のピクセルは自由にアドレス指定できて読取できる。センサアレー２の上には、図示していないホルダーの中に保持されている一つの多機能光学系４が配置されている。この多機能光学系４は、内部に多数の結像システム５，６，７が統合されている光学本体である。結像システム５，６，７はセンサアレー２の感光面に特定なシステムを検出するのに必要な光情報を供給する。結像システム５は結像光学系、つまり凸レンズであり、結像システム６，７はそれぞれ必要な光情報を検出部の実際の場所からセンサアレー２に導く光導体である。結像システム５は、図１に示す実施例の場合、自動車の室内を監視するために使用される。結像システム６，７は雨センサ回路もしくは太陽位置センサ回路を映像にするために使用されている。多機能光学系４あるいは光学本体のホルダーは足部８により印刷基板１の上に支持され、受け穴９に保持されて固定されている。図１の図面から、カメラセンサチップ２や多機能光学系４を組み立てる時、結像システム５，６または７の出力端はこれ等の出力端に付属する一定のピクセルクラスターに対する対応関係に関する許容公差の不正確さが生じることが分かる。印刷基板１上でユニット２，４を組み立てた後に結像システム５，６，７の実際の出力端に合わせてユニット２，４を正確に調整することは、ソフトウェヤで制御されたピクセルクラスターで行われるので、そのような結像システム５，６，７の出力端から実際に光が加わるセンサアレー２のピクセルが結像システム５，６，７のそれぞれの出力端に正確に対応している。そのため、個々のピクセルは自由にアドレス指定できる。これに応じて、このシステムの動作によるゆっくりとした変化を相殺できる。図２に示すカメラセンサチップ２の受光側の平面図からピクセルのクラスター部が分かる。結像システム５にはピクセルクラスターＰＣ5が、また結像システム６にはピクセルクラスターＰＣ6が、そして結像システム７にはピクセルクラスターＰＣ7が割り当ててある。結像システム５，６，７の外に、多機能光学系４の中には、図１で見通し良くするため図示していない他の結像システムを含み、この結像システムのピクセルクラスターには図２で符号ＰＣ10，ＰＣ11，ＰＣ 12とＰＣ13が付けてある。個々のピクセルクラスターＰＣ5,ＰＣ6,ＰＣ7,ＰＣ10 ，ＰＣ11，ＰＣ12，ＰＣ13は直接隣接しているのではなく、個々のピクセル列またはピクセル行で互いに分離されている。結像システムの出力端に直接付属していないピクセルは利用されないためソフトウェヤで制御されないか、あるいはこれ等のピクセルは照明の制御あるいは均一光成分の測定に使用される。図示していない他の実施例では、使用する結像システムの出力端が大体直接隣接しているが、相互に影響されないように配置されている。個々のピクセルクラスターＰＣ5,ＰＣ6,ＰＣ7,ＰＣ10，ＰＣ11，ＰＣ12，ＰＣ 13の自由な読取性により、信号を別々の評価処理部に導入できる。従って、個々のピクセルクラスターＰＣ5〜ＰＣ13に異なった意義や優先順位を割り当てることができ、それに基づき読取の順序が決まる。カメラセンサチップ２は図示していないプロセッサユニットに接続している。このプロセッサユニットによりカメラセンサチップ２の個々のピクセルクラスターＰＣ5〜ＰＣ13が所定のアルゴリズムに従って読取される。斜視図の方式で、図３には自動車用の他の光電監視装置の収納ユニットが模式的に示してある。この収納ユニットには支持板１１の上に組み込まれた面カメラチップ１０がある。図示していないホルダーには多数の結像システムＡ〜Ｇがまとめられていて、このホルダーにより面カメラチップ１０の受光面に関して図３に示す位置に保持される。結像ジステムＡ〜Ｇは種々の監視物体の光情報を面カメラチップ１０に導く。結像システムＡ〜Ｇの各々には一つの離散的なピクセルクラスターＰＣ_A〜ＰＣ_Gが付属している。結像システムＥ〜Ｇは画像形成する結像システムであり、図３に示す光学系は凸レンズ式に形成されている。残りの結像システムＡ〜Ｄは、例えば輝度差のような画像形成の情報を中継するために使用される。図示する結像システムＡ〜Ｇをプラスチックで作製し、そのように形成された光学本体がウェブで互いに連結していると、特に有利である。その時、これ等のウェブは結像システムＡ〜Ｇの共通のホルダーであり、これ等の結像システムは足部で支持板１１に支持されている。その場合、これ等の一緒に支持された結像システムは差込作業を止めると支持板１１に接続できるようにされている。他の構成では、個々のピクセルクラスターが単一でなく、米国特許第4 867 56 1号明細書により周知のように、ブロックに区分してブロック毎に読み取るようにされている。この発明の描写から、説明した多機能光学系を備えた光電センサアレーが多くの応用例に適し、そのうちの、ここでは例えば自動車の分野への応用が詳しく説明されていることは明白である。そのようなシステムの中央配置の可能性は、例えば多機能光学系が付加的な結像システムの後での設置に対して自由な受入れ個所を有するなら、そのようなシステムの可変性にも有利に作用する。ピクセルクラスターの簡単な再プログラムにより、あるいは一定のピクセルクラスターを更に動作させてカメラセンサチップ２を適当に調整できる。参照符号のまとめ１印刷基板２光電センサアレー、カメラセンサチップ３接触足部４多機能光学系５結像システム６結像システム７結像システム８足部９受け穴１０面カメラチップ１１支持板ＰＣ5〜ＰＣ13 ピクセルクラスターＡ〜Ｇ結像システムＰＣ_A〜ＰＣ_G ピクセルクラスター請求の範囲１．センサアレー（２，１０）の電気出力信号が入力する評価ユニットを備え、結像システムが出口側で個々の画素を形成する二次元配置の光電変換素子から成る共通の光電センサアレー（２，１０）の受光面に受光し、前記変換素子がその時の光入射に応じて光強度に対応する電気信号を発生し、各結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）の出口がこの結像システムで処理されたこの結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）に付属していて、一つまたはそれ以上の変換素子からなる変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）に関する光情報を結像するため配置されている異なった監視対象物体に付属する多数の光学結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）と、前記結像システムが出口の領域で一つの具体的なユニットにまとめたセンサアレー（２，１０）に付属する回路担持体の上に固定され、センサ（２，１０）の電気出力信号が入力し、物体の評価結果に関連する情報に応じてアクチータを制御する評価ユニットとを備えていることを特徴とする自動車用の光電監視装置。２．センサアレー（２，１０）の個々の変換素子は自由にアドレス指定できて読み出しできることを特徴とする請求項１に記載の装置。３．それぞれ変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）にまとめた変換素子は、残りの変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）にまとめた残りの変換素子とは区別されることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。４．結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）の少なくとも一つは画像を形成する光学系本体、例えばレンズ（５，Ｅ〜Ｆ）を有し、光導体（６，７，Ａ〜Ｄ）以外のものとして形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の装置。５．室内を撮像する光学系本体（５）は自動車の室内監視を行うため、また光導体（６，７）は雨センサ回路、太陽位置センサ回路あるいは照明制御を実施するために設けてあることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者ケルクマン・デートレフドイツ連邦共和国、Ｄ―58769 ナーハローツ、エルレンヴェーク、１ (72)発明者ヴェーバー・トーマスドイツ連邦共和国、Ｄ―58513 リューデンシャイト、フールスベルガー・ヴェーク、７ (72)発明者ベーベル・ラルフドイツ連邦共和国、Ｄ―44269 ドルトムント、オストキルヒストラーセ、99 (72)発明者ドンナー・ハーラルトドイツ連邦共和国、Ｄ―58540 マイネルツハーゲン、エースターフェルト、６

Claims

【特許請求の範囲】１．個々の画素を形成する二次元配置にされた多数の光電変換素子から成る光電センサアレー（２，１０）の受光面が出口側で光を受け、前記変換素子がその時の光入射に応じて光強度に対応する電気信号を発生し、結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）の各々の出口がこの結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）に付属していて、一つまたはそれ以上の変換素子から成る変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）に関する前記結像システムで処理された光情報を映像にするために配置されている種々の監視対象物に付属する多数の光学結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）と、前記結像システムが出口の領域で一つの具体的なユニットにまとめてあり、センサアレー（２，１０）に付属する回路担持体に固定され、前記物体に関連する情報の評価結果に応じてアクチエータを制御するためセンサアレー（２，１０）の電気出力信号が入力する評価ユニットとを備えていることを特徴とする自動車用の光電監視装置。２．センサアレー（２，１０）の個々の変換素子は自由にアドレス指定できて読み出しできることを特徴とする請求項１に記載の装置。３．それぞれ変換素子グルーブ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）にまとめた変換素子は、残りの変換素子グループ（ＰＣ5〜ＰＣ13；ＰＣ_A〜ＰＣ_G）にまとめた残りの変換素子とは区別されることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。４．結像システム（５〜７；Ａ〜Ｇ）の少なくとも一つは画像を形成する光学系本体、例えばレンズ（５，Ｅ〜Ｆ）を有し、光導体（６，７，Ａ〜Ｄ）以外のものとしてに形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の装置。５．室内を撮像する光学系本体（５）は自動車の室内監視を行うため、また光導体（６，７）は雨センサ回路、太陽位置センサ回路あるいは照明制御を実施するために設けてあることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の装置。