JP2007104581A - 撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で移動体の周囲の状況を把握できる低コストの撮影装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 自動車１に搭載され、自動車１の輪郭を含む自動車１の周辺を撮影する撮影装置１０であり、自動車１から上方に延びるアンテナ１１と、アンテナ１１の先端に取り付けられた、光軸１３を下向きにした撮像部１５と、自動車１側に配備され、撮像部１５で得られた撮像信号に基づく画像を表示する画像表示部１７とを備えた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、移動体に搭載され、該移動体の輪郭を含む該移動体の周辺を撮影する撮影装置に関する。

従来、自動車などの移動体に、その移動体の周辺を撮影する撮影装置を搭載することが行われている。例えば、その撮影装置をカーナビゲーション装置などと連動させ、その撮影装置で撮影された撮影画像を使って車輌走行の障害となる物体の位置を検出し、障害物の位置をカーナビゲーション用モニタに表示したり、ミラーだけでは確認しにくい自動車の背後などを撮影してその撮影画像をカーナビゲーション用モニタに表示することによって、自動車の後進時の衝突事故などを回避することができる。

このような撮影装置の一例として、車両に設置された１台又は複数台のカメラと、該カメラにより入力された画像を透視変換により他の座標に変換する手段と、該変換画像を自車の画像との関連において１枚の画像に合成する手段と、該画像を乗員に表示するディスプレイとを有する車両用周囲状況モニタが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平３−９９９５２号公報

しかし、上記の車両用周囲状況モニタでは、周囲の状況がイラスト画の形式でディスプレイに表示されるので、人が実際に目で見た感覚とは異なった情報が乗員に提供される。従って、駐車スペースにバックで駐車しようとするときなどに自車と駐車場の壁や他車との間隔を直感的に把握することは難しい。

また、上記の車両用周囲状況モニタでは、車両周囲の状況を把握するために前方用および後方用のカメラ、場合によっては側方用のカメラなど多数のカメラを設置する必要がある。また、それらの多数のカメラで撮影した画像を透視変換しさらにそれらの変換画像を１枚の画像に合成するための高速の並列処理プロセッサが必要であり、複雑で高価なシステムになるという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、簡単な構成で移動体の周囲の状況を把握できる低コストの撮影装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の移動体搭載カメラは、
移動体に搭載され、該移動体の輪郭を含む該移動体の周辺を撮影する撮影装置において、
上記移動体から上方に延びる支柱と、
該支柱の先端に取り付けられた光軸を下向きにした撮像部と、
上記移動体側に配備され、上記撮像部で得られた撮像信号に基づく画像を表示する画像表示部とを備えたことを特徴とする。

本発明の撮影装置によれば、撮像部が移動体から上方に延びる支柱の先端に、光軸を下向きにして取り付けられているので、撮像部１つだけの簡単な構成で、高所から移動体の輪郭を含む周辺全体の状況を俯瞰した画像を得ることができる。

また、本発明の撮影装置は、上記移動体の移動速度に応じて上記撮像部の光軸の方向を、移動速度が大きい場合に移動速度が小さい場合と比較し相対的に光軸を斜め前方に向ける撮影方向調整部を備えたものであることが好ましい。

本発明の撮影装置を上記のように構成した場合は、高速移動時には移動体前方の安全性確認が容易となり、かつ低速移動時、例えば駐車や車庫入れなどのときには移動体の周辺全体の視認性を向上させることができる。

また、本発明の撮影装置において、上記移動体が自動車であることが好ましい。

本発明の撮影装置を上記のように構成した場合は、広く普及している自動車に、簡単な構成で移動体の周囲の状況を把握できる低コストの撮影装置を適用することができる。

また、本発明の撮影装置において、上記支柱が電波を受信するアンテナであることも好ましい。

本発明の撮影装置を上記のように構成した場合は、通常の自動車等に設置されているアンテナを利用することにより簡単な構成で移動体の周囲の状況を把握できる低コストの撮影装置を実現することができる。

以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成で移動体の周囲の状況を把握できる低コストの撮影装置を実現することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の撮影装置の第１の実施形態を示す概略構成図である。

図１に示すように、この撮影装置１０は、自動車１に搭載され、自動車１の輪郭を含む自動車１の周辺を撮影する撮影装置であり、自動車１から上方に延びるアンテナ１１と、アンテナ１１の先端に取り付けられた、光軸１３を下向きにした撮像部１５と、自動車１側に配備され、撮像部１５で得られた撮像信号に基づく画像を表示する画像表示部１７とを備えている。

撮像部１５は、図示のようにアンテナ１１の先端に光軸１３を下向きにした状態で取り付けられている。撮像部１５をこのように自動車１の車体よりも高い位置に取り付けることによって、撮像部１５から自動車１の輪郭を含む自動車１の周辺部を見下ろした画像を取得することができる。

ここで用いられる撮像部１５としては、静止画像を撮影するスチルカメラでも、動画を撮影するビデオカメラでもよい。これらのカメラに装着されるレンズとしては、できるだけ広角レンズである方がカメラ取付位置を低くすることができるので好ましく、さらにズームレンズを装着したものとした場合は、移動体周辺部の状況に合わせて画角を調整することができるのでさらに好ましい。

なお、本実施形態における自動車１は本発明にいう移動体に相当するものであり、また、本実施形態におけるアンテナ１１は本発明にいう支柱に相当するものである。

この本発明における移動体は、いわゆる自動車のみに限られるものではなく、撮影装置を搭載することのできる移動体、例えば特殊な車両、船、あるいは航空機であってもよい。

また、本発明における支柱は、自動車に装備されたアンテナのみに限られるものではなく、その先端に撮影装置を取り付けることのできる支柱であればどのようなものであってもよい。

図２は、第１の実施形態の撮影装置の撮像部および画像表示部を示す図である。

図２に示すように、この撮影装置１０は、アンテナ１１（図２参照）の先端に取付けられる撮像部１５、自動車１（図２参照）内部に配備される画像表示部１７および信号処理部１８からなる。なお、撮像部１６は撮像部１５と同様であるので説明は省略する。

画像表示部１７は、撮像部１５で得られた撮像信号に基づく画像を表示するものであり、信号処理部１８は、撮像部１５で得られた撮像信号１５ａをＡＤ（アナログ／デジタル）変換処理するなどの信号処理を行うとともに、撮像部１５を駆動するための駆動信号１８ａを生成し撮像部１５に送るなどの機能を有している。なお、上記ＡＤ変換処理は、撮像部１５からの撮像信号１５ａがアナログＣＣＤ出力信号である場合にそのまま送信したのでは画像ノイズが大きくなるので、そのノイズを軽減するための処理であり、必要に応じて備えられる機能である。

図３は、第１の実施形態の撮影装置の撮像部の概略構成図である。

図３に示すように、この撮像部１５は、被写体が発する光を結像するＣＣＤ１５＿１と、ＣＣＤ１５＿１を駆動するＣＣＤ駆動部１５＿２と、被写体が発する光の光量を絞る絞り１５＿３と、絞り１５＿３の絞り径を調整する絞り駆動部１５＿４と、ＣＣＤ１５＿１での受光時間を調整するシャッタ１５＿５と、シャッタ１５＿５を駆動するシャッタ駆動部１５＿６と、ＣＣＤ駆動部１５＿２、絞り駆動部１５＿４、およびシャッタ駆動部１５＿６を制御する制御部１５＿７と、ＣＣＤ１５＿１から受け取ったアナログ信号１５ａの増幅やゲイン調整を行うとともに、アナログ信号をデジタル信号に変換する信号処理部１５＿８とを有している。信号処理部１５＿８から出力されたデジタル信号１５ｂは車内の信号処理部１８（図２参照）に送られる。

なお、上記第１の実施形態では、１つのアンテナ１１および１つの撮像部１５を有する撮影装置１０の例を示したが、次に、第１の実施形態の変形として、２つのアンテナと２つの撮像部を有する第２の実施形態について説明する。

図４は、本発明の撮影装置の第２の実施形態の概略構成図である。

図４に示すように、この撮影装置１０’は、自動車１に搭載され、自動車１の輪郭を含む自動車１の周辺を撮影する撮影装置であり、自動車１から上方に延びるアンテナ１１，１２と、アンテナ１１，１２の先端に取り付けられた、光軸１３，１４を下向きにした撮像部１５，１６と、自動車１側に配備され、撮像部１５，１６で得られた撮像信号に基づく画像を表示する画像表示部１７とを備えている。

このように、第２の実施形態の撮影装置１０’は、２つのアンテナ１１，１２と２つの撮像部１５，１６を有するという点が、第１の実施形態の撮影装置１０と異なっている。
第２の実施形態の撮影装置１０’のように、２つのアンテナと２つの撮像部を備え、例えば図５に示したように、自動車１の前方に設置した撮像部１６の光軸１４を斜め前方に向けることにより自動車１の前方の視認性を高めるとともに、自動車１の後方に設置した撮像部１５の光軸１３を光軸１４よりもやや斜め後方に向けることにより自動車１の後方の視認性を高めることができる。
このように、設置位置を異ならせることによって１つの撮像部だけでは得られない、互いに異なる種類の情報を得ることができ移動体の安全性を一層向上させることができる。

次に、本発明の第３の実施形態について説明する。

図５は、本発明の撮影装置の第３の実施形態を示す概略構成図である。

図５（ａ）および（ｂ）に示すように、この撮影装置２０は、第１の実施形態の撮影装置１０（図２参照）と同様、自動車１に搭載され、自動車１の輪郭を含む自動車１の周辺を撮影する撮影装置であり、自動車１から上方に延びるアンテナ２１と、アンテナ２１の先端に取り付けられた、光軸２３を下向きにした撮像部２５と、自動車１側に配備され、撮像部２５で得られた撮像信号に基づく画像を表示する画像表示部２７とを備えている。

さらにこの撮影装置２０は、自動車１の移動速度に応じて撮像部２５の光軸２３の方向を、移動速度が大きい場合に移動速度が小さい場合と比較し相対的に光軸２３を斜め前方に向ける撮影方向調整部２８を備えており、この点で上記撮影装置１０と相違している。

この撮影方向調整部２８は、図５（ａ）に示すように、自動車１の移動速度が大きい場合には撮像部２５の光軸２３の方向を、移動速度が小さい場合（図５（ｂ））に比較して相対的に斜め前方に向くように調整する。

このように、自動車が高速で走行している時には撮像部２５の光軸２３を斜め前方に向けることにより自動車１の前方の視認性が向上するので、前方の安全確認を十分に行うことができる。

また、例えば駐車時や車庫入れ時など、自動車が低速で走行している時には、図５（ｂ）に示すように、撮像部２５の光軸２３を、図５（ａ）における光軸方向よりも下方に向けることにより自動車１の周辺部の視認性が向上するので、低速走行時の安全確認を十分に行うことができる。

図６は、第３の実施形態の撮影装置の撮像部および画像表示部を示す図である。

図６に示すように、この撮影装置２０は、アンテナ１１（図２参照）の先端に取付けられる撮像部２５および角度調整部３０、自動車１（図５参照）内部に配備される画像表示部２７、信号処理部２８、および速度センサ２９からなる。

撮像部２５、画像表示部２７、および画像表示部２７は、第１の実施形態の撮影装置１０（図２参照）における撮像部１５、画像表示部１７、および画像表示部１７と同じものであるので説明は省略し、第３の実施形態に特有な速度センサ２９、角度調整部３０および信号処理部２８の信号処理部１８とは異なる一部機能について以下に説明する。

なお、本実施形態における信号処理部２８、速度センサ２９、及び速度センサ２９は本発明にいう撮影方向調整部に相当するものである。

速度センサ２９は、自動車１の車速、すなわち移動体の移動速度を検知するセンサであり、その車速検知信号２９ａを信号処理部２８に送る。信号処理部２８は、速度センサ２９から送られてきた車速検知信号２９ａに基づき角度調整信号３０ａを生成し、その角度調整信号３０ａを角度調整部３０に送る。

角度調整部３０は、信号処理部２８から送られてきた角度調整信号３０ａに応じて撮像部２５の光軸２３の方向を調整する。すなわち、移動速度が大きい場合（図５（ａ）参照）には、移動速度が小さい場合（図５（ｂ））に比較して相対的に斜め前方に向くように光軸２３の方向を調整する。

撮像部１５，１６は、図示のようにアンテナ１１，１２の先端に光軸１３，１４を下向きにした状態で取り付けられている。撮像部１５，１６をこのように自動車１の車体よりも高い位置に取り付けることによって、撮像部１５，１６から自動車１の輪郭を含む自動車１の周辺部を見下ろした画像を取得することができる。

本発明の撮影装置の第１の実施形態を示す概略構成図である。 第１の実施形態の撮影装置の撮像部および画像表示部を示す図である。 第１の実施形態の撮影装置の撮像部の概略構成図である。 本発明の撮影装置の第２の実施形態を示す概略構成図である。 本発明の撮影装置の第３の実施形態を示す概略構成図である。 第３の実施形態の撮影装置の撮像部および画像表示部を示す図である。

符号の説明

１ 自動車
１０ 撮影装置
１１，１２ アンテナ
１３，１４ 光軸
１５，１６ 撮像部
１５ａ 撮像信号
１５ｂ デジタル信号
１５＿１ ＣＣＤ
１５＿２ ＣＣＤ駆動部
１５＿３ 絞り
１５＿４ 絞り駆動部
１５＿５ シャッタ
１５＿６ シャッタ駆動部
１５＿７ 制御部
１５＿８ 信号処理部
１７ 画像表示部
１８ 信号処理部
２０ 撮影装置
２１ アンテナ
２３ 光軸
２５ 撮像部
２７ 画像表示部
２８ 撮影方向調整部
２９ 速度センサ
２９ａ 車速検知信号
３０ 角度調整部
３０ａ 角度調整信号

Claims (4)

1. 移動体に搭載され、該移動体の輪郭を含む該移動体の周辺を撮影する撮影装置において、
   前記移動体から上方に延びる支柱と、
   該支柱の先端に取り付けられた光軸を下向きにした撮像部と、
   前記移動体側に配備され、前記撮像部で得られた撮像信号に基づく画像を表示する画像表示部とを備えたことを特徴とする撮影装置。
2. 前記移動体の移動速度に応じて前記撮像部の光軸の方向を、移動速度が大きい場合に移動速度が小さい場合と比較し相対的に光軸を斜め前方に向ける撮影方向調整部を備えたものであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
3. 前記移動体が自動車であることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。
4. 前記支柱が電波を受信するアンテナであることを特徴とする請求項１記載の撮影装置。

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