JP2008545188A - ナイトビジョンシステム - Google Patents

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Abstract

画像検出ユニットが、自動車の周辺の画像を撮像し、撮像された画像が表示部によって描画されるナイトビジョンシステムにおいて、本発明の構成では、画像捕捉装置（２）の位置が、走行状況に関連して変えられる。

Description

本発明は、画像捕捉ユニットが、自動車の周辺の画像を撮像し、撮像された画像が画像処理装置において処理されて、表示部に描画されるナイトビジョンシステムに関する。公知先行技術に基づき知られている、このようなナイトビジョンシステムでは、画像捕捉ユニットとして赤外線カメラが設けられており、この赤外線カメラにより撮像された画像がディスプレイに描画される。この場合、赤外線カメラは固有の対物レンズを有しているので、ディスプレイにおける描画は特定の視角に固定されている。これにより、目下の走行任務や運転手の情報需要に画像部分を適合させることは不可能となる。
したがって、本発明の課題は、冒頭で述べた形式のナイトビジョンシステムを改良して、画像部分が目下の走行任務および運転手の情報需要に適合されるようなナイトビジョンシステムを提供することである。この課題は、画像捕捉装置の位置が、走行状況に関連して変えられることにより解決される。画像捕捉装置の位置を変えることにより、画像捕捉装置の、その都度の走行状況にとって最適な位置が達成され、ひいては自動車の周辺の表示が達成される。画像捕捉装置が、走行速度に関連して鉛直方向に旋回させられると特に有利である。そこで、停止状態や低い速度の場合には、車両直前の範囲が最適に視認され得るように画像捕捉装置が旋回させられる。このことは特に実用車において有利になる。すなわち、実用車の場合、運転手は車道上方の極めて高い位置に着座していて、照明の存在にもかかわらず、死角が存在するので車両直前の範囲を覗き込むことができないからである。速度が増加するにつれて、運転手の視線は通常、車両前方のますます遠方に位置する領域に向けられるようになり、これによって運転手は障害発生時に適宜に反応することができるようになる。それゆえに、速度が増大すると、画像捕捉装置が、ますます遠方の対象物を撮像し得るように鉛直方向に旋回させられると有利である。その場合、この対象物は次いで表示部によって描画可能となる。ナイトビジョンシステムに、通行中の道路のタイプに関する情報が提供される場合、たとえばナイトビジョンシステムがナビゲーションシステムと連動している場合または撮像された画像が適宜に評価されて、対応する道路タイプが識別される場合、道路タイプに相応して画像捕捉装置を適宜に旋回させることができる。特に、通常では低い速度で走行される道路タイプの場合には、自動車前方の近くに位置する範囲が捕捉されるように画像捕捉装置が調節され、通常では高い速度で走行される道路タイプの場合には、遠方に位置する対象物が撮像され得るように画像捕捉装置が旋回させられる。画像捕捉装置の水平方向の位置も変えられると、情報を一層改善することができる。画像捕捉装置の水平方向の位置が、道路経過もしくは道路軌道に関連して変えられると特に有利である。すなわち、自動車前方の直線上に位置するのではなく、相応するカーブを持った道路軌道において道路の別の個所に位置している対象物を視認することができる。
画像捕捉装置としては、有利には赤外線カメラを使用することができる。これにより、第１に、標準的なヘッドライトの有効範囲内に位置する対象物を描画することができる。また、ヘッドライトの有効範囲外に位置し得るような対象物をも、その熱放射線によって捕捉し、表示部に描画させることも可能である。
赤外線照明装置が設けられていると、赤外線カメラの出力を一層高めることができる。画像捕捉装置がレーダとして形成されていると、悪い環境影響因子、たとえば豪雨または降雪の発生時でも、赤外線システムの場合に比べて機能は僅かにしか妨げられない。
表示部がヘッドアップディスプレイとして形成されていると、自動車の運転手は極僅かにしか視線を逸らせなくて済む。なぜならば、表示部が虚像として自動車のフロントウィンドガラスに投影され、こうして表示部は自動車前方の現実の視界と同時に視認され得るからである。もちろん、表示部を別個の構成部分として設け、たとえば自動車のセンタコンソールまたはコンビネーションパネルに設けることも可能である。しかしその場合、運転手が同時に車道を直接に注視することは妨げられる。
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。
図１は、本発明によるナイトビジョンシステムの１実施例を有する自動車の一部を示す概略図であり、
図２は、図１に示した自動車を、画像捕捉装置が鉛直方向下方へ向かって旋回されている状態で示す概略図であり、
図３は、図１に示した自動車を、ナイトビジョンシステムの画像捕捉装置が鉛直方向上方へ向かって旋回されている状態で示す概略図である。
図１には、自動車１の一部および自動車運転手Ｋが図示されている。自動車１は画像捕捉装置２を有している。この画像捕捉装置２は、二重矢印３，４により示したように、鉛直方向では軸線Ａ１を中心にして、水平方向では軸線Ａ２を中心にしてそれぞれ旋回可能である。自動車１はさらにヘッドアップディスプレイの投影ユニット５とフロントウィンドガラス６とを有している。画像捕捉装置２により撮像された画像は、画像処理装置（図示しない）において処理されて、ヘッドアップディスプレイの投影ユニット５を介してフロントウィンドガラス６に投影されるか、または直接に画像捕捉装置２からヘッドアップディスプレイ５の投影ユニット５に伝送され、次いでフロントウィンドガラス６に投影される。自動車運転手Ｋは、画像捕捉装置２により撮像されてフロントウィンドガラス６に投影された画像を虚像ｉとして視認することができる。この虚像は、自動車運転手にとってはフロントウィンドガラス６の背後に位置しているように感じられる。ヘッドアップディスプレイとしての構成により、自動車運転手は、画像捕捉装置２により撮像された情報を視認すると同時に、自動車前方に位置する現実の視界を視認することができる。
図２には、自動車１のすぐ前方に佇む人間Ｐが図示されている。人間Ｐは、自動車運転手の視範囲の下限を成す破線Ｓ３よりも下方に位置している。したがって、人間Ｐは運転手Ｋの死角に位置しており、自動車運転手Ｋによって直接には視認され得ない。自動車は停止しているので、画像捕捉装置２は鉛直方向下方へ向かって旋回させられている。これにより、破線Ｓ１，Ｓ２により仕切られる画像捕捉装置２の捕捉範囲は自動車１のすぐ前方の実際の状況を撮像する。こうして、人間Ｐはヘッドアップディスプレイを介してフロントウィンドガラス６に投影され、自動車運転手は、自車の前方に人間Ｐが存在することに気づくことができる。
図３に示した状態では、自動車１が中速で走行しているので、画像捕捉装置２はほぼ水平方向の位置をとっている。これより、画像捕捉装置２は、両破線Ｓ１，Ｓ２により仕切られる範囲を捕捉する。そこで、画像捕捉装置２は人間Ｐ２の画像を撮像する。こうして撮像された画像はヘッドアップディスプレイの投影ユニット５を介してフロントウィンドガラス６に投影されるので、たとえ人間Ｐ２が自動車のヘッドライトの有効距離外に位置している場合でも、自動車運転手は人間Ｐ２の画像を虚像として視認することができる。本発明は当然ながら、別の表示部を用いても実現され得る。その場合、自動車運転手は車両前方に位置する車道から視線を逸らさなければならないので、自動車運転手は現実の直接視界を同時に視認することができない。
本発明によるナイトビジョンシステムの１実施例を有する自動車の一部を示す概略図である。 図１に示した自動車を、画像捕捉装置が鉛直方向下方へ向かって旋回されている状態で示す概略図である。 図１に示した自動車を、ナイトビジョンシステムの画像捕捉装置が鉛直方向上方へ向かって旋回されている状態で示す概略図である。

Claims (9)

  1. 画像検出ユニットが、自動車の周辺の画像を撮像し、撮像された画像が表示部によって描画されるナイトビジョンシステムにおいて、画像捕捉装置（２）の位置が、走行状況に関連して変えられることを特徴とするナイトビジョンシステム。
  2. 画像捕捉装置（２）が、走行速度に関連して鉛直方向に旋回させられる、請求項１記載のナイトビジョンシステム。
  3. 画像捕捉装置（２）の鉛直方向の調節可能性が、走行中の道路タイプにも関連している、請求項１または２記載のナイトビジョンシステム。
  4. 画像捕捉装置（２）の水平方向の位置が変えられる、請求項１から３までのいずれか１項記載のナイトビジョンシステム。
  5. 画像捕捉装置（２）の水平方向の位置が、道路軌道に関連して変えられる、請求項４記載のナイトビジョンシステム。
  6. 画像捕捉装置（２）が赤外線カメラとして形成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のナイトビジョンシステム。
  7. 赤外線照明装置が設けられている、請求項６記載のナイトビジョンシステム。
  8. 画像捕捉装置（２）がレーダとして形成されている、請求項１から７までのいずれか１項記載のナイトビジョンシステム。
  9. 表示部がヘッドアップディスプレイ（５）として形成されている、請求項１から８までのいずれか１項記載のナイトビジョンシステム。
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