JP2018103883A - ドライバー撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者を撮影するカメラを、運転者が視認できない位置に設置可能にすると共に、光路中での光の減衰等に起因する問題を解消すること。
【解決手段】メータパネル１１等の意匠部と運転者の位置との間の光路上に、反射部材としてホットミラー２５またはコールドミラーを配置し、赤外光の光路と可視光の光路とを分離する。運転者の撮影に赤外線カメラ２２を利用して表示用の可視光と撮影用の赤外光とを区別する。前記反射部材を可視光と赤外光との一方が反射し、他方が透過するため赤外線カメラ２２が運転者に視認されることがなくなる。単純な光路を形成できるので光の減衰等が少なくなり、顔の向きや視線検出等を行う場合の検出精度が向上する。電力消費も抑制できる。前記反射部材をＨＵＤのコンバイナと近い位置に配置するかまたはこれらを一体化する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両内で眠気や疲労、脇見などのドライバーの状態をモニタリングしたり、ヘッドアップディスプレイの表示位置調整に使用されるドライバーの撮影装置に関する。

近年、運転者をカメラで撮影し、撮影した画像から運転者の眠気や脇見などの状態を推定することで、運転者が危険な状態だと判定された場合に、警告や運転支援をおこなうシステムが提唱されている。
例えば、特許文献１（特開２００８−１６７８０６号）では、インストルメントパネルに搭載されたカメラにより撮影した運転者の顔画像から眠気を推定し、運転者の覚醒度が低下していた場合に警告するシステムが記載されている。

また、タクシー、トラック、バス等の車両を運行する事業者等においては、各車両の乗務員が日常的に安全な運転操作を実施しているか否かを管理者が確認したり、各乗務員に対して管理者が安全運転の指導を行う必要がある。

このような乗務員の運転状況の確認や、安全運転の指導に役立てるために、業務用の車両には、デジタルタコグラフ（運行記録計）やドライブレコーダを搭載する場合が多い。また、運転者の顔などを撮影する車載カメラをデジタルタコグラフやドライブレコーダの入力に接続することにより、運転者の運転状況を表す映像なども自動的に記録することが可能になる。

例えば、特許文献２に示された車両用運転支援システムにおいては、車内のダッシュボード上に視線カメラが設置されており、この視線カメラが運転者の顔を撮影する。これにより、撮影した映像から運転者の視線を把握することができる。

また、近年ヘッドアップディスプレイ装置においても虚像の表示位置を決定する為に、運転者の顔の向きや視線の方向を検出する必要がある。
例えば、特許文献３には顔の向きと視線方向を検出し虚像の表示位置を適切に設定するヘッドアップディスプレイ装置が開示されている。

また、特許文献４に示された乗員撮像装置においては、赤外線カメラと、ハーフミラーと、ＬＣＤディスプレイとの組み合わせを用いている。これにより、運転者が赤外線カメラを視認できない状態になり、撮像に対する不快感を感じることがなくなる。また、ＬＣＤディスプレイの表示は赤外線カメラの像に映ることがない。

特開２００８−１６７８０６号公報 特開２００６−２２４７００号公報 特開２０１１−７３４９６号公報 特開２０１０−６３６２号公報

例えば、特許文献４に示されたようにハーフミラーを採用することにより、撮影用の光の光路と、表示光の光路とを分離することが可能になる。また、赤外線カメラを採用することにより、可視光領域の表示光が撮影した映像に混入するのを避けることができる。

しかしながら、ハーフミラーを採用している場合には、光の透過率および反射率が５０％程度であるため、表示する像の輝度が低下したり、撮影した像の明るさが不足する可能性がある。したがって、所望の輝度や明るさが得られるように、例えば照明の光量を増やすなどの対策が必要になり、消費電力が増えてしまう。また、反射や透過を複数回繰り返すような光学系を利用する場合には、光学系で生じるロスが増大するだけでなく、顔の向きや視線の検出精度が低下する可能性がある。

また、ハーフミラーの採用により輝度や明るさが大きく低下する場合には、車両上の様々な意匠や構造を設計する際に、ハーフミラーの影響を考慮しなければならず、この制約により、所望の意匠レイアウトが実現できない可能性もある。例えば、様々な計器類や表示器を備えたメータパネルと赤外線カメラとを一体的に配置しようとする場合に、その前面の一部にハーフミラーを配置すると、表示の明るさが低下するのを避けるために、ハーフミラーの裏側には表示器等を配置できない。

例えば、デジタルタコグラフやドライブレコーダなどの入力にカメラを接続して乗務員の実際の運転状況を常時撮影しデータを記録することは、事業者等における安全管理のために非常に重要な事項である。また、業務用車両に限らず一般車両においても、例えば運転操作ミスによる車両の誤発進等を防止するために、運転者の運転状況をカメラで常時撮影することが必要になる場合も考えられる。

しかしながら、カメラによる撮影が実際に行われているか否かにかかわらず、車両を運行する運転者はカメラで常時監視されデータが記録されていると認識することになる。特に、通常は撮影するカメラが特許文献１のように運転者から見える位置に設置されるので、特許文献４のような技術を採用しない限り、運転者がカメラの存在を頻繁に意識して、監視に対する不快感を感じる可能性が高い。

また、撮影用のカメラはある程度の大きさを有しており、しかも運転者の顔を撮影可能な箇所にこのカメラを設置しなければならないので、カメラを設置する空間を確保する際に、意匠上の制約、構造上の制約などの様々な問題が発生する。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、運転者を撮影するカメラを、運転者が視認できない位置に設置可能にすると共に、光路中での光の減衰等に起因する問題を解消することが可能なドライバー撮像装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るドライバー撮像装置は、下記（１）〜（５）を特徴としている。
（１） 車両の乗員の位置に向けて赤外光を出射する光源と、
前記乗員により反射された赤外光を入射することにより前記乗員を撮像する撮像装置と、
前記乗員に視認可能な意匠部と、
前記乗員の位置と前記意匠部との間に設置され、赤外光及び可視光のうちいずれか一方を反射し他方を透過する反射部材と、
を備え、
前記光源は、前記反射部材を介さずに前記乗員に赤外光を照射可能な位置に設置され、
前記撮像装置及び前記意匠部のうち、一方は前記反射部材を透過して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置し、他方は前記反射部材で反射して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置する、
ことを特徴とするドライバー撮像装置。

（２） 前記反射部材は、赤外光を反射し可視光を透過する光学特性を有し、
前記撮像装置は、前記反射部材で反射して前記乗員の位置と結ばれる赤外光の光路上に位置する、
ことを特徴とする上記（１）に記載のドライバー撮像装置。

（３） 前記意匠部は、前記乗員の位置から視て前記反射部材よりも遠い位置に配置されている、
ことを特徴とする上記（２）に記載のドライバー撮像装置。

（４） 前記反射部材は、可視光を反射し赤外光を透過する光学特性を有し、
前記撮像装置は、前記反射部材を透過して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置する、
ことを特徴とする上記（１）に記載のドライバー撮像装置。

（５） インストルメントパネルまたはダッシュボードの内部に配置され、表示光を投射する表示器と、
前記表示器から投射された前記表示光を反射して、前記乗員から視て前記意匠部の位置に虚像を形成するコンバイナと、を備え、
前記反射部材が前記コンバイナによって構成された、
ことを特徴とする上記（２）に記載のドライバー撮像装置。

上記（１）の構成のドライバー撮像装置によれば、反射部材が光の波長に応じて光を透過または反射するので、透過する光に対する透過率の低下を抑制すると共に、反射する光に対する反射率の低下を抑制できる。また、赤外光と可視光とで光路を切り替えることができるので、乗員が撮像装置の存在を視認できないように光路を形成することができる。また、複雑な光路を形成する必要もないので、乗員の顔の向きや視線を検知する場合の検知精度の低下を防止できる。

上記（２）の構成のドライバー撮像装置によれば、乗員の視線の方向からずれた位置に撮像装置を配置することが可能となり、撮像装置は乗員に視認されない状態になる。また、乗員が視認する可視光の像は反射部材を透過するので、乗員の視線の方向と対向する位置に、意匠部を配置できる。

上記（３）の構成のドライバー撮像装置によれば、意匠部が反射部材の背後に配置された場合であっても、乗員は反射部材を透過する可視光により意匠部を視認できる。ここで、反射部材の透過率を高めることにより、意匠部のレイアウト上の制約を小さくすることができる。

上記（４）の構成のドライバー撮像装置によれば、乗員の視線の方向と対向する位置に撮像装置を配置することが可能である。しかも、乗員が視認する可視光の像は反射部材で反射するので、撮像装置を反射部材の背後の位置に配置すれば、撮像装置は乗員に視認されない状態になる。また、乗員が視認する可視光の像は反射部材で反射するので、乗員の視線の方向からずれた位置に、意匠部を配置できる。

上記（５）の構成のドライバー撮像装置によれば、コンバイナは乗員が視認しやすい位置に配置されるので、乗員の視線検出に適した位置に撮像装置を配置することが可能になる。また、乗員の視線を検出するための光路と、虚像を形成するための光路とを互いに近づけることができるので、設置スペースの確保が容易になり、部品の共通化も可能になる。

本発明のドライバー撮像装置によれば、運転者を撮影するカメラを、運転者が視認できない位置に設置可能にすると共に、光路中での光の減衰等に起因する問題を解消することが可能である。すなわち、反射部材が光の波長に応じて光を透過または反射するので、透過する光に対する透過率の低下を抑制すると共に、反射する光に対する反射率の低下を抑制できる。また、赤外光と可視光とで光路を切り替えることができるので、乗員が撮像装置の存在を視認できないように光路を形成することができる。また、複雑な光路を形成する必要もないので、乗員の顔の向きや視線を検知する場合の検知精度の低下を防止できる。したがって、本発明のドライバー撮像装置を、疲労、脇見など運転者の状態のモニタリングに適用したり、ヘッドアップディスプレイの表示位置調整に適用したり、視線検知に基づいて、運転操作ミスによる車両の誤発進等を防止する走行支援装置に適用することができる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１（ａ）および図１（ｂ）は、本発明の第１実施形態におけるドライバー撮像装置を搭載した車両内の運転者およびその前方の主要な構成要素を左側方から視た側面図であり、図１（ａ）は照明光の光路を示し、図１（ｂ）はカメラが撮影する反射光の光路を示す。 図２は、運転席前方のインストルメントパネルに配置されたメータユニットの近傍を運転者の視点方向から視た状態を示す正面図である。 図３は、図２におけるインストルメントパネルのＡ−Ａ線から視た断面の構成を示す縦断面図である。 図４は、本発明の第２実施形態におけるドライバー撮像装置の主要な構成要素を示す縦断面図である。 図５は、本発明の第３実施形態におけるドライバー撮像装置を搭載した車両内の運転者およびその前方の主要な構成要素を左側方から視た状態を示す側面図である。 図６（ａ）および図６（ｂ）は、運転者の視点側から視た２種類の複合光学投影部材の構成例を示す正面図である。 図７は、本発明のドライバー撮像装置の変形例の構成を示す側面図である。

本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。

まず、ドライバー撮像装置の概要を説明する。
本発明のドライバー撮像装置は、車両を運転している運転者１６の挙動や運転操作等の情報を、カメラを用いて撮影した映像に基づいて把握すると共に、この情報をリアルタイムで監視して異常発生時に警報を発する機能を備えたり、あるいは取得した情報を自動的に記録する機能を備える。

ドライバー撮像装置の本体において、映像に基づいて運転操作等を検知する機能や、検知した情報をリアルタイムで監視する機能や、取得した情報を自動的に記録する機能については、様々な公知技術を利用して実現できる。例えば、市販のドライブレコーダやデジタルタコグラフを接続することにより、車両の運転中に取得した様々な情報を自動的に記録できる。また、ドライブレコーダやデジタルタコグラフが記録した情報を、運転終了後に企業の管理者等が解析することにより、運転者として車両に乗務する各乗務員の安全運転指導などに役立てることができる。また、例えば映像から検出した運転者の顔画像に基づいて運転者の眠気や疲労を検出したり、運転者の視線の情報に基づいて、運転中の誤操作の識別が可能であり、運転者が意図していない運転中の誤操作に基づく車両の誤発進などを防止するために役立てることができる。

但し、一般的なドライバー撮像装置の場合には、運転者１６を監視して顔などの映像を撮影するためのカメラが、運転者１６の視認できる位置に設置されている。そのため、実際には情報を記録していない場合のように何も問題がない状況であったとしても、運転者１６は監視されていることを意識してカメラの存在が気になり、運転に集中できなくなったり、不快感を感じる場合がある。

本発明のドライバー撮像装置は、運転者１６を撮影するためのカメラの存在に運転者１６が気づかなくなるように、以下に説明するように、特別な構成を有している。

（第１実施形態）
まず、ドライバー撮像装置の主要な構成要素および配置の具体例について説明する。
本発明の第１実施形態におけるドライバー撮像装置を搭載した車両内の運転者１６およびその前方の主要な構成要素を左側方から視た状態を図１（ａ）および図１（ｂ）に示す。また、図１（ａ）の中には照明光の光路を示し、図１（ｂ）の中にはカメラが撮影する反射光の光路を示す。また、運転席前方のインストルメントパネル２０に配置されたメータユニット１０の近傍を運転者１６の視点ＥＰ方向から視た状態を図２に示す。また、図２におけるインストルメントパネル２０のＡ−Ａ線から視た断面の構成を図３に示す。

図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、車両内の運転席に着座して運転している運転者１６の前方には、ステアリングホイール１５や、インストルメントパネル２０が配置されている。また、インストルメントパネル２０上には、例えば図２に示したようなメータユニット１０が備わっている。

メータユニット１０のメータパネル１１上には、図２に示したように、例えば速度計１１ａ、エンジン回転計１１ｂ、方向指示表示部１１ｃ、および１１ｄのような各種計器類や表示部が備わっている。また、メータパネル１１はその上方に配置されているメータフード２１によって上方および側方が覆われている。したがって、太陽光等の外光がメータパネル１１の面に直接入射するのを防止して、計器類や表示部に対する運転者１６の視認性を十分に確保できる。

図２に示した構成例においては、メータパネル１１の下方中央付近に、左右方向に細長い矩形形状を有する薄板状のホットミラー２５が配置されている。また、このホットミラー２５は、図３に示すように、メータパネル１１の少し手前（運転者１６に近い側）の位置に、視線の方向に対して４５度程度の角度で傾斜した状態で固定されている。ホットミラー２５は、薄板状に構成されており、波長選択特性を有し、赤外光（ＩＲ）のみを反射し可視光を透過させる機能を有している。

また、図２に示した構成例においては、ホットミラー２５よりも少し左側の位置、およびホットミラー２５よりも少し右側の位置に、それぞれ赤外線照明部２３および２４が設けてある。赤外線照明部２３および赤外線照明部２４の各々は、赤外線の波長の光を発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）デバイスにより構成されている。

また、図２に示した構成例においては、メータフード２１のほぼ中央の位置に形成したフード凹部２１ａに赤外線カメラ２２を設置してある。このフード凹部２１ａは、メータフード２１の内壁側に形成してある。赤外線カメラ２２は、赤外線の波長の光の二次元映像を撮影可能なカメラである。また、図２に示した赤外線カメラ２２は、撮影方向がその下方に配置されているホットミラー２５の中央付近に向いた状態で固定されている。

赤外線照明部２３および２４の各々は、図１（ａ）に示すように、メータパネル１１上から運転者１６の顔などの領域に向けて赤外照明光２６を照射し、この領域を照明できるように配置されている。

赤外線カメラ２２の出力は、図示しないドライバー撮像装置の本体と接続される。すなわち、赤外線カメラ２２が撮影した赤外線の映像に基づいて、ドライバー撮像装置の本体が、運転者の顔や視線などの挙動や運転状態などを把握し、その情報を例えばドライブレコーダ、デジタルタコグラフ、警報装置などに出力する。

次に、ドライバー撮像装置の特徴的な動作について説明する。
図２に示すように、赤外線照明部２３および２４は、ホットミラー２５の外側に配置されているので、これらが出射する赤外照明光２６はホットミラー２５の影響を受けない。したがって、図１（ａ）に示すように赤外線照明部２３および２４が出射する赤外照明光２６により運転者１６の顔等を照明することができる。一方、運転者１６の顔等で反射した赤外反射光２７は、図１（ｂ）に示すようにインストルメントパネル２０上のホットミラー２５に向かう。この赤外反射光２７は、赤外線の波長であるため図３に示すようにホットミラー２５の表面で反射する。そして、ホットミラー２５で反射した赤外反射光２７Ｂは上方に向かい、フード凹部２１ａの開口を経由して赤外線カメラ２２の受光面に入射する。したがって、赤外線カメラ２２を用いて運転者１６の顔等の二次元映像を赤外線で撮影することができる。

一方、運転者１６が視認可能な風景や車両上の各種意匠等の像は可視光領域の波長のみに限られる。また、メータパネル１１の前方（運転者に近い方向）に配置されているホットミラー２５は、可視光領域の波長の光を透過するので、図３に示すように可視光２８はホットミラー２５を透過する。したがって、図２に示すような状態で運転者１６が視点ＥＰからメータパネル１１の方向に視線を向けた場合には、ホットミラー２５の箇所においてもメータパネル１１の表面の状態をそのまま視認することができる。

例えば、図２に示す方向指示表示部１１ｃおよび１１ｄは、ホットミラー２５の背面（後方）側のメータパネル１１上に存在しているが、可視光２８がホットミラー２５を透過するので、運転者１６はホットミラー２５に視線を向けることで、方向指示表示部１１ｃおよび１１ｄの表示を直接視認することができる。

一方、可視光領域の比較的弱い外来光等がメータフード２１の内壁面や赤外線カメラ２２に当たって反射光（図示せず）が生じる可能性もある。しかし、この反射光は可視光であるため、ホットミラー２５に向かう場合でも、ホットミラー２５の表面で反射せず、そのまま透過する。したがって、この反射光は運転者１６の視点ＥＰの方向には向かわない。つまり、赤外線カメラ２２の外観等を示す可視光は運転者１６に届かないので、運転者１６が赤外線カメラ２２の外観等を視認することはなく、運転者１６を監視するために設けられた赤外線カメラ２２が設置されていることに運転者１６が気づくこともない。

また、図２および図３に示した例ではメータパネル１１がホットミラー２５の背面側にあり、特に方向指示表示部１１ｃおよび１１ｄの表面はホットミラー２５で覆われている。しかし、ホットミラー２５は可視光２８を透過するので、方向指示表示部１１ｃおよび１１ｄの表示に対応する可視光２８は、ホットミラー２５の影響をほとんど受けず、運転者１６の視点ＥＰに到達する。したがって、メータパネル１１上の各種意匠の位置関係等を決定する際に、ホットミラー２５の影響を考慮する必要がなく、レイアウトに関する高い自由度が得られる。また、以上の説明においては、ホットミラー２５の背面側にある意匠部がメータパネル１１により構成される場合について説明しているが、運転者１６に視認可能であり何らかの情報を提示したり美観を与える意匠であれば、メータパネル１１以外の部材であってもよい。

（第２実施形態）
まず、ドライバー撮像装置の主要な構成要素および配置の具体例について説明する。
本発明の第２実施形態におけるドライバー撮像装置の主要な構成要素を図４に示す。なお、図４は前述の図３と同様の断面における構成を表している。

図４に示した構成においては、赤外線カメラ２２、赤外線照明部２３および２４がインストルメントパネル２０に配置され、運転者１６の正面に存在している。また、メータユニット１０のメータパネル１１は、メータフード２１のフード凹部２１ｂに表示面の表面が下側を向いた状態で配置されている。

そして、図４に示したメータパネル１１の下方にコールドミラー２９が設置してある。コールドミラー２９は、可視光波長領域の光を反射し、赤外波長領域の光を透過する光学特性を有している。コールドミラー２９は、運転者１６の視点ＥＰの位置と赤外線カメラ２２とを結ぶ光軸に対してほぼ４５度の角度で傾斜した状態で固定されている。また、メータパネル１１の全体の像を反射できるように、コールドミラー２９は十分に大きな面積を有している。また、赤外線照明部２３および２４は、コールドミラー２９の外側に配置してあり、赤外照明光２６がコールドミラー２９の影響を受けないように構成してある。

次に、ドライバー撮像装置の特徴的な動作を説明する。図４に示した構成のドライバー撮像装置の動作について以下に説明する。
図１（ａ）に示すように赤外線照明部２３および２４が出射する赤外照明光２６により運転者１６の顔等を照明することができる。一方、運転者１６の顔等で反射した赤外反射光２７は、インストルメントパネル２０の前面に配置されているコールドミラー２９に向かう。

この赤外反射光２７は、赤外線の波長であるため図４に示すようにコールドミラー２９をそのまま透過して赤外線カメラ２２の受光面に入射する。したがって、赤外線カメラ２２を用いて運転者１６の顔等の二次元映像を赤外線で撮影することができる。

一方、メータパネル１１の表示内容は可視光２８であるので、この可視光２８は図４に示すようにメータパネル１１から下に向けて出射され、コールドミラー２９の表面で反射して視点ＥＰの方向に向かう。したがって、運転者１６はコールドミラー２９側に視線を向けることにより、メータパネル１１の表示内容を視認することができる。しかし、可視光２８はコールドミラー２９を透過しないので、運転者１６はコールドミラー２９の背面側に存在している赤外線カメラ２２を視認することはできない。つまり、運転者１６が赤外線カメラ２２の存在に気づくことはない。

（第３実施形態）
まず、ドライバー撮像装置の主要な構成要素および配置の具体例を説明する。
本発明の第３実施形態におけるドライバー撮像装置を搭載した車両内の運転者およびその前方の主要な構成要素を左側方から視た状態を図５に示す。

図５に示したドライバー撮像装置においては、自動車１４のウインドシールド（前方の窓ガラス）１７の下端に近い位置に、ウインドシールド１７と対向するように、ダッシュボード１８上にホットミラー２５の機能およびコンバイナの機能を含む複合光学投影部材３１が設置してある。また、拡大光学系を構成するように、複合光学投影部材３１の車室内側の反射面は凹面鏡を形成している。

赤外線カメラ２２Ｂは、ダッシュボード１８の内部に設置してあり、ダッシュボード１８の開口部（図示せず）を経由して複合光学投影部材３１からの赤外反射光２７Ｂが届く位置に固定してある。なお、図５には示してないが、運転者１６を照明するために、例えば図２に示した赤外線照明部２３、２４を利用する。

また、ダッシュボード１８内の赤外線カメラ２２Ｂと隣接する位置に、ＨＵＤ（Head-Up Display）ユニット３０が設置してある。ＨＵＤユニット３０は、液晶表示パネルなどの二次元表示面に表示した様々な可視情報の像を、バックライトなどの可視光の照明光を用いて離れた場所に投影する機能を有している。図５に示した構成においては、ＨＵＤユニット３０から出射される可視光の表示像は、複合光学投影部材３１のコンバイナの機能を有する領域に照射される。そして、可視光の表示像は、コンバイナの面で反射して運転者１６の視点ＥＰの方向に向かう。

したがって、ＨＵＤユニット３０が投影する表示像は、虚像として投影される。例えば、運転者１６が複合光学投影部材３１のコンバイナの方向に視線を向けた際に、運転者１６が視認する表示像は、コンバイナの位置よりも例えば数メートル程度前方の位置に存在するかのように虚像として映る。また、コンバイナの領域はハーフミラーであって光を透過することができる。そのため、運転者１６は、コンバイナの前方に存在する車外の風景などの実像と、ＨＵＤユニット３０の投影により形成された虚像の表示像とを重ねた状態で同時に視認することができる。

また、運転者１６の顔等で反射した赤外反射光２７Ｂは、複合光学投影部材３１のホットミラーの機能を有する領域で反射して、下方のダッシュボード１８内に配置されている赤外線カメラ２２Ｂの受光面に入射する。また、複合光学投影部材３１のホットミラーの機能を有する領域では、可視光はそのまま透過して反射しない。

したがって、図１〜図３に示したドライバー撮像装置の場合と同様に、赤外線カメラ２２Ｂを用いて赤外光で運転者１６を撮影することができる。また、運転者１６が赤外線カメラ２２Ｂの存在を視認することはない。

次に、複合光学投影部材３１の構成例を説明する。
運転者１６の視点ＥＰ側から視た２種類の複合光学投影部材３１、３１Ｂの構成例を図６（ａ）および図６（ｂ）にそれぞれ示す。

図６（ａ）に示した複合光学投影部材３１は、基体３２、第１多層膜領域３３Ａ、および第２多層膜領域３３Ｂを有している。基体３２は、例えばガラスのように透明な材料で構成されており、矩形形状で薄板状に形成されている。

第１多層膜領域３３Ａ、および第２多層膜領域３３Ｂは、光学特性が互いに異なる複数種類の多層膜を形成した矩形の領域である。例えば、第１多層膜領域３３Ａでは、ＨＵＤのコンバイナとして利用可能にするために、ハーフミラーの光学特性を実現するのに必要な多層膜が基体３２上に形成してある。また、第２多層膜領域３３Ｂでは、ホットミラーの光学特性を実現するために必要な多層膜が基体３２上に形成してある。

また、図６（ａ）に示すように、第１多層膜領域３３Ａ、および第２多層膜領域３３Ｂは、互いに左右方向に隣接する位置関係で配置されている。したがって、複合光学投影部材３１上の左側の第１多層膜領域３３Ａは、ＨＵＤを利用する場合のコンバイナとして利用することができる。また、複合光学投影部材３１上の右側の第２多層膜領域３３Ｂは、前述のドライバー撮像装置が赤外光と可視光との光路を分離するために利用するホットミラー２５の代わりに使用できる。

図６（ｂ）に示した複合光学投影部材３１Ｂは、それぞれ矩形に形成されたＨＵＤ用コンバイナ３４とホットミラー３５とを連結部３６で連結して一体化してある。ＨＵＤ用コンバイナ３４は、ハーフミラーの光学特性を有している。したがって、図６（ｂ）に示した複合光学投影部材３１Ｂを車両に搭載した場合にも、ＨＵＤ用コンバイナ３４の領域をＨＵＤユニット３０がコンバイナとして利用できるし、前述のドライバー撮像装置が赤外光と可視光との光路を分離するためにホットミラー３５を利用できる。

なお、図６（ａ）に示した複合光学投影部材３１および図６（ｂ）に示した複合光学投影部材３１Ｂの各々は、２種類の領域を左右方向に並べて配置してあるが、２種類の領域を上下方向に並べて配置してもよい。また、図６（ａ）および図６（ｂ）に示した構成例では２種類の領域を一体化して複合光学投影部材３１、３１Ｂを構成しているが、２種類の領域をそれぞれ独立した部品として形成し、互いに近い位置に配置してもよい。

（変形例）
本発明の実施形態における変形例のドライバー撮像装置を搭載した自動車１４内の運転者１６およびその前方の主要な構成要素を左側方から視た状態を図７に示す。
図７に示したドライバー撮像装置においては、自動車１４のウインドシールド１７の下端に近い位置に、内側の反射面が少し上側を向くように傾斜した状態でダッシュボード１８上にホットミラー２５Ｃが設置してある。また、拡大光学系を構成するように、ホットミラー２５Ｃの車室内側の反射面は凹面鏡を形成している。勿論、可視光はこの凹面鏡を透過し、赤外反射光２７のみがホットミラー２５Ｃで反射する。

赤外線カメラ２２Ｃは、ウインドシールド１７の上端に近い位置に固定してある。赤外線カメラ２２Ｃの撮影方向の軸は、前方よりもやや下向きに傾斜して、ホットミラー２５Ｃの面に向かうように配置されている。なお、図７には示してないが、運転者１６を照明するために、例えば図２に示した赤外線照明部２３、２４を利用する。

したがって、図１〜図３に示したドライバー撮像装置の場合と同様に、赤外線カメラ２２Ｃを用いて赤外光で運転者１６を撮影することができるし、通常の運転姿勢である限り、運転者１６が赤外線カメラ２２Ｃの存在を視認することもない。

ここで、上述した本発明に係るドライバー撮像装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］〜［５］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 車両の乗員（運転者１６）の位置に向けて赤外光を出射する光源（赤外線照明部２３，２４）と、
前記乗員により反射された赤外光を入射することにより前記乗員を撮像する撮像装置（赤外線カメラ２２）と、
前記乗員に視認可能な意匠部（メータパネル１１）と、
前記乗員の位置と前記意匠部との間に設置され、赤外光及び可視光のうちいずれか一方を反射し他方を透過する反射部材（ホットミラー２５、コールドミラー２９）と、
を備え、
前記光源は、前記反射部材を介さずに前記乗員に赤外光を照射可能な位置に設置され、
前記撮像装置及び前記意匠部のうち、一方は前記反射部材を透過して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置し、他方は前記反射部材で反射して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置する、
ことを特徴とするドライバー撮像装置。

［２］ 前記反射部材（ホットミラー２５）は、赤外光を反射し可視光を透過する光学特性を有し、
前記撮像装置は、前記反射部材で反射して前記乗員の位置と結ばれる赤外光の光路上に位置する、
ことを特徴とする上記［１］に記載のドライバー撮像装置。

［３］ 前記意匠部（メータパネル１１）は、前記乗員の位置から視て前記反射部材よりも遠い位置に配置されている、
ことを特徴とする上記［２］に記載のドライバー撮像装置。

［４］ 前記反射部材（コールドミラー２９）は、可視光を反射し赤外光を透過する光学特性を有し、
前記撮像装置は、前記反射部材を透過して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置する、
ことを特徴とする上記［１］に記載のドライバー撮像装置。

［５］ インストルメントパネルまたはダッシュボードの内部に配置され、表示光を投射する表示器（ＨＵＤユニット３０）と、
前記表示器から投射された前記表示光を反射して、前記乗員から視て前記意匠部の位置に虚像を形成するコンバイナ（複合光学投影部材３１）と、を備え、
前記反射部材（第２多層膜領域３３Ｂ，ホットミラー３５）が前記コンバイナによって構成された、
ことを特徴とする上記［２］に記載のドライバー撮像装置。

１０ メータユニット
１１ メータパネル
１１ａ 速度計
１１ｂ エンジン回転計
１１ｃ，１１ｄ 方向指示表示部
１４ 自動車
１５ ステアリングホイール
１６ 運転者
１７ ウインドシールド
１８ ダッシュボード
２０ インストルメントパネル
２１ メータフード
２１ａ フード凹部
２２，２２Ｂ，２２Ｃ 赤外線カメラ
２３，２４ 赤外線照明部
２５，２５Ｃ ホットミラー
２６ 赤外照明光
２７，２７Ｂ 赤外反射光
２８ 可視光
２９ コールドミラー
３０ ＨＵＤユニット
３１，３１Ｂ 複合光学投影部材
３２ 基体
３３Ａ 第１多層膜領域
３３Ｂ 第２多層膜領域
３４ ＨＵＤ用コンバイナ
３５ ホットミラー
３６ 連結部
ＥＰ 視点

Claims (5)

1. 車両の乗員の位置に向けて赤外光を出射する光源と、
   前記乗員により反射された赤外光を入射することにより前記乗員を撮像する撮像装置と、
   前記乗員に視認可能な意匠部と、
   前記乗員の位置と前記意匠部との間に設置され、赤外光及び可視光のうちいずれか一方を反射し他方を透過する反射部材と、
   を備え、
   前記光源は、前記反射部材を介さずに前記乗員に赤外光を照射可能な位置に設置され、
   前記撮像装置及び前記意匠部のうち、一方は前記反射部材を透過して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置し、他方は前記反射部材で反射して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置する、
   ことを特徴とするドライバー撮像装置。
2. 前記反射部材は、赤外光を反射し可視光を透過する光学特性を有し、
   前記撮像装置は、前記反射部材で反射して前記乗員の位置と結ばれる赤外光の光路上に位置する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のドライバー撮像装置。
3. 前記意匠部は、前記乗員の位置から視て前記反射部材よりも遠い位置に配置されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のドライバー撮像装置。
4. 前記反射部材は、可視光を反射し赤外光を透過する光学特性を有し、
   前記撮像装置は、前記反射部材を透過して前記乗員の位置と結ばれる光路上に位置する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のドライバー撮像装置。
5. インストルメントパネルまたはダッシュボードの内部に配置され、表示光を投射する表示器と、
   前記表示器から投射された前記表示光を反射して、前記乗員から視て前記意匠部の位置に虚像を形成するコンバイナと、を備え、
   前記反射部材が前記コンバイナによって構成された、
   ことを特徴とする請求項２に記載のドライバー撮像装置。

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