JP2018125743A - On-vehicle imaging apparatus and reflection suppression method - Google Patents

On-vehicle imaging apparatus and reflection suppression method Download PDF

Info

Publication number
JP2018125743A
JP2018125743A JP2017017200A JP2017017200A JP2018125743A JP 2018125743 A JP2018125743 A JP 2018125743A JP 2017017200 A JP2017017200 A JP 2017017200A JP 2017017200 A JP2017017200 A JP 2017017200A JP 2018125743 A JP2018125743 A JP 2018125743A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
camera
windshield
vehicle
light
optical member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017017200A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6805854B2 (en
Inventor
聡隆 村田
Satotaka Murata
聡隆 村田
山田 康夫
Yasuo Yamada
康夫 山田
啓太 林
Keita Hayashi
啓太 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JVCKenwood Corp
Original Assignee
JVCKenwood Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JVCKenwood Corp filed Critical JVCKenwood Corp
Priority to JP2017017200A priority Critical patent/JP6805854B2/en
Publication of JP2018125743A publication Critical patent/JP2018125743A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6805854B2 publication Critical patent/JP6805854B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Blocking Light For Cameras (AREA)
  • Time Recorders, Dirve Recorders, Access Control (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an on-vehicle imaging apparatus and a reflection suppression method capable of suppressing reflection.SOLUTION: An on-vehicle imaging apparatus 1 according to one embodiment of this invention comprises: a camera 10 for taking an image; and an optical member 20 arranged between a windshield 30 inclined so as to cover the camera 10 therewith and the camera 10 and comprising an incident surface 21 opposing the windshield 30 and an outgoing surface 22 opposing the camera 10. The camera 10 takes an image of the outside of a vehicle through the windshield 30 and the optical member 20. The incident surface 21 of the optical member 20 is in contact with the windshield 30.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車載撮影装置及び映り込み抑制方法に関し、例えば、ウィンドシールドを通して車両の外部の映像を撮影するときに、車内からの光がウィンドシールドに反射し、映像に映り込むことを抑制する車載撮影装置及び映り込み抑制方法に関する。   The present invention relates to an in-vehicle imaging device and a reflection suppression method, and for example, when an image outside a vehicle is captured through a windshield, the in-vehicle that suppresses reflection of light from the inside of the vehicle to the windshield and reflection in the image. The present invention relates to a photographing apparatus and a reflection suppression method.

車両に搭載して映像を記録するドライブレコーダが普及している。ドライブレコーダは、例えば、車両のウィンドシールドの上方にブラケット等を介して取り付けられる。特許文献1には、取付用ブラケットを用いて車両のウィンドシールドに貼り付けるドライブレコーダが開示されている。   Drive recorders that are mounted on vehicles and record video are widely used. The drive recorder is attached, for example, via a bracket or the like above the windshield of the vehicle. Patent Document 1 discloses a drive recorder that is attached to a windshield of a vehicle using a mounting bracket.

特開2011−109634号公報JP 2011-109634 A

特許文献1のドライブレコーダ等、多くのドライブレコーダは、車両のウィンドシールドに近接して設置され、ウィンドシールドを通して車両の外部を撮影する。ウィンドシールドの多くは、車内側に傾斜して設置されている。このため、ウィンドシールドにダッシュボード等の車内の備品が反射してドライブレコーダに映り込むことがある。   Many drive recorders, such as the drive recorder of patent document 1, are installed close to the windshield of a vehicle, and image | photograph the exterior of a vehicle through a windshield. Many windshields are installed on the inside of the car. For this reason, in-vehicle equipment such as a dashboard may be reflected on the windshield and reflected on the drive recorder.

このような映り込みは、陽の光が車内に差し込むときや、夜間の街灯に照らされるときに顕著になる。ドライブレコーダによる撮影時に映り込みが発生すると、記録された映像の質は低下する。   Such a reflection becomes conspicuous when sunlight enters a car or when it is illuminated by a night street lamp. If reflection occurs during shooting with a drive recorder, the quality of the recorded video is degraded.

本発明は、上記問題に鑑み、映り込みを抑制することができる車載撮影装置及び映り込み抑制方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the vehicle-mounted imaging device and the reflection suppression method which can suppress a reflection in view of the said problem.

そこで、本発明は、映像を撮影するカメラと、前記カメラを覆うように傾斜したウィンドシールドと前記カメラとの間に配置された光学部材であって、前記ウィンドシールドに対向した入射面及び前記カメラに対向した出射面を有する前記光学部材と、を備え、前記カメラは、前記ウィンドシールド及び前記光学部材を通して車両の外部を撮影する車載撮影装置を提供する。   Accordingly, the present invention provides a camera that captures an image, a windshield that is inclined so as to cover the camera, and an optical member that is disposed between the camera, an incident surface that faces the windshield, and the camera And the optical member having an emission surface opposed to the camera, wherein the camera provides an in-vehicle imaging device that images the outside of the vehicle through the windshield and the optical member.

本発明により、映り込みを抑制することができる車載撮影装置及び映り込み抑制方法を提供する。   According to the present invention, an in-vehicle photographing device and a reflection suppression method capable of suppressing reflection are provided.

実施形態1に係る車載撮影装置を例示した側面図である。It is the side view which illustrated the vehicle-mounted imaging device concerning Embodiment 1. 実施形態1に係る車載撮影装置において、撮影対象からの光の進路を例示した側面図である。FIG. 3 is a side view illustrating the path of light from a subject to be photographed in the in-vehicle photographing device according to the first embodiment. 比較例に係る車載撮影装置において、ウィンドシールドによる反射によってカメラに発生する映り込みを例示した側面図である。It is the side view which illustrated the reflection which occurs in a camera by reflection by a windshield in the in-vehicle photography device concerning a comparative example. 実施形態1に係る車載撮影装置において、映り込みを抑制する映り込み抑制方法を例示したフローチャート図である。FIG. 5 is a flowchart illustrating a reflection suppression method for suppressing reflection in the in-vehicle imaging device according to the first embodiment. 実施形態2に係る車載撮影装置を例示する側面図である。FIG. 6 is a side view illustrating an in-vehicle imaging device according to a second embodiment. 実施形態3に係る車載撮影装置を例示した側面図である。FIG. 6 is a side view illustrating an in-vehicle imaging device according to a third embodiment. 映像の基準データを例示した図である。It is the figure which illustrated reference data of a picture. 実施形態3に係る車載撮影装置で撮影した映像のシミュレーション結果を例示した図であり、処理部が処理する前の映像データを示している。It is the figure which illustrated the simulation result of the image image | photographed with the vehicle-mounted imaging device which concerns on Embodiment 3, and has shown the video data before a process part processes.

(実施形態1)
以下、図面を参照して実施形態1に係る車載撮影装置を説明する。まず、車載撮影装置の構成を説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the vehicle-mounted imaging device according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the in-vehicle imaging device will be described.

<車載撮影装置の構成>
図1は、実施形態1に係る車載撮影装置1を例示した側面図である。図1に示すように、車載撮影装置1は、カメラ10と、光学部材20と、を備えている。車載撮影装置1は、自動車等の車両の内部に配置され、ウィンドシールド30を通して車両の外部を撮影する装置である。車載撮影装置1は、例えば、ドライブレコーダとして用いられる。なお、カメラ10と光学部材20とは、分離していてもよいし、カメラ10の光軸13上に光学部材20が取付けられていてもよい。
<Configuration of in-vehicle imaging device>
FIG. 1 is a side view illustrating an in-vehicle imaging device 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the in-vehicle imaging device 1 includes a camera 10 and an optical member 20. The in-vehicle photographing device 1 is a device that is disposed inside a vehicle such as an automobile and photographs the outside of the vehicle through the windshield 30. The in-vehicle photographing device 1 is used as a drive recorder, for example. The camera 10 and the optical member 20 may be separated from each other, or the optical member 20 may be attached on the optical axis 13 of the camera 10.

カメラ10は、映像を撮影する。カメラ10は、筐体11を有し、撮像レンズ12及び撮像素子等の光学系を内部に含んでいる。筐体11の一端には、撮像レンズ12が配置されている。カメラ10は、撮像レンズ12を含む光学系の光軸13を有している。撮像レンズ12及び撮像素子等の光学系は、光軸13を基準にして配置されている。カメラ10は、撮像レンズ12側が上方になるように水平から傾いている。よって、カメラ10の光軸13は、撮像レンズ12側が上方になるように水平から傾いている。カメラ10の光軸13が延びた方向には、光学部材20及びウィンドシールド30が配置されている。   The camera 10 captures an image. The camera 10 has a housing 11 and includes an optical system such as an imaging lens 12 and an imaging element. An imaging lens 12 is disposed at one end of the housing 11. The camera 10 has an optical axis 13 of an optical system including an imaging lens 12. The optical system such as the imaging lens 12 and the imaging element is arranged with the optical axis 13 as a reference. The camera 10 is inclined from the horizontal so that the imaging lens 12 side is upward. Therefore, the optical axis 13 of the camera 10 is inclined from the horizontal so that the imaging lens 12 side is upward. An optical member 20 and a windshield 30 are arranged in the direction in which the optical axis 13 of the camera 10 extends.

カメラ10は、表示部及び記録部を備えてもよい。なお、カメラ10が表示部及び記録部を備えている場合に、表示部及び記録部を、筐体11から分離させ、別の箇所に配置させてもよい。また、表示部及び記録部を、筐体11と信号線または無線で接続させてもよい。カメラ10は、ブラケット等の取付部により車両の所定の位置に取り付けられている。例えば、カメラ10は、ウィンドシールド30の上方に取付けられている。   The camera 10 may include a display unit and a recording unit. In the case where the camera 10 includes a display unit and a recording unit, the display unit and the recording unit may be separated from the housing 11 and arranged at different locations. Further, the display unit and the recording unit may be connected to the housing 11 by a signal line or wirelessly. The camera 10 is attached to a predetermined position of the vehicle by an attachment portion such as a bracket. For example, the camera 10 is attached above the windshield 30.

ウィンドシールド30は、例えば、車両のフロントガラスであり、車両の外部から風が車内に入ることを防ぐ透明な部材である。ウィンドシールド30の車内側の面を内面31といい、車外側の面を外面32という。ウィンドシールド30は、車内側に傾斜して配置されている。ウィンドシールド30は、カメラ10の光軸13に対向するように配置され、カメラ10を覆うように傾斜している。このような配置とすることにより、カメラ10は、ウィンドシールド30を通して、車両の外部を撮影することができる。例えば、ウィンドシールド30の内面31の上方にカメラ10を取り付けることにより、カメラ10は、ウィンドシールド30を通して、車両の外部の映像を撮影する。   The windshield 30 is, for example, a windshield of a vehicle, and is a transparent member that prevents wind from entering the vehicle from the outside of the vehicle. The inner surface of the windshield 30 is referred to as an inner surface 31, and the outer surface of the vehicle is referred to as an outer surface 32. The windshield 30 is disposed to be inclined toward the vehicle interior side. The windshield 30 is disposed so as to face the optical axis 13 of the camera 10 and is inclined so as to cover the camera 10. With this arrangement, the camera 10 can take an image of the outside of the vehicle through the windshield 30. For example, by attaching the camera 10 above the inner surface 31 of the windshield 30, the camera 10 captures an image outside the vehicle through the windshield 30.

光学部材20は、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置されている。光学部材20は、空気とは屈折率が異なる透明部材である。したがって、光が空気中から光学部材20に入射するとき、及び、光が光学部材20から空気中に出射するとき、光は、光学部材20の界面で屈折、または、反射する。光学部材20は、例えば、プリズムである。光学部材20は、材料として、例えば、ガラス、水晶等を含んでいる。また、光学部材20は、ウィンドシールド30に含まれる材料と同じ材料を含んでもよい。好ましくは、光学部材20をウィンドシールド30と同じ材料で形成してもよい。なお、光学部材20の材料は、これらに限らない。   The optical member 20 is disposed between the windshield 30 and the camera 10. The optical member 20 is a transparent member having a refractive index different from that of air. Therefore, when light enters the optical member 20 from the air and when light exits from the optical member 20 into the air, the light is refracted or reflected at the interface of the optical member 20. The optical member 20 is a prism, for example. The optical member 20 includes, for example, glass, crystal or the like as a material. The optical member 20 may include the same material as that included in the windshield 30. Preferably, the optical member 20 may be formed of the same material as the windshield 30. In addition, the material of the optical member 20 is not restricted to these.

光学部材20は、例えば、角柱の形状であり、外形を構成する複数の面を有している。ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置された光学部材20は、ウィンドシールド30に対向した入射面21及びカメラ10に対向した出射面22を有している。また、光学部材20は、下方に面した下面23を有している。なお、光学部材20は、角柱以外の形状、例えば円柱などの形状であっても構わない。   The optical member 20 has a prismatic shape, for example, and has a plurality of surfaces constituting the outer shape. The optical member 20 disposed between the windshield 30 and the camera 10 has an incident surface 21 facing the windshield 30 and an exit surface 22 facing the camera 10. The optical member 20 has a lower surface 23 facing downward. Note that the optical member 20 may have a shape other than a prism, such as a cylinder.

入射面21は、例えば、ウィンドシールド30の内面31に対して間隔を空けて配置されている。入射面21は、例えば、平面となっている。ウィンドシールド30の内面31において、光学部材20の入射面21が対向する局所的な部分は、略平面となっている。そして、入射面21は、ウィンドシールド30の内面31に略平行な面となっている。なお、カメラ10が入射面21を通して撮影できれば、入射面21は、ウィンドシールド30の内面31に傾斜させて配置させてもよい。   For example, the incident surface 21 is disposed with a space from the inner surface 31 of the windshield 30. The incident surface 21 is a flat surface, for example. In the inner surface 31 of the windshield 30, the local part which the entrance plane 21 of the optical member 20 opposes is a substantially plane. The incident surface 21 is a surface substantially parallel to the inner surface 31 of the windshield 30. If the camera 10 can capture images through the incident surface 21, the incident surface 21 may be inclined with respect to the inner surface 31 of the windshield 30.

出射面22は、入射面21に対して傾斜している。出射面22は、例えば、平面となっている。出射面22に対して、カメラ10またはダッシュボードなどの方向から入射する光は、カメラ10の画角14内に反射する場合がある。このとき、出射面22に反射してカメラ10に入射する光の反射率が、カメラ10の画角14の全域にわたって10%以下となるように、光学部材20の配置、または、光学部材20の入射面21と出射面22の傾斜を決定する。これにより、カメラ10の後方またはダッシュボード方向から光学部材20の出射面22で反射してカメラ10に入射する光の出射面22での反射率が10%以下となることにより、映り込みを最小限とすることができる。具体的には、例えば、出射面22に対して、カメラ10の光軸13を直交させる。これにより、出射面22での反射率を、カメラ10の画角14の全域にわたって10%以下とすることができる。なお、反射率を10%以下とする方法はこれに限らない。   The exit surface 22 is inclined with respect to the entrance surface 21. The emission surface 22 is, for example, a flat surface. Light incident on the exit surface 22 from the direction of the camera 10 or the dashboard may be reflected into the angle of view 14 of the camera 10. At this time, the arrangement of the optical member 20 or the optical member 20 is adjusted so that the reflectance of the light reflected on the emission surface 22 and incident on the camera 10 is 10% or less over the entire field angle 14 of the camera 10. The inclination of the entrance surface 21 and the exit surface 22 is determined. As a result, the reflection on the light exit surface 22 of the light reflected from the light exit surface 22 of the optical member 20 from the rear or the dashboard direction of the camera 10 becomes 10% or less, thereby minimizing reflection. Limit. Specifically, for example, the optical axis 13 of the camera 10 is orthogonal to the emission surface 22. Thereby, the reflectance at the emission surface 22 can be 10% or less over the entire field angle 14 of the camera 10. Note that the method of setting the reflectance to 10% or less is not limited to this.

また、出射面22から出射する光は、カメラ10の画角14内の光を含んでいる。また、出射面22から出射するカメラ10の画角14内の光は、入射面21から出射面22に入射している。カメラ10の画角14内の光が入射面21から出射面22に入射するときの出射面22における反射率は、例えば、10%以下となっている。これにより、カメラ10に到達する光量を大きくすることができ、撮影される映像の質を向上させることができる。   Further, the light emitted from the emission surface 22 includes light within the angle of view 14 of the camera 10. Further, light within the angle of view 14 of the camera 10 that exits from the exit surface 22 is incident on the exit surface 22 from the entrance surface 21. The reflectance at the exit surface 22 when light within the angle of view 14 of the camera 10 enters the exit surface 22 from the entrance surface 21 is, for example, 10% or less. As a result, the amount of light reaching the camera 10 can be increased, and the quality of the captured video can be improved.

車両の前方の水平方向からウィンドシールド30に入射し、ウィンドシールド30を通って、光学部材20の入射面21に入射した光42の一部は、出射面22からカメラ10の光軸13に沿って出射し、カメラ10に到達する。このような光路を通った光42は、カメラ10によって撮影される撮影中心となっている。   A part of the light 42 incident on the windshield 30 from the horizontal direction in front of the vehicle and passing through the windshield 30 and entering the incident surface 21 of the optical member 20 is along the optical axis 13 of the camera 10 from the emission surface 22. To reach the camera 10. The light 42 passing through such an optical path is a photographing center taken by the camera 10.

光学部材20の下面23は、下方に面している。下面23は、例えば、平面となっている。下面23は、遮光するように黒色とされてもよいし、遮光膜が形成されてもよい。下面23は、車両の外部の撮影対象からの光を遮らない位置に形成されている。一方、下面23は、ウィンドシールド30により反射されたダッシュボード等の備品からの光46の一部が入射される位置に形成されている。   The lower surface 23 of the optical member 20 faces downward. The lower surface 23 is a flat surface, for example. The lower surface 23 may be black so as to shield light, or a light shielding film may be formed. The lower surface 23 is formed at a position that does not block light from a subject to be photographed outside the vehicle. On the other hand, the lower surface 23 is formed at a position where a part of light 46 from equipment such as a dashboard reflected by the windshield 30 is incident.

次に、車載撮影装置1の動作を説明する。車載撮影装置1の動作として、まず、撮影対象からの光の進路を説明する。次に、比較例として、カメラ10に映り込みを発生させる光の進路を説明する。その後、比較例と対比させて、映り込みを抑制する方法を説明する。まず、撮影対象からの光の進路を説明する。   Next, the operation of the in-vehicle imaging device 1 will be described. As an operation of the in-vehicle imaging device 1, first, the path of light from the imaging target will be described. Next, as a comparative example, the path of light that causes reflection in the camera 10 will be described. Thereafter, a method for suppressing reflection will be described in comparison with the comparative example. First, the path of light from the object to be imaged will be described.

<撮影対象からの光>
図2は、実施形態1に係る車載撮影装置1において、撮影対象からの光の進路を例示した側面図である。図2に示すように、車内に配置されたカメラ10は、ウィンドシールド30及び光学部材20を通して車両の外部を撮影する。ウィンドシールド30に対向した入射面21及びカメラ10に対向した出射面22を有する光学部材20を、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置させている。
<Light from the subject>
FIG. 2 is a side view illustrating the path of light from the imaging target in the in-vehicle imaging device 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the camera 10 disposed in the vehicle photographs the outside of the vehicle through the windshield 30 and the optical member 20. An optical member 20 having an incident surface 21 facing the windshield 30 and an exit surface 22 facing the camera 10 is disposed between the windshield 30 and the camera 10.

車両の外部の撮影対象からの光は、ウィンドシールド30の外面32に入射する。ここで、車両の外部の撮影対象からの光であって、カメラ10が撮影する光として、光41を用いて説明する。撮影対象からの光41は、空気とウィンドシールド30との界面となっている外面32において、入射角θ11で入射し、屈折角ψ11でウィンドシールド30の内部に到達する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n11は、以下の(1)式となる。   Light from a subject to be photographed outside the vehicle is incident on the outer surface 32 of the windshield 30. Here, a description will be given using light 41 as light from a subject to be photographed outside the vehicle, which is taken by the camera 10. The light 41 from the object to be photographed is incident at the incident angle θ11 on the outer surface 32 that is the interface between the air and the windshield 30 and reaches the inside of the windshield 30 at the refraction angle ψ11. In this case, according to Snell's law, the refractive index n11 is expressed by the following equation (1).

n11=(sinθ11)/(sinψ11) (1)   n11 = (sin θ11) / (sinψ11) (1)

そして、ウィンドシールド30の内部に到達した光41は、ウィンドシールド30の内面31に到達する。ウィンドシールド30の内面31において、撮影対象からの光41は、入射角θ12で入射し、屈折角ψ12で車内に侵入する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n12は、以下の(2)式となる。   Then, the light 41 that has reached the inside of the windshield 30 reaches the inner surface 31 of the windshield 30. On the inner surface 31 of the windshield 30, the light 41 from the subject is incident at an incident angle θ12 and enters the vehicle at a refraction angle ψ12. In this case, according to Snell's law, the refractive index n12 is expressed by the following equation (2).

n12=(sinθ12)/(sinψ12) (2)   n12 = (sin θ12) / (sinφ12) (2)

ここで、例えば、θ11=ψ12、ψ11=θ12となっている。ウィンドシールド30の内面31から車内に出射した光41は、光学部材20の入射面21に入射する。光学部材20の入射面21において、撮影対象からの光41は、入射角θ13で入射し、屈折角ψ13で光学部材20の内部に到達する。この場合には、屈折率n13は、以下の(3)式となる。   Here, for example, θ11 = ψ12 and ψ11 = θ12. Light 41 emitted from the inner surface 31 of the windshield 30 into the vehicle enters the incident surface 21 of the optical member 20. On the incident surface 21 of the optical member 20, the light 41 from the subject is incident at an incident angle θ13 and reaches the inside of the optical member 20 at a refraction angle ψ13. In this case, the refractive index n13 is expressed by the following equation (3).

n13=(sinθ13)/(sinψ13) (3)   n13 = (sin θ13) / (sinφ13) (3)

そして、光学部材20の内部に到達した光41は、光学部材20の出射面22に到達する。出射面22において、撮影対象からの光41は、入射角θ14で入射し、屈折角ψ14で光学部材20から出射する。この場合には、屈折率n14は、スネルの法則により、以下の(4)式となる。   Then, the light 41 that has reached the inside of the optical member 20 reaches the emission surface 22 of the optical member 20. On the exit surface 22, the light 41 from the subject is incident at an incident angle θ <b> 14 and exits from the optical member 20 at a refraction angle ψ <b> 14. In this case, the refractive index n14 is expressed by the following equation (4) according to Snell's law.

n14=(sinθ14)/(sinψ14) (2)   n14 = (sin θ14) / (sinφ14) (2)

光学部材20の出射面22から出射した光41は、カメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。カメラ10の画角14内の他の光についても、同様に、撮影対象からの光は、ウィンドシールド30及び光学部材20を通ってカメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。このようにして、車載撮影装置1は、ウィンドシールド30及び光学部材20を通して車両の外部をカメラで撮影することができる。   The light 41 emitted from the emission surface 22 of the optical member 20 enters the imaging lens 12 of the camera 10 and forms an image on the imaging element of the camera 10. Similarly, with respect to the other light within the angle of view 14 of the camera 10, the light from the subject is incident on the imaging lens 12 of the camera 10 through the windshield 30 and the optical member 20, and on the imaging element of the camera 10. To form an image. In this way, the in-vehicle photographing device 1 can photograph the outside of the vehicle with the camera through the windshield 30 and the optical member 20.

光学部材20の出射面22とカメラ10との間の距離が大きくなると、カメラ10の画角14内に含まれる出射面22の面積は大きくなる。したがって、その場合には、光学部材20のサイズを大きくする必要がある。したがって、光学部材20の出射面22とカメラ10との間の距離を小さくすることにより、光学部材20のサイズを小さくすることができる。   As the distance between the exit surface 22 of the optical member 20 and the camera 10 increases, the area of the exit surface 22 included in the angle of view 14 of the camera 10 increases. Therefore, in that case, it is necessary to increase the size of the optical member 20. Therefore, the size of the optical member 20 can be reduced by reducing the distance between the emission surface 22 of the optical member 20 and the camera 10.

ウィンドシールド30の内面31と外面32が平行でカメラ10の画角14内の光に、仮に、ウィンドシールド30の外面32に入射角0°で入射する光43がある場合には、その光43は、ウィンドシールド30の外面32から出射角0°でウィンドシールド30の内部に進み、ウィンドシールド30の内面31にも入射角0°で入射する。そして、ウィンドシールド30の内面31から、出射角0°で出射する。   If the inner surface 31 and the outer surface 32 of the windshield 30 are parallel and the light within the angle of view 14 of the camera 10 includes light 43 incident on the outer surface 32 of the windshield 30 at an incident angle of 0 °, the light 43 Advances from the outer surface 32 of the windshield 30 to the inside of the windshield 30 at an exit angle of 0 °, and enters the inner surface 31 of the windshield 30 at an incident angle of 0 °. Then, the light is emitted from the inner surface 31 of the windshield 30 at an emission angle of 0 °.

光学部材20の出射面22に直交するようにカメラ10の光軸13を設定した場合には、出射面22から光軸13に沿って出射し、カメラ10に到達する光42は、入射面21から出射面22に対して垂直に入射する。入射面21から出射面22に対して垂直に入射する光42を、水平方向からウィンドシールド30に入射する光42となるように、カメラ10の傾きを設定する。これにより、車両の外部における水平方向を撮影中心とすることができる。   When the optical axis 13 of the camera 10 is set so as to be orthogonal to the emission surface 22 of the optical member 20, the light 42 emitted from the emission surface 22 along the optical axis 13 and reaching the camera 10 is incident on the incident surface 21. To the light exit surface 22 perpendicularly. The tilt of the camera 10 is set so that the light 42 incident perpendicularly to the exit surface 22 from the incident surface 21 becomes the light 42 incident on the windshield 30 from the horizontal direction. Thereby, the horizontal direction outside the vehicle can be set as the imaging center.

光学部材20の界面において、入射する光束の量(強度)に対する反射する光束の量(強度)の割合によって、反射率を規定することができる。例えば、カメラ10の画角14内の最大画角の光が、映り込み対象物から出射面22に入射するときの出射面22における反射率を、10%以下とする。これにより、出射面22での、意図しない方向からの光の反射を軽減させ、ダッシュボードやカメラ10後方からの映り込み光量を抑えることができる。例えば、光学部材20の材質を、ガラスとした場合には、入射角を50°以下とすることにより、反射率を10%以下とすることができる。なお、光学部材20の材質、カメラ10の画角14及び出射面22とカメラ10の光軸13との角度を考慮して、反射率が10%以下となるようにする。具体的には、例えば、出射面22に対して、カメラ10の光軸13を直交させる。これにより、出射面22での反射率を、最大画角を含め、カメラ10の画角14の全域にわたって10%以下とすることができる。なお、反射率を10%以下にする方法はこれに限らない。   The reflectivity can be defined by the ratio of the amount (intensity) of the reflected light beam to the amount (intensity) of the incident light beam at the interface of the optical member 20. For example, the reflectance at the exit surface 22 when light having the maximum view angle within the view angle 14 of the camera 10 is incident on the exit surface 22 from the object to be reflected is 10% or less. Thereby, the reflection of light from the unintended direction on the emission surface 22 can be reduced, and the amount of reflected light from the rear of the dashboard or the camera 10 can be suppressed. For example, when the material of the optical member 20 is glass, the reflectance can be 10% or less by setting the incident angle to 50 ° or less. In consideration of the material of the optical member 20, the angle of view 14 of the camera 10 and the angle between the exit surface 22 and the optical axis 13 of the camera 10, the reflectance is set to 10% or less. Specifically, for example, the optical axis 13 of the camera 10 is orthogonal to the emission surface 22. Thereby, the reflectance at the emission surface 22 can be 10% or less over the entire area of the field angle 14 of the camera 10 including the maximum field angle. In addition, the method of making a reflectance into 10% or less is not restricted to this.

ウィンドシールド30の界面、または、光学部材20の界面において、入射する光束の量(強度)に対する反射する光束の量(強度)の割合によって、反射率を規定することができる。例えば、カメラ10の画角14内の最大画角の光が、入射面21から出射面22に入射するときの出射面22における反射率を、10%以下とする。これにより、カメラ10に到達する光量を大きくすることができ、撮影される映像の品質を向上させることができる。例えば、光学部材20の材質を、ガラスとした場合には、入射角を50°以下とすることにより、反射率を10%以下とすることができる。なお、光学部材20の材質、カメラ10の画角14及び出射面22とカメラ10の光軸13との角度を考慮して、反射率が10%以下となるようにする。   The reflectance can be defined by the ratio of the amount (intensity) of the reflected light beam to the amount (intensity) of the incident light beam at the interface of the windshield 30 or the optical member 20. For example, the reflectance at the exit surface 22 when light having the maximum view angle within the view angle 14 of the camera 10 enters the exit surface 22 from the entrance surface 21 is 10% or less. As a result, the amount of light reaching the camera 10 can be increased, and the quality of the captured video can be improved. For example, when the material of the optical member 20 is glass, the reflectance can be 10% or less by setting the incident angle to 50 ° or less. In consideration of the material of the optical member 20, the angle of view 14 of the camera 10 and the angle between the exit surface 22 and the optical axis 13 of the camera 10, the reflectance is set to 10% or less.

<映り込みを発生させる光>
次に、比較例として、傾斜したウィンドシールド30の内面31に、車内からの光が反射して、カメラ10に映り込むことを説明する。図3は、比較例に係る車載撮影装置100において、ウィンドシールド30による反射によって、カメラ10に発生する映り込みを例示した側面図である。
<Light that causes reflection>
Next, as a comparative example, it will be described that light from the vehicle is reflected on the inner surface 31 of the inclined windshield 30 and reflected on the camera 10. FIG. 3 is a side view illustrating reflections that occur in the camera 10 due to reflection by the windshield 30 in the in-vehicle imaging device 100 according to the comparative example.

図3に示すように、比較例に係る車載撮影装置100は、光学部材20を除いた構成となっている。車載撮影装置100のカメラ10は、ウィンドシールド30を通して車両の外部の映像を撮影する。車両の外部の撮影対象からの光は、ウィンドシールド30の外面32に入射する。ここで、車両の外部の撮影対象からの光であって、カメラ10の画角14内の光として、光44を用いて説明する。撮影対象からの光44は、ウィンドシールド30の外面32において、入射角θ21で入射し、屈折角ψ21でウィンドシールド30の内部に到達する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n21は、以下の(5)式となる。   As shown in FIG. 3, the in-vehicle imaging device 100 according to the comparative example has a configuration excluding the optical member 20. The camera 10 of the in-vehicle imaging device 100 captures an image outside the vehicle through the windshield 30. Light from a subject to be photographed outside the vehicle is incident on the outer surface 32 of the windshield 30. Here, a description will be given using light 44 as light from a subject to be photographed outside the vehicle and within the angle of view 14 of the camera 10. The light 44 from the subject is incident on the outer surface 32 of the windshield 30 at an incident angle θ21 and reaches the inside of the windshield 30 at a refraction angle ψ21. In this case, according to Snell's law, the refractive index n21 is expressed by the following equation (5).

n21=(sinθ21)/(sinψ21) (5)   n21 = (sin θ21) / (sinφ21) (5)

そして、ウィンドシールド30の内部に到達した光44は、ウィンドシールド30の内面31に到達する。ウィンドシールド30の内面31において、撮影対象からの光44は、入射角θ22で入射し、屈折角ψ22で車内に侵入する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n22は、以下の(6)式となる。   Then, the light 44 that has reached the inside of the windshield 30 reaches the inner surface 31 of the windshield 30. On the inner surface 31 of the windshield 30, the light 44 from the subject is incident at an incident angle θ22 and enters the vehicle at a refraction angle ψ22. In this case, the refractive index n22 is expressed by the following equation (6) from Snell's law.

n22=(sinθ22)/(sinψ22) (6)   n22 = (sin θ22) / (sinφ22) (6)

ここで、例えば、θ21=ψ22、ψ21=θ22となっている。ウィンドシールド30の内面31から車内に出射した光44は、カメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。カメラ10の画角14内の他の光についても、同様に、撮影対象からの光は、ウィンドシールド30を通ってカメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。このようにして、車載撮影装置100は、ウィンドシールド30を通して車両の外部の映像をカメラで撮影することができる。   Here, for example, θ21 = ψ22 and ψ21 = θ22. Light 44 emitted from the inner surface 31 of the windshield 30 into the vehicle enters the imaging lens 12 of the camera 10 and forms an image on the imaging element of the camera 10. Similarly, with respect to the other light within the angle of view 14 of the camera 10, the light from the subject is incident on the imaging lens 12 of the camera 10 through the windshield 30 and is imaged on the imaging element of the camera 10. . In this way, the in-vehicle imaging device 100 can capture an image outside the vehicle through the windshield 30 with the camera.

光学部材20が設けられていないため、車両の外部の水平方向からの光45は、ウィンドシールド30を透過した後も、水平方向に進む。そのため、カメラ10の光軸13を水平方向とすることにより、車両の外部の水平方向を撮影中心とすることができる。   Since the optical member 20 is not provided, the light 45 from the horizontal direction outside the vehicle travels in the horizontal direction even after passing through the windshield 30. Therefore, by setting the optical axis 13 of the camera 10 in the horizontal direction, the horizontal direction outside the vehicle can be set as the photographing center.

比較例に係る車載撮影装置100においては、ダッシュボード等の車内の備品からの光がウィンドシールド30に反射してカメラ10に映り込んでしまう映り込みが発生する。図3に示すように、車内からの光46がウィンドシールド30に反射して、カメラ10に映り込む。具体的には、車内からの光46は、ウィンドシールド30の内面31に到達する。ウィンドシールド30の内面31において、車内からの光46は、入射角θ31で入射し、反射角φ31で反射する。ここで、例えば、θ31=φ31となっている。ウィンドシールド30の内面31で反射した光46は、カメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10に映り込む。   In the in-vehicle imaging device 100 according to the comparative example, the reflection that the light from the interior equipment such as the dashboard is reflected on the windshield 30 and reflected on the camera 10 occurs. As shown in FIG. 3, the light 46 from the vehicle is reflected by the windshield 30 and reflected on the camera 10. Specifically, the light 46 from the vehicle reaches the inner surface 31 of the windshield 30. On the inner surface 31 of the windshield 30, the light 46 from the vehicle enters at an incident angle θ31 and reflects at a reflection angle φ31. Here, for example, θ31 = φ31. The light 46 reflected by the inner surface 31 of the windshield 30 enters the imaging lens 12 of the camera 10 and is reflected on the camera 10.

カメラ10に映り込む光は、車内からの光46が、ウィンドシールド30の内面31におけるカメラ10の画角14内に含まれる領域33によって反射する。図中において、領域33を一点鎖線で示している。比較例においては、この領域33と、カメラ10との間に、領域33で反射した反射光を遮るものが何もないため、光46は、領域33で反射し、カメラ10に映り込む。   Light reflected from the camera 10 is reflected by the region 33 included in the angle of view 14 of the camera 10 on the inner surface 31 of the windshield 30 from the inside of the vehicle. In the drawing, the region 33 is indicated by a one-dot chain line. In the comparative example, since there is nothing that blocks the reflected light reflected by the area 33 between the area 33 and the camera 10, the light 46 is reflected by the area 33 and reflected on the camera 10.

また、車両の外部の水平方向を撮影中心とするために、カメラ10の光軸13を水平方向としている。そうすると、カメラ10の画像下端ではダッシュボード等からウィンドシールド30の内面31への入射角が大きいため、反射率も大きく映り込む光が多くなる。なお、カメラ10に映り込む光が大きくなるのは、カメラ10の画角が大きい場合、領域33の反射率が高い場合、領域33での入射角が大きい場合が考えられる。   Further, the optical axis 13 of the camera 10 is set to the horizontal direction in order to set the horizontal direction outside the vehicle as the imaging center. Then, since the incident angle from the dashboard or the like to the inner surface 31 of the windshield 30 is large at the lower end of the image of the camera 10, the amount of light reflected greatly increases. Note that the amount of light reflected on the camera 10 may increase when the angle of view of the camera 10 is large, when the reflectance of the region 33 is high, or when the incident angle at the region 33 is large.

このように、比較例に係る車載撮影装置100においては、カメラ10を覆うように傾斜したウィンドシールド30に、車内からの光が反射してカメラ10に映り込んでしまう映り込みを抑制することができない。   Thus, in the vehicle-mounted imaging device 100 according to the comparative example, it is possible to suppress the reflection of light reflected from the vehicle interior and reflected on the camera 10 onto the windshield 30 that is inclined so as to cover the camera 10. Can not.

<映り込み抑制方法>
次に、比較例と対比させながら、実施形態1に係る車載撮影装置1を用いた映り込み抑制方法を説明する。図4は、実施形態1に係る車載撮影装置1において、映り込みを抑制する映り込み抑制方法を例示したフローチャート図である。
<Reflection suppression method>
Next, a reflection suppression method using the vehicle-mounted imaging device 1 according to the first embodiment will be described while comparing with a comparative example. FIG. 4 is a flowchart illustrating a reflection suppression method for suppressing reflection in the in-vehicle imaging device 1 according to the first embodiment.

まず、図4のステップS11及び図1に示すように、入射面21及び出射面22を有する光学部材20を、入射面21がウィンドシールド30に対向し、出射面22がカメラ10に対向するように、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置させる。   First, as shown in step S <b> 11 of FIG. 4 and FIG. 1, the optical member 20 having the entrance surface 21 and the exit surface 22 is arranged such that the entrance surface 21 faces the windshield 30 and the exit surface 22 faces the camera 10. Next, it is arranged between the windshield 30 and the camera 10.

次に、図4のステップS12及び図1に示すように、ウィンドシールド30及び光学部材20を通して車両の外部の映像をカメラ10で撮影する。このような構成とすることにより、撮影対象の光41〜43は、ウィンドシールド30の外面32から入射し、ウィンドシールド30の内部を通って、ウィンドシールド30の内面31から出射する。ウィンドシールド30の内面31から出射したカメラ10の画角14内の光41〜43は、カメラの撮像レンズ12に到達する。これにより、撮影対象の映像を撮影することができる。   Next, as shown in step S <b> 12 of FIG. 4 and FIG. 1, an image outside the vehicle is taken by the camera 10 through the windshield 30 and the optical member 20. With such a configuration, the light 41 to 43 to be imaged enters from the outer surface 32 of the windshield 30, passes through the inside of the windshield 30, and exits from the inner surface 31 of the windshield 30. Lights 41 to 43 within the angle of view 14 of the camera 10 emitted from the inner surface 31 of the windshield 30 reach the imaging lens 12 of the camera. Thereby, it is possible to shoot a video to be shot.

一方、車内のダッシュボード等、車内の備品から発した光のうち、ウィンドシールド30の内面31におけるカメラ10の画角14内に含まれる領域33によって反射した光46は、光学部材20の下面23に入射する。光学部材20の下面23に入射した光46は、光学部材20の下面23によって屈折し、カメラ10とは別の方向へ進む。または、下面23に形成された遮光機能によって遮断される。   On the other hand, light 46 reflected from the region 33 included in the angle of view 14 of the camera 10 on the inner surface 31 of the windshield 30 out of the light emitted from the interior of the vehicle, such as the dashboard in the vehicle, is the lower surface 23 of the optical member 20. Is incident on. The light 46 incident on the lower surface 23 of the optical member 20 is refracted by the lower surface 23 of the optical member 20 and travels in a direction different from that of the camera 10. Alternatively, the light is blocked by the light blocking function formed on the lower surface 23.

このように、本実施形態では、ウィンドシールド30と、カメラ10との間に光学部材20を配置させている。よって、ウィンドシールド30の内面31におけるカメラ10の画角14内に含まれる領域33によって反射した光を、カメラ10まで到達しないようにすることができ、映り込みを抑制することができる。   Thus, in the present embodiment, the optical member 20 is disposed between the windshield 30 and the camera 10. Therefore, the light reflected by the area 33 included in the angle of view 14 of the camera 10 on the inner surface 31 of the windshield 30 can be prevented from reaching the camera 10, and reflection can be suppressed.

また、光を屈折させるプリズム等の光学部材20を通して車両の外部を撮影している。よって、水平方向を撮影中心とするために、カメラ10の光軸13を光学部材20の出射面22に垂直に設置することができる。これにより、映り込みの反射率を低下することができる。よって、映り込みを発生させる光の量を小さくすることができ、映り込みを抑制することができる。   The outside of the vehicle is photographed through an optical member 20 such as a prism that refracts light. Therefore, the optical axis 13 of the camera 10 can be installed perpendicular to the emission surface 22 of the optical member 20 in order to set the horizontal direction as the imaging center. Thereby, the reflectance of reflection can be reduced. Therefore, the amount of light that causes reflection can be reduced, and reflection can be suppressed.

ダッシュボート等の車内からの光46の映り込みを低減させるためには、ダッシュボードとカメラ10との対称軸が、ウィンドシールド30の内面31と直交しないように、ウィンドシールド30の傾きを変えられれば良いが、ウィンドシールド30の傾きは変えられない。よって、プリズム等の光学部材20を通すことによって、カメラ10の光軸13を上向きにしつつ、水平方向を撮影中心とすることができる。   In order to reduce the reflection of the light 46 from inside the vehicle such as a dashboard, the inclination of the windshield 30 can be changed so that the axis of symmetry between the dashboard and the camera 10 is not perpendicular to the inner surface 31 of the windshield 30. However, the inclination of the windshield 30 cannot be changed. Therefore, by passing the optical member 20 such as a prism, the horizontal direction can be set as the photographing center while the optical axis 13 of the camera 10 is directed upward.

次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態では、光学部材20を、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置させている。これにより、車両の外部を撮影しつつ、ウィンドシールド30によって反射した車内からの光46がカメラ10に映り込むことを抑制することができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the present embodiment, the optical member 20 is disposed between the windshield 30 and the camera 10. Thereby, it can suppress that the light 46 from the inside of the vehicle reflected by the windshield 30 is reflected on the camera 10 while photographing the outside of the vehicle.

また、光が屈折する光学部材20を通して車両の外部を撮影するために、カメラ10の光軸13を光学部材20の出射面22に垂直に設置することができる。これにより、映り込みの原因となる車内からの光46が反射する反射率を低下することができ、映り込みを抑制することができる。   Further, the optical axis 13 of the camera 10 can be installed perpendicularly to the emission surface 22 of the optical member 20 in order to photograph the outside of the vehicle through the optical member 20 where light is refracted. Thereby, the reflectance which the light 46 from the vehicle used as a reflection reflects can be reduced, and a reflection can be suppressed.

光学部材20の入射面21をウィンドシールド30に略平行にし、出射面22をカメラ10の光軸に直交させている。これにより、水平方向を撮影中心とする設定を容易にすることができる。   The incident surface 21 of the optical member 20 is substantially parallel to the windshield 30, and the exit surface 22 is orthogonal to the optical axis of the camera 10. This facilitates the setting with the horizontal direction as the imaging center.

出射面22で反射して、カメラ10の画角14内に入射して映り込みを発生する光の出射面22における反射率は、10%以下である。これにより、カメラ10の後方またはダッシュボード等からの光による映り込みを抑制することができる。また、カメラ10の画角14内の最大画角での光学部材20の出射面22における反射率を10%以下にすることにより、光量を大きくし、映像の品質を向上させることができる。また、車両の車種によって、ウィンドシールド30の傾きが多少変化しても、反射率は10%以内に留まるので、各種の車両に対応可能とすることができる。   The reflectance at the exit surface 22 of light that is reflected by the exit surface 22 and enters the angle of view 14 of the camera 10 to cause reflection is 10% or less. Thereby, the reflection by the light from the back of the camera 10, a dashboard, etc. can be suppressed. Further, by setting the reflectance at the exit surface 22 of the optical member 20 at the maximum angle of view within the angle of view 14 of the camera 10 to 10% or less, the amount of light can be increased and the image quality can be improved. Moreover, even if the inclination of the windshield 30 changes slightly depending on the vehicle type, the reflectance remains within 10%, so that various types of vehicles can be supported.

(実施形態2)
<光学部材の貼り付け>
次に、実施形態2に係る車載撮影装置2を説明する。本実施形態の車載撮影装置2は、光学部材20の入射面21をウィンドシールド30の内面31に貼り付けたものである。図5は、実施形態2に係る車載撮影装置2を例示する側面図である。
(Embodiment 2)
<Attaching optical members>
Next, the vehicle-mounted imaging device 2 according to the second embodiment will be described. In the in-vehicle imaging device 2 of the present embodiment, the incident surface 21 of the optical member 20 is attached to the inner surface 31 of the windshield 30. FIG. 5 is a side view illustrating the vehicle-mounted imaging device 2 according to the second embodiment.

図5に示すように、車載撮影装置2は、光学部材20の入射面21をウィンドシールド30の内面31に貼り付けたものであり、光学部材20の入射面21は、ウィンドシールド30に接している。これにより、ウィンドシールド30と入射面21との間から、映り込みとなる光が入射されることを抑制することができる。   As shown in FIG. 5, the in-vehicle imaging device 2 has the incident surface 21 of the optical member 20 attached to the inner surface 31 of the windshield 30, and the incident surface 21 of the optical member 20 is in contact with the windshield 30. Yes. Thereby, it can suppress that the light used as a reflection enters between between the windshield 30 and the entrance plane 21.

光学部材20の入射面21をウィンドシールド30の内面31に貼り付ける際には、ウィンドシールド30の内面31は、入射面21が接触する局所的な部分においては略平面とみなすことができる。よって、入射面21が平面の場合でも接触させることができる。   When the incident surface 21 of the optical member 20 is attached to the inner surface 31 of the windshield 30, the inner surface 31 of the windshield 30 can be regarded as a substantially flat surface at a local portion where the incident surface 21 contacts. Therefore, contact can be made even when the incident surface 21 is a flat surface.

なお、ウィンドシールド30の内面31の湾曲形状のために、平面形状とした入射面21の周辺部だけがウィンドシールド30の内面31に接触し、入射面21の中央部にわずかに隙間があっても、映り込みへの影響は少なく十分効果がある。よって、周辺部だけ接触させてもよい。   Note that because of the curved shape of the inner surface 31 of the windshield 30, only the peripheral portion of the incident surface 21 having a planar shape is in contact with the inner surface 31 of the windshield 30, and there is a slight gap in the central portion of the incident surface 21. However, the effect on the reflection is small and it is sufficiently effective. Therefore, only the peripheral part may be contacted.

また、例えば、ウィンドシールド30の内面31が湾曲している場合に、入射面21の形状を、ウィンドシールド30の内面31に合うように調整して、貼り付け、接触させてもよい。   Further, for example, when the inner surface 31 of the windshield 30 is curved, the shape of the incident surface 21 may be adjusted to fit the inner surface 31 of the windshield 30 and attached and contacted.

光学部材20は、ウィンドシールド30に含まれる材料と同じ材料を含むことが好ましい。そして、光学部材20の屈折率を、ウィンドシールド30の屈折率と同じ値とすることが好ましい。ウィンドシールド30と光学部材20とが同じ材質である場合には、接触させた境界面では屈折しない。したがって、ウィンドシールド30及び光学部材20を一体として、光を透過させることができる。   The optical member 20 preferably includes the same material as that included in the windshield 30. The refractive index of the optical member 20 is preferably set to the same value as the refractive index of the windshield 30. When the windshield 30 and the optical member 20 are made of the same material, they are not refracted at the contact interface. Accordingly, the windshield 30 and the optical member 20 can be integrated to transmit light.

例えば、車両の外部の水平方向からの光47は、ウィンドシールド30の外面32に入射角θ41で入射し、外面32から屈折角ψ41で進む。そして、光学部材20を透過して出射面22に到達する。そして、出射面22から出射し、カメラ10の光軸13に沿って、撮像レンズ12に到達する。   For example, light 47 from the horizontal direction outside the vehicle is incident on the outer surface 32 of the windshield 30 at an incident angle θ41 and travels from the outer surface 32 at a refraction angle ψ41. Then, it passes through the optical member 20 and reaches the emission surface 22. Then, the light exits from the exit surface 22 and reaches the imaging lens 12 along the optical axis 13 of the camera 10.

本実施形態では、ウィンドシールド30と入射面21とが接しているので、屈折する回数を低減させることができ、光の光路を単純にすることができる。例えば、入射面21と出射面22とのなす角度を屈折角ψ41と同じ角度とすることにより、車両の外部の水平方向からの光47をカメラ10の光軸13に容易に合わせることができる。すなわち、カメラ10の光軸13を出射面22に直交させることにより、車両の外部の水平方向を撮影中心にすることができる。   In the present embodiment, since the windshield 30 and the incident surface 21 are in contact with each other, the number of times of refraction can be reduced, and the optical path of light can be simplified. For example, the light 47 from the horizontal direction outside the vehicle can be easily aligned with the optical axis 13 of the camera 10 by setting the angle formed by the incident surface 21 and the exit surface 22 to the same angle as the refraction angle ψ41. That is, by making the optical axis 13 of the camera 10 orthogonal to the exit surface 22, the horizontal direction outside the vehicle can be set as the imaging center.

次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態の車載撮影装置2において、光学部材20の入射面21は、ウィンドシールド30に接しているので、ウィンドシールド30と入射面21との間から、映り込みとなる光が入射されることを抑制することができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the in-vehicle imaging device 2 of the present embodiment, the incident surface 21 of the optical member 20 is in contact with the windshield 30, so that light that is reflected is incident between the windshield 30 and the incident surface 21. Can be suppressed.

また、屈折する回数を低減させることができ、光の光路を単純にすることができる。特に、光学部材20が、ウィンドシールド30に含まれる材料と同じ材料を含む場合には、境界面では屈折しない。したがって、ウィンドシールド30及び光学部材20を一体として、光を透過させることができ、カメラ10の光軸13を容易に合わせることができる。   Further, the number of times of refraction can be reduced, and the optical path of light can be simplified. In particular, when the optical member 20 includes the same material as that included in the windshield 30, it is not refracted at the boundary surface. Therefore, the windshield 30 and the optical member 20 can be integrated to transmit light, and the optical axis 13 of the camera 10 can be easily aligned.

さらに、ウィンドシールド30及び光学部材20を一体化とすることができるので、入射面21での反射量を低減することができる。よって、光量を大きくすることができ、映像の質を向上させることができる。その他の構成及び効果は、実施形態1と同様である。   Furthermore, since the windshield 30 and the optical member 20 can be integrated, the amount of reflection at the incident surface 21 can be reduced. Therefore, the amount of light can be increased and the quality of the video can be improved. Other configurations and effects are the same as those of the first embodiment.

(実施形態3)
<歪の補正方法>
実施形態3に係る車載撮影装置3を説明する。車載撮影装置3は、映像のデータを処理する処理部50を備えている。図6は、実施形態3に係る車載撮影装置3を例示した側面図である。
(Embodiment 3)
<Distortion correction method>
A vehicle-mounted imaging device 3 according to Embodiment 3 will be described. The in-vehicle imaging device 3 includes a processing unit 50 that processes video data. FIG. 6 is a side view illustrating the in-vehicle imaging device 3 according to the third embodiment.

図6に示すように、車載撮影装置3は、カメラ10が撮影した映像のデータを処理する処理部50を備えている。処理部50は、カメラ10が光学部材20を通して車両の外部を予め撮影して取得した映像、または光学設計ソフトウェアにより算出した歪データに基づいて、カメラ10が撮影した映像のデータの歪を処理する。   As shown in FIG. 6, the in-vehicle imaging device 3 includes a processing unit 50 that processes video data captured by the camera 10. The processing unit 50 processes the distortion of the data of the video imaged by the camera 10 based on the video image acquired by the camera 10 by photographing the outside of the vehicle in advance through the optical member 20 or the distortion data calculated by the optical design software. .

図7は、映像の基準データを例示した図である。図7に示すように、映像の基準データは、例えば、縦方向及び横方向に等間隔で配置された基準線51を予め撮影したものである。歪が無視できる程度の状態において、縦方向及び横方向に等間隔で配置されたX印52を撮影した場合には、基準線51の交点とX印52とが重なった映像となっている。   FIG. 7 is a diagram illustrating video reference data. As shown in FIG. 7, the reference data of the video is obtained by, for example, previously capturing reference lines 51 arranged at equal intervals in the vertical direction and the horizontal direction. In the state where the distortion is negligible, when the X mark 52 arranged at equal intervals in the vertical direction and the horizontal direction is photographed, an image in which the intersection of the reference line 51 and the X mark 52 are overlapped is obtained.

図8は、実施形態3に係る車載撮影装置3で撮影した映像のシミュレーション結果を例示した図であり、処理部50が処理する前の映像データを示している。図8に示すように、縦方向及び横方向に等間隔で配置されたX印52を車載撮影装置3で撮影した場合に、映像に歪が発生していると、X印52の一部が基準線51の交点と重ならない映像となる。例えば、図8に示すように、プリズム等の光学部材20を通して撮影すると、上の部分と下の部分とで光路長に差が生じ、映像の周辺部において、X印52と基準線51の交点とのズレが大きくなっている。車載撮影装置3の処理部50は、図8に示すような予め取得したミュレーションによる映像の歪データに基づいて、カメラ10が撮影した映像のデータの歪を処理する。具体的には、図8の歪データをテーブルとして保持し、実際に撮影した映像に対して、歪データに基づいて、図7の状態に戻るように歪を補正する。   FIG. 8 is a diagram illustrating a simulation result of a video shot by the in-vehicle shooting device 3 according to the third embodiment, and shows video data before the processing unit 50 processes. As shown in FIG. 8, when the X mark 52 arranged at equal intervals in the vertical direction and the horizontal direction is photographed by the in-vehicle photographing device 3, if the image is distorted, a part of the X mark 52 is displayed. The video does not overlap with the intersection of the reference lines 51. For example, as shown in FIG. 8, when an image is taken through an optical member 20 such as a prism, a difference in optical path length occurs between the upper part and the lower part, and the intersection of the X mark 52 and the reference line 51 in the peripheral part of the image. There is a large gap. The processing unit 50 of the in-vehicle imaging device 3 processes the distortion of the video data captured by the camera 10 based on the distortion data of the video obtained by the simulation acquired in advance as shown in FIG. Specifically, the distortion data in FIG. 8 is held as a table, and the distortion is corrected so as to return to the state in FIG. 7 based on the distortion data for the actually captured video.

次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態に係る車載撮影装置3によれば、光学部材20を通して車両の外部を撮影した映像に歪が発生していても、処理部50が歪を処理するので、映像の質の低下を抑制することができる。その他の構成及び効果は、実施形態1及び2と同様である。
Next, the effect of this embodiment will be described.
According to the in-vehicle photographing apparatus 3 according to the present embodiment, even if distortion is generated in an image obtained by photographing the outside of the vehicle through the optical member 20, the processing unit 50 processes the distortion, thereby suppressing deterioration in the image quality. can do. Other configurations and effects are the same as those of the first and second embodiments.

以上、実施形態1〜3を説明したが、実施形態1〜3の構成を相互に組み合わせた構成も本明細書で説明した技術的思想の範囲に含まれる。   As mentioned above, although Embodiment 1-3 was demonstrated, the structure which combined the structure of Embodiment 1-3 mutually is also contained in the scope of the technical idea demonstrated by this specification.

1、2、3、100 車載撮影装置
10 カメラ
11 筐体
12 撮像レンズ
13 光軸
14 画角
20 光学部材
21 入射面
22 出射面
23 下面
30 ウィンドシールド
31 内面
32 外面
33 領域
41、42、43、44、45、46、47 光
50 処理部
51 基準線
52 X印
1, 2, 3, 100 In-vehicle imaging device 10 Camera 11 Housing 12 Imaging lens 13 Optical axis 14 Angle of view 20 Optical member 21 Incident surface 22 Emission surface 23 Lower surface 30 Windshield 31 Inner surface 32 Outer surface 33 Regions 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47 Light 50 Processing unit 51 Reference line 52 X mark

Claims (9)

映像を撮影するカメラと、
前記カメラを覆うように傾斜したウィンドシールドと前記カメラとの間に配置された光学部材であって、前記ウィンドシールドに対向した入射面及び前記カメラに対向した出射面を有する前記光学部材と、
を備え、
前記カメラは、前記ウィンドシールド及び前記光学部材を通して、車両の外部を撮影する、
車載撮影装置。
A camera for taking pictures,
An optical member disposed between the windshield inclined to cover the camera and the camera, the optical member having an entrance surface facing the windshield and an exit surface facing the camera;
With
The camera photographs the outside of the vehicle through the windshield and the optical member.
In-vehicle imaging device.
前記光学部材の前記入射面は、前記ウィンドシールドに接している、
請求項1に記載の車載撮影装置。
The incident surface of the optical member is in contact with the windshield,
The in-vehicle imaging device according to claim 1.
前記光学部材は、前記ウィンドシールドに含まれる材料と同じ材料を含む、
請求項1または2に記載の車載撮影装置。
The optical member includes the same material as that included in the windshield,
The in-vehicle imaging device according to claim 1 or 2.
前記入射面は、前記ウィンドシールドの車内側の面に、略平行であり、
前記出射面は、前記カメラの光軸と直交する、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の車載撮影装置。
The incident surface is substantially parallel to the vehicle inner surface of the windshield,
The exit surface is orthogonal to the optical axis of the camera;
The in-vehicle imaging device according to any one of claims 1 to 3.
前記映像のデータを処理する処理部をさらに備え、
前記処理部は、予め取得した前記映像の歪データに基づいて、前記データの歪を処理する、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の車載撮影装置。
A processing unit for processing the video data;
The processing unit processes distortion of the data based on the distortion data of the video acquired in advance.
The vehicle-mounted imaging device according to any one of claims 1 to 4.
前記カメラの画角内の光が前記入射面から前記出射面に入射するときの前記出射面における反射率は、10%以下である、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の車載撮影装置。
The reflectance at the exit surface when light within the angle of view of the camera enters the exit surface from the entrance surface is 10% or less,
The in-vehicle imaging device according to any one of claims 1 to 5.
前記出射面で反射して前記カメラの画角内に入射して映り込みを発生する光の前記出射面における反射率は、10%以下である、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の車載撮影装置。
The reflectance at the exit surface of the light that is reflected at the exit surface and enters the angle of view of the camera to cause reflection is 10% or less.
The in-vehicle photographing device according to any one of claims 1 to 6.
前記車両の外部における水平方向から前記ウィンドシールドに入射し、前記ウィンドシールドを通って前記入射面に入射した光の一部は、前記出射面から前記カメラの光軸に沿って出射し、前記カメラに到達する、
請求項1〜7のいずれか一項に記載の車載撮影装置。
A part of the light incident on the windshield from the horizontal direction outside the vehicle and incident on the incident surface through the windshield exits from the exit surface along the optical axis of the camera, and the camera To reach the
The in-vehicle imaging device according to any one of claims 1 to 7.
映像を撮影するカメラを覆うように傾斜したウィンドシールドに、車内からの光が反射して前記カメラに映り込むことを抑制する映り込み抑制方法であって、
入射面及び出射面を有する光学部材を、前記入射面が前記ウィンドシールドに対向し、前記出射面が前記カメラに対向するように、前記ウィンドシールドと前記カメラとの間に配置させ、
前記ウィンドシールド及び前記光学部材を通して車両の外部を前記カメラで撮影する、
映り込み抑制方法。
A reflection control method that suppresses reflection of light from the interior of the windshield that is inclined so as to cover a camera that shoots an image, and reflected on the camera,
An optical member having an entrance surface and an exit surface is disposed between the windshield and the camera such that the entrance surface faces the windshield and the exit surface faces the camera,
The outside of the vehicle is photographed with the camera through the windshield and the optical member,
Reflection suppression method.
JP2017017200A 2017-02-02 2017-02-02 In-vehicle shooting device and reflection suppression method Active JP6805854B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017017200A JP6805854B2 (en) 2017-02-02 2017-02-02 In-vehicle shooting device and reflection suppression method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017017200A JP6805854B2 (en) 2017-02-02 2017-02-02 In-vehicle shooting device and reflection suppression method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018125743A true JP2018125743A (en) 2018-08-09
JP6805854B2 JP6805854B2 (en) 2020-12-23

Family

ID=63109775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017017200A Active JP6805854B2 (en) 2017-02-02 2017-02-02 In-vehicle shooting device and reflection suppression method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6805854B2 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003025928A (en) * 2001-07-13 2003-01-29 Mitsubishi Electric Corp Car window inside sensor
JP2004530202A (en) * 2001-03-05 2004-09-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Method and apparatus for removing image distortion for occupant protection systems, for example
JP2008500926A (en) * 2004-05-19 2008-01-17 レオポルト・コスタール・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト Camera arrangement for vehicles
JP2009526243A (en) * 2006-02-06 2009-07-16 レオポルト・コスタール・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト Camera configuration behind a tilted glass sheet
JP2009528943A (en) * 2006-03-08 2009-08-13 レオポルト・コスタール・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト Camera system for motor vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004530202A (en) * 2001-03-05 2004-09-30 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト Method and apparatus for removing image distortion for occupant protection systems, for example
JP2003025928A (en) * 2001-07-13 2003-01-29 Mitsubishi Electric Corp Car window inside sensor
JP2008500926A (en) * 2004-05-19 2008-01-17 レオポルト・コスタール・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト Camera arrangement for vehicles
JP2009526243A (en) * 2006-02-06 2009-07-16 レオポルト・コスタール・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト Camera configuration behind a tilted glass sheet
JP2009528943A (en) * 2006-03-08 2009-08-13 レオポルト・コスタール・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンデイトゲゼルシヤフト Camera system for motor vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
JP6805854B2 (en) 2020-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106605166B (en) Projection apparatus and head-up display apparatus
JP3549463B2 (en) Camera device
JP5579555B2 (en) Imaging optical system and imaging apparatus
JPH07333505A (en) Image pickup device
CN112622767A (en) Display system and electronic rearview mirror system provided with same
KR100360322B1 (en) Multidirectional camera device
JPH0983879A (en) On-vehicle camera equipment
JP2011221136A (en) Compound lens, lens unit, image pick-up device, and method of connecting and fixing compound lens
JP2017181634A (en) Imaging apparatus and on-vehicle camera system
JP6805854B2 (en) In-vehicle shooting device and reflection suppression method
JP2013160984A (en) Imaging optical system and imaging apparatus
JP2015090377A (en) Display optical system of display device
JP6315943B2 (en) Projection optical system
JP2001318398A (en) Vehicle periphery viewing device
KR100832129B1 (en) Glass panel coupling
KR101884868B1 (en) A vehicular blackbox for acquisition and recording images of blind spots using a reflector
US20170048455A1 (en) Optic for enabling instantaneously 360° Degree Panoramic Video of the Surroundings
JPH09214992A (en) Image pickup device
JP5184244B2 (en) Imaging device
CN213690180U (en) Lens and camera module
JP3259889B2 (en) Multi-directional imaging camera device
JPH0655871U (en) Rear view camera with curvature hood glass
JP3259890B2 (en) Multi-directional imaging camera device
JP2020079957A (en) Focus detection device
JP5803330B2 (en) Vehicle periphery photographing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191031

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200721

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200911

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201117

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6805854

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150