JP2018194826A - 車両用カメラシステム、そのようなカメラシステムを備えるミラー置換システム、およびそのようなシステムを備える運転者支援システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】車両用のカメラシステムのキャプチャユニット30は、光学素子301と、画像センサ表面304を有する画像センサ303とを備え、車両環境の一部をキャプチャする。光学素子301は、歪み曲線r=f(α)を有する歪みを有する。rは画像センサ表面304上に描かれた物点から光軸と画像センサ表面304との交点までの距離であり、αは光学素子301の光軸302と物点から光学素子301に入射するビームとの間の角度である。歪み曲線r=f(α)は、0<r<rmaxの範囲内のrw=f(αw)について、r”=f”(αw)=d2/dα2[r(αw)]=0を満たす変曲点(αw;rw)を有し、rmaxは画像センサ表面304上の光軸302から画像センサ表面304の最も遠いエッジ/境界点までの距離r=f(αmax)である。
【選択図】図4
Description
11、12 視野
13 横方向境界線
14 真っ直ぐな視線部分
30 キャプチャユニット
110 ディスプレイユニット
120 処理ユニット
130 カメラシステム
301 光学素子
302 光軸
303 画像センサ
304 画像センサ表面
Claims (35)
- 光学素子(301)と、画像センサ表面(304)を有する画像センサ(303)と、を含み、車両環境の一部をキャプチャするキャプチャユニット(30)、
を備えた車両(10)用カメラシステム(130)であって、
前記光学素子(301)は、
歪み曲線r=f(α)を有する歪みを有し、ただしrは前記画像センサ表面(304)上に描かれた物点から前記画像センサ表面(304)と光軸(302)との交点までの距離であり、αは前記光学素子(301)の前記光軸(302)と、物点から前記光学素子(301)に入射するビームとの間の角度であり、
rw=f(αw)に対する歪み曲線r=f(α)が、r”=f”(αw)=d2/dα2[r(αw)]=0を満たす0<r<rmaxの範囲内の変曲点(αw;rw)を有し、ただしrmaxは前記画像センサ表面(304)上における前記光軸(302)から前記画像センサ表面(304)の最も遠い境界点までの距離r=f(αmax)であり、
前記歪み曲線の曲率が、
0°<α<αwについてr”=f”(α)<0
αw<α<αmaxについてr”=f”(α)>0
を満たす、
カメラシステム(130)。 - 歪み曲線r=f(α)が0<r<rmaxの範囲内のただ1つの変曲点(αw;rw)を有する、
請求項1に記載のカメラシステム(130)。 - 歪み曲線r=f(α)の勾配r’=dr/dαは、歪み曲線のゼロ点r=f(0)=0において0°<α<αwの領域内で最大である、
請求項1または2に記載のカメラシステム(130)。 - 歪み曲線r=f(α)の勾配r’=dr/dαは、歪み曲線の変曲点r=f(αw)=rwにおいて最小である、
請求項1ないし3のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 歪み曲線r=f(α)の勾配r’=dr/dαは、αmaxがr=f(αmax)=rmaxを満たすときαw<α<αmaxの領域内で最大となる、
請求項1ないし4のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記歪み曲線r=f(α)がスプライン関数である、
請求項1ないし6のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記歪み曲線r=f(α)がベジエ曲線である、
請求項1ないし7のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記画像センサ領域(304)の中心と、前記光軸(302)および前記画像センサ表面(304)の交点とが一致せず、特に、前記光軸(302)が前記画像センサ表面(304)に対して偏心して配置される、
請求項1ないし8のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記光学素子(301)は、
部分球面以外の形状を有するレンズを少なくとも1つ含む、
請求項1ないし9のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記光学素子(301)は、
少なくとも1つの非球面レンズを含む、
請求項1ないし10のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記光学素子(301)は、
互いに異なる少なくとも2つのレンズを含む、
請求項1ないし11のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記歪み曲線r=f(α)が光軸(302)を中心とする各回転角βに対して同一であるように、前記光学素子(301)がその光軸(302)に対して回転対称の歪みを有する、
請求項1ないし12のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記光軸を中心とする回転角β1に対する第1の歪み曲線r1=f(α)と、前記光軸を中心とする回転角β2に対する第2の歪み曲線r2=f(α)とが異なるように、前記光学素子(301)が、その光軸(302)に対して回転対称ではない歪みを有する、
請求項1ないし12のいずれか1項に記載のカメラシステム(130)。 - 前記光学素子(301)はアナモルフィックである、
請求項14に記載のカメラシステム(130)。 - 前記キャプチャユニット(30)のデータを処理するための処理ユニット(120)、および/または、
車両運転者が視認可能な、前記キャプチャユニット(30)によってキャプチャされた情報を表示するためのディスプレイユニット(110)、
をさらに備えた、
請求項1ないし15に記載のカメラシステム(130)。 - 請求項16に記載のカメラシステム(130)を少なくとも備えたミラー置換システム。
- 前記ミラー置換システムは、
前記車両運転者が視認可能な前記ディスプレイユニット(110)上に、前記キャプチャユニット(30)によってキャプチャされた前記情報を視覚的に表示するとともに、少なくとも、前記車両の周囲の道路の平面水平部上に位置する視野を表示する、
請求項17に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
商用車(10)の一部であり、
前記キャプチャユニット(30)は、
メインミラーの視野(11)と、前記商用車の側方の広角ミラーの視野(12)と、(近距離)近接ミラーの視野と、フロントミラーの視野との少なくとも1つをキャプチャする、
請求項17または18に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
前記商用車(10)の一部であり、
前記キャプチャユニット(30)は、
前記商用車(10)の同じ側のメインミラーの視野(11)と広角ミラーの視野(12)との両方をキャプチャする、
請求項19に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
前記商用車(10)の一部であり、
前記キャプチャユニットは、
(近距離)近接ミラーの視野とフロントミラーの視野との両方をキャプチャする、
請求項19に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
乗用車の一部であり、
前記キャプチャユニット(30)は、
室内ミラーの視野および/または前記乗用車の一方の側のメインミラーの視野をキャプチャする、
請求項17または18に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
運転者が視認可能な少なくとも2つの前記車両の周囲の視野を表示するように適合され、
好ましくは、第1の視野が前記ディスプレイユニットの第1の領域内で視認可能であり、第2の視野が前記ディスプレイユニットの第2の領域内で視認可能であり、前記第2の領域が前記第1の領域から光学的に分離された、
請求項19ないし22のいずれか1項に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
前記カメラシステム(130)の共同/共通キャプチャユニット(30)によって前記2つの視野(11、12)の前記情報をキャプチャし、
前記処理ユニット(120)は、
前記キャプチャユニット(30)から受けたデータを、前記ディスプレイユニットの前記第1の領域に表示されるべき情報と、前記ディスプレイユニットの前記第2の領域に表示されるべき情報とに分離し抽出する、
請求項23に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
前記車両運転者が視認可能な少なくとも2つの前記車両の周囲の視野を表示するとともに、共同/共通のシームレスに隣接する画像表現で、前記少なくとも2つの視野を前記ディスプレイユニット上に表示する、
請求項19ないし22のいずれか1項に記載のミラー置換システム。 - 前記処理ユニットは、
前記ディスプレイユニットの第1の領域に前記第1の視野を表示し、前記第1の領域に直接かつシームレスに隣接する第2の領域に前記第2の視野を表示し、かつ、少なくとも1つの画像方向において、前記第2の視野の倍率とは異なる倍率で前記第1の視野をスケーリングする、
請求項25に記載のミラー置換システム。 - 前記車両の進行方向は、前記画像センサによってキャプチャされて前記処理ユニット(120)によって送信され、
前記処理ユニット(120)は、
前記キャプチャユニット(30)によってキャプチャされた画像上の前記第1の領域および/または前記第2の領域の位置に関して、前記第1の領域および/または前記第2の領域について前記キャプチャユニットによってキャプチャされた前記データから抽出された前記情報を、前記進行方向に応じて調整する、
請求項23または24に記載のミラー置換システム。 - 前記キャプチャユニット(30)の前記光学素子(301)の前記光軸(302)は、
視野(11)、(12)の少なくとも一方と交差する、
請求項18ないし27のいずれか1項に記載のミラー置換システム。 - 前記光学素子(301)の前記光軸(302)は、
前記車両の横方向境界線に対して最大距離5mにおける交点(S)において視野(11)、(12)のうちの1つと交差し、
前記横方向境界線(13)は、
前記車両の中央長手方向平面に平行な平面であって前記車両の横方向の最も外側の点を通過する平面と、水平平面道路と、の交線である、
請求項28に記載のミラー置換システム。 - 前記横方向境界線(13)に垂直で、前記交点(S)を通過し、前記メインミラーの視野の限界によって制限される真っ直ぐな視線部分(14)が、r”=f”(α)<0の0°<α<αwにおける歪み曲線r=f(α)の領域内にある、
請求項29に記載のミラー置換システム。 - 前記変曲点(αw;rw)が前記真っ直ぐな視線部分(14)を越える、
請求項30に記載のミラー置換システム。 - 前記ミラー置換システムは、
前記キャプチャユニット(30)によって前記車両(10)の一部をキャプチャする、
請求項17ないし31のいずれか1項に記載のミラー置換システム。 - 請求項1ないし16のいずれか1項に記載のカメラシステムを備えた運転者支援システム。
- 請求項17ないし32のいずれか1項に記載のミラー置換システムを備えた運転者支援システム。
- 前記カメラシステム(130)は、
前記車両の前進方向から見たときに前方に向けられている、
請求項33または34に記載の運転者支援システム。
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