JP2019107990A - 車載撮像装置、洗浄方法及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】カメラの使用を妨げることなく、安全にカメラの洗浄を行うことができる車載撮像装置、洗浄方法及びコンピュータプログラムを提供する。【解決手段】車両に外付けされるカメラを備える車載撮像装置において、前記カメラのレンズの汚れレベルを検出する検出部１２と、前記検出部の検出結果に基づいて、現在から所定時間内における前記カメラの使用有無を判定する判定部１３と、判定部１３の判定結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行う洗浄部とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、車両に外付けされるカメラを備える車載撮像装置、該車載撮像装置の洗浄方法及びコンピュータプログラムに関する。

近年、安全性を高めるために、車両の外側にカメラを装着し、前記車両の周囲を確認する技術が広く普及されている。このような、車載用のカメラはレンズに泥、埃等の汚れが付着する場合が多く、直ちに洗浄する必要がある。

例えば、特許文献１には、自動車のカメラにおけるレンズの光軸と同軸上に設けられ、環状の形状を有する洗浄ヘッドを備え、前記洗浄ヘッドの環状内壁に、前記レンズに向けて洗浄液を噴射する複数のノズルが設けられたカメラの洗浄装置が開示されている。

特開２０１６−７８８４１号公報

一方、洗浄液を用いて前記カメラのレンズを洗浄する場合、数秒間の短い時間ではあるものの、全くカメラの画像を確認できなくなる。すなわち、洗浄液がレンズに噴射された間は、運転者が斯かる車両の周囲を全く確認できなくなり、走行中でもあれば非常に危ない状況となる。
しかしながら、上述した特許文献１のカメラの洗浄装置は、このような問題について考慮しておらず、前記問題を解決することは出来ない。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、カメラの使用を妨げることなく、安全にカメラの洗浄を行うことができる車載撮像装置、洗浄方法及びコンピュータプログラムを提供することにある。

本発明の一態様に係る車載撮像装置は、車両に外付けされるカメラを備える車載撮像装置において、前記カメラのレンズの汚れレベルを検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行う洗浄部とを備える。

本発明の一態様に係る洗浄方法は、車両に外付けされるカメラと、該カメラのレンズの洗浄を行う洗浄部とを備える車載撮像装置にて、前記カメラのレンズを洗浄する洗浄方法において、前記カメラのレンズの汚れレベルを検出し、前記検出の結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定し、前記判定の結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行うことを含む。

本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、車両に外付けされるカメラのレンズの汚れレベルを検出し、前記検出の結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定し、前記判定の結果に基づいて、前記レンズを洗浄する命令を出力する処理を実行させる。

本発明によれば、カメラの使用を妨げることなく、該カメラが汚れた場合は、その都度安全に斯かるカメラを洗浄することができる。

実施形態１に係る車載撮像装置の一構成例を示す模式図である。 実施形態１に係る車載撮像装置の洗浄部の構成を模式的に例示するブロック図である。 実施形態１に係る車載撮像装置の制御部の要部構成を示す機能ブロック図である。 実施形態１に係る車載撮像装置における、レンズの洗浄処理を説明するフローチャートである。 実施形態１に係る車載撮像装置における、時間判定部の判定処理を説明する説明図である。 実施形態１に係る車載撮像装置における、時間判定部の判定処理を説明する説明図である。 実施形態２に係る車載撮像装置における、レンズの洗浄処理を説明するフローチャートである。 実施形態３に係る車載撮像装置の一構成例を示す模式図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に本発明の実施態様を列挙して説明する。以下に記載する実施形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。

（１）本発明の一態様に係る車載撮像装置は、車両に外付けされるカメラを備える車載撮像装置において、前記カメラのレンズの汚れレベルを検出する検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行う洗浄部とを備える。

上記の一態様に係る車載撮像装置にあっては、前記検出部が前記カメラのレンズの汚れレベルを検出し、前記検出部の検出結果に基づいて、前記判定部が現在から所定時間内における前記カメラの使用有無を判定する。前記判定部が現在から所定時間内における前記カメラの使用が無いと判定された場合、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う。
従って、現在から所定時間内における前記カメラの使用が無い場合のみ、前記レンズの洗浄を行うので、前記カメラの使用を妨げず、安全を確保できる。

（２）本発明の一態様に係る車載撮像装置は、前記判定部は、前記車両の運行状況、及び、前記車両と他車との距離に基づいて、現在、前記カメラの使用が必要か否かを判定する現在判定部と、前記車両のカーナビゲーション装置からの案内情報、及び、前記車両と他車との距離に基づいて、第１閾値時間内に、前記カメラを使用する予定があるか否かを判定する予定判定部とを含む。

上記の一態様に係る車載撮像装置にあっては、前記現在判定部が前記車両の運行状況、及び、前記車両と他車との距離に基づいて、現在、前記カメラの使用が必要か否かを判定し、現在、前記カメラの使用が不要である場合、前記予定判定部が、前記案内情報、及び、前記車両と他車との距離に基づいて、前記第１閾値時間内に、前記カメラを使用する予定があるか否かを判定する。
従って、現在、前記カメラの使用が不要であり、かつ前記第１閾値時間内に、前記カメラを使用する予定がない場合のみ、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行うので、安全に前記レンズの洗浄を行うことができる。

（３）本発明の一態様に係る車載撮像装置は、前記予定判定部によって前記カメラを使用する予定があると判定された場合、前記予定に係る時刻までの時間間隔が第２閾値時間以上であるか否かを判定する時間判定部を備え、前記洗浄部は、前記時間判定部の判定結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行う。

上記の一態様に係る車載撮像装置にあっては、前記予定判定部によって前記カメラを使用する予定があると判定された場合、前記予定に係る時刻までの時間間隔が前記第２閾値時間以上であると前記時間判定部に判定された場合は、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う。
従って、前記予定判定部によって前記カメラを使用する予定があると判定された場合であっても、前記予定に係る時刻までの時間間隔が、洗浄の所要時間（第２閾値時間）より長い場合は、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行い、汚れによって前記カメラの撮像画像の視認性が悪くなることを極力抑制できる。

（４）本発明の一態様に係る車載撮像装置は、前記汚れレベルが第１閾値と、該第１閾値より高い第２閾値との間である場合、前記判定部による判定の結果に基づいて、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行い、前記汚れレベルが前記第２閾値以上である場合、前記判定部による判定の結果に関わらず、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う。

上記の一態様に係る車載撮像装置にあっては、前記汚れレベルが前記第１閾値より高い第２閾値以上であると検出された場合、すなわち、汚れが酷く前記カメラの撮像画像の判読がつかない場合は、前記判定部による判定の結果に関わらず、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う。
従って、汚れが酷く前記カメラの撮像画像の判読がつかないような、緊急の場合は、判定結果を待たずに、迅速に前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う。

（５）本発明の一態様に係る車載撮像装置は、前記検出部による前記汚れレベルの検出の前に、洗浄液の残量を検出する残量検出部を備え、前記検出部は、前記残量検出部の検出結果に基づいて、前記汚れレベルの検出を行う。

上記の一態様に係る車載撮像装置にあっては、前記検出部による前記汚れレベルの検出の前に、前記残量検出部が洗浄液の残量を検出し、例えば、洗浄液の残量が、一回の洗浄分以下である場合は、前記検出部による前記汚れレベルの検出及び前記洗浄部による洗浄が実行されない。
従って、洗浄液の供給機構（例えば、ポンプ）における不要の負担、及び、前記供給機構の空回りによる騒音発生を未然に防止できる。

（６）本発明の一態様に係る車載撮像装置は、前記汚れレベルが前記第１閾値と、該第１閾値より低い第３閾値との間である場合、前記レンズの洗浄要否を問う出力を行う出力部を備える。

上記の一態様に係る車載撮像装置にあっては、前記汚れレベルが前記第１閾値と前記第３閾値との間である場合、前記出力部が運転者に前記レンズの洗浄要否を問う出力を行う。
従って、前記汚れレベルが前記第１閾値と前記第３閾値との間であり、前記カメラの撮像画像の判読に妨げにならない場合でも、運転者の必要に応じて前記洗浄部による洗浄が実行され得る。

（７）本発明の一態様に係る洗浄方法は、車両に外付けされるカメラと、該カメラのレンズの洗浄を行う洗浄部とを備える車載撮像装置にて、前記カメラのレンズを洗浄する洗浄方法において、前記カメラのレンズの汚れレベルを検出し、前記検出の結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定し、前記判定の結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行うことを含む。

上記の一態様に係る洗浄方法にあっては、前記カメラのレンズの汚れレベルが検出され、斯かる検出の結果に基づいて、現在から所定時間内における前記カメラの使用有無が判定される。現在から所定時間内における前記カメラの使用が無いと判定された場合、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う。
従って、現在から所定時間内における前記カメラの使用が無い場合のみ、前記レンズの洗浄を行うので、前記カメラの使用を妨げず、安全を確保できる。

（８）本発明の一態様に係るコンピュータプログラムは、コンピュータに、車両に外付けされるカメラのレンズの汚れレベルを検出し、前記検出の結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定し、前記判定の結果に基づいて、前記レンズを洗浄する命令を出力する処理を実行させる。

上記の一態様に係るコンピュータプログラムにあっては、前記カメラのレンズの汚れレベルが検出され、斯かる検出の結果に基づいて、現在から所定時間内における前記カメラの使用有無が判定される。現在から所定時間内における前記カメラの使用が無いと判定された場合、前記洗浄部に前記レンズの洗浄を実行させる。
従って、現在から所定時間内における前記カメラの使用が無い場合のみ、前記レンズの洗浄を行うので、前記カメラの使用を妨げず、安全を確保できる。

［本発明の実施形態の詳細］
本発明の実施形態に係る車載撮像装置、洗浄方法及びコンピュータプログラムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る車載撮像装置１００の一構成例を示す模式図である。本実施形態１に係る車載撮像装置１００は、制御部１０を備えている。制御部１０には、車両（図示せず）に外付けされたカメラ８０と、運転者の音声指示を受け付ける音声指示受付部９０とが接続されている。

また、制御部１０には、車両の原動機（エンジン又はモータ等）の動作状態を表すＩＧ信号を取得するＩＧ信号取得部２０と、車両の現在速度を表す車速情報を取得する車速情報取得部３０と、前記車両の変速機の変速位置を表すシフト情報を取得するシフト情報取得部４０と、前記車両のステアリングホイールの操舵角を取得する操舵角取得部５０と、前記車両の進行方向を表す方向指示灯（フィンカー）の動作状況を表す方向指示情報を取得する方向情報取得部６０と、前記車両のカーナビゲーション装置（図示せず）からナビゲーション情報（以下、ナビ情報と略する。）を取得するナビ情報取得部７０とが接続されている。

更に、制御部１０には、洗浄液を用いてカメラ８０を洗浄する洗浄部３と、後述する洗浄液タンクの洗浄液の残量を検出する残量検出部２とが接続されている。なお、制御部１０には、出力部４が接続されている。

ＩＧ信号取得部２０はＩＧスイッチから前記ＩＧ信号を取得する。前記ＩＧスイッチは、前記車両の原動機の動作状態を切り替えるスイッチであり、前記ＩＧ信号がオン状態である場合は前記原動機が動作中であることを示し、前記ＩＧ信号がオフ状態である場合は前記原動機が停止中であることを示す。

車速情報取得部３０は、車速センサ（図示せず）から前記車速情報を取得する。前記車速センサは、前記車両の走行速度を検知し、走行速度に応じた電気信号（車速情報）を出力する。車速情報取得部３０は、斯かる電気信号をサンプリングしてデジタルのデータに変換し、このデータを制御部１０に出力する。

シフト情報取得部４０は、トランスミッションコントローラから前記シフト情報を取得する。斯かるシフト情報は、例えば、前進位置（Ｄ：ドライブ、１速、２速など）、後退位置（Ｒ：リバース）などを含む。

操舵角取得部５０は、前記車両の操舵角を測定する操舵センサから、前記操舵角を取得する。前記操舵センサは斯かる車両のステアリングシャフトに設けられており、ステアリングホイールの操舵角を測定して、操舵角取得部５０に出力する。

方向情報取得部６０は、方向指示灯スイッチから前記方向指示情報を取得する。前記方向指示灯スイッチは、右折、左折、車線変更等、前記車両の進行方向を示す前記方向指示灯のオン・オフ指示を受け付けるレバーの状態に応じて何れかの方向指示灯を適宜オン・オフさせる。

ナビ情報取得部７０は上述したようにナビ情報（案内情報）を取得する。前記ナビ情報は、前記カーナビゲーション装置に入力された目的地まで斯かる車両を案内する為の道順を示す情報である。従って、前記ナビ情報には、右折すべき地点、左折すべき地点等の情報が含まれる。

図２は、実施形態１に係る車載撮像装置１００の洗浄部３の構成を模式的に例示するブロック図である。
洗浄部３は、カメラ８０のレンズ８５に向けて洗浄液を噴射するノズル３１を有している。ノズル３１は管状であり、一端がカメラ８０のレンズ８５に向けて開口しており、他端がポンプ３２に接続されている。ポンプ３２は、ノズル３１に高圧の洗浄液を供給する。ポンプ３２には、ノズル３１に供給する洗浄液を貯留する洗浄液タンク３３が接続されている。ポンプ３２が洗浄液タンク３３の洗浄液を組み込みノズル３１に送水し、ノズル３１が斯かる洗浄液をカメラ８０のレンズ８５に向かって噴射し、レンズ８５の表面の汚れを落とす。

残量検出部２は、洗浄液タンク３３に残っている洗浄液の量を検出する。残量検出部２は、例えば、フロート式液面センサ又は導電式レベルスイッチ等の各種センサを用いて、洗浄液タンク３３内の洗浄液の残量を検出する。

カメラ８０は、前記車両の外側の複数箇所に配置されている。カメラ８０は、例えば、車両の前に設けられ、進行方向を映す前方カメラ８１、前記車両の後に設けられ前記進行方向と逆方向を映す後方カメラ８２を含む。また、カメラ８０は、前記車両の左舷及び右舷に設けられ、いわゆる電子サイドミラーの役割をなす、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４を含む。左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４によって撮像された画像データは車両の室内に表示部（図示せず）に表示される。以下においては、説明の便宜上、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４を例に説明する。

音声指示受付部９０にはマイク（図示せず）が接続されており、運転者の音声は前記マイクで集音され、電気信号（音声信号）に変換される。前記音声信号は音声指示受付部９０に入力され、音声指示受付部９０は、入力された音声信号をデジタルの音声データにＡＤ変換し、ＡＤ変換された音声データに基づいて音声認識を行う。

図３は、実施形態１に係る車載撮像装置１００の制御部１０の要部構成を示す機能ブロック図である。制御部１０は、ＣＰＵ１１と、検出部１２と、判定部１３と、記憶部１７とを備えている。

検出部１２は、カメラ８０のレンズ８５の汚れの度合い（汚れレベル）を検出する。検出部１２は、前記ＩＧスイッチからの前記ＩＧ信号をトリガーとして汚れレベルの検出を行う。詳しくは、前記ＩＧ信号がオフからオンに変わったときから、検出部１２は前記汚れレベルの検出を開始する。換言すれば、運転者が斯かる車両のエンジンをかけたとき、検出部１２は前記汚れレベルの検出を開始する。

検出部１２は、例えば、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４が出力した撮像画像に対して周知のエッジ検出処理を行い、エッジ画像を生成する。検出部１２は生成されたエッジ画像の中からエッジの強度が急変する（暗部）画像を抽出する。

また、検出部１２は生成されたエッジ画像の中からエッジ強度が弱くぼけた画素を抽出する。具体的には、検出部１２は、エッジ画像に含まれるエッジ強度が所定の閾値範囲内のエッジを抽出する。水滴がエッジについている場合、エッジ画像において低い値を示す。従って、これによって、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４に着いている水滴を検出することができる。
検出部１２は、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４から出力した撮像画像の全画素数に対して、上述した方法によって抽出された画素が占める割合を、前記汚れレベルとして検出する。

また、以上の記載に限るものでなく、予め記憶部１７に記憶して置いた、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４が汚れていない状態での撮像画像と、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４が出力した撮像画像とを比較することによって、前記汚れレベルの検出を行っても良い。

判定部１３は、検出部１２の検出結果に基づいて、現在から所定時間内における左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４の使用有無を判定する。判定部１３の判定結果に基づいて、洗浄部３はレンズ８５の洗浄を行う。更に、判定部１３は、現在判定部１４と、予定判定部１５と、時間判定部１６とを更に有する。以下、詳しく説明する。

現在判定部１４は、自車の運行状況、及び、他車との距離に基づいて、現在、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があるか否かを判定する。ここで、運行状況は、少なくとも、前記変速機が現在どの変速位置にあるか、現在車線変更中であるか、左折又は右折しているかを含む。

具体的に、現在判定部１４は、シフト情報取得部４０が取得した前記シフト情報に基づいて、前記変速機が現在どの変速位置にあるかを認識する。例えば、現在判定部１４は、現在、前記変速位置が後退位置（Ｒ）にあると認識した場合、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があると判定する。

また、現在判定部１４は、方向情報取得部６０が取得した前記方向指示情報に基づいて、現在、自車が車線変更中であるかを認識する。例えば、現在、何れかの方向指示灯がオン状態である場合、現在判定部１４は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があると判定する。

更に、現在判定部１４は、操舵角取得部５０が取得した前記操舵角に基づいて、現在、自車が左折又は右折しているかを認識する。例えば、前記操舵角が所定の閾値以上である場合、現在判定部１４は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があると判定する。

そして、現在判定部１４は、後方カメラ８２が撮像した撮像画像に基づいて、後方の他車との距離を認識する。後方の他車との距離が第１閾値距離以内である場合、例えば、５０ｍ以内である場合、斯かる他車の急接近に備え、現在判定部１４は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があると判定する。

予定判定部１５は、前記カーナビゲーション装置のナビ情報、及び、他車との距離に基づいて、これから第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定があるか否かを判定する。前記第１閾値時間は例えば、１分である。また、前記ナビ情報は、上述したように、目的地までの道順を示す情報であり、右折すべき地点、左折すべき地点等の情報が含まれる。

具体的に、予定判定部１５は、ナビ情報取得部７０から取得した前記ナビ情報に基づいて、前記第１閾値時間内に左折又は右折するか、すなわち、１分以内に、左折地点又は右折地点等に着く（予定）か判定する。前記第１閾値時間内に左折又は右折すると判定した場合、予定判定部１５は、前記第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定があると判定する。

また、予定判定部１５は、後方カメラ８２が撮像した撮像画像に基づいて、後方の他車との距離を認識する。後方の他車との距離が第２閾値距離以内である場合、例えば、８０ｍである場合、斯かる他車の接近（予定）に備え、予定判定部１５は前記第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定があると判定する。

時間判定部１６は、予定判定部１５によって左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４を使用する予定があると判定された場合、前記予定に係る時刻までの時間間隔が第２閾値時間以上であるか否かを判定する。前記第２閾値時間は、一回のレンズ８５の洗浄に必要な時間に対応する時間であり、例えば、１０秒である。

例えば、時間判定部１６は、後方カメラ８２が異なる時刻で撮像した撮像画像に基づいて、後方の他車の相対速度を算出し、自車に接近するまでの時間（時間間隔）が前記第２閾値時間以上であるか否かを判定する。ここでいう、自車への接近は、例えば、５ｍ半径内に位置することを言う。

また、時間判定部１６は、車速情報取得部３０から取得した前記車速情報と、ナビ情報取得部７０から取得した前記ナビ情報とに基づいて、自車がこれから左折地点又は右折地点等に着くまでの時間間隔が前記第２閾値時間以上であるか否かを判定する。

以上の記載においては、現在判定部１４、予定判定部１５及び時間判定部１６が後方の他車との距離を認識する際、後方カメラ８２からの撮像画像を用いる場合について説明したが、本実施形態はこれに限るものでない。例えば、後方カメラ８２の代わりに、レーダを用いても良い。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ（図示せず）に予め格納されている制御プログラムをＲＡＭ（図示せず）上にロードして実行することによって、上述した各部分の制御を行ない、装置全体を本実施形態の車載撮像装置１００として動作させる。例えば、ＣＰＵ１１は、判定部１３（現在判定部１４、予定判定部１５及び時間判定部１６）の判定結果に基づいて、レンズ８５を洗浄する指示を洗浄部３に出力する。

記憶部１７は、例えば、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＨＤＤ、ＭＲＡＭ（磁気抵抗メモリ）、ＦｅＲＡＭ（強誘電体メモリ）、又は、ＯＵＭ等の不揮発性の記憶媒体により構成されている。また、記憶部１７は、上述した、第１閾値時間及び第２閾値時間、並びに、第１閾値距離及び第２閾値距離を記憶している。更に、記憶部１７は、後述する、汚れレベルを表す閾値（第１閾値、第２閾値及び第３閾値）を記憶している。

出力部４は、運転者に伝えるべき情報を出力するためのものである。出力部４は、例えば、スピーカ、表示部等である。説明の便宜上、以下においては、出力部４がスピーカであるとする。

図４は、実施形態１に係る車載撮像装置１００における、レンズ８５の洗浄処理を説明するフローチャートである。説明の便宜上、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する場合を例に挙げて説明する。

運転者がエンジン始動をかけた場合、前記ＩＧスイッチがオンのＩＧ信号を出力する。斯かるＩＧ信号をトリガーとして、検出部１２は左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４の汚れレベルを検出する（ステップＳ１０１）。検出部１２による汚れレベル検出については、既に説明しており、ここでは詳しい説明を省略する。

ＣＰＵ１１は、検出部１２による汚れレベルの検出結果に基づいて、汚れがあるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ＣＰＵ１１は記憶部１７に記憶されている第１閾値と対比することにより、検出された汚れレベルが第１閾値（例えば、３０％）以上であれば、汚れがあると判定する。

ＣＰＵ１１は汚れがないと判定した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、処理をステップＳ１０１に戻す。詳しくは、計時部（図示せず）に計時を指示し、前記計時部の計時結果に基づいて、所定時間の経過後に洗浄部３に再び汚れレベルの検出を指示する。

また、ＣＰＵ１１は汚れがあると判定した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、汚れレベルが記憶部１７に記憶されている第２閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。斯かる第２閾値は、例えば、８０％である。

ＣＰＵ１１は汚れレベルが前記第２閾値以上であると判定した場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、直ちに、汚れレベルが前記第２閾値より高い左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４の洗浄を洗浄部３に指示する。ＣＰＵ１１からの指示に応じて洗浄部３は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する（ステップＳ１１２）。

汚れレベルが８０％を超える場合は、運転者が撮像画像を殆ど判読できない状態であり、前記車両の左側及び右側が確認できない状態である。これに対して、検出部１２はオンのＩＧ信号をトリガーとして汚れレベルを検出するので、ステップＳ１０３の時点では、斯かる車両にエンジン始動がかかってから間もない時期であり、前記車両が未だ走行を初めていない可能性が高い。従って、汚れレベルが８０％以上で非常に高い場合は、直ちに、汚れレベルの高い左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンツの洗浄を行い、安全を確保する。

ＣＰＵ１１は、汚れレベルが前記第２閾値（８０％）以上でないと判定した場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、車速情報取得部３０から前記車速情報を取得し、自車が現在走行中であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。すなわち、ＣＰＵ１１は車速が現在０であるか否かを判定する。

ＣＰＵ１１は、自車が現在走行中でないと判定した場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、例えば、自車が信号待機しているような場合、汚れている左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４の洗浄を洗浄部３に指示し、洗浄部３は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する（ステップＳ１１２）。

また、ＣＰＵ１１は、自車が現在走行中であると判定した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、前記カーナビゲーション装置を監視することによって、前記カーナビゲーション装置による案内が実施中であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

ＣＰＵ１１は、前記カーナビゲーション装置による案内が実施中ではないと判定した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、出力部４を介して、レンズ８５の汚れの洗浄を実行するか否かを問う音声情報を出力し、運転者に問い合わせする（ステップＳ１０６）。

上述した問い合わせに対して、運転者は「はい」又は「いいえ」と音声にて指示すると、ＣＰＵ１１は前記マイクを介して運転者の音声を集音する。ＣＰＵ１１は集音した結果を監視することによって、運転者から前記問い合わせに対する指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０７）。

ＣＰＵ１１は、所定時間の間、運転者から指示を受け付けていないと判定した場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、処理をステップＳ１０６に戻し、再び問い合わせを行う。
また、ＣＰＵ１１は、運転者から指示を受け付けたと判定した場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、集音された音声に係る音声データに基づいて音声認識を行い、受け付けた指示が汚れの洗浄を指示する実行指示であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。すなわち、受け付けた指示が「はい」の指示であるか否かが判定される。

ＣＰＵ１１は、受け付けた指示が実行指示であると判定した場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、汚れている左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４の洗浄を洗浄部３に指示し、洗浄部３は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する（ステップＳ１１２）。また、ＣＰＵ１１は、受け付けた指示が実行指示でないと判定した場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、処理を終了する。

一方、ＣＰＵ１１によって、前記カーナビゲーション装置による案内が実施中であると判定された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、現在判定部１４が、現在、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。現在判定部１４による斯かる判定は、自車の運行状況、及び、他車との距離に基づいて行われる。これについては、既に説明しており、ここでは詳しい説明を省略する。

現在判定部１４によって、現在、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する必要があると判定された場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、処理は終了する。

また、現在判定部１４によって、現在、左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４を使用する必要がないと判定された場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、予定判定部１５は、これから前記第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定があるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。予定判定部１５は、前記カーナビゲーション装置のナビ情報、及び、他車と自車との距離に基づいて、斯かる判定を行う。これについては、既に説明しており、ここでは詳しい説明を省略する。

予定判定部１５によって、前記第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定がないと判定された場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は汚れた左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４の洗浄を洗浄部３に指示し、洗浄部３は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する（ステップＳ１１２）。

一方、予定判定部１５によって、前記第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定があると判定された場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、時間判定部１６は、前記予定に係る時刻までの時間間隔が前記第２閾値時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。

時間判定部１６によって、前記予定に係る時刻までの時間間隔が前記第２閾値時間以上でないと判定された場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）、処理は終了する。また、時間判定部１６によって、前記予定に係る時刻までの時間間隔が前記第２閾値時間以上であると判定された場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、汚れた左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４の洗浄を洗浄部３に指示し、洗浄部３は左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する（ステップＳ１１２）。

図５及び図６は、実施形態１に係る車載撮像装置１００における、時間判定部１６の判定処理を説明する説明図である。図５中、白い矢印は車両の移動方向を示している。
図５に示すように、他車が自車１（車両）の後方に８０ｍ離れて走行している場合、予定判定部１５は前記第１閾値時間内に左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４を使用する予定があると判定する。

この際、時間判定部１６が、前記他車が自車１に接近する（図６参照）時刻までの時間間隔が前記第２閾値時間以上であるか否かを判定する。斯かる時間間隔が前記第２閾値時間以上である場合、換言すれば、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４の使用までの時間が、汚れ洗浄にかかる時間より十分長いと判定された場合、洗浄部３による洗浄が実行される。

以上のように、実施形態１に係る車載撮像装置１００においては、カメラ８０を現在使用する必要がなく、かつこれから所定時間以内に使用する予定がない場合、カメラ８０のレンズ８５を洗浄する。
また、これから所定時間以内にカメラ８０を使用する予定がある場合であっても、洗浄にかかる時間を確実に確保できる場合には、カメラ８０のレンズ８５を洗浄する。

従って、カメラ８０の使用を妨げることなく、カメラ８０が汚れた場合は、その都度安全にカメラ８０を洗浄することができる。

（実施形態２）
図７は、実施形態２に係る車載撮像装置１００における、レンズ８５の洗浄処理を説明するフローチャートである。説明の便宜上、左舷カメラ８３又は右舷カメラ８４のレンズを洗浄する場合を例に挙げて説明する。

運転者がエンジン始動をかけた場合、検出部１２による汚れレベル検出に先立って、残量検出部２は、洗浄液タンク３３に残っている洗浄液の量を検出する。ＣＰＵ１１は、残量検出部２の検出結果に基づいて、一回のレンズ８５の洗浄に必要な量以上の洗浄液が洗浄液タンク３３に残っているが否か判定する（ステップＳ２０１）。

ＣＰＵ１１は、一回のレンズ８５の洗浄に必要な量以上の洗浄液が洗浄液タンク３３に残っていないと判定した場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、処理を終了する。また、ＣＰＵ１１によって、一回のレンズ８５の洗浄に必要な量以上の洗浄液が洗浄液タンク３３に残っていると判定された場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、前記ＩＧ信号をトリガーとして、検出部１２は左舷カメラ８３及び右舷カメラ８４の汚れレベルを検出する（ステップＳ２０２）。検出部１２による汚れレベル検出については、既に説明しており、ここでは詳しい説明を省略する。

ＣＰＵ１１は、検出部１２による汚れレベルの検出結果に基づいて、検出された汚れレベルが１０％未満であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。ＣＰＵ１１は、検出された汚れレベルが１０％未満であると判定した場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２０２に戻す。詳しくは、前記計時部に計時を指示し、前記計時部の計時結果に基づいて、所定時間の経過後に洗浄部３に再び汚れレベルの検出を指示する。

また、ＣＰＵ１１は、検出された汚れレベルが１０％未満でないと判定した場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、検出された汚れレベルが３０％以上であるか否かを再び判定する（ステップＳ２０４）。

ＣＰＵ１１は、検出された汚れレベルが３０％以上でないと判定した場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、出力部４を介して、検出された汚れレベルが３０％以上ではないがレンズ８５の汚れの洗浄を実行するか否かを問う音声情報を出力し、運転者に問い合わせする（ステップＳ２０５）。

上述した問い合わせに対して、運転者は「はい」又は「いいえ」と音声にて指示すると、ＣＰＵ１１は前記マイクを介して運転者の音声を集音する。ＣＰＵ１１は集音した結果を監視することによって、運転者から前記問い合わせに対する指示を受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０６）。

ＣＰＵ１１は、所定時間の間、運転者から指示を受け付けていないと判定した場合（ステップＳ２０６：ＮＯ）、処理をステップＳ２０５に戻し、再び問い合わせを行う。
また、ＣＰＵ１１は、運転者から指示を受け付けたと判定した場合（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、集音された音声に係る音声データに基づいて音声認識を行い、受け付けた指示が汚れの洗浄を指示する実行指示であるか否かを判定する（ステップＳ２０７）。

ＣＰＵ１１は、受け付けた指示が実行指示であると判定した場合（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、ステップＳ２０９の処理に進む。また、ＣＰＵ１１は、受け付けた指示が実行指示でないと判定した場合（ステップＳ２０７：ＮＯ）、処理を終了する。

一方、ステップＳ２０４にて、ＣＰＵ１１は、検出された汚れレベルが３０％以上であると判定した場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、ステップＳ２０８の処理に進む。

以降における、ステップＳ２０８〜ステップＳ２１７の処理は、図４における、ステップＳ１０３〜ステップＳ１１２の処理と同じであり、詳しい説明を省略する。

実施形態２に係る車載撮像装置１００においては、実施形態１と同様、カメラ８０の使用を妨げることなく、カメラ８０が汚れた場合は、その都度安全にカメラ８０を洗浄することができる。

また、実施形態２に係る車載撮像装置１００においては、洗浄部３によるレンズ８５の汚れの洗浄に先立って、一回のレンズ８５の洗浄に必要な量以上の洗浄液が洗浄液タンク３３に残っているが否かを確認する。従って、洗浄液のポンプ３２に不要の負担がかかること、及び、ポンプ３２の空回りによる騒音発生を未然に防止することができる。

実施形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

なお、上述した検出部１２、現在判定部１４、予定判定部１５及び時間判定部１６は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、ＣＰＵ１１が所定のプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に構築されてもよい。

上述した、制御部１０は、カメラ８０のレンズ８５の洗浄を実行するための専用のものであっても良く、車両に備えられたＥＣＵ（Electronic Control Unit）が制御部１０の役割をなすように構成しても良い。

（実施形態３）
図８は、実施形態３に係る車載撮像装置１００の一構成例を示す模式図である。
実施形態３に係る車載撮像装置１００は、動作を行うためのコンピュータプログラムが、Ｉ／Ｆ５を介してＣＤ−ＲＯＭ、ＵＳＢメモリ等の可搬型記録媒体Ａで提供することも可能であるように構成されている。さらに、実施形態３に係る車載撮像装置１００は、前記コンピュータプログラムを、外部装置から図示しない通信部を介してダウンロードすることも可能であるように構成されている。以下に、その内容を説明する。

実施形態３に係る車載撮像装置１００は外装（又は内装）の記録媒体読み取り装置（図示せず）を備えており、該記録媒体読み取り装置に、カメラ８０のレンズ８５の汚れレベルを検出し、前記検出の結果に基づいて、現在から所定時間内におけるカメラ８０の使用有無を判定し、前記判定の結果に基づいて、洗浄部３にレンズ８５の洗浄を実行させるコンピュータプログラム等が記録された可搬型記録媒体Ａを挿入して、例えば、ＣＰＵ１１が前記ＲＯＭにこのコンピュータプログラムをインストールする。かかるコンピュータプログラムは前記ＲＡＭにロードして実行される。これにより、実施形態３に係る車載撮像装置１００として機能する。

前記記録媒体としては、いわゆるプログラムメディアであっても良く、磁気テープ及びカセットテープ等のテープ系、フレキシブルディスク及びハードディスク等の磁気ディスク並びにＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ等の光ディスクのディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、フラッシュＲＯＭ等による半導体メモリを含めた固定的にプログラムコードを担持する媒体であっても良い。

実施形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

１ 自車
２ 残量検出部
３ 洗浄部
４ 出力部
１１ ＣＰＵ
１２ 検出部
１３ 判定部
１４ 現在判定部
１５ 予定判定部
１６ 時間判定部
８０ カメラ
８１ 前方カメラ
８２ 後方カメラ
８３ 左舷カメラ
８４ 右舷カメラ
８５ レンズ
１００ 車載撮像装置

Claims (8)

1. 車両に外付けされるカメラを備える車載撮像装置において、
   前記カメラのレンズの汚れレベルを検出する検出部と、
   前記検出部の検出結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定する判定部と、
   前記判定部の判定結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行う洗浄部と
   を備える車載撮像装置。
2. 前記判定部は、
   前記車両の運行状況、及び、前記車両と他車との距離に基づいて、現在、前記カメラの使用が必要か否かを判定する現在判定部と、
   前記車両のカーナビゲーション装置からの案内情報、及び、前記車両と他車との距離に基づいて、第１閾値時間内に、前記カメラを使用する予定があるか否かを判定する予定判定部と
   を含む請求項１に記載の車載撮像装置。
3. 前記予定判定部によって前記カメラを使用する予定があると判定された場合、前記予定に係る時刻までの時間間隔が第２閾値時間以上であるか否かを判定する時間判定部を備え、
   前記洗浄部は、前記時間判定部の判定結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行う請求項２に記載の車載撮像装置。
4. 前記汚れレベルが第１閾値と、該第１閾値より高い第２閾値との間である場合、前記判定部による判定の結果に基づいて、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行い、
   前記汚れレベルが前記第２閾値以上である場合、前記判定部による判定の結果に関わらず、前記洗浄部が前記レンズの洗浄を行う請求項１から３の何れか一つに記載の車載撮像装置。
5. 前記検出部による前記汚れレベルの検出の前に、洗浄液の残量を検出する残量検出部を備え、
   前記検出部は、前記残量検出部の検出結果に基づいて、前記汚れレベルの検出を行う請求項１から４の何れか一つに記載の車載撮像装置。
6. 前記汚れレベルが前記第１閾値と、該第１閾値より低い第３閾値との間である場合、前記レンズの洗浄要否を問う出力を行う出力部を備える請求項４に記載の車載撮像装置。
7. 車両に外付けされるカメラと、該カメラのレンズの洗浄を行う洗浄部とを備える車載撮像装置にて、前記カメラのレンズを洗浄する洗浄方法において、
   前記カメラのレンズの汚れレベルを検出し、
   前記検出の結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定し、
   前記判定の結果に基づいて、前記レンズの洗浄を行うことを含む洗浄方法。
8. コンピュータに、
   車両に外付けされるカメラのレンズの汚れレベルを検出し、
   前記検出の結果に基づいて、所定時間内における前記カメラの使用有無を判定し、
   前記判定の結果に基づいて、前記レンズを洗浄する命令を出力する処理を実行させるコンピュータプログラム。

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