JP3753921B2 - Vehicle periphery visual recognition device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、見通しの悪い状況で、運転者の死角となる車両前方又は後方の、左右又は前後の周辺景色を撮影して運転者に表示する車両周辺視認装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図4に従来の車両周辺視認装置の構成図を示す。この車両周辺視認装置1は、車両外部に配設されてその両側に左右一対の透過窓2L,2Rが設けられた遮光性のケース3を有し、このケース3内に、断面二等辺三角形のプリズム4がその頂角5をケースの前部(図ではケース3の上部)に向け且つその二等辺三角形の二等辺に対応する左右のプリズム側面8L,8Rをそれぞれ左右の透過窓2L,2R側に向けた姿勢で収納配設されると共に、プリズム側面8L,8Rから入射してプリズム4内で光路変換して所定の結像レンズ9を介して撮像面上に案内される光線18L,18Rを画像信号に変換する撮像素子10がプリズム4の後側に収納配設された撮像装置11と、撮像素子10から供給される画像信号を鏡像反転処理する鏡像反転処理部12と、車室内に配設されて鏡像反転処理部12から得られる画像信号を表示する表示部15とを備えて構成される。
【0003】
かかる車両周辺視認装置1は、図2に示すように、例えば撮像装置11の前部(ケース3の前部)を車両16の前方に向け且つ透過窓2R,2Lをそれぞれ左右側に向けるようにしてフロントバンパ17に取り付けられる。この状態で、左側景色から透過窓2Lに進入した光線18Lは、プリズム側面8Lを透過しプリズム側面8Rで内面反射してプリズム後面8Bから射出した後、結像レンズ9で結像されて撮像素子10の撮像面の左半面10Lに案内される。他方、右側景色から透過窓2Rに進入した光線18Rは、プリズム側面8Rを透過しプリズム側面8Lで内面反射してプリズム後面8Bから射出した後、結像レンズ9で結像されて撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内される。そして、ともに撮像素子10によって画像信号に変換される。
【0004】
このようにして左側及び右側景色が撮像され、撮像された画像信号は、鏡像反転処理部12によって鏡像反転処理されて表示部15に供給され、表示部15において、透過窓2Lから取り込まれた左側景色が左半画像として左半画面15Lに表示され、透過窓2Rから取り込まれた右側景色が右半画像として右半画面15Rに表示されるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる車両周辺視認装置1では、例えば夜間にヘッドライト21を点灯した対向車両が前方から接近した状況では、そのヘッドライト21の発した光線21aが前方側から例えば透過窓2Lに進入し、プリズム側面8Lを透過しその際に結像レンズ9方向に屈折して、プリズム側面4で内面反射せずにプリズム後面8Bを射出して、直接に結像レンズ9を介して撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内される場合がある。そして、右半面10Rに案内されたヘッドライト21の光線21aは、右側景色から透過窓2Rに進入し、プリズム側面8Rを透過し、プリズム側面8Lで内面反射してプリズム後面8Bから射出した後、撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内される光線18Rと合成されて画像処理される。
【0006】
このような場合、表示部15には、その右半画面15Rに、透過窓2Rを通して取り込んだ右側景色の画像22R(ここでは真っ暗な景色画像)上に、前方から透過窓2Lを通して取り込んだヘッドライト21の光線21aの画像21bが重ねられて表示されることになり、即ち左の透過窓2Lから取り込まれる景色の一部が表示部15の右半画面15Rに映り込んで誤表示されたり、同様に右の透過窓2Rから取り込まれる景色の一部が表示部15の左半画面15Lに映り込んで誤表示されて運転者の視認性を悪化させる欠点があった。
【0007】
そこで、この発明の課題は、撮像装置に対し、左の透過窓から取り込まれる景色の一部が表示部の右半画面に映り込んで右画像として誤表示されたり、同様に右の透過窓から取り込まれる景色が表示部の左半画面に映り込んで左画像として誤表示されて視認性が失われることを防止する車両周辺視認装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためには、この発明に係る車両周辺視認装置は、車両外部に配設されてその両側に左右一対の透過窓が設けられたケースを有し、このケース内に、断面二等辺三角形のプリズムがその頂角を前記ケースの前部に向け且つその二等辺三角形の二等辺に対応する左右のプリズム側面をそれぞれ前記左右の透過窓側に向けた姿勢で収納配設されると共に、前記左右のプリズム側面の一方から入射し、他方の前記プリズム側面で反射して前記プリズムの後面より射出する光線を所定の結像レンズを介し撮像面上に集光させて画像信号に変換する撮像素子が前記プリズムの後方位置に収納配設された撮像装置を備え、前記プリズムは、その表面のうち、前記左右の透過窓よりそれぞれ進入し前記左右のプリズム側面をそれぞれ透過して反対側の前記左右のプリズム側面で内面反射した後、プリズム後面より射出し前記結像レンズで結像されて前記撮像素子の撮像面の左半面及び右半面にそれぞれ案内される光線が通過する有効領域以外の領域であるプリズム側面の後部領域に、遮光部が被覆配置されるものである。
【0009】
その際、前記遮光部は、前記ケースの内側面のうち前記左右の透過窓の周辺部に前記ケースと一体的に突出形成されてなるものであってもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第1実施形態を図1及び図2に基づいて説明する。図1は、本発明の第1実施形態に係る車両周辺視認装置の概略図であり、図2は、その車両周辺視認装置を構成する撮像装置が車両に配設された状態の一例を示す図である。
【0011】
この実施形態に係る車両周辺視認装置1Aは、図1及び図2に示すように、車両16における例えばフロントバンパー17の下方に設置される撮像装置11Aと、撮像装置11Aで撮像された車両周辺の画像を表示すべく、車室内のインストルメントパネル等の運転者が視認しやすい位置に設けられたLCDやCRT等からなる表示部15と、撮像装置11Aで撮像された画像信号を鏡像反転処理して表示部15に供給する鏡像反転処理部12とを備えて構成される。
【0012】
撮像装置11Aは、例えば両側面前部(図1では上部)が平面視山側に形成された遮光性のケース3と、ケース3の両側面前部に位置してそれぞれに形成された開口に装着された透明ガラス等から構成される左右一対の透過窓2R,2Lと、ケース3内に配置された例えばCCDカメラなどの撮像素子10と、結像レンズ9と、各透過窓2L,2Rから進入した光線18L,18Rを光路変換して結像レンズ9を介して撮像素子10の撮像面に案内するプリズム4とを備える。
【0013】
プリズム4は、断面が二等辺三角形の角柱体に形成されており、その二等辺三角形の頂角5をケース3の前部(図ではケース3の上部)に向け、且つその二等辺三角形の二等辺に対応するプリズム側面8L,8Rをそれぞれケース3の透過窓2L,2Rに向けた姿勢で配設される。そして、結像レンズ9は、このプリズム4の後方(図1では下方)において、その結像レンズ9の光軸25が、プリズム4の断面二等辺三角形の頂角5の2分線に一致するようにレンズホルダ26によって固定されている。
【0014】
そして、このプリズム4には、その表面のうち、ケース3の透過窓2Lに進入し、プリズム側面8Lを透過してプリズム側面8Rで内面反射してプリズム後面8Bから射出した後、結像レンズ9で結像されて撮像素子10の結像面の左半面10Lに案内される光線18L、又はケース3の透過窓2Rに進入し、プリズム側面8Rを透過してプリズム側面8Lで内面反射してプリズム後面8Bを射出した後、結像レンズ9で結像されて撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内される光線18Rが通過することとなる有効領域以外の領域を被覆するように遮光部材27(遮光部)が配設されている。
【0015】
遮光部材27は、例えば、不透明フィルムをプリズム4の有効領域以外の領域を覆うようにしてプリズム4に張り付けられて形成されるか、若しくは、遮光性を有する樹脂カバーをプリズム4の有効領域以外を覆うようにして形成される。
【0016】
かかる撮像装置11Aでは、図1に示すように、ケース3の透過窓2Lより進入する光線のうち、左側景色に対応する光線18Lは、遮光部材27で遮光されることなく左側のプリズム側面8Lをそのまま透過し、プリズム側面8Rで内面反射してプリズム後面8Bを射出した後、結像レンズ9で結像されて撮像素子10の撮像面の左半面10Lに案内される。しかし、左側景色に対応する光線18L以外の光線、例えば対向車両のヘッドライト光などのように前方(図1で上方)からケース3の例えば透過窓2Lに進入した光線21aは、遮光部材27で遮光され、プリズム4を介して撮像素子10に案内されるようなことは無くなる。同様に、ケース3の透過窓2Rより進入する光線に対しても、右側景色に対応する光線18Rは、遮光部材27で遮光されることなくプリズム4及び結像レンズ9を介して撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内される一方、右側景色に対応する光線18R以外の光線は、遮光部材27で遮光され、プリズム4を介して撮像素子10に案内されるようなことは無くなる。
【0017】
そして、この撮像素子10で撮像された画像信号は、鏡像反転処理部12で鏡像反転処理されて表示部15に供給され、表示部15の左半画面15Lに透過窓2Lを通じて撮像された左側景色が左半画像として表示され、表示部15の右半画面15Rに透過窓2Rを通じて撮像された右側景色が右半画像として表示されるようになっている。
【0018】
以上のように構成された車両周辺視認装置1Aによれば、プリズム4の表面の有効領域以外の領域に被覆された遮光部材27によって、ケース3の透過窓2Lより進入した光線のうち、左側景色に対応する光線18Lに対しては、プリズム側面8Lを透過させてプリズム側面8Rで内面反射させてプリズム後面8Bから射出させた後、結像レンズ9で結像して撮像素子10の撮像面の左半面10Lに案内する一方、例えば図1に示した光線21aのように左側景色に対応する光線18L以外の光線に対しては、プリズム4内へ入射させずに遮光し、同様にケース3の透過窓2Rより進入した光線のうち、右側景色に対応する光線18Rに対しては、プリズム4及び結像レンズ9を介して撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内する一方、右側景色に対応する光線18R以外の光線に対しては、プリズム4内へ入射させずに遮光するように構成されているため、ケース3の透過窓2Lより進入した左側背景に対応する光線18L以外の光線が、撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内されて、ケース3の透過窓2Rより進入して撮像素子10の撮像面の右半面10Rに案内された右側景色に対応する光線18Rと合成されて画像処理されたり、ケース3の透過窓2Rより進入した右側背景に対応する光線18R以外の光線が、撮像素子10の撮像面の左半面10Lに案内されて、ケース3の透過窓2Lより進入して撮像素子10の撮像面の左半面10Lに案内された左側景色に対応する光線18Lと合成されて画像処理されることが防止され、これにより、左の透過窓2Lから取り込まれる景色の一部が表示部15の右半画面15Rに映り込んで誤表示されたり、同様に右の透過窓2Rから取り込まれる景色の一部が表示部15の左半画面15Lに映り込んで誤表示されることが防止されて、視認性の良い車両周辺画像を運転者に提供できる。
【0019】
なお、この実施形態では、撮像装置11Aを車両16のフロントバンパ17に配設して車両前方の左右側景色を撮像する場合で説明したが、リアバンパに配設して車両後方の左右側景色を撮像するようにしても構わない。もちろん、車両前後の景色を撮像するようにしてもよい。
【0020】
以下、本発明の第2実施形態を図3に基づいて説明する。図3は、本発明の第2実施形態に係る車両周辺視認装置を構成する撮像装置の断面概略図である。なお、第1の実施形態と同様構成部分の説明は省略し、異なる構成部分のみの説明をする。なお、図3において第1の実施形態と同様構成部分には同一符号を付してある。
【0021】
この実施形態においては、プリズム4の表面の有効領域以外の領域に、第1の実施形態における遮光部材27を形成する代わりに、ケース3の内側面のうち透過窓2L,2Rの周辺部に一体的に遮光部27B(遮光部)を突出形成し、この遮光部27Bによりプリズム4の表面のうちの有効領域以外の領域を被覆するようにした構造とされている。
【0022】
このように構成された車両周辺視認装置によれば、第1の実施形態と同様の効果を奏する他に、プリズム4をケース3に収納配設するだけで、プリズム4の表面の有効領域以外の領域が遮光部27Bにより被覆されるため、組立作業の効率化が図れる。
【0023】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、プリズムの表面の有効領域以外の領域であるプリズム側面の後部領域に被覆された遮光部によって、ケースの左の透過窓より進入した光線のうち、左のプリズム側面を透過して右のプリズム側面で内面反射してプリズム後面から射出した後、結像レンズで結像して撮像素子の撮像面の左半面に案内される光線、即ち左側景色に対応する光線だけをプリズム内に透過させ、左側景色に対応する光線以外の光線はプリズム内に透過させず、同様に、ケースの右の透過窓より進入した光線のうち、右のプリズム側面を透過して左のプリズム側面で内面反射してプリズム後面から射出した後、結像レンズで結像して撮像素子の撮像面の右半面に案内される光線、即ち右側景色に対応する光線だけをプリズム内に透過させ、右側景色に対応する光線以外の光線は、プリズム内に透過させないように構成されているため、ケースの左の透過窓より進入した左側背景に対応する光線以外の光線が、撮像素子の撮像面の右半面に案内されて、ケースの右の透過窓より進入して撮像素子の撮像面の右半面に案内された右側景色に対応する光線と合成されて画像処理されたり、ケースの右の透過窓より進入した右側背景に対応する光線以外の光線が、撮像素子の撮像面の左半面に案内されて、ケースの左の透過窓より進入して撮像素子の撮像面の左半面に案内された左側景色に対応する光線と合成されて画像処理されることが防止され、これにより、その画像処理された画像信号を所定の表示部に表示した際に、左の透過窓より取り込まれた景色の一部が表示部の右半画面に映り込んで誤表示されたり、同様に右の透過窓から取り込まれた景色の一部が表示部の左半画面に映り込んで誤表示されることが防止されて、視認性の良い車両周辺画像を運転者に提供できる。
【0024】
請求項2に記載の発明によれば、遮光部は、ケースの内側面のうち左右の透過窓の周辺部にケースと一体的に突出形成されてなるため、プリズムをケースに収納配設するだけで、ケースの内側面に突出形成された遮光部によってプリズムの表面の有効領域以外の領域が被覆されるため、組立作業の効率化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態に係る車両周辺視認装置の断面図である。
【図2】この発明の第1実施形態に係る車両周辺視認装置を構成する撮像装置が車両に取り付けられた状態の一例を示す図である。
【図3】この発明の第2実施形態に係る車両周辺視認装置を構成する撮像装置の断面図である。
【図4】従来の車両周辺視認装置の断面図である。
【符号の説明】
1A 車両周辺視認装置
2R,2L 透過窓
3 ケース
4 プリズム
5 頂角
8L,8R プリズム側面
8B プリズム後面
9 結像レンズ
10 撮像素子
10R 撮像面の右半面
10L 撮像面の左半面
11,11A 撮像装置
12 鏡像反転処理部
15 表示部
16 車両
17 フロントバンパ
18R,18L 光線
27 遮光部材
27B 遮光部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle periphery visual recognition device that captures and displays to the driver a left-right or front-rear surrounding landscape in front of or behind the vehicle that becomes a blind spot of the driver in a situation with poor visibility.
[0002]
[Prior art]
FIG. 4 shows a configuration diagram of a conventional vehicle periphery visual recognition device. The vehicle periphery
[0003]
As shown in FIG. 2, the vehicle periphery
[0004]
The left and right scenes are imaged in this manner, and the captured image signals are mirror-inverted by the mirror image
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a vehicle periphery
[0006]
In such a case, the
[0007]
Therefore, the problem of the present invention is that a part of the scenery captured from the left transmissive window is reflected on the right half screen of the display unit and is erroneously displayed as a right image for the imaging device, or similarly from the right transmissive window. An object of the present invention is to provide a vehicle periphery visual recognition device that prevents a captured scene from being reflected on the left half screen of a display unit and erroneously displayed as a left image and losing visibility.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a vehicle periphery visual recognition device according to the present invention has a case that is disposed outside the vehicle and has a pair of left and right transmission windows on both sides thereof. An equilateral triangular prism is housed and disposed in such a posture that the apex angle is directed to the front of the case and the left and right prism side surfaces corresponding to the isosceles of the isosceles triangle are directed to the left and right transmission windows, respectively. Imaging in which a light beam incident from one of the left and right prism side surfaces, reflected by the other prism side surface and emitted from the rear surface of the prism is condensed on an imaging surface via a predetermined imaging lens and converted into an image signal The device includes an imaging device in which the element is housed and disposed at a rear position of the prism, and the prism enters through the left and right transmission windows, and transmits through the left and right prism side surfaces, respectively. After internal reflection at the left and right prism side surfaces of the opposite side, the effective light rays respectively guided to the left half and the right half of the imaging surface of the imaging has been the imaging element in the imaging lens and emitted from the prism rear surface passes A light shielding portion is disposed so as to cover the rear region of the prism side surface, which is a region other than the region.
[0009]
In that case, the said light-shielding part may be formed integrally and protrudingly with the said case in the peripheral part of the said right and left transmission window among the inner surfaces of the said case.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle periphery visual recognition device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a state in which an imaging device constituting the vehicle periphery visual recognition device is disposed in a vehicle. It is.
[0011]
As shown in FIGS. 1 and 2, the vehicle periphery
[0012]
The image pickup apparatus 11A is attached to, for example, a light-
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
In the image pickup apparatus 11A, as shown in FIG. 1, among the light rays that enter from the
[0017]
Then, the image signal captured by the
[0018]
According to the vehicle periphery
[0019]
In this embodiment, the imaging device 11A is disposed on the
[0020]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an imaging device constituting the vehicle periphery visual recognition device according to the second embodiment of the present invention. In addition, description of a component part is abbreviate | omitted like 1st Embodiment, and only a different component part is demonstrated. In FIG. 3, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
[0021]
In this embodiment, instead of forming the
[0022]
According to the vehicle periphery visual recognition device configured in this way, in addition to the same effects as those of the first embodiment, the
[0023]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, among the light rays that enter from the left transmission window of the case by the light-shielding portion that is covered with the rear region of the prism side surface that is a region other than the effective region of the prism surface, Corresponds to the light beam that passes through the prism side surface, reflects internally from the side surface of the right prism and exits from the rear surface of the prism, and then forms an image with the imaging lens and is guided to the left half surface of the imaging surface of the image sensor. Only the light beam is transmitted through the prism, and the light beam other than the light beam corresponding to the left-side view is not transmitted through the prism. Similarly, the light beam that has entered from the right transmission window of the case is transmitted through the right prism side surface. After reflecting internally from the side of the left prism and exiting from the rear surface of the prism, only the light beam that is imaged by the imaging lens and guided to the right half of the imaging surface of the image sensor, that is, the light beam corresponding to the right-hand side view, enters the prism. Transparency The light beam other than the light beam corresponding to the right-side view is configured not to be transmitted through the prism. Guided to the right half of the case and entered through the right transmission window of the case, combined with the light corresponding to the right view guided to the right half of the imaging surface of the image sensor, image processing is performed, or the right transmission of the case Light rays other than those corresponding to the right background that entered from the window were guided to the left half of the imaging surface of the image sensor, entered from the left transmission window of the case, and guided to the left half of the imaging surface of the image sensor. It is prevented that the image is processed by being combined with the light beam corresponding to the left-side view, and thus, when the image signal that has been image-processed is displayed on a predetermined display unit, the landscape captured from the left transparent window is displayed. Part of the right half of the display The area around the vehicle with good visibility is prevented from being mistakenly displayed on the screen or part of the scenery taken in from the right transparent window. Images can be provided to the driver.
[0024]
According to the second aspect of the present invention, the light-shielding portion is formed integrally with the case at the peripheral portion of the left and right transmission windows on the inner side surface of the case. Thus, since the light shielding part protrudingly formed on the inner side surface of the case covers the area other than the effective area on the surface of the prism, the assembly work can be made more efficient.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a vehicle periphery visual recognition apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of a state in which the imaging device constituting the vehicle periphery visual recognition device according to the first embodiment of the present invention is attached to the vehicle.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an image pickup apparatus constituting a vehicle periphery visual recognition apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional vehicle periphery visual recognition device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記プリズムは、その表面のうち、前記左右の透過窓よりそれぞれ進入し前記左右のプリズム側面をそれぞれ透過して反対側の前記左右のプリズム側面で内面反射した後、前記プリズム後面より射出し前記結像レンズで結像されて前記撮像素子の撮像面の左半面及び右半面にそれぞれ案内される光線が通過する有効領域以外の領域である前記プリズム側面の後部領域に、遮光部が被覆配置されることを特徴とする車両周辺視認装置。A case is disposed outside the vehicle and has a pair of left and right transmission windows on both sides of the case. In this case, a prism having an isosceles cross section faces its apex angle toward the front of the case and The left and right prism side surfaces corresponding to the isosceles triangle isosceles are stored and arranged in the posture toward the left and right transmission windows, respectively, incident from one of the left and right prism side surfaces, and reflected by the other prism side surface. An imaging device in which a light beam emitted from the prism rear surface of the prism is condensed on an imaging surface via a predetermined imaging lens and converted into an image signal is housed and disposed at a rear position of the prism;
The prism enters from the left and right transmission windows of the surface thereof, passes through the left and right prism side surfaces, and is internally reflected by the opposite left and right prism side surfaces, and then exits from the prism rear surface and exits the connection. A light-shielding portion is disposed in the rear region of the prism side surface, which is a region other than the effective region through which light rays that are imaged by the image lens and guided to the left half surface and the right half surface of the imaging surface of the image sensor pass, respectively. A vehicle periphery visual recognition device characterized by the above.
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