JP4185525B2 - 三視野撮影用光路折り曲げ器および三視野撮影装置 - Google Patents

三視野撮影用光路折り曲げ器および三視野撮影装置 Download PDF

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Description

【技術分野】
本発明は、三つの視野を一台のカメラで撮影するために用いられる三視野撮影用光路折り曲げ器およびそれを用いた三視野撮影装置に関する。
【背景技術】
ビル内で二方向を監視するための装置や、車両が交差点に進入する際等に左右の視野を確保するための装置として、一台のカメラで二つの視野を撮影する装置が知られている。
例えば、実開昭53−156425号全文公報に記載のITVカメラ用リフレクタ装置は、ビル内の十字路等において二方向を撮影するための装置であり、左右に配置された二枚の平面反射鏡と、L字形平面反射鏡と、を有している。二方向の光は、それぞれ平面反射鏡で反射し、その後L字形平面反射鏡で反射して、ITVカメラに入射する。
また、特許第3305417号公報に記載の車両左右方向死角モニターは、二枚の凹面鏡と、二枚の凸面鏡と、を有している。二方向の光は、それぞれ、凸面鏡で反射し、その後凹面鏡で反射して集光レンズに入射する。
また、実開平2−51144号全文公報に記載の車両用監視装置は、二枚の平面鏡を有している。二方向の光は、それぞれ、平面鏡で反射し、カメラのレンズに入射する。
また、特開平10−229512号公報に記載の車両用周辺視認装置は、三角柱状のプリズムを有している。二方向の光は、それぞれ、プリズムで反射し、結像レンズに入射する。
また、第18図は、特開2003−207836号公報に記載の車両周辺監視装置を模式的に示す図である。この車両周辺監視装置は、一対のプリズム112,113と、撮像レンズ120aおよび撮像素子120bを有するカメラ装置本体120と、を備えている。三角プリズムであるプリズム112は、左視野からの光を撮像レンズ120aに導くためのものであり、第一の面112a、第二の面112bおよび第三の面112cを備えている。左視野からの光は、第一の面112aに入射し、第二の面112bおよび第一の面112aで反射して、第三の面112cから出射する。三角プリズムであるプリズム113は、右視野からの光を撮像レンズ120aに導くためのものであり、第一の面113a、第二の面113bおよび第三の面113cを備えている。右視野からの光は、第一の面113aに入射し、第二の面113bおよび第一の面113aで反射して、第三の面113cから出射する。
しかしながら、実開昭53−156425号全文公報に記載のITVカメラ用リフレクタ装置は、撮影する二方向のなす角を大きくするためには、二枚の平面鏡を大きくする必要があり、装置が大型化するという問題を有している。
また、特許第3305417号公報に記載の車両左右方向死角モニターは、凸面鏡を実開昭53−156425号全文公報に記載の平面鏡よりも小さくすることができるので、装置の小型化が可能である。しかしながら、凹面鏡、凸面鏡の製造にコストがかかり、また、これらの曲率が画像に影響することがあるという問題を有している。また、より一層の小型化が求められている。
また、実開平2−51144号全文公報に記載の車両用監視装置では、二方向の光が、一回の反射でカメラに入射する。つまり、カメラに入射する光は左右反転した鏡像となっており、そのままではこの鏡像がディスプレイに映ることになる。これをディスプレイ側でさらに左右反転させると、今度は画像の位置関係が反転してしまう。したがって、運転者の誤認を誘発するおそれがあるという問題を有している。
また、特開平10−229512号公報に記載の車両用周辺視認装置では、外部光の位置関係が、結像レンズに入射する際に反転する。つまり、右側の外部光が結像レンズの左側に、左側の外部光が結像レンズの右側に、それぞれ入射するので、そのままでは、モニタテレビに映る画像の位置関係が逆になる。したがって、カメラまたはモニタテレビ側で、反転させる必要があり、このことが装置の簡略化の障害となる、という問題を有している。
また、特開2003−207836号公報に記載の車両周辺監視装置では、左右視野からの光をそれぞれ二回反射させ、各視野の位置関係を保ちつつ正像として撮像レンズ120aに入射させる。したがって、画像反転処理を施す必要がない。しかし、撮像カメラ本体120の中心鉛直線(中心画角)付近、すなわち、左右視野撮像領域の境界付近においては、二回反射して形成された正像だけでなく、三回反射して形成された鏡像も映り込んでしまう。さらに詳しくは、第18図に示すように、プリズム112(113)において、光路L101(L102)の光が、第一の面112a(113a)に入射し、第二の面112b(113b)、第一の面112a(113a)および第二の面112b(113b)で順次反射し、第三の面112c(113c)から出射し、撮像レンズ120aの左右視野撮像領域の境界付近に入射する。したがって、領域Sには、二回反射した正像の光と三回反射した鏡像の光とが存在し、これらの光が、ともに撮像レンズ120aの同一領域に入射してしまう。その結果、左右視野画像の境界付近において正像および鏡像が重なり合った画像がディスプレイ上に表示されてしまい、各視野の視認性が著しく低下する。かかる視認性の低下を防ぐためには、各視野の画像を表示するディスプレイ上に、鏡像形成部分を隠すためのマスクを設定する必要があるが、このようにすると、各視野の画像の表示面積が小さくなり、好適な視認性が得られない、という問題が発生してしまう。
本発明は、前記した問題を解決すべく創案されたものであり、小型化でき、視野相互の位置関係を保ちつつ、正像として光を出射させることが可能な三視野撮影用光路折り曲げ器およびそれを用いた三視野撮影装置を提供することを課題とする。
【発明の開示】
前記課題を解決するため、本発明の請求項1に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させ、第三の面から出射させるように形成してなるプリズム部を備える構成とした。
また、請求項2に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を透過させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を備える構成とした。
また、請求項3に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させ、第三の面から出射させるように形成してなるプリズム部を備える構成とした。
また、請求項4に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を透過させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を備える構成とした。
また、請求項5に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を反射させる第三の面と、前記第三の面で反射した光を透過させて出射させる第四の面と、を有するプリズム部を備える構成とした。
また、請求項6に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、ミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させて出射させる第二の面と、を有する光路折り曲げ部を備える構成とした。
また、請求項7に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を反射させる第三の面と、前記第三の面で反射した光を透過させて出射させる第四の面と、を有するプリズム部を備える構成とした。
また、請求項8に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、第三の視野用として、ミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させて出射させる第二の面と、を有する光路折り曲げ部を備える構成とした。
請求項1から請求項8に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器によれば、三つの視野からの光を正像として一方向に出射させることができる。また、各プリズム部または光路折り曲げ部の光を出射させる面を、視野相互の位置関係を保ちつつ配置することで、出射した光は、各視野相互の位置関係を保つことができる。また、第一、第二の視野用のプリズム部、光路折り曲げ部の小型化が可能である。
また、請求項9に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器は、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器であって、ひとつの視野毎にフォトクロミック層を設ける構成とした。
かかる構成により、出射する光量が自動調節される。フォトクロミック層の設置場所は、三視野撮影用光路折り曲げ器の前側(視野側)、三視野撮影用光路折り曲げ器の内部、三視野撮影用光路折り曲げ器の後側(カメラ側)のいずれかであってもよい。
また、請求項10に記載の三視野撮影用光路折り曲げ装置は、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器であって、ひとつの視野毎にエレクトロクロミック層を設ける構成とした。
かかる構成により、出射する光量が自動調節される。エレクトロクロミック層の設置場所は、三視野撮影用光路折り曲げ器の前側(視野側)、三視野撮影用光路折り曲げ器の内部、三視野撮影用光路折り曲げ器の後側(カメラ側)のいずれかであってもよい。また、エレクトロクロミック層の駆動は、手動、自動のどちらであってもよく、手動、自動の切換可能な構成であってもよい。また、カメラや表示手段で得られた光量の情報を基に、自動的にエレクトロクロミック層を駆動させる構成であってもよい。
また、請求項11に記載の三視野撮影装置は、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器と、前記三視野撮影用光路折り曲げ器に第一、第二、第三の視野から入射し、一方向に出射した光が入射する一台のカメラと、を備える構成とした。
かかる構成により、一台のカメラで、三つの視野を、それら相互の位置関係を保ちつつ、正像として撮影することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略斜視図である。
第2A図は、第1図の複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。
第2B図は、第1図の複数視野撮影装置を示す概略図であり、各面の角度を説明する図である。
第3A図は、第2A図の部分拡大図であり、a部拡大図である。
第3B図は、第2A図の部分拡大図であり、b部拡大図である。
第3C図は、第2A図の部分拡大図であり、c部拡大図である。
第3D図は、第2A図の部分拡大図であり、d部拡大図である。
第4図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置における、中心画角付近の光路を説明する図である。
第5A図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置の使用例を示す図である。
第5B図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置によって撮影された画面例を示す図である。
第6図は、第二の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。
第7図は、第三の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。
第8図は、第四の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。
第9図は、第一の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略斜視図である。
第10A図は、第9図の三視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。
第10B図は、第9図の三視野撮影装置を示す概略図であり、横から見た断面図である。
第11A図は、第10B図の部分拡大図であり、a部拡大図である。
第11B図は、第10B図の部分拡大図であり、b部拡大図である。
第11C図は、第10B図の部分拡大図であり、c部拡大図である。
第11D図は、第10B図の部分拡大図であり、d部拡大図である。
第12A図は、第一の実施形態に係る三視野撮影装置の使用例を示す図である。
第12B図は、第一の実施形態に係る三視野撮影装置によって撮影された画面例を示す図である。
第13図は、第二の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略図であり、横から見た断面図である。
第14図は、第三の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略斜視図である。
第15A図は、第14図の三視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。
第15B図は、第14図の三視野撮影装置を示す概略図であり、横から見た断面図である。
第16A図は、第15B図の部分拡大図であり、a部拡大図である。
第16B図は、第15B図の部分拡大図であり、b部拡大図である。
第16C図は、第15B図の部分拡大図であり、c部拡大図である。
第16D図は、第15B図の部分拡大図であり、d部拡大図である。
第17図は、第四の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略図であり、横から見た断面図である。
第18図は、従来の車両周辺監視装置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
〈複数視野撮影用光路折り曲げ器および複数視野撮影装置〉
以下、本発明の参考例について、複数視野撮影用光路折り曲げ器(以下、単に「光路折り曲げ器」と記載する。)を車両の前面に取り付け、左右の視野を一台のカメラで撮影する複数視野撮影装置に適用した場合を例にとり、適宜図面を参照しながら説明する。位置、方向等の表現は、車両の運転手を基準としている。同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(第一の参考例
第1図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略斜視図である。複数視野撮影装置1Aは、光路折り曲げ器11およびカメラ2から構成されている。光路折り曲げ器11は、左右の視野からの光をカメラ2に入射させる装置であり、左視野用プリズム部12および右視野用プリズム部13から構成されている。そして、カメラ2のレンズを左領域、右領域に二分割したとして、各構成要素は、左視野からの光が左視野用プリズム部12を通過し、カメラ2のレンズの左領域に入射するように配置されている。また、右視野からの光が右視野用プリズム部13を通過し、カメラ2のレンズの右領域に入射するように配置されている。ここでいう「左領域」、「右領域」とは、カメラ2のレンズを左右に二分割したときの左側、右側部分のことである。なお、左視野用プリズム部12の第二の面12bと、右視野用プリズム部13の第二の面13bとの位置関係が、視野相互の位置関係(すなわち、左右)となるよう配置されている(第2A図参照)。左視野用プリズム部12と右視野用プリズム部13とはカメラ2のレンズの光軸に対して対称の関係にあるので、以下左視野用プリズム部12を中心に説明する。
第2A図ないし第2B図は、第1図の複数視野撮影用装置を示す概略図であり、第2A図は上から見た断面図、第2B図は各面の角度を説明する図である。左視野用プリズム部12は、第一の面12a、第二の面12bおよび第三の面12cを有している。その本体部はプリズムであり、第三の面12cは反射部材Aを備えている。
この左視野用プリズム部12は、上面視で鈍角三角形の一部を切り欠いた形状を有する柱状体である。第一の面(入射面)12a、第二の面(全反射および出射面)12bおよび第三の面(反射面)12cは、それぞれ、柱状体の側面であり、第一の面12aは、視野方向に向けられている。また、第二の面12bは、カメラ2側に向けられている。また、第三の面12cは、第二の面12bから見て、カメラ2の反対側に、第二の面12bと傾きを有しながら対向するように配置されている。
続いて、左視野から入射した光が、左視野用プリズム部12内を通過する様子について説明する。第3A図ないし第3D図は、第2A図の部分拡大図であり、第3A図はa部拡大図、第3B図はb部拡大図、第3C図はc部拡大図、第3D図はd部拡大図である。
左視野からの光は、左視野用プリズム部12の第一の面12aに、入射角θで入射する。そして屈折角θ(θ≦θ)で左視野用プリズム部12内に進入する(第3A図参照)。なお、当然のことであるので図示していないが、第一の面12aに入射した光の一部は、反射角θで反射する。
進入した光は、第二の面12bで、反射角θで全反射する(第3B図参照)。すなわち、左視野用プリズム部12は、反射角θが臨界角θ(不図示)以上の大きさとなるよう設計されている。
ここで、全反射について簡単に説明する。左視野用プリズム部12(屈折率n:n>1)側から入射角αで第二の面12bに入射した光が、屈折角αで空気側(屈折率は略1)に出射するとき、式(1)の関係が近似的に成立する。
n・sinα = sinα …(1)
ここで、屈折角αが90度となる場合には、式(2)が成立する。
sinα = 1/n …(2)
つまり、入射角αが式(2)で得られた角度以上の大きさとなる場合には、光は空気側に出射しなくなる。このことを全反射といい、式(2)を満たすαを臨界角と呼び、一般にθと表される。
全反射した光は、第三の面12cで、反射角θで反射する(第3C図参照)。ここで、第三の面12cは反射部材Aを備えているので、ここから光が外部に漏れることはない。
反射した光は、第二の面12bに、入射角θで入射し、屈折角θ(θ≧θ)で左視野用プリズム部12外に出射する(第3D図参照)。出射した光は、カメラ2に入射する。なお、当然のことであるので図示していないが、第二の面12bに入射した光の一部は、反射角θで反射する。以下の図面においても、撮影に関与しない屈折光、反射光の記載を省略する。
同様に、右視野からの光は、右視野用プリズム部13を通過して、カメラ2に入射する。ここで、カメラ2に入射する各視野からの光は、それぞれ二回反射しているので正像となっている。また、左視野からの光が出射する第二の面12bと、右視野からの光が出射する第二の面13bとの位置関係は、各視野相互の位置関係を保っている。つまり右視野からの光はカメラ2のレンズの右領域に入射し、左視野からの光はカメラ2のレンズの左領域に入射する。そして、各視野からの光は、カメラ2のレンズに重なることなく入射している。よって、カメラ2、表示手段3等で特別に反転処理等を施す必要がない。そしてカメラ2に入射した各視野からの光は、表示手段3に各視野の画像として表示される。
このように、第二の面12b,13bは、全反射と、透過の二つの作用を行うので、光路折り曲げ器11の小型化、特に前後方向の小型化が可能である。また、それに伴い軽量化、低コスト化が可能である。
各視野用プリズム部12,13の本体部のプリズムは、一体成形されたものであってもよいし、別体であってもよい。また、プリズムの素材としては、ガラス、樹脂等、公知のものを使用できる。
また、第2B図に示すように、第二の面12b(13b)と第三の面12c(13c)とがなす角度βは、20度以上40度以下に設定されている。かかる設定により、第二の面12b,13bで全反射しつつ、光路折り曲げ器11の小型化が可能である。なお、さらに好ましくは、βが25度以上35度以下となる設定であればよい。
また、第一の面12a(13a)と第三の面12c(13c)とがなす角度βは、90度以上180度未満に設定されている。かかる設定により、光路折り曲げ器11の小型化が可能である。
続いて、第一の参考例に係る複数視野撮影装置1Aと、特開2003−207836号公報に記載の車両周辺監視装置との比較について説明する。
第4図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置における、中心画角付近の光路を説明する図である。ここで、カメラ2は、撮像レンズ2aおよび撮像素子2bを備えている。撮像レンズ2aにおける中心鉛直線、すなわち、左右視野撮像領域の境界付近に入射する各視野からの光路L1,L2は、第4図に示すような経路をとる。したがって、複数視野撮影装置1Aの各プリズム部12,13は、鏡像を形成するような奇数回反射の光路を有しておらず、従来の車両用周辺監視装置と比較しても、不要な像の発生が抑えられている。
続いて、複数視野撮影装置1Aの使用例について説明する。第5A図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置の使用例を示す図であり、第5B図は、第一の参考例に係る複数視野撮影装置によって撮影された画面例を示す図である。第5A図に示すように、複数視野撮影装置1Aは、車両4の前面(ここでは、フロントグリル)に、左右の視野を撮影可能な状態で設置されている。また、表示手段3は、車両4内の運転手が視認可能な位置に設置され、複数視野撮影装置1Aが撮影した左右の視野の映像を、左視野画像3aおよび右視野画像3bとして表示する(第5B図参照)。この表示手段3は、専用のモニタでもよいし、カーナビゲーション等、他の機能を有するモニタであってもよい。
車両4が交差点に進入する際に、運転手は、車両4の先端が交差点内に僅かに突き出した形で一時停止する。そうすると、カメラ2が、光路折り曲げ器11を通して左右の道路を撮影する。表示手段3は、撮影された画像を表示する。車両4の運転手は、表示手段3の左視野画像3a、右視野画像3bを見て、左右の道路の状況を確認する。そして、左右の道路の状況から安全性を確認して、交差点内に進入する。
この際に、表示手段3に表示される各画像は、正像となっている。そして、左の視野からの光を、視野境界3cを境として、左視野用プリズム部12を介して撮影した左視野画像3aが表示手段3の左側に、右の視野からの光を、右視野用プリズム部13を介して撮影した右視野画像3bが表示手段3の右側に表示される。したがって、運転手はスムーズに安全確認を行うことができる。
また、左右視野撮像領域の境界付近に奇数回反射の光路が発生しないので、視野境界3c付近に発生する不要な像が減少する。したがって、表示手段3上におけるマスクの面積を小さくすることができ、マスクによって各視野の画像3a,3bが小さくなることを防ぐことができる。
このように、複数視野撮影装置1Aを車両4に適用する場合において、光路折り曲げ器11は小型化されているので、車両4の意匠性に与える影響を抑えることができる。またフロントグリルだけでなく、バンパー等にも設置可能である。
(第二の参考例
第二の参考例に係る複数視野撮影装置について、第一の参考例に係る複数視野撮影装置1Aとの相違点を中心に説明する。第6図は、第二の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。複数視野撮影装置1Bは、光路折り曲げ器21を有している。光路折り曲げ器21の各視野用プリズム部22,23の第三の面22c,23cは、プリズム本体と反射部材Aとの間にフォトクロミック層Bを介在させている。
かかる構成により、第三の面22c,23cで反射する光量の自動調節が可能となる。したがって、表示手段3に表示される画像の明るさを、好適なものにすることができる。
(第三の参考例
第三の参考例に係る複数視野撮影装置について、第一の参考例に係る複数視野撮影装置1Aとの相違点を中心に説明する。第7図は、第三の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。複数視野撮影装置1Cは、光路折り曲げ器31と、エレクトロクロミック層駆動手段5と、を有している。光路折り曲げ器31の各視野用プリズム部32,33の第三の面32c,33cは、プリズム本体と反射部材Aとの間にエレクトロクロミック層Cを介在させている。そして、エレクトロクロミック層駆動手段5は、カメラ2に入射した光量をもとに、エレクトロクロミック層Cに供給される電圧を、視野毎に独立制御することができる。
かかる構成により、第三の面32c,33cで反射する光量の自動調節が可能となる。したがって、表示手段3に表示される画像の明るさを、各視野の画像毎に調節可能である。
(第四の参考例
第四の参考例に係る複数視野撮影装置について、第一の参考例に係る複数視野撮影装置1Aとの相違点を中心に説明する。第8図は、第四の参考例に係る複数視野撮影装置を示す概略図であり、上から見た断面図である。本実施形態に係る複数視野撮影装置1Dは、左視野用光路折り曲げ部42と、右視野用光路折り曲げ部43とからなる光路折り曲げ器41を有している。
各視野用光路折り曲げ部42(43)は、ハーフミラーからなる第一の面(全反射および出射面)42a(43a)と、ミラーからなる第二の面(反射面)42b(43b)とから構成されている。これら第一の面42a(43a)および第二の面42b(43b)の配置は、第一の参考例における第二の面12b(13b)および第三の面12c(13c)の配置と同様である。左(右)視野からの光は、第一の面42a(43a)で反射する。そして第一の面42a(43a)で反射した光は、第二の面42b(43b)で反射する。さらに第二の面42b(43b)で反射した光は、第一の面42a(43a)を透過し、出射する。つまり、第一の面42a(43a)は、第一の参考例における第二の面12b(13b)と略同様の機能を有している(適宜第2図参照)。また、第二の面42b(43b)は、第一の参考例における第三の面12c(13c)と略同様の機能を有している。したがって、ハーフミラーおよびミラーを用いて、第一の参考例の光路折り曲げ器11と略同様の機能を有する光路折り曲げ器41を提供することができる。なお、第二の面42b,43bをなすミラーは光を反射可能なものであれば通常のミラーに限定されず、ハーフミラーとする構成であってもよい。
また、第一の面42a(43a)と第二の面42b(43b)とがなす角度は、20度以上40度以下に設定されている。かかる設定により、第一の面42a,43aで反射しつつ、光路折り曲げ器41の小型化、特に前後方向の小型化が可能である。なお、さらに好ましくは、25度以上35度以下の設定であればよい。
これら第一ないし第四の参考例に係る(複数視野撮影用)光路折り曲げ器および複数視野撮影装置は、適宜設計変更可能である。参考例において、車両に設置する構成としたが、その他ビル、道路の交差点等に設置する構成であってもよい。また、左右二方向の視野からの光を一方向に出射させ、撮影する構成としたが、上下方向であってもよいし、三方向以上の視野からの光を一方向に出射させる構成であってもよい。また、複数視野撮影装置は、複数の視野を撮影可能なように、複数の開口部を有する筐体に内蔵される構成であってもよい。
また、第二、第三の参考例において、フォトクロミック層B、エレクトロクロミック層Cの設置場所も適宜設定変更可能である。例えば、第6図において、第一の面12a,13aにフォトクロミック層を設置してもよいし、第二の面12b,13bに設置してもよい。エレクトロクロミック層Cについても同様である。なお、反射部材Aを備えた第三の面12c,13cにフォトクロミック層Bやエレクトロクロミック層Cを設ける場合(第二の参考例の第三の面22c,23c、第三の参考例の第三の面32c,33c参照)には、プリズム本体の処理を施す面数を少なくすることができるといった利点もある。
また、エレクトロクロミック層Cの駆動方法も適宜設定変更可能である。例えば、運転手が手動で駆動させる構成であってもよい。
また、第四の参考例において、各視野に対応してフォトクロミック層やエレクトロクロミック層を介在させる構成であってもよい。例えば、フォトクロミック層やエレクトロクロミック層を介在させたミラーを、第二の面42b,43bとすることができる。
〈三視野撮影用光路折り曲げ器および三視野撮影装置〉
続いて、本発明の実施形態について、三視野撮影用光路折り曲げ器(以下、単に「光路折り曲げ器」と記載する。)を車両の前面に取り付け、左、右、下の三つの視野を一台のカメラで撮影する三視野撮影装置に適用した場合を例にとり、適宜図面を参照しながら説明する。
第一の実施形態)
第一の実施形態に係る三視野撮影装置について、第一の参考例に係る複数視野撮影装置1Aとの相違点を中心に説明する。第9図は、第一の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略斜視図である。三視野撮影装置1Eは、光路折り曲げ器51およびカメラ2から構成されている。光路折り曲げ器51は、左視野用プリズム部12、右視野用プリズム部13および下視野用プリズム部54から構成されている。そして、カメラ2のレンズを左上領域、右上領域、下領域に三分割したとして、各構成要素は、左視野からの光が左視野用プリズム部12を通過し、カメラ2のレンズの左上領域に入射するように配置されている。また、右視野からの光が右視野用プリズム部13を通過し、カメラ2のレンズの右上領域に入射するように配置されている。また、下視野からの光は下視野用プリズム部54を通過し、カメラ2のレンズの下領域に入射するように配置されている。ここでいう「左上領域」、「右上領域」、「下領域」とは、カメラ2のレンズを上下に二分割し、この上側部分を左右に二分割することによって最終的に三分割された、左上側、右上側、下側部分のことである。なお、左視野用プリズム部12の第二の面12bと、右視野用プリズム部13の第二の面13bと、下視野用プリズム部54の第三の面54cとの位置関係が、視野相互の位置関係(すなわち、左右下)となるよう配置されている(第10A図、第10B図参照)。
第10A図ないし第10B図は、第9図の三視野撮影装置を示す概略図であり、第10A図は上から見た断面図、第10B図は横から見た断面図である。第10A図に示すように、左視野用プリズム部12および右視野用プリズム部13は、第一の参考例に係る各視野用プリズム部12,13と同様の構成であるので、説明を省略する。
第10B図に示すように、下視野用プリズム部54は、第一の面(入射および反射面)54a、第二の面(反射面)54bおよび第三の面(出射面)54cを有している。その本体部はプリズムであり、第二の面54bは反射部材Aを備えている。第一の面54aは、視野方向に向けられている。また、第二の面54bは、左視野用プリズム部12および右視野用プリズム部13の底面と接している。また、第三の面54cは、カメラ2側に向けられている。
続いて、下視野から入射した光が、下視野用プリズム部54を通過する様子について説明する。第11A図ないし第11D図は、第10B図の部分拡大図であり、第11A図はa部拡大図、第11B図はb部拡大図、第11C図はc部拡大図、第11D図はd部拡大図である。
下視野からの光は、下視野用プリズム部54の第一の面54aに、入射角θ11で入射する。そして屈折角θ12(θ12≦θ11)で下視野用プリズム部54内に進入する(第11A図参照)。
進入した光は、第二の面54bで、反射角θ13で反射する(第11B図参照)。
反射した光は、第一の面54aで、反射角θ14(θ14≧θ)で全反射する(第11C図参照)。
全反射した光は、第三の面54cに、入射角θ15で入射し、屈折角θ16(θ16≧θ15)で下視野用プリズム部54外に出射する(第11D図参照)。
そして、左視野用プリズム部12の第二の面12bから出射した光は、カメラ2のレンズの左上領域に入射する。また、右視野用プリズム部13の第二の面13bから出射した光は、カメラ2のレンズの右上領域に入射する。また、下視野用プリズム部54の第三の面54cから出射した光は、カメラ2のレンズの下領域に入射する。これら三つの視野からの光は、カメラ2のレンズに重なることなく、正像として入射している。
続いて、三視野撮影装置1Eの使用例について説明する。第12A図は、第一の実施形態に係る三視野撮影装置の使用例を示す図であり、第12B図は、第一の実施形態に係る三視野撮影装置によって撮影された画面例を示す図である。第12A図に示すように、三視野撮影装置1Eを車両4の前面(ここでは、フロントグリル)に設置することによって、表示手段3は、各視野用プリズム部12,13,54を介して撮影した左視野画像3c、右視野画像3dおよび下視野画像3eを表示することができる(第12B図参照)。これら各画像3c,3d,3eは、正像であり、かつ、各視野の相互の位置を保ちつつ表示される。ここで下視野画像3eは、車両4の前方下方の死角を、下視野用プリズム部54を介して撮影したものである。車両4の運転手は、表示手段3を見ることで、左右の道路の状況に加え、前方下方の死角をも確認することができる。また、駐車場や車庫からの発進時等にも、表示手段3の下視野画像3eを見ることで、前方下方の死角を確認することができる。
第二の実施形態)
第二の実施形態に係る三視野撮影装置について、第一の実施形態に係る三視野撮影装置1Eとの相違点を中心に説明する。第13図は、第二の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略図であり、横から見た断面図である。三視野撮影装置1Fは、光路折り曲げ器61およびカメラ2から構成されている。光路折り曲げ器61は、左視野用プリズム部11、右視野用プリズム部12(第9図参照)および下視野用光路折り曲げ部64から構成されている。つまり、第一の実施形態の下視野用プリズム部54(第9図参照)を、下視野用光路折り曲げ部64に置き換えた構成となっている。
下視野用光路折り曲げ部64は、ハーフミラーからなる第一の面(入射および反射面)64aと、ミラーからなる第二の面(反射面)64bとから構成されている。これら第一の面64aおよび第二の面64bの配置は、第一の実施形態における第一の面54aおよび第二の面54bの配置と同様である。下視野からの光は、第一の面64aを透過する。そして第一の面64aを透過した光は、第二の面64bで反射する。さらに第二の面64bで反射した光は、第一の面64aで反射し、出射する。つまり、第一の面64aは、第一の実施形態における第一の面54aと略同様の機能を有している(適宜第10B図参照)。また、第二の面64bは、第一の実施形態における第二の面54bと略同様の機能を有している。したがって、ハーフミラーおよびミラーを用いて、第一の実施形態の下視野用プリズム部54と略同様の機能を有する下視野用光路折り曲げ部64を提供することができる。なお、第二の面64bをなすミラーは光を反射可能なものであれば通常のミラーに限定されず、ハーフミラーとする構成であってもよい。
第三の実施形態)
第三の実施形態に係る三視野撮影装置について、第一の実施形態に係る三視野撮影装置1Eとの相違点を中心に説明する。第14図は、第三の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略斜視図である。三視野撮影装置1Gは、光路折り曲げ器71およびカメラ2から構成されている。光路折り曲げ器71は、左視野用プリズム部12、右視野用プリズム部13(第9図参照)および下視野用プリズム部74から構成されている。つまり、第一の実施形態の下視野用プリズム部54(第9図参照)を、下視野用プリズム部74に置き換えた構成となっている。
第15A図ないし第15B図は、第14図の三視野撮影装置を示す概略図であり、第15A図は上から見た断面図、第15B図は横から見た断面図である。第15B図に示すように、下視野用プリズム部74は、第一の面(入射面)74a、第二の面(反射面)74b、第三の面(反射面)74cおよび第四の面(出射面)74dを有している。その本体部はプリズムであり、第二の面74bおよび第三の面74cは反射部材Aを備えている。第一の面74aは、視野方向に向けられている。第二の面74bは、カメラ2方向に向かって上にのびた底面である。第三の面74cは、カメラ2方向に向かって上にのびた上面である。第四の面74dは、カメラ2側に向けられている。
続いて、下視野から入射した光が、下視野用プリズム部74を通過する様子について説明する。第16A図ないし第16D図は、第15B図の部分拡大図であり、第16A図はa部拡大図、第16B図はb部拡大図、第16C図はc部拡大図、第16D図はd部拡大図である。
下視野からの光は、下視野用プリズム部74の第一の面74aに、入射角θ21で入射する。そして、屈折角θ22(θ22≦θ21)で下視野用プリズム部74内に進入する(第16A図参照)。
進入した光は、第二の面74bで、反射角θ23で反射する(第16B図参照)。
反射した光は、第三の面74cで、反射角θ24で反射する(第16C図参照)。
反射した光は、第四の面74dに、入射角θ25で入射し、屈折角θ26(θ26≧θ25)で下視野用プリズム部74外に出射する(第16D図参照)。
なお、第二の面74b、第三の面74cの少なくとも一方での反射が、全反射(θ23≧θ、θ24≧θ)となるように、第二の面74b、第三の面74cの角度を設定してもよい。この場合には、反射部材Aを設置しない場合であっても、反射光量を大きくすることができる。
第三の実施形態における下視野用プリズム部74は、独立した反射面を二つ(74b,74c)有しているので、第一の実施形態の下視野用プリズム部54(第10B図参照)や、第二の実施形態の下視野用光路折り曲げ部64(第13図参照)と比較して、視野の設定可能な方向が拡がるといった利点を有している。
第四の実施形態)
第四の実施形態に係る三視野撮影装置について、第三の実施形態に係る三視野撮影装置1Gとの相違点を中心に説明する。第17図は、第四の実施形態に係る三視野撮影装置を示す概略図であり、横から見た断面図である。三視野撮影装置1Hは、光路折り曲げ器81およびカメラ2から構成されている。光路折り曲げ器81は、左視野用プリズム部12、右視野用プリズム部13(第9図参照)および下視野用光路折り曲げ部84から構成されている。つまり、第三の実施形態の下視野用プリズム部74(第14図参照)を、下視野用光路折り曲げ部84に置き換えた構成となっている。
下視野用光路折り曲げ部84は、ミラーからなる第一の面(反射面)84aと、ミラーからなる第二の面(反射面)84bとから構成されている。これら第一の面84aおよび第二の面84bの配置は、第三の実施形態における第二の面74bおよび第三の面74cの配置と同様である。下視野からの光は、第一の面84aで反射する。そして第一の面84aで反射した光は、第二の面84bで反射し、出射する。つまり、第一の面84aは、第三の実施形態における第二の面74bと略同様の機能を有している(適宜第15B図参照)。また、第二の面84bは、第三の実施形態における第三の面74cと略同様の機能を有している。したがって、ミラーを用いて、第三の実施形態の下視野用プリズム部74と略同様の機能を有する下視野用光路折り曲げ部84を提供することができる。なお、第一の面84aおよび第二の面84bをなすミラーは光を反射可能なものであれば通常のミラーに限定されず、いずれか一方あるいは両方をハーフミラーとする構成であってもよい。
これら第一ないし第四の実施形態に係る(三視野撮影用)光路折り曲げ器および三視野撮影装置は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更可能である。例えば、左視野用プリズム部12および右視野用プリズム部13は、第四の参考例に係る左視野用光路折り曲げ器42および右視野用光路折り曲げ器43と交換可能である。また、第二の参考例や第三の参考例のように、各視野毎にフォトクロミック層Bやエレクトロクロミック層Cを設ける構成であってもよい。特に、反射部材Aを備える面に、フォトクロミック層Bやエレクトロクロミック層Cを設ける場合には、処理を施す面数を増やすことなく処理することができる。また、第二の実施形態において、ハーフミラーからなる第一の面64aやミラーからなる第二の面64bに、フォトクロミック層Bやエレクトロクロミック層Cを設ける構成であってもよい。同様に、第四の実施形態において、第一の面84aや第二の面84bに、フォトクロミック層Bやエレクトロクロミック層Cを設ける構成であってもよい。また、第一の実施形態において、反射角θ14が臨界角θよりも小さい、つまり全反射ではなく通常の反射を行う構成であってもよい。また、三視野撮影装置は、三つの視野を撮影可能なように、三つの開口部を有する筐体に内蔵される構成であってもよい。
また、第一ないし第四の参考例および第一ないし第四の実施形態において、複数視野撮影装置1A,1B,1C,1Dや三視野撮影装置1E,1F,1G,1Hを車両4の前方に取り付ける場合(第5A図、第12A図参照)を例にとって説明したが、車両4の後方に取り付け、左右(および下)視野を撮影する構成であってもよい。また、視野の方向も変更可能である。なお、本発明は車両用に限定されず、三視野を一台のカメラで撮影する場合であれば、建物内の監視用等、いかなる場合においても適用可能である。
以上説明したように、本発明によれば、小型化でき、三つの視野相互の位置関係を保ちつつ、正像として光を出射させる三視野撮影用光路折り曲げ器およびそれを用いた三視野撮影装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
本発明は、一台のカメラで三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器およびそれを用いた三視野撮影装置に適用することができ、特に、車両の周辺視野を撮影するための車両周辺監視装置に好適に適用することができる。

Claims (11)

  1. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させ、第三の面から出射させるように形成してなるプリズム部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  2. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を透過させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  3. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させ、第三の面から出射させるように形成してなるプリズム部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  4. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を透過させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を前記第一の面で反射させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  5. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を反射させる第三の面と、前記第三の面で反射した光を透過させて出射させる第四の面と、を有するプリズム部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  6. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を全反射させる第二の面と、前記第二の面で全反射した光を反射させる第三の面と、を有し、前記第三の面で反射した光を、前記第二の面を透過させて出射させるよう形成してなるプリズム部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、ミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させて出射させる第二の面と、を有する光路折り曲げ部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  7. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、入射した光を透過させる第一の面と、前記第一の面を透過した光を反射させる第二の面と、前記第二の面で反射した光を反射させる第三の面と、前記第三の面で反射した光を透過させて出射させる第四の面と、を有するプリズム部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  8. 第一、第二、第三の視野から入射した光を一方向に出射させ、一台のカメラでこれら三つの視野を撮影するための三視野撮影用光路折り曲げ器であって、
    第一、第二の視野用として、ハーフミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させる第二の面と、を有し、前記第二の面で反射した光を、前記第一の面を透過させて出射させるよう形成してなる光路折り曲げ部を、第一、第二の視野毎に備え、
    第三の視野用として、ミラーからなり、入射した光を反射させる第一の面と、ミラーからなり、前記第一の面で反射した光を反射させて出射させる第二の面と、を有する光路折り曲げ部を備えたことを特徴とする三視野撮影用光路折り曲げ器。
  9. ひとつの視野毎にフォトクロミック層を設けたことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器。
  10. ひとつの視野毎にエレクトロクロミック層を設けたことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器。
  11. 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の三視野撮影用光路折り曲げ器と、
    前記三視野撮影用光路折り曲げ器に第一、第二、第三の視野から入射し、一方向に出射した光が入射する一台のカメラと、
    を備えたことを特徴とする三視野撮影装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4939003B2 (ja) * 2005-07-14 2012-05-23 株式会社村上開明堂 周辺撮影装置
DE102005038566A1 (de) * 2005-08-12 2007-04-12 Johnson Controls Interiors Gmbh & Co. Kg Fahrzeugkonsole mit einem längsverschieblichen Getränkehalter
CN101652696A (zh) * 2007-04-02 2010-02-17 奥林巴斯株式会社 光学装置
JP2009210951A (ja) 2008-03-06 2009-09-17 Funai Electric Co Ltd 撮像装置
CN101833230B (zh) * 2010-04-22 2011-12-14 王盛荣 一种拍摄和观看宽银幕立体电影和电视的系统
JP6262022B2 (ja) * 2014-02-28 2018-01-17 日本電産コパル株式会社 撮像装置、実装部品撮像装置
CN105472210A (zh) * 2014-09-12 2016-04-06 光宝电子(广州)有限公司 影像撷取装置
KR102098345B1 (ko) * 2014-10-20 2020-04-08 현대자동차주식회사 조합형 반사체

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6225581A (ja) * 1985-07-26 1987-02-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd テレビカメラ
JPS6480934A (en) * 1987-09-24 1989-03-27 Fujitsu General Ltd Automatic controller for light quantity of television camera
JPH0532125U (ja) * 1991-10-02 1993-04-27 株式会社村上開明堂 車両用モニタ−カメラ
JPH05294183A (ja) * 1992-04-17 1993-11-09 Canon Inc 車載監視カメラ装置
JPH09104291A (ja) * 1995-06-27 1997-04-22 Utec Kk 車輛端部側方確認装置
JPH10119643A (ja) * 1996-10-23 1998-05-12 Nissan Motor Co Ltd 車両用カメラ
JP2003207836A (ja) * 2002-01-11 2003-07-25 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk カメラ装置及び車両周辺監視装置

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