JP4845121B2 - フロントフェンダーカメラ機構付き視認カメラ装着車 - Google Patents

フロントフェンダーカメラ機構付き視認カメラ装着車 Download PDF

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本発明は、自動車に標準装備化されているドアミラーやフロントフェンダーミラーに関する。
従来の自動車には、特許文献１として周囲３６０度の全方位にわたる視野領域の映像が得られ、該映像に対して中心射影の変換が可能な光学系と、該光学系を通して得られる光学像を第１の画像データに変換する撮像手段とからなる全方位視覚センサーと、該第１の画像データを極座標から直交座標へと座標交換することにより、パノラマ画像および透視画像に変換して第２の画像データを得る画像処理手段と、該第２の画像データを表示する表示手段と、該第２の画像データを選択および制御する表示制御手段とを備え、該表示手段は車両周辺の安全性を高めるべく、該表示制御手段の選択および制御により、パノラマ画像と透視画像を同時に表示すると共に、該第２の画像データの周囲３６０度の視野領域における前方視覚、後方視覚および左右視覚のうち、少なくとも前方視覚の透視画像データと左右視覚の透視画像データを同時に表示する全方位視覚システムを搭載した車両の周囲監視システムが提案されている。
そして、その全方位視覚システムを搭載した車両の周囲監視システムにおける全方位監視センサーの設置位置は、車が衝突などのショックをやわらげボデーの損傷を防ぐ緩衝作用と装飾用として、車の前端・後端に横に装置されている保護装置のダンパーに設けることが提案されて、自動車のルーフ上や自動車の前後のバンバー上や、前後バンパーの左端部および右端部のいずれか一方の上に設置されると共に、後方バンパーでは該前方バンバーの設置位置と対角位置の端部上に設置した車が発明されている。（例えば、特許文献１参照。）。
また、車両の前端又は後端から、わずかに内側に後退した位置に孔部を設け、この孔部に対して、所定の駆動機構により昇降自在に配置されたカメラ取付部材と、カメラ取付部材の先端に取付けられた撮像手段とで構成して、ビデオカメラとしての使用時には、孔部から伸縮自在な取付部材に取付けられた撮像手段が伸びて、車両の周囲を撮像することができ、駆動機構により撮像手段が昇降する方向は、車両の垂直方向に対して所定の角度を持って傾斜した方向とし、駆動機構により、伸ばした状態の場合に、孔部よりも外側に突出した位置に撮像手段が位置するように発明された車がある。（例えば、特許文献２参照。）。
また、路上にある車両の前方および交通状況を、自動車のフロントガラスの上端部の高さに取り付けられたビデオカメラからの画像信号のエレクトロニックス処理、解析によって光学的に検知するシステムで一台のビデオカメラを使用して、良好な画像の位置分解能が得られるシステムを提供する発明がある。（例えば、特許文献３参照。）。
特許第３６２７９１４号公報 特開２００３−１５８６４９号公報 特開平１０−１１７３４３号公報
以上に述べた従来の視認カメラ装着車では、特許文献１は自動車のバンバー上から視認するものであり、また特許文献２はフロントボンネットの下から視認するもので、人の足元を見て安全確認するようなものであるから、左右から進行してくる自動車とほぼ同一高さのフロントボンネットやトランクリッドの高さにビデオカメラ機構を設置した方がはるかに優れている。また、特許文献２は、フロントガラスの上端部から前方の交通状況や道路状況を一台のビデオカメラで視認するものであることから、左右から進行してくる車両や人を素早く視認して出会い頭事故を防止することが極めて困難であるという問題があり、また、ドアミラーやフロントフェンダーミラーが併設されていても、車側後方の安全を確認するための視認はできるが、車側前方や横方向の安全確認ができないという問題や、横道から大通りに出る際などに車の先端部における左右の交通状況と道路状況が容易に視認できないという問題や左右から走行してくる自動車が敏速に視認できないという問題があった。
本発明は、これらの問題を解決することを課題として、車体固有の視界の死角に邪魔されずに、車の先端部から前方や後方や左右の交通状況や道路状況を安全確認できるようにすることを目的とするものである。
そして、本発明は上記目的を達成するために、各種のカメラ透明保護具よりなるビデオカメラ機構を創出して、それらのビデオカメラ機構をフロントフェンダーエプロン上に取付けて前後左右方向の交通状況や道路状況などを撮像して、その映像信号を車室内に設置されたモニタ機構に伝送して映像を視認できるようにする。
第１の課題解決手段は、各種倍率ズーム・レンズ、光学ローパスフイルタ、赤外線カットフイルタ、ＣＣＤ，電子回路を内蔵した外観が円筒型筐体のビデオカメラと、前記ビデオカメラを側面に複数取付けたビデオカメラ取付用Ｌ形台を立設したビデオカメラ取付ベースに、半球形ガラス体と半球形ガラス体用プロテクターを取付けた透明保護具基台を螺合した複数カメラ透明保護具と、前記複数カメラ透明保護具を上部に取付けた、形状が斜体に形成され下部に回転体を取付けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体と、前記複数カメラ透明保護具付き下部電動回動式ビデオカメラ保持体を、左右のフロントフェンダーエプロンの先端部に立設して、前記複数のビデオカメラで撮像した映像信号を車室内に伝送した映像を視認する複数のモニタと、を備えたことを特徴とするフロントフェンダーカメラ機構付き視認カメラ装着車である。
上記したように本発明のフロントフェンダーエプロン上にビデオカメラ機構を設けた視認カメラ装着車は、従来、車のボデイタイプがロングノーズの場合に、横道から大道路に出て右左折する際や、車庫から表道路に出て右左折する際に、左右から進行してくる車両や人を視認し難いことから、しばしば出会い頭事故にヒヤリハットして肝を冷やし、或いは、出会い頭事故による物損事故や人身事故を確率的に発生していたが本発明にて創出されたビデオカメラ機構を、車の先端部に活用してフロントフェンダーエプロン上に設置することによって、車の先端部における前後左右の安全確認を向上することができる。
このように従来の自動車のドアミラーやフェンダーミラーでは達成困難な前方向視認性と左右前方視認性を向上して、安全確認と安全運転を容易にできるので、路上の危険箇所や危険場所を容易に避けられることから、側溝に車輪を落したり、崖下に車体を落して生ずる物損事故や人身事故を防止したり、或いは、車側に近接する子供や二輪車等の接触事故を有効に防止する効果がある。
本発明にて創出したビデオカメラ機構を、従来の自動車のフロントフェンダーエプロン上に装備するだけで、新しい視認機能を発揮して交通事故を容易に防止できるばかりか、本発明の視認カメラ装着車のフロントフェンダーエプロンに設置すれば、車の最先端部における新しい視認機能が、ルーフ上から車周全方位を俯瞰する視認機能に追加されることにより、相乗効果を発揮して交通事故全般を更に効果的に防止することができる。
また、本発明は、運転者が運転席に座ったままで自動車の全方位の交通状況や道路状況を、ルーフ上のビデオカメラとフロントフェンダーエプロン上のビデオカメラで視界を邪魔する何らの死角もなく、同時刻に撮像した映像信号を車室内のモニタに伝送して映された各映像が、同時視認できるという特性により、運転者が瞬時に、車周を一望して安全確認ができるので、街頭を歩行や走行している人が、自分の周囲を見回して安全確認をするよりも、時間や身体の動きが少なく、かつ、優れた全方位の視認性と方向感覚により交通事故の防止効果を奏することができる。
従って、本発明のシステム効果は、正確なモニタ視認運転を更に向上して、運転者が従来の自動車を運転する場合よりも速く危険回避本能を発揮できる結果、従来の自動車よりも交通事故を予防できると共に、将来に自動化される先進安全自動車の開発や、将来の予防交通安全技術の進歩に大きく貢献することができる。
本発明は、図１の上部に取付けたビデオカメラを円筒状透明保護具ボデーで覆設して、斜体に形成したビデオカメラ保持体の下部に回転体を設けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体の一部切断図、図２の上部に単数カメラ透明保護具を取付けて、前記下部電動回動式ビデオカメラ保持体をフロントフェンダーエプロン上に設けた視認カメラ装着車の側面図において、図３と図４に示すように、複数カメラ透明保護具を上部に取付けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体をフロントフェンダーエプロン上に設けた視認カメラ装着車である。
第１実施形態は、各種倍率ズーム・レンズ２８６、光学ローパスフイルタ２８７、赤外線カットフイルタ２８８、ＣＣＤ２８９，電子回路２９０を内蔵した外観が円筒型筐体のビデオカメラ４と、前記ビデオカメラ４を側面に複数取付けたビデオカメラ取付用Ｌ形台（）を立設したビデオカメラ取付ベース（）に、半球形ガラス体（）と半球形ガラス体用プロテクター（）を取付けた透明保護具基台（）を螺合した複数カメラ透明保護具（）と、前記複数カメラ透明保護具を上部に取付けた、形状が斜体に形成され下部に回転体を取付けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体と、前記複数カメラ透明保護具付き下部電動回動式ビデオカメラ保持体を、左右のフロントフェンダーエプロンの先端部に立設して、前記複数のビデオカメラで撮像した映像信号を車室内に伝送した映像を視認する複数のモニタと、を備えたことを特徴とするフロントフェンダーカメラ機構付き視認カメラ装着車である。
本発明におけるビデオカメラ４の利点は、ビデオカメラ４の各種倍率ズーム・レンズ２８６を、運転者が視認し易いように適当な大きさの映像に拡大して視認できることである。
このフロントフェンダーエプロン３９７上の前部左右に取り付けて使用されるビデオカメラ保持体２９３の下端部に取付ける回転体８４は、図１に示すように、ビデオカメラ保持体２９３の下部に回転体モータ９０にて回動されるウォーム１５１、減速歯車群９１にて減速されたウォームと噛み合うウォームホィール８９の回動を摩擦にて抑止するために、ウォームホィール８９の上面をクラッチガイド１４５の下面に接触し、ウォームホィール８９の下面を回転体８４の回転体基盤８５の上面に接触されるように構成する。
そして回転体ボス９２を貫挿する枢支軸８８の上部に、サポートワッシヤー１４８の上方移動を阻止するＵプレート１４９がキー止めされ、サポートワッシヤー１４８の下に、圧縮スプリング１４７の作用にて、下方に押されるクラッチプレート１４６によりクラッチガイド１４５は反作用で枢支軸８８と一体に固定されると共に、クラッチガイド１４５の押し圧力によって、ウォームホィール８９の下側面は、回転体８４の底面に形成される回転体基盤８５の上面に押されて摩擦で静止を保つようになっている。
枢支軸８８の下端の枢支軸基盤８７は、予め取付ベース８６の裏面からボルト締めして取り付けた後で、枢支軸８８を立設した状態で、取付ベース８６をフロントフェンダーエプロン３９７上の前部左右に取り付けて、回転体基盤８５から被せて、Ｕプレート１４０にてキー止めして回転体８４を取り付け、次に、ビデオカメラ保持体２９３の下部を、回転体８４の外周に被せて下部電動回動式保持体を完成する。
第１実施形態の複数カメラ透明保護具３９８は、下部電動回動式ビデオカメラ保持体３９５の複数ビデオカメラ保持体上端部３９３に、小型円形のビデオカメラ取付ベース１を下部電動回動式保持体上端部取付ボルト３９１にて取り付ける。小型円形のビデオカメラ取付ベース1の外周には透明保護具取付オスネジ３３４が削成され、これと螺合するように、透明保護具基台６６には透明保護具取付メスネジ３３４が削成されている。
先ず、小型円形のビデオカメラ取付ベース1の表面に、ビデオカメラ取付用L形台３８３をL形台取付ボルト３９２で取り付け、次に、ビデオカメラ取付用L形台３８３の側面に、下方からL形台上斜め下方向視認用ビデオカメラ５Ｈと、その上方に、L形台上水平方向視認用ビデオカメラ５Ｊを配置して、それぞれマウントリング３２８、マウントリング取付ボルト３２９、カバー３３０、カバー取付ボルト３３１で取り付ける。
透明保護具基台６６は、外周に半球形ガラス体３９０の下端部を嵌着し、更に半球形ガラス体３９０の破壊防止のため半球形ガラス体用プロテクター３８８を外装して取り付ける。この半球形ガラス体用プロテクター３８８には内部のL形台上斜め下方向視認用ビデオカメラ５Ｈと、L形台上水平方向視認用ビデオカメラ５Ｊの各種倍率ズーム・レンズ２８６に対面する位置に、各撮像光線を通過する窓３８９が形成されてある。最後に透明保護具基台６６を小型円形のビデオカメラ取付ベース１に被せて螺合する。
このように構成された第１実施形態の複数カメラ透明保護具３９８は、図２に示すフロントフェンダー単数カメラ透明保護具付き視認カメラ装着車の単数カメラ透明保護具と取り替えて装着すれば、L形台上斜め下方向視認用ビデオカメラ５Ｈと、L形台上水平方向視認用ビデオカメラ５Ｊにて、上下方向を同時に撮像した映像信号を、車室内のモニタ９に伝送して時間差のない同時映像が視認できるので、複数カメラ透明保護具３９８を回動して一望すれば車の直前や左右方向の安全確認に万全を期すことができる。
なお、本発明は、この装置で、従来から問題であった狭い横道から大道路に進出して右左折する際に左右から進行してくる車両や人と衝突するヒヤリハットや物損事故や人身事故を防止することができる。
第１実施形態のフロントフェンダー複数カメラ透明保護具付き視認カメラ装着車は、発進時に車の直前に近づく子供らの人身事故や、車の進行変更時に発生する左右から進行してくる二輪車や人と車体が衝突することによる人身事故を防止する効果は極めて大きい。 また、走行中の前輪が路肩から踏み外して車体転落事故を発生し、或いは、狭い道路における接触事故も防止することができる。
なお、下方向視認用ビデオカメラ５Ｈをズームレンズ２８６の倍率を小さくし、或いは短焦点レンズ（広角レンズ）にし、また、上段の水平方向視認用ビデオカメラ５Ｊをズームレンズ２８６の倍率を大きくし、或は長焦点レンズ（狭角レンズ）にするなど多種多様なユーザーの好みを満足する視認カメラ装着車を市場に提供して、不安全状態や危険の発生を最小化できるので交通事故を効果的に少なくすることができる。
なお、本発明に使用される第１実施形態の複数カメラ透明保護具３９８の安全性としては、ビデオカメラ保持体２９３の下部に摩擦回動する回転体８４を使用したことにより、複数カメラ透明保護具３９８に人や物体が当たった場合の衝撃力を、複数カメラ透明保護具３９８の回転で逸らすことができるので、衝突した人の負傷や荷物の破損や、複数カメラ透明保護具３９８の破損することがないという利点がある。
上部に取付けたビデオカメラを円筒状透明保護具ボデーで覆設して、斜体に形成したビデオカメラ保持体の下部に回転体を設けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体の一部切断側面図である。 上部に単数カメラ透明保護具を取付けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体をフロントフェンダーエプロン上に設けた視認カメラ装着車の側面図である。 複数カメラ透明保護具の一部切断側面図である。 複数カメラ透明保護具の一部切断平面図である。
４B 左車側後方視認用ビデオカメラ（「左後」）
４E 車側左方向視認用ビデオカメラ（「左横」）
４H 左車側前方視認用ビデオカメラ（「左前」）
４J 背面視認用ビデオカメラ（「背面」）
４K 正面視認用ビデオカメラ（「正面」）
５H L形台上斜め下方向視認用ビデオカメラ
５J L形台上水平方向視認用ビデオカメラ
１ ビデオカメラ取付ベース
２ ルーフ上基点
４ ビデオカメラ
７ システムケーブル
８ モニタボデー
９ モニタ
10 フロントウィンド
11 車室内前方上部
12 ルーフ
13 ルーフ前縁部
14 ルーフ後縁部
15 ルーフ左側縁部
16 ルーフ右側縁部
17 透明保護具
66 透明保護具基台
84 回転体
85 回転体基盤
86 取付ベース
87 枢支軸基盤
88 枢支軸
89 ウォームホィール
90 回転体モータ
91 減速歯車群
92 回転体ボス
145 クラッチガイド
146 クラッチプレート
147 圧縮スプリング
148 サポートワッシャー
149 Ｕプレート
151 ウォーム
198 運転席
236 リヤウィンド
282 フロントボンネット
283 トランクリッド
286 ズーム・レンズ
287 光学ローパスフィルタ
288 赤外線カットフィルタ
289 ＣＣＤ
290 電子回路
292 円筒状透明保護具ボデー
293 ビデオカメラ保持体
294 単数カメラ透明保護具
295 車室内前方上部用の移動式モニタボデー
296 車室内前方下部用の移動式モニタボデー
310 インストルメントパネル
328 マウントリング
329 マウントリング取付ボルト
330 カバー
331 カバー取付ボルト
369 運転席ヘッドレスト
379 フロントウィンドデフロスタ
383 ビデオカメラ取付用L形台
388 半球形ガラス体用プロテクター
389 窓
390 半球形ガラス体
391 下部電動回動式保持体上端部取付ボルト
392 L形台取付ボルト
393 複数ビデオカメラ保持体上端部
394 ケーブル孔
395 下部電動回動式ビデオカメラ保持体
396 電動回動装置
397 フロントフェンダーエプロン
398 複数カメラ透明保護具

Claims (1)

  1. 各種倍率ズーム・レンズ、光学ローパスフイルタ、赤外線カットフイルタ、ＣＣＤ，電子回路を内蔵した外観が円筒型筐体のビデオカメラと、
    前記ビデオカメラを側面に複数取付けたビデオカメラ取付用Ｌ形台を立設したビデオカメラ取付ベースに、半球形ガラス体と半球形ガラス体用プロテクターを取付けた透明保護具基台を螺合した複数カメラ透明保護具と、
    前記複数カメラ透明保護具を上部に取付けた、形状が斜体に形成され下部に回転体を取付けた下部電動回動式ビデオカメラ保持体と、
    前記複数カメラ透明保護具付き下部電動回動式ビデオカメラ保持体を、左右のフロントフェンダーエプロンの先端部に立設して、前記複数のビデオカメラで撮像した映像信号を車室内に伝送した映像を視認する複数のモニタと、を備えたことを特徴とするフロントフェンダーカメラ機構付き視認カメラ装着車。
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