JP6906055B2 - アイトラッキングを備えたリアビジョンシステム - Google Patents

Description

本開示は概して、全画面表示ミラーシステムに関し、より具体的には、検出された運転手の目の位置に基づいて表示する画像部分を選択するための制御スキームに関する。

本開示の一態様によれば、車両用リアビジョンシステムは、車両に取り付けられ、車両の後方の第１領域の視野を捕捉するカメラと、その上に表示基体を含むバックミラーと、車両の内部に向かって配向され対象の画像データを捕捉するように構成される画像センサと、を備える。当該システムは、更にコントローラを備え、当該コントローラは、前記カメラと通信し、前記視野に対応する前記第１領域の第１ビデオ画像を受信し、前記画像センサと通信し、前記画像データ内の前記対象の位置を判定する。当該コントローラは、前記表示基体と更に通信し、前記表示基体上に前記第１領域のサブエリアを呈示する。前記サブエリアは、前記対象の前記判定された位置に基づいて、前記基体によって前記視野から前記対象へと反射される画像をシミュレートするように選択される。

別の態様によれば、車両用リアビジョンシステムは、車両に取り付けられ、車両の後方の第１領域の視野を捕捉するカメラと、車両の内部に取り付けられる表示基体と、車両の内部に向かって配向され対象の画像データを捕捉するように構成される画像センサと、を備える。当該システムは、更にプロセッサを備え、当該プロセッサは、前記カメラと通信し、前記視野の第１ビデオ画像を受信し、前記画像センサと通信し、前記画像データ内の前記対象を見つけ、前記基体からの理論上の視距離に沿って、予め定められた二次元座標系に対する前記対象の位置を判定する。当該コントローラは、前記表示基体と更に通信し、前記表示基体上に前記第１領域のサブエリアを呈示する。前記サブエリアは、理論上の視距離とバックミラーから前記車両の後部に対する理論上の画像面までの予め定められた推定画像距離との間のスケールに基づいて、前記対象の前記位置を前記第１領域に割り当てられた二次元座標系と相関させるように選択される。

更に別の態様によれば、車両は、当該車両に取り付けられ、当該車両の後方の第１領域の視野を捕捉するカメラと、当該車両の内部に位置決めされたバックミラーと、を備える。当該バックミラーは、前記車両の内部に位置決めされた表示基体と、前記車両の内部に向かって配向され対象の画像データを捕捉するように位置決めされた画像センサと、を含む。当該車両は、更にコントローラを備え、当該コントローラは、前記カメラと通信し、前記視野の第１ビデオ画像を受信し、前記画像センサと通信し、前記画像データ内の前記対象を見つけ、前記基体からの理論上の視距離に沿って、予め定められた二次元座標系に対する前記対象の位置を判定する。当該コントローラは、前記表示基体と更に通信し、前記表示基体上に前記第１領域のサブエリアを呈示する。前記サブエリアは、理論上の視距離とバックミラーから前記車両の後部に対する理論上の画像面までの予め定められた推定画像距離との間のスケールに基づいて、前記対象の前記位置を前記第１領域に割り当てられた二次元座標系と相関させるように選択される。

本発明装置の、これら及び他の特徴、利点、及び目的は、以下の明細書、特許請求の範囲、及び添付図面を参照して、当業者によって更に理解及び認識されることになる。

図１は、アイトラッキング装置を備える表示ミラーシステムアセンブリの例示的な図である。

図２は、車両の運転手の目の様々な位置に対応する様々なミラーフィールドの概略図である。

図３は、後部車両カメラの視野に投影された画像面とミラーフィールドを相関させた概略図である。

図４は、カメラ視野の部分と検出された車両の運転手の目の位置との間の相関関係の概略図である。 図５は、カメラ視野の部分と検出された車両の運転手の目の位置との間の相関関係の概略図である。

図６は、アイトラッキング装置を備えるミラーアセンブリの例示的な図である。

図７は、図６のミラーアセンブリの概略図である。

図８は、本開示にしたがってミラーアセンブリ内に配置されたアイトラッキング装置を内蔵したリアビジョンシステムのブロック図である。

本明細書における記述の目的のために、用語「上部の」、「下部の」、「右の」、「左の」、「後方の」、「前方の」、「垂直の」、「水平の」、及びそれらについての派生語は、図１において方向付けられた装置に関するものとする。しかしながら、それとは逆に明確に特定されたもの以外は、本装置は様々な代わりの配向及び工程順序をとり得る、と理解されるべきである。添付図面に図示され、かつ以下の明細書に記述された特定のデバイス及びプロセスは、添付された特許請求の範囲において定義された発明概念の単なる例示的な実施形態であることも理解されるべきである。したがって、本明細書に開示された実施形態に関する特定の寸法及び他の物理的特性は、特許請求の範囲が明示的に別段に述べない限り、限定するものと見なされるべきではない。

ここで図１を参照すると、参照符号１０は、車両１２（図２）のリアビジョンシステムを示す。システム１０は、車両１２の後方（例えば、後方１８）の視野１６（図４）を捕捉するカメラ１４と、その上に表示基体２２を含むバックミラー２０と、を含む。システム１０は、車両１２の内部２６に向かって配向され、対象の画像データを捕捉するように構成された画像センサ２４（図６）を、更に含む。当該対象とは、例えば車両１２の運転手の目３４または頭部３６を含み得る（目３４及び頭部３６の両方とも、目３４ａ、３４ｂ、など、及び頭部３６ａ、３６ｂ、など、として、その様々な特定位置について概して示されている）。制御ユニット２８は、視野１６の第１画像３０（画像３０ａ、３０ｂ、など、として、その様々な特定領域について概して示されている）を受信するためにカメラ１４と通信する。当該制御ユニット２８は、画像データ内の前記対象（例えば、運転手の目３４または頭部３６）の位置を判定するために画像センサ２４と更に結合され、また、視野１６の領域よりも狭いサブエリアについてのビデオ画像３０の一部３２（部分３２ａ、３２ｂ、など、として、様々な特定部分について概して示されている）をその上に呈示するために表示基体２２と通信する。サブエリアは、対象の判定された位置に基づいて、表示基体２２によって視野１６から対象へと反射される画像をシミュレートするように選択される。

本明細書に記載されるように、制御ユニット２８は、本明細書に開示されるスキームに従って、表示装置２２上の呈示のためにカメラ１４から画像３０を受信し、対象（例えば、運転手の頭部３６または目３４など）の位置を検出し、及び、表示装置２２上に対象の位置に対応する画像３０の一部３２を呈示することができる、車両１２内の、または車両１２と関連付けられた、複数の接続された構成要素または構造を含む任意の適切な構成要素または構造であり得る。例示として、制御ユニット２８は、車両１２に搭載されたコンピュータシステム内の特定の機能であってもよく、またはそれを含んでもよい。更に、制御ユニット２８は、センサ２４及びカメラ１４とそれぞれ接続され、更に少なくとも相互に通信する、専用コンピュータチップ（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ））を含み得る。

図２を参照すると、車両１２の運転手の頭部３６が「標準」バックミラー４０に対して様々な位置３６ａ及び３６ｂで表示された概略図が示されている。本明細書で論じるように、このような標準バックミラー４０は、運転手が車両１２の後部ガラス４２外の方向１８の車両１２の後部の反射画像を見るために使用する反射バックミラーとして、考えられ得る。図示したように、運転手の視野は車両１２の後部に向かって限定的であり、運転手のそれぞれの目３４から標準ミラー４０の反射面の対応する端縁への入射ライン及び対応する反射ラインによって決定されるミラーフィールド４４に対応し、当該反射ラインは、一般的な光学原理によれば、反射面に垂直な面について入射ラインと同じ角度である。このように、特定のミラーフィールド４４と、標準ミラー４０を通して見える車両１２の後部に対する領域の付随する部分とは、標準ミラー４０自体の特定の角度を変更することによって、あるいは、運転手がその頭部３６を動かしてそれによって目３４から標準ミラー４０への入射ラインの角度を変化させることによって、調節され得る。

このタイプの配置では、運転手は、運転手の頭部３６が快適で中立的な着席位置にあるときに標準ミラー４０を使用して利用可能にしたい視野に対応するように当該標準ミラー４０を位置付けることが、一般的である。運転中、運転手は、このニュートラルなミラーフィールド４４の外側の対象などを見たい場合があり、従って、図１の位置３６ａから位置３６ｂへのようにその頭部３６を動かし得て、ミラーフィールド４４ａからミラーフィールド４４ｂへのように調節されたミラーフィールド４４によって直感的に異なる視野を得る。それは、水平方向と鉛直方向との両方に移動されるものとして図示されている。このようにして、標準ミラー４０を使用して車両１２の後部について見ることができる部分は、前述のニュートラルな位置にあるときに運転手が有するベースラインの視界を変更することなく、変更され得る。

前述のシステム１０では、標準バックミラー４０が前述の「表示」ミラー２０に置き換わるかまたはさもなければそれに伴っていて、制御ユニット２８は、前述の通り、運転手の位置及び車両１２の後部に対する視野の一般的推定に基づく理論上の反射で見られるべきであろうものと一致する予め定められたスケールに画像を維持しながら、表示装置２２上に呈示される画像の調節を複製して、図示の標準ミラー４０に対して運転手が頭部３６を動かすときに運転手が期待する調節に対応させるように、構成され得る。図３に示すように、システム１０を含む車両１２は、車両１２の後部に位置するカメラ１４を含むことができる。図示の例では、カメラ１４は、その中に含まれる後部ガラス４２の下方の車両１２のリフトゲート上に位置する。代替的な配置では、カメラ１４は、車両１２の内部に配置されてもよく、例えば、車両１２のヘッドライナーに沿って、カメラ１４が後部ガラス４２に隣接し、かつそれから外向きに配向されるように、配置されてもよい。さらなる配置が可能であり、図３の描写に概略的に類似し得る。図示したように、カメラ１４は、その視野１６が標準反射面である場合の表示装置２２に対応する一般的サイズのミラーフィールド４４の視野よりも大きいというように、構成され得る。図示したように、視野１６は、例えば、少なくとも１２０度などの角度を含む、９０度以上の角度であってもよい。したがって、図１に示すように、制御ユニット２８は、カメラ１４によって撮影された画像３０をクロップ（ｃｒｏｐ）し得て、その結果、表示装置２２上に示される画像３０の一部３２が概して反射画像がどのように見えるかを模倣する。これは、投影された画像のサイズと画像３０の一部３２の視野角との両方を含む。

図３に示すように、理論上の画像面４６が、図示された視野１６を有するカメラ１４によって撮影される全体的な画像３０を表すために示されている。更に示されるように、車両１２の運転手は、表示装置２２上の画像部分３２を見るとき、標準ミラー４０での先行経験に基づいて、運転手の頭部３６が動くときに画像部分３２が変更されることを期待し得る。このようにして、システム１０は、運転手の頭部３６、または具体的には、ミラー２０に対する運転手の目３４、の位置を追跡することによって、運転手の期待に応えることができ、表示装置２２上に示される部分３２について画像３０をパンする（ｐａｎ）ことができる。この融通は、図３に概略的に図示されており、画像面４６の一部３２ａ及び３２ｂは、例えば画像３０に適用され得る類似した座標系と相関する二次元座標系に対する目３４ａ及び３４ｂの判定された位置のマッピングによって、あるいは、目３４ａ及び３４ｂの位置間の距離に基づく画像の動きのための予め定められたスケール因子を用いて為され得る、図２に図示される標準ミラー４０の同じ光学原理に基づく、頭部３６の位置３６ａ、３６ｂを検出することにより為される目の位置の一般的推定によって、表示装置２２に対する目３４ａ及び３４ｂの位置によって判定される頭部３６ａ、３６ｂの例示的位置に対応する。

図４及び図５に示すように、表示装置２２上に示される当該一部３２に対する画像３０の動きは、ミラー２０の位置決めとは独立していてもよい。代わりに、当該一部３２は、例えば、製造時に予め定められメモリ７０（図８）内に保存され得るベースライン画像に基づき得る。このように、例えば、システム１０の起動時における、目３４の位置３４ａ、３４ｂまたは頭部３６の位置３６ａ、３６ｂは、例えば、視野１６内のすぐ後方１８の視界に対応する画像３０のベースライン部分３２ａについて確立され、及びそれと相関され得る。図１に示す例では、例えば、運転手が必要または要望に応じてベースライン画像を調節することができるように、入力５４が提供され得る。さらなる例では、このようなベースライン画像は、ミラー２０のニュートラル（すなわち、車両１２の長手方向軸と整列する）位置での平均的な運転手の特定の推定視野１６に対応し得る。こうした実施形態では、システム１０がミラー２０自体の動きを追跡することができ、制御ユニット２８にそのような動き（またはその絶対的位置）を通信することができる。当該制御ユニット２８は、反射ミラーの動きを模倣するように定められた様式で、そのような動きに基づいて画像３０の表示部分３２を調節することができる。こうした追跡は、センサ２４（ミラー２０内に含まれる時）を使用してまたはその動きを容易にするミラー２０の取付構造中に埋め込まれる磁気センサまたは機械センサを使用して見つけることのできるマーカーを車両１２の内部２６に配置することによって、行うことができる。マーカーが車両１２の内部２６に位置する実施形態において、制御ユニット２８は、画像センサ２４に対する当該マーカーの追跡と組み合わせて頭部３６または目３４の追跡を使用して、所望の画像部分３２を直接判定（決定）することができる。

システム１０は、頭部３６または目３４の位置を継続して追跡し、その動きに従って、表示部分３２について画像３０をパンして、前述のように、光学原理に基づいて予期される動きに対応させることができる。図示されるように、こうした動きは、水平方向と鉛直方向の両方であり得て、概して目３４の動きと反対であり得る。この動きは、事前に較正可能であり得て、及び／または、運転手によって調節可能であり得る。一定の使用モードでは、図５に示す鉛直方向の追跡は、少なくとも部分的に表示装置２２上に表示される画像３０の一部３２の短いアスペクト比のために（表示装置２２が典型的にその高さよりも幅広であるため）、静止表示に対する利点を提供し得る。例えば、本明細書に開示される追跡機能により、運転手が車両１２内でその座席を上昇させることなどによって、その頭部３６を動かしたり傾けたりすることが可能である。このような実施例では、画像３０の一部３２は、運転手が例えば車両１２のすぐ後方の領域（後部バンパーに隣接する領域など）を見ることができるように下方にパンする。このような位置は、車両の種類に依存してトランク領域または後部デッキによってブロックされるので、標準的な反射バックミラー４０を使用すると見えないことに留意すべきである。こうした観点を更に達成するために、例えば、車両１２の後部バンパー内またはライセンスプレートに隣接するように、第２カメラを含めることができる。こうしたカメラは、歪みを除去するためにカメラ１４が車両１２のヘッドライナーに隣接している時、特に有用であり得る。こうした複数カメラの配置では、制御ユニット２８は、画像ステッチ機能、アルゴリズム、などを採用し得て、それぞれのカメラ画像間の滑らかな移行を提供し、前述の方法でパンするための単一の画像３０を効果的に呈示することができる。いずれの例でも、運転手の頭部３６または目３４が元の位置に戻るとき、制御ユニット２８は、画像３０の一部３２をニュートラルな視覚位置に対応する部分に戻すようにパンする。

図１に示す実施形態では、センサ２４はミラー２０に含まれ得る。こうした配置では、目３４の位置は、ミラー２０の配向に応じて変化し得る。さまざまな実施形態で、ミラー２０は、例えば表示装置２２が作動していないときに、当該ミラー２０が標準ミラー４０として使用され得るように、表示装置２２上に重なる反射性の部分的に透明な面を有してもよい。この態様では、ユーザは、表示装置２２の起動前に所望のベースライン表示を提供するためにミラー２０を調節し得て、これにより、センサ２４によって検出された目３４の位置同様、予め定められたベースライン画像が、表示装置２２上に呈示された画像３０の予め選択された部分３２またはその以前に調節された変形と緊密に対応し得る。さらなる例では、表示装置２２の起動は、表示装置２２の上向きの傾斜に対応し得て、実際の反射画像の競合を減少させることができる。制御ユニット２８は、表示装置２２上に呈示される画像３０の一部３２の選択におけるこうした調節を補い得る。

ある変形において、センサ２４は、ミラー２０などに隣接する頭上のコンソール内など、車両１２内の他の場所に位置してもよい。こうした実施形態では、検出された目３４の位置に基づいて選択される画像３０の一部３２が、ミラー位置から独立していてもよい。したがって、システム１０はまた、画像３０の一部３２を表示装置２２の検出位置に相関させるために、ミラー２０の位置、特にその表示装置２２の位置、を判定するように構成され得る。一例では、この追跡は、前述の通り、様々な機械または磁気センサを使用して行うことができる。このようにして、前述の通り、運転手は、表示装置２２上に提示される画像３０のベースライン部分３２を変更するために、ミラー２０を物理的に動かすことができ、それによって入力５４の必要性を排除することができる。さらなる変形も可能であり、ミラー２０はその中にセンサ２４を含んでもよく、また表示装置２２の位置の監視を組み込むことで類似の調節及び応答性を提供することもできる。

追跡機能は、センサ２４によって見える領域の赤外線照射を利用し得る。一実施例では、制御ユニット２８は、様々な基準に基づき、運転手の頭部３６として合理的に識別され得る（すなわち、一般的なサイズ及び位置基準に基づいて）「ブロブ（ｂｌｏｂ）」を識別できる。前述のように、目３４の位置は、ブロブ検出に基づいて判定される0頭部３６の位置に基づいて推定され得る。ここでも、眼３４の位置は、識別された頭部３６に対する平均的な目３４の位置に基づき得て、検出されたブロブのサイズに対してスケールが設定され得る。代替的に、運転手の目３４の虹彩が、頭部３６の識別について前述されたブロブ検出に類似した特定の反射パターン及び／または位置原理に基づいて識別され得る。こうした照明は、近赤外（ＮＩＲ）領域で高光透過率が可能な状況において最適化され得る。実施形態によって、本開示は、例えば、例えばその少なくとも一部に沿って光学スペクトルで８１０ｎｍ〜８５０ｎｍの波長範囲のなどのＮＩＲ領域で高光透過率を有し得る表示装置２２を備えるパネルを提供することができる。更に、いくつかの実施形態では、ミラー２０は、車両の運転手の少なくとも一つの虹彩を照らすように構成された複数の光源５８を含んでもよい。

図６に示すように、追跡機能を提供するために、センサ２４は、表示装置２２の後（内）面に近接して配置され得る。画像センサ２４は、例えば、デジタル電荷結合素子（ＣＣＤ）または相補型金属酸化物半導体（ＣＭＯＳ）アクティブ画素センサに相当し得るが、これらの例示的装置に限定することは意図されていない。図示の例において、センサ２４は、ＮＩＲ領域の光の放出を出力するように構成された１または複数の赤外線エミッタに対応することができる少なくとも一つの光源５８と通信してもよい。この構成では、制御ユニット２８またはセンサ２４は、少なくとも一つの光源５８に対応する１または複数の赤外線エミッタを選択的に作動させるように構成され得て、頭部３６または目３４の瞬間的場所が判定され得る及び／または監視され得るように、照明を提供し得る。代替的に、センサ２４は、照明を必要としないという点で「受動的」センサであってもよい。一実施例では、センサ２４は、運転手の頭部３６を追跡するために使用できる熱センサとすることができる。こうした実施形態では、前述の光源５８は、システム１０に含まれない場合がある。

存在する場合、赤外線エミッタまたは光源５８は、複数の赤外線エミッタバンク６０に対応することができる。赤外線エミッタバンク６０、６２の各々は、複数の発光ダイオードを含んでもよく、それらはマトリクス状にグループ化されていてもよいし、あるいは、他の態様で表示装置２２の背面の後方にグループ化されて配置されてもよい。一実施形態では、複数の光源５８は、第１エミッタバンク６０及び第２エミッタバンク６２に対応することができる。第１エミッタバンク６０は、表示装置２２の前（外）面の第１側部分からＮＩＲ領域の放射を出力するように構成され得る。第２エミッタバンク６２は、表示装置２２の前面の第２側部分からＮＩＲ領域の放射を出力するように構成され得る。この構成では、システム１０は、センサ２４が当該センサ２４から受信した画像データ内から運転手の目３４を識別できるように、運転手の目３４を照射するように構成され得る。

一実施形態では、第１エミッタバンク６０及び／または第２エミッタバンク６２のそれぞれは、より多くのまたはより少ないＬＥＤまたはＬＥＤのバンクに対応してもよい。少なくとも部分的にエミッタバンク６０、６２上に重なるＮＩＲ領域で高レベルの透過率を有する表示装置２２の変形を含む一部の実施形態では、システム１０はより少ないまたはより低い強度のＬＥＤを利用し得る。ＮＩＲ領域内でより低レベルの透過率を有する表示装置２２の変形を含む一部の実施形態では、システム１０は、より数の多いまたはより強い強度のＬＥＤを利用し得る。

センサ２４は、回路５６上、例えば制御ユニット２８と通信するプリント回路基板上、に配置され得る。制御ユニット２８は更に、通信バス６６または任意の他の適切な通信インターフェースを介して、車両１２に組み込まれ得る様々な装置と通信してもよい。制御ユニット２８は、センサ２４から受信した画像データを処理するように構成され得る、１または複数のプロセッサまたは回路に対応することができる。この構成では、画像データは、センサ２４から制御ユニット２８に通信され得る。制御ユニット２８は、画像データ内の運転手の目３４を識別またはさもなければ特定するように構成された１または複数のアルゴリズムで画像データを処理してもよい。制御ユニット２８及びそれと通信可能な様々な装置の更に詳細な説明は、図８を参照して論じられる。

制御ユニット２８は更に、表示装置２２と通信してもよい。制御ユニット２８は、前述のように、カメラ１４から受信した画像データを表示するように動作可能であり得て、これによれば、運転手はカメラ１４から受信した画像データ３０の一部３２を見ることができる。前述の通り、表示装置２２は、ミラーアセンブリ２０の少なくとも一部を介してビデオ画像３０の一部３２を表示するように構成された部分的または全面的な表示ミラーに対応し得る。表示装置２２は、例えばＬＣＤ、ＬＥＤ、ＯＬＥＤ、プラズマ、ＤＬＰまたは他のディスプレイ技術などの様々な技術を利用して構成され得る。本開示と共に利用され得るディスプレイアセンブリの例は、「ＲＥＡＲＶＩＥＷ ＤＩＳＰＬＡＹ ＭＩＲＲＯＲ」と題する米国特許第６，５７２，２３３号、「ＶＥＨＩＣＵＬＡＲ ＲＥＡＲＶＩＥＷ ＭＩＲＲＯＲ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ ＢＡＣＫＬＩＧＨＴＩＮＧ ＦＯＲ Ａ ＬＩＱＵＩＤ ＣＲＹＳＴＡＬ ＤＩＳＰＬＡＹ （ＬＣＤ）」と題する米国特許第８，２３７，９０９号、「ＭＵＬＴＩ−ＤＩＳＰＬＡＹ ＭＩＲＲＯＲ ＳＹＳＴＥＭ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤ ＦＯＲ ＥＸＰＡＮＤＥＤ ＶＩＥＷ ＡＲＯＵＮＤ Ａ ＶＥＨＩＣＬＥ，」と題する米国特許第８，４１１，２４５号、「ＶＥＨＩＣＬＥ ＲＥＡＲＶＩＥＷ ＭＩＲＲＯＲ ＡＳＳＥＭＢＬＹ ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ Ａ ＨＩＧＨ ＩＮＴＥＮＳＩＴＹ ＤＩＳＰＬＡＹ，」と題する米国特許第８，３３９，５２６号を含み、それらの全体が当該参照により本明細書に組み込まれる。

図８を参照すると、車両１２の全体的制御システムの追加的構成要素を有するシステム１０のブロック図が示されている。制御ユニット２８は、ミラー２０と通信し、センサ２４（図６）及びカメラ１４を含んだ状態で示され、また車両１２の通信バス６６を介して車両制御モジュール６４と通信してもよい。通信バス６６は、様々な車両の状態を識別する制御ユニット２８に信号を送達するよう構成され得る。例えば、通信バス６６は、車両の運転選択と、点火状態と、ドアの開状態または半開き状態などを、制御ユニット２８に通信するよう構成され得る。こうした情報及び制御信号は、制御ユニット２８によって利用され得て、システム１０及び／またはミラーアセンブリ２０の様々な状態及び／または制御スキームを起動または調節することができる。

制御ユニット２８は、通信バス６６から信号を受信し、システム１０を制御するよう構成される１または複数の回路を有するプロセッサ６８を備え得る。プロセッサ６８は、システム１０の動作を制御する命令を格納するよう構成されるメモリ７０と通信し得る。例えば、制御ユニット２８は、当該制御ユニット２８によって利用され画像データ内で車両１２の運転手の目３４を識別する１または複数の特徴またはプロファイルを格納するよう構成され得る。

制御ユニット２８は更に、カメラ１４と通信し得る。制御ユニット２８は、前述のように、カメラ１４から画像データを受信し得る。このように、目３４の識別に基づいて、制御ユニット２８は、表示装置２２上に呈示するべきビデオ画像３０の対応する部分３２を選択し、必要に応じて部分３２に対して画像３０を滑らかにパンするように構成され得る。制御ユニット２８は更に、ゲージクラスタ７４、音響／ビデオ（Ａ／Ｖ）システム７６、インフォテインメントシステム７８、メディアセンタ、車両コンピューティングシステム、及び／または、車両の様々な他の装置もしくはシステム、のうちの１または複数と通信してもよい。様々な実施形態において、制御ユニット２８はまた、クロップされていない画像３０を含む装置７４〜７８上のカメラ１４からのビデオ画像３０を表示してもよい。

さらなる実施形態において、制御ユニット２８は、１または複数のプロセッサまたは回路に対応し得て、センサ２４から受信した画像データを更に処理するように構成され得る。この構成では、制御ユニット２８は、車両の運転手の同一性を判定するよう構成される１または複数のアルゴリズムで画像データを処理し得る。車両の運転手あるいは１人または複数の乗客の同一性が識別されると、制御ユニット２８は更に、当該参照によりその開示全体が本明細書に組み込まれる、同時係属中の同一出願人による米国特許出願第１５／３７２，８７５号に更に記載されたような、車両の様々なシステムまたは機能を制御するよう動作可能になり得る。

制御ユニット２８は更に、環境光センサ８２と通信可能であり得る。環境光センサ８２は、例えば、車両近傍の環境光の輝度レベルまたは強度レベルなどの光の状態を通信するよう動作可能であり得る。環境光のレベルに応答して、制御ユニット２８は、表示装置２２からの光強度出力を調節するよう構成され得る。この構成では、制御ユニット２８のオペレータが、表示装置２２の輝度を調節し得る。

制御ユニット２８は更に、システム１０の態様を制御するように構成される１または複数の入力を受信するように構成されるインターフェース８４と通信し得る。一部の実施形態では、インターフェース８４は、車両の１または複数の装置と組み合わされてもよい。例えば、インターフェース８４は、ゲージクラスタ７４、Ａ／Ｖシステム７６、インフォテインメントシステム７８、ディスプレイコンソール、及び／または、一般的に自動車車両で利用可能な様々な入力／出力装置（例えば、ステアリングスイッチ、ステアリングホイールなど）、の一部を形成してもよい。このように、本開示は、車両１２のシステム１０を使用するための様々な制御スキームを提供する。一実施例では、図１に図示した入力５４は、これらの装置のうちの一つにグラフィカルに呈示されることができる。

いずれの説明されたプロセスまたは説明されたプロセス内のステップも、その他の開示されたプロセスまたはステップと組み合わされ、本開示装置の範囲内で構造を形成し得ることが理解されるであろう。本明細書に開示された例示的な構造及びプロセスは、説明のためのものであり、制限として解釈してはならない。

変形及び修正が、本開示装置の概念から逸脱することなく、前述の構造及び方法においてなされ得ることも理解されるべきであり、更に、このような概念は、特許請求の範囲がそれらの言葉で別段に明確に述べられていない限り、以下の特許請求の範囲に含まれるものとされることが理解されるべきである。

以上の記載は、例示的な実施形態についての記載のみとみなされる。当業者、及び本装置の製作者または使用者は、当該装置に変形を施すであろう。従って、図面に示され前述された実施形態は、単に例示の目的のためであり、均等論を含む、特許法の原理に従い解釈されるものとして、特許請求の範囲によって定義される本発明装置の範囲を制限する意図はないことが理解される。

Claims (12)

1. 車両（１２）用のリアビジョンシステム（１０）であって、
   前記車両（１２）に取り付けられ、前記車両の（１２）後方の第１領域の視野（１６）を捕捉するカメラ（１４）と、
   その上に表示基体（２２）を含むバックミラー（２０）と、
   前記車両（１２）の内部（２６）に向かって配向され、対象の画像（３０）データを捕捉するように構成される画像（３０）センサ（２４）と、
   コントローラ（２８）であって、
   前記カメラ（１４）と通信し、前記視野（１６）に対応する前記第１領域の第１ビデオ画像（３０）を受信し、
   前記画像（３０）センサ（２４）と通信し、前記画像（３０）データ内の前記対象の位置を判定し、
   前記表示基体（２２）と通信し、当該表示基体（２２）上に前記第１ビデオ画像（３０）のサブエリア（３２）を呈示し、当該サブエリア（３２）は、前記対象の前記判定された位置に基づいて、前記基体（２２）によって前記視野（１６）から前記対象へと反射される画像（３０）をシミュレートするように選択される、コントローラと、
   を備え、
   前記第１ビデオ画像（３０）の前記サブエリア（３２）は、ベースライン位置からの前記対象の動きに基づいて前記第１ビデオ画像（３０）を前記サブエリア（３２）に対してパンすることにより、前記対象の前記判定された位置に基づく前記視野（１６）の推定サブエリア（３２）に対応するように選択され、
   前記第１ビデオ画像（３０）は、前記バックミラー（２０）から前記対象までの推定距離と前記バックミラー（２０）から前記車両（１２）の後部に対する理論上の画像（３０）面までの推定距離との間のスケールと相関するように、予め定められたスケールに基づいてパンされる
   ことを特徴とするシステム。
2. 前記対象は、前記車両（１２）の運転手の一対の目（３４）である
   ことを特徴とする請求項１に記載のリアビジョンシステム（１０）。
3. 前記バックミラー（２０）から前記対象までの前記推定距離は、固定されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のリアビジョンシステム（１０）。
4. 前記部分に対する前記第１画像（３０）のベースライン位置が、ユーザによって調節され得る
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のリアビジョンシステム（１０）。
5. 前記画像（３０）センサ（２４）は、前記バックミラー（２０）内に含まれる
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のリアビジョンシステム（１０）。
6. 前記車両（１２）の内部（２６）に向かって配向され、前記物体の一部を照射するように構成される光源（５８）
   を更に備えたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のリアビジョンシステム（１０）。
7. 前記光源（５８）は、近赤外（ＮＩＲ）領域で光を放射するように構成されている
   ことを特徴とする請求項６に記載のリアビジョンシステム（１０）。
8. 前記サブエリア（３２）は、前記対象への前記基体（２２）による前記視野（１６）の理論上の反射画像（３０）のスケールに概して一致するように、スケール設定される
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のリアビジョンシステム（１０）。
9. 前記コントローラ（２８）は、前記画像（３０）センサ（２４）と更に通信し、前記画像（３０）データ内の前記対象を見つけ、前記基体（２２）からの理論上の視距離に沿って、予め定められた二次元座標系（１０）に対する前記対象の位置を判定する
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のリアビジョンシステム（１０）。
10. 前記サブエリア（３２）は、理論上の視距離と前記表示基体（２２）から前記車両（１２）の後部に対する理論上の画像（３０）面までの予め定められた推定画像（３０）距離との間のスケールに基づいて、前記対象の前記位置を前記第１領域に割り当てられた二次元座標系（１０）と相関させることにより、前記対象の前記判定された位置に基づいて、前記基体（２２）によって前記視野（１６）から前記対象へと反射される画像（３０）をシミュレートするように選択される
    ことを特徴とする請求項９に記載のリアビジョンシステム（１０）。
11. 前記理論上の視距離は、固定されている
    ことを特徴とする請求項１０に記載のリアビジョンシステム（１０）。
12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載のリアビジョンシステム（１０）
    を備えたことを特徴とする車両（１２）。

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