JPH099114A - 車載用カメラ装置及び車載用カメラ装置のゴースト防止方法 - Google Patents
車載用カメラ装置及び車載用カメラ装置のゴースト防止方法Info
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- JPH099114A JPH099114A JP7154499A JP15449995A JPH099114A JP H099114 A JPH099114 A JP H099114A JP 7154499 A JP7154499 A JP 7154499A JP 15449995 A JP15449995 A JP 15449995A JP H099114 A JPH099114 A JP H099114A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 車載用カメラについて、光学系の全長短縮、
ゴースト像発生の防止、及びレンズの汚れ防止を目的と
する。 【構成】 所定の波長の光を減衰するフィルタ手段をレ
ンズ前面に下向きに傾斜して配置するとともにレンズに
入射する光のうち、少なくとも１つの高輝度光源からの
光がレンズの光軸よりも上側から入射するようにした。
また、そのフィルタ手段とレンズ間との空間を密閉構造
とし、さらにそのフィルタ手段を着脱自在に保持した。
ゴースト像発生の防止、及びレンズの汚れ防止を目的と
する。 【構成】 所定の波長の光を減衰するフィルタ手段をレ
ンズ前面に下向きに傾斜して配置するとともにレンズに
入射する光のうち、少なくとも１つの高輝度光源からの
光がレンズの光軸よりも上側から入射するようにした。
また、そのフィルタ手段とレンズ間との空間を密閉構造
とし、さらにそのフィルタ手段を着脱自在に保持した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自動車に搭載する車
載用カメラ装置の改良に関するものであって、特に装置
の小型化及びゴーストの防止に関するものである。
載用カメラ装置の改良に関するものであって、特に装置
の小型化及びゴーストの防止に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車にＣＣＤカメラ（固体撮像
素子を使ったカメラ）を搭載し、走行道路の白線認識あ
るいは障害物検知などを行う自動車の安全走行に関する
試みがなされている。この場合、美観上の問題や自動車
の限られた空間の有効利用の見地からカメラを単体で搭
載するよりは、既設の装置、例えばルームミラーとか、
リヤースポイラーに内蔵させる方がデザイン上の調和や
搭乗者に異和感を与えない点からも有利である。
素子を使ったカメラ）を搭載し、走行道路の白線認識あ
るいは障害物検知などを行う自動車の安全走行に関する
試みがなされている。この場合、美観上の問題や自動車
の限られた空間の有効利用の見地からカメラを単体で搭
載するよりは、既設の装置、例えばルームミラーとか、
リヤースポイラーに内蔵させる方がデザイン上の調和や
搭乗者に異和感を与えない点からも有利である。
【０００３】しかし、この場合、当然カメラは、小型軽
量化の必要性が、より高くなり、特に光軸方向の長さを
極力、短縮することが要求される。図５は、従来の車載
用カメラ装置の構成を示す構成図である。図において、
１はレンズユニットで、この例の場合、５群５枚構成と
なっている。２は撮像素子であるＣＣＤ（電荷結合素
子）である。なお、２１は撮像面であり、前記レンズユ
ニット１による被写体像はこの撮像面２１上に結像し、
光電変換され、図示しない信号処理回路により、映像と
して取り出される。図６は光の波長に対する相対感度を
示した分光特性図である。図中Ａで示す特性はＣＣＤ２
の単体分光特性である。このＣＣＤ２の単体分光特性
は、人間の可視光帯域である４００〜７００ｎｍに比べ
て長波長側に感光域を持っており、人間の目では見えな
い近赤外光にも感度を持っている。一方、レンズユニッ
ト１は可視光域で色収差が無くなるように補正されてい
るので、赤外光に対しては焦点ずれを生じる。この焦点
ずれは、結果的に得られる映像の鮮明度を悪化させる。
そこで従来の車載用カメラ装置では、レンズユニット１
と、ＣＣＤ２との間に赤外線カットフィルタ３を配置し
ている。図６においてＢで示す曲線は赤外カットフィル
タ３を使用した場合のＣＣＤ２の分光特性であって、こ
こでは不必要な赤外線がカットされている。これにより
上記問題が解消され、鮮明な画像を得ることができる。
量化の必要性が、より高くなり、特に光軸方向の長さを
極力、短縮することが要求される。図５は、従来の車載
用カメラ装置の構成を示す構成図である。図において、
１はレンズユニットで、この例の場合、５群５枚構成と
なっている。２は撮像素子であるＣＣＤ（電荷結合素
子）である。なお、２１は撮像面であり、前記レンズユ
ニット１による被写体像はこの撮像面２１上に結像し、
光電変換され、図示しない信号処理回路により、映像と
して取り出される。図６は光の波長に対する相対感度を
示した分光特性図である。図中Ａで示す特性はＣＣＤ２
の単体分光特性である。このＣＣＤ２の単体分光特性
は、人間の可視光帯域である４００〜７００ｎｍに比べ
て長波長側に感光域を持っており、人間の目では見えな
い近赤外光にも感度を持っている。一方、レンズユニッ
ト１は可視光域で色収差が無くなるように補正されてい
るので、赤外光に対しては焦点ずれを生じる。この焦点
ずれは、結果的に得られる映像の鮮明度を悪化させる。
そこで従来の車載用カメラ装置では、レンズユニット１
と、ＣＣＤ２との間に赤外線カットフィルタ３を配置し
ている。図６においてＢで示す曲線は赤外カットフィル
タ３を使用した場合のＣＣＤ２の分光特性であって、こ
こでは不必要な赤外線がカットされている。これにより
上記問題が解消され、鮮明な画像を得ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の車載用カメラ装
置は以上のように構成されており、レンズユニット１と
ＣＣＤ２との間に赤外線カットフィルタ３を配置してい
るため、これを保持するための空間が必要となり、光軸
方向の長さを短くすることができなかった。また、レン
ズユニット１のレンズ最後面（図示右端）と、焦点位置
までの距離、即ち図５のＬｂで示すバックフォーカスを
長くするために図５に示すような、いわゆるレトロフォ
ーカスタイプのレンズ構成とすると、レンズ構成が複雑
化してしまうという問題があった。さらに、レンズユニ
ット１とＣＣＤ２との間に赤外線カットフィルタ３を配
置すると、赤外線カットフィルタ３はレンズユニット１
の焦点の位置を長くしてしまうので光軸方向の長さがま
すます長くなってしまうという問題点があった。図７
は、その様子を示す説明図である。ここでは、赤外線カ
ットフィルタ３の屈折率をｎ、その厚みをｔとしたとき
に△ｓだけ光学系の全長が長くなることを示している。
置は以上のように構成されており、レンズユニット１と
ＣＣＤ２との間に赤外線カットフィルタ３を配置してい
るため、これを保持するための空間が必要となり、光軸
方向の長さを短くすることができなかった。また、レン
ズユニット１のレンズ最後面（図示右端）と、焦点位置
までの距離、即ち図５のＬｂで示すバックフォーカスを
長くするために図５に示すような、いわゆるレトロフォ
ーカスタイプのレンズ構成とすると、レンズ構成が複雑
化してしまうという問題があった。さらに、レンズユニ
ット１とＣＣＤ２との間に赤外線カットフィルタ３を配
置すると、赤外線カットフィルタ３はレンズユニット１
の焦点の位置を長くしてしまうので光軸方向の長さがま
すます長くなってしまうという問題点があった。図７
は、その様子を示す説明図である。ここでは、赤外線カ
ットフィルタ３の屈折率をｎ、その厚みをｔとしたとき
に△ｓだけ光学系の全長が長くなることを示している。
【０００５】
【数２】
【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、光学系の全長を短縮出来ると共
にゴースト像の発生防止、さらには汚れに強いカメラ装
置を提供することを目的とする。
ためになされたもので、光学系の全長を短縮出来ると共
にゴースト像の発生防止、さらには汚れに強いカメラ装
置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車載用カ
メラ装置は、所定の波長の光を減衰させるフィルタ手段
をレンズの光軸に対し下向きに傾斜してレンズの前面に
配設したものであって、しかもレンズに入射する光のう
ち少なくとも１つの高輝度光源からの光がレンズの光軸
よりも上側から入射するようにしたものである。
メラ装置は、所定の波長の光を減衰させるフィルタ手段
をレンズの光軸に対し下向きに傾斜してレンズの前面に
配設したものであって、しかもレンズに入射する光のう
ち少なくとも１つの高輝度光源からの光がレンズの光軸
よりも上側から入射するようにしたものである。
【０００８】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、撮像方向が水平よりも下向きになったものである。
は、撮像方向が水平よりも下向きになったものである。
【０００９】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、フィルタ手段の傾斜を、レンズの光軸とフィルタ手
段の法線との角度がθとなるように設定したものであ
る。
は、フィルタ手段の傾斜を、レンズの光軸とフィルタ手
段の法線との角度がθとなるように設定したものであ
る。
【００１０】
【数３】
【００１１】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、フィルタ手段とレンズとを保持するとともに、フィ
ルタ手段とレンズとの間の空間を密閉する保持手段を備
えたものである。
は、フィルタ手段とレンズとを保持するとともに、フィ
ルタ手段とレンズとの間の空間を密閉する保持手段を備
えたものである。
【００１２】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、フィルタ手段を着脱自在に保持する保持手段で保持
したものである。
は、フィルタ手段を着脱自在に保持する保持手段で保持
したものである。
【００１３】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、フィルタ手段とレンズとを保持することによりフィ
ルタ手段とレンズとの間の空間を密閉するとともに、フ
ィルタ手段を着脱自在に保持する保持手段を備えたもの
である。
は、フィルタ手段とレンズとを保持することによりフィ
ルタ手段とレンズとの間の空間を密閉するとともに、フ
ィルタ手段を着脱自在に保持する保持手段を備えたもの
である。
【００１４】また、この発明に係る車載用カメラ装置の
ゴースト防止方法は、フィルタ手段をレンズの光軸に対
し下向きに傾斜して配設するものである。
ゴースト防止方法は、フィルタ手段をレンズの光軸に対
し下向きに傾斜して配設するものである。
【００１５】
【作用】この発明に係る車載用カメラ装置は、フィルタ
手段をレンズの前面に配設することにより装置の全長を
短くするとともに、フィルタ手段をレンズの光軸に対し
下向きに傾斜し且つレンズに入射する光のうち少なくと
も１つの高輝度光源からの光がレンズの光軸よりも上側
から入射するようにしたことにより、フィルタ手段をレ
ンズの前面に配設したことに起因して生じるゴーストを
防止する。
手段をレンズの前面に配設することにより装置の全長を
短くするとともに、フィルタ手段をレンズの光軸に対し
下向きに傾斜し且つレンズに入射する光のうち少なくと
も１つの高輝度光源からの光がレンズの光軸よりも上側
から入射するようにしたことにより、フィルタ手段をレ
ンズの前面に配設したことに起因して生じるゴーストを
防止する。
【００１６】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、撮像方向が水平よりも下向きになっているので車載
用カメラ装置を比較的高い位置に設置することが可能と
なり、車載用カメラ装置の撮像範囲を広くすることがで
きる。
は、撮像方向が水平よりも下向きになっているので車載
用カメラ装置を比較的高い位置に設置することが可能と
なり、車載用カメラ装置の撮像範囲を広くすることがで
きる。
【００１７】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、フィルタ手段の傾斜を、レンズの光軸とフィルタ手
段の法線との角度がθとなるように設定して確実にゴー
ストを防止する。
は、フィルタ手段の傾斜を、レンズの光軸とフィルタ手
段の法線との角度がθとなるように設定して確実にゴー
ストを防止する。
【００１８】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持し、
かつ、フィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉する。
は、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持し、
かつ、フィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉する。
【００１９】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、保持手段によりフィルタ手段を着脱自在に保持す
る。
は、保持手段によりフィルタ手段を着脱自在に保持す
る。
【００２０】また、この発明に係る車載用カメラ装置
は、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持して
フィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉するととも
に、フィルタ手段を着脱自在に保持する。
は、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持して
フィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉するととも
に、フィルタ手段を着脱自在に保持する。
【００２１】また、この発明に係る車載用カメラ装置の
ゴースト防止方法は、フィルタ手段をレンズの光軸に対
し下向きに傾斜することにより、ゴーストが撮像手段に
入射しないようにする。
ゴースト防止方法は、フィルタ手段をレンズの光軸に対
し下向きに傾斜することにより、ゴーストが撮像手段に
入射しないようにする。
【００２２】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の実施例１を示す構成図である。
図において、１は光を集光するレンズとしてのレンズユ
ニットで、３群３枚構成となっており、従来装置の５群
５枚構成に比し大幅に簡略化されている。このレンズユ
ニット１は、可視光域で色収差が無くなるように補正さ
れている。２は撮像手段としてのＣＣＤ（電荷結合素
子）である。なお、２１は撮像面であり、前記レンズユ
ニット１による被写体像はこの撮像面２１上に結像し、
光電変換される。これにより画像信号が発生し、この画
像信号を図示しない信号処理回路に送ることにより画像
を取り出すことができる。このＣＣＤ２は、従来装置の
ＣＣＤと同様のものであって、図６にＡで示す単体分光
特性を有している。従って、レンズユニット１の補正に
より焦点がずれた赤外光にも感応し、従来装置と同様に
映像の鮮明度を悪化させる。そこで実施例１でも、ＣＣ
Ｄ２が焦点のずれた赤外光に感応しないようにするた
め、所定の波長の光としての赤外光を減衰させる赤外線
カットフィルタ３をこの光学系の中に組み込んでいる
が、実施例１ではフィルタ手段としての赤外線カットフ
ィルタ３をレンズユニット１の前面に配設している。
する。図１はこの発明の実施例１を示す構成図である。
図において、１は光を集光するレンズとしてのレンズユ
ニットで、３群３枚構成となっており、従来装置の５群
５枚構成に比し大幅に簡略化されている。このレンズユ
ニット１は、可視光域で色収差が無くなるように補正さ
れている。２は撮像手段としてのＣＣＤ（電荷結合素
子）である。なお、２１は撮像面であり、前記レンズユ
ニット１による被写体像はこの撮像面２１上に結像し、
光電変換される。これにより画像信号が発生し、この画
像信号を図示しない信号処理回路に送ることにより画像
を取り出すことができる。このＣＣＤ２は、従来装置の
ＣＣＤと同様のものであって、図６にＡで示す単体分光
特性を有している。従って、レンズユニット１の補正に
より焦点がずれた赤外光にも感応し、従来装置と同様に
映像の鮮明度を悪化させる。そこで実施例１でも、ＣＣ
Ｄ２が焦点のずれた赤外光に感応しないようにするた
め、所定の波長の光としての赤外光を減衰させる赤外線
カットフィルタ３をこの光学系の中に組み込んでいる
が、実施例１ではフィルタ手段としての赤外線カットフ
ィルタ３をレンズユニット１の前面に配設している。
【００２３】これにより、レンズユニット１とＣＣＤ２
との間のバックフォーカスＬｂを大きくとる必要が無く
なる。従って、従来の如き複雑なレトロフォーカスタイ
プのレンズ構成にする必要が無くなるとともに、光軸方
向の装置全長、即ちＬｌ＋Ｌｂを短くすることができ
る。
との間のバックフォーカスＬｂを大きくとる必要が無く
なる。従って、従来の如き複雑なレトロフォーカスタイ
プのレンズ構成にする必要が無くなるとともに、光軸方
向の装置全長、即ちＬｌ＋Ｌｂを短くすることができ
る。
【００２４】ところで、実施例１では、赤外線カットフ
ィルタ３をレンズユニット１の前面に配置し、さらにレ
ンズユニット１の光軸と赤外線カットフィルタ３の法線
との角度がθとなる分だけ下向きに傾けている。このよ
うに赤外線フィルタ３を下向きに傾ける理由を以下に説
明する。
ィルタ３をレンズユニット１の前面に配置し、さらにレ
ンズユニット１の光軸と赤外線カットフィルタ３の法線
との角度がθとなる分だけ下向きに傾けている。このよ
うに赤外線フィルタ３を下向きに傾ける理由を以下に説
明する。
【００２５】一般に、ＣＣＤカメラ装置に於て、レンズ
ユニットの前面にフィルタを配置した場合、画角内に極
端に輝度の高い被写体、例えば点状の高輝度光源などが
あるとＣＣＤの表面とフィルタ面の相互反射によりゴー
スト像が発生し易い。
ユニットの前面にフィルタを配置した場合、画角内に極
端に輝度の高い被写体、例えば点状の高輝度光源などが
あるとＣＣＤの表面とフィルタ面の相互反射によりゴー
スト像が発生し易い。
【００２６】図２は、その状態を示す説明図である。図
中４は画面であって、画面４内に高輝度光源５がある
と、画面４の中心に対し、対称の位置にゴースト像６を
生じる。図３は、赤外線カットフィルタ３をレンズユニ
ット３の前面に配設し、かつその面をレンズユニットの
光軸に対し直角に配設した場合に生じるゴースト像６の
発生メカニズムを説明する説明図である。図において、
１は前述の通り複数のレンズより構成されているレンズ
ユニットであるが、簡略化のため一枚の凸レンズで表示
している。２はＣＣＤ、３は赤外線カットフィルタであ
り、その面は光軸に対し直角に配置されている。
中４は画面であって、画面４内に高輝度光源５がある
と、画面４の中心に対し、対称の位置にゴースト像６を
生じる。図３は、赤外線カットフィルタ３をレンズユニ
ット３の前面に配設し、かつその面をレンズユニットの
光軸に対し直角に配設した場合に生じるゴースト像６の
発生メカニズムを説明する説明図である。図において、
１は前述の通り複数のレンズより構成されているレンズ
ユニットであるが、簡略化のため一枚の凸レンズで表示
している。２はＣＣＤ、３は赤外線カットフィルタであ
り、その面は光軸に対し直角に配置されている。
【００２７】この図に於て、Ｒｉを入射光とすると、そ
の像は、ＣＣＤ２のＸ位置に結像する。ここで入射光Ｒ
ｉの一部がＣＣＤ２により反射され、この反射光Ｒｒが
レンズユニット１に入射する。この光は、図中、一点鎖
線で示すように赤外線カットフィルタ３の裏面で反射さ
れ、再びレンズユニット１に入射し、Ｘと対称の位置Ｙ
に結像し、図２に示すゴースト像６となる。車載用カメ
ラ装置においてこの問題は特に重要で、夜間、対向車の
ヘッドライトや街灯などの高輝度光源が画面に入り込む
ため、ゴースト像対策は一般のＣＣＤカメラに比べて特
に入念に行う必要がある。この配置でゴースト像６を軽
減する方法として、例えば赤外線カットフィルタ３に反
射防止コーティングを施すことも考えられるが、この方
法では完全に反射を無くすることが出来ず車載用カメラ
装置としては不十分である。
の像は、ＣＣＤ２のＸ位置に結像する。ここで入射光Ｒ
ｉの一部がＣＣＤ２により反射され、この反射光Ｒｒが
レンズユニット１に入射する。この光は、図中、一点鎖
線で示すように赤外線カットフィルタ３の裏面で反射さ
れ、再びレンズユニット１に入射し、Ｘと対称の位置Ｙ
に結像し、図２に示すゴースト像６となる。車載用カメ
ラ装置においてこの問題は特に重要で、夜間、対向車の
ヘッドライトや街灯などの高輝度光源が画面に入り込む
ため、ゴースト像対策は一般のＣＣＤカメラに比べて特
に入念に行う必要がある。この配置でゴースト像６を軽
減する方法として、例えば赤外線カットフィルタ３に反
射防止コーティングを施すことも考えられるが、この方
法では完全に反射を無くすることが出来ず車載用カメラ
装置としては不十分である。
【００２８】そこで、実施例１では対向車のヘッドライ
トや街灯などの高輝度光源からの光がレンズユニット１
の光軸よりも上側から入射するような位置、例えばバン
パーなどに車載用カメラ装置を取り付けると共に、赤外
線カットフィルタ３をレンズユニット１の前面に配置
し、さらにそれを下向きにθだけ傾けるという方法によ
り、ゴースト像６の発生を防止している。図４は、実施
例１によるゴースト像防止の原理図で、この図では赤外
線カットフィルタ３がレンズユニット１の光軸に対しθ
だけ下向きに傾いている。なお、車載用カメラ装置はバ
ンパーに取り付けられており、高輝度光源からの光Ｒｉ
は、レンズユニット１の光軸よりも上側から入射してい
る。この場合、入射光Ｒｉは、図３と同じＸ位置に結像
し、ＣＣＤ２による反射光Ｒｒはレンズユニット１に入
射し赤外線カットフィルタ３の裏面に至る。ここで、赤
外線カットフィルタ３の裏面で反射されて再びレンズユ
ニット１に入射する反射光Ｒｆは、赤外線カットフィル
タ３がθ傾いているため２θだけ傾いてレンズユニット
１に入射する。この反射光Ｒｆは、レンズユニット１に
より集光されて図示する如くＣＣＤ２の撮像面外である
Ｚ位置に結像する。従って、ゴースト像６はＣＣＤ２の
撮像面外に存在するため、結局、ゴースト像６を生じな
い。なお、ＣＣＤ撮像面上での像は倒立しているから、
図４においてＣＣＤ２の図示下側が画面の上側となると
共にＣＣＤ２の図示上側が画面の下側となる。よって実
際の画面では赤外線カットフィルタ３を実施例１のよう
に下向きに傾けると、ゴースト像は画面下側に逃げた様
に見える。即ち、赤外線カットフィルタ３を傾けた方向
にゴースト像が逃げるようになる。
トや街灯などの高輝度光源からの光がレンズユニット１
の光軸よりも上側から入射するような位置、例えばバン
パーなどに車載用カメラ装置を取り付けると共に、赤外
線カットフィルタ３をレンズユニット１の前面に配置
し、さらにそれを下向きにθだけ傾けるという方法によ
り、ゴースト像６の発生を防止している。図４は、実施
例１によるゴースト像防止の原理図で、この図では赤外
線カットフィルタ３がレンズユニット１の光軸に対しθ
だけ下向きに傾いている。なお、車載用カメラ装置はバ
ンパーに取り付けられており、高輝度光源からの光Ｒｉ
は、レンズユニット１の光軸よりも上側から入射してい
る。この場合、入射光Ｒｉは、図３と同じＸ位置に結像
し、ＣＣＤ２による反射光Ｒｒはレンズユニット１に入
射し赤外線カットフィルタ３の裏面に至る。ここで、赤
外線カットフィルタ３の裏面で反射されて再びレンズユ
ニット１に入射する反射光Ｒｆは、赤外線カットフィル
タ３がθ傾いているため２θだけ傾いてレンズユニット
１に入射する。この反射光Ｒｆは、レンズユニット１に
より集光されて図示する如くＣＣＤ２の撮像面外である
Ｚ位置に結像する。従って、ゴースト像６はＣＣＤ２の
撮像面外に存在するため、結局、ゴースト像６を生じな
い。なお、ＣＣＤ撮像面上での像は倒立しているから、
図４においてＣＣＤ２の図示下側が画面の上側となると
共にＣＣＤ２の図示上側が画面の下側となる。よって実
際の画面では赤外線カットフィルタ３を実施例１のよう
に下向きに傾けると、ゴースト像は画面下側に逃げた様
に見える。即ち、赤外線カットフィルタ３を傾けた方向
にゴースト像が逃げるようになる。
【００２９】上記実施例では、車載用カメラ装置をバン
パーに取り付ける例を示したが、バンパーに限られるも
のではなく、高輝度光源からの光がレンズユニット１の
光軸に対して水平方向よりも上側から入射するような位
置であればどこでも良い。また、一般に車載用カメラ装
置において良好な前方視界を得るためには極力高い位置
に車載用カメラ装置を取り付けることが望ましく、例え
ば、ルームミラーに車載用カメラ装置を取り付けること
が知られている。このような場合でもフィルタ手段を下
向きに傾斜させることによって街灯のように高い位置に
ある高輝度光源のゴースト像発生を防止できる。更に対
向車のヘッドライトのように低い位置にある高輝度光源
のゴースト像の発生を防止するためには、車載用カメラ
装置の撮像方向を水平よりも下側にオフセットしてやれ
ばよい。例えば、車載用カメラ装置を水平よりも下側に
向けて取り付けるようにしてやればよい。このようにす
れば、ルームミラーに車載用カメラ装置を取り付けたと
しても、対向車のヘッドライトからの光はレンズユニッ
ト１の光軸よりも上側から入射することになりゴースト
像は発生しない。この場合、車載用カメラ装置において
良好な前方視界を得ることができると共に、車載用カメ
ラ装置は車室内に設置されるため耐環境性が高く、また
雨天であってもフロントガラスに設置されたワイパが機
能するため撮像性の低下も生じない。なお、車載用カメ
ラ装置をルームミラーに取り付けた場合にあっては自車
の直近から遠方までを撮像出来るようにするためにはカ
メラレンズの光軸が水平方向に対して２〜４°下側にオ
フセットするようカメラ本体を取りつけることが望まし
い。従って、車載用カメラ装置を水平よりも下側にオフ
セットさせることは実用上何の問題もない。なお、撮像
方向を水平よりも下側にオフセットさせる方法として
は、車載用カメラ装置本体を水平方向よりも下側にオフ
セットして取り付けることに限らず、車載用カメラ装置
本体は水平のままで、内部の光学系（レンズユニット、
ＣＣＤ等）の光軸を水平よりも下側にオフセットさせる
ようにしても良いことは言うまでもない。
パーに取り付ける例を示したが、バンパーに限られるも
のではなく、高輝度光源からの光がレンズユニット１の
光軸に対して水平方向よりも上側から入射するような位
置であればどこでも良い。また、一般に車載用カメラ装
置において良好な前方視界を得るためには極力高い位置
に車載用カメラ装置を取り付けることが望ましく、例え
ば、ルームミラーに車載用カメラ装置を取り付けること
が知られている。このような場合でもフィルタ手段を下
向きに傾斜させることによって街灯のように高い位置に
ある高輝度光源のゴースト像発生を防止できる。更に対
向車のヘッドライトのように低い位置にある高輝度光源
のゴースト像の発生を防止するためには、車載用カメラ
装置の撮像方向を水平よりも下側にオフセットしてやれ
ばよい。例えば、車載用カメラ装置を水平よりも下側に
向けて取り付けるようにしてやればよい。このようにす
れば、ルームミラーに車載用カメラ装置を取り付けたと
しても、対向車のヘッドライトからの光はレンズユニッ
ト１の光軸よりも上側から入射することになりゴースト
像は発生しない。この場合、車載用カメラ装置において
良好な前方視界を得ることができると共に、車載用カメ
ラ装置は車室内に設置されるため耐環境性が高く、また
雨天であってもフロントガラスに設置されたワイパが機
能するため撮像性の低下も生じない。なお、車載用カメ
ラ装置をルームミラーに取り付けた場合にあっては自車
の直近から遠方までを撮像出来るようにするためにはカ
メラレンズの光軸が水平方向に対して２〜４°下側にオ
フセットするようカメラ本体を取りつけることが望まし
い。従って、車載用カメラ装置を水平よりも下側にオフ
セットさせることは実用上何の問題もない。なお、撮像
方向を水平よりも下側にオフセットさせる方法として
は、車載用カメラ装置本体を水平方向よりも下側にオフ
セットして取り付けることに限らず、車載用カメラ装置
本体は水平のままで、内部の光学系（レンズユニット、
ＣＣＤ等）の光軸を水平よりも下側にオフセットさせる
ようにしても良いことは言うまでもない。
【００３０】ところで、このフィルタ傾け角θは上述の
通り、画面の上半分に存在する光源に起因するゴースト
像をＣＣＤの撮像面外に生じるようにすればよく、又、
フィルタによる反射光は周知の通りその傾け角の２倍偏
角するので、結局、次式で求めた値、あるいはこの値よ
りも大きくなるようにθを設定すればよい。
通り、画面の上半分に存在する光源に起因するゴースト
像をＣＣＤの撮像面外に生じるようにすればよく、又、
フィルタによる反射光は周知の通りその傾け角の２倍偏
角するので、結局、次式で求めた値、あるいはこの値よ
りも大きくなるようにθを設定すればよい。
【００３１】
【数４】
【００３２】ここでθｖはカメラの垂直画角、ｌｖはＣ
ＣＤ撮像面の縦方向寸法、ｆはレンズの焦点距離であ
る。
ＣＤ撮像面の縦方向寸法、ｆはレンズの焦点距離であ
る。
【００３３】なお、図示していないがレンズユニット
１、ＣＣＤ２及び赤外線カットフィルタ３は、保持手段
としての車載用カメラ装置の外壁により一体的に保持さ
れ車載用カメラ装置を構成している。また、特にレンズ
ユニット１と赤外線カットフィルタ３との間の空間は密
閉構造となっておりし、この間に外部からほこりなどが
浸入しないようにしてある。
１、ＣＣＤ２及び赤外線カットフィルタ３は、保持手段
としての車載用カメラ装置の外壁により一体的に保持さ
れ車載用カメラ装置を構成している。また、特にレンズ
ユニット１と赤外線カットフィルタ３との間の空間は密
閉構造となっておりし、この間に外部からほこりなどが
浸入しないようにしてある。
【００３４】また、該保持手段は、レンズユニット１に
対し赤外線カットフィルタ３を着脱自在に保持する構造
となっており、例えばアタッチメント構造あるいはねじ
込み構造等により構成されている。よって、密閉空間に
あるレンズユニット１が汚れたとしてもクリーニングが
簡単に行える。従って、レンズの汚れ防止や保護が出来
る上、フィルタ表面が下向きになっているため、フィル
タ自身の表面にほこり等が付着しにくくなり、全体とし
て、汚れに強い車載用カメラ装置を得られる効果があ
る。なお、赤外線カットフィルタを使用する場合につい
て述べたが、赤外線カットフィルタに限らず紫外線カッ
トフィルタ、レンズ保護用の透明ガラス板、プラスチッ
ク板等をレンズ前面に配置する場合にも適用出来る。
対し赤外線カットフィルタ３を着脱自在に保持する構造
となっており、例えばアタッチメント構造あるいはねじ
込み構造等により構成されている。よって、密閉空間に
あるレンズユニット１が汚れたとしてもクリーニングが
簡単に行える。従って、レンズの汚れ防止や保護が出来
る上、フィルタ表面が下向きになっているため、フィル
タ自身の表面にほこり等が付着しにくくなり、全体とし
て、汚れに強い車載用カメラ装置を得られる効果があ
る。なお、赤外線カットフィルタを使用する場合につい
て述べたが、赤外線カットフィルタに限らず紫外線カッ
トフィルタ、レンズ保護用の透明ガラス板、プラスチッ
ク板等をレンズ前面に配置する場合にも適用出来る。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る車載用カ
メラ装置によれば、フィルタ手段をレンズの前面に配設
することにより装置の全長を短くし、フィルタ手段をレ
ンズの光軸に対し下向きに傾斜すると共に、レンズに入
射する光のうち少なくとも１つの高輝度光源からの光が
レンズの光軸よりも上側から入射するように配置したの
で、フィルタ手段をレンズの前面に配設したことに起因
して生じるゴーストを防止することができる。
メラ装置によれば、フィルタ手段をレンズの前面に配設
することにより装置の全長を短くし、フィルタ手段をレ
ンズの光軸に対し下向きに傾斜すると共に、レンズに入
射する光のうち少なくとも１つの高輝度光源からの光が
レンズの光軸よりも上側から入射するように配置したの
で、フィルタ手段をレンズの前面に配設したことに起因
して生じるゴーストを防止することができる。
【００３６】また、この発明に係る車載用カメラ装置に
よれば、撮像方向が水平よりも下向きであるから、車載
用カメラ装置を比較的高い位置に設置することができ
る。
よれば、撮像方向が水平よりも下向きであるから、車載
用カメラ装置を比較的高い位置に設置することができ
る。
【００３７】また、この発明に係る車載用カメラ装置に
よれば、フィルタ手段の傾斜を、レンズの光軸とフィル
タ手段の法線との角度がθとなるように設定して確実に
ゴーストを防止することができる。
よれば、フィルタ手段の傾斜を、レンズの光軸とフィル
タ手段の法線との角度がθとなるように設定して確実に
ゴーストを防止することができる。
【００３８】また、この発明に係る車載用カメラ装置に
よれば、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持
し、かつ、フィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉す
るのでレンズの汚損を防止することができる。
よれば、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持
し、かつ、フィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉す
るのでレンズの汚損を防止することができる。
【００３９】また、この発明に係る車載用カメラ装置に
よれば、保持手段によりフィルタ手段を着脱自在に保持
するので、レンズなどのクリーニング及びフィルタ手段
の交換が簡単である。
よれば、保持手段によりフィルタ手段を着脱自在に保持
するので、レンズなどのクリーニング及びフィルタ手段
の交換が簡単である。
【００４０】また、この発明に係る車載用カメラ装置に
よれば、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持
してフィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉するとと
もに、フィルタ手段を着脱自在に保持するので、レンズ
の汚損を防止すると共に、仮に密閉空間にあるレンズが
汚れたとしても簡単にクリーニングすることができる。
よれば、保持手段によりフィルタ手段とレンズとを保持
してフィルタ手段とレンズとの間の空間を密閉するとと
もに、フィルタ手段を着脱自在に保持するので、レンズ
の汚損を防止すると共に、仮に密閉空間にあるレンズが
汚れたとしても簡単にクリーニングすることができる。
【００４１】また、この発明に係る車載用カメラ装置の
ゴースト防止方法によれば、フィルタ手段をレンズの光
軸に対し下向きに傾斜することにより、ゴーストが撮像
手段に入射しないようにすることができる。
ゴースト防止方法によれば、フィルタ手段をレンズの光
軸に対し下向きに傾斜することにより、ゴーストが撮像
手段に入射しないようにすることができる。
【図１】 実施例１の構成を示す構成図である。
【図２】 ゴースト像が発生した様子を示す説明図であ
る。
る。
【図３】 ゴースト像の発生メカニズムを示す説明図で
ある。
ある。
【図４】 ゴースト像の防止原理を示す説明図である。
【図５】 従来の車載用カメラ装置の構成を示す構成図
である。
である。
【図６】 光の波長に対する相対感度を示した分光特性
図である。
図である。
【図７】 赤外線カットフィルタによりレンズの焦点の
位置が長くなることを示す説明図である。
位置が長くなることを示す説明図である。
１：レンズユニット、２：ＣＣＤ、３：赤外線カットフ
ィルタ、４：画面、５：高輝度光源、６：ゴースト像
ィルタ、４：画面、５：高輝度光源、６：ゴースト像
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０８Ｂ 21/00 Ｇ０６Ｆ 15/64 ３２０Ｃ
Claims (7)
- 【請求項１】 入射した光を集光するレンズと、このレ
ンズにより集光された光を受光して画像信号を出力する
撮像手段と、所定の波長の光を減衰させるものであっ
て、前記レンズの光軸に対し下向きに傾斜して前記レン
ズの前面に配設されたフィルタ手段とを備えるととも
に、前記レンズに入射する光のうち少なくとも１つの高
輝度光源からの光が前記レンズの光軸よりも上側から入
射することを特徴とする車載用カメラ装置。 - 【請求項２】 車載用カメラ装置は、撮像方向が水平よ
りも下向きであることを特徴とする請求項１記載の車載
用カメラ装置。 - 【請求項３】 フィルタ手段の傾斜は、レンズの光軸と
フィルタ手段の法線との角度が下式で求めるθ以上とな
るように設定したことを特徴とする請求項１記載の車載
用カメラ装置。 【数１】 - 【請求項４】 フィルタ手段とレンズとを保持するとと
もに、前記フィルタ手段と前記レンズとの間の空間を密
閉する保持手段を備えたことを特徴とする請求項１記載
の車載用カメラ装置。 - 【請求項５】 フィルタ手段を着脱自在に保持する保持
手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の車載用カ
メラ装置。 - 【請求項６】 フィルタ手段とレンズとを保持すること
により前記フィルタ手段と前記レンズとの間の空間を密
閉するとともに、前記フィルタ手段を着脱自在に保持す
る保持手段を備えたことを特徴とする請求項２記載の車
載用カメラ装置。 - 【請求項７】 所定の波長の光を減衰させるフィルタ手
段を介して入射した光をレンズにより集光して画像を得
る車載用カメラ装置において、前記フィルタ手段を前記
レンズの光軸に対し下向きに傾斜して配設することによ
りゴーストを防止する車載用カメラ装置のゴースト防止
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7154499A JPH099114A (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 車載用カメラ装置及び車載用カメラ装置のゴースト防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7154499A JPH099114A (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 車載用カメラ装置及び車載用カメラ装置のゴースト防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH099114A true JPH099114A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15585587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7154499A Pending JPH099114A (ja) | 1995-06-21 | 1995-06-21 | 車載用カメラ装置及び車載用カメラ装置のゴースト防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH099114A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006023628A1 (en) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Honeywell International Inc. | Illimination system comprising a filter which is tilted with respect to the optical axis of the collimtor |
| EP3185534A1 (en) * | 2015-12-23 | 2017-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Camera device with red halo reduction |
| US10551616B2 (en) | 2016-12-09 | 2020-02-04 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Display device system with tilted lens group to prevent ghost images |
-
1995
- 1995-06-21 JP JP7154499A patent/JPH099114A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006023628A1 (en) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Honeywell International Inc. | Illimination system comprising a filter which is tilted with respect to the optical axis of the collimtor |
| US7172326B2 (en) | 2004-08-19 | 2007-02-06 | Honeywell International, Inc. | Optical filter system employing a tilted reflector |
| EP3185534A1 (en) * | 2015-12-23 | 2017-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Camera device with red halo reduction |
| US10158791B2 (en) | 2015-12-23 | 2018-12-18 | Robert Bosch Gmbh | Camera device with red halo reduction |
| US10551616B2 (en) | 2016-12-09 | 2020-02-04 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Display device system with tilted lens group to prevent ghost images |
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