WO2020003904A1 - ステレオカメラ装置 - Google Patents

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WO2020003904A1
WO2020003904A1 PCT/JP2019/021908 JP2019021908W WO2020003904A1 WO 2020003904 A1 WO2020003904 A1 WO 2020003904A1 JP 2019021908 W JP2019021908 W JP 2019021908W WO 2020003904 A1 WO2020003904 A1 WO 2020003904A1
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camera device
stereo camera
windshield
housing
imaging unit
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PCT/JP2019/021908
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French (fr)
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山本　賢二
笹田　義幸
正明 大竹
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R11/04—Mounting of cameras operative during drive; Arrangement of controls thereof relative to the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R11/00—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for
    • B60R2011/0001—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position
    • B60R2011/0003—Arrangements for holding or mounting articles, not otherwise provided for characterised by position inside the vehicle
    • B60R2011/0026—Windows, e.g. windscreen

Definitions

  • the present invention relates to a stereo camera device.
  • a stereo camera device is capable of grasping various objects around an automobile in detail, and is particularly attracting attention as a front sensing camera for an automatic driving system.
  • a method of attaching a stereo camera device to a vehicle for example, as described in Patent Document 1, a method of fixing a camera stay to a housing of a vehicle with a screw or the like is known. From the viewpoint of comfort and livability, a method of attaching to a windshield via a member such as a bracket has become mainstream.
  • the imaging area of the stereo camera device 10 on the windshield 2 must be within the wiping area 2b of the wiper 2a. This is to wipe off dirt attached to the windshield 2 and raindrops in rainy weather, to operate the stereo camera device 10 normally, and to ensure the accuracy of imaging.
  • the area 2c surrounded by the broken line in FIG. 9B that is, the visibility of the driver is not hindered
  • the stereo camera device 10 can be attached only to the (area). Due to the above two restrictions, the degree of freedom in layout when attaching the stereo camera device to the windshield is greatly limited.
  • the present invention has been made in order to solve such a technical problem, and an object of the present invention is to provide a stereo camera device which can improve a degree of freedom of a layout when attaching to a windshield.
  • the stereo camera device includes a pair of imaging units that image the front of the windshield through the windshield, a control circuit board electrically connected to each of the pair of imaging units, and the pair of imaging units. And a housing accommodating the control circuit board and being attachable to the windshield via an attachment protrusion provided at the center of the front end of the housing. A concave portion for accommodating at least a part of the projection is provided.
  • the present invention since a recess for accommodating at least a part of the mounting protrusion is provided at the center of the front end of the housing, it is possible to mount the pair of imaging units close to the windshield. Therefore, since the imaging area of the imaging unit on the windshield is reduced, the degree of freedom in layout when the stereo camera device is mounted on the windshield can be improved.
  • FIG. 1A is a schematic top view illustrating a vehicle equipped with a stereo camera device according to an embodiment
  • FIG. 2B is a schematic side view illustrating a vehicle equipped with a stereo camera device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the structure of the stereo camera device. It is a top view which shows a stereo camera device. It is a schematic side view which shows a mode that a stereo camera apparatus is attached to a windshield.
  • (A) is a plan view for explaining a concave portion of the stereo camera device, and (b) is a front view for explaining a concave portion of the stereo camera device. It is a top view for explaining three-point support of a stereo camera device.
  • FIG. 1A is a schematic top view illustrating a vehicle equipped with a stereo camera device according to an embodiment
  • FIG. 2B is a schematic side view illustrating a vehicle equipped with a stereo camera device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the structure of the stereo
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an imaging area of an imaging unit on a windshield. It is a schematic diagram for explaining the range of the control circuit board provided with the board recess.
  • (A) is a schematic diagram for explaining a restriction (relation with a wiper) when attaching a stereo camera device to a windshield
  • (b) is a diagram (a sticking position and the like) when attaching a stereo camera device to a windshield. It is a schematic diagram for explaining (attachment position).
  • FIG. 1A is a schematic top view showing a vehicle equipped with the stereo camera device according to the embodiment
  • FIG. 1B is a schematic side view showing a vehicle equipped with the stereo camera device according to the embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the structure of the stereo camera device
  • FIG. 3 is a plan view showing the stereo camera device. Note that the stereo camera device of the present embodiment is attached to the vehicle with the upper housing arranged above and the lower housing arranged below, but in order to make it easier to understand the internal structure and the like of the upper housing. 2 shows a state in which the upper housing is arranged below the paper surface and the lower housing is arranged above the paper surface.
  • a stereo camera device 10 is mounted, for example, inside a windshield 2 of a vehicle 1, and captures an image of the front of the windshield 2 (that is, the front of the vehicle) through the windshield 2.
  • a distance image is generated by calculating parallax from the obtained image, and an object ahead of the vehicle is recognized based on the generated distance image.
  • the stereo camera device 10 mainly electrically connects to a pair of imaging units (a left imaging unit 11L and a right imaging unit 11R) that are arranged at a predetermined interval and each of the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R. It includes a control circuit board 20 to be connected, and a housing 30 that houses the left imaging section 11L, the right imaging section 11R, and the control circuit board 20.
  • the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R are separated by, for example, an interval of 100 mm to 400 mm, and the optical axis 12L of the left imaging unit 11L and the optical axis 12R of the right imaging unit 11R are respectively parallel to the vehicle front-rear direction.
  • the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R have the same structure, only the left imaging unit 11L will be described below, and the names and reference numerals related to the right imaging unit 11R will be shown in parentheses, and detailed description thereof will be omitted.
  • the left imaging unit 11L (right imaging unit 11R) includes an imaging device (not shown) formed of a CCD, a CMOS, or the like, a left imaging substrate 13L on which the imaging device is mounted (right imaging substrate 13R), and a left imaging substrate 13L.
  • a left lens portion 14L (right lens portion 14R) disposed in front of the (right imaging substrate 13R), and a left cable portion 15L for electrically connecting the left imaging substrate 13L (right imaging substrate 13R) and the control circuit board 20. (Right cable part 15R).
  • the position of the left imaging unit 11L (right imaging unit 11R) is adjusted so that its optical axis 12L (optical axis 12R) is parallel to the vehicle front-rear direction, and the flange unit 16L of the left lens unit 14L (right lens unit 14R). It is fixed to the upper housing 31 of the housing 30 via the flange portion 16R).
  • the left cable portion 15L (right cable portion 15R) has, for example, a configuration in which a plurality of FFC (Flexible Flat Cable) cables are arranged in parallel to form a tape, and the lengths of the cables are equal to each other. I have.
  • One end of the left cable portion 15L (right cable portion 15R) is connected to, for example, a connector (not shown) mounted on the left imaging board 13L (right imaging board 13R), and the other end is mounted on the control circuit board 20. Connected to the left connector 21L (right connector 21R).
  • the control circuit board 20 receives an image signal captured by the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R, performs image processing based on the received image signal, and outputs a vehicle control signal.
  • various electronic components for forming an electronic circuit are mounted on the control circuit board 20.
  • a substantially rectangular board recess 22 is provided at the center of the front end of the control circuit board 20, a substantially rectangular board recess 22 is provided.
  • the substrate recess 22 has a structure corresponding to a recess 33 of the housing 30 described later, and is disposed between the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R.
  • the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R are arranged on the left and right sides of the control circuit board 20 with the board recess 22 interposed therebetween.
  • the control circuit board 20 is made of a material containing a synthetic resin such as glass epoxy, and is fixed to the upper housing 31 of the housing 30 by screwing or the like.
  • the housing 30 has a flat box shape whose longitudinal direction is along the left-right direction of the vehicle, and includes an upper housing 31 having an L-shaped cross section and a lower housing 32 having an inverted L-shaped cross section. It is composed of The upper housing 31 and the lower housing 32 are formed by, for example, punching and bending a metal plate, and are fixed to each other by screws or the like.
  • the upper housing 31 includes a front wall portion 311 forming a front wall portion of the housing 30, a top plate portion 312 forming a top plate portion of the housing 30, and a left wall forming a left wall portion of the housing 30. And a right side wall 314 that constitutes a right side wall of the housing 30.
  • a left cylindrical portion 311a into which the left lens portion 14L of the left imaging portion 11L can be inserted at a left end portion of the front wall portion 311, and a right cylindrical portion 311b into which a right lens portion 14R of the right imaging portion 11R can be inserted at a right end portion. are provided respectively.
  • left side wall portion 313 is provided with a column-shaped left side mounting pin 315 protruding outward (here, to the left of the vehicle) from the left side wall portion 313.
  • right side wall portion 314 is provided with a columnar right side mounting pin 316 protruding outward (here, to the right of the vehicle) from the right side wall portion 314.
  • a mounting projection 34 and a recess 33 for accommodating the mounting projection 34 are provided.
  • the recess 33 is formed by recessing a central portion of the front side wall 311 of the upper housing 31 toward the rear of the vehicle.
  • a tongue-shaped mounting projection 34 is housed inside the recess 33.
  • the mounting projection 34 has its central axis located coaxially with the central axis S of the housing 30 and protrudes forward from the bottom of the recess 33 toward the front of the vehicle.
  • the base end of the mounting projection 34 is joined to the front wall 311 at the bottom of the recess 33.
  • the front end of the mounting projection 34 is located behind the front end of the front side wall 311, that is, the entire mounting projection 34 is housed inside the recess 33 (see FIG. 3).
  • the mounting protrusions 34 are configured to mount the housing 30 to the windshield 2 via brackets 3 (described later) attached to the windshield 2 side. It is.
  • the lower housing 32 is disposed below the upper housing 31 so as to close an opening of the upper housing 31, and a bottom portion 321 constituting a bottom of the housing 30 and a rear wall of the housing 30. And a rear side wall part 322 constituting a part.
  • a recess 323 is provided at a position corresponding to the recess 33 in the lower housing 32 in accordance with the recess 33 on the upper housing 31 side.
  • FIG. 4 is a schematic side view showing how the stereo camera device is attached to the windshield.
  • a bracket 3 is attached to the inside of the windshield 2 with an adhesive or the like.
  • the bracket 3 is disposed so that its longitudinal direction is along the left-right direction of the vehicle, is provided at a central position in the longitudinal direction, and abuts against the mounting projection 34 of the housing 30 from below to attach the mounting projection 34.
  • It has a central supporting portion 3a for supporting, and a central biasing spring 3b for biasing the mounting projection 34 toward the central supporting portion 3a from above.
  • the center support 3a is formed so as to be insertable into the recess 33 of the housing 30.
  • the bracket 3 is provided at the left end in the longitudinal direction, and the left support portion 3c for supporting the left mounting pin 315 of the housing 30 from below and the left mounting pin 315 from above to the left support portion 3c side.
  • a left-side biasing spring 3d for biasing.
  • a V-shaped groove 3e is formed at a position corresponding to the left mounting pin 315 in the left support portion 3c. The left mounting pin 315 is urged downward by the left urging spring 3d while being engaged with the groove 3e.
  • the bracket 3 is provided at a right end portion in the longitudinal direction thereof, and supports the right mounting pin 316 of the housing 30 from below and a right supporting pin 316 from above. And a right-side biasing spring 3g that biases the side. Similarly to the left support portion 3c, a V-shaped groove 3h is formed at a position corresponding to the right mounting pin 316 in the right support portion 3f.
  • the center urging spring 3b, the left urging spring 3d, and the right urging spring 3g are each formed by a leaf spring.
  • the stereo camera device 10 is fixed to the bracket 3 while being supported (supported at three points) by the bracket 3 at three places, such as the center, the left side, and the right side. That is, at the center, the mounting protrusion 34 of the housing 30 is urged downward by the center urging spring 3b while being supported by the center support 3a of the bracket 3. On the left side, the left mounting pin 315 of the housing 30 is urged downward by the left urging spring 3d while being supported by the left support portion 3c of the bracket 3. Further, on the right side, the right mounting pin 316 of the housing 30 is urged downward by the right urging spring 3g while being supported by the right supporting portion 3f of the bracket 3. Thereby, the stereo camera device 10 is attached to the windshield 2 via the bracket 3.
  • FIG. 5A is a plan view illustrating a concave portion of the stereo camera device
  • FIG. 5B is a front view illustrating the concave portion of the stereo camera device.
  • a direction along the vehicle left-right direction of the recess 33 is defined as a width direction
  • a direction along the vehicle front-rear direction is defined as a depth direction
  • a direction along the vehicle vertical direction is defined as a height direction.
  • W1 W2 + C1 + C2 D1 ⁇ D2 H1 ⁇ H2
  • the height H1 of the concave portion 33 is based on the bottom surface located at the lowest position of the housing 30 (that is, the bottom surface located at the lowest position of the lower housing 32), and H2 is the lowest position of the housing 30. Is the distance from the bottom surface located at the upper end of the left cylindrical portion 311a or the right cylindrical portion 311b.
  • the depth D1 of the concave portion 33 is a distance from the bottom of the concave portion 33 to the front end of the front wall portion 311.
  • D2 is the distance from the bottom of the concave portion 33 to the front end of the left tubular portion 311a or the right tubular portion 311b.
  • W2 is the width of the mounting projection 34, and C1 and C2 are clearances for preventing the bracket 3 and the housing 30 from interfering with each other.
  • the housing 30 is moved ahead of the left imaging section 11L and the right imaging section 11R. (In other words, contact with the windshield 2). If the housing 30 interferes with the windshield 2 first, the stereo camera device 10 cannot be brought close to the windshield 2.
  • L1 / 2 which is half the distance between the biasing point on the left mounting pin 315 side and the biasing point on the right mounting pin 316 side, the biasing point on the mounting projection 34 side and the left mounting pin 315 or It is desirable that the distance L2 between the biasing points on the right mounting pin 316 side satisfies L1 / 2 ⁇ L2.
  • a force in the direction of gravity acting on the left mounting pin 315 or the right mounting pin 316 for example, the weight of the stereo camera device 10 or the force of the left urging spring 3d.
  • the displacement of the optical axes 12L and 12R caused by the urging force on the left mounting pin 315 and the urging force on the right mounting pin 316 by the right urging spring 3g can be suppressed.
  • the left imaging unit 11 ⁇ / b> L and the right imaging unit 11 ⁇ / b> R are brought close to the windshield 2. Can be attached. Therefore, as shown in FIG. 7, the imaging area 40 of the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R on the windshield 2 can be reduced, so that the layout when the stereo camera device 10 is mounted on the windshield 2 can be freely adjusted. The degree can be improved.
  • the depth of the stereo camera device 10 is reduced, which causes a problem that the area of the control circuit board 20 is reduced.
  • the area of the control circuit board 20 can be expanded to the hatched portions 50 on both the left and right sides of the concave portion 33 with the concave portion 33 interposed therebetween. While being able to approach the windshield 2, the board area of the control circuit board 20 can be ensured. Furthermore, since the surface area of the housing 30 can be increased by providing the concave portion 33, an effect of increasing the heat radiation efficiency of the stereo camera device 10 can be expected.
  • the width W1, the depth D1, and the height H1 of the concave portion 33 satisfy the above relational expression.
  • the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R are attached to the windshield. 2
  • the above-mentioned relational expression does not have to be satisfied unless the housing 30 comes into contact with the windshield 2 first to impair the operation and effect of the present embodiment.
  • H1> H2 if D1 is much smaller than D2 (that is, D1 ⁇ D2), the same operation and effect as in the present embodiment can be obtained.
  • H1 is much smaller than H2 (that is, H1 ⁇ H2)
  • the same operation and effect as in the present embodiment can be obtained.
  • the embodiments of the present invention have been described in detail. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various designs may be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. Changes can be made.
  • the entire mounting protrusion 34 is housed in the recess 33.
  • the mounting protrusion 34 may be at least partially housed in the recess 33.
  • the front end of the mounting projection 34 may be located forward of the front end of the front side wall 311. In this case, the front end of the mounting projection 34 needs to be located behind the front ends of the left imaging unit 11L and the right imaging unit 11R.
  • the front end of the mounting projection 34 is located rearward of any of the front end of the left cylindrical portion 311a for inserting the left lens portion 14L and the front end of the right cylindrical portion 311b for inserting the right lens portion 14R.

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Abstract

フロントガラスに取り付ける際のレイアウトの自由度を改善できるステレオカメラ装置を提供する。 ステレオカメラ装置１０は、フロントガラス２を通して該フロントガラス２の前方を撮像する左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒと、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒのそれぞれと電気的に接続される制御回路基板２０と、左側撮像部１１Ｌ、右側撮像部１１Ｒ及び制御回路基板２０を収納するとともに、その前端中央に設けられた取付突起部３４を介してフロントガラス２に取り付け可能とされる筐体３０とを備える。 筐体３０の前端中央には、取付突起部３４を収納する凹部３３が設けられている。

Description

ステレオカメラ装置
　本発明は、ステレオカメラ装置に関する。
　近年、車載カメラなどの外界認識センサを用いた先進運転支援システムの普及が急速に進んでいる。車載カメラにおいて、ステレオカメラ装置は自動車周辺の様々な対象物を詳細に把握でき、自動運転システム向けのフロントセンシングカメラとして特に注目されている。そして、ステレオカメラ装置の車両への取付方法に関しては、例えば特許文献１に記載されたように、カメラステイを車両の筐体にビスなどで固定する方法が知られているが、現在では、デザイン性や居住性の観点からフロントガラスにブラケット等の部材を介して取り付ける方法が主流となっている。
特開２００９－６８９０６号公報
　しかし、ステレオカメラ装置をフロントガラスに取り付ける際には２つの制約がある。
まず、図９（ａ）に示すように、ワイパー２ａの払拭エリア２ｂ内にフロントガラス２上におけるステレオカメラ装置１０の撮像エリアが収まらなくてはならない。これは、フロントガラス２に付着した汚れや雨天時の雨粒などを拭き取り、ステレオカメラ装置１０を正常に動作させたり、撮像の精度を確保したりするためである。次に、フロントガラス２の貼付物や取付物などに関する法規により、運転者の視認性を確保するために、図９（ｂ）の破線で囲むエリア２ｃ（すなわち、運転者の視認性を阻害しないエリア）にしかステレオカメラ装置１０を取り付けることができない。上記２つの制約によって、フロントガラスにステレオカメラ装置を取り付ける際のレイアウトの自由度は大幅に制限されている。
　本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、フロントガラスに取り付ける際のレイアウトの自由度を改善できるステレオカメラ装置を提供することを目的とする。
　本発明に係るステレオカメラ装置は、フロントガラスを通して該フロントガラスの前方を撮像する一対の撮像部と、前記一対の撮像部のそれぞれと電気的に接続される制御回路基板と、前記一対の撮像部及び前記制御回路基板を収納するとともに、その前端中央に設けられた取付突起部を介して前記フロントガラスに取り付け可能とされる筐体と、を備え、前記筐体の前端中央には、前記取付突起部の少なくとも一部を収納する凹部が設けられていることを特徴とする。
　本発明によれば、筐体の前端中央に取付突起部の少なくとも一部を収納する凹部が設けられているので、一対の撮像部をフロントガラスに近づけて取り付けることが可能になる。従って、フロントガラス上における撮像部の撮像エリアが小さくなるので、ステレオカメラ装置をフロントガラスに取り付ける際のレイアウトの自由度を改善することができる。
（ａ）は実施形態に係るステレオカメラ装置を搭載した車両を示す概略上面図であり、（ｂ）は実施形態に係るステレオカメラ装置を搭載した車両を示す概略側面図である。 ステレオカメラ装置の構造を示す分解斜視図である。 ステレオカメラ装置を示す平面図である。 ステレオカメラ装置をフロントガラスに取り付ける様子を示す模式側面図である。 （ａ）はステレオカメラ装置の凹部を説明するための平面図であり、（ｂ）はステレオカメラ装置の凹部を説明するための正面図である。 ステレオカメラ装置の３点支持を説明するための平面図である。 フロントガラス上における撮像部の撮像エリアを説明するための模式図である。 基板凹部が設けられた制御回路基板の範囲を説明するための模式図である。 （ａ）はステレオカメラ装置をフロントガラスに取り付ける際の制約（ワイパーとの関係）を説明するための模式図であり、（ｂ）はステレオカメラ装置をフロントガラスに取り付ける際の制約（貼付位置や取付位置）を説明するための模式図である。
　以下、図面を参照して本発明に係るステレオカメラ装置の実施形態について説明する。
図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、その重複説明は省略する。また、下記の説明において、上下、左右、前後の位置又は方向は、ステレオカメラ装置が車載カメラとして車両に搭載された状態を基準にする。
　図１は（ａ）は実施形態に係るステレオカメラ装置を搭載した車両を示す概略上面図であり、図１（ｂ）は実施形態に係るステレオカメラ装置を搭載した車両を示す概略側面図である。図２はステレオカメラ装置の構造を示す分解斜視図であり、図３はステレオカメラ装置を示す平面図である。なお、本実施形態のステレオカメラ装置は上側筐体が上方、下側筐体が下方に配置された状態で車両に取り付けられているが、上側筐体の内部構造等をより理解し易くするため、図２においては上側筐体が紙面の下側、下側筐体が紙面の上側に配置された状態を示す。
　図１に示すように、本実施形態のステレオカメラ装置１０は、例えば車両１のフロントガラス２の内側に取り付けられ、フロントガラス２を通してフロントガラス２の前方（すなわち、車両前方）を撮像し、撮像した画像から視差を算出することで距離画像を生成し、更に生成した距離画像に基づいて車両前方の対象物を認識するものである。
　ステレオカメラ装置１０は、主に、所定の間隔で離れて配置される一対の撮像部（左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒ）と、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒのそれぞれと電気的に接続される制御回路基板２０と、左側撮像部１１Ｌ、右側撮像部１１Ｒ及び制御回路基板２０を収納する筐体３０とを備えている。
　左側撮像部１１Ｌと右側撮像部１１Ｒとは、例えば１００ｍｍ～４００ｍｍの間隔で離れており、左側撮像部１１Ｌの光軸１２Ｌ及び右側撮像部１１Ｒの光軸１２Ｒがそれぞれ車両前後方向と平行になるように配置されている。左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒの構造は同じであるので、以下において左側撮像部１１Ｌのみを説明し、右側撮像部１１Ｒに関する名称及び符号をかっこ書きで示し、その詳細な説明を省略する。
　左側撮像部１１Ｌ（右側撮像部１１Ｒ）は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等からなる撮像素子（図示せず）と、該撮像素子が実装される左側撮像基板１３Ｌ（右側撮像基板１３Ｒ）と、左側撮像基板１３Ｌ（右側撮像基板１３Ｒ）の前方に配置される左側レンズ部１４Ｌ（右側レンズ部１４Ｒ）と、左側撮像基板１３Ｌ（右側撮像基板１３Ｒ）と制御回路基板２０とを電気的に接続する左側ケーブル部１５Ｌ(右側ケーブル部１５Ｒ）を有する。左側撮像部１１Ｌ（右側撮像部１１Ｒ）は、その光軸１２Ｌ（光軸１２Ｒ）が車両前後方向と平行になるように位置調整され、左側レンズ部１４Ｌ（右側レンズ部１４Ｒ）のフランジ部１６Ｌ（フランジ部１６Ｒ）を介して筐体３０の上側筐体３１に固定されている。
　左側ケーブル部１５Ｌ（右側ケーブル部１５Ｒ）は、例えば複数本のＦＦＣ（Flexible Flat Cable）ケーブルを平行に並べてテープ状にした構成を有しており、各ケーブルの長さが互いに等長になっている。左側ケーブル部１５Ｌ（右側ケーブル部１５Ｒ）の一端部は、例えば左側撮像基板１３Ｌ（右側撮像基板１３Ｒ）に実装されたコネクタ（図示せず）と接続され、他端部は制御回路基板２０に実装された左側コネクタ２１Ｌ（右側コネクタ２１Ｒ）と接続されている。
　制御回路基板２０は、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒで撮像した画像信号を受信し、受信した画像信号に基づいて画像処理を行い、車両制御信号を出力するものである。制御回路基板２０には、上述の左側コネクタ２１Ｌ及び右側コネクタ２１Ｒのほか、電子回路を構成するための各種電子部品も実装されている。制御回路基板２０の前端中央には、略矩形状の基板凹部２２が設けられている。
　基板凹部２２は、後述する筐体３０の凹部３３に対応して形成された構造であり、左側撮像部１１Ｌと右側撮像部１１Ｒとの間に配置されている。換言すれば、左側撮像部１１Ｌと右側撮像部１１Ｒとは、該基板凹部２２を挟んで制御回路基板２０の左右両側に配置されている。そして、制御回路基板２０は、例えばガラスエポキシなどの合成樹脂を含む材料からなり、ネジ止めなどで筐体３０の上側筐体３１に固定されている。
　図２に示すように、筐体３０は、長手方向が車両左右方向に沿う扁平箱状を呈しており、断面Ｌ字状の上側筐体３１と、断面逆Ｌ字状の下側筐体３２とで構成されている。上側筐体３１と下側筐体３２とは、例えば金属板に打ち抜き加工及び曲げ加工を施すことでそれぞれ形成され、ネジ止め等で互いに固定されている。
　上側筐体３１は、筐体３０の前側壁部を構成する前側壁部３１１と、筐体３０の天板部を構成する天板部３１２と、筐体３０の左側壁部を構成する左側壁部３１３と、筐体３０の右側壁部を構成する右側壁部３１４とを有する。前側壁部３１１の左側端部には左側撮像部１１Ｌの左側レンズ部１４Ｌを挿入可能な左側筒部３１１ａ、右側端部には右側撮像部１１Ｒの右側レンズ部１４Ｒを挿入可能な右側筒部３１１ｂがそれぞれ設けられている。また、左側壁部３１３には、該左側壁部３１３から外方（ここでは、車両左方）に突出する円柱状の左側取付ピン３１５が設けられている。これと対応し、右側壁部３１４には、該右側壁部３１４から外方（ここでは、車両右方）に突出する円柱状の右側取付ピン３１６が設けられている。
　また、上側筐体３１の前端中央には、取付突起部３４と該取付突起部３４を収納する凹部３３とが設けられている。凹部３３は、上側筐体３１の前側壁部３１１の中央部分を車両後方に凹ませることで形成されている。凹部３３の内部には、舌片状の取付突起部３４が収納されている。取付突起部３４は、その中心軸が筐体３０の中心軸Ｓと同軸上に位置するとともに、凹部３３の底部から車両前方に向かって突出している。取付突起部３４の基端は、凹部３３の底部において前側壁部３１１と接合されている。取付突起部３４の前端は、前側壁部３１１の前端よりも後方に位置しており、すなわち、取付突起部３４の全体が凹部３３の内部に収納されている（図３参照）。
　該取付突起部３４は、上述した左側取付ピン３１５及び右側取付ピン３１６とともに、筐体３０をフロントガラス２側に貼り付けられたブラケット３（後述する）を介してフロントガラス２に取り付けるための構造である。
　一方、下側筐体３２は、上側筐体３１の開口を閉じるように該上側筐体３１の下方に配置されており、筐体３０の底部を構成する底部３２１と、筐体３０の後側壁部を構成する後側壁部３２２とを有する。そして、上側筐体３１側の凹部３３に合わせて、下側筐体３２における凹部３３に対応する位置には、凹部３２３が設けられている。
　以下、図４を参照して本実施形態のステレオカメラ装置１０をフロントガラス２に取り付けることを説明する。
　図４はステレオカメラ装置をフロントガラスに取り付ける様子を示す模式側面図である。図４に示すように、フロントガラス２の内側には、ブラケット３が接着剤等で貼り付けられている。ブラケット３は、その長手方向が車両左右方向に沿うように配置されており、長手方向の中央位置に設けられるとともに、下方から筐体３０の取付突起部３４と当接して該取付突起部３４を支持する中央支持部３ａと、上方から取付突起部３４を中央支持部３ａ側に付勢する中央付勢バネ３ｂとを有する。なお、該中央支持部３ａは、筐体３０の凹部３３内に挿入可能と形成されている。
　また、ブラケット３は、その長手方向の左側端部に設けられるとともに、下方から筐体３０の左側取付ピン３１５を支持する左側支持部３ｃと、上方から左側取付ピン３１５を左側支持部３ｃ側に付勢する左側付勢バネ３ｄとを有する。図４に示すように、左側支持部３ｃにおける左側取付ピン３１５と対応する位置には、Ｖ字状の溝部３ｅが形成されている。そして、左側取付ピン３１５は、該溝部３ｅと係合された状態で左側付勢バネ３ｄに下方に付勢されている。
　図示しないが、ブラケット３は、その長手方向の右側端部に設けられるとともに、下方から筐体３０の右側取付ピン３１６を支持する右側支持部３ｆと、上方から右側取付ピン３１６を右側支持部３ｆ側に付勢する右側付勢バネ３ｇとを更に有する。左側支持部３ｃと同様に、右側支持部３ｆにおける右側取付ピン３１６と対応する位置には、Ｖ字状の溝部３ｈが形成されている。中央付勢バネ３ｂ、左側付勢バネ３ｄ及び右側付勢バネ３ｇは、それぞれ板バネによって形成されている。
　そして、ステレオカメラ装置１０は、中央、左側及び右側といった３箇所でブラケット３に支持されながら（３点支持）、該ブラケット３と固定されている。すなわち、中央において、筐体３０の取付突起部３４は、ブラケット３の中央支持部３ａに支持された状態で中央付勢バネ３ｂに下方に付勢されている。そして、左側において、筐体３０の左側取付ピン３１５はブラケット３の左側支持部３ｃに支持された状態で左側付勢バネ３ｄに下方に付勢されている。更に、右側において、筐体３０の右側取付ピン３１６がブラケット３の右側支持部３ｆに支持された状態で右側付勢バネ３ｇに下方に付勢されている。これによって、ステレオカメラ装置１０は、ブラケット３を介してフロントガラス２に取り付けられる。
　以下、図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照してステレオカメラ装置１０の凹部３３について説明する。図５（ａ）はステレオカメラ装置の凹部を説明するための平面図であり、図５（ｂ）はステレオカメラ装置の凹部を説明するための正面図である。
　図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、凹部３３の車両左右方向に沿う方向を幅方向、車両前後方向に沿う方向を奥行き方向、車両上下方向に沿う方向を高さ方向とした場合、凹部３３の幅Ｗ１、奥行きＤ１、高さＨ１は以下の関係式を満たすようになっている。
　　Ｗ１＝Ｗ２＋Ｃ１＋Ｃ２
　　Ｄ１＜Ｄ２
　　Ｈ１＜Ｈ２
　ここで、凹部３３の高さＨ１は筐体３０の最も下方に位置する底面（すなわち、下側筐体３２の最も下方に位置する底面）を基準にしており、Ｈ２は筐体３０の最も下方に位置する底面から左側筒部３１１ａ又は右側筒部３１１ｂの上端までの距離である。凹部３３の奥行きＤ１は、該凹部３３の底部から前側壁部３１１の前端までの距離である。Ｄ２は、凹部３３の底部から左側筒部３１１ａ又は右側筒部３１１ｂの前端までの距離である。
また、Ｗ２は取付突起部３４の幅、Ｃ１及びＣ２はブラケット３と筐体３０とが干渉しないためのクリアランスである。
　上述の関係式を満たす凹部３３であれば、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒをフロントガラス２に近づけた際、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒよりも筐体３０が先にフロントガラス２と干渉する（換言すれば、フロントガラス２と接触する）ことがない。仮に筐体３０が先にフロントガラス２と干渉する場合、ステレオカメラ装置１０をフロントガラス２に近づけることができなくなる。
　また、上述したように、筐体３０は、取付突起部３４と、左側取付ピン３１５と、右側取付ピン３１６とでブラケット３に支持されているため、図６に示す通り、取付突起部３４、左側取付ピン３１５及び右側取付ピン３１６の３点を直線でつなぐと、取付突起部３４を頂点とする二等辺三角形が構成される。なお、図６中の黒丸はブラケット３の付勢バネが筐体３０の取付突起部３４、左側取付ピン３１５、右側取付ピン３１６に付勢力を加える位置（すなわち、付勢点）を示す。
　ここで、左側取付ピン３１５側の付勢点及び右側取付ピン３１６側の付勢点の間の距離の半分であるＬ１／２と、取付突起部３４側の付勢点及び左側取付ピン３１５又は右側取付ピン３１６側の付勢点の間の距離Ｌ２とは、Ｌ１／２≒Ｌ２を満たすことが望ましい。
このようにすることで、取付突起部３４を支点としたときに、左側取付ピン３１５又は右側取付ピン３１６に作用する重力方向の力（例えば、ステレオカメラ装置１０の自重、左側付勢バネ３ｄによる左側取付ピン３１５への付勢力、右側付勢バネ３ｇによる右側取付ピン３１６への付勢力等）によって発生する光軸１２Ｌ，１２Ｒのずれを抑制することができる。
　本実施形態のステレオカメラ装置１０によれば、筐体３０の前端中央に取付突起部３４を収納する凹部３３が設けられているので、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒをフロントガラス２に近づけて取り付けることが可能になる。従って、図７に示すように、フロントガラス２上における左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒの撮像エリア４０を小さくすることができるので、ステレオカメラ装置１０をフロントガラス２に取り付ける際のレイアウトの自由度を改善することができる。
　ステレオカメラ装置１０をフロントガラス２に近づけて取り付ける場合、ステレオカメラ装置１０の奥行きが狭くなり、これによって制御回路基板２０の面積が縮小してしまう問題が生じる。これに対し、本実施形態では、図８に示すように、凹部３３を挟んで該凹部３３の左右両側の斜線部分５０まで制御回路基板２０の面積を拡げることができるので、ステレオカメラ装置１０をフロントガラス２に近づけることができるとともに、制御回路基板２０の基板面積を確保することができる。更に、凹部３３を設けることで、筐体３０の表面積を増やすことができるので、ステレオカメラ装置１０の放熱効率を高める効果を期待できる。
　なお、本実施形態において、凹部３３の幅Ｗ１、奥行きＤ１、高さＨ１が上述の関係式を満たすことについて説明したが、凹部３３の形状に関して、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒをフロントガラス２に近づける際に、筐体３０がフロントガラス２と先に接触して本実施形態の作用効果が損なわれることがなければ、上述した関係式を満たさなくても良い。例えば、Ｈ１＞Ｈ２の場合においても、Ｄ１がＤ２より非常に小さければ（すなわち、Ｄ１＜＜Ｄ２）、本実施形態と同じ作用効果を得ることができる。逆に、Ｄ１＞Ｄ２の場合においても、Ｈ１がＨ２より非常に小さければ（すなわち、Ｈ１＜＜Ｈ２）、本実施形態と同じ作用効果を得ることができる。
　以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、上述の実施形態において、取付突起部３４全体が凹部３３の内部に収納される例を説明したが、取付突起部３４は、少なくともその一部が凹部３３内に収納されれば良く、例えば、取付突起部３４の前端が前側壁部３１１の前端よりも前方に位置するようになっても良い。なお、この場合、取付突起部３４の前端は、左側撮像部１１Ｌ及び右側撮像部１１Ｒの前端よりも後方に位置することが必要である。具体的には、取付突起部３４の前端は、左側レンズ部１４Ｌを挿入する左側筒部３１１ａの前端、及び右側レンズ部１４Ｒを挿入する右側筒部３１１ｂの前端のいずれよりも後方に位置する。このようにすれば、上述の実施形態と同じ作用効果を得られる。
１　　車両
２　　フロントガラス
１０　　ステレオカメラ装置
１１Ｌ　　左側撮像部
１１Ｒ　　右側撮像部
１３Ｌ　　左側撮像基板
１３Ｒ　　右側撮像基板
１４Ｌ　　左側レンズ部
１４Ｒ　　右側レンズ部
１５Ｌ　　左側ケーブル部
１５Ｒ　　右側ケーブル部
１６Ｌ，１６Ｒ　　フランジ部
２０　　制御回路基板
２１Ｌ　　左側コネクタ
２１Ｒ　　右側コネクタ
２２　　基板凹部
３０　　筐体
３１　　上側筐体
３２　　下側筐体
３３　　凹部
３４　　取付突起部
３１１　　前側壁部
３１１ａ　　左側筒部
３１１ｂ　　右側筒部
３１２　　天板部
３１３　　左側壁部
３１４　　右側壁部
３１５　　左側取付ピン
３１６　　右側取付ピン
３２１　　底部
３２２　　後側壁部
３２３　　凹部

Claims (5)

  1. 　フロントガラスを通して該フロントガラスの前方を撮像する一対の撮像部と、
    　前記一対の撮像部のそれぞれと電気的に接続される制御回路基板と、
    　前記一対の撮像部及び前記制御回路基板を収納するとともに、その前端中央に設けられた取付突起部を介して前記フロントガラスに取り付け可能とされる筐体と、を備え、
    　前記筐体の前端中央には、前記取付突起部の少なくとも一部を収納する凹部が設けられていることを特徴とするステレオカメラ装置。
  2. 　前記制御回路基板は、前記凹部に対応する位置に設けられた基板凹部を有する請求項１に記載のステレオカメラ装置。
  3. 　前記一対の撮像部は、前記基板凹部を挟んで前記制御回路基板の両側に配置されている請求項２に記載のステレオカメラ装置。
  4. 　前記取付突起部の全体が前記凹部内に収められている請求項１～３のいずれか一項に記載のステレオカメラ装置。
  5. 　前記取付突起部の前端は、前記一対の撮像部の前端よりも後方に位置する請求項１～３のいずれか一項に記載のステレオカメラ装置。
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