WO2023203748A1 - カメラユニット - Google Patents

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camera unit
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camera
light
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和也 松丸
秀則 篠原
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日立Astemo株式会社
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    • G03B35/00Stereoscopic photography
    • G03B35/08Stereoscopic photography by simultaneous recording

Definitions

  • the present invention relates to an in-vehicle camera unit used in advanced driving support systems and the like.
  • Advanced driving support systems such as collision damage mitigation brakes are an effective means of preventing traffic accidents, and these systems use in-vehicle cameras, millimeter wave radar, etc. as external world recognition sensors.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 are known as conventional techniques that address this problem.
  • the problem is ⁇ To prevent reflections on the upper part of the instrument panel due to reflections from the inside of the windshield in an image recognition device using a vehicle-mounted stereo camera, thereby avoiding the effect on recognition performance.
  • ⁇ A polarizing filter 31 is attached to the front of the camera 2a (2b) so that its polarization axis is perpendicular, but due to the curvature of the windshield 10 in the left and right direction, the front of the camera Since the direction of the glass surface is not necessarily perpendicular, the polarization axis of the polarizing filter 31 of the camera is offset from the vertical by an angle ⁇ (the vertical component of the angle between the camera's optical axis and the windshield on this optical axis).
  • the vehicle-mounted camera of Patent Document 1 has a structure in which a polarizing filter is disposed in front of the lens.
  • FIG. 3 and 4 of the same document illustrate a case 22 that covers the lens unit 20c except for the front thereof in order to prevent unnecessary light from entering.
  • the vehicle-mounted camera of Patent Document 2 is provided with a case shaped to prevent the dashboard from being reflected on the windshield, thereby preventing unnecessary light from entering the lens unit.
  • in-vehicle cameras for vehicles that have a high camera mounting position and a short distance from the camera mounting position to the front end of the vehicle have a wide vertical viewing angle so that they can also monitor the area below the camera. ization is also required.
  • in-vehicle cameras installed in small vehicles such as light vehicles
  • in-vehicle cameras are required to not only have a wider angle of view but also be smaller in size.
  • the camera's imaging range is set in a specific direction (up, down, left, or right) with respect to the lens optical axis.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a camera unit that suppresses the increase in polarizing filter and product size that accompanies the widening of the angle of view.
  • the present invention includes a lens, an image sensor that receives light through the lens, and a device that is located on the opposite side of the image sensor with respect to the lens and that is perpendicular to the optical axis of the lens. and a lens filter arranged in the lens, and the lens filter is arranged so that the center of the lens filter is shifted from the central axis of the lens in the direction of widening the angle of view. do.
  • FIG. 1 is a top view of a vehicle equipped with a camera unit of Example 1.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a camera unit of Example 1.
  • FIG. 3 is a sectional view around the left camera of the camera unit in FIG. 2;
  • FIG. 3 is a perspective view showing a schematic configuration of a camera unit according to a second embodiment.
  • FIG. 5 is a sectional view of the area around the left camera of the camera unit in FIG. 4.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the area around the left camera of the camera unit according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of a camera unit according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of a camera unit according to a fourth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of a camera unit according to a fifth embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a schematic configuration of a camera unit according to
  • FIGS. 1 to 3 First, a camera unit 1 according to a first embodiment of the present invention will be described using FIGS. 1 to 3.
  • FIG. 1 is a plan view of a vehicle V equipped with a camera unit 1 of this embodiment, viewed from above.
  • This camera unit 1 is a stereo camera installed in the cabin of a vehicle V facing forward, and as shown in the figure, the imaging area of the left camera (solid line fan shape) is on the right side with respect to the lens optical axis direction (solid line arrow).
  • Each camera is designed so that the right camera is tilted to ing.
  • a stereo imaging area that is imaged by the left and right cameras is formed in front of the camera unit 1, an imaging area that is imaged only by the left camera is formed on the right side of the stereo imaging area, and an image area that is imaged only by the left camera is formed on the left side of the stereo imaging area.
  • An imaging area is formed that is imaged only by the camera.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a schematic configuration of the camera unit 1 according to the first embodiment.
  • the camera unit 1 includes a housing 11, a pair of left and right lenses 12, a pair of left and right lens filters 13, and a pair of left and right lens hoods 14.
  • each direction of up, down, front, back, left, and right shall be defined as shown in the figure.
  • the casing 11 is a metal casing that covers the image sensor 15, image processing circuit, etc. (not shown) necessary for generating image data, and is made of, for example, die-cast aluminum with high mechanical strength and excellent heat dissipation.
  • the lens 12 is an optical system for condensing light that is placed in front of the image sensor 15, and is installed so as to protrude from the front surface of the housing 11. Note that the lens 12 does not need to be a single lens, and may be a combination of a plurality of lenses so as to obtain desired optical characteristics.
  • the lens filter 13 is a translucent member placed in front of the lens 12, and is, for example, a polarizing filter. Note that if only the protection function of the lens 12 is required, the lens filter 13 may be constructed of a glass plate or a plastic plate that does not have a polarizing function.
  • the lens hood 14 has a horizontally long opening in the front that is closed by the lens filter 13, and unnecessary light from outside the imaging area of the left and right cameras (for example, from the direction of the dashboard) enters the lens 12 and reduces the quality of image data.
  • This is a light shielding part for preventing deterioration, and is formed to cover the lens 12.
  • the lens hood 14 also has the function of fixing and holding the lens filter 13.
  • FIG. 3 is a sectional view of the area around the left camera of the camera unit 1 in FIG. 2. Note that if FIG. 2 is horizontally reversed, it will become equivalent to the sectional view of the right camera and its periphery, so a detailed explanation of the right camera structure will be omitted hereafter.
  • the camera unit 1 of this embodiment by tilting the imaging area of the left camera to the right side and tilting the imaging area of the right camera to the left side, the camera unit 1 as a whole can capture a wide horizontal image. I'm trying to make it horny.
  • the lens filter 13 in front of the left camera lens 12, it is necessary to expand the lens filter 13 to the right so as to completely cover the wide right field of view, and to avoid blocking the wide right field of view. It is necessary to place the lens hood 14 at a distance.
  • the lens filter 13 in front of the left camera lens 12, the lens filter 13 may be made narrower as long as it covers the entire narrow left field of view, and the lens hood 14 may be placed close enough to not block the narrow left field of view. Can be done.
  • the horizontal central axes of the lens filter 13 and the lens hood 14 are arranged to the right (in other words, in the direction of the wider imaging range) by a predetermined offset amount ⁇ from the horizontal central axis of the lens 12. did.
  • the angle of view of the camera unit 1 is widened in the horizontal direction, the size of the camera unit 1 as a whole can be reduced.
  • the magnitude of the offset amount ⁇ in the left camera is approximately proportional to the width of the rightward field of view of the left camera and inversely proportional to the width of the leftward field of view.
  • the magnitude of the offset amount ⁇ for the right camera is approximately proportional to the width of the left field of view of the right camera and inversely proportional to the width of the right field of view.
  • the camera unit of the present embodiment described above it is possible to suppress the lens hood and product size from increasing due to the widening of the angle of view.
  • Example 1 in order to widen the field of view of the camera unit 1 in the horizontal direction, the imaging ranges of the left and right cameras were made different on the left and right sides (horizontal direction) with respect to the lens optical axis.
  • the size of the lens filter 13 and the size of the opening of the lens hood 14 are not optimized for the size of the lens 12.
  • a part of the light (for example, the light transmitted through the right side of the lens filter 13 in FIG. 3) is diffusely reflected on the front surface of the housing 11, the side surface of the lens 12, the rear surface of the lens filter 13, the inner surface of the lens hood 14, etc. After that, there is a possibility that the light enters from the front surface of the lens 12. In such a case, the quality of image data deteriorates due to the diffusely reflected light, so it is necessary to suppress the diffused reflection within the lens hood 14.
  • the light shielding member 16 of this embodiment is formed of an optically opaque black member that can shield light in the visible range. Further, the light shielding member 16 is cut into a conical shape in accordance with the imaging range of the lens 12, and the cut surface is subjected to surface treatment such as graining so that light is not reflected on the cut surface. As a result, even if the opening of the lens filter 13 or the lens hood 14 does not match the size of the lens 12 (see FIG. 5), diffuse reflection within the lens hood 14 can be suppressed, and the image caused by the diffuse reflection can be suppressed. Deterioration in data quality (such as reflection of the dashboard on the image sensor 15) can be suppressed.
  • the light shielding member 16 will be explained in more detail using the cross-sectional view of FIG. As shown here, the light shielding member 16 also has the function of fixing the lens filter 13 by pressing the lens filter 13 against the lens hood 14 from inside. Thereby, there is no need to separately provide a member (not shown in FIG. 3) solely for fixing the lens filter 13, so the number of parts constituting the camera unit 1 can be reduced.
  • the light shielding member 16 is formed to surround the outer periphery of the lens 12, and its front surface is formed diagonally with respect to the lens filter 13. That is, the light shielding member 16 is thin on the lens 12 side and thick on the opposite root side, ensuring necessary mechanical strength while not blocking the imaging area of the left camera.
  • the left side of the light shielding member 16 (first light shielding area) has a narrow width and a steep front slope, whereas the width of the light shielding member 16 is On the right side (second light shielding area), the width is wide and the front slope is gentle.
  • the diffused reflection inside the lens hood 14 was suppressed by disposing the light shielding member 16 inside the lens hood 14, but in this embodiment, instead of the light shielding member 16 of the second embodiment, a cross section shown in FIG. As shown in the figure, an optically opaque black light shielding body 17 is provided on the front surface of the housing 11 in a portion exposed to the inside of the lens hood 14. Note that this light shielding body 17 may be painted or may be attached with a separate member.
  • FIGS. 7A and 7B Note that redundant explanation of common points with the above embodiments will be omitted.
  • Examples 1 to 3 a camera unit 1 with a wide horizontal viewing angle was exemplified in order to support collision damage mitigation braking when turning right or left at an intersection. As such, in a vehicle camera unit 1 where the camera is mounted high and the distance from the camera mounting position to the front end of the vehicle is short, a wide vertical viewing angle is required so that the camera can also monitor the downward direction. .
  • the lens filter 13 and the lens hood 14 are made vertically long, and the vertical central axes of the lens filter 13 and the lens hood 14 are aligned in the vertical direction of the lens 12. It is arranged downward by a predetermined offset amount ⁇ from the central axis (that is, in the direction of the wide imaging range).
  • from the central axis (that is, in the direction of the wide imaging range).
  • the light shielding member 16 may be disposed inside the lens hood 14 in order to suppress diffused reflection within the lens hood 14 (see FIG. 7B), and the front surface of the housing 11 may be A light shielding body 17 may be provided.
  • FIGS. 8A and 8B Note that redundant explanation of common points with the above embodiments will be omitted.
  • Example 4 the field of view of the camera unit 1 was expanded downward, assuming that it would be mounted on a large truck or large bus.
  • a wide field of view is required to expand the field of view upward so that the upper part of the camera unit 1 can also be monitored.
  • the lens filter 13 and the lens hood 14 are made vertically long, and the vertical central axes of the lens filter 13 and the lens hood 14 are aligned in the vertical direction of the lens 12. It is placed above the central axis by a predetermined offset amount ⁇ (that is, in the direction of the wide imaging range).
  • that is, in the direction of the wide imaging range.
  • the light shielding member 16 may be disposed inside the lens hood 14 in order to suppress diffused reflection within the lens hood 14 (see FIG. 8B), and the front surface of the housing 11 may be A light shielding body 17 may be provided.

Abstract

広画角化に伴う、偏光フィルタ、製品サイズの大型化を抑制したカメラユニットを提供する。広角化に伴う製品サイズの大型化を最小限にすること目的として,レンズと、前記レンズを通して受光する撮像素子と、前記レンズに対して前記撮像素子の反対側であって、かつ、前記レンズの光軸に対して垂直に、配置されたレンズフィルタとを有し、前記レンズフィルタの中心は前記レンズの中心軸から広画角化した方向にずれた位置となるように、前記レンズフィルタが配置される構成を採る。

Description

カメラユニット
 本発明は、先進運転支援システム等で利用される、車載用のカメラユニットに関する。
 交通事故を防止する有効な手段として、衝突被害軽減ブレーキなどの先進運転支援システムがあり、これらのシステムには、外界認識センサとして、車載カメラやミリ波レーダなどが用いられる。
 外界認識センサとして車載カメラを4輪車両に搭載する場合、一般的には、車室内上部に車載カメラの筐体を取り付ける。その場合、車室内の車載カメラはフロントガラスを介して、車両前方の景色や物体を撮像することになる。この時、フロントガラスでの反射により、ダッシュボード等の車室内がカメラの撮像面に映り込み、物体の認識性能が低下することがある。これを対策した従来技術として、特許文献1や特許文献2が知られている。
 例えば、特許文献1の要約書では、課題として「車載ステレオカメラを使った画像認識装置で、フロントガラスの内側での反射によるインパネ上部の映り込みを防止して認識性能に及ぼす影響を回避する。」と記載されており、解決手段として「カメラ2a(2b)の前面に、偏光フィルタ31をその偏光軸が垂直になるように装着するが、フロントガラス10の左右方向への曲率により、カメラ前面でのガラス面の方向は必ずしも垂直ではないため、カメラの偏光フィルタ31の偏光軸を垂直に対してオフセット角θ(カメラの光軸と、この光軸上でフロントガラスとなす角度の垂直成分をα、水平成分をβとしたとき、θ=tan-1(sinα×sinβ/cosα))を持たせるようにして装着する。」と記載されている。このように、特許文献1の車載カメラでは、レンズ前方に偏光フィルタを配置した構造が取られている。
 また、特許文献2の要約書の課題欄では「車両搭載カメラにおいて、・・・、ダッシュボードなどのフロントガラスへの写り込みを防止する。」と、明細書の段落0015では「カメラ10は、カメラ本体20とカメラ本体20を収容するケース22を備え、」と、段落0023では「ケース22には、ハーネスカプラ収容部42の配置位置と対向する側において開口部22aが形成される。」と、段落0025では「開口部22aの口径およびレンズユニット20cの位置は、不要な光の入射を阻止するように、視界(必要画角)に応じて適宜に決定する。」と記載されている。また、同文献の図3や図4には、不要な光の入射を阻止すべく、レンズユニット20cの前方以外を覆ったケース22が図示されている。このように、特許文献2の車両搭載カメラでは、ダッシュボードなどがフロントガラスへ写り込むのを防止する形状のケースを設けることで、レンズユニットへの不要な光の入射を阻止している。
特開2001-94842号公報 特開平11-78737号公報
 近年の先進運転支援システムには、交差点での右左折時の衝突被害軽減ブレーキ対応など、更なる機能向上が求められている。これに伴い、近年の車載カメラには、水平視野角の広画角化が求められている。また、カメラ取付位置が高く、かつ、カメラ取付位置から車両前端までの長さが短い車両(大型トラックや大型バスなど)用の車載カメラでは、カメラ下方も監視できるように、垂直視野角の広角化も求められている。さらに、軽自動車などの小型車への車載カメラ搭載率も高くなってきているため、近年の車載カメラには、広画角化に加え、サイズの小型化も同時に求められている。
 一般的に、車載カメラを広画角化すると、撮像素子に映り込む不要光も増加する。上記した、交差点での右左折時の衝突被害軽減ブレーキ対応や、大型トラックや大型バスへの搭載を考慮し、カメラの撮像範囲をレンズ光軸に対して特定方向(上下左右の何れかの方向)に広げた車載カメラにおいても、特許文献1の偏光フィルタや特許文献2のケース(レンズフード)を利用すれば不要光の映り込みを抑制できるが、両特許文献の技術思想をそのまま応用すると、広画角化に合わせて、偏光フィルタやケース(レンズフード)が大型化し、カメラ全体としても製品サイズの大型化につながり、搭載する車両によっては車室内からの視界が悪化したり、車載カメラ取付時の視界法規に抵触したりする可能性が考えられる。
 本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、広画角化に伴う、偏光フィルタ、製品サイズの大型化を抑制したカメラユニットを提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明では、レンズと、前記レンズを通して受光する撮像素子と、前記レンズに対して前記撮像素子の反対側であって、かつ、前記レンズの光軸に対して垂直に、配置されたレンズフィルタとを有し、前記レンズフィルタの中心は前記レンズの中心軸から広画角化した方向にずれた位置となるように、前記レンズフィルタが配置されることを特徴とする。
 本発明のカメラユニットにより、広画角化に伴う、レンズフード、製品サイズの大型化を抑制することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施例により明らかにされる。
実施例1のカメラユニットを搭載した車両の上面図。 実施例1のカメラユニットの概略構成を示す斜視図。 図2のカメラユニットの左カメラ周辺の断面図。 実施例2のカメラユニットの概略構成を示す斜視図。 図4のカメラユニットの左カメラ周辺の断面図。 実施例3のカメラユニットの左カメラ周辺の断面図。 実施例4のカメラユニットの概略構成を示す斜視図。 実施例4のカメラユニットの概略構成を示す斜視図。 実施例5のカメラユニットの概略構成を示す斜視図。 実施例5のカメラユニットの概略構成を示す斜視図。
 以下、本発明のカメラユニットの実施例を、図面を用いて説明する。
 まず、図1から図3を用いて、本発明の実施例1に係るカメラユニット1について説明する。
 <車両Vへのカメラユニット1の設置態様>
 図1は、本実施例のカメラユニット1を搭載した車両Vを上方から見た平面図である。このカメラユニット1は、車両Vの車室内に前方を向けて設置したステレオカメラであり、図示するように、左カメラの撮像領域(実線扇形)がレンズ光軸方向(実線矢印)に対して右側に傾き、かつ、右カメラの撮像領域(破線扇形)がレンズ光軸方向(破線矢印)に対して左側に傾くように、すなわち、双方の撮像方向が非平行となるように各カメラが設計されている。
 そのため、カメラユニット1の正面には左右カメラで撮像されるステレオ撮像領域が形成され、ステレオ撮像領域の右側には左カメラでのみ撮像される撮像領域が形成され、ステレオ撮像領域の左側には右カメラでのみ撮像される撮像領域が形成される。このように左右カメラの撮像領域を設計することで、カメラユニット1の撮像範囲を水平方向に広画角化している。
 <カメラユニット1の構成>
 図2は、実施例1のカメラユニット1の概略構成を示す斜視図である。ここに示すように、カメラユニット1は、筐体11と、左右一対のレンズ12と、左右一対のレンズフィルタ13と、左右一対のレンズフード14を有している。なお、以下では、図中のように、上下前後左右の各方向を定義するものとする。
 筐体11は、画像データを生成するために必要な、撮像素子15や画像処理回路など(図示せず)を覆う金属筐体であり、例えば、機械強度が高く放熱性に優れたアルミダイカスト等で製造される。
 レンズ12は、撮像素子15の前方に配置された、集光のための光学系であり、筐体11の前面から突出するように設置されている。なお、レンズ12は、1枚のレンズである必要はなく、所望の光学特性が得られるように、複数枚のレンズを組み合わせた構成であっても良い。
 レンズフィルタ13は、レンズ12の前方に配置された透光性部材であり、例えば、偏光フィルタである。なお、レンズ12の保護機能だけが必要な場合は、偏光機能を持たないガラス板やプラスチック板でレンズフィルタ13を構成しても良い。
 レンズフード14は、レンズフィルタ13によって閉鎖される横長開口部を前面に有し、左右カメラの撮像領域外(例えば、ダッシュボード方向)からの不要光がレンズ12に入射して画像データの品質が劣化するのを防止するための遮光部であり、レンズ12を覆うように形成されている。なお、本実施例では、レンズフード14にレンズフィルタ13を固定保持する機能も持たせている。
 図3は、図2のカメラユニット1の左カメラ周辺の断面図である。なお、図2を左右反転させれば右カメラ周辺の断面図と同等となるため、以降では、右カメラ構造の詳細説明を省略することとする。
 図1で説明したように、本実施例のカメラユニット1では、左カメラの撮像領域を右側に傾け、右カメラの撮像領域を左側に傾けることで、カメラユニット1全体として、水平方向の広画角化を図っている。
 そのため、図3に示すように、左カメラのレンズ12の右前では、広い右方向視界を全て覆うようにレンズフィルタ13を右方向に拡げる必要があり、また、広い右方向視界を遮らぬようにレンズフード14を遠ざけて配置する必要がある。これに対し、左カメラのレンズ12の左前では、狭い左方向視界を全て覆う限りレンズフィルタ13を狭くしても良く、また、狭い左方向視界を遮らぬ程度にレンズフード14を接近配置することができる。
 そこで、本実施例では、レンズフィルタ13とレンズフード14の水平方向中心軸を、レンズ12の水平方向中心軸より所定のオフセット量δだけ右方向(すなわち、撮像範囲の広い方向)に寄せて配置した。これにより、各々の水平方向中心軸を一致させた配置に比べ、レンズフィルタ13やレンズフード14の左側を小型化しつつも、レンズフィルタ13やレンズフード14の本来の機能を維持できるため、カメラユニット1を水平方向に広画角化しつつも、カメラユニット1全体としての小型化を図ることができる。
 なお、左カメラにおけるオフセット量δの大きさは、概ね、左カメラの右方向視野が広さに比例し、左方向視野の広さに反比例する。同様に、右カメラにおけるオフセット量δの大きさは、概ね、右カメラの左方向視野が広さに比例し、右方向視野の広さに反比例する。
 以上で説明した本実施例のカメラユニットによれば、広画角化に伴う、レンズフード、製品サイズの大型化を抑制することができる。
 次に、図4、図5を用いて、本発明の実施例2に係るカメラユニット1について説明する。なお、実施例1との共通点は、重複説明を省略する。
 実施例1では、カメラユニット1を水平方向に広画角化するため、左右カメラの撮像範囲をレンズ光軸に対して左右(水平方向)で異ならせた。この場合、図3に例示したように、レンズフィルタ13の大きさやレンズフード14の開口部の大きさが、レンズ12の大きさに対して最適化されたものでなくなるため、レンズフィルタ13を通過した光の一部(例えば、図3のレンズフィルタ13の右側を透過した光)が、筐体11の前面、レンズ12の側面、レンズフィルタ13の後面、レンズフード14の内面などで乱反射が発生した後、レンズ12の前面から入射する可能性が考えられる。このような場合、乱反射した光により画像データの品質が劣化するため、レンズフード14内での乱反射を抑制する必要がある。
 そこで、本実施例では、図4の斜視図や、図5の断面図に示すように、レンズフード14の内側に、外乱光の乱反射を低減するための遮光部材16を設けることで、レンズフード14内での乱反射を抑制することとした。
 本実施例の遮光部材16は、可視域の光を遮光できる、光学的に不透明な黒色を呈する部材で形成される。また、遮光部材16は、レンズ12の撮像範囲に合わせて円錐状にカットされていて、カット面で光が反射しないようにカット面にはシボ加工などの表面処理が施されている。それによって、レンズフィルタ13やレンズフード14の開口部がレンズ12のサイズと一致しない場合(図5参照)であっても、レンズフード14内での乱反射を抑えることができ、乱反射に起因する画像データの品質劣化(撮像素子15へのダッシュボードの映り込みなど)を抑制することができる。
 ここで、図5の断面図を用いて、遮光部材16を更に詳細に説明する。ここに示すように、遮光部材16には、レンズフィルタ13を内側からレンズフード14に押し付けることで、レンズフィルタ13を固定する機能も持たせている。これにより、レンズフィルタ13を固定するためだけの部材(図3では図示を省略)を別途設ける必要が無いため、カメラユニット1を構成する部品点数を削減することができる。
 また、図5に示すように、遮光部材16は、レンズ12の外周を囲むように形成されており、また、その前面はレンズフィルタ13に対して斜めに形成されている。すなわち、遮光部材16は、レンズ12側が薄く、その反対の根元側が厚い形状となっており、左カメラの撮像領域を遮らぬようにしつつ、必要な機械的強度を確保している。
 なお、図5では、レンズフィルタ13を右方向に寄せたことに伴い、遮光部材16の左側(第一遮光領域)では幅が狭く前面傾斜が急になっているのに対し、遮光部材16の右側(第二遮光領域)では幅が広く前面傾斜が緩やかになっている。
 次に、図6を用いて、本発明の実施例3に係るカメラユニット1について説明する。なお、上記の実施例との共通点は、重複説明を省略する。
 実施例2では、レンズフード14の内部に遮光部材16を配置することでレンズフード14内部での乱反射を抑制したが、本実施例では、実施例2の遮光部材16に代え、図6の断面図に示すように、筐体11の前面であって、レンズフード14の内部に露出する部分に、光学的に不透明な黒色を呈する遮光体17を設けた。なお、この遮光体17は、塗装されたものであっても良いし、別部材を貼り付けたものであっても良い。
 このような黒色の遮光体17によって、筐体11が金属光沢を有する場合であっても、レンズフード14の内部での乱反射が抑制されるため、レンズフード14の内部に不要光が入射した場合でも、筐体11の前面での反射を抑え、撮像素子15への不要光の映り込みを少なくすることができる。
 次に、図7A、図7Bを用いて、本発明の実施例4に係るカメラユニット1を説明する。なお、上記の実施例との共通点は、重複説明を省略する。
 実施例1~3では、交差点での右左折時の衝突被害軽減ブレーキに対応すべく、水平視野角を広画角化したカメラユニット1を例示したが、大型トラックや大型バス用のカメラユニットのように、カメラ取付位置が高く、かつ、カメラ取付位置から車両前端までの長さが短い車両用のカメラユニット1では、カメラ下方も監視できるように、垂直視野角の広画角化が求められる。
 そこで、本実施例のカメラユニット1では、図7Aに示すように、レンズフィルタ13とレンズフード14を縦長形状にするとともに、レンズフィルタ13とレンズフード14の垂直方向中心軸をレンズ12の垂直方向中心軸より所定のオフセット量δだけ下方(すなわち、撮像範囲の広い方向)に寄せて配置した。これにより、大型トラックや大型バスへの車載時にカメラユニット1の下方も監視できるようにしつつ、カメラユニット1の小型化も図ることができる。
 なお、本実施例の構成を採る場合も、レンズフード14内での乱反射を抑制すべく、レンズフード14内に遮光部材16を配置しても良いし(図7B参照)、筐体11の前面に遮光体17を設けても良い。
 次に、図8A、図8Bを用いて、本発明の実施例5に係るカメラユニット1を説明する。なお、上記の実施例との共通点は、重複説明を省略する。
 実施例4では、大型トラックや大型バス用への搭載を想定して、カメラユニット1の視野を下方に拡げた。これに対し、車高の低い車両や、掃除ロボット等に搭載するカメラユニットの場合は、カメラユニット1の上方も監視できるように、視野を上方に拡げた広画角化が求められる。
 そこで、本実施例のカメラユニット1では、図8Aに示すように、レンズフィルタ13とレンズフード14を縦長形状にするとともに、レンズフィルタ13とレンズフード14の垂直方向中心軸をレンズ12の垂直方向中心軸より所定のオフセット量δだけ上方(すなわち、撮像範囲の広い方向)に寄せて配置した。これにより、車高の低い車両や、掃除ロボット等への搭載時にカメラユニット1の上方も監視できるようにしつつ、カメラユニット1の小型化も図ることができる。
 なお、本実施例の構成を採る場合も、レンズフード14内での乱反射を抑制すべく、レンズフード14内に遮光部材16を配置しても良いし(図8B参照)、筐体11の前面に遮光体17を設けても良い。
1…カメラユニット、11…筐体、12…レンズ 、13…レンズフィルタ、14…レンズフード、15…撮像素子、16…遮光部材、17…遮光体

Claims (10)

  1.  レンズと、
     前記レンズを通して受光する撮像素子と、
     前記レンズに対して前記撮像素子の反対側であって、かつ、前記レンズの光軸に対して垂直に、配置されたレンズフィルタと、を有し、
     前記レンズフィルタの中心は前記レンズの中心軸からずれた位置となるように、前記レンズフィルタが配置されることを特徴とするカメラユニット。
  2.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズに入射する光を遮光する遮光部材を有し、
     前記遮光部材は、前面が前記レンズフィルタに対して斜めに配置されるように、形成されることを特徴とするカメラユニット。
  3.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズに入射する光を遮光する遮光部材を有し、
     前記遮光部材は第一遮光領域と第二遮光領域からなり、前記第一遮光領域と前記第二遮光領域は前記レンズへ光を通す非遮光領域を挟んで位置し、前記第一遮光領域と前記第二遮光領域は前面の傾斜が異なることを特徴とするカメラユニット。
  4.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズに入射する光を遮光する遮光部材を有し、
     前記遮光部材の前面は前記レンズの画角に沿って配置されることを特徴とするカメラユニット。
  5.  請求項2に記載のカメラユニットにおいて、
     前記遮光部材は前記レンズと前記レンズフィルタの間に配置されることを特徴とするカメラユニット。
  6.  請求項2に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズフィルタを固定する固定部材を有しており、
     前記遮光部材は前記固定部材を兼ねることを特徴とするカメラユニット。
  7.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     当該カメラユニットは、前記レンズおよび前記撮像素子を複数有するステレオカメラであり、
     前記複数のレンズの撮像方向は非平行であることを特徴とするカメラユニット。
  8.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズフィルタによって閉鎖される開口部を備えたレンズフードを有しており、
     前記レンズフードの中心は前記レンズの中心軸からずれた位置となるように、前記レンズフードが配置されることを特徴とするカメラユニット。
  9.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズフィルタは水平方向に長く、前記レンズフィルタの水平方向中心は、前記レンズの水平方向中心軸よりも水平方向にオフセットしていることを特徴とするカメラユニット。
  10.  請求項1に記載のカメラユニットにおいて、
     前記レンズフィルタは垂直方向に長く、前記レンズフィルタの垂直方向中心は、前記レンズの垂直方向中心軸よりも垂直方向にオフセットしていることを特徴とするカメラユニット。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014141357A1 (ja) * 2013-03-11 2014-09-18 本田技研工業株式会社 カメラユニット、車両及びカメラユニットの製造方法
WO2015022796A1 (ja) * 2013-08-14 2015-02-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 撮像モジュール、車載用ステレオカメラ、及び撮像モジュール用遮光部材
WO2015045501A1 (ja) * 2013-09-27 2015-04-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 外界認識装置
WO2018055906A1 (ja) * 2016-09-21 2018-03-29 日立オートモティブシステムズ株式会社 撮像装置
WO2021176821A1 (ja) * 2020-03-05 2021-09-10 日立Astemo株式会社 撮像装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014141357A1 (ja) * 2013-03-11 2014-09-18 本田技研工業株式会社 カメラユニット、車両及びカメラユニットの製造方法
WO2015022796A1 (ja) * 2013-08-14 2015-02-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 撮像モジュール、車載用ステレオカメラ、及び撮像モジュール用遮光部材
WO2015045501A1 (ja) * 2013-09-27 2015-04-02 日立オートモティブシステムズ株式会社 外界認識装置
WO2018055906A1 (ja) * 2016-09-21 2018-03-29 日立オートモティブシステムズ株式会社 撮像装置
WO2021176821A1 (ja) * 2020-03-05 2021-09-10 日立Astemo株式会社 撮像装置

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