JP2018125743A - On-vehicle imaging apparatus and reflection suppression method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車載撮影装置及び映り込み抑制方法に関し、例えば、ウィンドシールドを通して車両の外部の映像を撮影するときに、車内からの光がウィンドシールドに反射し、映像に映り込むことを抑制する車載撮影装置及び映り込み抑制方法に関する。 The present invention relates to an in-vehicle imaging device and a reflection suppression method, and for example, when an image outside a vehicle is captured through a windshield, the in-vehicle that suppresses reflection of light from the inside of the vehicle to the windshield and reflection in the image. The present invention relates to a photographing apparatus and a reflection suppression method.
車両に搭載して映像を記録するドライブレコーダが普及している。ドライブレコーダは、例えば、車両のウィンドシールドの上方にブラケット等を介して取り付けられる。特許文献1には、取付用ブラケットを用いて車両のウィンドシールドに貼り付けるドライブレコーダが開示されている。
Drive recorders that are mounted on vehicles and record video are widely used. The drive recorder is attached, for example, via a bracket or the like above the windshield of the vehicle.
特許文献1のドライブレコーダ等、多くのドライブレコーダは、車両のウィンドシールドに近接して設置され、ウィンドシールドを通して車両の外部を撮影する。ウィンドシールドの多くは、車内側に傾斜して設置されている。このため、ウィンドシールドにダッシュボード等の車内の備品が反射してドライブレコーダに映り込むことがある。
Many drive recorders, such as the drive recorder of
このような映り込みは、陽の光が車内に差し込むときや、夜間の街灯に照らされるときに顕著になる。ドライブレコーダによる撮影時に映り込みが発生すると、記録された映像の質は低下する。 Such a reflection becomes conspicuous when sunlight enters a car or when it is illuminated by a night street lamp. If reflection occurs during shooting with a drive recorder, the quality of the recorded video is degraded.
本発明は、上記問題に鑑み、映り込みを抑制することができる車載撮影装置及び映り込み抑制方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the vehicle-mounted imaging device and the reflection suppression method which can suppress a reflection in view of the said problem.
そこで、本発明は、映像を撮影するカメラと、前記カメラを覆うように傾斜したウィンドシールドと前記カメラとの間に配置された光学部材であって、前記ウィンドシールドに対向した入射面及び前記カメラに対向した出射面を有する前記光学部材と、を備え、前記カメラは、前記ウィンドシールド及び前記光学部材を通して車両の外部を撮影する車載撮影装置を提供する。 Accordingly, the present invention provides a camera that captures an image, a windshield that is inclined so as to cover the camera, and an optical member that is disposed between the camera, an incident surface that faces the windshield, and the camera And the optical member having an emission surface opposed to the camera, wherein the camera provides an in-vehicle imaging device that images the outside of the vehicle through the windshield and the optical member.
本発明により、映り込みを抑制することができる車載撮影装置及び映り込み抑制方法を提供する。 According to the present invention, an in-vehicle photographing device and a reflection suppression method capable of suppressing reflection are provided.
(実施形態1)
以下、図面を参照して実施形態1に係る車載撮影装置を説明する。まず、車載撮影装置の構成を説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, the vehicle-mounted imaging device according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the in-vehicle imaging device will be described.
<車載撮影装置の構成>
図1は、実施形態1に係る車載撮影装置1を例示した側面図である。図1に示すように、車載撮影装置1は、カメラ10と、光学部材20と、を備えている。車載撮影装置1は、自動車等の車両の内部に配置され、ウィンドシールド30を通して車両の外部を撮影する装置である。車載撮影装置1は、例えば、ドライブレコーダとして用いられる。なお、カメラ10と光学部材20とは、分離していてもよいし、カメラ10の光軸13上に光学部材20が取付けられていてもよい。
<Configuration of in-vehicle imaging device>
FIG. 1 is a side view illustrating an in-
カメラ10は、映像を撮影する。カメラ10は、筐体11を有し、撮像レンズ12及び撮像素子等の光学系を内部に含んでいる。筐体11の一端には、撮像レンズ12が配置されている。カメラ10は、撮像レンズ12を含む光学系の光軸13を有している。撮像レンズ12及び撮像素子等の光学系は、光軸13を基準にして配置されている。カメラ10は、撮像レンズ12側が上方になるように水平から傾いている。よって、カメラ10の光軸13は、撮像レンズ12側が上方になるように水平から傾いている。カメラ10の光軸13が延びた方向には、光学部材20及びウィンドシールド30が配置されている。
The
カメラ10は、表示部及び記録部を備えてもよい。なお、カメラ10が表示部及び記録部を備えている場合に、表示部及び記録部を、筐体11から分離させ、別の箇所に配置させてもよい。また、表示部及び記録部を、筐体11と信号線または無線で接続させてもよい。カメラ10は、ブラケット等の取付部により車両の所定の位置に取り付けられている。例えば、カメラ10は、ウィンドシールド30の上方に取付けられている。
The
ウィンドシールド30は、例えば、車両のフロントガラスであり、車両の外部から風が車内に入ることを防ぐ透明な部材である。ウィンドシールド30の車内側の面を内面31といい、車外側の面を外面32という。ウィンドシールド30は、車内側に傾斜して配置されている。ウィンドシールド30は、カメラ10の光軸13に対向するように配置され、カメラ10を覆うように傾斜している。このような配置とすることにより、カメラ10は、ウィンドシールド30を通して、車両の外部を撮影することができる。例えば、ウィンドシールド30の内面31の上方にカメラ10を取り付けることにより、カメラ10は、ウィンドシールド30を通して、車両の外部の映像を撮影する。
The
光学部材20は、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置されている。光学部材20は、空気とは屈折率が異なる透明部材である。したがって、光が空気中から光学部材20に入射するとき、及び、光が光学部材20から空気中に出射するとき、光は、光学部材20の界面で屈折、または、反射する。光学部材20は、例えば、プリズムである。光学部材20は、材料として、例えば、ガラス、水晶等を含んでいる。また、光学部材20は、ウィンドシールド30に含まれる材料と同じ材料を含んでもよい。好ましくは、光学部材20をウィンドシールド30と同じ材料で形成してもよい。なお、光学部材20の材料は、これらに限らない。
The
光学部材20は、例えば、角柱の形状であり、外形を構成する複数の面を有している。ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置された光学部材20は、ウィンドシールド30に対向した入射面21及びカメラ10に対向した出射面22を有している。また、光学部材20は、下方に面した下面23を有している。なお、光学部材20は、角柱以外の形状、例えば円柱などの形状であっても構わない。
The
入射面21は、例えば、ウィンドシールド30の内面31に対して間隔を空けて配置されている。入射面21は、例えば、平面となっている。ウィンドシールド30の内面31において、光学部材20の入射面21が対向する局所的な部分は、略平面となっている。そして、入射面21は、ウィンドシールド30の内面31に略平行な面となっている。なお、カメラ10が入射面21を通して撮影できれば、入射面21は、ウィンドシールド30の内面31に傾斜させて配置させてもよい。
For example, the
出射面22は、入射面21に対して傾斜している。出射面22は、例えば、平面となっている。出射面22に対して、カメラ10またはダッシュボードなどの方向から入射する光は、カメラ10の画角14内に反射する場合がある。このとき、出射面22に反射してカメラ10に入射する光の反射率が、カメラ10の画角14の全域にわたって10%以下となるように、光学部材20の配置、または、光学部材20の入射面21と出射面22の傾斜を決定する。これにより、カメラ10の後方またはダッシュボード方向から光学部材20の出射面22で反射してカメラ10に入射する光の出射面22での反射率が10%以下となることにより、映り込みを最小限とすることができる。具体的には、例えば、出射面22に対して、カメラ10の光軸13を直交させる。これにより、出射面22での反射率を、カメラ10の画角14の全域にわたって10%以下とすることができる。なお、反射率を10%以下とする方法はこれに限らない。
The
また、出射面22から出射する光は、カメラ10の画角14内の光を含んでいる。また、出射面22から出射するカメラ10の画角14内の光は、入射面21から出射面22に入射している。カメラ10の画角14内の光が入射面21から出射面22に入射するときの出射面22における反射率は、例えば、10%以下となっている。これにより、カメラ10に到達する光量を大きくすることができ、撮影される映像の質を向上させることができる。
Further, the light emitted from the
車両の前方の水平方向からウィンドシールド30に入射し、ウィンドシールド30を通って、光学部材20の入射面21に入射した光42の一部は、出射面22からカメラ10の光軸13に沿って出射し、カメラ10に到達する。このような光路を通った光42は、カメラ10によって撮影される撮影中心となっている。
A part of the light 42 incident on the
光学部材20の下面23は、下方に面している。下面23は、例えば、平面となっている。下面23は、遮光するように黒色とされてもよいし、遮光膜が形成されてもよい。下面23は、車両の外部の撮影対象からの光を遮らない位置に形成されている。一方、下面23は、ウィンドシールド30により反射されたダッシュボード等の備品からの光46の一部が入射される位置に形成されている。
The
次に、車載撮影装置1の動作を説明する。車載撮影装置1の動作として、まず、撮影対象からの光の進路を説明する。次に、比較例として、カメラ10に映り込みを発生させる光の進路を説明する。その後、比較例と対比させて、映り込みを抑制する方法を説明する。まず、撮影対象からの光の進路を説明する。
Next, the operation of the in-
<撮影対象からの光>
図2は、実施形態1に係る車載撮影装置1において、撮影対象からの光の進路を例示した側面図である。図2に示すように、車内に配置されたカメラ10は、ウィンドシールド30及び光学部材20を通して車両の外部を撮影する。ウィンドシールド30に対向した入射面21及びカメラ10に対向した出射面22を有する光学部材20を、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置させている。
<Light from the subject>
FIG. 2 is a side view illustrating the path of light from the imaging target in the in-
車両の外部の撮影対象からの光は、ウィンドシールド30の外面32に入射する。ここで、車両の外部の撮影対象からの光であって、カメラ10が撮影する光として、光41を用いて説明する。撮影対象からの光41は、空気とウィンドシールド30との界面となっている外面32において、入射角θ11で入射し、屈折角ψ11でウィンドシールド30の内部に到達する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n11は、以下の(1)式となる。
Light from a subject to be photographed outside the vehicle is incident on the
n11=(sinθ11)/(sinψ11) (1) n11 = (sin θ11) / (sinψ11) (1)
そして、ウィンドシールド30の内部に到達した光41は、ウィンドシールド30の内面31に到達する。ウィンドシールド30の内面31において、撮影対象からの光41は、入射角θ12で入射し、屈折角ψ12で車内に侵入する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n12は、以下の(2)式となる。
Then, the light 41 that has reached the inside of the
n12=(sinθ12)/(sinψ12) (2) n12 = (sin θ12) / (sinφ12) (2)
ここで、例えば、θ11=ψ12、ψ11=θ12となっている。ウィンドシールド30の内面31から車内に出射した光41は、光学部材20の入射面21に入射する。光学部材20の入射面21において、撮影対象からの光41は、入射角θ13で入射し、屈折角ψ13で光学部材20の内部に到達する。この場合には、屈折率n13は、以下の(3)式となる。
Here, for example, θ11 = ψ12 and ψ11 = θ12.
n13=(sinθ13)/(sinψ13) (3) n13 = (sin θ13) / (sinφ13) (3)
そして、光学部材20の内部に到達した光41は、光学部材20の出射面22に到達する。出射面22において、撮影対象からの光41は、入射角θ14で入射し、屈折角ψ14で光学部材20から出射する。この場合には、屈折率n14は、スネルの法則により、以下の(4)式となる。
Then, the light 41 that has reached the inside of the
n14=(sinθ14)/(sinψ14) (2) n14 = (sin θ14) / (sinφ14) (2)
光学部材20の出射面22から出射した光41は、カメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。カメラ10の画角14内の他の光についても、同様に、撮影対象からの光は、ウィンドシールド30及び光学部材20を通ってカメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。このようにして、車載撮影装置1は、ウィンドシールド30及び光学部材20を通して車両の外部をカメラで撮影することができる。
The light 41 emitted from the
光学部材20の出射面22とカメラ10との間の距離が大きくなると、カメラ10の画角14内に含まれる出射面22の面積は大きくなる。したがって、その場合には、光学部材20のサイズを大きくする必要がある。したがって、光学部材20の出射面22とカメラ10との間の距離を小さくすることにより、光学部材20のサイズを小さくすることができる。
As the distance between the
ウィンドシールド30の内面31と外面32が平行でカメラ10の画角14内の光に、仮に、ウィンドシールド30の外面32に入射角0°で入射する光43がある場合には、その光43は、ウィンドシールド30の外面32から出射角0°でウィンドシールド30の内部に進み、ウィンドシールド30の内面31にも入射角0°で入射する。そして、ウィンドシールド30の内面31から、出射角0°で出射する。
If the
光学部材20の出射面22に直交するようにカメラ10の光軸13を設定した場合には、出射面22から光軸13に沿って出射し、カメラ10に到達する光42は、入射面21から出射面22に対して垂直に入射する。入射面21から出射面22に対して垂直に入射する光42を、水平方向からウィンドシールド30に入射する光42となるように、カメラ10の傾きを設定する。これにより、車両の外部における水平方向を撮影中心とすることができる。
When the
光学部材20の界面において、入射する光束の量(強度)に対する反射する光束の量(強度)の割合によって、反射率を規定することができる。例えば、カメラ10の画角14内の最大画角の光が、映り込み対象物から出射面22に入射するときの出射面22における反射率を、10%以下とする。これにより、出射面22での、意図しない方向からの光の反射を軽減させ、ダッシュボードやカメラ10後方からの映り込み光量を抑えることができる。例えば、光学部材20の材質を、ガラスとした場合には、入射角を50°以下とすることにより、反射率を10%以下とすることができる。なお、光学部材20の材質、カメラ10の画角14及び出射面22とカメラ10の光軸13との角度を考慮して、反射率が10%以下となるようにする。具体的には、例えば、出射面22に対して、カメラ10の光軸13を直交させる。これにより、出射面22での反射率を、最大画角を含め、カメラ10の画角14の全域にわたって10%以下とすることができる。なお、反射率を10%以下にする方法はこれに限らない。
The reflectivity can be defined by the ratio of the amount (intensity) of the reflected light beam to the amount (intensity) of the incident light beam at the interface of the
ウィンドシールド30の界面、または、光学部材20の界面において、入射する光束の量(強度)に対する反射する光束の量(強度)の割合によって、反射率を規定することができる。例えば、カメラ10の画角14内の最大画角の光が、入射面21から出射面22に入射するときの出射面22における反射率を、10%以下とする。これにより、カメラ10に到達する光量を大きくすることができ、撮影される映像の品質を向上させることができる。例えば、光学部材20の材質を、ガラスとした場合には、入射角を50°以下とすることにより、反射率を10%以下とすることができる。なお、光学部材20の材質、カメラ10の画角14及び出射面22とカメラ10の光軸13との角度を考慮して、反射率が10%以下となるようにする。
The reflectance can be defined by the ratio of the amount (intensity) of the reflected light beam to the amount (intensity) of the incident light beam at the interface of the
<映り込みを発生させる光>
次に、比較例として、傾斜したウィンドシールド30の内面31に、車内からの光が反射して、カメラ10に映り込むことを説明する。図3は、比較例に係る車載撮影装置100において、ウィンドシールド30による反射によって、カメラ10に発生する映り込みを例示した側面図である。
<Light that causes reflection>
Next, as a comparative example, it will be described that light from the vehicle is reflected on the
図3に示すように、比較例に係る車載撮影装置100は、光学部材20を除いた構成となっている。車載撮影装置100のカメラ10は、ウィンドシールド30を通して車両の外部の映像を撮影する。車両の外部の撮影対象からの光は、ウィンドシールド30の外面32に入射する。ここで、車両の外部の撮影対象からの光であって、カメラ10の画角14内の光として、光44を用いて説明する。撮影対象からの光44は、ウィンドシールド30の外面32において、入射角θ21で入射し、屈折角ψ21でウィンドシールド30の内部に到達する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n21は、以下の(5)式となる。
As shown in FIG. 3, the in-
n21=(sinθ21)/(sinψ21) (5) n21 = (sin θ21) / (sinφ21) (5)
そして、ウィンドシールド30の内部に到達した光44は、ウィンドシールド30の内面31に到達する。ウィンドシールド30の内面31において、撮影対象からの光44は、入射角θ22で入射し、屈折角ψ22で車内に侵入する。この場合には、スネルの法則より、屈折率n22は、以下の(6)式となる。
Then, the light 44 that has reached the inside of the
n22=(sinθ22)/(sinψ22) (6) n22 = (sin θ22) / (sinφ22) (6)
ここで、例えば、θ21=ψ22、ψ21=θ22となっている。ウィンドシールド30の内面31から車内に出射した光44は、カメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。カメラ10の画角14内の他の光についても、同様に、撮影対象からの光は、ウィンドシールド30を通ってカメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10の撮像素子上で結像する。このようにして、車載撮影装置100は、ウィンドシールド30を通して車両の外部の映像をカメラで撮影することができる。
Here, for example, θ21 = ψ22 and ψ21 = θ22.
光学部材20が設けられていないため、車両の外部の水平方向からの光45は、ウィンドシールド30を透過した後も、水平方向に進む。そのため、カメラ10の光軸13を水平方向とすることにより、車両の外部の水平方向を撮影中心とすることができる。
Since the
比較例に係る車載撮影装置100においては、ダッシュボード等の車内の備品からの光がウィンドシールド30に反射してカメラ10に映り込んでしまう映り込みが発生する。図3に示すように、車内からの光46がウィンドシールド30に反射して、カメラ10に映り込む。具体的には、車内からの光46は、ウィンドシールド30の内面31に到達する。ウィンドシールド30の内面31において、車内からの光46は、入射角θ31で入射し、反射角φ31で反射する。ここで、例えば、θ31=φ31となっている。ウィンドシールド30の内面31で反射した光46は、カメラ10の撮像レンズ12に入射し、カメラ10に映り込む。
In the in-
カメラ10に映り込む光は、車内からの光46が、ウィンドシールド30の内面31におけるカメラ10の画角14内に含まれる領域33によって反射する。図中において、領域33を一点鎖線で示している。比較例においては、この領域33と、カメラ10との間に、領域33で反射した反射光を遮るものが何もないため、光46は、領域33で反射し、カメラ10に映り込む。
Light reflected from the
また、車両の外部の水平方向を撮影中心とするために、カメラ10の光軸13を水平方向としている。そうすると、カメラ10の画像下端ではダッシュボード等からウィンドシールド30の内面31への入射角が大きいため、反射率も大きく映り込む光が多くなる。なお、カメラ10に映り込む光が大きくなるのは、カメラ10の画角が大きい場合、領域33の反射率が高い場合、領域33での入射角が大きい場合が考えられる。
Further, the
このように、比較例に係る車載撮影装置100においては、カメラ10を覆うように傾斜したウィンドシールド30に、車内からの光が反射してカメラ10に映り込んでしまう映り込みを抑制することができない。
Thus, in the vehicle-mounted
<映り込み抑制方法>
次に、比較例と対比させながら、実施形態1に係る車載撮影装置1を用いた映り込み抑制方法を説明する。図4は、実施形態1に係る車載撮影装置1において、映り込みを抑制する映り込み抑制方法を例示したフローチャート図である。
<Reflection suppression method>
Next, a reflection suppression method using the vehicle-mounted
まず、図4のステップS11及び図1に示すように、入射面21及び出射面22を有する光学部材20を、入射面21がウィンドシールド30に対向し、出射面22がカメラ10に対向するように、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置させる。
First, as shown in step S <b> 11 of FIG. 4 and FIG. 1, the
次に、図4のステップS12及び図1に示すように、ウィンドシールド30及び光学部材20を通して車両の外部の映像をカメラ10で撮影する。このような構成とすることにより、撮影対象の光41〜43は、ウィンドシールド30の外面32から入射し、ウィンドシールド30の内部を通って、ウィンドシールド30の内面31から出射する。ウィンドシールド30の内面31から出射したカメラ10の画角14内の光41〜43は、カメラの撮像レンズ12に到達する。これにより、撮影対象の映像を撮影することができる。
Next, as shown in step S <b> 12 of FIG. 4 and FIG. 1, an image outside the vehicle is taken by the
一方、車内のダッシュボード等、車内の備品から発した光のうち、ウィンドシールド30の内面31におけるカメラ10の画角14内に含まれる領域33によって反射した光46は、光学部材20の下面23に入射する。光学部材20の下面23に入射した光46は、光学部材20の下面23によって屈折し、カメラ10とは別の方向へ進む。または、下面23に形成された遮光機能によって遮断される。
On the other hand, light 46 reflected from the region 33 included in the angle of
このように、本実施形態では、ウィンドシールド30と、カメラ10との間に光学部材20を配置させている。よって、ウィンドシールド30の内面31におけるカメラ10の画角14内に含まれる領域33によって反射した光を、カメラ10まで到達しないようにすることができ、映り込みを抑制することができる。
Thus, in the present embodiment, the
また、光を屈折させるプリズム等の光学部材20を通して車両の外部を撮影している。よって、水平方向を撮影中心とするために、カメラ10の光軸13を光学部材20の出射面22に垂直に設置することができる。これにより、映り込みの反射率を低下することができる。よって、映り込みを発生させる光の量を小さくすることができ、映り込みを抑制することができる。
The outside of the vehicle is photographed through an
ダッシュボート等の車内からの光46の映り込みを低減させるためには、ダッシュボードとカメラ10との対称軸が、ウィンドシールド30の内面31と直交しないように、ウィンドシールド30の傾きを変えられれば良いが、ウィンドシールド30の傾きは変えられない。よって、プリズム等の光学部材20を通すことによって、カメラ10の光軸13を上向きにしつつ、水平方向を撮影中心とすることができる。
In order to reduce the reflection of the light 46 from inside the vehicle such as a dashboard, the inclination of the
次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態では、光学部材20を、ウィンドシールド30とカメラ10との間に配置させている。これにより、車両の外部を撮影しつつ、ウィンドシールド30によって反射した車内からの光46がカメラ10に映り込むことを抑制することができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the present embodiment, the
また、光が屈折する光学部材20を通して車両の外部を撮影するために、カメラ10の光軸13を光学部材20の出射面22に垂直に設置することができる。これにより、映り込みの原因となる車内からの光46が反射する反射率を低下することができ、映り込みを抑制することができる。
Further, the
光学部材20の入射面21をウィンドシールド30に略平行にし、出射面22をカメラ10の光軸に直交させている。これにより、水平方向を撮影中心とする設定を容易にすることができる。
The
出射面22で反射して、カメラ10の画角14内に入射して映り込みを発生する光の出射面22における反射率は、10%以下である。これにより、カメラ10の後方またはダッシュボード等からの光による映り込みを抑制することができる。また、カメラ10の画角14内の最大画角での光学部材20の出射面22における反射率を10%以下にすることにより、光量を大きくし、映像の品質を向上させることができる。また、車両の車種によって、ウィンドシールド30の傾きが多少変化しても、反射率は10%以内に留まるので、各種の車両に対応可能とすることができる。
The reflectance at the
(実施形態2)
<光学部材の貼り付け>
次に、実施形態2に係る車載撮影装置2を説明する。本実施形態の車載撮影装置2は、光学部材20の入射面21をウィンドシールド30の内面31に貼り付けたものである。図5は、実施形態2に係る車載撮影装置2を例示する側面図である。
(Embodiment 2)
<Attaching optical members>
Next, the vehicle-mounted
図5に示すように、車載撮影装置2は、光学部材20の入射面21をウィンドシールド30の内面31に貼り付けたものであり、光学部材20の入射面21は、ウィンドシールド30に接している。これにより、ウィンドシールド30と入射面21との間から、映り込みとなる光が入射されることを抑制することができる。
As shown in FIG. 5, the in-
光学部材20の入射面21をウィンドシールド30の内面31に貼り付ける際には、ウィンドシールド30の内面31は、入射面21が接触する局所的な部分においては略平面とみなすことができる。よって、入射面21が平面の場合でも接触させることができる。
When the
なお、ウィンドシールド30の内面31の湾曲形状のために、平面形状とした入射面21の周辺部だけがウィンドシールド30の内面31に接触し、入射面21の中央部にわずかに隙間があっても、映り込みへの影響は少なく十分効果がある。よって、周辺部だけ接触させてもよい。
Note that because of the curved shape of the
また、例えば、ウィンドシールド30の内面31が湾曲している場合に、入射面21の形状を、ウィンドシールド30の内面31に合うように調整して、貼り付け、接触させてもよい。
Further, for example, when the
光学部材20は、ウィンドシールド30に含まれる材料と同じ材料を含むことが好ましい。そして、光学部材20の屈折率を、ウィンドシールド30の屈折率と同じ値とすることが好ましい。ウィンドシールド30と光学部材20とが同じ材質である場合には、接触させた境界面では屈折しない。したがって、ウィンドシールド30及び光学部材20を一体として、光を透過させることができる。
The
例えば、車両の外部の水平方向からの光47は、ウィンドシールド30の外面32に入射角θ41で入射し、外面32から屈折角ψ41で進む。そして、光学部材20を透過して出射面22に到達する。そして、出射面22から出射し、カメラ10の光軸13に沿って、撮像レンズ12に到達する。
For example, light 47 from the horizontal direction outside the vehicle is incident on the
本実施形態では、ウィンドシールド30と入射面21とが接しているので、屈折する回数を低減させることができ、光の光路を単純にすることができる。例えば、入射面21と出射面22とのなす角度を屈折角ψ41と同じ角度とすることにより、車両の外部の水平方向からの光47をカメラ10の光軸13に容易に合わせることができる。すなわち、カメラ10の光軸13を出射面22に直交させることにより、車両の外部の水平方向を撮影中心にすることができる。
In the present embodiment, since the
次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態の車載撮影装置2において、光学部材20の入射面21は、ウィンドシールド30に接しているので、ウィンドシールド30と入射面21との間から、映り込みとなる光が入射されることを抑制することができる。
Next, the effect of this embodiment will be described.
In the in-
また、屈折する回数を低減させることができ、光の光路を単純にすることができる。特に、光学部材20が、ウィンドシールド30に含まれる材料と同じ材料を含む場合には、境界面では屈折しない。したがって、ウィンドシールド30及び光学部材20を一体として、光を透過させることができ、カメラ10の光軸13を容易に合わせることができる。
Further, the number of times of refraction can be reduced, and the optical path of light can be simplified. In particular, when the
さらに、ウィンドシールド30及び光学部材20を一体化とすることができるので、入射面21での反射量を低減することができる。よって、光量を大きくすることができ、映像の質を向上させることができる。その他の構成及び効果は、実施形態1と同様である。
Furthermore, since the
(実施形態3)
<歪の補正方法>
実施形態3に係る車載撮影装置3を説明する。車載撮影装置3は、映像のデータを処理する処理部50を備えている。図6は、実施形態3に係る車載撮影装置3を例示した側面図である。
(Embodiment 3)
<Distortion correction method>
A vehicle-mounted
図6に示すように、車載撮影装置3は、カメラ10が撮影した映像のデータを処理する処理部50を備えている。処理部50は、カメラ10が光学部材20を通して車両の外部を予め撮影して取得した映像、または光学設計ソフトウェアにより算出した歪データに基づいて、カメラ10が撮影した映像のデータの歪を処理する。
As shown in FIG. 6, the in-
図7は、映像の基準データを例示した図である。図7に示すように、映像の基準データは、例えば、縦方向及び横方向に等間隔で配置された基準線51を予め撮影したものである。歪が無視できる程度の状態において、縦方向及び横方向に等間隔で配置されたX印52を撮影した場合には、基準線51の交点とX印52とが重なった映像となっている。
FIG. 7 is a diagram illustrating video reference data. As shown in FIG. 7, the reference data of the video is obtained by, for example, previously capturing
図8は、実施形態3に係る車載撮影装置3で撮影した映像のシミュレーション結果を例示した図であり、処理部50が処理する前の映像データを示している。図8に示すように、縦方向及び横方向に等間隔で配置されたX印52を車載撮影装置3で撮影した場合に、映像に歪が発生していると、X印52の一部が基準線51の交点と重ならない映像となる。例えば、図8に示すように、プリズム等の光学部材20を通して撮影すると、上の部分と下の部分とで光路長に差が生じ、映像の周辺部において、X印52と基準線51の交点とのズレが大きくなっている。車載撮影装置3の処理部50は、図8に示すような予め取得したミュレーションによる映像の歪データに基づいて、カメラ10が撮影した映像のデータの歪を処理する。具体的には、図8の歪データをテーブルとして保持し、実際に撮影した映像に対して、歪データに基づいて、図7の状態に戻るように歪を補正する。
FIG. 8 is a diagram illustrating a simulation result of a video shot by the in-
次に、本実施形態の効果を説明する。
本実施形態に係る車載撮影装置3によれば、光学部材20を通して車両の外部を撮影した映像に歪が発生していても、処理部50が歪を処理するので、映像の質の低下を抑制することができる。その他の構成及び効果は、実施形態1及び2と同様である。
Next, the effect of this embodiment will be described.
According to the in-
以上、実施形態1〜3を説明したが、実施形態1〜3の構成を相互に組み合わせた構成も本明細書で説明した技術的思想の範囲に含まれる。 As mentioned above, although Embodiment 1-3 was demonstrated, the structure which combined the structure of Embodiment 1-3 mutually is also contained in the scope of the technical idea demonstrated by this specification.
1、2、3、100 車載撮影装置
10 カメラ
11 筐体
12 撮像レンズ
13 光軸
14 画角
20 光学部材
21 入射面
22 出射面
23 下面
30 ウィンドシールド
31 内面
32 外面
33 領域
41、42、43、44、45、46、47 光
50 処理部
51 基準線
52 X印
1, 2, 3, 100 In-
Claims (9)
前記カメラを覆うように傾斜したウィンドシールドと前記カメラとの間に配置された光学部材であって、前記ウィンドシールドに対向した入射面及び前記カメラに対向した出射面を有する前記光学部材と、
を備え、
前記カメラは、前記ウィンドシールド及び前記光学部材を通して、車両の外部を撮影する、
車載撮影装置。 A camera for taking pictures,
An optical member disposed between the windshield inclined to cover the camera and the camera, the optical member having an entrance surface facing the windshield and an exit surface facing the camera;
With
The camera photographs the outside of the vehicle through the windshield and the optical member.
In-vehicle imaging device.
請求項1に記載の車載撮影装置。 The incident surface of the optical member is in contact with the windshield,
The in-vehicle imaging device according to claim 1.
請求項1または2に記載の車載撮影装置。 The optical member includes the same material as that included in the windshield,
The in-vehicle imaging device according to claim 1 or 2.
前記出射面は、前記カメラの光軸と直交する、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の車載撮影装置。 The incident surface is substantially parallel to the vehicle inner surface of the windshield,
The exit surface is orthogonal to the optical axis of the camera;
The in-vehicle imaging device according to any one of claims 1 to 3.
前記処理部は、予め取得した前記映像の歪データに基づいて、前記データの歪を処理する、
請求項1〜4のいずれか一項に記載の車載撮影装置。 A processing unit for processing the video data;
The processing unit processes distortion of the data based on the distortion data of the video acquired in advance.
The vehicle-mounted imaging device according to any one of claims 1 to 4.
請求項1〜5のいずれか一項に記載の車載撮影装置。 The reflectance at the exit surface when light within the angle of view of the camera enters the exit surface from the entrance surface is 10% or less,
The in-vehicle imaging device according to any one of claims 1 to 5.
請求項1〜6のいずれか一項に記載の車載撮影装置。 The reflectance at the exit surface of the light that is reflected at the exit surface and enters the angle of view of the camera to cause reflection is 10% or less.
The in-vehicle photographing device according to any one of claims 1 to 6.
請求項1〜7のいずれか一項に記載の車載撮影装置。 A part of the light incident on the windshield from the horizontal direction outside the vehicle and incident on the incident surface through the windshield exits from the exit surface along the optical axis of the camera, and the camera To reach the
The in-vehicle imaging device according to any one of claims 1 to 7.
入射面及び出射面を有する光学部材を、前記入射面が前記ウィンドシールドに対向し、前記出射面が前記カメラに対向するように、前記ウィンドシールドと前記カメラとの間に配置させ、
前記ウィンドシールド及び前記光学部材を通して車両の外部を前記カメラで撮影する、
映り込み抑制方法。 A reflection control method that suppresses reflection of light from the interior of the windshield that is inclined so as to cover a camera that shoots an image, and reflected on the camera,
An optical member having an entrance surface and an exit surface is disposed between the windshield and the camera such that the entrance surface faces the windshield and the exit surface faces the camera,
The outside of the vehicle is photographed with the camera through the windshield and the optical member,
Reflection suppression method.
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