(57)【要約】      （修正有）【課題】撮像部の撮像範囲を拡大させつつ、車両の側方後方の近方と遠方との被撮像物が明瞭に視認される車両の側後方撮像装置を提供する。【解決手段】側後方撮像装置５は、車両の側後方を撮像する、ピント距離が近方に定められる第１撮像部７およびピント距離が遠方に定められる第２撮像部９と、第１撮像部７で撮像中の被撮像物ａにピントを合わせた画像と、第２撮像部９で撮像中の被撮像物ｂにピントを合わせた画像とを重ね合わせて一つの画像に合成する画像処理部１１と、合成された画像を表示する表示部３とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の側後方を撮像する、ピント距離が近方に定められる第１撮像部およびピント距離が遠方に定められる第２撮像部と、
前記第１撮像部で撮像中の被撮像物にピントを合わせた画像と、前記第２撮像部で撮像中の被撮像物にピントを合わせた画像とを重ね合わせて一つの画像に合成する画像処理部と、
前記合成された画像を表示する表示部と、
を具備したことを特徴とする車両の側後方撮像装置。
【請求項２】
前記第１撮像部は、車両の側部に設けられ、
前記第２撮像部は、車両の後端部に設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の側後方撮像装置。
【請求項３】
前記第１撮像部で撮像中の被撮像物の有無、前記第２撮像部で撮像中の被撮像物の有無を検出する検出手段を有し、
前記画像処理部は、前記第１撮像部、前記第２撮像部の画像のいずれかに被撮像物が有るときは、被撮像物の有る撮像画像が重ね合せ前側に位置するよう前記第１撮像部、前記第２撮像部の画像を合成する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の側後方撮像装置。
【請求項４】
前記画像処理部は、前記第１撮像部、前記第２撮像部の画像の双方に被撮像物が有るときは、前記第２撮像部の画像中の被撮像物の外形を枠線化し、同被撮像物の外形の枠線部だけを前記第１撮像部で撮像した画像中に合成させる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両の側後方撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像部により車両の側後方の近方、車両の側後方の遠方を明瞭に視認可能とした車両の側後方撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両においては、サイドミラーに代えて、カメラなど撮像装置にて車両の側後方の近方や遠方を視認可能とする側後方装置が検討されている。
側後方装置の多くは、特許文献１，２に開示されているようにいずれも車両前側の側部にサイドミラーの代わりにカメラ（撮像部）を設けて、前側のカメラだけで、車両の側後方の近方、遠方を撮像する構成が用いられる。そして、撮像した画像が、車室内の表示部、例えばディスプレイ部から表示され、運転者により、現在の車両後方の状況が視認されるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−２２００１１号公報
【特許文献２】特開２０１３−２０７７４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、一つのカメラは、ピントが車両から近方、車両の後方のいずれかにしか合せられない。つまり、前側の一つのカメラでは、ピント距離が近方の被撮像物か遠方の被撮像物のいずれかにしか合せられない。
このため、被撮像物が車両の側後方の近方と遠方との双方に含まれる場合、どちらか一方の被撮像物しかディスプレイ部には明瞭に映し出せない。
【０００５】
通常、近遠方を視認するカメラは、遠方の被撮像物にピントを合わせるので、車両の近方、遠方の双方に被撮像物がある場合、遠方の被撮像物は明瞭に映し出せても、近方の被撮像物は、ぼけた画像で映し出される。このため、近方の被撮像物は明瞭に視認できない。
しかも、一つのカメラ（側部）の撮像範囲は限られるため、撮像範囲を確保するには、カメラを車体側部から側方へ大きく張り出した位置に配置することが余儀なくされる。これでは、サイドミラーからカメラ化にする利点、すなわち車両の空気抵抗の低減や、車両のデザイン性を高めるなどの利点が削がれてしまう。
【０００６】
このため、こうした難点が改善できる車両の側後方撮像装置が要望されている。
そこで、本発明の目的は、撮像部の撮像範囲を拡大させつつ、車両の側後方の近方と遠方との被撮像物が明瞭に視認される車両の側後方撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様は、車両の側後方を撮像するピント距離が近方に定められる第１撮像部およびピント距離が遠方に定められる第２撮像部と、第１撮像部で撮像中の被撮像物にピントを合わせた画像と、第２撮像部で撮像中の被撮像物にピントを合わせた画像とを重ね合わせて一つの画像に合成する画像処理部と、合成された画像を表示する表示部とを有するものとした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、近方用、遠方用といった専用の撮像部でそれぞれ撮像した近方、遠方の画像を一つに合成して表示部へ映し出すので、車両の側後方の近方と遠方との被撮像物は、それぞれピントが合った画像で明瞭に表示部に映し出される。
それ故、車両の運転者は、表示部を通じて、車両の側後方の、近方、遠方に所在する被撮像物を明瞭に視認することができる。
【０００９】
しかも、近方専用、遠方専用といった複数の撮像部が設置されることにより、車両の直近から車両後方までの広い撮像範囲が確保でき、高い視認性をもたらす。
そのうえ、複数の撮像部により、車両側部から側方への張り出しを抑えた撮像部の設置が可能となり、車両の空気抵抗の低減や車両のデザイン性が十分に発揮可能となり、当初の目的を損なうことはない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る態様となる車両の側後方撮像装置の主な構成を示す平面図。
【図２】車両側後方の直近（近方）に被撮像物が居るときの状況を示す平面図。
【図３】そのとき表示部に映し出される被撮像物の画像例を示す図。
【図４】車両側後方の遠方に被撮像物が居るときの状況を示す平面図。
【図５】そのとき表示部に映し出される被撮像物の画像例を示す図。
【図６】車両の側方後方の近方と遠方に双方に被撮像物が居るときの画像例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を図１から図６に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図１は車両の平面図を示している。車両の主な構成を説明すると、図１中の符号１は車両の車体、３は例えば車両のインストルメントパネル４に設けられた表示部、例えばナビ装置のディスプレイ部（本願の表示部に相当）を示している。
この車両には、車両の側後方を視認するカメラ式の側後方撮像装置５が装備されている。側後方撮像装置５は、複数、例えば２台のカメラ７，９を用いて、車体１の側後方の近方および遠方の画像をディスプレイ部３に映し出すものである。むろん画像表示は、フロントウインドやヘッドアップディスプレイなど運転者の視線前方へ投影させる手法でも構わない。
【００１２】
具体的には側後方撮像装置５は、サイドミラーに代えて車体前側の両側部にそれぞれ設置された一対の近方用のカメラ７（本願の第１の撮像部に相当）と、車両の後端部となる例えば車体１の後面部に設置された遠方用のカメラ９（本願の第２の撮像部に相当）をもつ。
近方用のカメラ７は、車体側後方の近方の撮像に適した専用のカメラであり、ピント距離は近方に定められる。遠方用のカメラ９は、車体１の側後方の遠方の撮像に適した専用のカメラであり、ピント距離は遠方に定められる。図１中の「α」はカメラ７の撮像範囲（狭）を示し、「β」はカメラ９の撮像範囲を示している。ちなみにカメラ９の撮像範囲βは、撮像範囲αよりも側方へずれた範囲となる。むろん、カメラ７は車両直近の歩行者や自転車など近方の被撮像物ａに対してピントが合い、カメラ９は例えば隣接車線を走行するような車両後方の他車両など遠方の被撮像物ｂに対してピントが合う。ちなみにカメラ９も複数台、設けてもよい。
【００１３】
また側後方撮像装置５は画像処理部１１を備えている（車両に搭載）。画像処理部１１は電子回路部で構成される。この画像処理部１１にカメラ７（左右一対）やカメラ９が接続される。
画像処理部１１は、前側の一対のカメラ７で撮像したそれぞれの画像と、後側のカメラ９で撮像した画像とを遠近関係や車体位置にしたがい一つの画像に合成する機能を有している。具体的には画像処理部１１は、カメラ７により車両側後方の近方を撮像中における被撮像物ａを含む画像と、カメラ９により車両側後方の遠方を撮像中における被撮像物ｂを含む画像とを重ね合わせて一つの画像に合成する機能をもつ。
【００１４】
この画像合成には、被撮像物ａ，ｂの所在を確認するための検出手段、例えば車体側部に設けた車両近方の障害物の有無を検出する障害物センサ１２ａと、車体部に設けた車両遠方の障害物の有無を検出する障害物センサ１２ｂとを用いた手法が用いられる。
この点を説明すると画像処理部１１は、近方、遠方のカメラ７，９で撮像した画像中のいずれかだけに被撮像物（ａあるいはｂ）が有る場合、被撮像物の有る近方の画像あるいは遠方の画像を、前側に位置させるよう重ね合わせて画像合成する機能をもつ。つまり、被撮像物ａ，ｂの有無により、撮像領域ａと撮像領域ｂとが重なり合う順番を変える。また画像処理部１１は、カメラ７，９で撮像した画像中の双方に被撮像物ａ、ｂが有る場合、双方の撮像画像は遠近関係に基つぎ重ね合せられるだけでなく、カメラ９で撮像中の被撮像物ｂの外形を枠線化して、同被撮像物ｂの外形の枠線部ｃ（図６）をカメラ７で撮像した画像中に入れ込む機能をもつ。これにより、たとえ遠方の被撮像物ｂが近方のカメラ７の画像で隠される場合でも、被撮像物ｂの全体が認識されるようにしている。むろん、被撮像物ａ，ｂの有無は、障害物センサ１２ａ，１２ｂでなく、画像から認識するようにしてもよく、検出手段はどのようなものでも構わない。
【００１５】
ディスプレイ部３は、例えば同一の表示画面上、左側の画面領域に、近方用のカメラ７（左）の撮像画像と遠方用のカメラ９の撮像画像とを合成した画像を、被撮像物周辺を拡大して表示させる。またディスプレイ部３の右側の画面領域は、近方用のカメラ７（右）の撮像画像を表示させる。
側後方撮像装置５は、こうしたディスプレイ部３、カメラ７，９、画像処理部１１などの組み合わせにより、車両の側後方の近方、即後方の遠方のいずれの撮像でも、図３、図５および図６に示されるようにディスプレイ部３の表示画面上に明瞭に映し出せる構成となっている。
【００１６】
つぎに、このように構成された側後方撮像装置５の作用について説明する。
例えば車両は市街地を走行しているとする。このとき、例えば図２中に示されるように車両の左側の直近後方に例えば被撮像物ａとして歩行者（あるいは自転車など）が存在し、車両の左側の後方遠方（隣車線など）は、車両の運転に際し注視する物体が何も無いとする。
【００１７】
この場合、カメラ７は、被撮像物ａとなる歩行者（自転車）にピントを合わせて撮像が行われ、カメラ９は、被撮像物ｂの無い遠方にピントを合わせて撮像が行われる。
一方、画像処理部１１では、被撮像物ａの所在確認結果を受けて、図３のようにカメラ７の撮像画像の画像フレームが手前に配置され、被撮像物ｂの無いカメラ９の撮像画像の画像フレームがその奥に配置されるよう、カメラ７の撮像画像とカメラ９の撮像画像とを重ね合わせる。これにより双方の画像は、被撮像物ａを基準に一つの画像となるよう合成される。ちなみに双方の画像フレームは、ずれる。ここでは合成した画像は、図３のようにカメラ９の撮像画像が、カメラ７の画像フレームから横方向へ張り出した画像となる。
【００１８】
一つに合成された左側後方の画像は、図３に示されるようにディスプレイ部３の画面の左側域に大きく映し出される。なお、ディスプレイ部３の画面の右側域には、右側のカメラ７で撮像した左側後方の画像が映し出される。
また、逆に図４中に示されるように例えば車両の左側の後方遠方にだけ、被撮像物ｂ、例えば他の車両が存在する場合、今度は画像処理部１１では、図５のように被撮像物ｂが存在するカメラ９の撮像画像の画像フレームを手前に配置し、被撮像物ａの無いカメラ７の撮像画像の画像フレームが奥に配置されるよう、カメラ７の撮像画像とカメラ９の撮像画像とが重ね合わせる。これにより双方の画像は、被撮像物ｂを基準に一つの画像となるよう合成される。ちなみに、合成した画像は、図５のようにカメラ７の撮像画像が、カメラ９の画像フレームから横方向へ張り出した画像となる。
【００１９】
一つに合成された左側後方の画像は、図５に示されるようにディスプレイ部３の画面の左側域に大きく映し出される。
また、図１中に示されるように車両の左側の直近後方（近方）と車両の左側の後方遠方との双方に被撮像物ａ，ｂが有る場合、画像処理部１１は、図６に示されるように遠近関係にしたがい、被撮像物ａ，ｂにピントが合った撮像画像（画像フレーム）同士を重ね合せる。
【００２０】
このとき画像処理部１１では、遠方の被撮像物ｂが、近方の被撮像物ａや画像部分と重なり合って隠れてしまう場合に対処すべく、カメラ９で撮像中の被撮像物ｂ（他車両）の外形を枠線化し、同被撮像物ｂの外形の枠線部ｃ（図６中に二点鎖線で図示）を、重なり合うカメラ７の画像フレーム中の画像中に入れ込む処理が行われる。
このようにして一つに合成された被撮像物ａ，ｂの合成画像が、図６に示されるようにディスプレイ部３の画面の左側域に大きく映し出される。
【００２１】
つまり、ディスプレイ部３の画面には、いずれの場合も、近方、遠方の被撮像物ａ、ｂに関わらず、ピントの合った被撮像物ａ（近方）や被撮像物ｂ（遠方）、さらには双方の被撮像物ａ，ｂが明瞭に映し出される。
したがって、本実施形態によれば、近方用、遠方用といった専用のカメラ７，９（複数の撮像部）でそれぞれ撮像した近方、遠方の画像を一つに合成してディスプレイ部３（表示部）へ映し出すようにしたので、車両の側方後方の近方、遠方に関わらず被撮像物ａ，ｂをそれぞれピントが合った画像で明瞭に映し出すことができる。
【００２２】
それ故、車両の運転者は、どのような状況でも、ディスプレイ部３を通じて、近方や遠方に所在する被撮像物ａ，ｂを明瞭に視認することができる。しかも、近方専用、遠方専用といった複数のカメラ７，９が設置されることにより、車両の直近から車両後方までの広い撮像範囲が確保でき、高い視認性をもたらす（請求項１）。
しかも、近遠方といった専用化したカメラ７，９により、車両側部から側方への張り出しを抑えたカメラ７の設置が可能となり、車両の空気抵抗の低減や車両のデザイン性が十分に発揮可能となり、当初の目的を損なうことはない（請求項１）。
【００２３】
特にカメラ７（第１撮像部）が車両の側部に設置されることにより、極力、カメラ７は車体側部に近づけて設置することができる。そのうえ、カメラ９は、車両の後端部に設置されることにより、車体自身が撮像の障害となる状況が抑えられるので、カメラ７との組み合わせから広い撮像範囲（α＋β）が確保でき（撮像範囲の拡大）、高い視認性をもたらす（請求項２）。
【００２４】
そのうえ、画像処理部１１は、近方、遠方の一方にしか被撮像物ａ，ｂが存在しない場合、被撮像物ａ，ｂの存在する側の画像を手前に位置するよう重ね合わせたので、注視すべき被撮像物（ａあるいはｂ）を明瞭に表示することができ、一層、高い視認性をもたらすことができる（請求項３）。
加えて、画像処理部１１は、近方、遠方の双方に被撮像物ａ，ｂが存在する場合、遠方の被撮像物ｂの外形を枠線化し、外形の枠線部ｃだけをカメラ７で撮像した画像中に加入させたので、たとえカメラ９の被撮像物ｂの画像が、カメラ７で撮像した近方の被撮像物ａや画像部分などと重なり合って隠れ、視認しずらい状況となっても、車両の運転者は、被撮像物ｂの枠線部ｃによる表示から被撮像物ｂの全体が視認でき、被撮像物ｂの見落としを防ぐことができる（請求項４）。
【００２５】
なお、本発明は、上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、車両の左側の視認性について述べたが、複数のカメラを用いて視認性を高めるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１  車体
３  ディスプレイ部
５  側後方撮像装置
７  カメラ（第１撮像部）
９  カメラ（第２撮像部）
１１  画像処理部
１２ａ，１２ｂ  障害物センサ（検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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