(57)【要約】【課題】費用対効果を高め、コスト上昇を最小限に抑えた車両用撮影装置および車外撮影方法を提供する。【解決手段】車両データ受信部４１がＥＣＵ５から取得した車両が後進しているか否かを示す情報に基づいて、制御部４２が、後進している場合はカメラ方向調整部３に対してカメラ２が後方を撮影するように指示し、後進していない場合はカメラ方向調整部３に対してカメラ２が前方を撮影するように指示する。【選択図】図１
2010089671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の天板後方に設置され、車外を撮影する撮影手段と、
前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、
前記走行状態検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段が前記車両の前方または後方のいずれかを撮影するように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両用撮影装置。
【請求項２】
前記撮影手段は、車外を撮影するカメラと、前記制御手段の制御に基づいて前記カメラを前記天板に対して鉛直方向に回転させる回転手段と、から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用撮影装置。
【請求項３】
前記撮影手段は、前記車両前方または後方を映すミラーと、前記制御手段の制御に基づいて前記ミラーを前記車両の前方または後方を映すように切替える切替手段と、前記ミラーに映された映像を撮影するカメラと、から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用撮影装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記走行状態検出手段が前記車両の後進状態を検出した際には前記撮影手段が前記車両後方を撮影するように制御することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の車両用撮影装置。
【請求項５】
前記撮影手段が撮影した映像を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の車両用撮影装置。
【請求項６】
車両の走行状態を検出し、前記車両の走行状態の検出結果に基づいて、車外を撮影するために前記車両の天板の後方に設置された撮影手段が前記車両の前方または後方のいずれかを撮影するように制御することを特徴とする車外撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に取り付けられて車両の前方や後方などの車外を撮影する車両用撮影装置および車外撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の車外を撮影するために車体にカメラなどの撮影手段を設けることは従来から多くの提案がなされている。例えば特許文献１に記載の車両周辺監視システムは、主に車両の後方などのドライバーから死角となる部分を撮影して車室内に設けたディスプレイに表示している。
【０００３】
ところで、前方を走行する車両が大型車などの場合、前方上方の視界が遮られ信号機や標識などの発見が遅れてしまうことがある。これを回避するために十分な車間距離をとると、車間距離が過大になってしまい、却って円滑な交通を乱してしまう。
【０００４】
このような問題に対しては、特許文献２に、前を走行する車両によって生じる死角を減らすために、車両のルーフに支柱を取り付け、その支柱に設けたカメラにより、ドライバーよりも高い視点からの映像を撮影して車内のモニター装置で確認することが記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２９１６６３号公報
【特許文献２】特開平１０−１１９６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２に記載された前方確認装置では、前方確認のためのカメラとそのカメラを取り付けるための支柱が必要なため、費用対効果が低く、コストが高くなってしまうという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、費用対効果を高め、コスト上昇を最小限に抑えた車両用撮影装置および車外撮影方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の車両用撮影装置は、車両の天板後方に設置され、車外を撮影する撮影手段と、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、前記走行状態検出手段の検出結果に基づいて、前記撮影手段が前記車両の前方または後方のいずれかを撮影するように制御する制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
請求項６に記載の車外撮影方法は、車両の走行状態を検出し、前記車両の走行状態の検出結果に基づいて、車外を撮影するために前記車両の天板の後方に設置された撮影手段が前記車両前方または後方のいずれかを撮影するように制御することを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態にかかる車両用撮影装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる車両用撮影装置は、走行状態検出手段の検出結果に基づいて、車両の天板後方に設置された撮影手段を、車両前方または車両後方のいずれかを撮影するように制御手段によって制御されているので、車両の走行状態に応じて１つの撮影手段を車両の前方または後方の２方向の撮影に用いることができ費用対効果を高めることができる。また、撮影手段が、車両の天板後方に設置されているので車両の前方を撮影した際にドライバー視点よりも遠方を撮影することができ、赤信号発見の遅れによる急ブレーキなどを少なくすることができる。
【００１０】
また、撮影手段が、車外を撮影するカメラと、制御手段の制御に基づいてカメラを天板に対して鉛直方向に回転させる回転手段と、から構成されていてもよい。このようにすることにより、１つのカメラで車両の前方と後方とを撮影することができるために、それぞれの方向を撮影するための専用の撮影手段が不要となり、費用対効果を高めることができる。
【００１１】
また、撮影手段が、車両前方または車両後方を映すミラーと、制御手段の制御に基づいてミラーを車両前方または後方を映すように切替える切替手段と、ミラーに映された映像を撮影するカメラと、から構成されていてもよい。このようにすることにより、カメラ自体を回転させる必要が無いために、映像信号や電源などの配線ケーブルが回転時の支障にならないように取り回す必要が無くなり、配線ケーブルの取り回しが容易となる。
【００１２】
また、制御手段が、走行状態検出手段が車両の後進状態を検出した際には撮影手段に車両後方を撮影するように制御してもよい。このようにすることにより、車両が後進の際には自動的に車両の後方を撮影し、それ以外の際には車両の前方を撮影することができる。
【００１３】
また、撮影手段が撮影した映像を表示する表示手段を備えてもよい。このようにすることにより、撮影手段が撮影した映像をドライバーが確認することができるので、ドライバーが直接視認するよりも早期に信号機などを視認することができる。
【００１４】
また、本発明の一実施形態にかかる車外撮影方法は、車両の走行状態の検出結果に基づいて、車両の天板後方に設置された撮影手段を、車両前方または車両後方のいずれかを撮影するように制御しているので、車両の走行状態に応じて１つの撮影手段を車両の前方または後方の２方向の撮影に用いることができるので費用対効果を高めることができる。また、撮影手段が、車両の天板後方に設置されているので車両の前方を撮影した際にドライバー視点よりも遠方を撮影することができ、赤信号発見の遅れによる急ブレーキなどを少なくすることができる。
【実施例１】
【００１５】
本発明の第１の実施例にかかる車両用撮影装置１を図１乃至図５を参照して説明する。車両用撮影装置１は、車両に取り付けられ、図１に示すようにカメラ２と、カメラ方向調整部３と、システムコントローラ４と、ＥＣＵ５と、ディスプレイ６と、を備えている。
【００１６】
撮影手段としてのカメラ２は、図２および図３に示すように車両天板後部に取り付けられている。図２および図３は、車両への取り付け例を示す図である。図２（ａ）はミニバンタイプの車両に取り付けた場合、図２（ｂ）は箱型荷室を備えたパネルトラックに取り付けた場合を示している。
【００１７】
図２（ａ）のミニバンの場合、ルーフの後端に設けている。また、図２（ｂ）のパネルトラックの場合、荷室の天板後端に設けている。図３に図２（ｂ）のＡ部の拡大図を示す。図３に示すようにカメラ２は、ブラケット２ａと、支柱２ｂと、シャフト２ｃと、本体部２ｄと、を備えている。
【００１８】
ブラケット２ａは、荷室の天板と後方側面とに固定されるように略Ｌ字状に形成され、Ｌ字の角部は後述する支柱２ｂが立設できるように斜面状に形成されている。
【００１９】
支柱２ｂは、一方の端部がブラケット２ａの角部に形成された斜面から図３において斜め上方に向かって立設している。シャフト２ｃは支柱２ｂの他方の端部に支柱２ｂを貫通して回転自在に設けられ本体部２ｄが固定されている。
【００２０】
本体部２ｄは、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）などの撮影素子と撮影素子の制御回路などの撮影機能を備えている。
【００２１】
撮影手段、回転手段としてのカメラ方向調整部３は、カメラ２の撮影方向を車両の前方と後方とで切替えるための図示しないモータやアクチュエータなどの駆動機構から構成され、支柱２ｂ内に設けられている。そしてこの駆動機構がシャフト２ｃを回転させることによって本体部２ｄが天板に対して鉛直方向に回転し、撮影方向が切り替わる。
【００２２】
システムコントローラ４は、車両用撮影装置１の全体制御を行い、車両データ受信部４１と、制御部４２と、カメラ方向データ送信部４３と、カメラ映像データ受信部４４と、カメラ映像データ変換部４５と、ディスプレイ表示データ送信部４６と、を備えている。
【００２３】
走行状態検出手段としての車両データ受信部４１は、後述するＥＣＵから車両情報、特に車両が後進しているか否かを示す情報を取得し、制御部４２に出力する。
【００２４】
制御手段としての制御部４２は、車両データ受信部４１からの車両情報に基づいてカメラ２の撮影方向を決定し、カメラ方向データ送信部４３に撮影方向データを出力する。
【００２５】
カメラ方向データ送信部４３は、制御部４２が決定したカメラ２の撮影方向データをカメラ方向調整部３へ出力する。
【００２６】
カメラ映像データ受信部４４は、カメラ２から出力された映像データを受信してカメラ映像データ変換部４５へ出力する。
【００２７】
カメラ映像データ変換部４５は、カメラ２で撮影された映像データをアナログＲＧＢ信号やデジタルＲＧＢ信号等の表示用信号に変換してディスプレイ表示データ送信部４６へ出力する。また、カメラ映像データ変換部４５では、必要に応じてカメラ２で撮影された映像データの上下左右を反転させる。これは例えば前方方向を基準として撮影していた場合に、カメラ２を回転させて後方を撮影すると、撮影された映像の上下左右が反転してしまうためである。この上下左右反転処理は、予め基準となる方向を定め、その基準方向と逆向きを撮影した際は制御部４２からの指示により行われる。
【００２８】
ディスプレイ表示データ送信部４６は、カメラ映像データ変換部４５から出力された表示用信号をディスプレイ６に出力する。
【００２９】
ＥＣＵ（Electronic Control Unit）５は、車両において、車速やエンジンの回転数、車両の前進または後進など各種の車両情報を収集して、エンジンなどの各部の制御を行う制御装置である。
【００３０】
表示手段としてのディスプレイ６は、液晶ディスプレイなどで構成され、車両内のダッシュボードなどドライバーが視認しやすい位置に設置される。そして、ディスプレイ表示データ送信部４６から出力された表示用信号に基づいて画像等を表示する。
【００３１】
上述した構成の車両用撮影装置１は、ＥＣＵ５から当該車両が現在後進しているか否かを示す情報を車両データ受信部４１が取得し、その情報が後進を示している場合（例えばシフトレバーをリバースのポジションに移動させた場合）は、制御部４２が、カメラ方向データ送信部４３を介してカメラ２を車両の後方を撮影するようにカメラ方向調整部３に対して指示をする。そうすると、カメラ方向調整部３がカメラ２を天板に対して鉛直に回転させて、車両後方を撮影するように方向を切り替える。そして、カメラ２で撮影された車両後方の映像が、システムコントローラ４を介してディスプレイ６に表示される。
【００３２】
次に、ＥＣＵ５から取得した車両情報が、当該車両が後進から前進など後進以外の動作に移行した場合（例えばシフトレバーをリバース以外のポジションに移動させた場合）は、カメラ方向データ送信部４３を介してカメラ２を車両の前方を撮影するようにカメラ方向調整部３に対して指示をする。そうすると、カメラ方向調整部３がカメラ２を天板に対して鉛直に回転させて、車両前方を撮影するように方向を切り替える。そして、カメラ２で撮影された車両前方の映像が、システムコントローラ４を介してディスプレイ６に表示される。このようにして、車両前方または車両後方のいずれかを撮影することができる。
【００３３】
なお、カメラ２で撮影される範囲は、車両前方の場合は主に車両の前方上部が撮影される。また、車両後方の場合は、主に車両後方下部が撮影される。このようにすることにより、前方を撮影している場合は、前を大型車などが走行していた場合でも信号機や標識或いは目的地の看板などをドライバーよりも遠方から確認することができ、後方を撮影している場合は、車両後端のドライバーからは死角となる位置を確認することができる。
【００３４】
以上説明したように車両天板とは車両のルーフやトラックであれば荷室の天板などを示しているが、これらの位置にカメラ２を設置した際の前方撮影時における効果を図４および図５を参照して詳細に説明する。
【００３５】
図４は、車両Ｂの前方に大型車Ｃが走行しており、車間距離を６ｍ、大型車の高さを３．８ｍ、信号機の高さを５ｍ、信号機の上端の高さを５．５ｍとした場合に、車両Ｂのドライバー視点と、車両Ｂの天板の後方に取り付けたカメラ２と、で信号機の上端が視認できる距離に差異が生じることを示している。図４に示すように、カメラ２は、車両Ｂのドライバーよりも後方かつドライバー視点よりも高い位置に設置されているので、ドライバーよりも遠い距離から信号機を視認することができる。
【００３６】
図５は、車両Ｂを複数の車両タイプにおいてカメラ２とドライバー視点との差異を算出した表である。図５において、ミニバンはルーフ後端、セダンはルーフ後端とトランク後端、パネルトラックは荷室の後端にそれぞれカメラ２を設置したと想定して計算した。図５によれば、大型の車両になるほどドライバーとカメラ２（リアカメラ）との視認距離の差異が大きいことが明らかとなった。また、セダンではトランク後端よりもルーフ後端の方がドライバーとカメラ２（リアカメラ）との視認距離に差があることが明らかとなった。
【００３７】
したがって、カメラ２の設置位置は、車両の天板としてルーフやトランク、パネルトラックの荷室天板やトレーラーのコンテナ天板などの後端部に取り付けるのが好ましい。さらには、トランクよりはルーフや荷室など高い位置に取り付けるのがより好ましい。
【００３８】
本実施例によれば、車両データ受信部４１がＥＣＵ５から取得した車両が後進しているか否かを示す情報に基づいて、制御部４２が、後進している場合はカメラ方向調整部３に対してカメラ２が後方を撮影するように指示し、後進していない場合はカメラ方向調整部３に対してカメラ２が前方を撮影するように指示しているので、車両の走行状態に応じて１つのカメラ２を車両前方または車両後方の２方向の撮影に用いることができるため費用対効果を高めることができる。また、カメラ２が、車両の天板後方に設置されているので車両の前方を撮影した際にドライバー視点よりもより遠方を撮影することができ、赤信号発見の遅れによる急ブレーキなどを少なくすることができる。
【００３９】
また、カメラ２をカメラ方向調整部３で天板に対して鉛直に回転させているので、撮影方向の調節が容易であり、後方も水平方向から後方下部まで広い範囲を撮影可能とすることができる。
【００４０】
また、ディスプレイ６を車室内に設置しているので、前に大型車などが走行していてもドライバー自身の視点よりも早期に信号機などを視認することができるとともに、後進時にも、ディスプレイ６に表示された映像によって車両後方を視認することができ死角を少なくすることができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、本発明の第２の実施例にかかる車両用撮影装置１を図６を参照して説明する。なお、前述した第１の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００４２】
本実施例は、ブロック構成は第１の実施例と同様であるが、カメラ２の構成およびカメラ方向調整部３が駆動する部品が異なる。図６にカメラ２の構成を示す。
【００４３】
カメラ２は、ブラケット２ａと、支柱２ｂと、シャフト２ｃと、本体部２ｄと、に加えて、ミラー２ｅと、カバー２ｆと、前方窓２ｇと、後方窓２ｈと、を備えている。
【００４４】
本実施例では、ミラー２ｅがシャフト２ｃに固定されている。そして、本体部２ｄは、ブラケット２ａの支柱２ｂが立設している斜面から図６において斜め上方に向かって（つまりミラー２ｅに向かって）立設している。切替手段としてのカメラ方向調整部３は、図示しないモータやアクチュエータなどの駆動機構から構成されている点は第１の実施例と同様であるが、ミラー２ｅの映す方向を車両の前方と後方とで切替えるために支柱２ｂ内に設けられている。そして、この駆動機構がシャフト２ｃを回転させることによってミラー２ｅが回転し、ミラー２ｅに映る映像が切り替わる。本体部２ｄは、このミラー２ｅに映された映像を撮影することで車両の前方または後方を撮影することができる。
【００４５】
カバー２ｆは、ブラケット２ａ、支柱２ｂ、シャフト２ｃ、本体部２ｄ、ミラー２ｅを覆うように略Ｌ字状に形成され、一方の端部に前方窓２ｇが、他方の端部に後方窓２ｈが設けられている。前方窓２ｇはミラー２ｅが車両前方を映すために設けられた透明な板で構成された窓である。後方窓２ｈはミラー２ｅが車両後方下部を映すために設けられた透明な板で構成された窓である。なお、前方窓２ｇや後方窓２ｈは撮影する範囲によって位置を変更したり複数箇所に設けてもよい。或いはカバー２ｆを透明な材質で構成してもよい。
【００４６】
本実施例によれば、ミラー２ｅを車両前方または車両後方が映るように回転させて、そのミラー２ｅに映された映像を本体部２ｄで撮影しているので、本体部２ｄに接続される配線ケーブルが回転の支障にならないように取り回す必要がなくなり、配線ケーブルの取り回しが容易となる。
【００４７】
なお、上述した実施例では、車両が後進時のみ車両後方を撮影し、それ以外は前方を撮影するようにしていたが、それに加えてドライバーの操作によっても撮影方向が切り替わるようにしてもよい。
【００４８】
また、カメラ２に用いられるレンズが広角の場合は、撮影する方向に合わせて、撮影した映像の必要な領域のみの切り出しや拡大などを行ってもよい。
【００４９】
前述した実施例によれば、以下の車両用撮影装置１、車外撮影方法が得られる。
【００５０】
（付記１）車両の天板後方に設置され、車外を撮影するカメラ２およびカメラ方向調整部３と、
車両の走行状態を検出する車両データ受信部４１と、
車両データ受信部４１の検出結果に基づいて、カメラ２およびカメラ方向調整部３が車両の前方または後方のいずれかを撮影するように制御する制御部４２と、
を備えたことを特徴とする車両用撮影装置１。
【００５１】
この車両用撮影装置１によれば、車両の走行状態に応じて１つのカメラ２およびカメラ方向調整部３を車両前方または車両後方の２方向の撮影に用いることができるため費用対効果を高めることができる。また、撮影手段が、車両の天板後方に設置されているので車両の前方を撮影した際にドライバー視点よりもより遠方を撮影することができ、赤信号発見の遅れによる急ブレーキなどを少なくすることができる。
【００５２】
（付記２）車両の走行状態を検出し、車両の走行状態の検出結果に基づいて、車外を撮影するために車両の天板の後方に設置されたカメラ２およびカメラ方向調整部３が、車両の前方または後方のいずれかを撮影するように制御することを特徴とする車外撮影方法。
【００５３】
この車外撮影方法によれば、車両の走行状態に応じて１つのカメラ２およびカメラ方向調整部３を車両前方または車両後方の２方向の撮影に用いることができるため費用対効果を高めることができる。また、撮影手段が、車両の天板後方に設置されているので車両の前方を撮影した際にドライバー視点よりもより遠方を撮影することができ、赤信号発見の遅れによる急ブレーキなどを少なくすることができる。
【００５４】
なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施例にかかる車両用撮影装置のブロック図である。
【図２】図１に示された車両用撮影装置のカメラの取り付け位置を示す車両側面図である。
【図３】図２に示されたＡの拡大図である。
【図４】車両の天板後方にカメラを取り付けた場合とドライバー視点との差異の説明図である。
【図５】複数の車両タイプにおいて車両の天板後方にカメラを取り付けた場合とドライバー視点との差異を算出した表である。
【図６】本発明の第２の実施例にかかる車両用撮影装置のカメラの構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１        車両用撮影装置
２        カメラ（撮影手段）
２ｅ      ミラー
３        カメラ方向調整部（撮影手段、回転手段、切替手段）
４１      車両データ受信部（走行状態検出手段）
４２      制御部（制御手段）
６        ディスプレイ（表示手段）
【図１】
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【図２】
2010089671.tif 000004
【図３】
2010089671.tif 000005
【図４】
2010089671.tif 000006
【図５】
2010089671.tif 000007
【図６】
2010089671.tif 000008