(57)【要約】ミラー付き撮像装置（１）は、入射光の少なくとも一部を透過する半透過型ミラー（１４）と、半透過型ミラー（１４）を透過した光を受光することによって被写体を撮像する撮像部（１７）と、半透過型ミラー（１４）および撮像部（１７）を車体に取り付ける支持部（１３）と、を備え、半透過型ミラー（１４）は支持部（１３）に対して可動であり、且つ撮像部（１７）は支持部（１３）に位置する。
2017073064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光の少なくとも一部を透過する半透過型ミラーと、
前記半透過型ミラーを透過した光を受光することによって被写体を撮像する撮像部と、
前記半透過型ミラーおよび前記撮像部を車体に取り付ける支持部と、を備え、
前記半透過型ミラーは前記支持部に対して可動であり、且つ前記撮像部は前記支持部に位置するミラー付き撮像装置。
【請求項２】
前記半透過型ミラーを一の側面とするミラー筺体と、
前記支持部の端部に設けられた球体部、および、前記ミラー筺体の一部を有し、前記球体部を回動可能に収容する球体受け部を含み、前記球体受け部は、前記ミラーに面する部分に開口部を備えるボールジョイント部材と
を備える請求項１に記載のミラー付き撮像装置。
【請求項３】
前記撮像部は、前記球体部内に配置され、前記半透過型ミラーを透過した光を前記球体受け部の開口部を介して受光する請求項２に記載のミラー付き撮像装置。
【請求項４】
前記撮像部は、前記ミラー筺体の内部、かつ前記球体受け部の前記開口部の外部に前記球体部へのカメラ側接続部を介して配置される請求項２に記載のミラー付き撮像装置。
【請求項５】
前記ミラー筺体は、前記半透過型ミラーを透過する照明光を射出する照明部を備える請求項２から４の何れか一項に記載のミラー付き撮像装置。
【請求項６】
前記半透過型ミラーは、コールドミラーであり、前記撮像部は赤外線領域の光に感度を有する請求項１から５の何れか一項に記載のミラー付き撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１５年１０月２７日出願の日本国特許出願２０１５−２１１０７２の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、ミラー付き撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、自動車等の車両に取り付けられ、運転者を撮像することにより、運転者の状態、例えば、運転者が居眠りをしたり、よそ見をしたりすることを検知するカメラ装置が用いられている。【０００４】
また、このカメラ装置は、車両内の景観等を考慮して、乗員の目に付かない位置に取り付けられることが求められている。【０００５】
そこで、ミラーが取り付けられたミラーケースの内部にカメラを取り付ける方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２６４１２８号公報
【発明の概要】
【０００７】
本開示のミラー付き撮像装置は、半透過型ミラーと、撮像部と、支持部とを備える。前記半透過型ミラーは、入射光の少なくとも一部を透過する。前記撮像部は、前記半透過型ミラーを透過した光を受光することによって被写体を撮像する。前記支持部は、前記半透過型ミラーおよび前記撮像部を車体に取り付ける。前記半透過型ミラーは前記支持部に対して可動であり、且つ前記撮像部は前記支持部に位置する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施形態のミラー付き撮像装置の車両内での配置状態を示す図である。
【図２】図２は、図１に示すミラー付き撮像装置を示す図であり、図２（ａ）は、ミラー付き撮像装置の前面を説明するための斜視図であり、図２（ｂ）は、ミラー付き撮像装置の背面を説明するための斜視図であり、図２（ｃ）は、ミラー付き撮像装置の内部を説明するための斜視図である。
【図３】図３は、図２（ｂ）に示すミラー付き撮像装置のＡＡ線による断面図である。
【図４】図４は、第２の実施形態のミラー付き撮像装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
従来技術の方法では、乗員がミラーの角度を変更すると、ミラーの内部に取り付けられているカメラ装置の光軸の角度が変更され、その結果、カメラ装置によって撮像される範囲が変更されてしまう。この場合、カメラ装置は運転者を撮像することができなくなり、運転者の状態を検知して安全な走行を支援することができなくなるおそれがある。
【００１０】
本開示によれば、ミラーの角度を変更しても、撮像装置の撮像範囲を変更させないことができる。
【００１１】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１２】
＜第１の実施形態＞
図１を参照して、第１の実施形態に係るミラー付き撮像装置１について説明する。
【００１３】
図１に示すように、ミラー付き撮像装置１は、車両２内の例えば通常ルームミラーが配置される位置に配置される。車両２は、例えば乗用車、バス、トラック等の、運転者が操作することにより移動するものである。
【００１４】
ミラー付き撮像装置１は、ミラーユニット１１と、カメラユニット１２（撮像装置）と、を含んでいる。ミラー付き撮像素子１は、支持部１３を介して車体に取り付けられる。
【００１５】
図１に示すように、ミラーユニット１１は、該ミラーユニット１１が備えるミラー１４を介して運転者が車両２の後方や側方を確認することができる。具体的に、ミラーユニット１１は、車両２の後方または側方から入射した光がミラー１４に反射されて、運転者席に運転者が座った時に顔が存在すると見込まれる位置に到達するように配置される。また、ミラーユニット１１は、支持部１３に対して回動可動であるようにして、支持部１３を介して車体に取り付けられる。
【００１６】
ミラーユニット１１は、図２（ａ）に示す、任意の形状の少なくとも１枚のミラー１４と、ケース部１５（ミラー筺体）と、図２（ｃ）に示すカメラカバー１６とを含んで構成される。ケース部１５は、該ミラー１４の背面に接着されてミラー１４と共にケースを構成する。ミラーユニット１１は、支持部１３に図２（ｂ）に示すように取り付けられる。ミラーユニット１１が備えるケースの内部には図２（ｃ）に示すカメラカバー１６に覆われてカメラユニット１２が配置されている。
【００１７】
ミラー１４は、可視光領域の光を反射し赤外線領域の光を入射光として透過させるコールドミラーである。ミラーユニット１１には、赤外線領域の光に感度を有するカメラモジュール１７（撮像部）が搭載される。これにより、ミラー１４には車両２内の様子が映し出される。よって、ミラー付き撮像装置１は、車両２の運転者および他の搭乗者からルームミラーのように認識される。一方、カメラモジュール１７は、ミラー１４を透過した赤外線による画像を撮像することにより、車両２内の運転者および乗員の画像を撮像することができる。他の実施態様として、ミラー１４はハーフミラーであってもよく、カメラモジュール１７は可視光カメラであってもよい。その場合は、ミラー１４を透過した入射光としての可視光の一部が、カメラモジュール１７により可視光画像として撮像される。
【００１８】
ケース部１５は、ミラー１４とともに、ミラー１４を一の側面としたケースを構成する。このとき、ミラー１４の可視光が反射する側をケースの表面側にして配置される。ケース部１５は、任意の材料により構成されるが、不透明の材料により構成されてもよい。ケース部１５を不透明とすることによって、車両２の乗員はケース内部に収容されるカメラユニット１２を視認しにくくなる。そのため、カメラによって撮像されていることを乗員が気にしなくてよいという利点がある。
【００１９】
カメラカバー１６は、図３に示すように、カメラユニット１２を保護する。カメラカバー１６は、図２（ｃ）に示すようにカメラユニット１２を収容するケース部１５の背面側にネジ２５を用いて固定することによって取り付けられる。また、カメラカバー１６は、その一部に開口部２６を有する。カメラカバー１６は、外部からミラー１４を透過した光がカメラユニット１２の、後述するレンズユニット２０に到達するのを遮らないように、ミラー筺体の内部側に開口している。なお、開口部２６は、支持部１３に対してミラーユニット１１の可動域の全てにおいて、レンズユニット２０が光を受光することができるような大きさとする。
【００２０】
カメラユニット１２は、既に述べたように、ミラーユニット１１のケース内に収容され、図３に示すように、カメラモジュール１７と、画像出力用コネクタ１８と、ハーネス１９とを含んで構成される。
【００２１】
カメラモジュール１７は、１つ以上のレンズによって構成されるレンズユニット２０と、撮像素子２１と、カメラ筺体２２とを含んで構成される。レンズユニット２０は、撮像光学系を形成する。撮像素子２１は、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサである。撮像素子２１は、レンズユニット２０が構成する撮像光学系の光軸に垂直に取り付けられる。カメラ筺体２２は、レンズユニット２０および撮像素子２１を収容する収容物である。本実施の形態では、カメラ筺体２２は、外側が半球面となる形状をしている。カメラ筺体２２は、該カメラ筺体２２の端部が、後述する連結部２４と接合することにより、全体として外表面が球状となるような形状である。
【００２２】
カメラモジュール１７は、支持部１３に固定するように支持部１３を介して車体に取り付けられている。支持部１３は、車体に対して固定されていても、可動であってもよい。支持部１３が可動である場合、支持部１３の向きや長さを調整することによってカメラモジュール１７は、撮像範囲を変更することが可能となる。この調整によって、カメラモジュール１７は、運転者のみを撮像することも、他の乗員を撮像することも、車外の被写体を撮像することも可能となる。
【００２３】
また、カメラモジュール１７の画角は任意の値に設定することができる。カメラモジュール１７の画角は、例えば、運転者と、助手席に座る乗員との両方を撮像する場合には、運転者のみを撮像する場合に比べて広い画角とすることができる。また、画角は乗員によって手動で設定されても良いし、車両２の制御装置等から送信される信号に基づいて設定されても良いし、所定の環境変化に応じて設定されても良い。
【００２４】
画像出力用コネクタ１８は、カメラモジュール１７によって撮像された画像を表す情報を出力するためのインタフェースである。
【００２５】
ハーネス１９は、ケーブル、電線等をまとめたものである。ケーブルは、画像出力用コネクタ１８から出力された画像を表す情報を、車両２の制御装置や表示装置等へ送信する。電線は、カメラモジュール１７に電源を供給する。ハーネス１９は支持部１３内の空洞を通って配線され、第１の端部は画像出力用コネクタ１８に、第２の端部は車両２の制御装置、表示装置、通信装置等に接続される。
【００２６】
支持部１３は、ミラー付き撮像装置１を車体に取り付けるための部材であり、車体側接続部２３と連結部２４とを含んで構成される。車体側接続部２３と連結部２４とは一体として構成される。
【００２７】
車体側接続部２３は、その一の部分が車体に固定して取り付けられる。図３に示す例では、車体側接続部２３の一の端部が、車体の内側に固定して取り付けられる。連結部２４にはミラー付き撮像装置１のミラーユニット１１とカメラユニット１２とがそれぞれ取り付けられる。このようにして、ミラー付き撮像装置１は支持部１３を介して車両２に取り付けられる。
【００２８】
また、既に述べたように、ミラー付き撮像装置１のカメラユニット１２は連結部２４に対して固定して取り付けられる。ここで、カメラユニット１２の連結部２４への取付け例について詳細に説明する。
【００２９】
図３に示すように、カメラユニット１２は、半球面の形状をした連結部２４の端部と、外表面が半球面であるカメラ筺体２２の端部とが接合されて、全体として外表面が球面となるようにして連結部２４に取り付けられる。すなわち、連結部２４とカメラ筺体２２は、球体部を構成する。これにより、カメラモジュール１７は、この球面の内部に配置される。また、レンズユニット２０は、ミラーユニット１１を透過した光を球体受け部によって遮られることなく受光する。
【００３０】
ミラーユニット１１は、連結部２４に対して可動であるように取り付けられる。ここで、ミラーユニット１１の連結部２４への取付け例について詳細に説明する。
【００３１】
図３に示すように、ミラーユニット１１のケース部１５と、カメラカバー１６との内側面が部分的に球面となっており、既に説明したカメラユニット１２と連結部２４とによって構成される球面との間で摺動可能に取り囲むようにしてネジ２５で固定される。すなわち、ミラーユニット１１のケース部１５とカメラカバー１６との一部は、連結部２４とカメラ筺体２２とから成る球体部を回動可能に収容する球体受け部を構成する。このようにすることで、ケース部１５を備えるミラーユニット１１は、連結部２４とカメラカバー１６とによって構成される球面にボールジョイント部材で連結され、この外側面に沿う範囲内で回動することができる。したがって、ミラーユニット１１は、支持部１３に対して向きを変えることが可能となる。
【００３２】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、ミラー付き撮像装置１は、半透過型ミラーは支持部１３に対して可動であり、且つカメラユニット１２（撮像装置）のカメラモジュール１７（撮像部）は支持部１３に固定されている。そのため、ミラー１４の角度を変更しても、撮像範囲を変更させないままとすることができる。したがって、車両２の乗員がミラー１４の向きを変更したとしても、カメラモジュール１７は乗員を同じ向きで撮像することができる。これにより、ミラー付き撮像装置１は、例えば、運転者の状態を検知して安全な走行を支援することを継続できる。また、例えば、乗員を撮像することによって、後部座席に座る人物の特徴を認識してチャイルドロックを制御したり、車両全体での乗員の配置によって空調を制御したりする制御装置は、ミラー１４の向きが変更してもこの制御を継続することができる。
【００３３】
また、第１の実施形態によれば、カメラモジュール１７はミラーユニット１１に収容されるため、カメラモジュール１７が他の物体や人等によって触れられにくい。よって、カメラモジュール１７を保護することができる。また、ミラーユニット１１に収容されることによって、車内の該ミラーユニット１１を除く位置に撮像部を配置しなくて済み、限られた車内のスペースを有効に活用することができる。
【００３４】
また、第１の実施形態によれば、カメラモジュール１７はカメラカバー１６に覆われ、且つカメラカバー１６は開口部２６を有する。そのため、カメラモジュール１７における受光部分以外の部分を保護することができる。また、開口部２６はミラーユニット１１の可動域の全てにおいて、カメラモジュール１７への光を遮らないように設けられるため、ミラー１４の向きが変更されても被写体を撮像することができる。
【００３５】
＜第２の実施形態＞
続いて、本開示の第２の実施形態について図面を参照して説明する。
【００３６】
第２の実施形態に係るミラー付き撮像装置３は、第１の実施形態におけるミラー付き撮像装置１と同じく、車両２内の例えば通常ルームミラーが配置される位置に配置される。撮像装置３は、図４に示すように、ミラーユニット１１と、カメラユニット１２と、照明ユニット２７（照明部）とを含んで構成され、支持部１３を介して車体に取り付けられる。
【００３７】
第１の実施形態におけるミラー付き撮像装置１においては、レンズユニット２０および撮像素子２１は、連結部２４とカメラ筺体２２によって構成される球体部の球面の内部に配置される。それに対して、第２の実施形態におけるミラー付き撮像装置３においては、連結部２４が球面の形状とし、レンズユニット２０と、撮像素子２１と、カメラ筺体２２とはこの外側に配置される。
【００３８】
ここで、第２の実施形態におけるミラー付き撮像装置３について図４を参照して詳細に説明する。第２の実施の形態における第１の実施の形態と類似の構成については適宜説明を省略する。
【００３９】
図４に示すように、支持部１３は、車体側接続部２３と連結部２４とを含んで構成される。連結部２４は、球面の形状をしている球体部２４ａと、カメラモジュール１７へ接続するためのカメラ側接続部２４ｂとから構成される。また、ケース部１５の一部によって構成される球体受け部２８が球体部２４ａを回動可能に収容する。カメラモジュール１７は、ミラー筺体の内部、かつ球体受け部２８の開口部の外部にカメラ側接続部２４ｂを介して配置される。ミラー１４の可動を妨げないように球体受け部２８の開口部とカメラ側接続部２４ｂとの位置関係が定められる。そして、ハーネス１９は、支持部１３内の空洞を通って配線される。ハーネス１９の第１の端部は画像出力用コネクタ１８に接続される。ハーネス１９の、第１の端部とは異なる第２の端部は車両２の制御装置、表示装置、通信装置等に接続される。
【００４０】
また、照明ユニット２７はミラーユニット１１の内部に配置され、ミラー付き撮像装置３の撮像範囲に照明光を射出する。
【００４１】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、ミラー付き撮像装置３は、第１の実施形態と同じく、半透過型ミラーは支持部１３に対して可動であり、且つカメラユニット１２（撮像装置）のカメラモジュール１７（撮像部）は支持部１３に固定されている。そのため、ミラー１４の角度を変更しても、撮像範囲を変更させないままとすることができる。
【００４２】
また、第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同じく、カメラモジュール１７はミラーユニット１１に収容される。そのため、カメラモジュール１７が他の物体や人等によって触れられるのが防ぐことができカメラモジュール１７を保護することができる。また、カメラモジュール１７はミラーユニット１１に収容されることによって、車内の該ミラーユニット１１を除く位置に撮像部を配置しなくて済み、限られた車内のスペースを有効に活用することができる。
【００４３】
＜第３の実施形態＞
本実施の形態では、半球面状の連結部２４と、外面が半球面であるカメラ筺体２２とは別部材であり、これらが接合されることによって球面状の部材を構成する。しかし、例えば、連結部２４は球面状として、その球面の内部にレンズユニット２０を配置するようにしても良い。
【００４４】
また、本実施の形態では、連結部２４とカメラ筺体２２とによって構成される球面の内部にレンズユニット２０が配置される。しかし、例えば、連結部２４は球面状とし、その外側であってミラーユニット１１の内部に、カメラ筺体２２およびカメラ筺体２２に収容されたレンズユニット２０を配置しても良い。
【００４５】
また、上記の説明では、第２の実施形態のミラー付き撮像装置３が照明ユニット２７を備えるとしたが、第１の実施形態のミラー付き撮像装置１が照明ユニット２７を備えても良い。
【符号の説明】
【００４６】
１，３  ミラー付き撮像装置
２      車両
１１    ミラーユニット
１２    カメラユニット（撮像装置）
１３    支持部
１４    ミラー（半透過型ミラー）
１５    ケース部
１６    カメラカバー
１７    カメラモジュール（撮像部）
１８    画像出力用コネクタ
１９    ハーネス
２０    レンズユニット
２１    撮像素子
２２    カメラ筺体
２３    車体側接続部
２４    連結部
２４ａ  球体部
２４ｂ  レンズ側接続部
２５    ネジ
２６    開口部
２７    照明ユニット
２８    球体受け部
【図１】
2017073064.tif 000003
【図２】
2017073064.tif 000004
【図３】
2017073064.tif 000005
【図４】
2017073064.tif 000006
【国際調査報告】
2017073064.tif 000007
2017073064.tif 000008
2017073064.tif 000009
2017073064.tif 000010