(57)【要約】【課題】車両側から射出された赤外線の反射光を受光して撮像する場合に、撮像結果に白とびやハレーションが生じることを抑止する。【解決手段】少なくとも夜間において車両の周囲状況を検知する車両用夜間監視装置１０であって、車両から遠ざかる方向に赤外線を射出する赤外線射出装置２０と、赤外線の反射光を受光して撮像する赤外線撮像装置３０と、赤外線の反射光の光路中に配置されると共に、反射光に含まれる直交する２方向の振動成分のうち相対的に多い振動成分を反射しかつ相対的に少ない振動成分を透過するワイヤグリッド偏光子３とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも夜間において車両の周囲状況を検知する車両用夜間監視装置であって、
車両から遠ざかる方向に赤外線を射出する赤外線射出装置と、
前記赤外線の反射光を受光して撮像する赤外線撮像装置と、
前記赤外線の反射光の光路中に配置されると共に、前記反射光に含まれる直交する２方向の振動成分のうち相対的に多い振動成分を反射しかつ相対的に少ない振動成分を透過するワイヤグリッド偏光子と
を備えることを特徴とする車両用夜間監視装置。
【請求項２】
前記赤外線撮像装置と前記ワイヤグリッド偏光子との間に配置されると共に前記赤外線を透過可能でかつ可視光を遮蔽する可視光遮蔽部材を備える請求項１記載の車両用夜間監視装置。
【請求項３】
前記可視光遮蔽部材の表面に前記ワイヤグリッド偏光子が貼付されていることを特徴とする請求項２記載の車両用夜間監視装置。
【請求項４】
前記可視光遮蔽部材は、前記赤外線射出装置及び前記赤外線撮像装置を保持していることを特徴とする請求項２または３記載の車両用夜間監視装置。
【請求項５】
前記赤外線射出装置と前記赤外線撮像装置とが隣接配置され、
前記ワイヤグリッド偏光子は、前記赤外線の射出方向から見て、前記赤外線射出装置及び前記赤外線撮像装置を覆うように配設されている
ことを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の車両用夜間監視装置。
【請求項６】
表面がめっき処理された樹脂外装部を備える車両用外装部品であって、
前記めっき処理された前記樹脂外装部の表面の法線方向から見て前記めっき処理が施された領域に隣接して配設されるワイヤグリッド偏光子と、
前記樹脂外装部の裏面側から前記ワイヤグリッド偏光子を支持すると共に赤外線を透過可能でかつ可視光を遮蔽する可視光遮蔽部材と
を備えることを特徴とする車両用外装部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用夜間監視装置及び車両用外装部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に開示されているように、従来から工場等では赤外線を用いた周囲状況の検知が行われている。近年、このような赤外線監視装置を応用した装置を車両に搭載し、夜間であっても周囲の障害物等を確実に検知する試みがなされている。このような車両では、赤外線を射出する赤外線射出装置と、この赤外線の反射光を受光して撮像する赤外線撮像装置とを備え、赤外線撮像装置の撮像結果に基づいて周囲の障害物等を検知する。赤外線は人に視認されていない。このため、このような赤外線監視装置を車両に搭載した車両によれば、周囲の人に可視光の照射による不快感を与えることなく、周囲の障害物等を確実に検知することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２１０２３６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、自然に人体等から発せられる赤外線により周囲状況を検知するのではなく、車両側から強制的に赤外線を照射してその反射光で周囲状況を検知する場合には、反射光の強度が強すぎて赤外線撮像装置で取得した画像に白とびやハレーションが発生することが考えられる。特に、障害物等が車両から近いと、反射光の強度が強く、白とびやハレーションが生じやすい。例えば、近年の発展が著しい車両の自動運転技術においては、赤外線撮像装置で得られた画像に基づいて自動運転制御を行うことが考えられる。画像に白とびやハレーションが生じると、障害物等の把握が難しくなる。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、車両側から射出された赤外線の反射光を受光して撮像する場合に、撮像結果に白とびやハレーションが生じることを抑止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。
【０００７】
第１の発明は、少なくとも夜間において車両の周囲状況を検知する車両用夜間監視装置であって、車両から遠ざかる方向に赤外線を射出する赤外線射出装置と、上記赤外線の反射光を受光して撮像する赤外線撮像装置と、上記赤外線の反射光の光路中に配置されると共に、上記反射光に含まれる直交する２方向の振動成分のうち相対的に多い振動成分を反射しかつ相対的に少ない振動成分を透過するワイヤグリッド偏光子を備えるという構成を採用する。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記赤外線撮像装置と上記ワイヤグリッド偏光子との間に配置されると共に上記赤外線を透過可能でかつ可視光を遮蔽する可視光遮蔽部材を備えるという構成を採用する。
【０００９】
第３の発明は、上記第２の発明において、上記可視光遮蔽部材の表面に上記ワイヤグリッド偏光子が貼付されているという構成を採用する。
【００１０】
第４の発明は、上記第２または第３の発明において、上記可視光遮蔽部材が、上記赤外線射出装置及び上記赤外線撮像装置を保持しているという構成を採用する。
【００１１】
第５の発明は、上記第１〜第４いずれかの発明において、上記赤外線射出装置と上記赤外線撮像装置とが隣接配置され、上記ワイヤグリッド偏光子が、上記赤外線の射出方向から見て、上記赤外線射出装置及び上記赤外線撮像装置を覆うように配設されているという構成を採用する。
【００１２】
第６の発明は、表面がめっき処理された樹脂外装部を備える車両用外装部品であって、上記めっき処理された上記樹脂外装部の表面の法線方向から見て上記めっき処理が施された領域に隣接して配設されるワイヤグリッド偏光子と、上記樹脂外装部の裏面側から上記ワイヤグリッド偏光子を支持すると共に赤外線を透過可能でかつ可視光を遮蔽する可視光遮蔽部材とを備えるという構成を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
通常、赤外線等の光には、直交する２方向の振動成分が含まれている。赤外線が障害物に反射するときには、入射面内で振動する振動成分であるｐ成分と、入射面と垂直に振動する振動成分であるｓ成分とのうち、ｓ成分が反射光に多く含まれることになる。つまり、赤外線の反射光の振動成分は、直交する２方向の一方に偏ることになる。本発明においては、ワイヤグリッド偏光子によって、赤外線の反射光に相対的に多く含まれる振動成分を反射し、赤外線の反射光に相対的に少なく含まれる振動成分を透過する。このため、赤外線撮像装置に受光される反射光の強度を半分以下に低減することができる。したがって、本発明によれば、車両側から射出された赤外線の反射光を受光して撮像する場合に、撮像結果に白とびやハレーションが生じることを抑止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における車両用夜間監視装置及び車両用外装部品を搭載する車両のリア側の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態における車両用外装部品の部分拡大正面図である。
【図３】本発明の一実施形態における車両用外装部品を模式的に示す断面図であり、（ａ）が図２のＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）が図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】本発明の一実施形態における車両用外装部品の変形例を模式的に示す断面図であり、（ａ）が図３（ａ）に相当する断面図であり、（ｂ）が図３（ｂ）に相当する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る車両用夜間監視装置及び車両用外装部品の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１６】
図１は、本実施形態の車両用夜間監視装置１０及び車両用外装部品１を搭載する車両１００のリア側の斜視図である。この図に示すように、車両１００のリア側には、バックドア１０１が開閉可能に取り付けられている。バックドア１０１の中央部には、ナンバプレートを取り付けるための矩形状の凹部１０２が形成されている。
【００１７】
本実施形態において車両用外装部品１は、車両１００の左右方向に長い長尺状のフィニッシャであり、凹部１０２の上辺に沿ってバックドア１０１に取り付けられている。図２は、本実施形態の車両用外装部品１の部分拡大正面図である。また、図３は、本実施形態の車両用外装部品１を模式的に示す断面図であり、（ａ）が図２のＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）が図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１８】
これらの図に示すように、本実施形態の車両用外装部品１は、樹脂外装部２と、ワイヤグリッド偏光フィルム３（ワイヤグリッド偏光子）と、ホルダ４（可視光遮蔽部材）とを備えている。樹脂外装部２は、樹脂製の基部２ａと、基部２ａの表面に形成されためっき層２ｂとを有している。基部２ａは、ＡＢＳ樹脂の射出成形によって形成されており、車両用外装部品１の強度部材として機能する。めっき層２ｂは、樹脂外装部２に金属光沢を付与すると共に、樹脂外装部２の表面を鏡面とする。このめっき層２ｂは、例えば基部２ａ側から銅めっき層、ニッケルめっき層、クロムめっき層等の複数層によって形成されている。このような樹脂外装部２は、めっき層２ｂが形成された表面側から基部２ａ側の裏面側に貫通する矩形状の開口２ｃを有している。
【００１９】
ワイヤグリッド偏光フィルム３は、赤外線透過性を有する樹脂製のフィルムの表面に、アルミニウム（Ａｌ）からなるワイヤが等間隔で平行に複数配設された構造を有する。このワイヤグリッド偏光フィルム３は、入射される赤外線の反射光に含まれる直交する２方向の振動成分のうち、反射光の入射面内で振動するｐ成分を透過し、入射面と垂直に振動する振動成分であるｓ成分を反射する。このようなワイヤグリッド偏光フィルムとしては、例えば、旭化成製のＷＧＦ（登録商標）を用いることができる。
【００２０】
ここで、本実施形態の車両用外装部品１では、ワイヤグリッド偏光フィルム３は、後述の赤外線射出装置２０から射出された赤外線が障害物等に照射された結果得られた反射光に多く含まれる振動成分が上記ｓ成分となるように姿勢設定されている。この結果、ワイヤグリッド偏光フィルム３は、反射光に含まれる直交する２方向の振動成分のうち相対的に多い振動成分を反射しかつ相対的に少ない振動成分を透過可能とされている。
【００２１】
このようなワイヤグリッド偏光フィルム３は、図３に示すように、樹脂外装部２の開口２ｃを閉塞するようにホルダ４によって支持されている。つまり、ワイヤグリッド偏光フィルム３は、樹脂外装部２の表面の法線方向から見て、樹脂外装部２のめっき処理が施された領域に囲まれ、当該領域に隙間なく隣接して配設されている。また、ワイヤグリッド偏光フィルム３は、表面が樹脂外装部２のめっき層２ｂと面一となるようにホルダ４によって位置が設定されている。
【００２２】
ワイヤグリッド偏光フィルム３は、可視光を含めて透過成分以外の多くの成分の光を反射するため、その表面が鏡面として視認される。つまり、本実施形態の車両用外装部品１においては、樹脂外装部２のめっき処理が施された領域と、ワイヤグリッド偏光フィルム３が配設された領域とが、両方とも鏡面とされ、これらの領域が連続されている。このため、外部から本実施形態の車両用外装部品１を見る人にとっては、車両用外装部品１の表面が、開口２ｃが存在しない一様の鏡面として識別される。
【００２３】
ホルダ４は、樹脂外装部２の開口２ｃに嵌合される樹脂製の部品である。このホルダ４は、樹脂外装部２の表面の法線方向から見て、樹脂外装部２の開口２ｃと略同一の形状とされており、車両の外側に露出する面（開口２ｃから露出する面）にワイヤグリッド偏光フィルム３が貼付されている。つまり、ホルダ４は、樹脂外装部２の裏面側からワイヤグリッド偏光フィルム３を支持している。このホルダ４は、可視光を遮蔽し、赤外線を透過可能する赤外線透過性を有する樹脂により形成されており、例えば黒色となっている。
【００２４】
また、ホルダ４の裏側（車体側）には、赤外線射出装置２０を収容かつ保持する第１収容部４ａと、赤外線撮像装置３０を収容かつ保持する第２収容部４ｂとが設けられている。このようなホルダ４は、ワイヤグリッド偏光フィルム３が貼付される面の法線方向（赤外線射出装置２０の赤外線の射出方向）から見て、ワイヤグリッド偏光フィルム３が貼付される領域の範囲内に、赤外線射出装置２０及び赤外線撮像装置３０が配置されるように、赤外線射出装置２０及び赤外線撮像装置３０を保持する。つまり、本実施形態においては、赤外線の射出方向から見て、ワイヤグリッド偏光フィルム３が赤外線射出装置２０及び赤外線撮像装置３０を覆うように配設されている。
【００２５】
赤外線射出装置２０は、車両１００から遠ざかる方向（本実施形態においては車両１００の後方）に向けて赤外線を射出する装置であり、車両用外装部品１に取り付けられている。具体的には、赤外線射出装置２０は、車両用外装部品１が備えるホルダ４の第１収容部４ａに収容されることにより車両用外装部品１に固定されている。このような赤外線射出装置２０は、ホルダ４及びワイヤグリッド偏光フィルム３に向けて赤外線を射出する。このように赤外線射出装置２０から射出された赤外線は、ホルダ４及びワイヤグリッド偏光フィルム３を通過して車両１００の後方に進行する。
【００２６】
赤外線撮像装置３０は、赤外線射出装置２０から射出された赤外線が車両１００の外部の物体に反射した反射光を受光して撮像を行うカメラであり、車両用外装部品１に取り付けられている。具体的には、赤外線撮像装置３０は、車両用外装部品１が備えるホルダ４の第２収容部４ｂに収容されることにより車両用外装部品１に固定されている。このような赤外線撮像装置３０は、ワイヤグリッド偏光フィルム３及びホルダ４を通過した反射光を受光し、その受光結果を視覚可能な方式の信号に変換して出力する。
【００２７】
なお、本実施形態において車両用夜間監視装置１０は、赤外線射出装置２０と、赤外線撮像装置３０と、ワイヤグリッド偏光フィルム３と、ホルダ４とを含んで構成されている。このような車両用夜間監視装置１０は、車両１００に搭載された不図示の制御部の制御の下、少なくとも夜間において赤外線射出装置２０から車両１００の後方に向けて赤外線を射出し、赤外線の反射光を赤外線撮像装置３０で撮像することで車両１００の周囲状況を検知し、その結果である撮像結果を出力する。
【００２８】
このような本実施形態の車両用夜間監視装置１０は、車両１００から遠ざかる方向に赤外線を射出する赤外線射出装置２０と、赤外線の反射光を受光して撮像する赤外線撮像装置３０と、赤外線の反射光の光路中に配置されるワイヤグリッド偏光フィルム３とを備えている。さらにワイヤグリッド偏光フィルム３は、赤外線の反射光に含まれる直交する２方向の振動成分のうち相対的に多い振動成分を反射しかつ相対的に少ない振動成分を透過する。このため、本実施形態の車両用夜間監視装置１０では、赤外線撮像装置３０で受光される反射光の強度を半分以下に低減することができる。したがって、本実施形態の車両用夜間監視装置１０によれば、車両側から射出された赤外線の反射光を受光して撮像する場合に、撮像結果に白とびやハレーションが生じることを抑止することが可能となる。
【００２９】
また、本実施形態の車両用夜間監視装置１０においては、赤外線撮像装置３０とワイヤグリッド偏光フィルム３との間に配置されると共に赤外線を透過可能でかつ可視光を遮蔽するホルダ４を備えている。このため、車外からホルダ４の奥側を視認することができず、車外の人が赤外線撮像装置３０を視認することができない。よって、本実施形態の車両用夜間監視装置１０によれば、車両用外装部品１の表面をより均一な鏡面と認識させることができる。
【００３０】
また、本実施形態の車両用夜間監視装置１０においては、ホルダ４の表面にワイヤグリッド偏光フィルム３が貼付されている。このため、ワイヤグリッド偏光フィルム３とホルダ４との間に隙間が形成されることがなく、よりワイヤグリッド偏光フィルム３を鏡面状に視認させることが可能となる。
【００３１】
また、本実施形態の車両用夜間監視装置１０においては、ホルダ４が赤外線射出装置２０と赤外線撮像装置３０とを保持している。このため、車両用外装部品１の組立時には、例えばホルダ４と赤外線射出装置２０と赤外線撮像装置３０とを予め組み立ててユニット化し、このユニットを樹脂外装部２に取付けることで、車両用外装部品１を容易に組み立てることが可能となる。
【００３２】
また、本実施形態の車両用夜間監視装置１０においては、赤外線射出装置２０と赤外線撮像装置３０とがホルダ４に保持されることで隣接配置され、ワイヤグリッド偏光フィルム３が、赤外線の射出方向から見て、赤外線射出装置２０及び赤外線撮像装置３０を覆うように配設されている。このため、赤外線撮像装置３０に加えて、赤外線射出装置２０も外部から視認されることを防止することができる。
【００３３】
また、本実施形態の車両用外装部品１は、めっき処理された樹脂外装部２の表面の法線方向から見てめっき処理が施された領域に隣接して配設されるワイヤグリッド偏光フィルム３と、樹脂外装部２の裏面側からワイヤグリッド偏光フィルム３を支持すると共に赤外線を透過可能でかつ可視光を遮蔽するホルダ４とを備えている。このため、本実施形態の車両用外装部品１によれば、ワイヤグリッド偏光フィルム３を通過する反射光の光量を減少することができる。また、本実施形態の車両用外装部品１によれば、ワイヤグリッド偏光フィルム３が自然光を反射するため、車両用外装部品１の表面を一様な鏡面とすることができる。
【００３４】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３５】
例えば、上記実施形態においては、車両用外装部品１がフィニッシャである構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。本発明の車両用外装部品をラジエータグリル等に適用することも可能である。
【００３６】
また、上記実施形態においては、ホルダ４の表面にワイヤグリッド偏光フィルム３を貼付する構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、図４に示すように、ホルダ４の表面とワイヤグリッド偏光フィルム３との間に赤外線透過性を有する有色フィルム５を形成するようにしても良い。このような有色フィルム５を設置することによって、ワイヤグリッド偏光フィルム３の見かけ上の色調を変化させることができる。このため、樹脂外装部２の表面の色調と、ワイヤグリッド偏光フィルム３が設けられた領域の色調とをより近づけたり、全く異なるものにしたり等、調整することが可能となる。
【００３７】
また、上記実施形態においては、ホルダ４の表面にワイヤグリッド偏光フィルム３が貼付されており、ワイヤグリッド偏光フィルム３が姿勢変更できない構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、入射される反射光に応じてワイヤグリッド偏光フィルム３の姿勢を変更可能とする姿勢変更機構を備える構成を採用することも可能である。
【００３８】
また、上記実施形態においては、ワイヤグリッド偏光フィルム３が赤外線撮像装置３０に加えて赤外線射出装置２０を覆う構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ワイヤグリッド偏光フィルム３が赤外線撮像装置３０のみを覆うような構成を採用することも可能である。このような場合には、車両用外装部品１の表面を一様の鏡面とするために、赤外線撮像装置３０の前に、ワイヤグリッド偏光フィルム３に換えて、紫外線を透過し可視光を反射するコールドミラー層を形成することが好ましい。
【００３９】
また、上記実施形態においては、赤外線射出装置２０及び赤外線撮像装置３０を車両用外装部品１に取付ける構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、赤外線射出装置２０及び赤外線撮像装置３０を車両用外装部品１以外の箇所に設置しても良い。また、赤外線射出装置２０と赤外線撮像装置３０とを分離して設置するようにしても良い。
【符号の説明】
【００４０】
１……車両用外装部品、２……樹脂外装部、２ａ……基部、３……ワイヤグリッド偏光フィルム（ワイヤグリッド偏光子）、４……ホルダ、１０……車両用夜間監視装置、２０……赤外線射出装置、３０……赤外線撮像装置、１００……車両
【図１】
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【図２】
2018072219.tif 000004
【図３】
2018072219.tif 000005
【図４】
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