(57)【要約】  太陽光や街路灯の光がウインドウシールドで反射して画像の精度やコントラストの低下させる写りこみを防止する車両搭載カメラである。車両内に搭載されて車両の外部からの外光を受光して車両の走行環境を撮影する車両搭載カメラであり、外光を受光して映像を生成するレンズ部と、レンズ部により生成された映像により映像信号を生成する撮像素子と、を有したカメラ部と、カメラ部の前方に配置された偏光板と、を備え、カメラ部を構成する撮像素子は、ＣＭＯＳイメージセンサであり、偏光板は、波長４２０ｎｍから７００ｎｍのＳ偏光波に対して５〜２０％の直交透過率を有する偏光板であること、又は、波長４２０ｎｍから７００ｎｍの自然光に対して４５〜６０％の並行透過率を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両内に搭載されて前記車両の外部からの外光を受光して車両の走行環境を撮影する車両搭載カメラであって、
前記外光を受光して映像を生成するレンズ部と、前記レンズ部により生成された映像により映像信号を生成する撮像素子と、を有するカメラ部と、
前記カメラ部の前方に配置された偏光板と、
を備え、
前記カメラ部を構成する撮像素子は、ＣＭＯＳイメージセンサであり、
前記偏光板は、波長４２０ｎｍから７００ｎｍのＳ偏光波に対して５〜２０％の直交透過率を有する偏光板である、車両搭載カメラ。
【請求項２】
車両内に搭載されて前記当該車両の外部からの外光を受光して車両の走行環境を撮影する車両搭載カメラであって、
前記外光を受光して映像を生成するレンズ部と、前記レンズ部により生成された映像により映像信号を生成する撮像素子と、を有するカメラ部と、
前記カメラ部の前方に配置された偏光板と、
を備え、
前記カメラ部を構成する撮像素子は、ＣＭＯＳイメージセンサであり、
前記偏光板は、波長４２０ｎｍから７００ｎｍの自然光に対して４５〜６０％の並行透過率を有する偏光板である、車両搭載カメラ。
【請求項３】
請求項１に記載の車両搭載カメラにおいて、
前記カメラ部を構成する撮像素子としてのＣＭＯＳイメージセンサは、８５０ｎｍから９００ｎｍの近赤外線を検出可能な構造を有しており、
前記偏光板の赤外線に対する透過率が４５％以上で１００％以下である、車両搭載カメラ。
【請求項４】
請求項２に記載の車両搭載カメラにおいて、
前記カメラ部を構成する撮像素子としてのＣＭＯＳイメージセンサは、８５０ｎｍから９００ｎｍの近赤外線を検出可能な構造を有しており、
前記偏光板の赤外線に対する透過率が４５％以上で１００％以下である、車両搭載カメラ。
【請求項５】
請求項１に記載の車両搭載カメラにおいて、
前記カメラ部を構成する撮像素子としてのＣＭＯＳイメージセンサは、４画素を一単位として構成され、
第一の画素は波長４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が２５％以上で、５５０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１０％以下であり、
第二の画素は波長５１０ｎｍから５９０ｎｍの透過率が２５％以上で、４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が１５％以下で、且つ６２０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１５％以下であり、
第三の画素は波長５９０ｎｍから７００ｎｍの透過率が３０％以上で、４００ｎｍから５７０ｎｍの透過率が１０％以下で、且つ８００ｎｍ以上の波長の光線透過率が２０％以下であり、
第四の画素は波長８５０ｎｍから９００ｎｍの近赤外線を検出可能な構造を有しており、
前記偏光板の赤外線に対する透過率が４５％以上で１００％以下である、車両搭載カメラ。
【請求項６】
請求項２に記載の車両搭載カメラにおいて、
前記カメラ部を構成する撮像素子としてのＣＭＯＳイメージセンサは、４画素を一単位とし構成され、第一の画素は波長４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が２５％以上で、５５０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１０％以下であり、
第二の画素は波長５１０ｎｍから５９０ｎｍの透過率が２５％以上で、４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が１５％以下で、且つ６２０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１５％以下であり、
第三の画素は波長５９０ｎｍから７００ｎｍの透過率が３０％以上で、４００ｎｍから５７０ｎｍの透過率が１０％以下で、且つ８００ｎｍ以上の波長の光線透過率が２０％以下であり、
第四の画素は波長８５０ｎｍから９００ｎｍの近赤外線を検出可能な構造を有しており、
前記偏光板の赤外線に対する透過率が４５％以上で１００％以下である、車両搭載カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車を含む車両に搭載して当該車両の前方又は後方の走行環境を撮影する車両搭載カメラに関し、特に、外光の室内写り込みを低減するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載されていて車両の前方（若しくは後方）の走行環境を撮影する車両搭載カメラが種々提案されているが、従来、昼間走行時にフロントウインドウシールド（フロントガラス）を透かして車両前方の走行環境を撮影するとき、ダッシュボードなどがフロントウインドウシールドに反射して写り込み、前方又は後方の取得画像に重畳され得られた画像の精度やコントラストを低下させる問題があった。これを解決させる手段として、カメラの前面やその近傍（撮像レンズの視野外）に偏光フィルターを設置するものが、以下の特許文献により知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−７８７３７号公報
【特許文献２】特許第５４１７７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来技術、特に、上記の特許文献１では、偏光フィルターの設置により車両の外部からの光（外光）の光量を減衰させようとするものである。そのため、車両前方の走行環境を撮影する際、偏光フィルターで片側の偏波をカットするために光量の過剰な減衰を招いてしまい、本来は写るべきものが写らないなど、人の視覚と異なる映像となる場合がある。そこで、かかる問題点を解決するため、上記の特許文献２では、偏光フィルターを取り付ける位置を工夫するものである。しかしながら、上述した従来技術においても、光量の減衰によって撮像される映像に対して生じる影響が十分には考慮されていなかった。【０００５】
同様に、夜間走行時にも街路灯などの照明光がフロントウインドウシールドを通じて入射しダッシュボードで乱反射した光がフロントウインドウシールドに反射して写り込み、前方又は後方の取得画像に重畳され得られた画像の精度やコントラストを低下させる問題があった。【０００６】
一方、夜間走行時には対向車の自動車用ヘッドライトのビームが直接撮像素子に入射し、感度の許容値を超えてハレーションを起こすなどの課題もあった。【０００７】
更に、夜間走行時において周辺照度が不足し、人や動物など熱線を放射する対象物の視認性が低下するなど自動車運転時の安心・安全に繋がる新たな課題も明確になった。【０００８】
そこで、上述した従来技術における問題点に鑑みて本発明が生まれたものであり、本発明は、特に、偏光フィルターによる光量の減衰と、それにより得られる映像との関係を考慮してなされたもので、昼間走行時の太陽光や夜間走行時の街路灯などの外部からの光によってダッシュボードなどが照らさせその表面での反射光がウインドウシールドに反射し結果としてダッシュボードの画像と前方又は後方の取得画像が重畳され、得られた画像の精度やコントラストを低下させる写りこみを防止すると共に、人の視覚と異ならない映像を得ることが可能な車両搭載カメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、車両内に搭載されて車両の外部からの外光を受光して車両の走行環境を撮影する車両搭載カメラであって、外光を受光して映像を生成するレンズ部と、レンズ部により生成された映像により映像信号を生成する撮像素子と、を有したカメラ部と、カメラ部の前方に配置された偏光板と、を備え、カメラ部を構成する撮像素子は、ＣＭＯＳイメージセンサであり、偏光板は、波長４２０ｎｍから７００ｎｍのＳ偏光波に対して５〜２０％の直交透過率を有する偏光板であること、又は、波長４２０ｎｍから７００ｎｍの自然光に対して４５〜６０％の並行透過率を有する偏光板である。【００１０】
更には、前記に記載した車両搭載カメラにおいて、カメラ部を構成する撮像素子としてのＣＭＯＳイメージセンサは、４画素を一単位とし構成され、第一の画素は波長４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が２５％以上で、５５０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１０％以下であり、第二の画素は波長５１０ｎｍから５９０ｎｍの透過率が２５％以上で、４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が１５％以下で、且つ６２０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１５％以下あり、第三の画素は波長５９０ｎｍから７００ｎｍの透過率３０％以上で４００ｎｍから５７０ｎｍの透過率が１０％以下で、且つ８００ｎｍ以上の波長の光線透過率が２０％以下であり、第四の画素は波長８５０ｎｍから９００ｎｍの近赤外線を検出可能な構造を有しており、前記偏光板の赤外線に対する透過率が４５％以上で１００％以下である。
【発明の効果】
【００１１】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下の通りである。
すなわち、発明によれば、偏光フィルターによる光量の減衰が軽減できるのでＣＭＯＳセンサの感度が低い固体でも十分に性能が確保でき、昼間走行時の太陽光や夜間走行時の街路灯などの外部からの光によってダッシュボードなどが照らさせその表面での反射光がウインドウシールドに反射し結果としてダッシュボードの画像と前方又は後方の取得画像が重畳され、得られた画像の精度やコントラストを低下させる写りこみが防止できるとともに８００ｎｍ以上の熱線を発する人や動物等に対する夜間視認性を向上した車両搭載カメラが提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施の形態の車両搭載カメラを搭載した車両の夜間走行形態を示した上面図である。
【図２】本発明の一実施の形態の車両搭載カメラの車両への搭載形態の一例を示す側面図である。
【図３】本発明の一実施の形態の車両搭載カメラの構造を示した模式図である。
【図４】本発明を説明するため、偏光板の特性を変化させた場合の車両搭載カメラの生産時に発生する不良率との関係を表す模式図である。
【図５】本発明の偏光板（試作品（１））のクロス透過率を示す特性図である。
【図６】本発明の偏光板（試作品（１））のパラレル透過率を示す特性図である。
【図７】本発明の偏光板（試作品（２））のクロス透過率を示す特性図である。
【図８】本発明の偏光板（試作品（２））のパラレル透過率を示す特性図である。
【図９】本発明の偏光板（試作品（３））のクロス透過率を示す特性図である。
【図１０】本発明の偏光板（試作品（３））のパラレル透過率を示す特性図である。
【図１１】一般的な撮像素子（ＣＭＯＳ）における読み出し方法及び構造を説明するブロック図である。
【図１２】一般的な撮像素子（ＣＭＯＳ）の構造を説明する断面図である。
【図１３】本発明の撮像素子の画素配列の一実施例とその変形例を示す配置図である。
【図１４】本発明の撮像素子（ＣＭＯＳ）の画素に対応したフィルター特性の一実施例を示す特性図である。
【図１５】一般的な偏光板のクロス透過率を示す特性図である。
【図１６】一般的な偏光板のパラレル透過率を示す特性図である。
【図１７】一般的な撮像素子の画素配列の一実施例を示す配置図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態になる車両搭載カメラについて、添付の図面を参照しながら、詳細に説明する。
【００１４】
まず、図１は本発明の車両搭載カメラを搭載した車両の夜間走行形態を示した上面図、図２は本発明の車両搭載カメラの車両への搭載形態の一例を示す垂直断面図、図３は本発明の車両搭載カメラの構造を示した模式図である。
図１、図２に示す例では、夜間走行に、街路灯１１から放射される光１２が自動車のフロントウインドウシールドの状態フロントウインドウシールドＦＷを通してダッシュボードＤＢに入射している。ここでは、車両搭載カメラ１００をダッシュボードＤＢの上方に前方に向けて取り付けた場合を示している。
【００１５】
なお、上述した車両搭載カメラ１００は、図３に示すように、ハウジング１０１内に、基板１０２上に設けられた半導体撮像素子１０３と、レンズユニット１０４を収納して構成されており、その前面側（図の左側）にはレンズフード１０５が取り付けられると共に、当該フードの一部に形成された溝１０６内に挿入された偏光板１５０を備えている。即ち、車両外部の風景(光)は、レンズユニット１０４により半導体撮像素子１０３上の画素面において結像し、当該半導体撮像素子１０３により電気信号である映像信号に変換され、ここでは図示しない、例えば、コンピュータ等により形成される画像処理装置に転送されて処理され、車内の表示装置上に表示され、所定の処理が施されて各種の車両情報として利用されることとなる。
【００１６】
この車両のダッシュボードＤＢに降り注いだ光線群、例えば、日中では、太陽からの直接光Ｌが、又は、夜間やトンネル内での走行時では街灯からの直接光Ｌが、このダッシュボードＤＢで乱反射して四方八方に散乱する。その一部の光線Ｌ′は、フロントウインドウシールドＷで反射して（反射光Ｌ″）、車両搭載カメラ１００に写り込み、このカメラ１００で撮影される画像のコントラストを低下させてしまうこととなる。
【００１７】
同様に、夜間走行時には、図１に示したように街路灯１１から放射される光１２が自動車のフロントウインドウシールドＦＷを通してダッシュボードＤＢに入射し乱反射して四方八方に散乱し、その一部の光線Ｌ′は、フロントウインドウシールドＷで反射して（反射光Ｌ″）、車両搭載カメラ１００に写り込み、この車両搭載カメラ１００で撮影される画像のコントラストを低下させてしまうこととなる。
【００１８】
そこで、このフロントウインドウシールドＦＷの表面で反射する反射光に着目すると、一般的に入射角度が大きいほど反射率は大きく且つ、Ｓ偏光の反射率がＰ偏光の反射率よりも大きい（Ｓ偏光反射率＞Ｐ偏光反射率）ことから、上記車両搭載カメラ１００の前面に、特に、Ｓ偏光をカット（減衰）するための偏光板１５０を取り付ける。これによれば、室内やダッシュボードＤの写り込みを少なくすることができる。
【００１９】
しかしながら、本発明者等の検討によれば、車両搭載カメラ１００の前面に取り付ける偏光板１５０のＳ偏光を減衰する性能が大きくすると、フロントウインドウシールドＦＷでの反射光Ｌ″の車両搭載カメラ１００への写り込みを防止することはできるが、他方においては、上記車両搭載カメラ１００による車両外部の撮像が不可能となる場合が生じた。
【００２０】
これについて詳細に検討すると、従来技術での偏光板をそのまま利用すると偏光度（並行透過率を直交透過率で除した値）が高すぎるので、車両搭載カメラ１００の撮像素子として、一般に感度の劣るものの比較的安価で消費電力が少ないＣＭＯＳイメージセンサを採用した場合、上記偏光板１５０のＳ偏光をカット（減衰）性能が大きい（言い換えれば偏光度が高い）と、特に、夜間やトンネル内での走行時においては、当該ＣＭＯＳイメージセンサへの外部からの光量が低減して閾値にまで達せず、そのため、車両外部の撮像が不可能となることが分かった。そこで、その対策として、感度を上げた（高価格な）ＣＭＯＳイメージセンサを使用してカメラを試作した。その結果、上記の問題点を解消することはできたが、一方で発生するノイズ量が大きくなってしまい、良好な画像を得ることができないことが分かった。なお、ＣＭＯＳイメージセンサは、従来、一般的に使用されているＣＣＤイメージセンサに比較し、感度などでは劣るものの、原理的にスミアやブルーミングが発生せず、車両搭載カメラとして優れた性能を有している。
【００２１】
なお、上述した従来技術の偏光板の一例を図１５及び図１６に示す。より具体的には、図１５には、２枚の偏光板の偏光軸を９０度ずらした場合の直交（クロス）透過率を、そして、図１６には２枚の偏光板の偏光軸を合わせた場合の並行（パラレル）透過率をそれぞれ示す。
【００２２】
そこで、本発明者等は、上述した撮像素子へ入射する光量の減衰を左右するカメラ前面に取り付けた偏光板１５０の偏光特性に着目した。一般に、自然光（Ｓ偏光波：５０％、Ｐ偏光波：５０％）が偏光板１５０を通過することにより、ほぼ５０％の光量に減衰するが、その場合、当該偏光板１５０の偏光度に応じて、撮像素子へ入射する光量を適正な量に調整できることが分かった。
【００２３】
より具体的は、偏光特性を変化させた複数の偏光板を試作して直交透過率と不良率の関係を求めた。
【００２４】
試作した偏光板（試作品（１）、試作品（２）、試作品（３））の特性の一部を、図５〜図１０に示す。即ち、試作品（１）を２枚用意し、これら２枚の偏光板の偏光軸を９０度ずらした場合の光線透過率、即ち、直交（クロス）透過率を図５に、他方、これら２枚の偏光板の偏光軸を合わせた場合の光線透過率、即ち、並行（パラレル）透過率を図６に示す。また、試作品（２）についても同様に２枚用意し、これら２枚の偏光板の偏光軸を９０度ずらした場合の光線透過率である直交（クロス）透過率を図７に、他方、これら２枚の偏光板の偏光軸を合わせた場合の光線透過率である並行（パラレル）透過率を図８に示す。更に、試作品（３）についても同様に２枚用意し、これら２枚の偏光板の偏光軸を９０度ずらした場合の直交（クロス）透過率を図９に、他方、これら２枚の偏光板の偏光軸を合わせた場合の並行（パラレル）透過率を図１０にそれぞれ示す。
【００２５】
上述した試作の結果は、図４にも示すように、偏光板１５０の偏光度を示す直交透過率（横軸）が２％程度以下である場合には、上述したＣＭＯＳイメージセンサの閾値を割り込むカメラが発生した。即ち、暗い映像のノイズが大きく製品不良となるものが多発した。そこで、この直行透過率をパラメータとして複数の偏光板を試作した結果、直交透過率が４％を超えるものであればこの製品不良が押さえられることが判明した。
【００２６】
一方、前述した直交（クロス）透過率を高くすると副作用として並行透過率も高くなる。他方、並行（パラレル）透過率が高くなりすぎるＰ偏波の透過率が高くなって光線透過率そのものが上昇して前述したフロントウインドウシールドＦＷでの反射光Ｌ″の車両搭載カメラ１００への写り込みを防止するという偏光板を設けた本来の目的を満足しなくなる。そこで、発明者等は並行光線透過率についても設計のパラメータとして偏光板の試作を行い、波長４２０ｎｍから７００ｎｍの自然光に対して６０％以下の並行透過率としおけば、前述の問題を軽減できることを明らかにした。
【００２７】
以上より、従来において通常に使用されていた図１５、図１６に示した特性の偏光板（直交透過率：２％以下、並行透過率：４５％以下）に代えて、より偏光度に劣る偏光板１５０を採用しても、ＣＭＯＳイメージセンサにより得られる画像の質はあまり低下することがないことが分かった。例えば、図７、図８に特性を示す直交透過率：１０％、並行透過率：５０％以上の偏光板（即ち、試作品（２））を採用しても、良好な画像を得ることができることが分かった。更に、従来の偏光板（直交透過率：２％以下、並行透過率：４５％以下）に代えて、図９、図１０に特性を示す直交透過率２０％以下、並行透過率：５５％以下の偏光板（試作品（３））を採用しても、車両の内部に搭載されてウインドウシールドを通して前方を撮影するに十分な性能の車両搭載カメラを実現できることが分かった。
【００２８】
なお、本発明者等の考察によれば、例えば、自然光に対する並行透過率が６０％の偏光板１５０を採用した場合、当該偏光板１５０を透過する光量は、５０％（Ｐ偏光波）から５０％＋１０％（Ｓ偏光波）となり、ＣＭＯＳセンサに入射する光量が略２０％程度増大するためと思われる。
【００２９】
以上に述べた通り、自動車などの車両の内部に搭載されてウインドウシールドを通して前方を撮影する本発明になる車両搭載カメラ１００によれば、当該車両搭載カメラ１００の前面に取り付けられ、上述した偏光特性を有する偏光板１５０の働きによれば、ダッシュボードＤに降り注いだ光線群の散乱等を原因としてウインドウシールドで反射した反射光を適正に減衰することが可能となることから、上述したウインドウシールドでの反射光の当該車両搭載カメラ１００への写り込みを低減し、カメラ１００で撮影される画像のコントラストを低下させることなく、良好な外部の映像を得ることができる。これにより、人の視覚と異ならない画像を得ることが可能な車両搭載カメラを提供するが可能となる。
【００３０】
また、上述した偏光板１５０によれば、特に、夜間やトンネル内での走行時においても、当該車両搭載カメラ１００への光量を十分に確保することができることから、比較的感度の低いＣＭＯＳイメージセンサによっても、良好な外部の画像を得ることができる。
【００３１】
即ち、本発明になる車両搭載カメラ１００は、従来の構成における偏光板１５０の偏光特性を選択するだけで可能であることから、容易に実現することができ、経済的にも、実用的にも優れている。加えて、上述した直交透過率：１０％以下、並行透過率：６０％以下の偏光板は、直交透過率：２％以下、並行透過率：４５％以下の偏光板と比較し、偏光特性では劣るものの、量産も容易で、比較的安価に入手することが可能であり、装置全体としての製造価格を低減することが可能となるという点でも有利である。なお、発明者等の種々の実験の結果では、上述したクロス透過率として、３〜１０％の透過率を有する偏光板１５０でも十分な性能を確保できることが分かった。
【００３２】
続いて、以下には、特に、夜間やトンネル内での走行時においても当該車両搭載カメラ１００への光量を十分に確保することができる車両搭載カメラ１００について図１１〜図１４、図１７を参照しながら詳細に説明する。図１１は一般的な撮像素子（ＣＭＯＳ）における読み出し方法及び構造を説明するブロック図、図１２は一般的な撮像素子（ＣＭＯＳ）の構造を説明する断面図、図１３は本発明の撮像素子の画素配列の一実施例とその変形例を示す配置図、図１４は本発明の撮像素子（ＣＭＯＳ）の画素に対応したフィルター特性の一実施例を示す特性図、図１７は一般的な（従来の）撮像素子の画素配列の一実施例を示す配置図である。
【００３３】
一般に、ＣＭＯＳイメージセンサは、図１１にも示すように、基板上には多数の画素２００が配列されており、各画素２００は、外部から入射するＲ（赤色）Ｇ（緑色）Ｂ（青色）光に対応する３個のフォトダイオード２０１により構成されている。各フォトダイオード２０１において生じた電荷は、増幅器２０２や画素選択スイッチ２０３を介して垂直信号線２０４に導かれ、更に、増幅器２０５や列選択スイッチ２０６を介して水平信号線２０７に導かれる構造を有している。
【００３４】
そして、図１２にも示すように、各画素２００を構成する各フォトダイオード２０１の上方には、各種の配線や層と共に、当該フォトダイオードを覆うように、対応する色光を透過するためのオンチップカラーフィルター２１０が配置される。更に、その上面には、それぞれ、オンチップレンズ２２０が形成されている。
【００３５】
なお、実際のＣＭＯＳイメージセンサでは、その製造工程から、上述した基板上には多数のフォトダイオードが形成され、ＣＭＯＳイメージセンサの各画素を上方から見た図１７も示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応した３個のフォトダイオードだけではなく、互いに隣接する４個のフォトダイオードによって各画素を構成すると共に、その中の１個のフォトダイオードには外部からの光が入射しないように、又は、比視感度が高い色光（例えば、Ｇ光）を増強するように構成されている。より具体的には、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応した３個のフォトダイオードの上方に形成されるオンチップカラーフィルター２１０は、それぞれ、対応する色光を透過する材料により形成されると共に、図１７において「Ｇ」で示すように、残りの１個のフォトダイオード１個のフォトダイオードは非透光の材料、又は、Ｇ光を透過する材料により形成されている。
【００３６】
本発明では、上述したＣＭＯＳイメージセンサの構成において、各フォトダイオード２０１を覆うように配列されたオンチップカラーフィルター２１０を、図１３（Ａ）にも示すように配列する。より具体的には、例えば、互いに隣接する４個のオンチップカラーフィルター２１０のうちの３個を、従来のＲ、Ｇ、Ｂ光を透過するフィルターとすると共に、残りの１個のオンチップカラーフィルター２１０（図１７の「Ｇ」に対応する）を、図１４に破線で分光透過率を示す近赤外線（ＩＲ）を透過することが可能なフィルターとする。
【００３７】
なお、より具体的には、カメラ部を構成する撮像素子としてのＣＭＯＳイメージセンサは、４画素を一単位とし構成されており、第一の画素（Ｂ）を構成するフィルターは、波長４００ｎｍから５００ｎｍの光に対する透過率が２５％以上であり、５５０ｎｍから７５０ｎｍの光に対する透過率が１０％以下であり、第二の画素（Ｇ）を構成するフィルターは、波長５１０ｎｍから５９０ｎｍの透過率が２５％以上で４００ｎｍから５００ｎｍの透過率が１５％以下で、且つ、６２０ｎｍから７５０ｎｍの透過率が１５％以下あり、第三の画素（Ｒ）を構成するフィルターは、波長５９０ｎｍから７００ｎｍの透過率３０％以上で４００ｎｍから５７０ｎｍの透過率が１０％以下で且つ８００ｎｍ以上の波長の光線透過率が２０％以下あり、そして、第四の画素（ＩＲ）を構成するフィルターは、波長８５０ｎｍから９００ｎｍの近赤外線を透過可能である。
【００３８】
かかる構造によれば、ＣＭＯＳイメージセンサは、外部から入射するＲ（赤色）Ｇ（緑色）Ｂ（青色）光と共に、赤外線（ＩＲ）をも検出することが可能となる。このことによれば、上述したカメラ１００を構成する半導体撮像素子１０３により、人間の眼で知覚可能なＲ、Ｇ、Ｂ光に加えて、赤外線（ＩＲ）をも検出することが可能であることから、車両の夜間やトンネル内での走行時において、更には、濃霧や降雨／降雪など、人間の眼で知覚だけでは十分に認識できない状況下においても、当該赤外線（ＩＲ）を利用することにより、より適切に認識することが可能となる。
【００３９】
なお、この場合においても、上述した車両搭載カメラ１００の前面に取り付けるＳ偏光をカット（減衰）するための偏光板１５０としては、赤外線に対する透過率が４５％以上で１００％以下であるものが使用されている。更には、波長８５０ｎｍの近赤外線の透過率が、７０％以上（１００％以下）、好ましくは、９０％以上（１００％以下）のものを選択することが好ましい。
【００４０】
加えて、上述したＣＭＯＳイメージセンサの他の構成としては、上記図１３（Ａ）にも示す配列、即ち、互いに隣接する４個のオンチップカラーフィルターの１個を赤外線（ＩＲ）を透過可能なフィルターとするものだけに限定されることなく、その他、図１３（Ｂ）にも示すように、複数（本例では４個）の隣接する画素を構成するオンチップカラーフィルター（本例では、１６個）の一部を、赤外線（ＩＲ）を透過可能なフィルターとしてもよく、この場合には、比較的、その発光出力のＧ光の増強も可能となる。
【００４１】
なお、以上に述べた実施例では、本発明が適用されるカメラとして、車両に搭載してフロントウインドウシールドＦＷを通して前方を撮影する車両搭載カメラとして説明したが、本発明は、上記にのみ限定されるものではなく、例えば、車両の後方や側方を撮影する車両搭載カメラに、更には、車両の前方を立体的に撮影するための、所謂、ステレオカメラに適用することも可能であることは、当業者であれば当然であろう。
【符号の説明】
【００４２】
１００…車両搭載カメラ、１１…街路灯、１０１…ハウジング、１０２…基板、１０３…半導体撮像素子、１０４…レンズユニット、１０５…レンズフード、１０６…溝、１５０…偏光板、ＦＷ…フロントウインドウシールド、ＤＢ…ダッシュボードＤＢ、２００…各画素、２０１…フォトダイオード、２０２…増幅器、２０３…画素選択スイッチ、２０４…垂直信号線、２０５…増幅器、２０６…列選択スイッチ、２０７…水平信号線、２１０…オンチップカラーフィルター、２２０…オンチップレンズ。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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