(57)【要約】【課題】車両のデザインを損なうことなく、周辺視認用の撮像素子を配置する際の配線スペースの問題を解決する。【解決手段】撮像素子１を、ドアのサイド・ドア・ハンドル３内またはその付近に埋め込む。撮像素子１をドアミラーに設置する必要がない。したがって、モータや配線ケーブル等が設置されたミラーハウジング内のスペースの問題を解消できるとともに、外観上も違和感なく、車両のデザインを損なうことなく撮像素子を設置することができる。また、撮像素子１で撮像された映像のなかから人の目の虹彩領域を特定し、特定された虹彩領域の画像を所定の登録データに照合し、その照合結果が肯定的に得られた場合に、ドアロックの解錠を行う。【選択図】        図１
2005014673.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され、車外の所定領域を所定の撮像素子により撮像する車両用撮像装置であって、
前記撮像素子が、ドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル付近に配置されたことを特徴とする車両用撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用撮像装置であって、
前記撮像素子の視野角範囲を調整する光学レンズが設けられ、
前記光学レンズの光軸が、前記撮像素子の画面中心から偏心されて設定された、車両用撮像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の車両用撮像装置であって、
前記撮像素子を収納する筐体が設けられ、
前記サイド・ドア・ハンドルが、前記筐体を兼ねて構成された、車両用撮像装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用撮像装置であって、
前記サイド・ドア・ハンドルに、不要な角度から入射する光線を遮蔽する覆い部材が形成された、車両用撮像装置。
【請求項５】
請求項２に記載の車両用撮像装置であって、
前記光学レンズの外側に、当該光学レンズを保護するための透光性の保護カバーが設けられた、車両用撮像装置。
【請求項６】
ドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル付近に内に収容配置された撮像素子と、
前記撮像素子で撮像された映像を車室内において表示する表示装置と、
前記撮像素子で撮像された映像のなかから人の目の虹彩領域を特定し、特定された虹彩領域の画像を所定の登録データに照合する虹彩分析部と、
前記虹彩分析部での照合結果が肯定的に得られた場合に、ドアロックの解錠を行うドアロック部と
を備える車載システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両用撮像装置及びそれに関連する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両において、その車両の周辺（主に車両側方の死角範囲）を視認することを目的として、ドアミラーに撮像素子を内蔵した撮像カメラを取り付けることが行われている。
【０００３】
かかる技術内容に関連する先行技術文献を以下に示しておく。
【０００４】
【特許文献１】
実開昭６１−１４６４５０号公報
【特許文献２】
特開２０００−１６１８１号公報
【特許文献３】
特開２０００−１６８４４０号公報
【特許文献４】
特開２０００−２７２４１８号公報
【特許文献５】
特開２００３−７８９０７号公報
【特許文献６】
特開２００３−９５０２８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ドアミラーは、ミラーハウジング内にモータが搭載されており、車室内等の制御ユニットからの信号に応じてモータが駆動し、所定の駆動機構を通じてドアミラーの運転席から見た角度が調整される。
【０００６】
かかるドアミラーのミラーハウジング内に撮像カメラを配置しようとすると、ミラーハウジングを大きくして内部空間を大きくするか、あるいは、ミラーハウジングの中の駆動機構を小型化して、撮像カメラ及びその配線ケーブルのための空間を確保する必要があるが、一般に撮像カメラ及びその配線ケーブルは多大な空間を必要とし、限られたスペースのミラーハウジング内に撮像カメラ及びその配線ケーブルを配置することが困難であった。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、周辺視認用の撮像素子を配置する際の配線スペースの問題を解決するとともに、外観上も違和感なく車両のデザインを損なうことのない車両用撮像装置及びそれに関連する技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく、請求項１に記載の発明は、車両に搭載され、車外の所定領域を所定の撮像素子により撮像する車両用撮像装置であって、前記撮像素子が、ドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル付近に収容配置されたものである。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用撮像装置であって、前記撮像素子の視野角範囲を調整する光学レンズが設けられ、前記光学レンズの光軸が、前記撮像素子の画面中心から偏心されて設定されたものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の車両用撮像装置であって、前記撮像素子を収納する筐体が設けられ、前記サイド・ドア・ハンドルが、前記筐体を兼ねて構成されたものである。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の車両用撮像装置であって、前記サイド・ドア・ハンドルに、不要な角度から入射する光線を遮蔽する覆い部材が形成されたものである。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の車両用撮像装置であって、前記光学レンズの外側に、当該光学レンズを保護するための透光性の保護カバーが設けられたものである。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、ドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル付近に収容配置された撮像素子と、前記撮像素子で撮像された映像を車室内において表示する表示装置と、前記撮像素子で撮像された映像のなかから人の目の虹彩領域を特定し、特定された虹彩領域の画像を所定の登録データに照合する虹彩分析部と、前記虹彩分析部での照合結果が肯定的に得られた場合に、ドアロックの解錠を行うドアロック部とを備えるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
｛第１の実施の形態｝
図１はこの発明の第１の実施の形態に係る車両用撮像装置が取り付けられた車両のドアを示す斜視図、図２は車両用撮像装置の外観斜視図、図３は車両用撮像装置が車載ＬＡＮに接続された状態の車両システムを示すブロック図である。
【００１５】
この車両用撮像装置は、図１及び図２の如く、ＣＣＤ等の撮像素子１によって自動車の周辺（主に車両側方の死角範囲）を撮像するものであって、サイド・ドア・ハンドル３内に取り付けられることにより、従来のようなミラーハウジング内の配線の問題が解決されるとともに、外観上も違和感なく、車両のデザインを損なうことなく撮像素子１を設置するようにされている。
【００１６】
図３の如く、この車両用撮像装置５は、上記撮像素子１を含み、車載ＬＡＮ７を通じて画像処理部９に接続されている。そして、撮像素子１で撮像された映像が画像処理部９で画像処理された後、その映像が液晶表示パネル等の表示装置１１に表示されることで、運転者等が映像の視認を行って車両周辺の安全確認等を行うようになっている。
【００１７】
ここで、この車両用撮像装置５においては、図５の如く、撮像素子１の前方に、視野角範囲を調整するための光学レンズ１３が設置されている。この場合、撮像素子１に対して光学レンズ１３を図４のようにそのまま水平方向に向けて取り付けると、撮像される画角はそのまま真横方向Ｐ１を中心としたものになるが、この状態だと、安全確認等の目的で視認したい車両のすぐ斜め下方向Ｐ２の地面等が視野角内に入らない。そこで、撮像素子１及び光学レンズ１３を共に斜め下方向Ｐ２に傾斜して設置して画角を下方に向ける方法も考えられるが、この実施の形態では、光学レンズ１３の設置角度は変更せず、撮像素子１に対して図５のように光学レンズ１３を下方に偏心させて配置している。これにより、光学レンズ１３は水平方向Ｐ１を向いていながら、視野角範囲に車両の直ぐ斜め下方向Ｐ２を含めることが可能となる。したがって、撮像素子１及び光学レンズ１３を傾斜させる場合に比べて、光学レンズ１３の横方向（水平方向）の設置スペースを薄くすることができ、省スペース化に寄与する。また、光学レンズ１３を傾斜させて設置した場合、光学レンズ１３の上半分が車体から側方へ突出したり、光学レンズ１３の下半分が車体から引っ込んだりするため、意匠性を損なうことが考えられるが、光学レンズ１３を垂直に立てて設置できるので、自動車のドアのサイド・ドア・ハンドル３内に設置する場合に、凹凸が生じるのを防止でき、その部分の意匠性を確保することができる。
【００１８】
尚、この実施の形態では、サイド・ドア・ハンドル３の表面に、光学レンズ１３が露出されるように車両用撮像装置５が設置されている。車両用撮像装置５の筐体は、サイド・ドア・ハンドル３内に収納されるが、ここでは図示省略している。
【００１９】
かかる構成によると、車両用撮像装置５をドアミラーに設置する必要がないので、モータや配線ケーブル等が設置されたミラーハウジング内のスペースの問題を解消できるとともに、外観上もサイド・ドア・ハンドル３内に収容されて違和感なく、車両のデザインを損なうことなく車両用撮像装置５を設置することができる。
【００２０】
特に、光学レンズ１３を垂直に立てて設置できるので、自動車のドアのサイド・ドア・ハンドル３内に設置する場合に、凹凸が生じるのを防止でき、側方方向のスペース効率を劣化させずに済むだけでなく、その部分の意匠性を確保することができる。
【００２１】
｛第２の実施の形態｝
図６はこの発明の第２の実施の形態に係る車両用撮像装置５を示す断面図である。なお、図６では第１の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００２２】
この実施の形態の車両用撮像装置５は、図６の如く、撮像素子１及び光学レンズ１３を収納する筐体２１の外観を、既存のサイド・ドア・ハンドルと同形状に形成し、これにより筐体２１がサイド・ドア・ハンドルの機能を兼ねるようになっている。これにより、サイド・ドア・ハンドルと車両用撮像装置５の筐体２１とを別部材で構成する必要がなくなり、部品点数を低減できる。
【００２３】
また、光学レンズ１３をそのまま水平に露出して設置すると、不要な太陽光Ｐ３が撮像素子１内に入射してしまうため、筐体２１において日よけのための覆い部材２３を光学レンズ１３の斜め上方向に形成している。この覆い部材２３は、筐体２１に一体成形等により形成されてもよいし、あるいは、他の材料の部材を接着材またはネジ締め等により取り付け固定してもよいが、サイド・ドア・ハンドルとして利用される筐体２１に光学レンズ１３を配置するための投光穴２５を形成する際、この投光穴２５の上側壁を下側よりも筐体２１内の横方向に突出させるようにし、この上側壁を覆い部材２３として利用している。
【００２４】
この覆い部材２３を設けたことにより、不要な太陽光Ｐ３が撮像素子１内に入射するのを防止でき、かかる不要光による画質の低下を防ぐことができる。
【００２５】
特に、筐体２１の投光穴２５の周辺形状を工夫するだけで覆い部材２３を形成することができるので、部品点数を増大させることなく、有効に不要光の進入を防止することができる。
【００２６】
さらに、この実施の形態では、筐体２１の投光穴２５を、透光性の工業プラスチック等を使用した保護カバー２７で覆い、この保護カバー２７により光学レンズ１３等を外部から保護するとともに、この保護カバー２７と筐体２１とによる全体的な外部形状を、既存のサイド・ドア・ハンドルの外部形状と同等に形成している。
【００２７】
通常、フロントドア等にはサイド・ドア・ハンドルの部分に鍵穴が設置されており、この鍵穴にキーを差し込むことでドアをロック（施錠）したりアンロック（解除）したりするが、車両用撮像装置５の投光穴２５が開口されていると、この投光穴２５を鍵穴と間違えてキーの先端を誤って挿入してしまうおそれがある。この場合、キーの先端が光学レンズ１３に当接してしまうし、光学レンズ１３に傷がつくおそれがある。
【００２８】
このことを考慮し、光学レンズ１３の外側に透光性の保護カバー２７を形成することで、キーの先端等によって光学レンズ１３等が傷付く事態を防止できる。
【００２９】
｛第３の実施の形態｝
図７はこの発明の第３の実施の形態に係る車両用撮像装置５が車載ＬＡＮ７に接続されている状態の車両システムを示すブロック図である。図７では第１の実施の形態と同様の機能を有する要素については同一符号を付している。
【００３０】
この実施の形態の車両用撮像装置５は、第１の実施の形態と同様に、特に運転席等のドアのサイド・ドア・ハンドル３の内部に配置されるとともに、車載ＬＡＮ７を通じて画像処理部９に接続され、撮像素子１で撮像された映像が画像処理部９で画像処理された後、その映像が液晶表示パネル等の表示装置１１に表示されることで、運転者等が映像の視認を行って車両周辺の安全確認等を行うようになっている。
【００３１】
これに加えて、この車両用撮像装置５で撮像された映像を用いて、搭乗しようとする人の虹彩の画像を撮像し、この虹彩の画像に基づいてドアロックの解錠を行うようになっている。
【００３２】
ここで、虹彩（アイリス）とは、図８の如く、黒目３１の内側で瞳孔３３より外側の円環状の部分３５を言い、瞳孔３３の開き具合を調節する筋肉から構成されているもので、内部の皺の形状（皺模様）が、遺伝子の作用と発育時の環境との両方の因子により各人固有にパターン形成されるものである。
【００３３】
そして、車載ＬＡＮ７には、図７の如く、搭乗しようとする人の虹彩の画像を識別判断する虹彩分析部３７が接続され、この虹彩分析部３７にドアロックの施解錠を行うドアロック部３９が接続されている。
【００３４】
虹彩分析部３７は、車両の所有者等の人の目の虹彩領域の皺模様に関する特徴点を登録データとして予め記憶しておく機能と、撮像素子１で撮像された画像のなかから人の目の虹彩領域を特定する機能と、特定された虹彩領域の画像をデータ化する機能と、この虹彩領域のデータを上記の登録データに照合する機能と、この照合結果が肯定的に得られた場合にドアの解錠の指示信号をドアロック部３９に出力する機能とを有する。
【００３５】
そして、ドアロック部３９は、虹彩分析部３７からの上記ドアの解錠の指示信号に応じて、ドアロックを解錠する。
【００３６】
上記構成において、車両用撮像装置５がサイド・ドア・ハンドル３の内部に配置されているので、ドアロックを行った状態の車両に搭乗者が乗り込む場合に、アウトサイド・ドア・ハンドルを操作してドアを開けようとする時点で、その搭乗者の顔は、サイド・ドア・ハンドル３内の車両用撮像装置５の撮像素子１に対向することになる。ただし、撮像素子１の撮像解像度に限界がある場合は、搭乗しようとする者が目をサイド・ドア・ハンドル３の撮像素子１の部分に近づけるようにすることが望ましい。
【００３７】
この状態で、搭乗しようとする者が例えばアウトサイド・ドア・ハンドルを操作するなどの所定の行動を取った時点で、この車両用撮像装置の電源がオンとなり、撮像素子１の撮像が開始される。そして、撮像素子１で搭乗者の顔（目）が撮像された時点で、その映像を車載ＬＡＮ７を通じて虹彩分析部３７に送信する。
【００３８】
虹彩分析部３７では、撮像素子１で撮像された画像のなかから人の目の虹彩領域を特定し、特定された虹彩領域の画像をデータ化する。そして、この虹彩領域のデータが、車両の所有者等の虹彩領域に関する特徴点として予め記憶されている上記の登録データと照合され、この照合結果が肯定的に得られた場合に、ドアの解錠の指示信号をドアロック部３９に出力する。これにより、ドアロック部３９によりドアロックの解錠が行われる。
【００３９】
また、搭乗後は、撮像素子１で撮像された映像が車載ＬＡＮ７を通じて画像処理部９に与えられる。そして、この画像処理部９で画像処理された映像が液晶表示パネル等の表示装置１１に表示されることで、搭乗者等が映像の視認を行って車両周辺の安全確認等を行うようになっている。
【００４０】
以上のように、車両用撮像装置５の撮像素子１で撮像した映像を、車両周辺視認と搭乗者確認の２つの用途に兼用できるため、便利で効率的な多機能車載システムを構築できる。
【００４１】
｛第４の実施の形態｝
図９はこの発明の第４の実施の形態に係る車両用撮像装置の撮像素子が搭載されたドアを示す拡大斜視図である。
【００４２】
上記各実施の形態では、ドアのサイド・ドア・ハンドル３内に撮像素子１を設置していたが、図９の如く、ドアの鍵穴３ａの近くであれば、サイド・ドア・ハンドル３の外側であってそのサイド・ドア・ハンドル３の付近に撮像素子１を設置している。この場合の光学レンズ１３の配置位置は、第１の実施の形態（図５）で説明した位置と同様である。これにより、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
また、撮像素子１の配置位置を図９のようにサイド・ドア・ハンドル３の付近に設定し、その他の構成を第２の実施の形態及び／または第３の実施の形態と同等としてもよい。これにより、第２の実施の形態及び／または第３の実施の形態と同等の効果を得ることができるのは言うまでもない。
【００４４】
尚、上記した第２の実施の形態では、キーの先端等から光学レンズ１３等を保護するために透光性の保護カバー２７を設けていたが、覆い部材２３が形成される投光穴２５の形状を鍵穴だと誤認識しないように大きく異なった形状に形成することで、キーの投光穴２５への挿入を防止してもよい。
【００４５】
また、上記した第２の実施の形態では、覆い部材２３で遮蔽される不要光として太陽光Ｐ３を例にあげて説明したが、これに限るものではない。
【００４６】
さらに、上記実施の形態では、単一の光学レンズ１３のみを使用し、その光軸が、撮像素子１の画面中心から偏心されて設定された例について説明したが、光学レンズ１３は複数設置されてもよい。この場合、全ての光学レンズ１３が光軸が、撮像素子１の画面中心から偏心されて設定されてもよいし、あるいは、複数の光学レンズ１３のうち１つまたはいくつかの光軸のみが、撮像素子１の画面中心から偏心されて設定されてもよい。
【００４７】
さらにまた、第１の実施の形態においては、図５のように、撮像素子１に対して光学レンズ１３の光軸を上下方向に偏心（真横方向Ｐ１より下方向Ｐ２に偏心）させて配置していたが、視野角を前方または後方に向けるために、図５中のＰ２の方向を斜め前方または斜め後方として水平方向に光学レンズ１３を偏心させてもよい。この場合においても、撮像素子１及び光学レンズ１３をそのまま傾斜させる場合に比べて、光学レンズ１３の横方向（水平方向）の設置スペースを薄くすることができ、省スペース化に寄与するとともに、意匠性を損なうことがない点で同様であることはいうまでもない。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、撮像素子が、ドアのサイド・ドア・ハンドル内またはその付近に配置されているので、例えば、車両側方の死角範囲を撮像するような場合でも、撮像素子をドアミラーに設置する必要がない。したがって、モータや配線ケーブル等が設置されたミラーハウジング内のスペースの問題を解消できるとともに、外観上も違和感なく、車両のデザインを損なうことなく撮像素子を設置することができる。特にドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル内及びその付近は、配線ケーブル等が配策されていないため、支障なく撮像素子を収容することが可能である。
【００４９】
請求項２に記載の発明によれば、撮像素子の視野角範囲を調整する光学レンズの光軸が、撮像素子の画面中心から偏心されて設定されているので、光学レンズは水平方向を向いていながら、視野角範囲に車両の水平方向より傾斜した方向（例えば地面の撮像を想定した斜め下方向）を含めることが可能となる。したがって、撮像素子及び光学レンズを傾斜させる場合に比べて、光学レンズの横方向（水平方向）の設置スペースを薄くすることができ、省スペース化に寄与する。また、レンズを傾斜させて設置した場合、レンズの上半分等が車体から側方へ突出したり、レンズの下半分等が車体から引っ込んだりするため、意匠性を損なうことが考えられるが、請求項２に記載の発明によれば、レンズを垂直に立てて設置できるので、自動車のドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル付近に設置する場合に、凹凸が生じるのを防止でき、その部分の意匠性を確保することができる。
【００５０】
請求項３に記載の発明によれば、撮像素子を収納する筐体が設けられ、サイド・ドア・ハンドルが、筐体を兼ねて構成されているので、サイド・ドア・ハンドルと筐体とを別部材として設ける場合に比べて、部品点数を低減できる。
【００５１】
請求項４に記載の発明によれば、サイド・ドア・ハンドルに、例えば太陽光等、不要な角度から入射する光線を遮蔽する覆い部材が形成されているので、不要光が撮像素子内に入射するのを防止でき、画質の低下を防ぐことができる。
【００５２】
請求項５に記載の発明によれば、光学レンズの外側に、当該光学レンズを保護するための透光性の保護カバーが設けられているので、キーの先端を誤って挿入して光学レンズに傷がつく事態を防止できる。
【００５３】
請求項６に記載の発明によれば、ドアのサイド・ドア・ハンドル内またはサイド・ドア・ハンドル付近に収容配置された撮像素子で撮像した映像を車室内において表示することが可能であるとともに、撮像素子で撮像された映像のなかから人の目の虹彩領域を特定し、特定された虹彩領域の画像を所定の登録データに照合し、その照合結果が肯定的に得られた場合に、ドアロックの解錠を行うようになっているので、撮像素子で撮像した映像を、車両周辺視認と搭乗者確認の２つの用途に兼用でき、便利で効率的な多機能車載システムを構築できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る車両用撮像装置の撮像素子が搭載されたドアを示す斜視図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態に係る車両用撮像装置の撮像素子がドアのサイド・ドア・ハンドル内に設置されている状態を示す拡大斜視図である。
【図３】この発明の第１の実施の形態に係る車両用撮像装置が車載ＬＡＮに接続された状態を示すブロック図である。
【図４】車両用撮像装置内の撮像素子と光学レンズの位置関係の一例を示す模式図である。
【図５】この発明の第１の実施の形態に係る車両用撮像装置内の撮像素子と光学レンズの位置関係を示す模式図である。
【図６】この発明の第２の実施の形態に係る車両用撮像装置を示す断面図である。
【図７】この発明の第３の実施の形態に係る車両用撮像装置が車載ＬＡＮに接続された状態を示すブロック図である。
【図８】人の虹彩を示す図である。
【図９】この発明の第４の実施の形態に係る車両用撮像装置の撮像素子が搭載されたドアを示す斜視図である。
【符号の説明】
１  撮像素子
３  サイド・ドア・ハンドル
５  車両用撮像装置
９  画像処理部
７  車載ＬＡＮ
１１  表示装置
１３  光学レンズ
２１  筐体
２３  部材
２５  投光穴
２７  保護カバー
３７  虹彩分析部
３９  ドアロック部
【図１】
2005014673.tif 000003
【図２】
2005014673.tif 000004
【図３】
2005014673.tif 000005
【図４】
2005014673.tif 000006
【図５】
2005014673.tif 000007
【図６】
2005014673.tif 000008
【図７】
2005014673.tif 000009
【図８】
2005014673.tif 000010
【図９】
2005014673.tif 000011