(57)【要約】  本発明の対象は、車両客室用の観察モジュールであり、このモジュールは、カメラ（１０１）と、それぞれが、カメラ（１０１）の視野の１つの区分を照明する、２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）とを含み、照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）それぞれが、カメラ（１０１）の視野の１つの特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）を照明し、２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）が、特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）間に設けられている、視野の１つの共通の重畳領域（Ｅ１、Ｅ２）を照明し、照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）はそれぞれ、２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）において、その２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）に共通する基準値（Ｅ０）の均一な放射照度、および２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における基準値（Ｅ０）から、他方の照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における０まで連続的に低下する放射照度、を生成し、共通の重畳領域（Ｅ１∩２）における２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の組み合わされた放射照度を一定にし、かつ基準値（Ｅ０）に等しくする、ことを特徴とする。
2020517520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両客室観察モジュールであって、
〇  カメラ（１０１）と、
〇  それぞれが、前記カメラ（１０１）の視野の１つの区分を照明する、２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）と、
を含む、車両客室観察モジュールにおいて、
前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）それぞれが、前記カメラ（１０１）の前記視野の１つの特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）を照明し、両方の前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）が、前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）間に設けられている、前記視野の１つの共通の重畳領域（Ｅ１∩２）を照明し、
前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）はそれぞれ、
・  ２つの前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）において、該２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）に共通する基準値（Ｅ０）にある均一な放射照度、および
・  ２つの前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における前記基準値（Ｅ０）から、他方の前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における０まで連続的に低下する放射照度、を生成し、
前記共通の重畳領域（Ｅ１∩２）における２つの前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の組み合わされた放射照度を一定にし、かつ前記基準値（Ｅ０）に等しくする、ことを特徴とする、車両客室観察モジュール。
【請求項２】
前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）それぞれの照度は、前記重畳領域（Ｅ１∩２）にわたり前記基準値（Ｅ０）から０まで線形に低下する、請求項１記載の観察モジュール。
【請求項３】
前記カメラ（１０１）は、前記カメラ（１０１）によって撮影された画像において、前記カメラ（１０１）の前記視野においてユーザ（Ｕ）が行った１つ以上の特定のジェスチャを特定するように構成された制御ユニット（１０５）に接続されている、請求項１または２記載の観察モジュール。
【請求項４】
前記カメラは、前記カメラ（１０１）によって撮影された画像において、前記カメラ（１０１）の前記視野において自動車のドライバ（Ｕ）の覚醒のレベルの１つ以上の指標を特定するように構成された制御ユニット（１０５）に接続されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の観察モジュール。
【請求項５】
前記ドライバ（Ｕ）の前記覚醒のレベルの前記指標は、前記ドライバの注視の向き、前記ドライバの目の開いた状態または閉じた状態、前記ドライバが瞬きをする頻度、前記ドライバが欠伸をする頻度、のうちの少なくとも１つを含む、請求項４記載の観察モジュール。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか１項記載の自動車客室観察モジュール（１００）のための照明モジュールであって、
〇  光束を放出する光源（９）と、
〇  発光ダイオード（９）から放出された前記光束を光ビームにして、前記カメラ（１０１）の前記視野に向ける反射器（１１）と、
を含む、照明モジュールにおいて、
前記照明モジュールは、さらに、
〇  前記光ビームに対して少なくとも部分的に透過性であり、かつ錐体状の前記光ビームの経路上に配置された構造化プレート（１３）と、
〇  前記構造化プレート（１３）上に配置された、前記光ビームを構造化するための手段（１５）と、
を含み、
前記構造化手段（１５）は、前記反射器（１１）から発せられた前記光ビームの放射照度の空間分布を偏向または減衰によって変更し、前記構造化プレート（１３）の下流側における放射照度を、前記照明モジュールの特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）にわたり前記基準値（Ｅ０）で一定にし、かつ既存の機能に従い、前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における前記基準値（Ｅ０）から０に連続的に低下させるように構成されている、ことを特徴とする、照明モジュール。
【請求項７】
前記放射照度は、前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における前記基準値（Ｅ０）から０に線形に低下する、請求項６記載の照明モジュール。
【請求項８】
前記構造化プレート（１３）によって支持された前記構造化手段（１５）は、前記光源（９）から距離を置いてフレア状に広がる切頭放物面または錐台のマトリクスアレイを含み、前記照明モジュールの光軸（Ａ）に対して平行である法線を備えた上流側の面（１７）および下流側の面（１９）を有する、請求項６または７記載の照明モジュール。
【請求項９】
前記構造化プレート（１３）の前記構造化手段（１５）は、可変の不透明度の塗料の１つ以上の層、バルク内の色相勾配、レンズを形成する湾曲した光屈折界面、１つ以上の回折格子、のうちの少なくとも１つを含む、請求項６または７記載の照明モジュール。
【請求項１０】
前記反射器（１１）は、切頭放物面反射器である、請求項６から９までのいずれか１項記載の照明モジュール。
【請求項１１】
車両客室観察モジュールのための自動車客室の照明モジュールを較正するための方法であって、
前記車両客室観察モジュールは、
〇  カメラ（１０１）と、
〇  それぞれが、前記カメラ（１０１）の視野の１つの区分を照明する、２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）と、
を含み、
前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）それぞれが、前記カメラ（１０１）の前記視野の１つの特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）を照明し、両方の前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）が、前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）間に設けられている、前記視野の１つの共通の重畳フィールド（Ｅ１∩２）を照明し、
前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）はそれぞれ、
・  ２つの前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の前記特定の領域において、該２つの照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）に共通する基準値（Ｅ０）にある均一な放射照度、および
・  ２つの前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における前記基準値（Ｅ０）から、他方の前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の前記特定の領域（Ｅ１、Ｅ２）における０まで連続的に低下する放射照度、を生成し、
前記重畳領域（Ｅ１∩２）における２つの前記照明モジュール（１０３ａ、１０３ｂ）の組み合わされた放射照度を一定にし、かつ前記基準値（Ｅ０）に等しくする、方法において、
前記方法は、
・  第１の照明モジュール（１０３ａ）から放出された前記放射照度を、前記第１の照明モジュール（１０３ａ）の１つの特定の領域区分（Ｅ１）において測定するステップと、
・  少なくとも１つの第２の照明モジュール（１０３ｂ）から放出された前記放射照度を、前記第２の照明モジュール（１０３ｂ）の特定の領域区分（Ｅ２）において測定するステップと、
・  基準値よりも大きい放射照度差（δ）が、前記第１の照明モジュール（１０３ａ）の特定の領域（Ｅ１）における前記第１の照明モジュール（１０３ａ）の放射照度と、前記第２の照明モジュール（１０３ｂ）の特定の領域（Ｅ２）における前記第２の照明モジュール（１０３ｂ）の放射照度との間で観察されると、前記照明モジュールのうちの一方（１０３ａ、１０３ｂ）の前記光源（９）の供給電力を低減または増大するステップと、
を含むことを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、種々の機能を制御および調整するために使用されるような、特に車両客室用のコマンドモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のドライバのジェスチャを認識するため、または自動車のドライバの覚醒の状態を監視するためのコマンドモジュールとの関係において、ドライバの特徴、同乗者の特徴、また場合によってはそれらの人が行うジェスチャを識別または定量化する制御ユニットに接続されたカメラ、特に広角カメラを使用することが公知である。
【０００３】
カメラが十分に照明された画像を撮影できるようにするために、照明モジュールは、一般的に、カメラに関連付けられている。それらの照明モジュールは、光源、一般的には可視スペクトル外にある波長（赤外線）の光を放出する１つ以上のダイオードと、ダイオードから放出された光束をカメラの視野へと向ける、自由曲面を備えた（一般的には切頭放物面状の）反射器とを含む。
【０００４】
広角カメラは、約１２０°〜１４０°の最大開口角の視野を有しており、それに対して、照明モジュールは、約７０°〜８０°の最大角度しか均一に照明できない。２つの照明モジュールを並置することで、この空間全体を照明することはできるが、しかしながら各照明モジュールによって照明される空間の境界部、特に視野の中心では、照明の均一性の問題が生じる。
【０００５】
特に、例えばドライバの覚醒の状態を監視する場合には、放射照度レベルに応じて画像が区分されることによって、画像が解析される。この場合、種々の放射照度レベルが存在することで、解釈に際しアーチファクトが生じる可能性があり、それどころか複雑な補償が必要になる可能性もある。
【０００６】
さらに、一般的に使用される各ダイオードは、多数の所定の公称放射照度の中で一致しない放射照度を示し、これによって、場合によっては、カメラの視野の左半分と右半分とで一致しない放射照度が生じる。この不一致は、前述の画像の解釈に際し、またもアーチファクトを生じさせる可能性がある。
【発明の概要】
【０００７】
前述の問題を少なくとも部分的に解決するために、本発明の１つの対象は、車両客室観察モジュールであり、この車両客室観察モジュールは、
〇  カメラと、
〇  それぞれが、カメラの視野の１つの区分を照明する、２つの照明モジュールと、
を含み、
照明モジュールそれぞれが、カメラの視野の１つの特定の領域を照明し、両方の照明モジュールが、特定の領域間に設けられている、前述の視野の１つの共通の重畳領域を照明し、
照明モジュールはそれぞれ、
・  ２つの照明モジュールの特定の領域において、それら２つの照明モジュールに共通する基準値にある均一な放射照度、および
・  ２つの照明モジュールの特定の領域における基準値から、他方の照明モジュールの特定の領域における０まで連続的に低下する放射照度、を生成し、
共通の重畳領域における２つの照明モジュールの組み合わされた放射照度を一定にし、かつ基準値に等しくする、ことを特徴とする。
【０００８】
照明モジュールは、２つ以上の照明モジュールを含む車両客室観察モジュールとの関係において、カメラの視野全体において取得されるべき均一な放射照度を実現する。
【０００９】
照明モジュールは、単独でまたは組み合わせで、以下の特徴のうちの１つ以上を有することができる。
【００１０】
照明モジュールそれぞれの照度は、重畳領域にわたり基準値から０まで線形に低下する。
【００１１】
カメラは、カメラによって撮影された画像において、カメラの視野においてユーザが行った１つ以上の特定のジェスチャを特定するように構成された制御ユニットに接続されている。
【００１２】
カメラは、カメラによって撮影された画像において、カメラの視野において自動車のドライバの覚醒のレベルの１つ以上の指標を特定するように構成された制御ユニットに接続されている。
【００１３】
ドライバの覚醒のレベルの指標は、ドライバの注視の向き、ドライバの目の開いた状態または閉じた状態、ドライバが瞬きをする頻度、ドライバが欠伸をする頻度、のうちの少なくとも１つを含む。
【００１４】
本発明の別の対象は、下記に規定するような、自動車客室観察モジュールのための関連付けられた照明モジュールであり、この照明モジュールは、
〇  光束を放出する光源と、
〇  発光ダイオードから放出された光束を光ビームにして、カメラの視野に向ける反射器と、
を含み、
照明モジュールは、さらに、
〇  光ビームに対して少なくとも部分的に透過性であり、かつ錐体状の光ビームの経路上に配置された構造化プレートと、
〇  構造化プレート上に配置された、光ビームを構造化するための手段と、
を含み、
構造化手段は、反射器から発せられた光ビームの放射照度の空間分布を偏向または減衰によって変更し、構造化プレートの下流側における放射照度を、照明モジュールの特定の領域にわたり基準値で一定にし、かつ既存の機能に従い、特定の領域における基準値から０に連続的に低下させるように構成されている、ことを特徴とする。
【００１５】
この場合、放射照度は特に、特定の領域における基準値から０に線形に低下する。
【００１６】
構造化プレートによって支持された構造化手段は、光源から距離を置いてフレア状に広がる切頭放物面または錐台の形のマトリクスアレイを含むことができ、照明モジュールの光軸に対して平行である法線を備えた上流側の面および下流側の面を有する。
【００１７】
代替的に、構造化プレートの構造化手段は、可変の不透明度の塗料の1つ以上の層、バルク内の染色の勾配、レンズを形成する湾曲した光屈折界面、１つ以上の回折格子、のうちの少なくとも１つを含むことができる。
【００１８】
反射器は、切頭放物面反射器であってもよい。
【００１９】
最後に、本発明は、上述したような観察モジュールとの関係において自動車客室の照明モジュールを較正するための方法にも関し、この方法は、
・第１の照明モジュールから放出された放射照度を、その第１の照明モジュールの１つの特定の領域区分において測定するステップと、
・少なくとも１つの第２の照明モジュールから放出された放射照度を、その第２の照明モジュールの特定の領域区分において測定するステップと、
・基準値よりも大きい放射照度差が、第１の照明モジュールの特定の領域における第１の照明モジュールの放射照度と、第２の照明モジュールの特定の領域における第２の照明モジュールの放射照度との間で観察されると、照明モジュールのうちの一方の光源の供給電力を低減または増大するステップと、
を含むことを特徴とする。
【００２０】
この場合、カメラの視野全体にわたり均一である放射照度プロファイルを有する観察モジュールを得ることができる。
【００２１】
本発明の他の特徴および利点は、非限定的で説明を目的とした例が記載されている以下の記述および添付の図面に目を通すことによって、一層明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】車両客室におけるコマンドモジュールを概略的に示す。
【図２】上から見た客室および観察モジュールを概略的に示す。
【図３】観察モジュールを縦断面図で概略的に示す。
【図４】照明モジュールを縦断面図で概略的に示す。
【図５ａ】反射器から出力された角度放射照度分布を表すグラフを示す。
【図５ｂ】照明モジュールから出力された角度放射照度分布を表すグラフを示す。
【図５ｃ】構造化プレートのための構造化手段の一例を示す。
【図５ｄ】構造化プレートのための構造化手段の一例を示す。
【図６】先行の図の２つの照明モジュールを組み合わせることで達成される放射照度分布を示す。
【図７】先行の図の２つの照明モジュールを組み合わせることで達成される放射照度分布を示す。
【図８】２つの照明モジュールを含む観察モジュールに関連付けられた較正方法の主なステップを説明するフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
すべての図面において、同一の参照符号は、同一の構成要素を参照するために使用されている。
【００２４】
図面を参照して説明する実施形態は例である。説明は、１つ以上の実施形態を参照するが、これは必ずしも、各参照が同一の実施形態に関すること、または各特徴が１つの単一の実施形態にのみ適用されることを意味しているのではない。種々の実施形態の単一の特徴を組み合わせて、別の実施形態をもたらすこともできる。
【００２５】
用語「第１」、「第２」などは、本明細書において、類似の機能を有する構成要素を区別するために与えられている。したがって、それらの用語は、特定の優先順位を含むことなく、単に構成要素を参照するために用いられている。特に、「第１」、「第２」および同等の用語で表されている対象は、本発明の構想から逸脱することなく、相互に入れ替えることができる。
【００２６】
以下において使用されるような、「上流側」、「下流側」、「前」、「後」および同等の用語は、光源から車両の客室への光の伝播の方向を基準にして定義されている。
【００２７】
車両客室１およびドライバＵが、図１に示されている。
【００２８】
ドライバＵは、ここでは車両の中央コンソール、つまり客室の前方においてドライバＵと同乗者との間に設けられている垂直のまたは傾斜した面に配置されている観察モジュール１００の視野内に位置している。代替的に、観察モジュール１００は、車両の客室１の天井灯または中央のバックミラーに配置することもできる。例えば、観察モジュール１００は、ジェスチャ認識コマンドモジュールとの関係において使用することができる。
【００２９】
そのようなジェスチャ認識コマンドモジュールは、空調システム、オーディオシステム、電話システム、またはそれどころかナビゲーションシステムの機能のコマンドなどの、自動車のユニットの少なくとも１つの機能のコマンドを許可する。コマンドモジュールは、パワーウィンドウの位置決め、外部バックミラーの位置決め、またはそれどころか電動シートの移動、もしくは室内灯、セントラルロッキング、サンルーフ、ハザードランプ、アンビエントライト、またはハンドブレーキの制御のためのコマンドを送出するためにも使用することができる。
【００３０】
ユーザＵが、コマンドモジュール１００の検出空間においてジェスチャを行うと、このコマンドモジュール１００は、続いて、関連する機能モジュール（カーオーディオ、ナビゲーション支援、照明）のパラメータまたは動作を変更する。
【００３１】
代替的に、観察モジュール１００は、ドライバを監視するためのモジュールに統合することができ、このモジュールは、ドライバＵの画像を形成し、ドライバＵの覚醒の状態を診断するために、それらの画像を使用する。これを行うために、モジュールの画像処理ユニットは、例えば、ドライバＵの注視の向き（窓の向こうを見ているか、または客室を見渡しているか）、目の開いた状態もしくは閉じた状態、欠伸をする頻度および／または瞬きをする頻度を確認して、疲労のレベルを評価することができる。
【００３２】
観察モジュール１００の視野は、図２により詳細に示されている。
【００３３】
図２は、上から見た車両の客室、ひいてはコマンドモジュール１００を示す。図２は、検出空間および／または観察空間の種々の区画と共に、上から見た車両の客室１をより詳細に示す。観察空間は、３つの部分Ｅ１、Ｅ２、Ｅ１∩２に分割されている。
【００３４】
２つの部分Ｅ１、Ｅ２は、単一の照明モジュール（図３における１０３ａ、１０３ｂ）によってそれぞれ照明される特定の空間に対応し、また部分Ｅ１∩２は、両方の照明モジュール１０３ａ、１０３ｂのいずれによっても照明される重畳空間に対応する。
【００３５】
検出空間の第１の部分Ｅ１は、ほぼ運転席３に合わせて設けられており、第２の部分Ｅ２は、助手席５に合わせて設けられている。重畳部分Ｅ１∩２は、中央コンソール７に合わせて、またシフトレバーとハンドブレーキに向けられて、前述の２つの部分の間に設けられている。
【００３６】
観察モジュール１００は、図３により詳細に示されている。
【００３７】
図３においては、観察モジュール１００が、カメラ１０１、特に広角カメラと、２つの照明モジュール１０３ａ、１０３ｂとを含むことが見てとれる。観察空間の各特定の空間Ｅ１、Ｅ２は、それぞれ、照明モジュール１０３ａ、１０３ｂのうちの一方に関連付けられている。
【００３８】
カメラ１０１は、垂直線でもって観察モジュール１００についての対称面を規定している光軸Ａを有する。照明モジュール１０３ａ、１０３ｂは、交差部分Ｅ１∩２も含む、照明された各空間部分Ｅ１、Ｅ２の中心に向けられており、したがってカメラ１０１の光軸Ａに対して０ではない角度を成す、光軸Ａ１、Ａ２を有する。
【００３９】
特に、約７０°〜８０°の照明角度を有する照明モジュール１０３ａによって、その照明モジュール１０３ａの光軸Ａ１と光学カメラの光軸Ａとが成す角度は、約５°〜３０°になり、特に１５°〜２０°になる。
【００４０】
カメラ１０１は、カメラ１０１によって形成された画像を解析するように構成された制御ユニット１０５に接続されている。制御ユニット１０５は、特に、計算手段、例えば１つ以上のプロセッサと、車両の包括的な電子ネットワークを介して共有される、専用のメモリであるかまたは集積されたメモリである少なくとも１つの電子メモリとを含む。
【００４１】
制御ユニット１０５は、特に、車両の装備の種々の要素の給電および動作を、トランジスタ、マイクロプロセッサおよび／または特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）によって制御することができる。
【００４２】
ジェスチャ認識制御モジュールとの関係において、制御ユニット１０５は画像を解析して、その画像内での、ユーザＵ（ドライバまたは同乗者）の身体の部位、例えば腕および手を認識し、また身体のそれらの部位によって行われたジェスチャを解析して、特定のコマンドに対応する特定のジェスチャ（垂直方向または水平方向のスワイプ、円、四角形、十字、等）を識別する。続いて制御ユニットは、制御モジュールによって制御される車両の機能モジュールの動作を適合させる。
【００４３】
ドライバの注意を評価するためのモジュールとの関係において、制御ユニット１０５は、カメラ１０１から出力された画像を解析し、ドライバが自身の周囲に対して払っている注意のレベルの指標を特定する。それらのマーカーは、疲労のレベルを示す、目の開いた状態もしくは閉じた状態、欠伸をする頻度、および／または瞬きをする頻度を含むことができる。
【００４４】
続いて制御ユニット１０５は、例えば、ドライバを覚醒させることを意図して大音量の送出をトリガすることができる、スクリーン上に安全メッセージを表示することができる、または車両のマルチメディアデバイスによる安全メッセージの読み出しをトリガすることができる、車両の室内灯を点滅させることができる、また特に、運転しているドライバが休憩を取ること、または同乗者が運転を変わることを推奨することができる。
【００４５】
客室１内で観察される対象までの距離は、数１０センチメートル（ｃｍ）のオーダ、典型的には２５ｃｍ〜１ｍのオーダにあるので、観察モジュール１００の寸法（幅および高さ）は、数ｃｍのオーダにあり、この観察モジュール１００を点状のものとみなすことができ、この場合、カメラ１０１の視野に対応する錐体と、照明モジュール１０３ａ、１０３ｂによって照明されるフィールドに対応する錐体とは、共通の頂点を有するとみなすことができる。
【００４６】
各照明モジュール１０３ａ、１０３ｂによって、特定の領域Ｅ１およびＥ２のうちの一方が照明され、また両方の照明モジュール１０３ａ、１０３ｂによって、それら２つの特定の領域Ｅ１とＥ２との間に設けられている重畳領域Ｅ１∩２が照明される。各錐体の共通の頂点への接近によって、それらの領域は角度領域となる。
【００４７】
図４には、照明モジュール１０３が、断面図で概略的に示されている。
【００４８】
図示された照明モジュール１０３は、図３の照明モジュール１０３ａおよび１０３ｂそれぞれに対して使用される。
【００４９】
照明モジュール１０３は、プリント回路基板ＰＣＢ上に配置された、ここでは発光ダイオード９の形態を取る光源を含む。発光ダイオード９は、反射器１１、特に切頭放物面の形状から形成された自由形状反射器内に配置されており、この反射器は、発光ダイオード９によって形成された光束を、錐体形のビームとして、例えば矩形の底面を有する角錐形（ピラミッド形）のビームとして、照明モジュール１０３の光軸Ａに沿って、カメラ１０１の視野に向ける。
【００５０】
発光ダイオード９は、特に、赤外線領域の光を放出する赤外線ダイオードであり、これによって、ドライバＵが感知できないように客室を照明することができる。したがって、夜間走行時に注意を逸らす可能性がある光の放出は回避される。
【００５１】
照明モジュール１０３は、さらに、反射器１１から発せられた光ビームの経路上に配置された構造化プレート１３を含む。構造化プレート１３は、発光ダイオード９から放出された光のスペクトル範囲に対して少なくとも部分的に透過性である材料から成るプレートである。構造化プレート１３は、例えば、ポリカーボネートなどの硬質プラスチックから成形（モールディング）によって作製される。
【００５２】
構造化プレート１３は、反射器１１から発せられた光束の空間分布、ここでは角度分布を変更する、光ビームを構造化するための手段１５を含む。
【００５３】
これらの構造化手段１５は、特に、可変の不透明度の塗料の層、ダイオード９のスペクトル範囲にある光を散乱させる顔料で形成されたバルク内の色相勾配、レンズを形成する湾曲した光屈折界面、１つ以上の回折格子を含むことができる。
【００５４】
構造化プレート１３の構造化手段１５は、反射器１１から発せられた光束の光線の偏向または減衰によって、光強度の空間分布を変更する。図４には、ダイオード９から発せられた、破線で表されている複数の光線の経路も示されている。
【００５５】
図５ａおよび図５ｂは、光強度の角度分布の変化を示す。
【００５６】
図５ａおよび図５ｂは、ダイオード９から一定の距離にあり、かつダイオード９に対向する領域ｄＳの構成要素によって受け取られた放射照度Ｅｃｌがワット毎平方メートル（Ｗ/ｍ２）の単位で表されたグラフである。前述の構成要素は、照明モジュール１０３の光軸Ａを基準にして考慮されたラジアン（ｒａｄ）の単位で表された観察角度αに設けられている。
【００５７】
図５ａは、構造化プレート１３の上流側において、反射器１１から出力された、放射照度Ｅｃｌの分布を示す。視野区分Ｅ１およびＥ１∩２に対応する角度領域は、ｘ軸の下に示されている。
【００５８】
放射照度Ｅｃｌは、従来の反射器１１から出力された分布を示す、ｙ軸について対称的なガウス型の曲線を表す。反射器１１は、特に、照明装置１０３の要求に応じて曲線をシフトさせることができるようにするために非対称的に形成することができる。反射器１１の一般的な形状、反射率、曲率、切頭部の全長および全高は、構造化プレート１３の上流側における光ビームの事前の成形および拡大のために使用することができる。
【００５９】
図５ｂは、構造化プレート１３の下流側における放射照度Ｅｃｌの分布を示す。
【００６０】
放射照度Ｅｃｌは、特に、視野区分Ｅ１、Ｅ１∩２外では０であり、これは使用される赤外線に対して不透明であるフレームを適用することによって達成することができる。放射照度Ｅｃｌは、特定の視野区分Ｅ１にわたり基準値Ｅ０において一定であり、またこの実施例では、重畳視野区分Ｅ１∩２にわたり値Ｅ０から０まで線形に低下する。
【００６１】
したがって、放射照度Ｅｃｌを表す曲線は、左端（カメラ１０１の視野の側端）から出発して、０から値Ｅ０への段状の経過を経て、特定の角度領域Ｅ１の領域に入り、続けて前述の領域Ｅ１全体にわたり、基準値Ｅ０において水平であるプラトーを表す。重畳角度領域Ｅ１∩２に入ると、曲線は曲がって、一定の下降傾斜でもって、値０に向かって線形に下降し、特定の角度領域Ｅ１から最も遠い、重畳角度領域Ｅ１∩２の境界において値０に達する。
【００６２】
代替的に、照明モジュール１０３の放射照度Ｅｃｌを、集合関数ｆ（α）に従い、その照明モジュール１０３の特定の領域Ｅ１において採用された基準値Ｅ０から、観察モジュール１００に関連付けられた別の照明モジュール１０３の特定の領域Ｅ１における０まで連続的に低下させることができる。関連付けられた照明モジュールは、続いて、重畳領域Ｅ１∩２にわたり、Ｅ０−ｆ（α）に従い増加する放射照度を生成する。
【００６３】
制御された角度プロファイル、またはより一般的には空間プロファイルに従う放射照度Ｅｃｌのこの変更は、例えば、図５ｃおよび図５ｄに示したような構造化プレート１３および構造化手段１５を使用して達成される。
【００６４】
図５ｃは、構造化プレート１３の１つの区分の概略的な斜視図である。構造化プレート１３は、例えば、ポリカーボネートから成り、オプションとして、観察可能な光学領域（４００〜８００ｎｍ）において着色されており、またダイオード９に使用されるスペクトル領域、ここでは赤外線領域では透過性である。
【００６５】
構造化プレート１３は、切頭放物面または錐台の形状で形成された、また特に格子配列または千鳥配列で配置された構造化手段１５のマトリクスアレイを担持している。前述の切頭放物面または錐台は、ダイオード９から距離を置いてフレア状に広がっている。
【００６６】
構造化手段１５は、特に、構造化プレート１３と一体的に形成することができ、また構造化プレート１３と同じ材料から、例えばその構造化プレート１３の射出成形中に形成することができる。
【００６７】
切頭放物面形状のそのような構造化手段１５は、図５ｄにより詳細に示されている。
【００６８】
図５ｄにおいては、構造化手段１５が、光軸Ａに対して平行な法線を備えた上流側の面１７および下流側の面（または底部）１９と、図５ｄの実施形態においては回転放物面である側面２１またはスカートとを有していることが見てとれる。
【００６９】
上流側の面１７の面積と下流側の面１９の面積との比は、２０％〜４０％に収まり、特に約３０％である。切頭放物面の高さは、下流側の面１９の直径または最大範囲の約半分に等しい。
【００７０】
図５ｄには２本の光線が示されており、それらの光線は、図５ｄの描写では、最初は光軸Ａに対して平行であり、上から下に向かっている。
【００７１】
光線のうちの一方は、０の入射角度で上流側の面１７に入射して、この上流側の面１７を通過する。したがって、この一方の光線は、屈折による偏向が生じることなく、上流側の面１７を通過する。続いて、この一方の光線は、放物面を通り、やはり０の入射角度で下流側の面１９に入射して、この下流側の面１９を介して出射する。したがって、この一方の光線は、屈折による偏向が生じることなく、下流側の面１９を通過する。したがって、第１の光線は、偏向が生じることなく、放物面を真っ直ぐに通過する。
【００７２】
第２の光線は、０ではない入射角度で、放物面の側面２１を介して、放物面に入射する。したがって、光線は、放物面内に進入した際の屈折によって偏向される。続いて、光線は下流側の面１９に到達するが、放物面内に進入した際の偏向に起因して、０ではない入射角度で、この下流側の面１９に入射する。したがって、光線は放物面から出射する際に再び偏向される。したがって、当該の第２の光線は、放物面を通過する際の経路から偏向される。
【００７３】
放物面の寸法（面１７の面積と面１９の面積との比、全高、切頭部の高さ、底部１９の直径、円形に代わる楕円形または多角形の母線が描く面）、それらの放物面を成す材料の屈折率、それらの放物面の側面２１の放物線の曲率、および構造化プレート１３にわたる放物面の分布（パターンおよび密度）を変更することによって、ダイオード９によって生成された光ビームを制御して、カメラ１０１の視野内で分布させることが可能である。この場合、特に、図５ｂに記載されているような放射照度Ｅｃｌのプロファイルを取得することが可能である。
【００７４】
図６は、２つの照明モジュール１０３ａ、１０３ｂを組み合わせることによって観察される放射照度Ｅｃｌを示し、この放射照度Ｅｃｌは、共通の基準値Ｅ０における最大光強度と、重畳する一定傾斜区分とを有し、それによって重畳フィールドＥ１∩２が規定される。
【００７５】
重畳フィールドにおける第１の照明モジュール１０３ａの下降傾斜および重畳フィールドにおける第２の照明モジュール１０３ｂの上昇傾斜によって、カメラ１０１の視野全体にわたり、つまり３つの領域Ｅ１、Ｅ１∩２、Ｅ２によって覆われるフィールド全体にわたり、基準値Ｅ０での一定の総光強度を保証することが可能になる。
【００７６】
図７は、Ｅ０において最大強度を有する第１の照明モジュール１０３ａと、Ｅ０−δ（ただし、δは光強度における最大の差）においてより低い最大強度を有する第２の照明モジュール１０３ｂとを用いる、実生活により近い場合を示す。
【００７７】
この場合、総放射照度Ｅｃｌの曲線は、第１の特定の角度領域Ｅ１全体にわたり値Ｅ０にある第１のプラトーの形状と、重畳角度領域Ｅ１∩２におけるＥ０からＥ０−δまで下降する傾斜の形状と、第２の特定の角度領域Ｅ１において値Ｅ０−δにある第２のプラトーの形状とを取る。
【００７８】
光強度差δが過度に大きい絶対値の差である場合には、例えば図８に示すような較正方法２００を適用することができる。
【００７９】
図８は、方法２００の主なステップを示すフローチャートである。
【００８０】
第１のステップ２０１では、基準値を設定するために、照明モジュール１０３ａから放出された光強度が、その照明モジュール１０３ａの特定の角度領域区分Ｅ１にわたり測定される。
【００８１】
第２のステップ２０３では、第２の照明モジュール１０３ｂから放出された放射照度Ｅｃｌが、その第２の照明モジュール１０３ｂの特定の角度領域区分Ｅ２にわたり測定される。
【００８２】
第３のステップ２０５では、２つの特定の領域Ｅ１、Ｅ２における各放射照度Ｅｃｌが比較され、差δが確認される。その差が、カメラ１０１の特性および制御ユニットによって適用される画像処理方法の特性によって規定される最大許容値よりも大きい場合には、放射照度差δを許容可能な値の範囲にするために、後続のステップ２０７において、例えば、適切な抵抗値の抵抗器をダイオード９の給電回路に追加することによって、第２の照明モジュール１０３ｂの光源９の供給電力が低減または増大される。
【００８３】
続いて、放射照度Ｅｃｌの均一性を検証するオプションとしての付加的なステップ２０９が、特に、特定の角度領域Ｅ１、Ｅ２における各強度を測定するステップ２０１および２０３を繰り返すことによって適用される。
【００８４】
照明モジュール１０３ａ、１０３ｂの較正２００を行うことによって、構造化プレート１３における潜在的な不一致（厚さ、透過性）を補償することができ、またそれと同時に、発光ダイオード９の出力の差から生じる不一致も補償することができる。
【００８５】
したがって、本発明は、照明フィールドが部分的に重畳する２つの照明モジュール１０３ａ、１０３ｂを用いることによって、カメラ１０１の視野全体にわたり取得されるべきより均一な放射照度を実現する。
【００８６】
また、観察モジュール１００においては、放射照度Ｅｃｌが線形に低下する照明モジュール１０３ａ、１０３ｂの構造は同一であり、一方が単純に他方に対して反対に設置されることに留意されたい。照明モジュール１０３ａ、１０３ｂおよびそれらのコンポーネントの製造および輸送が簡略化され、したがって予想されるコストは、それによって低下する。
【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５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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