用于动态后视镜的摄像机硬件设计的制作方法
【专利摘要】本发明涉及用于动态后视镜的摄像机硬件设计。一种用于捕获图像的设备包括同轴地容纳在镜头外壳内的多个镜头元件。镜头元件中的一个包括具有构造成增强捕获的图像的所需区域的表面轮廓的非球面镜头元件。与多个镜头元件同轴的至少一个减炫光元件在光顺序穿过镜头元件中的每一个之后接收该光。成像芯片在光穿过至少一个减炫光元件之后接收该光。成像芯片包括多个绿色、蓝色和红色像素。
【专利说明】用于动态后视镜的摄像机硬件设计
[0001]相关申请的交叉引用
本专利申请要求2012年12月26日提交的美国临时申请N0.61/746,055的优先权，该申请以引用方式并入本文中。
【技术领域】
[0002]本公开涉及改善车内视觉系统的性能。
【背景技术】
[0003]此部分中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息。因此，这样的陈述并非意图构成对现有技术的承认。
[0004]车辆系统常常使用车内视觉系统以捕获表现主车辆向后、向前和/或侧面的视场的图像。车内视觉系统常常采用产生宽阔的全景视场或半球形图像的鱼眼镜头。虽然这样的宽视场镜头有利地捕获大的场景、但在捕获的图像内存在球面像差或其它光学像差。例如，在捕获的图像内存在具有减小的尺寸的缩小的中心区域。例如，已经知道利用软件通过拉伸来放大捕获的图像的中心区域；然而，在捕获的图像被拉伸以放大中心区域之后，与每像素的细节有关的分辨率减小。
[0005]已经知道，当散射光遇到诸如道路或水面的水平表面时，大部分光通过水平偏振被反射。这种水平偏振的光常常产生降低人眼的可见度的炫光。将偏振材料施加到镜头可衰减所接收的到达人眼的水平偏振光以改善场景的对比度和感知。
【发明内容】
[0006]用于捕获图像的设备包括同轴地容纳在镜头外壳内的多个镜头元件。镜头元件中的一个包括具有构造成增强捕获的图像的所需区域的表面轮廓的非球面镜头元件。与多个镜头元件同轴的至少一个减炫光元件在光顺序穿过镜头元件中的每一个之后接收该光。成像芯片在光穿过至少一个减炫光元件之后接收该光。
[0007]本发明提供下列技术方案。
[0008]1.一种用于捕获图像的设备，包括:
多个镜头元件，其同轴地容纳在镜头外壳内，所述镜头元件中的一个包括具有构造成增强捕获的图像的所需区域的表面轮廓的非球面镜头元件；
至少一个减炫光元件，其与所述多个镜头元件同轴且在光顺序穿过所述镜头元件中的每一个之后接收所述光；以及
成像芯片，其在所述光穿过所述至少一个减炫光元件之后接收所述光。
[0009]2.根据技术方案I所述的设备，其中所述非球面镜头元件的所述表面轮廓放大所述捕获的图像的所述所需区域，而不使用成像处理来拉伸所述捕获的图像。
[0010]3.根据技术方案I所述的设备，其中所述非球面镜头元件的所述表面轮廓根据以下关系被构造:
【权利要求】
1.一种用于捕获图像的设备，包括: 多个镜头元件，其同轴地容纳在镜头外壳内，所述镜头元件中的一个包括具有构造成增强捕获的图像的所需区域的表面轮廓的非球面镜头元件； 至少一个减炫光元件，其与所述多个镜头元件同轴且在光顺序穿过所述镜头元件中的每一个之后接收所述光；以及 成像芯片，其在所述光穿过所述至少一个减炫光元件之后接收所述光。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述非球面镜头元件的所述表面轮廓放大所述捕获的图像的所述所需区域，而不使用成像处理来拉伸所述捕获的图像。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述非球面镜头元件的所述表面轮廓根据以下关系被构造:
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个减炫光元件包括偏振元件和光致变色元件中的至少一个。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述偏振元件被构造成减少在水平面中通过反射产生的部分偏振光导致的炫光。
6.根据权利要求5所述的设备，其中所述偏振元件被构造成仅透射垂直偏振光以减少在所述水平面中通过反射产生的所述部分偏振光。
7.根据权利要求4所述的设备，其中所述光致变色元件被构造成当暴露于超出强度阈值的光强度时从透光状态转变到变暗状态并且当所述光致变色元件不再暴露于超出所述强度阈值的所述光强度时转变回所述透光状态。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述光强度与发射所述光的光源的功率成正比并且与所述光源和所述光致变色元件之间的距离成反比。
9.根据权利要求7所述的设备，其中仅暴露于超出所述强度阈值的光强度的所述光致变色元件的对应部分转变到所述变暗状态，同时未暴露于超出所述强度阈值的光强度的所有其它部分保持所述透光状态。
10.一种用于捕获减炫光后的图像的设备，包括: 非球面镜头元件，其具有选择成增强捕获的图像内的中心区域的表面轮廓； 与所述非球面镜头元件同轴的至少一个减炫光元件，其包括: 偏振镜头元件，其被构造成仅透射垂直偏振光以减少在水平面中通过离开地表面的反射产生的部分偏振光，在所述水平面中的所述部分偏振光在于所述偏振镜头元件处被接收之前穿过所述非球面镜头元件；以及 光致变色元件，其被构造成当在光穿过所述非球面镜头元件之后暴露于所述光时从透光状态转变到变暗状态；以及 成像芯片，其在所述光穿过所述至少一个减炫光元件之后接收所述光。
【文档编号】G02F1/00GK103901585SQ201310725370
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月25日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】W.张, J.王, K.S.利贝克, J.S.皮亚塞基, R.M.弗拉克斯, T.S.赫斯特 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司