摄像装置以及车辆用显示装置的制作方法

文档序号:20166665发布日期:2020-03-24 21:38阅读:235来源:国知局
摄像装置以及车辆用显示装置的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请主张于2017年7月21日提出的日本申请编号第2017-142205号的优先权,并在此引用其全部内容。

本发明涉及摄像装置以及车辆用显示装置。



背景技术:

以往,已知有如下的摄像装置:设置于安装在车辆并显示信息的车辆用显示装置,拍摄车辆的乘客。专利文献1所公开的摄像装置从一个视点位置以单视点拍摄乘客。

专利文献1:日本专利第5122782号公报

然而,车辆的乘客存在体格的个人差或者驾驶姿势的个人差。因此,在单视点的摄像部中,有由于乘客的成为摄像对象的部位(例如面部)位于摄像范围外,而不能够实现所希望的摄像的担心。

另外在车辆中,有在车辆用显示装置与乘客之间例如设置有方向盘等遮挡摄像的障碍物的情况。在这样的情况下,在单视点的摄像部中,存在乘客的成为摄像对象的部位被障碍物隐藏,而不能够实现所希望的摄像的担心。

这样,对于体格的个人差、驾驶姿势的个人差、或者与障碍物的位置关系的稳健性还有改善的余地。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供在摄像中实现了较高的稳健性的摄像装置以及车辆用显示装置。

根据本发明的第一方式,摄像装置是设置于安装在车辆并显示信息的车辆用显示装置,并拍摄车辆的乘客的摄像装置,具备具有多个视点位置的摄像部。多个视点位置设置在车辆用显示装置的上下方向不同的位置,摄像部构成为能从该多个视点位置以多个视点拍摄乘客。

通过上述第一方式所涉及的摄像装置,能够从多个视点位置以多个视点拍摄乘客。而且,多个视点位置相互在上下偏移,所以与单视点的情况下相比能够向上下扩张整体的摄像范围。因此,即使乘客的成为拍摄对象的部位(例如面部)的位置由于体格的个人差、驾驶姿势的个人差,而与标准的位置相比向上下偏移,也能够实现该部位的摄像。

在车辆用显示装置与乘客之间例如设置了转向操作部等那样的遮挡拍摄的障碍物的情况下,即使从一个视点位置该部位被该障碍物隐藏,也能够从在上下偏移的其它的视点位置实现该部位的拍摄。根据以上,能够在摄像中实现较高的稳健性。

根据本发明的第二方式,车辆用显示装置是安装于车辆并显示信息,并且具备拍摄车辆的乘客的摄像装置的车辆用显示装置,摄像装置具备具有多个视点位置的摄像部。多个视点位置设置在车辆用显示装置的上下方向不同的位置,摄像部构成为能从该多个视点位置以多个视点拍摄乘客。

根据上述第二方式所涉及的车辆用显示装置,通过摄像装置,从多个视点位置以多个视点拍摄乘客。而且,由于多个视点位置相互在上下偏移,所以与单视点的情况相比能够向上下扩张整体的摄像范围。因此,即使乘客的成为拍摄对象的部位(例如面部)的位置由于体格的个人差、驾驶姿势的个人差,而与标准的位置相比向上下偏移,也能够实现该部位的摄像。

另外,在车辆用显示装置与乘客之间例如设置了转向操作部等那样的遮挡拍摄的障碍物的情况下,即使从一个视点位置该部位被该障碍物隐藏,也能够从在上下偏移的其它的视点位置实现该部位的拍摄。根据以上,能够在摄像中实现较高的稳健性。

附图说明

通过参照附图下述的详细的记述,本发明的上述目的以及其它的目的、特征、优点变得更加明确。

图1是表示具备第一实施方式的摄像装置的车辆用显示装置的车辆中的布局的图。

图2是第一实施方式的车辆用显示装置的主视图。

图3是用于说明第一实施方式的车辆用显示装置的指针以及指标等的剖视图。

图4是表示第一实施方式的摄像装置的构成的框图。

图5是放大示出第一实施方式的摄像装置的相机的图。

图6是表示用于说明第一实施方式的拍摄范围的上下的剖面的图。

图7是用于说明第一实施方式的拍摄范围的主视图。

图8是表示用于说明第一实施方式中转向操作部的位置调整的影响的上下方向的剖面的图,且示出标准位置的情况。

图9是表示用于说明第一实施方式的转向操作部的位置调整的影响的上下方向的剖面的图,且示出上限位置的情况。

图10是表示用于说明第一实施方式的转向操作部的位置调整的影响的上下方向的剖面的图,且示出下限位置的情况。

图11是用于说明第一实施方式的上部视点相机的拍摄范围与图像数据的对应关系的图。

图12是用于说明第一实施方式的下部视点相机的拍摄范围与图像数据的对应关系的图。

图13是用于说明第一实施方式的合成后的图像数据的图。

图14是表示用于说明比较例1中的摄像装置的拍摄范围的上下方向的剖面的图。

图15是表示用于说明比较例2中的摄像装置的拍摄范围的上下方向的剖面的图。

图16是表示来自第一实施方式中的上部视点相机的乘客的拍摄例的图。

图17是表示来自第一实施方式中的下部视点相机的乘客的拍摄例的图。

图18是表示来自第一实施方式中的上部视点相机的乘客的拍摄例的图。

图19是表示来自第一实施方式中的下部视点相机的乘客的拍摄例的图。

图20是表示示出第二实施方式的车辆用显示装置以及摄像装置的上下方向的剖面的图。

图21是作为变形例1的车辆用显示装置的主视图。

图22是表示示出作为变形例8的车辆用显示装置以及摄像装置的上下方向的剖面的图,且是表示切换为上部视点的情况下的图。

图23是表示示出作为变形例8的车辆用显示装置以及摄像装置的上下方向的剖面的图,且是表示切换为下部视点的情况下的图。

具体实施方式

以下,基于附图对多个实施方式进行说明。此外,有时通过在各实施方式中对对应的构成要素附加相同的附图标记,而省略重复的说明。在各实施方式仅对构成的一部分进行说明的情况下,该构成的其它的部分能够应用在先进行说明的其它的实施方式的构成。另外,不仅是在各实施方式的说明中明示的构成的组合,只要组合并未特别产生障碍,则即使未明示也能够部分地组合多个实施方式的构成彼此。

(第一实施方式)

如图1所示,本发明的第一实施方式的摄像装置60被搭载于车辆1,拍摄车辆1的乘客。本实施方式的摄像装置60利用为通过将车辆1的乘客,特别是驾驶员的面部作为拍摄对象进行拍摄,并对该图像进行处理,来监视该驾驶员的瞌睡、旁视等状态的驾驶员状态监视器(driverstatusmonitor,dsm)。

本实施方式的摄像装置60设置于车辆用显示装置100。摄像装置60与车辆用显示装置100一起,设置于与乘客就坐的座椅3前后对置的仪表板2。更详细而言,摄像装置60与车辆用显示装置100一起,设置在仪表板2中与驾驶员就坐的驾驶席3a前后对置的驾驶席对置部2a。

这里,在本实施方式中,以水平面上的车辆1为基准定义前后、上下、左右等方向相关的表现。以朝向前方坐在座椅3的乘客为基准定义右以及左。

在车辆1在驾驶席对置部2a与驾驶席的头枕之间,配置有该车辆1的转向操作部4。转向操作部4在对车辆1进行转向操纵的转向系统中,构成被驾驶员操作的操作部。转向操作部4具有圆环状的轮圈部4a、以及将该轮圈部4a与转向轴连接的连接部4b。连接部4b具有配置在转向轴的轴上的中心块部4c、以及为了将中心块部4c与轮圈部4a连接而向径向延伸的轮辐部4d等。

而且,在转向操作部4形成有被轮圈部4a及连接部4b包围并开口的开口部4e。开口部4e在转向操作部4为正位置(即,车辆1成为直行的转向操纵角的位置),位于该转向操作部4的上方,形成为在上方配置了圆弧部的半圆状(或者扇形形状)。开口部4e的上下的最大尺寸比左右的最大尺寸小。

另外转向操作部4能够相对于包括车辆用显示装置100的仪表板2调整相对位置,例如能够使转向操作部4的位置从标准位置sp向上下的规定范围移动。

图2所示的车辆用显示装置100构成将基于由指针50指示指标31的模拟显示、和基于图像显示器20显示的图像的数字显示加以组合的组合仪表,朝向视觉确认侧的乘客显示信息。作为显示的信息,能够列举例如车辆1的速度、发动机转速、燃料余量、发动机冷却水的水温、电动马达的电流值、其它的车辆1的异常等车辆1的状态。作为其它的显示的信息,能够列举例如警报、道路信息、视野辅助信息、电子邮件等各种信息。通过相对于转向操作部4在与视觉确认侧相反的一侧(以下,称为反视觉确认侧)配置车辆用显示装置100,从而能够从基准眼点中心cse(也参照图6)主要通过转向操作部4的开口部4e视觉确认这样显示的信息。

这里基准眼点中心cse是指按照各车辆设定的假想的点,是以通常的驾驶状态下的驾驶员的左眼以及右眼的位置为代表的点。一般而言,基准眼点中心cse设定在座位参考点的正上635mm的高度。座位参考点是指使人体模型根据iso6549-1980所规定的落座方法坐在驾驶席等座椅的情况下的人体模型h点(该模型的股关节点)的位置或者与其相当的设定在座椅上的设计标准位置。

这样的车辆用显示装置100具有中央部10、和相对于该中央部10位于左右的侧方的一对侧方部11,从而形成为左右的尺寸比上下的尺寸大的宽幅状。由图像显示器20、显示板30、显示用光源部40、指针50、以及摄像装置60等构成车辆用显示装置100。

图像显示器20配置在车辆用显示装置100的中央部10。在本实施方式中图像显示器20是采用了使用薄膜晶体管(thinfilmtransistor,tft)的透射式的液晶面板、且成为由在二维方向排列的多个液晶像素形成的有源矩阵型的液晶面板的液晶显示器。此外,作为图像显示器20,也可以采用液晶显示器以外的有机el显示器等。

显示板30一般而言被称为文字板,在车辆用显示装置100中,是在被在视觉确认侧形成为筒状的风板以及堵塞风板的视觉确认侧开口部的透明板包围的空间露出的露出部件。显示板30例如在由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂等合成树脂构成的透光性的基材的表面部分地或者整体地实施半透光性或者遮光性的打印,并形成为平板状。此外,也可以代替打印,而实施涂装,也可以通过粘贴透过近红外光的光学树脂或者光学滤光片材料等保持于显示板。

显示板30与图像显示器20相比配置在视觉确认侧。通过不在显示板30中与图像显示器20重叠的位置实施打印等,从而能够不与显示板30干扰地在视觉确认侧显示图像。如图3所示,在显示板30中,在夹着图像显示器20的左右的区域分别形成有由指针50指示的指标31。通过显示用光源部40,从反视觉确认侧对显示板30的指标31进行照明。

显示用光源部40与显示板30相比配置在反视觉确认侧,具有发出可视显示光的多个显示用发光元件41。各显示用发光元件41例如采用发光二极管元件,各显示用发光元件41通过平板状的基板15上的导通图案与电源连接,从而朝向显示板30发出可视显示光。具体而言,显示用发光元件41例如作为可视显示光,而发出由广泛地分布在400nm~800nm左右的波长的范围的光构成的白色光。

通过上述的打印等,在显示板30形成有遮光区域以及显示区域。遮光区域占有显示板30的许多的面积,通过遮光性的打印等呈暗色(例如黑色),从而对来自反视觉确认侧的可视显示光进行遮光。显示区域通过实施半透光性的打印或者不实施打印,使来自反视觉确认侧的可视显示光透过,通过在显示区域设定指标31,以发光的方式显示该指标31。

指针50在车辆用显示装置100的中央部10,以从左右夹着图像显示器20的方式配置有多个。特别是在本实施方式中,分别在图像显示器20的左右各设置一个指针50。各指针50一体地具有连结部51以及指示部52。连结部51与显示板30相比配置在反视觉确认侧,并与保持于平板状的基板15的步进电机53的旋转轴连结。指示部52与显示板30相比配置在视觉确认侧,呈针状,从而能够指示指标31。

各指针50通过根据步进电机53的输出而绕着旋转轴转动,分别指示对应的指标31,从而显示与指示位置对应的信息。特别是在本实施方式中,通过左侧的指针50以及指标31,显示车辆1的速度,通过右侧的指针50以及指标31,显示车辆1的发动机转速。

这样通过转向操作部4的开口部4e,实施基于配置在车辆用显示装置100的中央部10的图像显示器20以及指针50的信息的显示。

如图4所示,由具有多个相机61a、61b和图像处理部64的摄像部60a、照明部80等构成摄像装置60。在本实施方式中,多个相机61a、61b通过设置上部视点相机61a以及下部视点相机61b共计两个,而成对。

如图5所详细示出的那样,各相机61a、61b具有摄像元件62、以及用于将拍摄对象成像在摄像元件62上的透镜部63。摄像元件62检测入射到二维地排列光电二极管等检测元件的像素而形成的矩形形状的摄像面62a的光。作为摄像元件62,例如采用cmos传感器等从可见光到近红外光具有良好的灵敏度,而检测到的像的分辨率较高的元件。

透镜部63由一个或者多个透镜63a构成。在本实施方式中,将连接透镜63a中的各折射面63b的曲率中心的假想轴定义为光轴oa。在透镜部63包括非球面透镜的情况下,也根据各折射面63b的旋转对称轴来定义光轴oa。在本实施方式中,光轴oa设定为相对于摄像面62a垂直并通过摄像面62a的中心点。在各相机61a、61b中,该光轴oa的方向与拍摄方向对应。

如图2、图6所示,各相机61a、61b与显示板30相比配置在反视觉确认侧,显示板30中与各相机61a、61b对置的对置区域设定在近红外透光区域32。在近红外透光区域32,较高地设定近红外光的透过率,并且较低地设定与近红外光相比短波长的可见光的透过率。其结果,能够通过摄像元件62检测在反视觉确认侧透过了近红外透光区域32的近红外光,并且从视觉确认侧的乘客不能明确地视觉确认相机61a、61b。

一对相机61a、61b在车辆用显示装置100的中央部10,配置在相互向上下偏移的位置。更详细而言,一对相机61a、61b相互对齐左右位置配置为在上下夹着图像显示器20。

上部视点相机61a与下部视点相机61b相比配置在上方。特别是在本实施方式中,上部视点相机61a与图像显示器20相比在上方,配置在形成车辆用显示装置100的外周部的上方外周部10a。上部视点相机61a将该上方外周部10a的位置作为视点位置vpa,从该视点位置vpa拍摄驾驶员。上部视点相机61a配置为相对于显示板30的垂直方向,朝向下方倾斜。

下部视点相机61b与上部视点相机61a相比配置在下方。特别是在本实施方式中,下部视点相机61b在与图像显示器20相比的下方,被配置在形成车辆用显示装置100的外周部的下方外周部10b。下部视点相机61b将该下方外周部10b的位置作为视点位置vpb,从该视点位置vpb拍摄驾驶员。下部视点相机61b配置为相对于显示板30的垂直方向,朝向上方倾斜。

上部视点相机61a的光轴oa的延长线el被设定为贯通正位置的转向操作部4的开口部4e,并通过相对于基准眼点中心cse的下方区域。不管转向操作部4的上下的规定范围的移动而能够实现该开口部4e的贯通。通过上述的上部视点相机61a的倾斜配置,上部视点相机61a的拍摄范围fca成为与该基准眼点中心cse相比向下方偏心的范围。

下部视点相机61b的光轴oa的延长线el被设定为贯通正位置的转向操作部4的开口部4e,并且通过相对于基准眼点中心cse的上方区域。不管转向操作部4的上下的规定范围的移动而能够实现该开口部4e的贯通。通过上述的下部视点相机61b的倾斜配置,下部视点相机61b的拍摄范围fcb成为与该基准眼点中心cse相比向上方偏心的范围。

这样从视点位置vpa拍摄的拍摄方向与从视点位置vpb拍摄的拍摄方向相互不同。各相机61a、61b的光轴oa的延长线el被设定为与基准眼点中心cse相比在车辆用显示装置100侧交叉,从而各相机61a、61b的上下关系与各拍摄范围fca、fcb的上下关系反转。上部视点相机61a的拍摄范围fca、和下部视点相机61b的拍摄范围fcb分别相对于基准眼点中心cse向反方向偏心,所以相互偏移,并且一部分重复。

如通过图7详细地示出的那样,各拍摄范围fca、fcb被配置在开口部4e的周围的轮圈部4a以及连接部4b遮挡,所以成为反映了开口部4e的形状的半圆状(或者扇形形状)。因此下部视点相机61b的拍摄范围fcb的下端部与上部视点相机61a的拍摄范围fca的上端部重复的范围fcl由于该上端部的轮廓成为反映了圆环状的轮圈部4a的形状的圆弧状,而成为新月状的范围。

不管转向操作部4的上下的规定范围的移动,而能够实现该拍摄范围fca、fcb的重复。在图8的转向操作部4被调整为标准位置sp的情况下,上部视点相机61a的拍摄范围fca的上侧被轮圈部4a遮挡,另一方面下侧几乎未被遮挡,下部视点相机61b的拍摄范围fcb的下侧被连接部4b遮挡,另一方面上侧几乎未被遮挡。其结果,在基准眼点中心cse附近形成重复的范围fcl。

在图9的转向操作部4调整为上限位置up(例如与标准位置sp相比向上15mm)的情况下,由于连接部4b的上升,而下部视点相机61b的拍摄范围fcb的下侧的被遮挡的范围与标准位置相比增大。然而,同时由于轮圈部4a上升,而上部视点相机61a的拍摄范围fca的上侧的被遮挡的范围变小。作为结果,即使转向操作部4向上方移动,整体的拍摄范围也几乎不变,仅仅是重复的范围fcl向上方移动,也不产生空白带。

在图10的转向操作部4调整为下限位置lp(例如与标准位置相比向下15mm)的情况下,由于轮圈部4a的下降,而上部视点相机61a的拍摄范围fca的上侧的被遮挡的范围比标准位置sp大。然而,同时由于连接部4b下降,而下部视点相机61b的拍摄范围fcb的下侧的被遮挡的范围变小。作为结果,即使转向操作部4向下方移动,整体的拍摄范围也几乎不变,仅仅是重复的范围fcl向下方移动,也不产生空白带。

这样上部视点相机61a和下部视点相机61b相对于转向操作部4的移动,相互对拍摄范围fca、fcb进行插补。

作为以在基板15上安装了至少一个处理器、存储器、输入输出接口等的电子电路为主体构建的功能模块实现图像处理部64。处理器能够通过基于通过输入输出接口输入的来自各相机61a、61b的摄像元件62的信号,执行存储于存储器的计算机程序,实施图像处理。该电子电路既可以为了图像处理部64而独立地设置,也可以与用于控制图像显示器20、指针50等的控制电路共用化。

更详细而言,如图4所示,图像处理部64具有上部视点图像数据生成部64a、下部视点图像数据生成部64b、以及图像合成部64c。上部视点图像数据生成部64a根据从上部视点相机61a的摄像元件62输入的信号,生成拍摄了作为拍摄对象的驾驶员的面部的一部分的上部视点相机61a的图像数据ima(也参照图11)。下部视点图像数据生成部64b根据从下部视点相机61b的摄像元件62输入的信号,生成拍摄了作为拍摄对象的驾驶员的面部的一部分的下部视点相机61b的图像数据imb(也参照图12)。

图像合成部64c将上部视点相机61a的图像数据ima与下部视点相机61b的图像数据imb合成(也参照图13)。合成的图像数据im与从一个视点位置单视点地拍摄的情况相比,记录了较宽的拍摄范围。在本实施方式中,如上述那样使上部视点相机61a与下部视点相机61b的左右位置一致,所以几乎不存在重复的范围fcl的拍摄角度的左右差。其结果,在图像数据im的合成中,重复的范围fcl的重叠处理能够简单化,能够抑制合成时的计算量,所以能够期待存储器的使用量抑制或者处理速度的提高等。

然后,合成的图像数据im直接输出到车辆1的ecu(electriccontrolunit:电子控制单元)等车辆用显示装置100的外部,既可以由该ecu进行解析,也可以由图像处理部64解析图像数据im,来判定驾驶员的瞌睡、旁视的有无。

此外,在图11~图13中,点状阴影所示的范围表示由转向操作部4遮挡拍摄范围。

这样一来通过摄像装置60具备独立地配置在各视点位置vpa、vpb的相机61a、61b,从而从车辆用显示装置100的相互向上下偏移的多个视点位置vpa、vpb,在多个视点拍摄乘客。

图2、图4所示的照明部80通过照明光对相机61a、61b拍摄的乘客进行照明。照明部80例如配置在车辆用显示装置100中图像显示器20的附近。

照明部80具有近红外发光元件81以及照明控制部82。近红外发光元件81例如采用发光二极管。近红外发光元件81与显示板30相比配置在反视觉确认侧。更详细而言近红外发光元件81保持在基板15的视觉确认侧表面,并通过基板15上的导通图案与电源连接,从而发出近红外光。特别是在本实施方式中,例如采用在850nm具有峰值波长,半值宽度具有30nm~40nm左右的波长特性的近红外发光元件81。

作为以在基板15上安装了至少一个处理器、存储器、输入输出接口等的电子电路为主体构建的功能模块实现照明控制部82。该电子电路既可以为了照明部80而独立地设置,也可以与实现图像处理部64的电子电路共享,并且,也可以与用于控制图像显示器20、指针50等的控制电路共用化。

照明控制部82根据车辆1的点火开关的接通(on)以及断开(off)等,控制近红外发光元件81的点亮以及熄灭,在点亮近红外发光元件81的情况下,根据图像处理部64生成的图像数据im的亮度、对比度等控制其发光量。

(作用效果)

以下重新对以上说明的第一实施方式的作用效果进行说明。

根据第一实施方式,通过摄像装置60,乘客从多个视点位置vpa、vpb,在多个视点进行拍摄。而且,多个视点位置vpa、vpb相互向上下偏移,所以与单视点的情况相比能够向上下扩张整体的摄像范围。因此,即使乘客的成为拍摄对象的部位(例如面部)的位置由于体格的个人差、驾驶姿势的个人差,而与标准的位置相比向上下偏移,也能够实现该部位的摄像。

另外,即使在车辆用显示装置100与乘客之间例如设置转向操作部4等那样的遮挡拍摄的障碍物的情况下,从一个视点位置vpa或者vpb来看该部位被该障碍物隐藏,也能够从在上下偏移的其它的视点位置vpb或者vpa实现该部位的拍摄。根据以上,在摄像上能够实现较高的稳健性。

这里,使用比较例1、2进行更详细的说明。在图14所示的比较例1中,从与图像显示器20相比上方的视点位置vpa以单视点拍摄乘客。在该例子中,基准眼点中心cse的下方能够确保较宽的拍摄范围fca,但拍摄范围fca的上侧被转向操作部4的轮圈部4a遮挡,所以不能够拍摄乘客。

另外,在图15所示的比较例2中,从与图像显示器20相比下方的视点位置vpb以单视点拍摄乘客。在该例子中,基准眼点中心cse的上方能够确保较宽的拍摄范围fcb,但拍摄范围fcb的下侧被转向操作部4的连接部4b遮挡,所以不能够拍摄乘客。

相对于这些单视点的拍摄的比较例1、2,在本实施方式那样的基于多个视点的拍摄中,如图6所示,能够插补在单视点的情况下产生的盲点,所以能够提高稳健性。

另外,根据第一实施方式,从多个视点位置vpa、vpb中一个视点位置vpa拍摄的拍摄范围fca与从另一个视点位置vpb拍摄的拍摄范围fcb相互重复一部分。这样一来,不仅能够抑制在各拍摄范围fca、fcb之间产生不能够拍摄的空白带,在遍及多个拍摄范围fca、fcb拍摄乘客的情况下,还能够容易地正确检测乘客的在各拍摄范围fca、fcb拍摄到的各部位的相对位置,所以能够实现乘客的正确的摄像。

另外,根据第一实施方式,多个视点位置vpa、vpb设定在车辆用显示装置100的中央部10。因此,即使与车辆用显示装置100相比转向操作部4配置在视觉确认侧,也能够从多个视点位置vpa、vpb通过设置在转向操作部4的开口部4e,在实现比较宽的拍摄范围的同时,从正面拍摄乘客。

另外,根据第一实施方式,摄像装置60具备独立地配置在各视点位置vpa、vpb的相机61a、61b,从而在多个视点拍摄乘客。能够仅通过在视点位置vpa、vpb直接配置相机61a、61b,在多个视点拍摄乘客。因此,在摄像中能够容易地实现较高的稳健性。

另外,根据第一实施方式,将两个视点位置vpa、vpb配置为左右位置相互配合。这样一来,能够抑制从各视点位置vpa、vpb摄像的图像的左右的拍摄角度之差。因此,例如拍摄到的各图像的合成时的处理变得容易等,能够容易地正确检测乘客的在各拍摄范围fca、fcb拍摄到的各部位的相对位置,所以能够实现乘客的正确的摄像。

另外,根据第一实施方式,从多个视点位置vpa、vpb中一个视点位置vpa拍摄的拍摄方向与从另一个视点位置vpb拍摄的拍摄方向相互在上下不同。这样一来,即使由于车辆用显示装置100的上下的尺寸或者与转向操作部4的开口部4e的位置关系等的制约,而不能够较大地确保多个视点位置vpa、vpb间的距离,也能够在上下将拍摄范围扩张至该距离以上。

另外,根据第一实施方式,摄像装置60还具备对乘客进行照明的照明部80。通过照明部80能够照亮作为拍摄对象的乘客进行拍摄,所以在摄像中能够容易地实现较高的稳健性。

而且,根据第一实施方式,对于佩戴了眼镜90的乘客来说,存在在多个视点进行拍摄的特有的效果。例如,在从一个视点位置vpa拍摄乘客时,有与乘客的眼睑或者瞳孔92重叠地拍摄眼镜90的镜框91,而隐藏眼睑或者瞳孔的情况(参照图16)。即使在这样的情况下,也有在从另一个视点位置vpb的拍摄中,能够避免与乘客的眼睑或者瞳孔92重叠地拍摄眼镜90的镜框91的情况(参照图17),所以在摄像中能够实现较高的稳健性。

另外例如,有在从一个视点位置vpa拍摄乘客时,外光或者来自车辆用显示装置100的光反射到透镜产生反射光的圆影像93,而隐藏乘客的瞳孔92的情况(参照图18)。即使在这样的情况下,在从另一个视点位置vpb的拍摄中,也由于拍摄角度之差而与瞳孔92偏移地拍摄到反射光的圆影像93(参照图19),所以在摄像中能够实现较高的稳健性。

(第二实施方式)

如图20所示,第二实施方式是第一实施方式的变形例。以与第一实施方式不同的点为中心对第二实施方式进行说明。

第二实施方式的摄像装置260设置于车辆用显示装置200,由摄像部60a和照明部80等构成。摄像部60a由图像处理部64、一个共用相机261以及多个独立导光光学系统265a、265b等构成。在本实施方式中,通过设置上部视点导光光学系统265a以及下部视点导光光学系统265b共计两个,而多个独立导光光学系统265a、265b成对。

共用相机261的内部结构成为与第一实施方式的各相机61a、61b相同的构成。但是,共用相机261并不配置在各视点位置vpa、vpb,而在与显示板30以及图像显示器20相比形成在反视觉确认侧的内部空间,配置为使透镜部263朝向视觉确认侧。这样一来共用相机261的摄像元件262对各视点位置vpa、vpb共用地设置,检测入射其摄像面262a的光。

与各视点位置vpa、vpb独立地对应地设置一对独立导光光学系统265a、265b。上部视点导光光学系统265a与共用相机261的光轴oa的延长线el相比配置在上方。具体而言,上部视点导光光学系统265a具有分割反射镜266a以及视点位置反射镜267a。

分割反射镜266a在共用相机261与图像显示器20之间,与共用相机261的光轴oa的延长线el相比配置在上方。分割反射镜266a的下端部配置为与光轴oa的延长线el接触。分割反射镜266a以与透镜部263的一部分(例如上半部分)以及视点位置反射镜267a对置的方式具有倾斜地设置为越朝向上方越从共用相机分离的轮廓为矩形形状并且为平面状的反射面。

视点位置反射镜267a与显示板30相比配置在反视觉确认侧且与分割反射镜266a以及图像显示器20相比配置在上方。视点位置反射镜267a以与分割反射镜266a以及显示板30对置的方式具有倾斜地设置为越朝向上方越接近显示板30的轮廓为矩形形状并且为平面状的反射面。

在显示板30中与视点位置反射镜267a对置的对置区域设定为与第一实施方式相同的近红外透光区域32。因此,透过近红外透光区域32,并入射视点位置反射镜267a的光朝向分割反射镜266a反射,并通过分割反射镜266a朝向共用相机261的透镜部263反射。其后,通过透镜部263在摄像面的一部分的区域(例如摄像面的下半部分的区域)上成像。即,视点位置反射镜267a的配置位置构成一个视点位置vpa,与该视点位置vpa独立地对应的上部视点导光光学系统265a将入射该视点位置vpa的光导光至摄像元件262,并在摄像面262a中与该视点位置vpa独立地对应的一部分区域进行检测。

下部视点导光光学系统265b与共用相机261的光轴oa的延长线el相比配置在下方。具体而言,下部视点导光光学系统265b具有分割反射镜266b以及视点位置反射镜267b。

分割反射镜266b在共用相机261与图像显示器20之间,与共用相机261的光轴oa的延长线el相比配置在下方。分割反射镜266b的上端部配置为与光轴oa的延长线el接触。即,配置为分割反射镜266a的下端部与分割反射镜266b的上端部抵接。分割反射镜266b以与透镜部263的一部分(例如下半部分)以及视点位置反射镜267b对置的方式具有倾斜地设置为越朝向下方越从共用相机261分离的轮廓为矩形形状并且为平面状的反射面。

视点位置反射镜267b与显示板30相比配置在反视觉确认侧且与分割反射镜266a以及图像显示器20相比配置在下方。视点位置反射镜267b以与分割反射镜266a以及显示板30对置的方式具有倾斜地设置为越朝向下方越接近显示板30的轮廓为矩形形状并且为平面状的反射面。

显示板30中与视点位置反射镜267b对置的对置区域也设定为近红外透光区域32。因此,透过近红外透光区域32,并入射视点位置反射镜267b的光朝向分割反射镜266b反射,并通过分割反射镜266b朝向共用相机261的透镜部263反射。其后,通过透镜部263在摄像面262a的一部分的区域(例如摄像面的上半部分的区域)上成像。即,视点位置反射镜267b的配置位置构成一个视点位置vpb,与该视点位置vpb独立地对应的下部视点导光光学系统265b将入射该视点位置vpb的光导光至摄像元件262,并在摄像面262a中与该视点位置vpb独立地对应的一部分区域进行检测。

这样一来,上部视点导光光学系统265a与下部视点导光光学系统265b构成为实际上将共用相机261的光轴oa的延长线el作为对象线上下对称。另外,上部视点导光光学系统265a的拍摄范围fca与下部视点导光光学系统265b的拍摄范围fcb相互偏移,并且一部分重复。这样一来摄像装置260通过具备与各视点位置vpa、vpb独立地对应的独立导光光学系统265a、265b,从在上下相互偏移的多个视点位置vpa、vpb在多个视点拍摄乘客。

根据以上说明的第二实施方式,各个独立导光光学系统265a、265b将入射对应的视点位置vpa、vpb的光导光至共用相机261的摄像元件262,并在摄像面262b中与视点位置vpa、vpb独立地对应的一部分区域进行检测。这样一来,不仅能够降低相机的设置个数,还能够在共用的摄像面62a检测来自各视点位置vpa、vpb的图像,所以取得各视点位置vpa、vpb的拍摄的同步也变得容易。因此,能够实现乘客的正确的摄像,能够在摄像中实现较高的稳健性。

(其它的实施方式)

以上,对多个实施方式进行了说明,但公开并不限定于这些实施方式进行解释,在不脱离公开的主旨的范围内能够应用于各种实施方式以及组合。

具体而言作为变形例1,也可以设置三个以上视点位置。

作为变形例2,也可以在设置了两个视点位置的情况下,两个视点位置vpa、vpb也在左右相互偏移。例如如图21所示,也可以将两个视点位置vpa、vpb设定为沿着矩形形状的图像显示器20的对角线。

作为变形例3,也可以各视点位置vpa、vpb的拍摄方向相互配合。在该情况下,拍摄范围也根据各视点位置vpa、vpb间的距离而偏移,所以能够扩展整体的拍摄范围。

作为变形例4,也可以从一个视点位置vpa拍摄的拍摄范围fca与从另一个视点位置vpa拍摄的拍摄范围fcb并不相互重复一部分。

作为变形例5,也可在多个视点位置vpa、vpb中至少一个配置在车辆用显示装置100的侧方部11。

作为变形例6,也可以在车辆用显示装置100的外部作为与摄像装置60独立的装置设置照明部80。另外,也可以不设置照明部80本身。

作为变形例7,也可以车辆用显示装置100并不在其中央部10通过设置在转向操作部4的开口部4e显示信息。并且,也可以车辆1的转向操作部4不配置在车辆用显示装置100的视觉确认侧。

如图22、图23所示,作为第二实施方式所涉及的变形例8,也可以代替各个独立导光光学系统265a、265b的分割反射镜266a、266b,而在各个独立导光光学系统265a、265b间设置共用的共用反射镜265c,并通过转动来变更共用反射镜265c的反射面的方向。

这样一来,在共用反射镜265c的反射面与透镜部263以及上部视点导光光学系统265a的视点位置反射镜267a对置时(参照图22),入射该视点位置反射镜267a的光在摄像面262a上成像。在共用反射镜265c的反射面与透镜部263以及下部视点导光光学系统265b的视点位置反射镜267b对置时(参照图23),入射该视点位置反射镜267b的光在摄像面262a上成像。这样一来,能够切换视点位置vpa、vpb。除此之外,还能够在图像处理部64将切换前后的图像数据合成。

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