车辆摄像机系统的制作方法
【专利摘要】一种车辆摄像机系统，其包括成像器组件，所述成像器组件可以包括设置在成像器电路板上的成像器和被定位成将光指引至所述成像器的透镜。主电路板被操作地连接至所述成像器电路板。所述主电路板可以包括用于处理由所述成像器拍摄的图像的至少一个处理器。所述主电路板具有开口，并且所述成像器组件的至少一部分延伸穿过所述开口。
【专利说明】车辆摄像机系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享有2012年I月5日提交的序列号为N0.61/583，431和2011年8月2日提交的序列号为N0.61/514，191的美国临时申请的申请权益，因此它们被整体以引用方式合并于此。
【技术领域】
[0003]本申请涉及车辆，并且更特别地，涉及车辆摄像机系统。
【背景技术】
[0004]车辆摄像机系统可以为车辆操作员提供关于驾驶状况的有价值的信息。例如，典型的车辆摄像机系统可以通过提醒她注意其汽车周围的应当被避免的危险因素而在停放其汽车方面帮助该驾驶员。对于车辆摄像机系统的其它用途也是已知的。
[0005]然而，前向的车辆摄像机系统可能遮挡驾驶员的视野并且可能需要超出了能够被容易地提供的范围的车辆内部空间。
【发明内容】
[0006]根据本申请的一个方面，车辆摄像机系统包括在其中具有开口的电路板。车辆摄像机系统的成像器组件可以包括诸如挠性部分的部分，所述部分延伸穿过电路板中的开□。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]附图仅通过实例的方式示出了本申请的实施方式。
[0008]图1为车辆摄像机系统的透视图；
[0009]图2为具有车辆摄像机系统的车辆的透视图；
[0010]图3为车辆摄像机系统的主电路板的平面图；
[0011]图4A为示出了内部构件的车辆摄像机系统的隐线顶视图；
[0012]图4B为示出了内部构件的车辆摄像机系统的隐线透视图；
[0013]图4C为车辆摄像机系统沿着图4A的截面线C-C的截面视图；
[0014]图5A为车辆摄像机系统的分解视图；
[0015]图5B为成像器组件的分解视图；
[0016]图6A-B，7A-B，8A_B为示出了车辆摄像机系统的组装方法的透视图；
[0017]图9为具有杂散光屏蔽的车辆摄像机系统的透视图；
[0018]图10为具有另一杂散光屏蔽的车辆摄像机系统的透视图；
[0019]图11为本发明的另一车辆摄像机系统的透视图；
[0020]图12A和12B为沿着图11中的线XI1-XII截取的截面视图，示出了被安装在具有不同挡风玻璃角度的挡风玻璃上的摄像机系统；以及[0021]图13为图11的车辆摄像机系统的侧视及局部截面视图。
【具体实施方式】
[0022]车辆摄像机系统可以被安装在诸如小汽车、卡车、公共汽车或有篷货车的车辆的前挡风玻璃内侧上。这样的摄像机系统可被用于各种各样的功能，诸如目标检测，车道保持，以及远光灯控制。图1示出了车辆摄像机系统或模块10的实例，其被构造成以前向的方式附装至车辆。摄像机系统10包括外壳12和从其突伸的透镜镜筒14。
[0023]图2示出了用于车辆100中的摄像机系统10的前向位置。摄像机系统或模块10可被附装至挡风玻璃102，如所示出的，诸如经由框架或托架，所述框架或托架通过多个固定元件或附装元件被粘附地附装在挡风玻璃上。其它位置也是可行的。本发明的摄像机系统或摄像机模块可以利用在专利号为7，916，009 ;7，888，629 ;7，728，721 ;7，533, 998 ；7，536，316 ;7，480，149 ;7，420，159 ;7，289，037 ;7，265，342 ;7，262，406 ;7，004，593 ；6，824,281和/或6，690,268的美国专利，和/或2007年6月11日提交的序列号为N0.11/721，406并且2009年12月3日作为美国公布号US-2009-0295181公布的美国专利申请中所描述的系统和/或模块的一些方面，这些专利和专利申请因此都被整体以引用方式合并于此。
[0024]由于摄像机系统10使用挡风玻璃102上的有限量空间的一部分，该空间需要用于道路的清晰视界和/或车辆其它构件的放置，因而摄像机外壳12可以被制造得尽可能小。摄像机外壳12的高度H (见图4C)趋向于对驾驶员和乘客的视觉感知有相对大的影响。如将在下面被讨论的，摄像机系统10的构件可以被构造成减小高度H。在一个实例中，高度H可以被减小至大约28mm (大约1.1英寸),其比同等的摄像机系统小大约15%。
[0025]如图3中所示，摄像机系统10包括主电路板16，诸如印刷电路板(PCB)，所述主电路板具有开口 18，所述开口可以被称作孔或切除部。如所描绘出的，开口 18可以近似中心地位于主PCB16中，或者，在其它的实例中，可以被定位在其它的位置。开口 18被主PCB16的材料所包围。开口 18可以通过诸如切割、冲孔、钻孔、或铣削的适合于主PCB16的材料的任何机械方法，或通过诸如激光切割的另一方法而被形成。开口 18可以在PCB材料为用作PCB的制作过程期间被形成，或者可以随后被形成。在图3中所示的实施方式中，开口 18具有矩形的形状，所述矩形形状具有圆形的内拐角。在其它的实施方式中，诸如椭圆形的其它的形状可被用于开口 18。
[0026]如在图4A-C中所见，主PCB16被安装成沿着外壳12的宽度B和长度L延伸。主PCB16为双面的并且具有设立在或组装在PCB的两面的电路或电气构件或元件。主PCB16支撑着或者包括或者承载着或者具有设立在其上的数字图像处理器20，存储元件，供电元件，以及车辆连接器22，它们通过导电性路径或过孔被电操作地连接到一起。处理器20和存储器被协同地构造成提供诸如图像处理、目标检测、和车道检测的功能。主PCB16可以是多层的。
[0027]在其中摄像机外壳12的高度H为大约28mm (大约1.1英寸)的上述实例中，外壳12的宽度B可以是大约58mm (大约2.3英寸)并且长度可以是大约85mm (大约3.3英寸)。外壳的前部高度H2可以是大约IOmm (大约0.4英寸)。除了高度上15%的减小之外，这些尺寸相对于同等的摄像机系统提供了在宽度上多达35%的减小以及在长度上15%的减小。[0028]成像器组件24延伸穿过主PCB16的开口 18。成像器组件24包括成像器26，诸如集成电路(IC)成像器，其接收由定位在成像器26前方的透镜28指弓I的光以便拍摄车辆前方的景物。成像器26可以包括电荷耦合器件(CXD)，互补金属氧化物半导体(CMOS)有源像素传感器(APS)，或类似器件。成像器26被连接至成像器电路板30 (诸如PCB)，并且透镜固定器32将透镜28机械地固定至成像器PCB30。成像器PCB30和透镜固定器32沿着外壳12的高度H部分地穿过主PCB16的开口 18延伸，这可以允许外壳12的高度H的上述的减小。沿着高度H延伸的成像器PCB30不需要平行于高度H，并且成像器PCB30可以如所描绘的被倾斜一角度，因而导致成像器组件24的其它的构件也被倾斜。此角度的大小可以被选择成允许外壳12的高度H满足操作上的约束。例如，当较高的外壳12为可接受的时，那么该角度可以是90度，意味着成像器PCB30平行于高度H或者垂直于主PCB16延伸。当需要较矮的外壳12时，该角度的大小可以被减小，由此使成像器PCB30相对于主PCB16倾斜使得成像器PCB30不垂直于主PCB16 (如所描绘的)。摄像机系统10在车辆中的位置在确定成像器PCB30的角度时可以被考虑。几何因素诸如挡风玻璃坡度和外壳12的形状以及摄像机系统10的期望的视野可以被考虑。在本实例中，该角度为大约75度。在其它的实例中，该角度可以是更小的，诸如60度，或者更大的。
[0029]成像器PCB30还包括挠性部分34，其在小刚度的PCB终接器36处终止。挠性部分34可以包括挠性连接器(还已知为弯曲连接器)，挠性PCB、带状缆线、线、等等的任一种。挠性部分34包括将成像器PCB30的构件电连接至终接器36的导体。终接器36具有电连接器38，其附装至主PCB16底侧64上的配对电连接器40。挠性连接器或者带状缆线将图像信号/数据(诸如LVDS信号等等)提供给主PCB的电路。因此，成像器26和主PCB16被操作地连接以便允许由成像器26拍摄的图像信号/数据在处理器20处被接收。底侧64位于主PCB16的顶侧66的相反侧，透镜28被定位在所述顶侧上。电连接器38可以可拆除地附装至电连接器40。
[0030]图5A示出了摄像机系统10的分解视图，其中将被看到的是外壳12可以被再分成上盖12a和下盖12b。图5B示出了成像器组件24的分解视图。外壳上盖12a包括透镜开口 68，成像器组件24的透镜28通过其接收光。
[0031]保护性构件可以被安装在外壳12内并且可以包括透镜密封垫42，成像器弹性件44，散热器46，以及连接器弹性件48。透镜密封垫42用来减少或消除灰尘、微粒或湿气在透镜28和透镜固定器32之间渗入到成像器组件24中。散热器46被定位在处理器20上以便收集并消散由处理器20产生的热量。弹性件44，48中的每个可以包括泡沫垫，等等。成像器弹性件44为矩形形状，具有尺寸被确定成容纳成像器26的中心矩形开口。成像器弹性件44包围成像器26并且被夹在成像器PCB30和透镜固定器32之间，并用来减少或消除灰尘、微粒、或湿气渗入越过成像器PCB30和透镜固定器32以便保护成像器26。
[0032]如图4C中所示，连接器弹性件48被夹在承载着电连接器38的PCB终接器36和外壳12的下盖12b之间，并且因此，连接器弹性件48将力从下盖12b传送到电连接器38，以确保电连接器38被稳固地就座至主PCB16的配对电连接器40，以便维持成像器PCB30和主PCB16之间的可靠电连接。在本实例中，连接器弹性件48的厚度被选择成大于外壳下盖12b和终接器36之间的空间，使得连接器弹性件48的弹性提供有效的就座力。
[0033]图6A-B，7A-B和8A-B示出了摄像机系统10的组装方法。[0034]首先，如图6A和6B所示，成像器组件24被组装。透镜28被螺纹拧入透镜固定器32中，或者替代地另一技术，诸如粘合剂结合，被用来将透镜28安装至透镜固定器32。透镜固定器32利用例如延伸穿过成像器PCB30中的孔70并且与透镜固定器32中的螺纹孔配合的一个或多个紧固件50 (例如，螺钉)而被固定至成像器PCB30。透镜密封垫42被在透镜28上并且围绕其滑动。
[0035]接着，如图7A和7B中所示，成像器组件24被放置在外壳上盖12a中使得透镜28与透镜开口 68对准。成像器组件24通过例如一个或多个紧固件52(诸如，举例来说，螺钉等等)被安装至外壳上盖12a的内侧，所述一个或多个紧固件可以与上盖12a中的相应特征(诸如，举例来说，螺纹孔等等)配合。透镜固定器32 (同样见图4B)包括任一侧上的具有用于接收紧固件52的开口的翼状部54。
[0036]接着，主PCB16被带至与外壳上盖12a对准并且被适配使得成像器组件24的一部分延伸穿过主PCB16的开口 18，如在图4C中最佳所见。连接器弹性件48被定位在外壳下盖12b的内侧上，并且可以利用粘合剂或其它技术被保持在位。然后连接器38被延伸穿过主PCB16中的开口 18 (如在图8A中可见)，借助于挠性部分34而与主PCB16底侧64上的配对连接器40对准，并且与连接器40配合。成像器PCB30和主PCB16之间的电连接被形成。然后外壳下盖12b经由例如一个或多个紧固件56被紧固至外壳上盖12a，这压缩了连接器弹性件48以便使摄像机侧的连接器38稳固地就座于配对的主PCB侧的连接器40上。
[0037]在其它的实例中，上述的方法步骤可以以不同于所述次序的次序被执行。
[0038]图9示出了可被附装至摄像机外壳12并且提供杂散光屏蔽或者遮光板等等的框架或托架60。杂散光屏蔽可以用以减少摄像机透镜28对可能是例如被挡风玻璃反射的杂散光或眩光的拍摄。框架或托架60可以例如通过以72标记的机械卡扣(clip-and-notch)结构被附装至外壳12，由此该附件或摄像机模块10的外壳12可以模块化地位于和/或附装在框架或托架60处同时该框架或托架经固定元件或附装元件76被附装在挡风玻璃处。变窄的槽74可被设置在框架或托架中以便与固定元件76背面的球块或结构可拆地配合。固定元件76的衬垫可以通过粘合剂(并且诸如通过利用在2007年6月11日提交的序列号为N0.11/721，406、并且2009年12月3日以美国公布号US-2009-0295181公布的美国专利申请中所描述的模块的一些方面，该专利申请因此被整体以引用方式合并于此)被附装至车辆挡风玻璃。替代地，这些衬垫可以是吸力衬垫。框架或托架60的杂散光屏蔽可以包括被定位成(诸如在透镜的下面和前方)减少反射至透镜28中的光的量的脊状纹(ridges)78 (诸如通过利用在2012年2月17日提交的序列号为N0.61/600，205的美国临时申请中所描述的视觉系统的一些方面，该申请因此被整体以引用方式合并于此)。此外，屏蔽密封垫80可以在框架或托架60上被定位在透镜28的周围以减少灰尘、微粒、或湿气侵入至透镜28的近旁。该密封垫可以利用在2009年2月26日提交的(代理人案号MAG04P-1504)序列号为N0.12/393，223的美国专利申请中所描述的密封垫的一些方面，该申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0039]图10示出了另一杂散光屏蔽62，其可以被附装至或者被建立在摄像机外壳12处。杂散光屏蔽62可以用以减少摄像机透镜28对可能是例如被挡风玻璃反射的杂散光或眩光的拍摄。杂散光屏蔽62可以例如通过82处的机械卡扣结构被附装至外壳12，并且该模块(具有外壳处的杂散光屏蔽)可以被机械地附装至框架或托架，所述框架或托架经由多个间隔开的固定元件或附装元件等等被粘附地附装在挡风玻璃处。杂散光屏蔽62可以包括被定位成减少反射至透镜28中的光的量的脊状纹84。杂散光屏蔽可以包括任何合适的材料，诸如利用在2012年2月17日提交的序列号为N0.61/600，205的美国临时申请中所描述的视觉系统的遮光系统的一些方面的屏蔽，该申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0040]任选地，并且参考图11-13，摄像机模块110可以是可调节的以便使该模块适应于或构造用于不同车辆的不同挡风玻璃应用(具有相对于水平面的不同角度)，同时仍提供摄像机或成像器组件124的期望的、通常水平的、向前的视野。摄像机模块110被构造成机械地附装至框架或托架160,所述框架或托架包括多个固定元件或附装元件176,所述元件被构造用于粘附地附着至车辆挡风玻璃的舱内表面。摄像机模块110可以经由任何合适的手段，诸如经由滑动啮合或者卡扣附着等等附装至框架或托架(同时所述框架或托架被附装在挡风玻璃表面处)。
[0041]如参考图12A和12B可见，成像器组件124 (包括成像器126，透镜128，成像器电路元件或板130以及透镜固定器132)延伸穿过主电路元件或者板116的开口 118并且可以相对于摄像机模块外壳112和主电路板116被调整或枢转以便调整成像器组件(以及成像器126和透镜128)相对于水平面的角度，以便为不同的挡风玻璃/车辆应用提供期望的视野和视角或者成像器组件的透镜末端角度。例如，并且如图12A中所示，对于具有减小的坡度的挡风玻璃，当摄像机模块110被附装在挡风玻璃102上的框架或托架160时，成像器组件124被枢转或调整或设定以便提供期望的或适当的透镜末端角度。对于具有较大坡度的挡风玻璃，并且诸如图12B中所示，当摄像机模块110被附装在挡风玻璃102处的框架或托架160时，成像器组件124以相对于主电路板116的不同角度被枢转或调整或设定以便提供期望的或适当的透镜末端角度。在图12A和12B中所示的两种构造中，从挡风玻璃102的内表面到外壳112的下表面的距离D (当摄像机模块110被附装在挡风玻璃上的框架或托架160时)大约是相同的，因为这些摄像机模块以相同的方式安装或附装在挡风玻璃处，同时仅成像器组件在模块内部被调整或枢转以便调整视角或成像器组件的透镜末端角度。
[0042]成像器组件124经由一个或多个带螺纹的紧固件被安装在外壳112处(或被安装至主电路板116等等)。例如，并且如图13中所示，成像器组件124可以包括固定器或安装结构125 (诸如塑料固定器等等)，其被附装在外壳112处并且支撑着成像器126和透镜组件128以及成像器电路板130)。固定器125包括安装或者静止或者固定的部分125a，其可以被附装或者紧固至外壳的带螺纹紧固件112a，由此成像器组件124的固定器125的可旋转部分或可调节部分125b相对于安装部分125a可以是可旋转的或可枢转的或可调节的以便提供透镜128的末端角度和成像器126的视角相对于外壳112和主电路板116的调整。成像器组件124的固定器125的可调节部分125b因而可以相对于安装部分125a被调整以便提供期望的末端角度或视角，并且可以以选定的或者调整过的或者适当的取向被固牢，诸如经由紧固件等等的上紧。任选地，可调节部分125b可以具有与安装部分125a的棘轮啮合或者可以具有多个棘爪装置，使得操作员将可调节部分125b调整或者设定或者点按至相对于安装部分125a的期望的或适当的角度，以便针对摄像机模块110的特定车辆应用的挡风玻璃的特定的挡风玻璃角度设定成像器和透镜的期望的或适当的视角。任选地，代替具有可调节的固定器部分的是，固定器可以是可拆的和可更换的使得适当形成角度的固定器可以针对特定的挡风玻璃应用而被选择，同时摄像机和透镜及电路板等等针对各种应用而言为通用的构件。
[0043]因此，本发明的摄像机模块提供了小型(low profile)模块，其可以被选择或调整以便针对摄像机模块的特定应用提供期望的视角。该模块因此针对不同的挡风玻璃角度应用将该透镜角度或成像器的视角保持在相同的取向或位置中。该模块可以通过调整摄像机固定器或者安装适当的或选定的低成本塑料固定器或者用适当的或选定的固定器替换该塑料固定器而被使适应于或者被构造用于不同的应用，同时针对各种挡风玻璃应用将摄像机和透镜和PCB以及外壳保持为该模块的相同的或通用的构件(使得制造商不必针对不同的挡风玻璃角度替换PCB)，并且同时针对各种挡风玻璃应用将模块的轮廓保持为相同的。固定器可以被带螺纹地紧固或者用螺纹拧紧至盖件或外壳，诸如在固定器的任一侧(在图13中所示的固定器的一侧具有一个紧固件)。
[0044]由于设立在主电路板上的构件的数目，使主电路板包括具有设立在电路板两侧的电路和构件的双面PCB是值得期望的。挠性连接器或者缆线提供将成像器拍摄的图像数据传送至主电路板的图像处理器的LVDS信号。主电路板中的孔口或开口或孔提供了挠性连接器穿过电路板的通道以便建立至主电路板的相反侧的电连接，并且主电路板中的孔口或开口或孔还至少部分地接收成像器组件的一部分(诸如成像器电路板和/或成像器和/或透镜固定器和/或透镜的一部分)以便提供较矮轮廓的摄像机系统或模块。
[0045]任选地，摄像机模块可以包括用于使挡风玻璃处的模块通风的通风手段(诸如通过利用在2007年6月11日提交的序列号为N0.11/721，406、并且2009年12月3日以美国公布号US-2009-0295181公布的美国专利申请；和/或2009年2月26日提交的序列号为N0.12/393，223的美国专利申请(代理人案号MAG04P-1504)中所描述的模块的一些方面，这些申请因此被整体以引用方式合并于此)。例如，通风手段可以包括一个或多个通风孔(vent)或排气口(port)或通风开口(诸如穿过外壳和/或密封垫和/或框架等等设立的通风孔或排气口或开口)、气体可渗透的并且液体不可渗透的材料、使空气通过并阻止湿气的挡板、和/或透气的隔膜和/或类似物。这些通风手段可以被设置以便减少摄像机或者成像器的观察区域处的湿气或挡风玻璃的起雾。任选地，局部的加热器元件或栅格可以被设立在挡风玻璃处(设立在摄像机模块局部的挡风玻璃的舱内表面的，诸如导电迹线，诸如透明的导电迹线等等)以便提供在摄像机透过其进行观察的区域处对挡风玻璃的加热，以便减少摄像机或者成像器的观察区域处的湿气或挡风玻璃的起雾。
[0046]术语诸如顶侧、底侧和高度在此以相对意义被使用并且不意在是相对于竖直或者水平取向的限制性。例如，在假想的实例中，摄像机系统可以被安装使得顶侧被定位在底侧的下面。
[0047]根据本发明的一方面，车辆摄像机系统包括成像器组件，所述成像器组件包括设置在成像器电路板上的成像器和被定位成将光指弓I至所述成像器的透镜。所述车辆摄像机系统进一步包括被操作地连接至所述成像器电路板的主电路板。所述主电路板包括用于处理由所述成像器拍摄的图像的至少一个处理器。所述主电路板包括开口，并且所述成像器组件的至少一部分延伸穿过所述开口。
[0048]所述成像器电路板可以延伸穿过所述主电路板的开口。任选地，例如，并且诸如在图6A中最佳所见，所述成像器电路板可以具有缩窄的部分，其尺寸确定被成至少部分地适配穿过所述主电路板的孔口或开口，同时当所述成像器组件被设置在所述主电路板处时所述成像器电路板的较宽部分被设置在所述主电路板的上方。于是，所述成像器电路板的一部分延伸穿过所述主电路板的开口，并且任选地，当所述成像器组件被设置在所述主电路板处时所述成像器的和/或所述透镜固定器的一部分和/或所述透镜可以至少部分地延伸穿过所述主电路板的开口。
[0049]所述车辆摄像机系统可以进一步包括具有宽度和高度的外壳。所述主电路板可以总体上沿着所述外壳的宽度延伸并且所述成像器电路板可以总体上沿着所述外壳的高度延伸。
[0050]所述成像器电路板可以包括在电连接器处终止的挠性部分。所述电连接器可以被连接至所述主电路板的底侧，所述底侧与所述主电路板的顶侧相反，所述透镜被定位于所述顶侧。
[0051]所述车辆摄像机系统可以进一步包括连接器弹性件，其被夹在所述电连接器和所述外壳之间以便使所述电连接器就座至被定位在所述主电路板底侧上的配对电连接器。
[0052]所述外壳可以被构造成被安装至车辆的前部。
[0053]所述车辆摄像机系统可以进一步包括连接所述透镜和所述成像器电路板的透镜固定器。
[0054]所述透镜固定器可以延伸穿过所述主电路板的开口。
[0055]所述开口可以被所述主电路板的材料所包围。
[0056]所述开口可以具有矩形形状。
[0057]所述开口可以具有圆形的内拐角。
[0058]所述成像器电路板可以被相对于所述主电路板倾斜一角度。
[0059]所述车辆摄像机系统可以进一步包括被定位成减少反射至所述透镜的杂散光的杂散光屏蔽。
[0060]根据本申请的另一方面，车辆摄像机系统的组装方法包括将成像器组件定位在主电路板的顶侧。所述成像器组件可以具有透镜和用于拍摄图像的成像器，并且所述主电路板可以具有用于处理所拍摄的图像的处理器。所述方法进一步包括将所述成像器组件的一部分延伸穿过所述主电路板中的开口，并且将成像器组件的所述一部分与所述主电路板的与所述顶侧相反的底侧操作地连接。
[0061]将所述成像器组件的一部分延伸穿过开口可以包括将挠性部分延伸穿过所述开□。
[0062]操作地连接可以包括将所述成像器组件的电连接器与所述主电路板的配对电连接器连接。
[0063]所述方法可以进一步包括将连接器弹性件定位在外壳内侧和所述电连接器之间。
[0064]所述方法可以进一步包括将所述外壳的下盖紧固至所述外壳的上盖以便压缩所述连接器弹性件以使所述电连接器稳固地就座至所述配对电连接器。
[0065]所述方法可以进一步包括将所述成像器组件紧固至所述外壳的上盖。
[0066]所述方法可以进一步包括将杂散光屏蔽附装至所述外壳。
[0067]所述摄像机或者成像器或者成像传感器可以包括任何合适的摄像机或者成像器或者传感器。任选地，所述摄像机可以包括“智能摄像机(smartcamera)”,所述智能摄像机包括成像传感器阵列和相关联的电路和图像处理电路和复数个电连接器和作为摄像机模块的一部分的类似物，诸如通过利用在2011年11月28日提交的序列号为N0.61/563，965的美国临时申请中所描述的视觉系统的一些方面，该申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0068]所述车辆可以包括任何类型的传感器或复数个传感器，诸如成像传感器或者雷达传感器或者激光雷达传感器或者超声传感器等等。所述成像传感器或者摄像机可以拍摄图像数据以用于图像处理并且可以包括任何合适的摄像机或者感测装置，诸如，例如，布置在640列和480行中的多个光敏元件的阵列(640x480成像阵列)，同时相应的透镜将图像聚焦到所述阵列的相应部分上。所述光敏元件阵列可以包括布置在具有复数行和复数列的光敏元件阵列中的多个光敏元件。成像传感器的逻辑和控制电路可以以任何已知的方式起作用，诸如以在编号为 5，550,677 ;5，877，897 ;6，498,620 ;5，670，935 ;5，796,094 ;和/或6，396，397的美国专利，和/或2012年6月29日提交的序列号为N0.61/666，146 ；2012年5月31日提交的序列号为N0.61/653，665 ;2012年5月31日提交的序列号为N0.61/653，664;2012年5月18日提交的序列号为N0.61/648，744 ;2012年4月16日提交的序列号为N0.61/624，507 ；2012年3月27日提交的序列号为N0.61/616，126 ；2012年3月26日提交的序列号为N0.61/615，410 ;2012年提交的序列号为N0.61/613,651 ；2012年3月6日提交的序列号为N0.61/607，229 ;2012年3月I日提交的序列号为N0.61/605，409 ；2012年2月24日提交的序列号为N0.61/602，878 ；2012年2月24日提交的序列号为N0.61/602，876 ；2012年2月17日提交的序列号为N0.61/600，205 ；2012年I月20日提交的序列号为N0.61/588,833 ;2012年I月5日提交的序列号为N0.61/583，381 ；2012年12月23日提交的序列号为N0.61/579,682 ;2012年12月13日提交的序列号为N0.61/570, 017 ;2011年12月9日提交的序列号为N0.61/568，791 ;2011年12月6日提交的序列号为N0.61/567，446 ；2011年12月6日提交的序列号为N0.61/567，150 ；2011年12月I日提交的序列号为N0.61/565,713 ;2011年11月15日提交的序列号为N0.61/559，970 ;2011年10月27日提交的序列号为N0.61/552，167;和/或2011年9月28日提交的序列号为N0.61/540，256的美国临时申请，和/或2012年7月30日提交的申请号为PCT/US2012/048800 (代理人案号 MAG04FP-1908 (PCT))的 PCT 申请，和 / 或 2012 年 7 月 25日提交的申请号为PCT/US2012/048110 (代理人案号MAG04FP-1907 (PCT))的PCT申请，和/或2012年6月27日提交的序列号为N0.13/534,657的美国专利申请(代理人案号MAG04P-1892)中所描述的方式，这些专利和申请因此都被整体以引用方式合并于此。所述系统可以经由任何合适的手段与其它的通信系统通信，诸如通过利用在2010年6月14日提交的申请号为PCT/US10/038477的PCT申请，和/或2011年8月17日提交的序列号为N0.13/202,005的美国专利申请(代理人案号MAG04P-1595)中所描述的系统的一些方面，这些申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0069]如果可适用的话，所述成像装置和控制和图像处理器和任何相关联的照明源，可以包括任何合适的构件，并且可以利用在编号为5，550,677 ;5，877，897 ;6，498，620 ；5，670，935 ;5，796，094 ;6，396，397 ;6，806，452 ;6，690，268 ;7，005，974 ;7，123，168 ；7，004，606 ;6，946，978 ;7，038，577 ;6，353，392 ;6，320，176 ;6，313，454 ;和 6，824，281 的美国专利，和/或2010年9月2日公布的国际公布号为W02010/099416的PCT申请，和/或2010年8月31日提交的申请号为PCT/US10/47256的PCT申请，和/或2009年7月24日提交的序列号为N0.12/508，840、并且2010年I月28日以美国专利公布号US2010-0020170公布的美国专利申请；和/或2012年7月25日提交的申请号为PCT/US2012/048110 (代理人案号MAG04FP-1907 (PCT))的PCT申请，和/或2012年6月27日提交的序列号为N0.13/534,657 (代理人案号MAG04P-1892)的美国专利申请中所描述的摄像机和视觉系统的一些方面，这些专利和申请因此都被整体以引用方式合并于此。所述摄像机或者复数个摄像机可以包括任何合适的摄像机或者成像传感器或者摄像机模块，并且可以利用在2008年4月24日提交的序列号为N0.12/091，359、并且2009年10月I日以美国公布号US-2009-0244361公布的；和/或2011年9月26日提交的序列号为N0.13/260，400 (代理人案号MAG04P-1757)的美国专利申请，和/或编号为7,965, 336和/或7，480，149的美国专利中所描述的摄像机或者传感器的一些方面，这些申请和专利因此被整体以引用方式合并于此。所述成像阵列传感器可以包括任何合适的传感器，并且可以利用各种成像传感器或者成像阵列传感器或者摄像机等等，诸如CMOS成像阵列传感器，CCD传感器或者其它传感器等等，诸如在编号为 5，550，677 ;5，670，935 ;5，760，962 ;5，715，093 ;5，877，897 ；6，922，292 ;6，757，109 ;6，717，610 ;6，590，719 ;6，201，642 ;6，498，620 ;5，796，094 ；6，097，023 ;6，320，176 ;6，559，435 ;6，831，261 ;6，806，452 ;6，396，397 ;6，822，563 ；6，946，978 ;7，339，149 ;7，038，577 ;7，004，606 ;和/或 7，720，580 的美国专利，和 / 或 2005年5月11日提交的序列号为N0.10/534，632、现在美国专利号为7，965，336的美国专利申请；和/或2008年9月11日提交的申请号为PCT/US2008/076022并且2009年3月19日以国际公布号W0/2009/036176公布的PCT申请，和/或2008年10月3日提交的申请号为PCT/US2008/078700并且2009年4月9日以国际公布号W0/2009/046268公布的PCT申请中所描述的那些类型，这些专利和申请因此都被整体以引用方式合并于此。
[0070]所述摄像机模块和电路芯片或板和成像传感器可以与各种各样的车辆的基于视觉的系统有关地被实现和被操作，和/或可以是利用那些其它车辆系统的原理可操作的，诸如车辆前大灯控制系统，诸如在编号为5，796，094 ;6，097，023 ;6，320，176 ;6，559，435 ；6，831，261 ;7，004，606 ;7，339，149 ;和/或7，526，103的美国专利中所描述的类型，这些专利因此都被整体以引用方式合并于此，雨水传感器，诸如在共同转让的(commonlyassigned)编号为 6，353，392 ;6，313，454 ;6，320，176 ;和 / 或 7，480，149 的美国专利中所公开的那些类型，这些专利因此被整体以引用方式合并于此，车辆视觉系统，诸如利用在编号为 5，550，677 ;5，670，935 ;5，760，962 ;5，877，897 ;5，949，331 ;6，222，447 ;6，302，545 ；6，396，397 ;6，498，620 ;6，523，964 ;6，611，202 ;6，201，642 ;6，690，268 ;6，717，610 ；6，757，109 ;6，802，617 ;6，806，452 ;6，822，563 ;6，891，563 ;6，946，978 ;和 / 或 7，859，565的美国专利中所公开的那些原理的向前面、向侧面、或向后面定向的车辆视觉系统，这些专利因此都被整体以引用方式合并于此，拖车挂接帮助或拖绳检查系统，诸如在编号为7，005，974的美国专利中所描述的类型，该专利因此被整体以引用方式合并于此，反向或侧面成像系统，诸如用于车道改变辅助系统或者车道偏离警告系统或者用于盲区或目标检测系统，诸如在编号为 7，881，496 -J, 720，580 -J, 038，577 ;5，929，786 和 / 或 5，786，772 的美国专利，和/或2004年11月17日提交的序列号为N0.60/628, 709 ;2004年9月30日提交的序列号为N0.60/614，644 ;2004年10月14日提交的序列号为N0.60/618,686 ;2004年12月23日提交的序列号为N0.60/638, 687的美国临时申请中所公开的那些类型的成像或检测系统，这些专利和申请因此都被整体以引用方式合并于此，用于舱内部监视和/或视频电话功能的视频设备，诸如在编号为5，760，962 ;5，877，897 ;6，690，268 ;和/或7，370，983的美国专利，和/或2005年6月13日提交的序列号为N0.10/538，724、并且2006年3月9日以美国公布号US-2006-0050018公布的美国专利申请中所公开的，这些专利和申请因此被整体以引用方式合并于此，交通标志识别系统，用于确定至引领的或尾随的车辆或目标的距离的系统，诸如利用在编号为6，396，397和/或7，123，168的美国专利中所公开的那些原理的系统，这些专利因此被整体以引用方式合并于此，和/或类似物。
[0071]任选地，所述电路板或芯片可以包括用于所述成像阵列传感器的电路和/或其它电子配件或特征，诸如通过利用罗盘芯片(compass-on-a-chip)或者EC驱动器芯片(driver-on-a-chip)技术和诸如在编号为7，255，451的美国专利和/或编号为7，480, 149的美国专利；和/或2005年9月14日提交的序列号为N0.11/226，628并且2006年3月23日以美国公布号US-2006-0061008公布的美国专利申请，和/或2009年10月14日提交的序列号为N0.12/578，732 (代理人案号D0N01P-1564)的美国专利申请中所描述的一些方面，这些专利和申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0072]任选地，所述视觉系统可以包括用于显示由所述成像传感器中的一个或多个拍摄的图像的显示器以用于在驾驶员正常操作车辆的同时由车辆驾驶员查看。任选地，例如，所述视觉系统可以包括设置在车辆的内后视镜组件处或之中的视频显示装置，诸如通过利用在编号为6，690，268的美国专利和/或2011年12月21日提交的序列号为N0.13/333, 337的美国专利申请(代理人案号D0N01P-1797)中所描述的那些视频镜显示器系统的一些方面，这些专利和申请因此被整体以引用方式合并于此。所述视频镜显示器可以包括任何合适的装置和系统，并且任选地可以利用在编号为7，370, 983 ;7，329,013 ;7，308，341 ；7，289，037 ;7，249，860 ;7，004，593 ;4，546，551 ;5，699，044 ;4，953，305 ;5，576，687 ；5，632，092 ;5，677，851 ;5，708，410 ;5，737，226 ;5，802，727 ;5，878，370 ;6，087，953 ；6，173，508 ;6，222,460 ;6，513，252 ;和 / 或 6，642，851 的美国专利，和 / 或 2000 年 10 月 11日在公布号EP01043566下公布的欧洲专利申请，和/或2005年9月14日提交的序列号为N0.11/226，628并且2006年3月23日以美国公布号US-2006-0061008公布的美国专利申请中所描述的那些罗盘显示系统的一些方面，这些专利和申请因此都被整体以引用方式合并于此。任选地，所述视频镜显示屏幕或装置可以是可操作的以便在车辆的换向操纵期间(诸如响应于车辆齿轮传动机构被置于倒挡齿位置等等)显示由车辆的向后观察的摄像机拍摄的图像以便辅助驾驶员使车辆倒退，并且任选地可以是可操作的以便在所述车辆没有进行换向操纵时显示罗盘导向或方向导向符号或图标，诸如当所述车辆正沿着道路在向前的方向上被驾驶时(诸如通过利用在2011年10月14日提交的申请号为PCT/US2011/056295并且2012年4月19日以国际公布号W02012/051500公布的PCT申请中所描述的显示系统的一些方面，该申请因此被整体以引用方式合并于此)。
[0073]任选地，所述视觉系统(利用所述前向的摄像机和后向的摄像机及设置在所述车辆处的具有外部视野的其它的摄像机)可以是车辆的俯视视野或鸟瞰视野系统或者车辆处的环绕视野的一部分或者可以提供对这些视野的显示，诸如通过利用在2010年2月26日提交的申请号为PCT/US10/25545并且于2010年9月2日以国际公布号W02010/099416公布的PCT申请，和/或2010年8月31日提交的申请号为PCT/US10/47256并且2011年3月10日以国际公布号W02011/028686公布的PCT申请，和/或2011年12月I日提交的申请号为PCT/US11/62834并且2012年6月7日以国际公布号W02012-075250公布的PCT申请，和/或2011年12月21日提交的序列号为N0.13/333,337 (代理人案号D0N01P-1797)的美国专利申请，和/或2012年3月26日提交的序列号为N0.61/615,410 ;2012年3月21日提交的序列号为N0.61/613，651 ；2012年I月20日提交的序列号为N0.61/588，833 ；2011年12月13日提交的序列号为N0.61/570，017 ；2011年12月9日提交的序列号为N0.61/568，791 ；2011 年 11 月 15 日提交的序列号为 N0.61/559，970 ；2011 年 9 月 28 日提交的序列号为N0.61/540, 256的美国临时申请中所描述的那些视觉系统的一些方面，这些申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0074]任选地，所述视频镜显示器可以被设置在反射元件组件的后面并且在其之后，并且可以包括诸如在编号为 5，530，240 ;6，329,925 ;7，855，755 ;7，626，749 -J, 581,859 ；7，446，650 ;7，370，983 ;7，338，177 ;7，274，501 ;7，255，451 ;7，195，381 ;7，184，190 ；5，668，663 ;5，724，187和/或6，690，268的美国专利中，和/或在2005年9月14日提交的序列号为N0.11/226,628并且3月23日2006年以美国公布号US-2006-0061008公布的；和/或2005年6月13日提交的序列号为N0.10/538，724并且3月9日2006年以美国公布号US-2006-0050018公布的美国专利申请中所公开的那些类型的显示器，这些专利和申请因此都被整体以引用方式合并于此。当所述显示器被启动以便显示信息时，所述显示器是可透过所述反射元件看得见的。所述显示元件可以是任何类型的显示元件，诸如真空荧光(VF)显示元件，发光二极管(LED)显示元件，诸如有机发光二极管(OLED)或无机发光二极管，电致发光(EL)显示元件，液晶显示(IXD)元件，电视屏幕显示元件或背光薄膜晶体管(TFT)显示元件等等，并且可以是可操作的以便将各种信息(作为离散的符号、图标等等，或者以多像素的方式)显示给车辆的驾驶员，诸如乘客侧充气约束(PSIR)信息，胎压状况，和/或类似信息。所述镜组件和/或显示器可以利用在编号为7，184，190 ;7，255，451 ；7，446，924和/或7，338，177的美国专利中所描述的一些方面，这些专利因此都被整体以引用方式合并于此。所述反射元件的基底上的涂层的厚度和材料可以被选择成将期望的色彩或色调提供给所述镜反射元件，诸如本领域中已知的并且诸如在编号为5，910，854 ；6，420，036 ;和/或7，274，501的美国专利中所描述的诸如蓝色反射器，这些专利因此被整体以引用方式合并于此。
[0075]任选地，所述显示器或复数个显示器及任何相关联的用户输入可以与各种配件或者系统相关联，诸如，胎压监测系统或者乘客气囊状态或者车库门打开系统或者远程信息处理系统或者所述镜组件的或所述车辆的或所述车辆配件模块或控制台的任何其它的配件或系统，诸如在编号为 7，289, 037 ;6，877，888 ;6，824，281 ;6，690，268 ;6，672，744 ；6，386，742 ；和6，124，886的美国专利，和/或2005年6月13日提交的序列号为N0.10/538, 724并且2006年3月9日以美国公布号US-2006-0050018公布的美国专利申请中所描述的那些类型的配件模块或控制台，这些专利和申请因此被整体以引用方式合并于此。
[0076]尽管以上内容提供了某些非限制性实例的实施方式，应被理解的是，以上内容的组合、子集和变化是预料中的。专利权由权利要求限定。
【权利要求】
1.一种车辆摄像机系统，包括: 成像器组件，其包括设置在成像器电路板上的成像器和被定位成将光指引至所述成像器的透镜； 主电路板，其被操作地连接至所述成像器电路板，所述主电路板包括用于处理由所述成像器拍摄的图像的至少一个处理器；并且 其中所述主电路板包括穿过其的开口，并且所述成像器组件的至少一部分至少部分地延伸穿过所述主电路板的开口。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述成像器电路板至少部分地延伸穿过所述主电路板的开口。
3.如权利要求1所述的系统，进一步包括具有宽度和高度的外壳，其中所述主电路板总体上沿着所述外壳的宽度延伸并且所述成像器电路板总体上沿着所述外壳的高度延伸。
4.如权利要求3所述的系统，其中所述成像器电路板包括在电连接器处终止的挠性部分，并且所述电连接器被连接至所述主电路板的底侧，所述底侧与所述主电路板的顶侧相反，所述透镜被定位于所述顶侧。
5.如权利要求4所述的系统，进一步包括连接器弹性件，所述连接器弹性件被夹在所述电连接器和所述外壳之间以便使所述电连接器就座至被定位在所述主电路板底侧上的配对电连接器。
6.如权利要求3所述的系统，其中所述外壳被构造成被安装至车辆的前部。
7.如权利要求1所述的系统，进一步包括连接所述透镜和所述成像器电路板的透镜固·定器。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述透镜固定器延伸穿过所述主电路板的开口。
9.如权利要求1所述的系统，其中所述开口被所述主电路板的材料所包围。
10.如权利要求1所述的系统，其中所述开口具有矩形形状。
11.如权利要求10所述的系统，其中所述开口具有圆形的内拐角。
12.如权利要求1所述的系统，其中所述成像器电路板被相对于所述主电路板倾斜一角度。
13.如权利要求1所述的系统，进一步包括被定位成减少反射至所述透镜的杂散光的杂散光屏蔽。
14.如权利要求1所述的系统，其中所述成像器和所述透镜为可适应的以便使所述系统适用于不同的挡风玻璃应用。
15.车辆摄像机系统的组装方法，所述方法包括: 将成像器组件定位在主电路板的顶侧，所述成像器组件具有透镜和用于拍摄图像的成像器，并且所述主电路板具有用于处理所拍摄的图像的处理器； 将所述成像器组件的一部分延伸穿过所述主电路板中的开口 ；以及 将成像器组件的所述一部分与所述主电路板的与所述顶侧相反的底侧操作地连接。
16.如权利要求15所述的方法，其中将所述成像器组件的一部分延伸穿过开口包括将挠性部分延伸穿过所述开口。
17.如权利要求15所述的方法，其中操作地连接包括将所述成像器组件的电连接器与所述主电路板的配对电连接器连接。
18.如权利要求17所述的方法，进一步包括将连接器弹性件定位在外壳内侧和所述电连接器之间。
19.如权利要求18所述的方法，进一步包括将所述外壳的下盖紧固至所述外壳的上盖以便压缩所述连接器弹性件以使所述电连接器稳固地就座至所述配对电连接器。
20.如权利要求19所述的方法，进一步包括将所述成像器组件紧固至所述外壳的上盖。
21.如权利 要求18所述的方法，进一步包括将杂散光屏蔽附装至所述外壳。
【文档编号】H04N7/18GK103858425SQ201280048385
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年7月31日 优先权日:2011年8月2日
【发明者】G·阿肯巴克, B·J·温登, C·L·范丹埃尔岑 申请人:马格纳电子系统公司