车载用摄像头的电源控制装置和电源控制方法与流程

1.本技术涉及车载用摄像头的电源控制装置和电源控制方法。


背景技术：

2.近年来，为了拍摄本车辆周围的图像，拍摄用的车载摄像头搭载于车辆的情况增多。特别地，车辆搭载有自动碰撞防止功能，该功能分析安装在车辆的前挡风玻璃的内侧面并用于监视前方的摄像头单元所拍摄到的图像，并识别有可能与本车辆发生碰撞的人体、其它车辆和物体即对象物，由此发出指示，使车辆控制装置根据需要来操作本车辆的制动器以避开碰撞。此外，车辆搭载有自动车道维持功能，该功能利用摄像头单元识别道路表面上所描绘的表示车道的左右的白线，从而发出指示使本车辆转向，以使得车辆控制装置使本车辆自动沿着车道维持行驶。
3.然而，一般情况下，这种用于监视前方的摄像头单元安装在车辆的前挡风玻璃表面的情况较多，因此，存在容易受到太阳光线及/或来自外部的辐射热的影响的问题。特别地，在夏季，由于强烈的太阳光线及/或来自外部的辐射热导致车内温度非常高的状态，构成摄像头单元的部件即拍摄元件暴露在非常高的温度下。在这样的高温状态下，当开始车辆的驾驶时，如果摄像头单元动作，则拍摄元件在超过其动作保证温度的状态下使用，有时在拍摄到的图像中产生失真，将影响对象物的识别处理。其结果是，有可能产生如下误动作：车辆控制装置在错误的定时自动执行制动器的操作、或者车辆控制装置并未正常地进行原本应当执行的车辆操作。
4.因此，提出了在拍摄元件附近安装温度传感器，在超过预先规定的阈值温度的异常高温时停止向摄像头的影像电路供电，力图实现拍摄元件的保护和画质的稳定(例如，参照专利文献1)。
5.此外，在开始向拍摄元件通电前，在测定出的拍摄元件附近的温度在预先设定的阈值以下的情况下开始向拍摄元件通电，由此来抑制在高温时开始向拍摄元件通电，以保护拍摄元件(例如，参照专利文献2)。现有技术文献专利文献
6.专利文献1：日本专利特开2001－88609号公报专利文献2：日本专利特开2013－226974号公报


技术实现要素：

发明所要解决的技术问题
7.然而，专利文献1的车载摄像头的电源控制装置和专利文献2的车载摄像头控制装置中，都是利用温度传感器来测定拍摄元件附近的温度，在该温度超过预先设定的基准值的情况下停止向拍摄元件通电，在该温度为基准值以下的情况下开始通电，然而，根据车载摄像头的使用环境，在温度变化较大或温度变化较快的情况下，存在如下问题：开始向拍摄
元件通电的定时会产生误差，拍摄元件的保护对策不够充分。
8.本技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种车载用摄像头的电源控制装置和电源控制方法，在温度变化较大且温度变化较快的环境下，也能在更适当的定时开始或停止向车载用摄像头的摄像头单元的结构部件供给电源，能保护车载摄像头单元的结构部件。用于解决技术问题的技术手段
9.为了解决上述问题，本技术所公开的车载用摄像头的电源控制装置的特征在于，包括：温度传感器，该温度传感器设置在车载用摄像头的摄像头单元的内部，并测定所述摄像头单元的温度；温度数据获取部，该温度数据获取部从所述温度传感器定期地获取温度数据；预测温度计算部，该预测温度计算部基于所述温度数据来计算所述摄像头单元将来的预测温度；电源供给部，该电源供给部向构成所述摄像头单元的结构部件供给电源；温度判定部，该温度判定部判定所述预测温度是否在所述结构部件的动作保证温度内；以及电源供给控制部，该电源供给控制部基于所述温度判定部的判定结果，发出由所述电源供给部开始或停止向所述结构部件供给电源的控制指令。
10.此外，本技术所公开的车载用摄像头的电源控制方法的特征在于，利用设置在车载用摄像头的摄像头单元的内部的温度传感器测定所述摄像头单元的温度，并从所述温度传感器定期地获取温度数据，基于所述温度数据来计算所述摄像头单元将来的预测温度，判定所述预测温度是否在所述摄像头单元的结构部件的动作保证温度内，并基于所述判定，开始或停止向所述结构部件供给电源。发明效果
11.根据本技术所公开的车载用摄像头的电源控制装置和电源控制方法，基于温度传感器获取到的温度数据，来预测车载用摄像头的摄像头单元将来的温度，并在适当的定时开始或停止向结构部件供给电源，以使得在摄像头单元的结构部件的动作保证温度内进行动作，由此，具有能迅速且高精度地保护摄像头单元的结构部件的效果。
附图说明
12.图1是示出设置有包含实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置在内的摄像头单元的车辆的概要的图。图2是示出包含实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置在内的摄像头单元的结构的功能框图。图3是实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置的简要结构图。图4是示出实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置中的电源供给控制的处理步骤的流程图。图5是示出实施方式1中的温度下降时的温度梯度与所推定的电源供给开始时刻之间的关系的图。图6是说明实施方式1中的摄像头单元的温度上升值不变的情况下的电源供给开始时的温度变化的图。图7是说明实施方式1中的摄像头单元的温度上升值变化的情况下的电源供给开始时的温度变化的图。
图8是示出实施方式1中的温度梯度的范围与温度上升值之间的对应表的示例的图。图9是用于计算实施方式1中的温度上升值tw的参考图，是示出温度梯度计算后的部件温度的时间变化预测的图。图10是用于计算实施方式1中的温度上升值tw的参考图，是示出因供给电源后主体发热而引起的部件温度上升的时间变化的特性的图。图11是将图9和图10组合而示出计算实施方式1中的温度上升值tw的方法的一个示例的图。图12是示出实施方式1中的温度上升时的温度梯度与所推定的电源供给停止时刻之间的关系的图。图13是示出实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置的其它实施模式中的电源供给控制的处理步骤的流程图。图14是示出实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置的另一个实施模式中的电源供给控制的处理步骤的流程图。图15是示出实施方式2中的车载用摄像头的电源控制装置中的电源供给控制的处理步骤的流程图。图16是示出实施方式2中的车辆操作信息、收敛温度和时间常数之间的关系的示例的图。图17是示出实施方式2中的温度变化的预测曲线与电源供给开始推定时刻之间的关系的图。图18是示出实施方式2中的温度变化的预测曲线与电源供给停止推定时刻之间的关系的图。
具体实施方式
13.实施方式1.图1是示出设置有包含实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置在内的摄像头单元的车辆的概要的图。图2是示出包含实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置在内的摄像头单元的结构的功能框图。图3是实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置的简要结构图。图4是示出实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置中的电源供给控制的处理步骤的流程图。图5是示出实施方式1中的温度下降时的温度梯度与所推定的电源供给开始时刻之间的关系的图。图5是示出实施方式1中的温度上升时的温度梯度与所推定的电源供给停止时刻之间的关系的图。
14.如图1所示，包含实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置在内的摄像头单元1安装在车辆20的前挡风玻璃21的上部内侧，用于监视车辆前方。
15.接着，使用图2，对实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置的结构进行说明。摄像头单元1构成为包括：拍摄部2，该拍摄部2具有用于拍摄车辆前方的图像的拍摄元件；图像处理部3，该图像处理部3处理由拍摄元件所拍摄到的拍摄图像；摄像头单元控制部4，该摄像头单元控制部4将图像处理部3所得出的图像处理结果发送到车辆20主体的车辆控制装置22，并从车辆控制装置22获取车辆操作信息，且进行摄像头单元1整体的控制；
以及车载用摄像头的电源控制装置10，该电源控制装置10控制向拍摄部2和图像处理部3供给电源的开始和停止。此外，车载用摄像头的电源控制装置10构成为包括：测定摄像头单元1内的温度的温度传感器11；从温度传感器11获取温度数据的温度数据获取部12；计算用于根据温度数据来预测将来温度的温度梯度的预测温度计算部13；根据温度数据和温度梯度来判定开始或停止向图像处理部3供给电源的温度判定部14；控制向图像处理部3供给电源的电源供给控制部15；向图像处理部3供给电源的电源供给部16；以及存储温度数据和温度梯度的存储部17。
16.这里，图像处理部3还可以同时具备开始或停止向拍摄部2供给电源的功能。
17.如图3所示，车载用摄像头的电源控制装置10所具备的各功能部12至17等由处理装置50、存储装置51、输入装置52、输出装置53和显示装置54来实现。
18.这里，处理装置50可以是专用的硬件，也可以是执行存储在存储装置6中的程序的cpu(也称为central processing unit：中央处理单元、中央运算装置、微处理器、微机、处理器、dsp)。
19.在处理装置50是专用的硬件的情况下，处理装置50例如相当于单一电路、复合电路、程序化处理器、并联程序化处理器、asic、fpga、或它们的组合。温度数据获取部12、预测温度计算部13、温度判定部14和电源供给控制部15各部分的功能可以分别由处理装置5来实现，也可以汇总各部分的功能并由处理装置50来实现。
20.在处理装置50是cpu的情况下，温度数据获取部12、预测温度计算部13、温度判定部14和电源供给控制部15的各部分的功能由软件、固件以及软件和固件的组合来实现。软件或固件作为处理程序来记述，并存储于存储装置51。处理装置50读取储存于存储装置17的处理程序并执行，由此来实现各部分的功能。即，车载摄像头的电源控制装置10具备用于存储处理程序的存储装置51，该处理程序在由处理装置50执行时最终执行如下工序：用于从温度传感器11定期地获取温度数据的处理工序；用于根据获取到的温度数据组来计算温度梯度的处理工序；根据计算出的温度梯度来预测将来的温度并判定预测出的温度是否在摄像头单元的结构部件的动作保证温度内的处理工序；基于判定结果来发出开始或停止向结构部件供给电源的控制指令的处理工序；以及基于控制指令开始或停止向结构部件供给电源的处理工序。此外，这些处理程序也可以说是使计算机执行温度数据获取部12、预测温度计算部13、温度判定部14和电源供给控制部15的步骤或方法的程序。这里，存储装置51例如相当于ram、rom、闪存、eprom、eeprom等非易失性或易失性的半导体存储器、以及磁盘、软盘、光盘、压缩光盘、迷你光盘或dvd等。
21.另外，对于预测温度计算部13的功能，可以由专用的硬件来实现一部分，并由软件或固件来实现一部分。例如，对于预测温度计算部13，可利用作为专用硬件的处理装置50来实现其功能，对于温度判定部14，可由处理装置50读取储存于存储装置51的程序并执行来实现其功能。
22.由此，处理装置50可以利用硬件、软件、固件或它们的组合来实现上述各功能。
23.除了存储执行上述处理工序的程序以外，存储装置51还存储温度数据获取部12从温度传感器11获取到的温度数据、预测温度计算部13中根据温度数据计算出的温度梯度、温度判定部14的判定中所使用的阈值温度、以及构成摄像头单元1的部件的动作保证温度、保存保证温度等。
24.此外，输入装置52以规定的时间间隔定期获取由温度传感器11测定出的温度数据。输出装置53相当于电源供给控制部15和电源供给部16，基于电源供给控制部15的控制指令，由电源供给部16开始或停止向拍摄部等供给电源。显示装置55适当显示在处理装置50中执行的状况等。
25.另外，处理装置50可以兼具构成摄像头单元1的摄像头单元控制部4和图像处理部3的功能。
26.本实施方式中，根据从温度传感器定期获取到的温度数据求出温度梯度，根据温度梯度进行将来的预测温度的计算，并判定该预测温度是否在保证构成摄像头单元的结构部件的动作的温度范围内，基于该结果，开始或停止对这些结构部件供给电源，由此来保护结构部件不受高温度的影响，并抑制问题的发生。
27.接着，参照图4的流程图，对实施方式1所涉及的车载用摄像头的电源控制装置中的电源供给控制的处理步骤进行说明。
28.首先，为了开始车辆的驾驶，启动发动机，开始向摄像头单元1供给电源(步骤s001)。这里，对摄像头单元控制部4供给电源。接着，摄像头单元控制部4使车载用摄像头的电源控制装置10的电源供给控制部15对电源供给部16发出指令，以停止向图像处理部3供给电源(步骤s002)。接着，电源供给部16停止向图像处理部3供给电源(步骤s003)。向拍摄部2供给电源与图像处理部3联动地停止。这是为了防止因如下原因而引起的结构部件的问题发生：假设周围温度和摄像头单元1的结构部件的温度有时因长时间的停车等而变为高温，在高温环境下开始向图像处理部3和包含拍摄元件的拍摄部2供给电源，导致超过摄像头单元1的结构部件的动作保证温度。这里的停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源也可以是仅提供待机电力，不进行拍摄动作和图像处理动作，将功耗保持为最小限度的情况。
29.接着，对根据摄像头单元1的当前温度和温度状态来判定是否要开始向图像处理部3和拍摄部2供给电源的处理步骤进行说明(参照图4)。温度数据获取部12执行步骤s005至步骤s009的循环，以便从温度传感器11以规定的时间间隔获取预先确定的n个样本数，即在连续的时刻tn-4、
…
、tn-2、tn-1和tn测定出的温度数据tn-4、
…
、tn-2、tn-1和tn，并存储在存储部17中。因此，首先，将计数器的变量n的初始值设定为1(步骤s004)。每当获取由温度传感器11测定出的温度数据时，该变量n向上计数，并起到作为温度测定的获取计数器的功能。之后，温度传感器11实施温度测定，并进入连续获取预先确定的获取个数nth的温度数据的循环(步骤s005)。接着，获取并存储温度数据tn(步骤s006)。使变量n向上计数(步骤s007)，以获取温度数据的时间间隔tf待机(步骤s008)，之后判定是否达到预先设定的获取个数nth，在未达到的情况下重复上述操作，在达到了的情况下结束循环(步骤s009)。这里，以获取个数nth为5的情况为例进行说明。
30.然后，预测温度计算部13使用连续的多个温度数据来计算温度梯度kn，并将基于温度梯度kn预测的将来的温度存储在存储部17中(步骤s010)。温度梯度kn例如如式(1)所示那样，可以采用各采样时刻之间tn-1与tn的温度梯度(tn-1-tn)的平均值。[数学式1]
[0031]
接着，为了判定当前时刻tn下的当前温度tn是上升还是下降，温度判定部14判定是否满足了kn＜0的关系(步骤s011)。
[0032]
这里，步骤s011中，在温度判定部14中判定为满足kn＜0的关系的情况下，温度判定部14判断为当前时刻tn下的当前温度tn下降，并计算在当前时刻tn下预测的将来的温度达到推定为可以开始向摄像头单元的结构部件供给电源的温度的电源供给开始推定时刻ts(步骤s012)。
[0033]
图5中，示出当前时刻tn下的当前温度tn、温度梯度kn、摄像头单元1主体的温度上升值tw、以及开始供给电源的阈值温度tth与电源供给开始推定时刻ts之间的关系。这里，示出样本个数为5的情况。
[0034]
具体而言，温度判定部14将开始向摄像头单元1主体供给电源而预测的车载摄像头单元主体的温度上升值tw与当前时刻tn下的当前温度tn相加，计算该初始温度t0(＝tn+tw)沿着温度梯度kn(图5上侧的虚线)下降并推定结构部件的温度将低于开始供给电源的阈值温度tth的电源供给开始推定时刻ts。另外，在供给电源时预测的温度上升值tw和开始供给电源的阈值温度tth预先存储在存储部17中。
[0035]
开始供给电源的阈值温度tth基于拍摄元件、图像处理部3的微机等构成摄像头单元1的结构部件的动作保证温度来设定，以使得摄像头单元1不产生故障或问题。这里，如果将电源供给开始推定时刻ts设定成根据当前时刻tn下的测定温度tn和温度梯度kn(图5下侧的虚线)推定结构部件的温度将低于开始供给电源的阈值温度tth的时刻，则当开始向摄像头单元1主体供给电源时，由于其结构部件的功耗所引起的温度上升，与实际可以开始供给电源的时刻相比，电源供给开始推定时刻ts更短，可能需要再次停止供给电源，因此，当利用温度梯度kn计算电源供给开始推定时刻ts时，使用加上温度上升值tw后的初始温度t0(＝tn+tw)来代替当前时刻tn下的当前温度tn。由此，能更恰当地计算电源供给开始推定时刻ts，并能防止在开始供给电源后又立即停止供给电源。这里，电源供给开始推定时刻ts能用式(2)来表示。[数学式2]
[0036]
接着，温度判定部14将计算出的电源供给开始推定时刻ts通知给电源供给控制部15(步骤s013)。
[0037]
电源供给控制部15待机到所通知的电源供给开始推定时刻ts为止(步骤s014)。
[0038]
之后，电源供给控制部15等待经过电源供给开始推定时刻ts之后，对电源供给部16发出指示，以开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s015)。根据该指示，电源供给部16开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s016)。由此，能使拍摄部2和图像处理部3的拍摄和图像处理动作开始。另外，在电源供给开始推定时刻ts为0以下的情况下，即，在当前温度tn已经成为可以开始供给电源的温度的情况下，可以不待机而供给电源，以使拍
摄部2和图像处理部3动作。
[0039]
这里，对于将伴随摄像头单元1主体的功耗的发热而引起的温度上升值tw考虑在内的电源供给开始推定时刻ts，进行进一步详细说明。根据上述说明，如图6所示，在温度梯度kn的值较小的情况(a)和较大的情况(b)的任一种情况下，将开始供给电源时的摄像头单元1主体的发热所引起的暂时的温度上升值tw设为相同来计算电源供给开始推定时刻ts。然而，实际上，摄像头单元1主体的发热所引起的温度变化不是瞬时的，而是随着时间逐渐上升，因此，如图7所示，认为在温度梯度kn的值较大的情况(b)下，温度上升幅度变小。因此，在设定温度上升值tw的情况下，除了如上述那样设为固定值以外，也可以采用使其根据温度梯度kn的值而变化的方法。例如，将图8所示的表示温度梯度kn的范围与温度上升值tw的关系的对应表预先存储在存储装置17中，并采用如下方法：在步骤s012中，预测温度计算部13参照该对应表来选择温度上升值tw，并计算电源供给开始推定时刻ts。
[0040]
或者，例如在周围没有温度变化且无风的状态下，如果电源供给后的主体发热所引起的部件温度上升的时间变化的特性用数学式来表示，则可以采用如下方法：利用将温度梯度与部件温度上升叠加后而得的公式，来计算温度上升值tw。参照图9至图11，来说明该计算方法的一个示例。图9是示出温度梯度计算后的部件温度的时间变化预测的图。部件温度tp从当前的测定温度tn起沿着温度梯度kn下降。这可以用式(3)来表示。[数学式3]t
p
＝knt+tnꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ…
(3)图10示出供给电源后的主体发热所引起的部件温度上升的时间变化的特性。部件温度tp如式(4)所示，以时间常数τ上升。这里，te表示发热量。[数学式4]t
p
＝te(1-e-t/τ
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ…
(4)图11是示出计算温度上升值tw的方法的一个示例的图。是图9和图10的组合，部件温度tp如式(5)所示那样变化。由此，能计算温度上升值tw。温度上升值tw能用式(6)来表示。[数学式5]t
p
＝knt+tn+te(1-e-t/τ
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ…
(5)[数学式6]tw＝τknlog(τkn/te)+tn+t
e-τknꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ…
(6)
[0041]
另外，温度上升值tw的值不一定需要是车载摄像头单元1主体的发热所引起的温度上升幅度本身，例如，可以设为比其要小的值。该情况下，有可能在开始供给电源后不得不再次停止供给电源，但如果温度上升值tw被设定为某一定量以上的值，则至少能防止在开始供给电源后立即停止供给电源的情况发生。
[0042]
另一方面，步骤s011中，在温度判定部14中判定为不满足kn＜0的关系的情况下，判断为当前时刻tn下的当前温度tn上升或保持固定，并计算在时刻tn预测的将来的温度达到推定为必须停止向车载摄像头单元的结构部件供给电源的温度的电源供给停止推定时刻tr(步骤s017)。这里，电源供给停止推定时刻tr能用式(7)来表示。[数学式7]
[0043]
图12中，示出当前时刻tn下的当前温度tn、温度梯度kn、车载摄像头单元1主体的温度上升值tw、以及停止供给电源的阈值温度tth与电源供给停止推定时刻tr之间的关系。这里，也与图5同样地示出样本个数为5的情况。
[0044]
具体而言，步骤s017中，温度判定部14将开始向摄像头单元1主体供给电源而预测的摄像头单元1主体的温度上升值tw与当前时刻tn下的当前温度tn相加，计算该初始温度t0(＝tn+tw)沿着温度梯度kn(图12上侧的虚线)上升并推定结构部件的温度将超过停止供给电源的阈值温度tth的时刻即电源供给停止推定时刻tr。
[0045]
停止供给电源的阈值温度tth基于拍摄元件、图像处理部的微机等构成车载摄像头单元的结构部件的动作保证温度来设定，以使得摄像头单元不产生故障或问题。这里，如果将电源供给停止推定时刻tr设定成根据当前时刻tn下的测定温度tn和温度梯度kn(图12下侧的虚线)推定结构部件的温度将超过停止电源供给的阈值温度tth的时刻，则当向车载摄像头单元1主体开始供给电源时，由于其结构部件的功耗所引起的温度上升，与实际必须停止供给电源的时刻相比，电源供给停止推定时刻tr有可能更长，因此，当利用温度梯度kn计算电源供给停止推定时刻tr时，使用加上温度上升值tw后的初始温度t0(＝tn+tw)来代替当前时刻tn下的当前温度tn。由此，能更准确地计算电源供给停止推定时刻tr。
[0046]
这里，与停止供给电源的阈值温度tth进行比较，如果当前时刻tn的当前温度tn足够低，则开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源也没有问题，但如果超过停止供给电源的阈值温度tth，则不能开始供给电源。此外，即使低于停止供给电源的阈值温度tth，如果由于之后的温度上升的梯度、以及开始供给电源时的车载摄像头单元1主体的发热的影响，即使开始供给电源也立即超过停止供给电源的阈值温度tth而不得不停止，则不应当开始供给电源。
[0047]
接着，温度判定部14将计算出的电源供给停止推定时刻tr通知给电源供给控制部15(步骤s018)。
[0048]
接着，温度判定部14判定tr＞tth的关系是否被满足(步骤s019)。这里，tth表示在电源供给停止推定时刻tr前开始向结构部件供给电源也没有问题的开始时刻。
[0049]
步骤s019中，在温度判定部14中判定为tr＞tth的关系被满足的情况下，电源供给控制部15对电源供给部16发出指示，以开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s015)。根据该指示，电源供给部16开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s016)。由此，能使拍摄部2和图像处理部3的拍摄和图像处理动作开始。
[0050]
接着，步骤s019中，在温度判定部14中判定为tr＞tth的关系未被满足的情况下，转移到步骤s020，对温度数据获取部12发出指示，以从温度传感器11获取当前时刻tn下的当前温度tn，并存储在存储部17中。步骤s021中使n向上计数，以时间间隔tf待机(步骤s022)后，转移到步骤s010，由预测温度计算部13再次计算和更新温度梯度kn，并存储在存储部17中。
[0051]
步骤s016中，由电源供给部16开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源后，温度判定部14使温度数据获取部12待机获取时间间隔tf(步骤s023)，之后获取当前时刻tn下的当
前温度tn，并存储在存储部17中(步骤s024)。在步骤s021中，使n向上计数。接着，温度判定部14判定获取到的当前温度tn与停止供给电源的阈值温度tth是否满足tn≥tth的关系(步骤s026)。
[0052]
步骤s026中，在温度判定部14中判定为tn≥tth的关系被满足的情况下，即、在判断为当前温度tn超过了停止供给电源的阈值温度tth的情况下，为了使电源供给部16停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源，电源供给控制部15向电源供给部16发出指示以停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s027)。根据该指示，电源供给部16停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s028)。然后，转移至步骤s020。
[0053]
另一方面，步骤s026中，在温度判定部14中判定为tn≥tth的关系未被满足的情况下，即、判断为当前温度tn并未超过停止供给电源的阈值温度tth的情况下，使电源供给部16继续向拍摄部2和图像处理部3供给电源，并返回步骤s023。
[0054]
由此，根据当前温度tn来计算温度梯度kn，基于该温度梯度kn来预测将来的温度，根据预测出的温度与开始供给电源的阈值温度tth或停止供给电源的阈值温度tth的关系来计算电源供给开始推定时刻ts或电源供给停止推定时刻tr，在更恰当的定时开始或停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源，由此，即使在温度变化较快的环境下，也能使摄像头单元的结构部件的温度不超过动作保证温度，能在适当的定时保护摄像头单元主体不受高温度的影响。
[0055]
另外，实施方式1中，开始供给电源的阈值温度和停止供给电源的阈值温度的值tth设为相同的值，但也可以根据温度的上升、下降特性来设定为不同的值。
[0056]
接着，对于表示本实施方式的其它实施模式的2种处理方法，使用图13、图14所示的流程图来说明。
[0057]
首先，对于作为第一实施模式的处理方法，参照图13所示的流程图来说明。在上述处理方法中为如下方式：在确定了开始供给电源的电源供给开始推定时刻ts之后，持续待机直到该时刻为止(步骤s014)。然而，例如，在待机过程中温度梯度的下降急剧增加的情况下，能以比原来更短的时间来进行电源供给，但由于确定了电源供给的开始时刻，因此多出的时间用来待机。或者存在如下问题：在待机过程中温度下降变缓的情况下、温度下降停止的情况下或温度开始上升的情况下，无法以同样的方式来应对。
[0058]
因此，考虑到这些点，即使在待机过程中也始终重复执行温度梯度kn的计算处理，由此也能灵活地应对温度梯度kn的变化，该方式是图13所示的处理方法。与上述处理方法不同的点在于，将步骤s014变更为步骤s014a这点。即，将步骤s014中设为待机动作的处理变更为在步骤s014a中判定电源供给开始推定时刻ts是否为0以下的处理。这里，如果电源供给开始推定时刻ts不为0以下，则设为返回步骤s020的处理。即、成为如下方式：即使在温度下降途中，在达到电源供给开始推定时刻ts之前，也始终重复执行温度梯度kn的计算，并持续更新电源供给开始推定时刻ts。由此，即使在待机过程中温度梯度kn变化了的情况下，也能通过灵活地使待机时间变化来进行应对。
[0059]
另外，本处理中，可以将获取来自待机中的温度传感器11的温度数据的时间间隔tf设为比通常时要长的间隔。即，可以在步骤s022的处理中设定与步骤s008的处理中所设定的时间间隔tf不同的其它时间间隔。这是由于可以认为待机中的温度梯度kn的变化不会频繁地发生，因此能实现处理负荷的降低。
[0060]
接着，对于作为第二实施模式的处理方法，参照图14所示的流程图来说明。该处理方法中，在当前温度tn超过开始供给电源的阈值温度tth的期间不计算温度梯度kn，而是在当前温度tn低于开始供给电源的阈值温度tth的阶段才开始计算温度梯度kn，由此来削减额外的处理负荷。与第一实施模式的不同点在于增加了步骤s004a至步骤s004c的处理。在本第二实施模式中，温度数据获取部12首先获取当前温度tn(＝t1)(步骤s004a)，温度判定部14在待机了时间间隔tf(步骤s004b)之后，将tn(＝t1)的值与开始供给电源的阈值温度tth进行比较(步骤s004c)。在tn(＝t1)的值超过了开始供给电源的阈值温度tth的情况下，返回步骤s004a的处理，并重复当前温度tn的获取。在当前温度tn(＝t1)的值低于开始供给电源的阈值温度tth之后才转移到(步骤s005)之后的温度梯度kn的计算处理。由此，可以将温度梯度kn的计算处理控制在所需最小限度，能使处理负荷减小。
[0061]
由此，根据实施方式1所涉及的车载摄像头的电源控制装置和电源控制方法，基于由温度传感器定期获取到的多个连续的温度数据，通过计算其温度梯度来预测将来的温度，从而能在适当的定时开始或停止供给电源，以使得摄像头单元的结构部件在动作保证温度内动作，具有能在高温时迅速且高精度地包含摄像头单元的结构部件的效果。
[0062]
实施方式2.图15是示出实施方式2所涉及的车载摄像头的电源控制装置中的电源供给控制的处理步骤的流程图。包含实施方式2所涉及的车载摄像头的电源控制装置在内的车载摄像头单元的结构和车载摄像头的电源控制装置的简要结构图分别与实施方式1的图2和图3相同，因此省略说明。与实施方式1的不同点在于，实施方式1中，利用根据温度传感器11所测定出的温度数据而计算出的温度梯度kn来预测将来的温度，与此相对，实施方式2中，利用温度传感器11所测定出的温度数据和来自车辆控制部22的车辆操作信息，来进行将来温度的预测。
[0063]
该车辆操作信息包含空调on/off(开/关)操作及其设定值(风力、设定温度)、车窗开闭操作、座椅加热器on/off操作、换气扇on/off操作、除霜器on/off操作、车窗雨刮器操作等会给车载摄像头单元主体的温度变化带来影响的车辆操作，除此以外，还包含安装于车身主体的温度传感器所测定出的车厢内外的温度的信息、以及安装于车身主体的日照传感器所得出的日照量的信息等。
[0064]
本实施方式中，根据从温度传感器11定期获取到的温度数据计算出预测曲线，来进行将来温度的预测，判定该预测出的温度是否在保证构成摄像头单元1的结构部件的动作的温度范围内，并基于该结果，对这些结构部件开始或停止供给电源，由此来保护摄像头单元1的结构部件不受高温度的影响，并抑制问题的发生。
[0065]
接着，参照图15的流程图，对实施方式2所涉及的车载用摄像头的电源控制装置中的电源供给控制的处理步骤进行说明。
[0066]
首先，与实施方式1的步骤s001至步骤s003相同，为了开始车辆的驾驶，启动发动机，并开始对摄像头单元1供给电源(步骤s101)。这里，对摄像头单元控制部4供给电源。接着，摄像头单元控制部4使车载摄像头的电源控制装置10的电源供给控制部15对电源控制部16发出指令，以停止向图像处理部3供给电源(步骤s102)。接着，电源供给部16停止向图像处理部3供给电源(步骤s103)。向拍摄部2供给电源与图像处理部3联动地停止电源供给。如实施方式1中所说明的那样，这是为了防止因如下原因而引起的结构部件的问
题的发生：假设周围温度和摄像头单元1的结构部件的温度有时因长时间的停车等而变为高温，在高温环境下开始向图像处理部3和包含拍摄元件的拍摄部2供给电源时，会导致超过动作保证温度。这里的停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源时，与实施方式1同样地，可以为如下情况：仅提供待机电力，不进行拍摄动作和图像处理动作，将功耗保持为最小限度。
[0067]
接着，温度数据获取部12从温度传感器11获取当前温度tn，并存储在存储部17中(步骤s104)。接着，温度判定部14在待机了温度数据的获取时间间隔tf的期间后(步骤s105)，将所存储的当前温度tn与开始供给电源的阈值温度tth进行比较(步骤s106)。在当前温度tn超过开始供给电源的阈值温度tth的情况下，返回步骤s104，温度数据获取部12从温度传感器11重新获取当前温度tn。在当前温度tn未超过开始供给电源的阈值温度tth的情况下，前进至接下来的步骤s107之后的处理。
[0068]
步骤s107之后的处理是如下处理：从车辆20主体的车辆控制装置22获取车辆操作信息，根据该车辆操作信息来预测摄像头单元1的结构部件的温度如何变化，并根据该预测曲线来推定达到可以开始供给电源的温度的时刻。
[0069]
接着，预测温度计算部13从车辆控制装置22经由摄像头单元控制部4获取车辆操作信息(步骤s107)，根据车辆操作信息和温度传感器11所得到的当前温度tn来预测摄像头单元1的结构部件的温度将如何变化，并计算预测曲线(步骤s108)。这里，例如，如图16所示，将车辆操作信息、该操作会使结构部件温度收敛到多少度、以及表示直到达到收敛温度为止的时间信息的时间常数对应起来的对应表数据预先存储在存储装置17中。例如，在以设定温度20℃、风量设定为强来启动空调的情况下，预测摄像头单元的结构部件的收敛温度随着时间经过而成为20℃，此外，到达该温度为止的时间可以通过时间常数τ来计算。这样的对应表数据例如可以基于预先实际测定出的数据来制作。该对应表数据中，包含空调操作以外的车辆操作信息发生时的收敛温度和时间常数信息，在发生多个车辆操作的情况下，也可以采用将这些操作所引起的温度变化曲线全部相加来预测的方式。
[0070]
如果预测温度计算部13计算出预测曲线，则温度判定部14基于其推定收敛温度和时间常数信息、以及开始供给电源的阈值温度tth和摄像头单元1主体的温度上升值tw，来计算到开始供给电源为止的电源供给开始推定时刻ts(步骤s109)。
[0071]
这里，关于步骤s108至步骤s109中所进行的电源供给开始推定时刻ts的计算方法，使用图17来进行详细说明。可以根据当前温度tn、收敛温度tt和时间常数τ，如图17所示那样求出温度变化的预测曲线。这里，时间常数τ一般如图中所示那样，表示“变化了从初始温度到最终温度为止的温差的63.2％所需的时间”的热时间常数，能根据这些信息来求出预测曲线。如果能求出预测曲线，则与实施方式1同样地，可以根据开始供给电源的阈值温度tth和温度上升值tw，如图所示那样来计算电源供给开始推定时刻ts。
[0072]
接着，温度判定部14将计算出的电源供给开始推定时刻ts通知给电源供给控制部15(步骤s110)。
[0073]
接着，温度判定部14判定ts≤0的关系是否被满足(步骤s111)。
[0074]
步骤s111中，在温度判定部14中判定为ts≤0的关系被满足的情况下，电源供给控
制部15待机到所通知的电源供给开始推定时刻ts为止。之后，电源供给控制部15对电源供给部16发出指示，以开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s112)。根据该指示，电源供给部16开始向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s113)。由此，能使拍摄部2和图像处理部3的拍摄和图像处理动作开始。
[0075]
另一方面，步骤s111中，在温度判定部14中判定为ts≤0的关系未被满足的情况下，返回步骤s104，始终持续更新预测曲线。由此，即使在待机过程中发生新的车辆操作，预测曲线因该温度变化而变化，也能进行应对。
[0076]
接着，对开始供给电源后的动作(步骤s114至s122)进行说明。预测温度计算部13在待机了获取温度数据的时间间隔tf的期间后(步骤s114)，从温度传感器获取当前温度tn(步骤s115)。此外，与开始供给电源前的步骤s107至s108的处理同样地，预测温度计算部13从车辆控制装置22获取各种车辆操作信息(步骤s116)，并根据该车辆操作信息和当前温度tn来计算表示摄像头单元1的结构部件的温度如何变化的预测曲线(步骤s117)。
[0077]
之后，基于推定收敛温度和时间常数信息、以及当前温度tn、收敛温度tt、时间常数τ，与开始供给电源时同样地，如图18所示，温度判定部14利用预测温度计算部13计算预测曲线，并基于停止供给电源的阈值温度tth和车载摄像头单元主体的温度上升值tw，来计算到开始供给电源为止的电源供给停止推定时刻tr(步骤s118)。温度判定部14将电源供给停止推定时刻tr通知给电源供给控制部15(步骤s119)。
[0078]
接着，温度判定部14判定tr≤0的关系是否被满足(步骤s120)。
[0079]
步骤s120中，在温度判定部14中判定为tr≤0的关系被满足的情况下，电源供给控制部15待机到所通知的电源供给开始推定时刻ts为止。之后，电源供给控制部15对电源供给部16发出指示，以停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s121)。根据该指示，电源供给部16停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s122)。由此，能使拍摄部2和图像处理部3的拍摄和图像处理动作停止。
[0080]
另一方面，步骤s120中，在温度判定部14中判定为tr≤0的关系未被满足的情况下，返回步骤s114，始终持续更新预测曲线。由此，即使在待机过程中发生新的车辆操作，预测曲线因该温度变化而变化，也能进行应对。
[0081]
或者，如果要将超过停止供给电源的阈值温度tth时因供给电源所引起的故障的风险抑制为最小限度，则可以在获取到车辆操作信息(s116)的阶段，当检测到发生了导致温度上升的车辆操作、例如空调off时，在该时刻立即向电源供给部16发出指示以停止向拍摄部2和图像处理部3供给电源(步骤s121)。此外，作为导致温度上升的车辆操作，除了空调off(关闭)以外，还有座椅加热器on(打开)、车窗关闭等。
[0082]
此外，本实施方式中，基于车辆操作信息来预测温度变化，但也可以采用如下方式：温度传感器以恒定周期测定温度数据，并利用该温度数据来定期地校正预测误差。
[0083]
由此，本实施方式2中，根据从温度传感器获取到的温度数据计算预测曲线来进行将来的温度的预测，判定该预测出的温度是否在保证构成摄像头单元的结构部件的动作的温度范围内，并基于该结果，开始或停止向这些结构部件供给电源，由此来保护摄像头单元的结构部件不受高温度的影响，并抑制问题的发生。
[0084]
由此，在实施方式2所涉及的车载摄像头单元的电源控制装置中，能根据当前温度
和时间常数来预测电源供给开始或电源供给停止时刻，因此，能以简单的结构在高温时迅速地保护摄像头单元的结构部件。
[0085]
另外，上述实施方式的说明中，说明了在车载摄像头单元的结构部件内利用温度传感器来保护拍摄元件和图像处理部作为对象的情况，但并不一定只有拍摄元件和图像处理部的部件是最需要针对高温度进行保护的部件。以透镜为首，拍摄元件、图像处理微机、控制微机、存储器、电源及其它半导体芯片等构成车载摄像头单元的部件中，根据其配置的位置或这些部件的动作保证温度，最容易受到影响的部件也会发生变化。因此，考虑到这些情况，可以将保护对象适当地着眼于最需要保护的部件，采取与上述相同的对策。
[0086]
另外，对于将本技术所涉及的车载摄像头单元的电源控制装置设置于车辆的前挡风玻璃的示例进行了说明，但对于设置在车辆的后挡风玻璃、其它部位的情况也能同样地适用。
[0087]
此外，虽然本技术记载了各种示例性实施方式和实施模式例，但是在一个或多个实施方式中记载的各种特征、方式和功能不限于特定实施方式的应用，可以单独地或以各种组合来应用于实施方式。因此，可以认为未例示的无数变形例也包含在本技术说明书所公开的技术范围内。例如，设为包括对至少一个构成要素进行变形、添加或省略的情况，以及提取至少一个构成要素并与其他实施方式的构成要素进行组合的情况。
[0088]
此外，图中，同一标号表示相同或相当部分。标号说明
[0089]
1 摄像头单元2 拍摄部3 图像处理部4 摄像头单元控制部10 车载用摄像头的电源控制装置11 温度传感器12 数据数据获取部13 预测温度计算部14 温度判定部15 电源供给控制部16 电源供给部17 存储部。