JP2006137209A - 車両用防眩装置 - Google Patents

Abstract

【課題】的確に防眩を行うことができる車両用防眩装置を提供する。
【解決手段】自動車ＡＭに搭載された防眩システム１は、自動車ＡＭの車外を撮像するカメラ１１と、自動車ＡＭの車室内の乗員を撮像するカメラ１２と、自動車ＡＭの窓面に設けられた、光透過率を変更可能な防眩スクリーン２１〜２３と、防眩制御ＥＣＵ（電子制御ユニット）３０とを備える。防眩制御ＥＣＵ３０は、カメラ１１が撮像した車外画像およびカメラ１２が撮像した車室内画像に基づいて、防眩スクリーン２１〜２３の光透過率を制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載される車両用防眩装置に関する。

従来、自動車等の車両の乗員は、前方や側方から直射日光等が入射してまぶしさを感じる場合、手動でサンバイザを動かして直射日光等を遮光していた。また、車両の窓面に光透過率を変更可能な遮光部材を設け、当該遮光部材の光透過率を低下させることにより、車室内への光の入射量を減少させて防眩を実現する技術も知られている。

このような遮光部材を用いる場合、防眩の要否を自動的に検出して、防眩が必要であるときに自動的に遮光部材の光透過率を低下させることが望ましい。そこで、例えば、特許文献１では、乗員の眼の近傍に光学素子を装着するとともに、当該光学素子の反射光をフロントウインドウに設置された光センサで検出し、検出結果に基づいて遮光部材の光透過率を低下させることが行われている。

特開平５−２０３９０６号公報

しかし、従来の技術では、防眩の要否を検出するために複雑な装置が必要であり、的確に防眩を行うことができない場合も生じていた。

本発明は、この問題を解決するためになされたもので、簡素な構成で的確に防眩を行うことができる車両用防眩装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両用防眩装置であって、車外を撮像する第１撮像手段と、車室内の乗員を撮像する第２撮像手段と、車両の窓面に設けられた、光透過率を変更可能な遮光手段と、前記第１撮像手段が撮像した第１画像と前記第２撮像手段が撮像した第２画像とに基づいて前記遮光手段の光透過率を制御する制御手段とを備える。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用防眩装置において、前記制御手段が、所定値以上の輝度値を有する高輝度光源を前記第１画像の中に検出した場合に、前記遮光手段の光透過率を低下させる。

請求項３の発明は、請求項２に記載の車両用防眩装置において、前記遮光手段においては、複数の区画の各々ごとに光透過率を変更可能であり、前記制御手段が、前記第１画像における前記高輝度光源の位置、例えば、高輝度光源の入射角度に基づいて、光透過率を低下させる前記遮光手段の区画を決定する。

請求項４の発明は、請求項１に記載の車両用防眩装置において、前記制御手段が、前記第２画像に含まれる乗員の頭部を検出し、検出した頭部を含む頭部エリアにおける輝度分布に基づいて、前記遮光手段の光透過率を制御する。

請求項５の発明は、請求項４に記載の車両用防眩装置において、前記遮光手段においては、複数の区画の各々ごとに光透過率を変更可能であり、前記制御手段が、輝度が急激に変化する輝度エッジが前記頭部エリアに含まれる場合に、光透過率を低下させる前記遮光手段の区画を増加させる。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記第１撮像手段の垂直方向の視野角が、車室内の前列席に着座した乗員の頭部へ至る光の入射方向の範囲を包含する。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記第１撮像手段の水平方向の視野角が、１８０°以上である。

請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記第２撮像手段が、車室内の前列席に着座した乗員を撮像する。

請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記第１撮像手段が、車両に搭載された車両周辺視認装置の撮像手段としても用いられる。

請求項１０の発明は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記第２撮像手段が、車両に搭載されたセキュリティ装置の撮像手段としても用いられる。

請求項１１の発明は、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記制御手段が、さらに、車両の進行方向、日時および天候のうちの少なくともひとつの情報を前記遮光手段の光透過率の制御に利用する。

請求項１２の発明は、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の車両用防眩装置において、前記制御手段による光透過率の制御の解除指示を与えるための操作部材をさらに備える。

請求項１ないし請求項１２の発明によれば、２つの撮像手段が撮像した画像を利用するので、防眩を的確に行うことができる。

請求項２または請求項３の発明によれば、第１撮像手段の撮像範囲に高輝度光源が含まれる場合に、遮光手段の光透過率が低下して車室内への光の入射量が低下するので、防眩を的確に行うことができる。

請求項３の発明によれば、遮光手段の複数の区画のうち、車室内への光の入射量を低下させるために有効な遮光手段の光透過率を選択的に低下させることができるので、防眩を的確に行うことができる。

請求項４または請求項５の発明によれば、車室内の乗員の頭部エリアにおける輝度分布すなわち頭部への光の当たり方が所定の当たり方になるようにすることができるので、防眩を的確に行うことができる。

請求項５の発明によれば、車室内の乗員の頭部に光が当たっている場合に、光透過率を低下させる遮光手段の区画が増加し、車室内への光の入射量が低下するので。防眩を的確に行うことができる。

請求項６または請求項７の発明によれば、乗員がまぶしさを感じる可能性がある光の光源を第１撮像手段が撮像可能であるであるので、防眩を的確に行うことができる。

請求項９の発明によれば、車両周辺視認装置の撮像手段とは別の第１撮像手段を必要としないので、車両に搭載される装置全体の構成を簡略化可能である。

請求項１０の発明によれば、車両セキュリティ装置の撮像手段とは別の第２撮像手段を必要としないので、車両に搭載される装置全体の構成を簡略化可能である。

請求項１１の発明によれば、高輝度光源が太陽であるか否やかの判定が可能になるので、太陽光に対して選択的に防眩を行うことが可能になる。

請求項１２の発明によれば、防眩が不要である場合に乗員が車両用防眩装置の動作を停止可能であるので不必要な防眩が行われることがない。

＜１．構成＞
＜１．１ 全体構成＞
以下では、車両の一例である自動車ＡＭに搭載された防眩システム（防眩装置）１の全体構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、自動車ＡＭを上方から見た平面透視図であり、自動車ＡＭのボディとともに防眩システム１の各構成を図示している。

図１に図示するように、防眩システム１は、フロントグリルに取り付けられたカメラ１１と、インストルメントパネル上に取り付けられたカメラ１２と、自動車ＡＭの窓面に設けられた防眩スクリーン２１〜２３と、防眩制御ＥＣＵ（電子制御ユニット）３０とを備える。

カメラ１１は、後述する車両周辺監視ＥＣＵ７０を介して防眩制御ＥＣＵ３０と接続され、自動車ＡＭの車外を撮像し、撮像により得た画像（以下では、「車外画像」とも称する）を車両周辺監視ＥＣＵ７０を介して防眩制御ＥＣＵ３０へ送出する。

カメラ１２は、防眩制御ＥＣＵ３０と接続され、自動車ＡＭの車室内の乗員を撮像し、撮像により得た画像（以下では、「車室内画像」とも称する）を防眩制御ＥＣＵ３０へ送出する。

防眩スクリーン２１〜２３は、それぞれ、左サイドウインドウＬＷ、フロントウインドウＦＷおよび右サイドウインドウＲＷのガラス面において、乗員の目線の高さ付近よりも上部の領域に設けられる。防眩スクリーン２１〜２３は、光透過率を変更可能な遮光部材となっている。

防眩制御ＥＣＵ３０は、少なくとも車外画像および車室内画像に基づいて、防眩スクリーン２１〜２３の光透過率を制御する。より具体的には、防眩制御ＥＣＵ３０は、所定値以上の輝度値を有する高輝度光源を車外画像の中に検出した場合に、防眩スクリーン２１〜２３の光透過率を低下させるとともに、車室内画像に含まれる車室内の乗員の頭部を検出し、検出した頭部を含む頭部エリアにおける輝度分布に基づいて、防眩スクリーン２１〜２３の光透過率を制御する。

自動車ＡＭには、道先案内を行うナビゲーションシステム（ナビゲーション装置）と、不審者の侵入を検知するセキュリティシステム（セキュリティ装置）とが搭載される。自動車ＡＭでは、ナビゲーションシステムの機能を実現するためのナビゲーションＥＣＵ４０と、セキュリティシステムの機能を実現するセキュリティＥＣＵ５０とが、防眩制御ＥＣＵ３０と通信可能に接続される。

ナビゲーションＥＣＵ４０は、自動車ＡＭの進行方向、日時および天候の情報を防眩制御ＥＣＵ３０に送出する。

セキュリティＥＣＵ５０は、車室内画像に基づいて不審者の侵入の検知を行う。セキュリティＥＣＵ５０には、防眩制御ＥＣＵ３０による防眩スクリーン２１〜２３の制御（光透過率低下）の解除指示を防眩システム１に与えるための操作部材である制御スイッチ６０が接続される。制御スイッチ６０により、自動車ＡＭの乗員は、防眩が不要である場合に防眩システム１の動作を停止可能であるので、不必要な防眩が行われることがなくなる。

自動車ＡＭに搭載された車両周辺視認システム（車両周辺視認装置）の機能を実現するための車両周辺監視ＥＣＵ７０は、不図示の表示装置を制御して、車外画像を当該表示装置に視認可能に表示させる。車両周辺視認システムは、車両周辺の死角の確認を補助するためのシステムであり、自動車ＡＭの前方の障害物を確認したり、見通しの悪い交差点における側方からの接近車両を確認するために用いられる。

防眩システム１の各構成間は、有線伝送方式または無線伝送方式の車載ＬＡＮによって通信可能に接続されている。

上述したように、防眩システム１では、カメラ１１が、防眩システム１のための撮像のみならず、車両周辺視認システムのための撮像も行っており、カメラ１２が、防眩システム１のための撮像のみならず、セキュリティシステムのための撮像も行っている。したがって、防眩システム１は、車両周辺視認システムまたはセキュリティシステムのためのカメラとは別のカメラを必要としないので、自動車ＡＭに搭載される各種システムの全体の構成を簡略化可能である。

＜１．２ 防眩スクリーン２１〜２３の詳細構成＞
以下では、防眩スクリーン２１〜２３の詳細構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、図１に図示された防眩スクリーン２１〜２３を拡大して図示するとともに、防眩スクリーン２１〜２３の駆動回路２９を図示した図となっている。

防眩スクリーン２１〜２３は、対向して設けられた透明な基材の極小間隙に液晶を封入するとともに、当該基材上に液晶へ電界を印加するための透明電極を形成した遮光部材である。防眩スクリーン２１〜２３は、駆動回路２９から透明電極に電圧が印加されると、液晶分子の配列方向が変化して透明な状態から不透明の状態へと変化する。すなわち、防眩スクリーン２１〜２３は、電気的な制御により光透過率を変更可能な遮光部材となっている。図２に示すように、防眩スクリーン２１〜２３においては、マトリクス状に分割された複数の区画Ｄの各々ごとに、独立して電圧を印加可能な透明電極が形成されており、複数の区画Ｄの各々ごとに光透過率を変更可能となっている。

なお、以下では、防眩スクリーン２１〜２３において、光低下率を低下させられた区画Ｄの全体を「遮光領域」とも称する。

＜１．３＞カメラ１１の詳細構成
以下では、カメラ１１の詳細構成について、図３および図４を参照しながら説明する。図３は、自動車ＡＭを上方から見た平面図であり、水平方向の防眩必要範囲ωＢＬ，ωＢＲおよびカメラ１１の水平方向の視野角ω１Ｌ，ω１Ｒを図示している。図４は、自動車ＡＭを側方から見た側面図であり、垂直方向の防眩必要範囲θＢＵ，θＢＬおよびカメラ１１の垂直方向の視野角θ１Ｕ，θ１Ｌを図示している。

なお、ここでいう「防眩必要範囲」は、車室内の前列席に着座した乗員の頭部Ｈへ至り、乗員にまぶしさを感じさせる光の入射方向の範囲を示している。防眩必要範囲は、正面水平方向ＨＯＬと光の入射方向との角度によって特定され、（１）水平左方向の防眩必要範囲ωＢＬは、正面水平方向ＨＯＬと左サイドウインドウＬＷの後端から入射する光の入射方向とのなす角度に相当し、（２）水平右方向の防眩必要範囲ωＢＲは、正面水平方向ＨＯＬと右サイドウインドウＲＷの後端から入射する光の入射方向とのなす角度に相当し、（３）垂直上方向の防眩必要範囲θＢＵは、正面水平方向ＨＯＬとフロントウインドウＦＷの上端から入射する光の入射方向とのなす角度に相当し、（４）垂直下方向の防眩必要範囲θＢＬは、正面水平方向ＨＯＬとフロントウインドウＦＷの下端（またはインストルメントパネルの上端）から入射する光の入射方向とのなす角度に相当している。もちろん、防眩必要範囲ωＢＬ，ωＢＲ，θＢＵ，θＢＬは、自動車ＡＭのボディ形状によって適宜変更されるべきものであり、特定の値に制限されない。

一方、ここでいう「視野角」は、カメラ１１が撮像可能な光の入射方向の範囲を示しており、カメラ１１の撮像範囲を規定している。なお、以下では、正面水平方向ＨＯＬを基準方向とした左右上下方向の視野角を、それぞれ、ω１Ｌ，ω１Ｒ，θ１Ｕ，θ１Ｌとする。図３および図４から明らかなように、カメラ１１は、前方（進行方向）を向いて設置され、前方を中心とした所定の撮像範囲の撮像を行っている。

なお、図１，図３および図４に示すように、カメラ１１は、ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子が組み込まれたカメラ本体部１１１に広角のレンズ１１２を装着して構成された広視野角の撮像手段となっている。

カメラ１１の水平方向の左右の視野角ω１Ｌ，ω１Ｒは、それぞれ、望ましくは、左右の防眩必要範囲ωＢＬ，ωＢＲより大きく設定され、水平方向の全体の視野角（ω１Ｌ＋ω１Ｒ）は１８０°以上となっている。また、カメラ１１の垂直方向の上下の視野角θ１Ｕ，θ１Ｌは、それぞれ、望ましくは、上下の防眩必要範囲θＢＵ，θＢＬより大きく、防眩必要範囲を包含するように設定される。これにより、乗員がまぶしさを感じる可能性がある光の光源をカメラ１１が撮像可能となるので、防眩システム１において防眩を的確に行うことができるようになる。

＜１．４＞カメラ１２の詳細構成
カメラ１２は、ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子が組み込まれたカメラ本体部１２１に、レンズ１２２を装着した撮像手段となっている。カメラ１２は、インストルメントパネル上から後方を撮像するが、その撮影範囲は、車室内の前列席（運転席および助手席）に着座した乗員を撮像可能となるように設定されている。

＜１．５＞防眩制御ＥＣＵ３０の詳細構成
以下では、防眩制御ＥＣＵ３０の詳細構成について図５を参照しながら説明する。

なお、防眩制御ＥＣＵ３０は、少なくともＣＰＵを備えるマイクロコンピュータであり、組み込まれているプログラムにしたがってＣＰＵが動作することにより、所定の機能を実現している。したがって、図５は、マイクロコンピュータによって実現される機能を図示した機能的ブロック図に相当している。もちろん、図５に図示される各機能ブロックの機能が専用のハードウエアチップによって実現されることも妨げられない。

以下では、防眩制御ＥＣＵ３０の各機能的ブロックについて順次説明する。

○高輝度光源検出部３１；
高輝度光源検出部３１は、カメラ１１から伝送される車外画像Ｉ１に設定された防眩範囲Ａ１〜Ａ３（図６参照）の中に含まれる、所定値以上の輝度値を有する高輝度光源を検出し、当該高輝度光源の車外画像Ｉ１における位置の情報である高輝度位置情報を太陽判定部３２へ出力する。防眩範囲Ａ１〜Ａ３は、それぞれ、防眩スクリーン２１〜２３が設けられた窓面の領域から入射する光の光源が撮像される車外画像Ｉ１中の領域と略一致しているので、高輝度光源検出部３１は、乗員がまぶしさを感じる可能性がある光を検出していることになる。

○太陽判定部３２；
太陽判定部３２は、ナビゲーションＥＣＵ４０から与えられた自動車ＡＭの進行方向および日時に基づいて、高輝度光源検出部３１が検出した高輝度光源が太陽であるか否やかの判定を行う。より具体的には、太陽判定部３２は、自動車ＡＭの進行方向および日時から車外画像Ｉ１における太陽のあるべき位置を導出し、導出した太陽のあるべき位置と高輝度光源の位置とが略一致する場合は、高輝度光源が太陽であると判定する。さらに、太陽判定部３２は、高輝度光源が太陽であると判定した場合は、遮光指示を防眩スクリーン制御部３５へ出力する。このような太陽判定部３２を設けることにより、防眩システム１では、太陽光に対して選択的に防眩を行うことが可能になる。

○頭部検出部３３；
頭部検出部３３は、カメラ１２から伝送される車室内画像Ｉ２から乗員Ｐの頭部Ｈを検出し、検出した頭部Ｈを含む頭部エリアＨＡ（図７参照）の位置の情報である頭部エリア位置情報を輝度エッジ検出部３４へ出力する。頭部Ｈの検出は、例えば、パターンマッチング法により行われる。

○輝度エッジ検出部３４；
輝度エッジ検出部３４は、頭部エリアＨＡにおいて輝度が急激に変化する輝度エッジを検出し、頭部エリアＨＡに輝度エッジが含まれるか否やかの判定を行う。輝度エッジの検出は、頭部エリアＨＡにおける垂直方向および水平方向の輝度値の微分値を導出し、微分値が所定値以上となる部分を抽出することにより行う。輝度エッジ検出部３４は、頭部エリアＨＡに輝度エッジを検出すると、遮光領域拡大指示を防眩スクリーン制御部３５へ出力する。

続いて、輝度エッジ検出部３４について、図８〜図１１の太陽光ＳＬの当たり方の例を参照しながら、より詳細に説明する。

前方から入射する太陽光ＳＬの垂直方向の入射方向が垂直方向の防眩必要範囲外である場合（図８（１））、車室内画像Ｉ２においては、頭部エリアＨＡの下方に略水平の輝度エッジＥが生じ、輝度エッジＥより下側が高輝度部分、輝度エッジＥより上側が低輝度部分となる（図８（２））。このとき、垂直方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）は、図８（３）のようになり、輝度が急激に変化する輝度エッジＥは、頭部エリアＨＡの範囲外であることがわかる。このような場合、輝度エッジ判定部３４は、遮光領域の拡大が不用であると判定し、遮光領域拡大指示の出力は行わない。

逆に、前方から入射する太陽光ＳＬの垂直方向の入射方向が垂直方向の防眩必要範囲内であり、防眩スクリーン２２における光透過率の低下が的確に行われていない場合（図９（１））、太陽光ＳＬがフロントウインドウＦＷを透過して車室内に入射し、車室内画像Ｉ２においては、頭部エリアＨＡに重なって略水平の輝度エッジＥが生じ、輝度エッジＥより下側が高輝度部分、輝度エッジＥより上側が低輝度部分となる（図９（２））。このとき、垂直方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）は、図９（３）のようになり、輝度が急激に変化する輝度エッジＥは、頭部エリアＨＡの範囲内となることがわかる。このような場合、輝度エッジ判定部３４は、防眩スクリーン２２における遮光領域の拡大が必要であると判定し、防眩スクリーン２２に関する遮光領域拡大指示の出力を行う。

一方、前方から入射する太陽光ＳＬの垂直方向の入射方向が垂直方向の防眩必要範囲内であり、防眩スクリーン２２における光透過率の低下が的確に行われている場合（図１０（１））、車室内画像Ｉ２においては、頭部エリアＨＡの下方に略水平の輝度エッジＥが生じ、輝度エッジＥより下側が高輝度部分、輝度エッジＥより上側が低輝度部分となる（図１０（２））。このとき、垂直方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）は、図１０（３）のようになり、輝度が急激に変化する輝度エッジＥは、頭部エリアＨＡの範囲外となることがわかる。このような場合、輝度エッジ判定部３４は、遮光領域の拡大が不用であると判定し、遮光領域拡大指示の出力は行わない。

また、右方から入射する太陽光ＳＬの水平方向の入射方向が水平方向の防眩必要範囲内であり、防眩スクリーン２１における光透過率の低下が的確に行われていない場合（図１１（１））、太陽光ＳＬが右サイドウインドウＲＷを透過して車室内に入射し、車室内画像Ｉ２においては、頭部エリアＨＡに重なって略垂直の輝度エッジＥが生じ、輝度エッジＥより左側が高輝度部分、輝度エッジＥより右側が低輝度部分となる（図１１（２））。このとき、水平方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）は、図１１（３）のようになり、輝度が急激に変化する輝度エッジＥは、頭部エリアＨＡの範囲内となる。このような場合、輝度エッジ判定部３４は、防眩スクリーン２３における遮光領域の拡大が必要であると判定し、防眩スクリーン２３に関する遮光領域拡大指示の出力を行う。

以上を整理すると、輝度エッジ検出部３４は、略水平の輝度エッジＥが頭部エリアＨＡに含まれる場合、太陽光ＳＬがフロントウインドウＦＷを透過して車室内へ入射していると判定し、フロントウインドウＦＷに関する遮光領域拡大指示を出力するとともに、略垂直の輝度エッジＥが頭部エリアＨＡに含まれる場合、太陽光ＳＬがサイドウインドウ（左サイドウインドウＬＷ、右サイドウインドウＲＷ）を透過して入射していると判定し、サイドウインドウに関する遮光領域拡大指示を出力する。すなわち、輝度エッジ検出部３４は、輝度エッジＥによって特定される乗員Ｐの頭部Ｈへの光の当たり方に基づいて、遮光領域の拡大の要否と、遮光領域を拡大すべき防眩スクリーンを決定している。なお、サイドウインドウにおいて遮光領域を拡大する場合は、高輝度部分がある側のサイドウインドウの遮光領域を拡大するための遮光領域拡大指示が出力される。

○防眩スクリーン制御部３５；
防眩スクリーン制御部３５は、遮光指示および遮光領域拡大指示に基づいて、防眩スクリーン２１〜２３の駆動回路２９へ制御信号を出力する。

より具体的には、防眩スクリーン制御部３５は、遮光指示を与えられると、高輝度位置情報に基づいて、太陽光ＳＬを遮蔽するために有効な防眩スクリーンおよび区画を特定し、当該防眩スクリーンの当該区画において光透過率を低下させるための制御信号を駆動回路２９へ出力する。なお、防眩スクリーンおよび区画の特定は、車外画像Ｉ１における位置と、防眩スクリーンおよび区画との対応関係を記述したテーブルを参照することにより行われる。また、防眩スクリーン制御部３５は、遮光領域拡大指示を与えられると、現在の遮光領域の周辺の区画において光透過率を低下させるための制御信号を駆動回路２９へ出力する。

＜２．動作＞
以下では、自動車ＡＭの走行中に繰り返し行われる防眩システム１の動作について、図１２のフローチャートを参照しながら説明する。

防眩システム１が動作を開始すると、高輝度光源検出部３１により高輝度光源が検出され（ステップＳ１）、太陽判定部３２により当該高輝度光源が太陽であるか否かの判定が行われる（ステップＳ２）。ステップＳ２において、高輝度光源が太陽であると判定された場合、太陽判定部３２から防眩スクリーン制御部３５へ遮光指示が与えられ、防眩スクリーン制御部３５において、高輝度位置情報に基づいて、太陽光ＳＬを遮光するために有効な防眩スクリーンおよび区画が特定され、当該防眩スクリーンの当該区画の光透過率を低下させるための制御信号が駆動回路２９へ出力される。一方、ステップＳ２において、高輝度光源が太陽でないと判定された場合、動作フローは終了する。

ステップＳ１〜Ｓ３により、カメラ１１の撮像範囲に太陽が含まれる場合、防眩スクリーンの光透過率が低下して車室内への光の入射量が低下するので、防眩を的確に行うことができる。さらに、防眩システム１では、光透過率を低下させる防眩スクリーンおよび区画を、車外画像Ｉ１における高輝度光源の位置に基づいて決定し、防眩スクリーンの複数の区画のうち、防眩に有効な区画すなわち車室内への光の入射量を低下させるために有効な区画のみが選択的に光透過率を低下させられる。これにより、防眩に無効な区画の光透過率が低下させられて視界が暗くなることを防止可能であり、防眩がより的確なものとなる。

続いて、頭部検出部３３により車室内の乗員Ｐの頭部Ｈが検出され（ステップＳ４）、輝度エッジ検出部３４により頭部エリアＨＡに輝度エッジＥが含まれるか否やかの判定が行われる（ステップＳ５）。ステップＳ５において、頭部エリアＨＡに輝度エッジＥが含まれると判定された場合、防眩スクリーン制御部３５により遮光領域の拡大すなわち光低下率を低下させる区画の増加が行われ（ステップＳ６）、動作フローはステップＳ５へ戻る。一方、ステップＳ５において頭部エリアＨＡに輝度エッジＥが含まれないと判定された場合、動作フローは終了する。

ステップＳ５〜Ｓ６の動作フローのループにより、防眩制御ＥＣＵ３０では、図１０のような頭部エリアＨＡに輝度エッジＥが含まれない状態が実現するまで、すなわち、車室内の乗員Ｐの頭部Ｈ付近における輝度分布が所定の輝度分布となり、頭部Ｈへの光の当たり方が所定の当たり方になるまで、フィードバック制御が継続される。これにより、車室内の乗員Ｐの頭部Ｈに光が当たっている場合、光透過率を低下させる防眩スクリーンの区画が増加させられて車室内への光の入射量が低下し、防眩が的確に行われる。

上述したように、本実施形態に係る防眩システム１では、２つのカメラ１１，１２を設けて、車外画像Ｉ１および車室内画像Ｉ２の両方を利用するので、防眩を的確に行うことができる。すなわち、車外画像Ｉ１に基づく制御により防眩が仮に的確に行われないことがあっても、車室内画像Ｉ２に基づいて防眩が的確に行われているかどうかの確認が行われ、的確に行われていない場合には的確化するための遮光領域の拡大が行われるので、単独のカメラを用いる場合より的確な防眩を行うことが可能である。

＜３．変形例＞
◎防眩スクリーンの数について；
上述の実施形態では、防眩スクリーンの数が３個である場合を示したが、防眩スクリーンの数を４個以上または２個以下としてもよい。

◎防眩スクリーンの大きさについて；
上述の実施形態では、防眩スクリーン２１〜２３が左サイドウインドウＬＷ、フロントウインドウＦＷ、右サイドウインドウＲＷのガラス面の一部を覆う例を示したが、図１３に示すように、防眩スクリーン２１〜２３がガラス面の全面を覆うようにしてもよい。

◎光透過率について；
上述の実施形態では、防眩スクリーンの光透過率が透明・不透明の２段階に変更される例を示したが、３段階以上に変更されるようにしてもよい。この場合、カメラ１１が検出した高輝度光源の輝度値が高くなるにつれて光透過率が順次低下するようにすることが望ましい。

◎太陽の判定について；
上述の実施形態では、太陽判定部３２は、自動車ＡＭの進行方向および日時に基づいて判定を行ったが、天候に基づいて判定を行うようにしてもよい。例えば、天候が好天である場合のみ高輝度光源が太陽であると判定するようにしてもよい。

◎防眩の対象について；
上述の実施形態では、太陽光に対して選択的に防眩が行われる例を示したが、街頭等の太陽以外の高輝度光源に対して防眩を行うことも妨げられない。この場合、上述した太陽判定部３２は不要となる。

自動車ＡＭに搭載された防眩システム１の全体構成を示す図である。 防眩スクリーン２１〜２３の詳細構成を説明する図である。 水平方向の防眩必要範囲ωＢＬ，ωＢＲおよびカメラ１１の水平方向の視野角ω１Ｌ，ω１Ｒを図示する自動車ＡＭの平面図である。 垂直方向の防眩必要範囲θＢＵ，θＢＬおよびカメラ１１の垂直方向の視野角θ１Ｕ，θ１Ｌを図示する自動車ＡＭの側面図である。 防眩制御ＥＣＵ３０の詳細構成を示す図である。 カメラ１１が撮像した車外画像Ｉ１に設定された防眩範囲Ａ１〜Ａ３を示す図である。 カメラ１２が撮像した車室内画像Ｉ２の中に検出された乗員Ｐの頭部Ｈを含む頭部エリアＨＡを示す図である。 前方から入射する太陽光ＳＬの垂直方向の入射方向が垂直方向の防眩必要範囲外である場合の、車室内画像Ｉ２と、垂直方向に伸びるラインＬにおける輝度値の変化とを示す図である。 前方から入射する太陽光ＳＬの垂直方向の入射方向が垂直方向の防眩必要範囲内であり、防眩スクリーン２２における光透過率の低下が行われていない場合の、車室内画像Ｉ２と、垂直方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）とを示す図である。 前方から入射する太陽光ＳＬの垂直方向の入射方向が垂直方向の防眩必要範囲内であり、防眩スクリーン２２における光透過率の低下が的確に行われている場合の、車室内画像Ｉ２と、垂直方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）とを示す図である。 右方から入射する太陽光ＳＬの水平方向の入射方向が水平方向の防眩必要範囲内であり、防眩スクリーン２３における光透過率の低下が的確に行われていない場合の、車室内画像Ｉ２と、水平方向に伸びるラインＬに沿った輝度値変化（輝度分布）とを示す図である。 防眩システム１の動作を示すフローチャートである。 防眩スクリーン２１〜２３が左サイドウインドウＬＷ、フロントウインドウＦＷ、右サイドウインドウＲＷのガラス面の全体を覆うように設けられた自動車ＡＭを示す図である。

符号の説明

ＡＭ 自動車
１ 防眩システム
１１，１２ カメラ
２１〜２３ 防眩スクリーン
３０ 防眩制御ＥＣＵ
４０ ナビゲーションＥＣＵ
５０ セキュリティＥＣＵ
６０ 制御スイッチ
７０ 車両周辺監視ＥＣＵ
Ｉ１ 車外画像
Ｉ２車室内画像
ＲＷ 右サイドウインドウ
ＦＷ フロントウインドウ
ＬＷ 左サイドウインドウ
Ａ１〜Ａ３ 防眩範囲
Ｅ 輝度エッジ
Ｈ 頭部
ＨＡ 頭部エリア
Ｐ 乗員
ＳＬ 太陽光

Claims (12)

1. 車両用防眩装置であって、
   車外を撮像する第１撮像手段と、
   車室内の乗員を撮像する第２撮像手段と、
   車両の窓面に設けられた、光透過率を変更可能な遮光手段と、
   前記第１撮像手段が撮像した第１画像と前記第２撮像手段が撮像した第２画像とに基づいて前記遮光手段の光透過率を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両用防眩装置。
2. 請求項１に記載の車両用防眩装置において、
   前記制御手段が、所定値以上の輝度値を有する高輝度光源を前記第１画像の中に検出した場合に、前記遮光手段の光透過率を低下させることを特徴とする車両用防眩装置。
3. 請求項２に記載の車両用防眩装置において、
   前記遮光手段においては、複数の区画の各々ごとに光透過率を変更可能であり、
   前記制御手段が、前記第１画像における前記高輝度光源の位置に基づいて、光透過率を低下させる前記遮光手段の区画を決定することを特徴とする車両用防眩装置。
4. 請求項１に記載の車両用防眩装置において、
   前記制御手段が、前記第２画像に含まれる乗員の頭部を検出し、検出した頭部を含む頭部エリアにおける輝度分布に基づいて、前記遮光手段の光透過率を制御することを特徴とする車両用防眩装置。
5. 請求項４に記載の車両用防眩装置において、
   前記遮光手段においては、複数の区画の各々ごとに光透過率を変更可能であり、
   前記制御手段が、輝度が急激に変化する輝度エッジが前記頭部エリアに含まれる場合に、光透過率を低下させる前記遮光手段の区画を増加させることを特徴とする車両用防眩装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
   前記第１撮像手段の垂直方向の視野角が、車室内の前列席に着座した乗員の頭部へ至る光の入射方向の範囲を包含することを特徴とする車両用防眩装置。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
   前記第１撮像手段の水平方向の視野角が、１８０°以上であることを特徴とする車両用防眩装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
   前記第２撮像手段が、車室内の前列席に着座した乗員を撮像することを特徴とする車両用防眩装置。
9. 請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
   前記第１撮像手段が、車両に搭載された車両周辺視認装置の撮像手段としても用いられることを特徴とする車両用防眩装置。
10. 請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
    前記第２撮像手段が、車両に搭載されたセキュリティ装置の撮像手段としても用いられることを特徴とする車両用防眩装置。
11. 請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
    前記制御手段が、さらに、車両の進行方向、日時および天候のうちの少なくともひとつの情報を前記遮光手段の光透過率の制御に利用することを特徴とする車両用防眩装置。
12. 請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の車両用防眩装置において、
    前記制御手段による光透過率の制御の解除指示を与えるための操作部材をさらに備えることを特徴とする車両用防眩装置。
    

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