JP7108877B2 - In-vehicle cameras, vehicles, optical filters and lens parts - Google Patents

Description

本開示は、自動車等の車両に搭載し、その車両周辺を確認する用途に使用する車載カメラ、車両、光学フィルタ及びレンズ部品に関する。 The present disclosure relates to an in-vehicle camera, a vehicle, an optical filter, and a lens component that are mounted on a vehicle such as an automobile and used for checking the surroundings of the vehicle.

近年、自動車などの車両は、視覚補助用として車載カメラを搭載し、運転者から見え難いような車両周辺情報を車内に設置したモニタに表示させるようにした車載カメラシステムが実用化されている。特に、車両後部に車載カメラを設置し、後方確認を支援する、いわゆるバックモニタシステムはほとんどの車両に装備可能である。一般的に、バックモニタ用に使用される車載カメラは、バックギアを入れると動作し始め、同時に車両はバックライトを点灯する。 2. Description of the Related Art In recent years, vehicles such as automobiles are equipped with an on-board camera for visual assistance, and an on-vehicle camera system has been put into practical use in which information about the surroundings of the vehicle, which is difficult for the driver to see, is displayed on a monitor installed inside the vehicle. In particular, most vehicles can be equipped with a so-called back monitor system, in which an in-vehicle camera is installed at the rear of the vehicle to assist in checking the rear. In general, an in-vehicle camera used for a back monitor starts working when the reverse gear is put in, and the vehicle turns on the backlight at the same time.

最近、利便性やデザイン性の観点からバックライトが片側しか取り付けられていない車が登場している。このような車両に搭載された後方確認用の車載カメラによって映し出された映像は、画面のうちバックライトが搭載されている側だけが明るい状態になっている。それに対し、画面のうちバックライトが搭載されていない側は暗く、ほとんど何も見えない状態になっており、画面全体として左右不均等な見え方となり、視認性が悪くなっている。 Recently, from the viewpoint of convenience and design, some cars are equipped with backlights on only one side. In an image projected by an in-vehicle camera mounted on such a vehicle for rearward confirmation, only the side of the screen on which the backlight is mounted is in a bright state. On the other hand, the side of the screen on which the backlight is not mounted is dark, and almost nothing can be seen.

特開２００３－１２７７７１号公報JP-A-2003-127771

本開示は、周囲が暗い環境下においても、ライトが車両の片側のみに設けられた車両に搭載された車載カメラによって映し出される映像の視認性の向上を可能とする車載カメラ、車両、光学フィルタ及びレンズ部品を提供する。 The present disclosure provides an on-vehicle camera, a vehicle, an optical filter, and an on-vehicle camera capable of improving the visibility of an image projected by an on-vehicle camera mounted on a vehicle with a light provided only on one side of the vehicle, even in a dark environment. Provide lens components.

本開示における車載カメラは、可視光を出射するライトが車両後方の片側のみに設けられた車両に搭載する用の車載カメラであって、特定の波長帯域の光を出射するＬＥＤと、前記ライトと前記ＬＥＤとの間に設けられ、且つ少なくとも可視光及び前記特定の波長帯域の光に対して感度を有するイメージセンサと、被写体から散乱された光を前記イメージセンサに集光させるレンズと、前記被写体から前記イメージセンサまでの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第１の光学部材と、前記被写体から前記イメージセンサまでの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第２の光学部材と、を備え、前記第１の光学部材は、前記第２の光学部材よりも前記特定の波長帯域の光の透過を抑制し、当該車載カメラが前記車両に搭載された場合に、前記第２の光学部材は、前記第１の光学部材よりも前記ＬＥＤ側に配置されている。 An in-vehicle camera according to the present disclosure is an in-vehicle camera for mounting on a vehicle in which a light that emits visible light is provided only on one side behind the vehicle, and includes an LED that emits light in a specific wavelength band, and the light. an image sensor provided between the LED and having sensitivity to at least visible light and light in the specific wavelength band; a lens that collects light scattered from a subject onto the image sensor; and the subject. a first optical member provided on an optical path from the subject to the image sensor and transmitting visible light; and a second optical member provided on an optical path from the subject to the image sensor and transmitting visible light; wherein the first optical member suppresses transmission of light in the specific wavelength band more than the second optical member, and when the vehicle-mounted camera is mounted on the vehicle, the second optical member The member is arranged closer to the LED than the first optical member.

本開示における車載カメラは、ライトの光が照射されない暗い側に対して、ＬＥＤから特定の波長帯域の光を照射させ、ＬＥＤに近い側から入射する特定の波長帯域の光を透過するが、ライトに近い側から入射する特定の波長帯域の光を抑制する。車載カメラによって映し出される映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上させることができる。 The in-vehicle camera in the present disclosure irradiates light of a specific wavelength band from the LED to the dark side where the light of the light is not irradiated, and transmits light of a specific wavelength band incident from the side close to the LED, but the light Suppresses light of a specific wavelength band incident from the side close to . Visibility can be improved by correcting non-uniformity in brightness between the left and right sides of an image projected by an in-vehicle camera.

比較例に係る、バックライトが片側のみ搭載された車両の夜間におけるバックモニタ映像の一例である。It is an example of a back monitor image at night of a vehicle in which a backlight is mounted only on one side, according to a comparative example. 第１の実施形態に係る車載カメラの外観斜視図である。1 is an external perspective view of an in-vehicle camera according to a first embodiment; FIG. 第１の実施形態に係る車載カメラ２０が車両３０の後方に搭載された場合において、車両上方から見た図の一例である。1 is an example of a view from above a vehicle when an in-vehicle camera 20 according to the first embodiment is mounted behind a vehicle 30. FIG. 第１の実施形態に係る車載カメラ２０の概略内部を上から見た構造図である。FIG. 2 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20 according to the first embodiment as viewed from above. 第１の実施形態で使用するイメージセンサの撮像感度の一例を示したグラフである。4 is a graph showing an example of imaging sensitivity of an image sensor used in the first embodiment; 第１の実施形態におけるイメージセンサ４１の表面にあるガラス４３に形成されたコーティング４４とコーティング４５の断面図と図４の矢印Ａ５の向きに見た表面図である。5 is a cross-sectional view of coatings 44 and 45 formed on glass 43 on the surface of image sensor 41 in the first embodiment and a surface view seen in the direction of arrow A5 in FIG. 4. FIG. コーティング４４とコーティング４５の透過率特性の一例を示すグラフである。4 is a graph showing an example of transmittance characteristics of coating 44 and coating 45; 第１の実施形態に係る車載カメラ２０を用いた車載カメラシステム１の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an in-vehicle camera system 1 using an in-vehicle camera 20 according to a first embodiment; FIG. 第２の実施形態におけるイメージセンサ４１の表面にあるガラス４３に形成されたコーティング４４とコーティング４５の断面図と図４の矢印Ａ５の向きに見た表面図である。5 is a cross-sectional view of coatings 44 and 45 formed on glass 43 on the surface of image sensor 41 in the second embodiment and a surface view seen in the direction of arrow A5 in FIG. 4. FIG. コーティング４４～４７の波長に対する透過率特性の一例を示すグラフである。4 is a graph showing an example of transmittance characteristics with respect to wavelength of coatings 44-47. 第３の実施形態に係る車載カメラ２０ｂの概略内部を上から見た構造図である。FIG. 11 is a structural diagram of the schematic inside of a vehicle-mounted camera 20b according to a third embodiment, viewed from above. 第４の実施形態に係る車載カメラ２０ｃの概略内部を上から見た構造図である。FIG. 11 is a structural diagram of the schematic inside of an on-vehicle camera 20c according to a fourth embodiment, viewed from above. 第５の実施形態に係る車載カメラ２０ｄの概略内部を上から見た構造図である。FIG. 11 is a structural diagram of the schematic inside of an on-vehicle camera 20d according to a fifth embodiment, viewed from above. 第６の実施形態に係る車載カメラ２０ｅの概略内部を上から見た構造図である。FIG. 11 is a structural diagram of the schematic inside of an on-vehicle camera 20e according to a sixth embodiment, viewed from above. 第７の実施形態に係る車載カメラ２０ｆの概略内部を上から見た構造図である。FIG. 20 is a structural diagram of the schematic inside of an on-vehicle camera 20f according to a seventh embodiment, viewed from above.

以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. However, more detailed description than necessary may be omitted. For example, detailed descriptions of well-known matters and redundant descriptions of substantially the same configurations may be omitted. This is to avoid unnecessary verbosity in the following description and to facilitate understanding by those skilled in the art.

なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for a full understanding of the present disclosure by those skilled in the art and are not intended to limit the claimed subject matter.

［実施の形態］
［課題］
以下、本実施の形態の課題について説明する。
昼間の屋外での走行時は、周囲が明るいため（環境照度が高いため）、車載カメラに搭載されている固体撮像素子（ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ、以下、イメージセンサと呼ぶ）に必要な光が十分入射するので良好な映像が得られる。 [Embodiment]
[Task]
Problems of this embodiment will be described below.
When driving outdoors in the daytime, the surroundings are bright (because of the high environmental illuminance), so the solid-state imaging device (CCD (Charge Coupled Device) type image sensor or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type) mounted on the in-vehicle camera cannot be used. An image sensor (hereinafter referred to as an image sensor) receives a sufficient amount of necessary light, so that a good image can be obtained.

一方、夜間の走行時は、車両のバックライトを照明として利用するものの、環境照度が低いため、イメージセンサに入射する光が小さい。このため、イメージセンサは、環境照度不足を補うため撮像時間を長くしたり、アンプ等の増幅回路で撮像信号を増加させたりする制御を行うが、車載カメラから出力される映像は暗く、十分な視認性が得られない。 On the other hand, when driving at night, the backlight of the vehicle is used as illumination, but the ambient illuminance is low, so the amount of light incident on the image sensor is small. For this reason, the image sensor performs control such as lengthening the imaging time or increasing the imaging signal with an amplification circuit such as an amplifier in order to compensate for the lack of environmental illumination. Visibility is not obtained.

この課題に対し、特許文献１には、車載カメラ装置の周辺部に赤外ＬＥＤを搭載する構成が提案されている。この提案によれば、バックライトに加え、赤外ＬＥＤを補助照明として利用することで周囲の環境照度を高め、夜間等暗い環境においても視認性の良好な映像を得ることができると記載されている。 In order to solve this problem, Patent Document 1 proposes a configuration in which an infrared LED is mounted on the periphery of an in-vehicle camera device. According to this proposal, in addition to the backlight, infrared LEDs are used as auxiliary lighting to increase the illuminance of the surrounding environment, making it possible to obtain images with good visibility even in dark environments such as at night. there is

更に近年、利便性やデザイン性の観点からバックライトが片側しか取り付けられていない車が登場している。図１は、比較例に係る、バックライトが片側のみ搭載された車両の夜間におけるバックモニタ映像の一例である。図１のバックモニタ映像中には、車両の後方方向を表示するガイド線ＧＬが表示されている。図１からも分かるように、この車両に搭載されたバックライトは画面右側にあり、結果として映し出された映像も画面右側だけが明るい状態になっている。逆に画面左側は暗く、ほとんど何も見えない状態になっており、画面全体として左右不均等な見え方となり、視認性が悪くなっている。 Furthermore, in recent years, from the viewpoint of convenience and design, some cars have a backlight installed only on one side. FIG. 1 is an example of a back monitor image at night of a vehicle equipped with a backlight on only one side, according to a comparative example. A guide line GL indicating the rearward direction of the vehicle is displayed in the back monitor image of FIG. As can be seen from Fig. 1, the backlight mounted on this vehicle is on the right side of the screen, and the resulting projected image is bright only on the right side of the screen. On the contrary, the left side of the screen is dark and almost nothing can be seen.

このような左右で異なる明るさの状態では、上述した特許文献１を適用したとしても、全体的な明るさは改善されるが、左右で異なる明るさは依然改善されないため、視認性は悪いままである。 In such a state of different brightness between the left and right, even if the above-described Patent Document 1 is applied, the overall brightness is improved, but the different brightness between the left and right is still not improved, so the visibility remains poor. is.

本実施の形態は、係る事情に鑑みてなされたものであり、周囲が暗い環境下においても、ライトが車両後方の片側のみに設けられた車両に搭載された車載カメラによって映し出される映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性の向上を可能とする車載カメラ、車両、光学フィルタ及びレンズ部品を提供する。 The present embodiment has been made in view of such circumstances. Provided are an in-vehicle camera, a vehicle, an optical filter, and a lens component capable of correcting uneven brightness and improving visibility.

＜第１の実施形態＞
以下、図２～８を用いて、第１の実施形態を説明する。 <First embodiment>
The first embodiment will be described below with reference to FIGS.

［１－１．構成］
本実施形態に係る車載カメラは、白色光を出射するライトが車両後方の片側のみに設けられた車両に搭載する用の車載カメラである。図２は、第１の実施形態に係る車載カメラの外観斜視図である。車載カメラ２０の前面には、レンズ２１およびＬＥＤ（Light Emitting Diode）２２－１、２２－２の２つのＬＥＤが配置されている。レンズ２１は、広角で撮像ができるレンズ（例えば１５０°以上の視野が確認できるレンズ）が使用される。ＬＥＤ２２－１、２２－２は、特定の波長帯域の光を出射するものであり、本実施形態では一例として、ＬＥＤ２２－１、２２－２は、近赤外帯域の光を出射するものとして以下説明する。以下、ＬＥＤ２２－１、２２－２を総称してＬＥＤ２２という。 [1-1. Constitution]
The on-vehicle camera according to the present embodiment is an on-vehicle camera to be mounted on a vehicle in which a light emitting white light is provided only on one rear side of the vehicle. FIG. 2 is an external perspective view of the vehicle-mounted camera according to the first embodiment. Two LEDs, a lens 21 and LEDs (Light Emitting Diodes) 22-1 and 22-2, are arranged on the front surface of the vehicle-mounted camera 20. FIG. As the lens 21, a lens capable of wide-angle imaging (for example, a lens capable of confirming a field of view of 150° or more) is used. The LEDs 22-1 and 22-2 emit light in a specific wavelength band. In this embodiment, as an example, the LEDs 22-1 and 22-2 emit light in the near-infrared band. explain. Hereinafter, the LEDs 22-1 and 22-2 are collectively referred to as LEDs 22. FIG.

本実施形態に係るＬＥＤ２２は一例として、赤外波長領域の光を出射するＬＥＤであり、例えば、９００ｎｍ程度の波長で発光する。また、車載カメラ２０の後面には、ケーブル２３が接続されており、映像信号等が車両内部へ伝達される。 As an example, the LED 22 according to the present embodiment is an LED that emits light in the infrared wavelength region, and emits light at a wavelength of approximately 900 nm, for example. A cable 23 is connected to the rear surface of the vehicle-mounted camera 20, and video signals and the like are transmitted to the inside of the vehicle.

図３は、第１の実施形態に係る車載カメラ２０が車両３０の後方に搭載された場合において、車両上方から見た図の一例である。車両３０は、前輪５１、５２と、後輪５３、５４と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８００と、表示装置８０４とを備える。また本実施形態では、車両３０にはバックライト３１が、一例として、車両後方左側のみに搭載されている。換言すれば、車両３０にはバックライト３１が、一例として、車両後方方向を向いた場合において車両後方右側のみに搭載されている。 FIG. 3 is an example of a view from above the vehicle when the in-vehicle camera 20 according to the first embodiment is mounted on the rear of the vehicle 30. As shown in FIG. The vehicle 30 includes front wheels 51 and 52 , rear wheels 53 and 54 , an ECU (Electronic Control Unit) 800 and a display device 804 . Further, in the present embodiment, the vehicle 30 is equipped with the backlight 31 only on the rear left side of the vehicle, as an example. In other words, the backlight 31 is mounted on the vehicle 30 only on the rear right side of the vehicle, as an example, when the vehicle faces toward the rear of the vehicle.

したがって、バックライト３１の照射範囲３２に示すように、可視光（ここでは一例として白色光）を出射するバックライト３１は、車両後方方向を向いた場合において車両後方右側だけを照らすことになる。また、図３の例の場合、ＬＥＤ２２－１から放出される赤外光の照射範囲３３に示すように、車載カメラ２０に搭載されているＬＥＤ２２－１から放出される赤外光は、バックライト３１とは異なり、車両後方中央を補助光として機能する。なお、車両後方右側（すなわち車両後方方向を向いた場合において車両後方左側）を照らす。 Therefore, as shown in the irradiation range 32 of the backlight 31, the backlight 31 that emits visible light (here, white light as an example) illuminates only the rear right side of the vehicle when facing toward the rear of the vehicle. Further, in the case of the example of FIG. 3, as shown in the irradiation range 33 of the infrared light emitted from the LED 22-1, the infrared light emitted from the LED 22-1 mounted on the in-vehicle camera 20 is emitted from the backlight. Unlike 31, the rear center of the vehicle functions as an auxiliary light. In addition, the vehicle rear right side (that is, the vehicle rear left side when facing the vehicle rear direction) is illuminated.

図４は、第１の実施形態に係る車載カメラ２０の概略内部を上から見た構造図である。車載カメラ２０は、筐体２４と、筐体２４に固定された実装基板４０と、筐体２４に固定されたレンズ２１と、実装基板４０上に設けられて固定されたＬＥＤ２２－１と、実装基板４０上に設けられて固定されたイメージセンサ４１とを備える。 FIG. 4 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20 according to the first embodiment viewed from above. The vehicle-mounted camera 20 includes a housing 24, a mounting board 40 fixed to the housing 24, a lens 21 fixed to the housing 24, an LED 22-1 provided and fixed on the mounting board 40, and a mounting board. and an image sensor 41 provided and fixed on a substrate 40 .

このイメージセンサ４１は、バックライト３１とＬＥＤ２２－１、２２－２との間に設けられ、且つ少なくとも可視光及び特定の波長帯域（ここでは一例として近赤外帯域）の光に対して感度を有する。 The image sensor 41 is provided between the backlight 31 and the LEDs 22-1 and 22-2, and is sensitive to at least visible light and light in a specific wavelength band (here, the near-infrared band as an example). have.

図４に示すように、被写体から散乱した光は矢印Ａ１及びＡ２のようにレンズ２１に入射し、矢印Ａ３及びＡ４に示すようにレンズ２１に入射した光はレンズ２１によって集光される。このように、レンズ２１は、被写体から散乱された光をイメージセンサ４１に集光させる。イメージセンサ４１は、レンズ２１を介してイメージセンサ４１において結像した像光を、電気的な撮像信号に変換する。 As shown in FIG. 4, the light scattered from the object is incident on the lens 21 as indicated by arrows A1 and A2, and the light incident on the lens 21 is collected by the lens 21 as indicated by arrows A3 and A4. Thus, the lens 21 converges the light scattered from the subject onto the image sensor 41 . The image sensor 41 converts the image light imaged in the image sensor 41 through the lens 21 into an electrical imaging signal.

車載カメラ２０は、イメージセンサ４１とレンズ２１との間にあって、且つ光を透過させる透明基板を備える。本実施形態では、車載カメラ２０は、イメージセンサ４１上に固定された光学フィルタ６０を備え、この光学フィルタ６０は、この透明基板としてガラス４３を含む。 The vehicle-mounted camera 20 is provided between the image sensor 41 and the lens 21 and has a transparent substrate that transmits light. In this embodiment, the vehicle-mounted camera 20 comprises an optical filter 60 fixed on the image sensor 41, the optical filter 60 including glass 43 as its transparent substrate.

ガラス４３の裏面（すなわちガラス４３のイメージセンサ４１側の面）には、光の反射を防止するＡＲ（Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）コーティング４２が施されている。これにより、レンズ２１から入射される光が効率良く、イメージセンサ４１に入るようにすることができる。 The rear surface of the glass 43 (that is, the surface of the glass 43 on the image sensor 41 side) is coated with an AR (Anti Reflection) coating 42 that prevents reflection of light. As a result, the light incident from the lens 21 can efficiently enter the image sensor 41 .

車載カメラ２０は、被写体からイメージセンサ４１までの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第１の光学部材と、被写体からイメージセンサ４１までの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第２の光学部材と、を備える。この第１の光学部材は、第２の光学部材よりも特定の波長帯域（本実施形態では一例として近赤外帯域）の光の透過を抑制し、車載カメラ２０が車両に搭載された場合に、第２の光学部材は、第１の光学部材よりもＬＥＤ側に配置されている。 The vehicle-mounted camera 20 includes a first optical member provided on the optical path from the subject to the image sensor 41 and transmitting visible light, and a second optical member provided on the optical path from the subject to the image sensor 41 and transmitting visible light. and an optical member. This first optical member suppresses transmission of light in a specific wavelength band (in this embodiment, the near-infrared band as an example) more than the second optical member. , the second optical member is arranged closer to the LED than the first optical member.

本実施形態では一例として、ガラス４３の表面（ガラス４３のレンズ２１側）の図４に向かって右側にはコーティング４４が第１の光学部材として形成されている。また、ガラス４３の表面（ガラス４３のレンズ２１側）の図４に向かって左側にはコーティング４５が第２の光学部材として形成されている。この第１の光学部材としてのコーティング４４は、第２の光学部材としてのコーティング４５よりも近赤外帯域の光の透過を抑制し、車載カメラ２０が車両に搭載された場合に、第２の光学部材としてのコーティング４５は、第１の光学部材としてのコーティング４４よりもＬＥＤ２２－１、２２－２側に配置されている。 In this embodiment, as an example, a coating 44 is formed as a first optical member on the right side of the surface of the glass 43 (on the lens 21 side of the glass 43) as viewed in FIG. A coating 45 is formed as a second optical member on the left side of the surface of the glass 43 (on the lens 21 side of the glass 43) as viewed in FIG. The coating 44 as the first optical member suppresses transmission of light in the near-infrared band more than the coating 45 as the second optical member. The coating 45 as an optical member is arranged closer to the LEDs 22-1 and 22-2 than the coating 44 as the first optical member.

この構成により、バックライトの光が照射されない暗い側に対して、ＬＥＤから近赤外帯域の光を照射させ、ＬＥＤに近い側から入射する近赤外帯域の光を透過するが、バックライトに近い側から入射する近赤外帯域の光を抑制する。車載カメラによって映し出される映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上させることができる。 With this configuration, the light in the near-infrared band is emitted from the LED to the dark side that is not irradiated with the light of the backlight, and the light in the near-infrared band that is incident from the side closer to the LED is transmitted, but the backlight does not emit light. It suppresses light in the near-infrared band incident from the near side. Visibility can be improved by correcting unevenness in left and right brightness of an image projected by an in-vehicle camera.

イメージセンサ４１としては、ＣＣＤ型撮像素子、ＣＭＯＳ型撮像素子などが使用される。図５は、第１の実施形態で使用するイメージセンサの撮像感度の一例を示したグラフである。横軸が光の波長、縦軸が撮像される感度の最も高い波長を１．０としたときの感度特性である。近赤外帯域は８００ｎｍ～２５００ｎｍであるところ、図５に示すように、本実施形態のイメージセンサの場合には、近赤外帯域の一部である８００ｎｍから１０００ｎｍでもピーク時の１０％から３０％程度の撮像感度が得られている。本実施形態では、このイメージセンサ４１の近赤外帯域の感度を有効に利用する。 As the image sensor 41, a CCD-type imaging device, a CMOS-type imaging device, or the like is used. FIG. 5 is a graph showing an example of imaging sensitivity of an image sensor used in the first embodiment. The horizontal axis is the wavelength of light, and the vertical axis is the sensitivity characteristic when the wavelength with the highest sensitivity for imaging is set to 1.0. Although the near-infrared band is 800 nm to 2500 nm, as shown in FIG. % of imaging sensitivity is obtained. In this embodiment, the sensitivity of the image sensor 41 in the near-infrared band is effectively used.

次に、図６を用いて、ガラス４３の表面（ガラス４３のレンズ２１側）の図６に向かって右側に形成されたコーティング４４と、ガラス４３の表面（ガラス４３のレンズ２１側）の図６に向かって左側に形成されたコーティング４５について説明する。 6, the coating 44 formed on the right side of FIG. 6 on the surface of the glass 43 (on the lens 21 side of the glass 43) and the surface of the glass 43 (on the lens 21 side of the glass 43) are shown. The coating 45 formed on the left side of 6 will now be described.

図６は、第１の実施形態におけるイメージセンサ４１の表面にあるガラス４３に形成されたコーティング４４とコーティング４５の断面図と図４の矢印Ａ５の向きに見た表面図である。図１でも説明したように、車両３０に搭載されたバックライトが車両後方の左側（図６に向かって右側）だけにある場合、夜間における車載カメラ２０から映し出される映像は右側が明るく、左側は暗い状態になっている。この左右不均一な明暗を解消するため、ガラス４３に、コーティング４４、４５という２種類のコーティングが形成されている。第１の光学部材としてのコーティング４４と第２の光学部材としてのコーティング４５は隣接している。 FIG. 6 is a cross-sectional view of the coatings 44 and 45 formed on the glass 43 on the surface of the image sensor 41 in the first embodiment and a surface view seen in the direction of arrow A5 in FIG. As explained in FIG. 1, when the backlight mounted on the vehicle 30 is only on the left side behind the vehicle (on the right side as viewed in FIG. 6), the image projected from the vehicle-mounted camera 20 at night is bright on the right side and on the left side. It is in a dark state. Two types of coatings 44 and 45 are formed on the glass 43 in order to eliminate this non-uniform brightness and darkness. The coating 44 as the first optical member and the coating 45 as the second optical member are adjacent.

白色光のバックライト３１が照射される側（図６に向かって右側）に対してはコーティング４４を、バックライト３１が照射されない側（図６に向かって左側）にはコーティング４５を形成する。コーティング４４は、車載カメラ２０が車両３０に搭載された場合に、車両３０の表面側の外縁の長さＤ１が、車両３０の裏面側の外縁の長さＤ２より長い。第１の光学部材としてのコーティング４４は、当該車載カメラ２０が車両３０に搭載された場合において、コーティング４４のＬＥＤ２２－１側の外縁（図６の向かって左側のコーティング４４との境界）の水平位置は、車両３０の上側から車両３０の下側の方向に進むに従って、ＬＥＤ２２－１（図６の向かって左側）からバックライト３１（図６の向かって右側）の方向にシフトしている。 A coating 44 is formed on the side irradiated with the backlight 31 of white light (right side in FIG. 6), and a coating 45 is formed on the side not irradiated with the backlight 31 (left side in FIG. 6). The coating 44 has an outer edge length D1 on the front side of the vehicle 30 that is longer than an outer edge length D2 on the back side of the vehicle 30 when the in-vehicle camera 20 is mounted on the vehicle 30 . The coating 44 as the first optical member is arranged such that when the vehicle-mounted camera 20 is mounted on the vehicle 30, the outer edge of the coating 44 on the LED 22-1 side (the boundary with the coating 44 on the left side in FIG. 6) is horizontal. The position shifts from the LED 22-1 (left side in FIG. 6) to the backlight 31 (right side in FIG. 6) as the vehicle 30 moves from the upper side to the lower side of the vehicle 30. FIG.

これにより、バックライト３１のビームが車両３０から離れるほど広がり、映像でみた場合に、映像の上の領域はバックライト３１の光で明るいのに対して、バックライト３１の光が照射されていない領域は暗いが、この映像の上の領域から散乱されて入射する光の近赤外領域は、コーティング４４によって抑制される。これにより、バックライト３１の光で明るい領域から入射する光の近赤外領域は抑制されるので、車載カメラによって映し出される映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上できる。 As a result, the beam of the backlight 31 spreads as the distance from the vehicle 30 increases, and when viewed in the image, the area above the image is bright due to the light of the backlight 31, whereas the light of the backlight 31 is not illuminated. Although the area is dark, the near-infrared range of incident light scattered from the area above this image is suppressed by coating 44 . As a result, the near-infrared region of the light entering from the bright region of the backlight 31 is suppressed, so that uneven brightness of the left and right images projected by the vehicle-mounted camera can be corrected, and the visibility can be improved.

一方、コーティング４５は、車載カメラ２０が車両３０に搭載された場合に、車両３０の表面側の外縁の長さＤ３が、車両３０の裏面側の外縁の長さＤ４より短い。また第２の光学部材は、当該車載カメラが車両に搭載された場合において、コーティング４５のバックライト３１側の外縁（図６の向かって右側のコーティング４４との境界）の水平位置は、車両３０の上側から車両３０の下側の方向に進むに従って、前記ＬＥＤ２２－１側（図６の向かって左側）からバックライト側（図６の向かって右側）の方向にシフトしている。 On the other hand, in the coating 45, the length D3 of the outer edge on the front side of the vehicle 30 is shorter than the length D4 of the outer edge on the back side of the vehicle 30 when the in-vehicle camera 20 is mounted on the vehicle 30. In the second optical member, when the vehicle-mounted camera is mounted on a vehicle, the horizontal position of the outer edge of the coating 45 on the backlight 31 side (the boundary with the coating 44 on the right side in FIG. 6 from the LED 22-1 side (left side as viewed in FIG. 6) toward the backlight side (right side as viewed in FIG. 6).

これにより、バックライト３１のビームが車両３０から離れるほど広がり、映像でみた場合に、映像の上の領域はバックライト３１の光で明るいのに対してバックライト３１の光が照射されていない領域は暗いが、バックライト３１の光が照射されていない領域から散乱されて入射する光の近赤外領域は、コーティング４５によって透過される。これにより、バックライト３１の光が照射されていない領域から散乱されて入射する光の近赤外領域は透過されるので、車載カメラによって映し出される映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上できる。 As a result, the beam of the backlight 31 spreads as the distance from the vehicle 30 increases, and when viewed in an image, the area above the image is bright with the light of the backlight 31, whereas the area is not illuminated with the light of the backlight 31. is dark, but the near-infrared region of incident light scattered from non-illuminated areas of backlight 31 is transmitted by coating 45 . As a result, the near-infrared region of the incident light that is scattered from the region where the light of the backlight 31 is not irradiated is transmitted. Visibility can be improved.

図７は、コーティング４４とコーティング４５の透過率特性の一例を示すグラフである。横軸は光の波長、縦軸は光が最大に透過する場合を１．０としたときの光の透過率である。
コーティング４４は、３５０ｎｍから８００ｎｍの光は透過し、８００ｎｍ以上の光はカットする膜となっている。これは、コーティング４４に入射する光は、バックライト３１の白色光（４００ｎｍから８００ｎｍの光が混ざった光）が照射された領域で散乱された光であり、イメージセンサ４１のコーティング４４に対応する領域には十分な白色光が入射するので、高画質な映像が得られる。 FIG. 7 is a graph showing an example of transmittance characteristics of coating 44 and coating 45. In FIG. The horizontal axis is the wavelength of light, and the vertical axis is the transmittance of light when the maximum light transmission is set to 1.0.
The coating 44 is a film that transmits light of 350 nm to 800 nm and cuts light of 800 nm or more. This is because the light incident on the coating 44 is the light scattered in the region illuminated by the white light (mixed light of 400 nm to 800 nm) of the backlight 31, which corresponds to the coating 44 of the image sensor 41. Since sufficient white light is incident on the area, a high quality image can be obtained.

一方、コーティング４５は、３５０ｎｍから８００ｎｍの光だけでなく、８００ｎｍ以上の光も透過する膜となっている。前述したように、コーティング４５に入射する光は、バックライト３１の白色光が照射されない領域で散乱された光であるため、イメージセンサ４１のコーティング４５に対応する領域に入射する白色光は不十分であり、白色光だけでは高画質な映像が得られない。 On the other hand, the coating 45 is a film that transmits not only light of 350 nm to 800 nm, but also light of 800 nm or more. As described above, the light incident on the coating 45 is the light scattered by the regions of the backlight 31 not illuminated by the white light, so the white light incident on the region of the image sensor 41 corresponding to the coating 45 is insufficient. Therefore, high-quality images cannot be obtained with white light alone.

しかしながら、本実施形態によれば、イメージセンサ４１は８００ｎｍから１０００ｎｍの近赤外帯域でも感度を有するため、８００ｎｍ以上の光を透過させるコーティング４５によって、イメージセンサ４１のコーティング４５に対応する領域には、白色光だけでなく、８００ｎｍ以上の光（例えば、近赤外帯域の光）が入射するので、光量を補うことが可能である。 However, according to the present embodiment, the image sensor 41 also has sensitivity in the near-infrared band from 800 nm to 1000 nm. , not only white light but also light of 800 nm or more (for example, light in the near-infrared band) is incident, so it is possible to compensate for the amount of light.

また、本実施形態では、バックライト３１からの光が照射されない領域に、ＬＥＤ２２からの光が照射されるように、バックライト３１が搭載されている位置と異なる位置にＬＥＤ２２が搭載されている。これによって、バックライト３１からの光が照射されない領域にＬＥＤ２２から近赤外帯域の光が照射され、この領域で散乱した光がコーティング４５を通ってイメージセンサ４１に入射される。このため、バックライト３１からの光が照射されない領域について高画質な映像が得られる。 In addition, in this embodiment, the LEDs 22 are mounted at a position different from the position where the backlight 31 is mounted so that a region not irradiated with the light from the backlight 31 is irradiated with the light from the LEDs 22. As a result, light in the near-infrared band is emitted from the LEDs 22 to areas not illuminated by the light from the backlight 31 , and light scattered in this area enters the image sensor 41 through the coating 45 . Therefore, a high-quality image can be obtained in the area where the light from the backlight 31 is not irradiated.

以上のように、バックライト３１の白色光が照射される側（図６では向かって右側）は、４００ｎｍから８００ｎｍの光を透過するコーティング４４を、反対側（図６では向かって左側）は４００ｎｍから８００ｎｍの光だけでなく、８００ｎｍ以上の光も透過するコーティング４５を施し、さらに、補助光としてＬＥＤ２２を搭載することによって、夜間における映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上させることができる。 As described above, the side irradiated with white light of the backlight 31 (the right side in FIG. 6) has a coating 44 that transmits light of 400 nm to 800 nm, and the opposite side (the left side in FIG. 6) has a wavelength of 400 nm. By applying a coating 45 that transmits not only light of 800 nm but also light of 800 nm or more, and by mounting LEDs 22 as auxiliary light, the uneven brightness of the image on the left and right at night is corrected and visibility is improved. can be improved.

次に、図８を用いて、本実施形態の車載カメラ２０を用いたシステム構成例について説明する。図８は、第１の実施形態に係る車載カメラ２０を用いた車載カメラシステム１の概略構成図である。図８に示すように、車載カメラ２０の構成として、レンズ２１、イメージセンサ４１、ＬＥＤ２２に加え、イメージセンサ４１からから出力される撮像信号を処理する信号処理/制御器４１ｂが追加されている。信号処理／制御器４１ｂは、例えば、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）と称される集積回路であり、撮像信号の増幅や補正、色合いの調整及び制御、デジタル処理等が行われ、所定の方式の映像信号（例えばＮＴＳＣ方式の映像信号）に変換する。なお、ここでは、イメージセンサ４１と信号処理/制御器４１ｂを別々に記載したが、イメージセンサ４１の像光を電気的な撮像信号に変換する機能と信号処理/制御器の機能を一体化したイメージセンサであっても良い。 Next, a system configuration example using the vehicle-mounted camera 20 of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an in-vehicle camera system 1 using an in-vehicle camera 20 according to the first embodiment. As shown in FIG. 8 , in addition to the lens 21 , the image sensor 41 and the LED 22 , the vehicle-mounted camera 20 includes a signal processor/controller 41 b that processes the imaging signal output from the image sensor 41 . The signal processor/controller 41b is, for example, an integrated circuit called a digital signal processor (DSP). converted into a signal (for example, an NTSC video signal). Although the image sensor 41 and the signal processor/controller 41b are described separately here, the function of converting the image light of the image sensor 41 into an electrical imaging signal and the function of the signal processor/controller are integrated. It may be an image sensor.

また、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８００は、カメラ／映像信号制御器８０１、照明制御器８０２、走行制御器８０３を備える。 An ECU (Electronic Control Unit) 800 also includes a camera/video signal controller 801 , a lighting controller 802 and a running controller 803 .

運転者が車を後進させるためにバックギアを操作すると、走行制御器８０３からカメラ／映像信号制御器８０１にバックギア信号が送られる。カメラ／映像信号制御器８０１は、このバックギア信号に応じて車載カメラ２０を動作させる。車載カメラ２０の電源がオンされると、レンズ２１を介した像光はイメージセンサ４１で電気信号に変換、信号処理／制御器４１ｂで映像処理が行われる。そして、映像信号はカメラ／映像信号制御器８０１を通って、表示装置８０４に出力される。これにより、運転者は車両後方の状態を確認できる。 When the driver operates the reverse gear to reverse the vehicle, the travel controller 803 sends a reverse gear signal to the camera/video signal controller 801 . Camera/video signal controller 801 operates vehicle-mounted camera 20 according to this reverse gear signal. When the vehicle-mounted camera 20 is powered on, the image light passing through the lens 21 is converted into an electric signal by the image sensor 41, and video processing is performed by the signal processor/controller 41b. The video signal is output to the display device 804 through the camera/video signal controller 801 . This allows the driver to check the state behind the vehicle.

なお、カメラ／映像信号制御器８０１は、車載カメラ２０から送られてくる映像信号に車両の後方方向を表示するガイド線（例えば、図１に記載されているガイド線ＧＬ）を付加する。また、カメラ／映像信号制御器８０１は、車両前後左右にカメラが搭載されている場合は、前後左右のカメラから得られるそれぞれの映像信号をひとつに合成し、車両上方から見下ろしたような映像にする機能を有している。 Camera/video signal controller 801 adds a guide line (for example, guide line GL shown in FIG. 1) indicating the rearward direction of the vehicle to the video signal sent from vehicle-mounted camera 20 . In addition, when cameras are mounted on the front, rear, left, and right of the vehicle, the camera/video signal controller 801 synthesizes the video signals obtained from the front, rear, left, and right cameras into one to create an image that looks down on the vehicle. It has the function to

また、走行制御器８０３からのバックギア信号はカメラ／映像信号制御器８０１だけでなく照明制御器８０２にも送られる。照明制御器８０２はバックギア信号を受け取ると、ＬＥＤ２２を動作させ、赤外光によって車両後方を照らす。このようにＬＥＤ２２は、バックライト３１の補助光として働く。 Also, the reverse gear signal from the running controller 803 is sent not only to the camera/video signal controller 801 but also to the lighting controller 802 . When the illumination controller 802 receives the reverse gear signal, it operates the LED 22 to illuminate the rear of the vehicle with infrared light. Thus, the LEDs 22 work as auxiliary light for the backlight 31 .

［１－２．効果等］
以上のように、本実施の形態に係る車載カメラ２０は、可視光を出射するバックライトが車両後方の片側のみに設けられた車両に搭載する用の車載カメラである。この車載カメラ２０は、特定の波長帯域の光を出射するＬＥＤ２２－１、２２－２と、バックライト３１とＬＥＤ２２－１、２２－２との間に設けられ、且つ少なくとも可視光及び特定の波長帯域の光に対して感度を有するイメージセンサ４１と、被写体から散乱された光をイメージセンサ４１に集光させるレンズ２１と、被写体からイメージセンサ４１までの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第１の光学部材と、被写体からイメージセンサ４１までの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第２の光学部材と、を備える。第１の光学部材は、第２の光学部材よりも特定の波長帯域の光の透過を抑制し、当該車載カメラ２０が車両３０に搭載された場合に、第２の光学部材は、第１の光学部材よりもＬＥＤ側に配置されている。 [1-2. effects, etc.]
As described above, the vehicle-mounted camera 20 according to the present embodiment is a vehicle-mounted camera in which a backlight for emitting visible light is provided only on one rear side of the vehicle. This on-vehicle camera 20 is provided between LEDs 22-1 and 22-2 that emit light in a specific wavelength band and between the backlight 31 and the LEDs 22-1 and 22-2. An image sensor 41 sensitive to a band of light, a lens 21 for condensing light scattered from an object onto the image sensor 41, and an optical path from the object to the image sensor 41, which transmits visible light. A first optical member and a second optical member provided on an optical path from a subject to the image sensor 41 and transmitting visible light are provided. The first optical member suppresses transmission of light in a specific wavelength band more than the second optical member. It is arranged closer to the LED than the optical member.

この構成により、バックライト３１の光が照射されない暗い側に対して、ＬＥＤから近赤外帯域の光を照射させ、ＬＥＤに近い側から入射する近赤外帯域の光を透過するが、バックライトに近い側から入射する近赤外帯域の光を抑制する。車載カメラによって映し出される映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上させることができる。 With this configuration, the light in the near-infrared band is emitted from the LEDs to the dark side of the backlight 31 that is not irradiated with light, and the light in the near-infrared band that is incident from the side closer to the LEDs is transmitted. Suppress light in the near-infrared band incident from the side close to the Visibility can be improved by correcting non-uniformity in brightness between the left and right sides of an image projected by an in-vehicle camera.

なお、本実施形態ではＬＥＤ２２は２つ搭載していることとしたが、バックライト３１のみでイメージセンサが十分な光量を得られれば、ＬＥＤを搭載しなくても良い。逆に、ＬＥＤ２つでイメージセンサの光量が不十分な場合には、３つ以上搭載しても良く、車両後方の明るさやイメージセンサの感度に合わせて、搭載するＬＥＤの数量を適宜決定したら良い。 In this embodiment, two LEDs 22 are mounted, but if the image sensor can obtain a sufficient amount of light only with the backlight 31, it is not necessary to mount the LEDs. Conversely, if the light intensity of the image sensor is insufficient with two LEDs, three or more may be installed. .

また、上述した実施形態では、車載カメラ２０で撮像を行う際、バックギア信号と連動し、ＬＥＤ２２を常時発光するようにしたが、照明が必要な状況のときだけ、ＬＥＤ２２が作動するようにしても良い。例えば、車両３０に周囲の明るさを検出するセンサが設けられ、カメラ／映像信号制御器８０１が、そのセンサの出力から周囲が暗い状況であると判断したときだけ、カメラ／映像信号制御器８０１が撮像動作に連動して照明制御器８０２が赤外ＬＥＤ２２を点灯させるようにしてもよい。あるいは、車載カメラ２０から伝達される映像信号レベルをカメラ／映像信号制御器８０１が検知し、照明必要有無を判断して、照明制御器８０２がＬＥＤ２２の発光を制御するようにしても良い。このようにカメラ／映像信号制御器８０１と照明制御器８０２を連動させて照明動作を選択的に行う場合、昼間の明るい状況の場合と夜間などの照明を必要とする場合で、ＬＥＤ２２の発光を使い分ける構成にしてもよい。 In the above-described embodiment, when the in-vehicle camera 20 picks up an image, the LED 22 always emits light in conjunction with the reverse gear signal. Also good. For example, the vehicle 30 is provided with a sensor that detects the brightness of the surroundings, and only when the camera/video signal controller 801 determines from the output of the sensor that the surroundings are dark, the camera/video signal controller 801 may cause the illumination controller 802 to turn on the infrared LED 22 in conjunction with the imaging operation. Alternatively, the camera/video signal controller 801 may detect the video signal level transmitted from the in-vehicle camera 20 to determine whether or not lighting is necessary, and the lighting controller 802 may control the light emission of the LEDs 22 . When the camera/video signal controller 801 and the lighting controller 802 are interlocked to selectively perform the lighting operation, the LED 22 emits light depending on whether it is bright during the day or when lighting is required at night. It may be configured to be used separately.

また、ＬＥＤ２２を点灯させる際には、撮像中に常時点灯させるのではなく、イメージセンサ４１での撮像タイミングに連動して、間欠的にＬＥＤ２２を発光させるようにしても良い。イメージセンサ４１は、映像信号のフィールド周期で撮像動作が行われため、その撮像周期に連動してＬＥＤ２２の点灯周期を設定するよう照明制御器８０２で制御すれば良い。このようにすることで、ＬＥＤ２２の消費電力を低減させることが可能になる。 Moreover, when lighting the LED 22, instead of lighting the LED 22 all the time during imaging, the LED 22 may be intermittently lit in conjunction with the imaging timing of the image sensor 41. FIG. Since the imaging operation of the image sensor 41 is performed in the field cycle of the video signal, the lighting controller 802 may control the lighting cycle of the LED 22 in conjunction with the imaging cycle. By doing so, it becomes possible to reduce the power consumption of the LED 22 .

さらに、ＬＥＤは、波長９００ｎｍ前後の近赤外帯域の波長で発光するダイオードとしたことで、イメージセンサ４１として赤外線撮像用の特殊なイメージセンサを使用しなくても良いため、低コストで良好な夜間撮像が可能である。すなわち、イメージセンサ４１として可視光撮像用の通常のイメージセンサの近赤外帯域に対する感度を利用して夜間の撮像を行うようにしたことで、赤外帯域に対する感度が特に優れた特殊なイメージセンサを使用することなく、良好な夜間撮像ができる。 Furthermore, since the LED is a diode that emits light at a wavelength in the near-infrared band of about 900 nm, there is no need to use a special image sensor for infrared imaging as the image sensor 41, so that low cost and good performance can be achieved. Night imaging is possible. That is, a special image sensor having particularly excellent sensitivity to the infrared band is used as the image sensor 41 to perform nighttime imaging using the sensitivity to the near-infrared band of a normal image sensor for imaging visible light. Good nighttime imaging is possible without using

［他の実施の形態］
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。 [Other embodiments]
As described above, the embodiment has been described as an example of the technology disclosed in the present application. However, the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to embodiments with modifications, replacements, additions, omissions, and the like.

そこで、以下、他の実施の形態を例示する。 Therefore, other embodiments will be exemplified below.

＜第２の実施形態＞
図９は、第２の実施形態におけるイメージセンサ４１の表面にあるガラス４３に形成されたコーティング４４とコーティング４５の断面図と図４の矢印Ａ５の向きに見た表面図である。第１の実施形態と異なる点は、ガラス４３に形成するコーティングを４種類施していることである。具体的には、コーティング４４から図９の向かって左側に行くにしたがって、コーティング４５、コーティング４６、コーティング４７が形成されている。 <Second embodiment>
FIG. 9 is a cross-sectional view of the coatings 44 and 45 formed on the glass 43 on the surface of the image sensor 41 in the second embodiment and a surface view seen in the direction of arrow A5 in FIG. A different point from the first embodiment is that four types of coatings are applied to the glass 43 . Specifically, coatings 45, 46, and 47 are formed from the coating 44 toward the left side in FIG.

図１０は、コーティング４４～４７の波長に対する透過率特性の一例を示すグラフである。図１０は、横軸が波長で縦軸が透過率である。Ｌ１１は、コーティング４４の透過率特性を曲線で、Ｌ１２は、コーティング４５の透過率特性を曲線で、Ｌ１３は、コーティング４６の透過率特性を曲線で、Ｌ１４は、コーティング４７の透過率特性を曲線である。コーティング４４～４７の違いは、可視光領域である４００ｎｍから８００ｎｍに対しては、ほぼ同じ透過率だが、８００ｎｍ以上の透過率に対してはコーティング４４からコーティング４７に従い、徐々に増加している点である。 FIG. 10 is a graph showing an example of transmittance characteristics with respect to wavelength of the coatings 44-47. In FIG. 10, the horizontal axis is the wavelength and the vertical axis is the transmittance. L11 is the curve for the transmittance characteristic of coating 44, L12 is the curve for the transmittance characteristic of coating 45, L13 is the curve for the transmittance characteristic of coating 46, and L14 is the curve for the transmittance characteristic of coating 47. is. The difference between the coatings 44 to 47 is that the transmittance of the visible light region from 400 nm to 800 nm is almost the same, but the transmittance of 800 nm or more gradually increases from the coating 44 to the coating 47. is.

図１でも示したように、車両後方に片側のみ搭載したバックライトを使用した場合（本例では車両後方左側）、車両後方右側に行くほどバックライトが照射されず、より暗い傾向にある。この傾向を補完するために、ガラス４３の表面には、車両後方左側の方のコーティング４４では近赤外帯域の光をカットし、コーティング４５からコーティング４７に従い、徐々に近赤外帯域の光を透過させるような膜が形成されている。 As shown in FIG. 1, when using a backlight mounted only on one side at the rear of the vehicle (rear left side of the vehicle in this example), the backlight tends to be less illuminated toward the rear right side of the vehicle, resulting in a darker image. In order to complement this tendency, the surface of the glass 43 has a coating 44 on the rear left side of the vehicle that cuts light in the near-infrared band, and a coating 45 to a coating 47 that gradually cuts light in the near-infrared band. A permeable membrane is formed.

これにより、車両後方右側に行くほどイメージセンサ４１へ入射する近赤外帯域の光の量の向上を図ることができる。すなわち、車両後方左側はバックライトにより、反対に、車両左側は赤外光を利用することでイメージセンサへ入射する光量を確保し、車載カメラからの映像の左右の明るさの不均等を是正し、視認性を向上できる。 As a result, the amount of light in the near-infrared band incident on the image sensor 41 can be increased toward the rear right side of the vehicle. In other words, the backlight on the left side of the vehicle and the infrared light on the left side of the vehicle secure the amount of light that enters the image sensor, correcting the uneven brightness of the left and right images from the on-board camera. , visibility can be improved.

なお、イメージセンサ４１上のガラス４３に形成するコーティングの数量や透過率、配置は、車両に搭載されるバックライトの種類や位置、光量によって適正化されることは言うまでもない。また、同様に、コーティングの数量や透過率、配置によって、映像信号の明るさが均一になるよう車載カメラ２０に搭載するＬＥＤの数量や配置、発光波長等を最適化してもよい。 Needless to say, the quantity, transmittance, and arrangement of coatings formed on the glass 43 on the image sensor 41 are optimized according to the type, position, and amount of light of the backlight mounted on the vehicle. Similarly, the quantity, transmittance, and arrangement of coatings may be used to optimize the quantity, arrangement, emission wavelength, and the like of the LEDs mounted on the vehicle-mounted camera 20 so that the brightness of the video signal becomes uniform.

＜第３の実施形態＞
第１の実施形態では一例として、コーティング４４、４５がガラス４３の表面（ガラス４３のレンズ２１側）に形成されているとしたが、これに限ったものではなく、図１１に示すように、コーティング４４、４５がガラス４３の裏面に形成されていてもよい。図１１は、第３の実施形態に係る車載カメラ２０ｂの概略内部を上から見た構造図である。図１１に示すように、車載カメラ２０ｂはイメージセンサ４１上に固定された光学フィルタ６０ｂを備え、この光学フィルタ６０ｂにおいて、コーティング４４、４５がガラス４３の裏面（ガラス４３のイメージセンサ４１側）に形成されていてもよい。 <Third Embodiment>
In the first embodiment, as an example, the coatings 44 and 45 are formed on the surface of the glass 43 (on the lens 21 side of the glass 43). Coatings 44 , 45 may be formed on the underside of glass 43 . FIG. 11 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20b according to the third embodiment, viewed from above. As shown in FIG. 11, the vehicle-mounted camera 20b has an optical filter 60b fixed on the image sensor 41. In this optical filter 60b, the coatings 44 and 45 are applied to the back surface of the glass 43 (the image sensor 41 side of the glass 43). may be formed.

この場合、図１１に示すように、ガラス４３の裏面に施されたコーティング４４、４５の裏面（コーティング４４、４５のイメージセンサ４１側）にＡＲコーティング４２が施されていることが好ましい。 In this case, as shown in FIG. 11, it is preferable that the AR coating 42 is applied to the rear surface of the coatings 44 and 45 applied to the rear surface of the glass 43 (the image sensor 41 side of the coatings 44 and 45).

＜第４の実施形態＞
第１の実施形態では一例として、一つのガラス４３に対して、その表面にコーティング４４、４５がそれぞれ形成されていたが、これに限ったものではなく、図１２に示すようにそれぞれのガラスの上にコーティング４４、４５がそれぞれ施されていてもよい。図１２は、第４の実施形態に係る車載カメラ２０ｃの概略内部を上から見た構造図である。図１２に示すように、車載カメラ２０ｃはイメージセンサ４１上に固定された光学フィルタ６０ｃを備え、この光学フィルタ６０ｃは、第１の光学フィルタ６１と、第２の光学フィルタ６２とを有する。第１の光学フィルタ６１と第２の光学フィルタ６２は、イメージセンサ４１の表面に固定されている。なお、第１の光学フィルタ６１と第２の光学フィルタ６２とはその界面において接着されていてもよいし、接着されていなくてもよい。 <Fourth Embodiment>
In the first embodiment, as an example, the coatings 44 and 45 are formed on the surface of one glass 43, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. Coatings 44, 45, respectively, may be applied thereon. FIG. 12 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20c according to the fourth embodiment, viewed from above. As shown in FIG. 12, the vehicle-mounted camera 20c has an optical filter 60c fixed on the image sensor 41. The optical filter 60c has a first optical filter 61 and a second optical filter 62. As shown in FIG. A first optical filter 61 and a second optical filter 62 are fixed to the surface of the image sensor 41 . Note that the first optical filter 61 and the second optical filter 62 may or may not be adhered at their interfaces.

第１の光学フィルタ６１は、ガラス４３－１と、ガラス４３－１の表面に形成されたコーティング４４と、ガラス４３－１の裏面に形成されたＡＲコーティング４２－１とを有する。同様に、第２の光学フィルタ６２は、ガラス４３－２と、ガラス４３－２の表面に形成されたコーティング４５と、ガラス４３－２の裏面に形成されたＡＲコーティング４２－２とを有する。 The first optical filter 61 has a glass 43-1, a coating 44 formed on the front surface of the glass 43-1, and an AR coating 42-1 formed on the rear surface of the glass 43-1. Similarly, the second optical filter 62 has a glass 43-2, a coating 45 formed on the front surface of the glass 43-2, and an AR coating 42-2 formed on the rear surface of the glass 43-2.

＜第５の実施形態＞
第１の実施形態では一例として、ガラス４３に対してコーティング４４、４５がそれぞれ形成されていたが、これに限ったものではなく、図１３に示すようにレンズ２１にコーティング４４、４５が施されていてもよい。図１３は、第５の実施形態に係る車載カメラ２０ｄの概略内部を上から見た構造図である。図１３に示すように、車載カメラ２０ｄは、レンズ部品７０を有し、このレンズ部品７０は、レンズ２１の裏面（イメージセンサ４１側の面）に、コーティング４４、４５が形成されたものである。 <Fifth Embodiment>
In the first embodiment, as an example, the coatings 44 and 45 are formed on the glass 43, but the present invention is not limited to this, and the lens 21 is coated with the coatings 44 and 45 as shown in FIG. may be FIG. 13 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20d according to the fifth embodiment, viewed from above. As shown in FIG. 13, the vehicle-mounted camera 20d has a lens component 70. This lens component 70 has coatings 44 and 45 formed on the rear surface of the lens 21 (the surface on the image sensor 41 side). .

なお、レンズ２１の裏面（イメージセンサ４１側の面）ではなく、レンズ２１の表面（外部に露出している面）に、コーティング４４、４５が形成されていてもよい。 The coatings 44 and 45 may be formed on the front surface (the surface exposed to the outside) of the lens 21 instead of the back surface (surface on the image sensor 41 side) of the lens 21 .

＜第６の実施形態＞
第１の実施形態では一例として、ガラス４３に対してコーティング４４、４５がそれぞれ形成されていたが、これに限ったものではなく、図１４に示すようにガラス４４ｅに、特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収する物質が混入されており、ガラス４５ｅよりも特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収してもよい。 <Sixth embodiment>
In the first embodiment, as an example, the coatings 44 and 45 are respectively formed on the glass 43, but the present invention is not limited to this. As shown in FIG. A substance that absorbs light in the near-infrared band) is mixed therein, and may absorb light in a specific wavelength band (here, the near-infrared band) rather than the glass 45e.

図１４は、第６の実施形態に係る車載カメラ２０ｅの概略内部を上から見た構造図である。車載カメラ２０ｅは、光学フィルタ６０ｅを備え、光学フィルタ６０ｅは、ガラス４４ｅと、ガラス４５ｅを有する。ガラス４４ｅは、可視光を透過する透明基板である。ガラス４５ｅは、可視光を透過する透明基板である。上述したように、ガラス４４ｅに、特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収する物質が混入されており、ガラス４５ｅよりも特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収する。第６の実施形態では、ガラス４４ｅとガラス４５ｅは接着された後に、ＡＲコーティング４２が施されることにより、ガラス４４ｅ及びガラス４５ｅの両方の裏面に、ＡＲコーティング４２が形成されている。 FIG. 14 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20e according to the sixth embodiment, viewed from above. The vehicle-mounted camera 20e includes an optical filter 60e, and the optical filter 60e has glass 44e and glass 45e. The glass 44e is a transparent substrate that transmits visible light. The glass 45e is a transparent substrate that transmits visible light. As described above, the glass 44e contains a substance that absorbs light in a specific wavelength band (here, the near-infrared band). absorb light. In the sixth embodiment, the AR coating 42 is applied after the glass 44e and the glass 45e are adhered, so that the AR coating 42 is formed on the rear surfaces of both the glass 44e and the glass 45e.

＜第７の実施形態＞
第１の実施形態では一例として、ガラス４３に対してコーティング４４、４５がそれぞれ形成されていたが、これに限ったものではなく、図１５に示すようにレンズ２１ｆを構成する第１の透過部材４４ｆは、特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収する物質が混入されており、レンズ２１ｆを構成する第２の透過部材４５ｆよりも特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収してもよい。 <Seventh embodiment>
In the first embodiment, as an example, the coatings 44 and 45 are formed on the glass 43. However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 44f is mixed with a substance that absorbs light in a specific wavelength band (near-infrared band here), and absorbs light in a specific wavelength band (near-infrared band here) more than the second transmitting member 45f constituting the lens 21f. band).

図１５は、第７の実施形態に係る車載カメラ２０ｆの概略内部を上から見た構造図である。車載カメラ２０ｆは、レンズ部品７０ｆを備え、レンズ部品７０ｆはレンズ２１ｆであり、このレンズ２１ｆを構成し且つ可視光を透過する第１の透過部材４４ｆと、レンズ２１ｆを構成し且つ可視光を透過する第２の透過部材４５ｆを有する。ここで一例として、第１の透過部材４４ｆと第２の透過部材４５ｆは互いに接着されている。 FIG. 15 is a structural diagram of the schematic inside of the vehicle-mounted camera 20f according to the seventh embodiment, viewed from above. The vehicle-mounted camera 20f includes a lens component 70f, the lens component 70f being a lens 21f. It has a second transmissive member 45f. Here, as an example, the first transparent member 44f and the second transparent member 45f are adhered to each other.

第１の透過部材４４ｆは、特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収する物質が混入されており、第２の透過部材４５ｆよりも特定の波長帯域（ここでは近赤外帯域）の光を吸収してもよい。 The first transmissive member 44f is mixed with a substance that absorbs light in a specific wavelength band (here, the near-infrared band), and is more sensitive to the specific wavelength band (here, the near-infrared band) than the second transmissive member 45f. band).

なお、各実施形態では、後方確認を支援するバックモニタ用に使用される車載カメラの例について説明したが、車外の明るさが不均一で車載カメラからの映像視認性が悪い環境にあるような、例えば、車両の側方または前方の確認用に使用される車載カメラ等の他の用途にも応用できる。 In each embodiment, an example of an in-vehicle camera used for a back monitor that assists in checking the rear has been described. For example, it can also be applied to other applications such as an in-vehicle camera used for checking the side or front of the vehicle.

１ 車載カメラシステム
２０、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｆ 車載カメラ
２１、２１ｆ レンズ
２２ ＬＥＤ
２３ ケーブル
３０ 車両
３１ バックライト
３２、３３ 照射範囲
４０ 実装基板
４１ イメージセンサ
４１ｂ 信号処理/制御器
４２ ＡＲコーティング
４３ ガラス
４４ コーティング
４４ｅ ガラス
４４ｆ 第１の透過部材
４５ コーティング
４５ｅ ガラス
４５ｆ 第１の透過部材
４６ コーティング
４７ コーティング
５１、５２ 前輪
５３、５４ 後輪
６０、６０ｂ、６０ｃ、６０ｅ 光学フィルタ
６１ 第１の光学フィルタ
６２ 第２の光学フィルタ
７０、７０ｆ レンズ部品
８００ ＥＣＵ
８０１ カメラ／映像信号制御器
８０２ 照明制御器
８０３ 走行制御器
８０４ 表示装置 1 vehicle camera system 20, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f vehicle camera 21, 21f lens 22 LED
23 cable 30 vehicle 31 backlight 32, 33 irradiation range 40 mounting board 41 image sensor 41b signal processor/controller 42 AR coating 43 glass 44 coating 44e glass 44f first transmission member 45 coating 45e glass 45f first transmission member 46 Coating 47 Coating 51, 52 Front wheels 53, 54 Rear wheels 60, 60b, 60c, 60e Optical filter 61 First optical filter 62 Second optical filter 70, 70f Lens part 800 ECU
801 camera/video signal controller 802 lighting controller 803 running controller 804 display device

Claims (11)

可視光を出射するライトが車両後方の片側のみに設けられた車両に搭載する用の車載カメラであって、
特定の波長帯域の光を出射するＬＥＤと、
前記ライトと前記ＬＥＤとの間に設けられ、且つ少なくとも可視光及び前記特定の波長帯域の光に対して感度を有するイメージセンサと、
被写体から散乱された光を前記イメージセンサに集光させるレンズと、
前記被写体から前記イメージセンサまでの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第１の光学部材と、
前記被写体から前記イメージセンサまでの光路に設けられ、且つ可視光を透過する第２の光学部材と、
を備え、
前記第１の光学部材は、前記第２の光学部材よりも前記特定の波長帯域の光の透過を抑制し、
当該車載カメラが前記車両に搭載された場合に、前記第２の光学部材は、前記第１の光学部材よりも前記ＬＥＤ側に配置されている
車載カメラ。 An in-vehicle camera for mounting on a vehicle in which a light emitting visible light is provided only on one side behind the vehicle,
an LED that emits light in a specific wavelength band;
an image sensor provided between the light and the LED and having sensitivity to at least visible light and light in the specific wavelength band;
a lens that collects light scattered from an object onto the image sensor;
a first optical member provided on an optical path from the subject to the image sensor and transmitting visible light;
a second optical member provided on an optical path from the subject to the image sensor and transmitting visible light;
with
the first optical member suppresses transmission of light in the specific wavelength band more than the second optical member;
The vehicle-mounted camera, wherein the second optical member is arranged closer to the LED than the first optical member when the vehicle-mounted camera is mounted on the vehicle. 前記第１の光学部材は、当該車載カメラが車両に搭載された場合において、前記第１の光学部材の前記ＬＥＤ側の外縁の水平位置は、前記車両の上側から前記車両の下側の方向に進むに従って、前記ＬＥＤ側から前記ライト側の方向にシフトしている
請求項１に記載の車載カメラ。 In the case where the vehicle-mounted camera is mounted on a vehicle, the horizontal position of the LED-side outer edge of the first optical member extends from the upper side of the vehicle toward the lower side of the vehicle. The in-vehicle camera according to claim 1, wherein the direction is shifted from the LED side to the light side as it advances. 前記第２の光学部材は、当該車載カメラが車両に搭載された場合において、前記第２の光学部材の前記ライト側の外縁の水平位置は、前記車両の上側から前記車両の下側の方向に進むに従って、前記ＬＥＤ側から前記ライト側の方向にシフトしている
請求項１または２に記載の車載カメラ。 In the case where the vehicle-mounted camera is mounted on a vehicle, the horizontal position of the outer edge of the second optical member on the side of the light is in the direction from the upper side of the vehicle to the lower side of the vehicle. The in-vehicle camera according to claim 1 or 2, wherein the direction is shifted from the LED side to the light side as the vehicle advances. 前記イメージセンサと前記レンズとの間にあって、且つ光を透過させる透明基板を更に備え、
前記第１の光学部材は、前記透明基板の表面または裏面に形成されたコーティングであり、
前記第２の光学部材は、前記透明基板の表面または裏面に形成されたコーティングである
請求項１から３のいずれか一項に記載の車載カメラ。 further comprising a transparent substrate that is between the image sensor and the lens and that transmits light;
the first optical member is a coating formed on the front surface or the back surface of the transparent substrate;
The vehicle-mounted camera according to any one of claims 1 to 3, wherein the second optical member is a coating formed on the front surface or the rear surface of the transparent substrate. 前記透明基板の前記イメージセンサ側の面には、光の反射を防止するＡＲコーティングが施されている
請求項４に記載の車載カメラ。 5. The vehicle-mounted camera according to claim 4, wherein the surface of the transparent substrate on the image sensor side is AR-coated to prevent reflection of light. 前記第１の光学部材は、前記レンズの表面または裏面に形成されたコーティングであり、
前記第２の光学部材は、前記レンズの表面または裏面に形成されたコーティングである
請求項１から３のいずれか一項に記載の車載カメラ。 the first optical member is a coating formed on the front surface or the rear surface of the lens;
The vehicle-mounted camera according to any one of Claims 1 to 3, wherein the second optical member is a coating formed on the front surface or the rear surface of the lens. 前記第１の光学部材は、可視光を透過する透明基板であり、
前記第２の光学部材は、可視光を透過する透明基板であり、
前記第１の光学部材は、前記特定の波長帯域の光を吸収する物質が混入されており、前記第２の光学部材よりも前記特定の波長帯域の光を吸収する
請求項１から３のいずれか一項に記載の車載カメラ。 The first optical member is a transparent substrate that transmits visible light,
The second optical member is a transparent substrate that transmits visible light,
4. Any one of claims 1 to 3, wherein the first optical member is mixed with a substance that absorbs light in the specific wavelength band, and absorbs light in the specific wavelength band more than the second optical member. or the in-vehicle camera according to item 1. 前記第１の光学部材は、前記レンズを構成し且つ可視光を透過する第１の透過部材であり、
前記第２の光学部材は、前記レンズを構成し且つ可視光を透過する第２の透過部材であり、
前記第１の透過部材は、前記特定の波長帯域の光を吸収する物質が混入されており、前記第２の透過部材よりも前記特定の波長帯域の光を吸収する
請求項１から３のいずれか一項に記載の車載カメラ。 The first optical member is a first transmitting member that constitutes the lens and transmits visible light,
the second optical member is a second transmitting member that constitutes the lens and transmits visible light;
4. Any one of claims 1 to 3, wherein the first transmissive member is mixed with a substance that absorbs light in the specific wavelength band, and absorbs light in the specific wavelength band more than the second transmissive member. or the in-vehicle camera according to item 1. 前記第１の光学部材と前記第２の光学部材は隣接している
請求項１から８のいずれか一項に記載の車載カメラ。 The vehicle-mounted camera according to any one of claims 1 to 8, wherein the first optical member and the second optical member are adjacent to each other. 前記特定の波長帯域は、近赤外帯域である
請求項１から９のいずれか一項に記載の車載カメラ。 The vehicle-mounted camera according to any one of claims 1 to 9, wherein the specific wavelength band is a near-infrared band. 車両後方の片側のみに設けられ且つ可視光を出射するライトと、
請求項１から１０のいずれか一項に記載の車載カメラと、
を備える車両。 a light that is provided only on one side behind the vehicle and that emits visible light;
An in-vehicle camera according to any one of claims 1 to 10;
vehicle equipped with

Images