特許ウォッチ

公開番号2025087766
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2025031343,2021110674
出願日2025-02-28,2021-07-02
発明の名称撮像装置
出願人パナソニックオートモーティブシステムズ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G03B 15/00 20210101AFI20250603BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】移動体に搭載された撮像装置において画角の異なる複数の画像を得ること。
【解決手段】本開示の撮像装置は、撮像素子と、光学系とを備える。前記撮像素子は、複数の画素が二次元的に配置され、前記複数の画素の出力に基づいて画像データを生成する。前記光学系は、前記撮像素子の撮像面に被写界からの光を結像する。前記光学系は、画角に応じた拡大率で前記被写界からの光を前記撮像面に結像する。前記撮像面における前記光学系の光軸は、前記撮像面の中心から外れた位置にある。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数の画素が二次元的に配置され、前記複数の画素の出力に基づいて画像データを生成する撮像素子と、
画角に応じた拡大率で、前記撮像素子の撮像面に被写界からの光を結像する光学系と、
前記画像データに基づいて画像を生成する画像処理装置と、を備え、
前記撮像面の形状は、四角形であり、
前記画像処理装置は、前記画角に対応する前記撮像面内の領域に基づいて、前記画像を生成し、
前記撮像面における前記光学系の光軸は、前記撮像面の中心から第１の方向に所定の距離だけ外れた位置にあり、かつ、前記領域内に位置にしており、
前記光学系は、
前記光軸からの第１の距離が前記第１の方向で増加するほど、角度の間隔が小さくなるように構成され、
前記光軸からの第２の距離が第２の方向で増加するほど、角度の間隔が小さくなるように構成される、
撮像装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
前記光軸が、前記第２の方向において、前記領域の中心に位置する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記光軸が、前記第１の方向において、前記領域の中心に位置する、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記撮像面の形状が、長方形である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１の方向は、前記第２の方向に対して、垂直な方向である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像装置が車両に配置される場合、前記画角は前記車両に搭載される電子ルームミラー用の画角である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記画角の大きさは、前記画像に使用される前記複数の画素の数と負の相関がある、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記撮像素子は、固体撮像素子である、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記光学系は、レンズ絞り及びフィルターを含む、
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記画像処理装置は、プロセッサ及びメモリを備える、
請求項１に記載の撮像装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、撮像装置に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、後方の状況を示す画像を表示する車載ディスプレイを搭載した自動車等の移動体が知られている。車載ディスプレイは、例えば、車両の駐車時に運転者を支援するリアビューモニタとして用いられる場合がある。また、これらの車両等の移動体においては、後方の撮像画像を表示する機能を有する電子的なルームミラー（以下、電子ルームミラーという）が搭載される場合がある。このような中、例えばコスト削減の観点から、リアビューモニタ用の撮像装置と電子ルームミラー用の撮像装置とを共通化したいという需要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６３４９５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電子ルームミラー用の撮像装置と、リアビューモニタ用の撮像装置とは、画角が異なっている。例えば、電子ルームミラー用の撮像装置による撮像範囲は、例えばリアビューモニタ用の撮像装置による撮像範囲の周辺部分、すなわち光軸から外れた領域に位置する。このような中、例えば使用される光学系の光学特性によっては、光軸から画角端まで結像位置の角度間隔が一定である。したがって、リアビューモニタ用の撮像装置と電子ルームミラー用の撮像装置とを共通化した場合、電子ルームミラー用の画像の解像度が低下する場合があった。あるいは、電子ルームミラー用の画像の解像度を確保するために、撮像面の大きさ、すなわちイメージセンサのサイズを大きくする必要があった。
【０００５】
本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、移動体に搭載された撮像装置において画角の異なる複数の画像を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本開示の撮像装置は、撮像素子と、光学系と、画像処理装置と、を備える。前記撮像素子は、複数の画素が二次元的に配置され、前記複数の画素の出力に基づいて画像データを生成する。前記光学系は、画角に応じた拡大率で、前記撮像素子の撮像面に被写界からの光を結像する。前記画像処理装置は、前記画像データに基づいて画像を生成する。前記撮像面の形状は、四角形である。前記画像処理装置は、前記画角に対応する前記撮像面内の領域に基づいて、前記画像を生成する。前記撮像面における前記光学系の光軸は、前記撮像面の中心から第１の方向に所定の距離だけ外れた位置にあり、かつ、前記領域内に位置にしている。前記光学系は、前記光軸からの第１の距離が前記第１の方向で増加するほど、角度の間隔が小さくなるように構成され、前記光軸からの第２の距離が第２の方向で増加するほど、角度の間隔が小さくなるように構成される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、移動体に搭載された撮像装置において画角の異なる複数の画像を得ることができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本明細書中に記載された何れかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係る表示システムが適用された自動車の構成の一例を示す図である。
図２は、図１の撮像装置の構成の一例を示す図である。
図３は、図１の撮像装置における、撮像素子の撮像面と、光学系による撮像面上への結像位置との相対位置の関係の一例を示す模式図である。
図４は、図１の撮像装置による垂直方向における画角の一例を示す図である。
図５は、図１の撮像装置における、撮像素子の撮像面と、光学系による撮像面上への結像位置との相対位置の関係の別の一例を示す模式図である。
図６は、図１の撮像装置における、プラスオフセットの場合及びマイナスオフセットの場合の各部の構成の一例を示す模式図である。
図７は、オフセットなしの場合の撮像装置を自動車に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図８は、プラスオフセットの場合の撮像装置を自動車に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図９は、マイナスオフセットの場合の撮像装置を自動車に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図１０は、マイナスオフセットの場合の撮像装置を自動車の前方に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図１１は、オフセットなしの場合の撮像装置を自動車の側方に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図１２は、マイナスオフセットの場合の撮像装置を自動車の側方に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図１３は、プラスオフセットの場合の撮像装置を自動車の側方に取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図１４は、オフセットなしの場合の撮像装置を自動車の側方のピラーに取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
図１５は、マイナスオフセットの場合の撮像装置を自動車の側方のピラーに取り付けた場合の垂直方向における画角の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本開示に係る撮像装置、撮像システム及び表示システムの実施形態について説明する。
【００１０】
なお、本開示の説明において、既出の図に関して前述したものと同一又は略同一の機能を有する構成要素については、同一符号を付し、説明を適宜省略する場合もある。また、同一又は略同一の部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表されている場合もある。また、例えば図面の視認性を確保する観点から、各図面の説明において主要な構成要素だけに参照符号を付し、既出の図において前述したものと同一又は略同一の機能を有する構成要素であっても参照符号を付していない場合もある。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許