摄像装置、摄像系统以及显示系统制造方法及图纸

摄像装置被安装于移动体(例如，车辆)的侧方。摄像装置具备：图像传感器、和使处于规定的垂直视角和规定的水平视角的范围的被摄体像在图像传感器的摄像面上成像的光学系统。光学系统在摄像面上对像进行成像，以使得摄像面的第1区域(R1)中的分辨率比与第1区域不同的第2区域(R2)中的分辨率高。第1区域(R1)的中心(G1)的位置是从水平视角的中心水平地偏移的位置以及从垂直视角的中心垂直地偏移的位置的至少一方。

Camera device, camera system and display system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像装置、摄像系统以及显示系统
本公开涉及被安装于移动体的侧方并对被摄体的图像进行拍摄的摄像装置、包含摄像装置的摄像系统以及显示系统。
技术介绍
专利文献1公开了一种被安装于车辆的侧方并对车辆后方进行拍摄的摄像装置。专利文献1的摄像装置具备：使来自位于车辆的后侧方的第1被摄体以及位于车辆的侧方的第2被摄体的光分别会聚的光学系统、输出由光学系统拍摄的像所对应的图像数据的摄像元件、被设置于车辆的室内并显示图像数据的显示器。光学系统的视角是180度以上。摄像元件在光学系统的焦点面具有排列为矩形的形状的多个像素。矩形的多个对角线之中的一个对角线被配置为朝向后侧方。通过该结构，能够在不设置多个照相机的情况下，对位于车辆的后侧方的被摄体以及位于该车辆的侧方的被摄体进行拍摄。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2015-32936号公报
技术实现思路
在通过被安装于车辆的侧方的摄像装置来拍摄车辆的斜后方的图像的情况下，为了得到尽量多的信息，最好以广角进行拍摄。但是，若视角扩宽则图像的每单位面积的像素数减少，被摄体的画质降低。因此，在使用以广角拍摄的图像来进行图像解析的情况下，用于解析的像素数不足，解析精度降低。为了解决此情况，考虑一个摄像装置中包含能以广角进行拍摄的摄像装置和能拍摄图像解析中重要的部分的摄像装置。但是，这样的结构导致摄像装置的大型化，成本也增大。本公开提供一种摄像装置，其被安装于移动体的侧方，能够在不导致装置的大型化的情况下，实现较宽的视角，并且针对图像解析中重要的部分的区域能够得到较高的分辨率的图像。在本公开的一方式中，提供一种被安装于移动体的侧方的摄像装置。所述摄像装置具备：图像传感器，包含多个像素被二维地配置的摄像面，根据在所述摄像面上成像的被摄体像生成图像数据；和光学系统，使包含于规定的垂直视角和规定的水平视角的范围的所述被摄体像成像在所述摄像面上。将对包含于单位视角的所述被摄体像进行拍摄的像素数设为分辨率。所述摄像面包含：对所述被摄体像之中的第1被摄体像进行拍摄的第1区域、和与所述第1区域不同且对所述被摄体像之中的第2被摄体像进行拍摄的第2区域。所述光学系统在所述摄像面上对所述被摄体像进行成像，以使得所述第1区域的分辨率比所述第2区域的分辨率高。所述第1区域的中心的位置是从所述规定的水平视角的中心水平地偏移的位置以及从所述规定的垂直视角的中心垂直地偏移的位置的至少一方。根据本公开，能够提供一种摄像装置，其被安装于移动体的侧方，能够在不导致装置的大型化的情况下，实现较宽的视角，并且针对图像解析中重要的部分的区域能够得到较高的分辨率的图像。附图说明图1是表示搭载于汽车的车辆的本公开的实施方式1中的摄像系统的结构的图。图2是表示摄像系统中的控制装置的结构的图。图3是表示摄像系统中的左侧照相机的结构的图。图4是对左侧照相机的水平方向的可拍摄范围(视角)进行说明的图。图5是对左侧照相机的垂直方向的可拍摄范围(视角)进行说明的图。图6是用于对由左侧照相机拍摄的像的放大率进行说明的图。图7是表示侧面照相机的光学系统的结构例的图(在包含光轴的垂直面假想地切断自由曲面透镜时的剖面)。图8是对由左侧照相机的光学系统成像的图像的分辨率的分布的例子进行说明的图。图9是用于对由左侧照相机的光学系统成像于图像传感器上的像的分辨率进行说明的图。图10是表示左侧照相机的光学系统中使用的自由曲面透镜的分辨率(角度分辨率)特性的图。图11是表示右侧照相机的光学系统中使用的自由曲面透镜的分辨率(角度分辨率)特性的图。图12是用于对本公开所要解决的课题进行说明的图。图13是对由使用了现有的鱼眼透镜的左侧照相机拍摄的图像进行说明的图。图14是对由本公开的左侧照相机拍摄的图像进行说明的图。图15是用于对通过本公开的摄像系统而得到的效果进行说明的图。图16是对实施方式1的左侧照相机中的光学系统以及图像传感器与通过这些形成的摄像图像进行说明的图。图17是对实施方式2的左侧照相机中的光学系统以及图像传感器与通过这些形成的摄像图像进行说明的图。图18是表示实施方式2的侧面照相机中的光学系统的分辨率(角度分辨率)特性的图。图19是表示实施方式2的左侧照相机中的相对于图像传感器的视角的像素密度的图。具体实施方式以下，适当地参照附图，对实施方式详细进行说明。其中，可能省略非必要详细的说明。例如，可能省略针对已知事项的详细说明以及实质相同结构的重复说明。这是为了避免以下的说明不必要地变得冗长，使本领域技术人员容易理解。另外，专利技术人为了本领域技术人员充分理解本公开而提供附图以及以下的说明，并不意图通过这些来限定权利要求书所述的主题。(实施方式1)[1-1.整体结构]图1是表示将本公开所涉及的摄像装置应用于汽车(移动体的一个例子)的侧面照相机的例子的图。在图1的例子中，在汽车的车辆100的侧方安装有左右的侧面照相机10R、10L。右侧照相机10R以及左侧照相机10L对车辆侧方以及斜后方的区域的被摄体进行拍摄，生成图像数据。右侧照相机10R在车辆的右侧被安装为朝向后方，以使得拍摄车辆的右侧方以及右斜后方的场景。左侧照相机10L在车辆的左侧被安装为朝向后方，以使得拍摄车辆的左侧方以及左斜后方的场景。在以下的说明中，在统称右侧照相机10R和左侧照相机10L的情况下，称为侧面照相机10。车辆100具备：对来自左右的侧面照相机10R、10L的图像数据进行处理的控制装置20、基于由控制装置20处理的图像数据来显示图像的显示装置30、和由控制装置20控制的控制对象60。左右的侧面照相机10R、10L和控制装置20构成摄像系统。此外，左右的侧面照相机10R、10L和显示装置30构成显示系统。显示装置30具备：液晶显示面板或者有机EL(ElectroLuminescence)显示器等显示设备、和驱动显示设备的驱动电路。显示装置30是电子后视镜或者车载显示器等，能够显示各种信息(地图、路线引导、无线电选台以及各种设定等的至少任意一个)。此外，显示装置30在车辆100的行驶中或者停车中，对由各侧面照相机10R、10L拍摄的车辆的侧方以及斜后方的场景的图像进行显示。显示装置30所被配置的场所并不被特别限定，例如也可以被配置于仪表盘的中央。或者，显示装置30的数量也可以是二个以上，在车内分别被配置于挡风玻璃的两侧方。控制装置20从各侧面照相机10R、10L接收图像数据，进行图像解析，识别车辆100的侧方或者斜后方的对象，根据需要来对控制对象60进行控制。所谓对象，例如是指汽车、摩托车、自行车以及人等至少任意一个。控制对象例如是制动器、加速器、转向以及警告装置的至少任意一个。此外，控制装置20对来自各侧面照相机10R、10L的图像数据实施规定的图像处理，生成显示于显示装置30的图像数据。以下，对侧面照相机10以及控制装置20各自的具体结构进行说明。[1-1-1.控制装置]图2是表示控制装置20的结构的框图。控制装置20具备：用于从左侧照相机10L输入图像数据的第1接口23(电路)、用于从右侧照相机10R输入图像数据的第2接口24(电路)、对输入的图像数据进行图像处理以及图像解析的控制器21、和保存数据等的数据存储部29。控制装置20还具备：将生成的图像数据发送给显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像装置，被安装于移动体的侧方，所述摄像装置具备：图像传感器，包含多个像素被二维地配置的摄像面，根据在所述摄像面上成像的被摄体像来生成图像数据；和光学系统，使规定的垂直视角和规定的水平视角的范围中包含的所述被摄体像在所述摄像面上成像，将对单位视角中包含的所述被摄体像进行拍摄的像素数设为分辨率，所述摄像面包含：对所述被摄体像之中的第1被摄体像进行拍摄的第1区域、和与所述第1区域不同且对所述被摄体像之中的第2被摄体像进行拍摄的第2区域，所述光学系统在所述摄像面上对所述被摄体像进行成像，以使得所述第1区域的分辨率比所述第2区域的分辨率高，所述第1区域的中心的位置是从所述规定的水平视角的中心水平地偏移的位置以及从所述规定的垂直视角的中心垂直地偏移的位置的至少一方。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.12.19 JP 2017-2427611.一种摄像装置，被安装于移动体的侧方，所述摄像装置具备：图像传感器，包含多个像素被二维地配置的摄像面，根据在所述摄像面上成像的被摄体像来生成图像数据；和光学系统，使规定的垂直视角和规定的水平视角的范围中包含的所述被摄体像在所述摄像面上成像，将对单位视角中包含的所述被摄体像进行拍摄的像素数设为分辨率，所述摄像面包含：对所述被摄体像之中的第1被摄体像进行拍摄的第1区域、和与所述第1区域不同且对所述被摄体像之中的第2被摄体像进行拍摄的第2区域，所述光学系统在所述摄像面上对所述被摄体像进行成像，以使得所述第1区域的分辨率比所述第2区域的分辨率高，所述第1区域的中心的位置是从所述规定的水平视角的中心水平地偏移的位置以及从所述规定的垂直视角的中心垂直地偏移的位置的至少一方。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其中，所述规定的水平视角以及所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：粟饭原雅之，八钓成功，松村善夫，庄林宽幸，楳田胜美，川本茂春，深山和树，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP