本发明专利技术涉及能够对远处前方车辆的尾灯进行识别的车载照相机装置。安装在车辆上的照相机装置包括具有像素传感器的RGB拜尔阵列和布置在照相机透镜组件和所述拜尔阵列之间的分束滤光器。来自比如远处车辆尾灯之类的光源的入射光束变为分成变为分别聚焦在不同像素传感器上的多个光束。因为所述光源的颜色基于多个像素传感器检测，所以能够防止由于仅仅落在单个R、G或B像素传感器上的光而导致的错误检测。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于安装在主体车辆上的照相机装置，从而实现由前方车辆的尾灯组成的红色光源和由另一车辆的头灯或反射镜组成的橙色光源之间的可靠区分。特别地，本专利技术涉及这样的装置，由此，即使在前方车辆与所述主体车辆相距非常远时，也可以在捕获的图像内可靠地识别所述前方车辆的尾灯。
技术介绍
被称为AHB(自动高光束)系统的系统是公知的，所述系统在高光束条件和低光束条件之间自动地切换车辆的头灯。这种形式的自动头灯控制有时称为Hi-Lo控制。这种AHB系统使用安装在主体车辆中的车载照相机装置(其中，在本文中使用的 “照相机装置”指代一般的电子类型的图像捕获装置)，所述照相机装置在所述照相机装置所捕获的图像内出现的其他车辆的头灯和尾灯之间进行区分。所述照相机装置通常使用一种类型的图像传感器，所述图像传感器具有对入射光的R(红光)、G(绿光)和B(蓝光) 分量的敏感不同的像素传感器的拜尔阵列(Bayer array)。为了简化的目的，这种像素传感器在本文中被简称为“像素”。所捕获的图像内的任何位置处的颜色基于通过由该位置处的一组R、G和B像素(比如RGB像素的2X2块(RGGB块))导出的对应颜色值进行的去马赛克处理(例如，求平均)获得。在主体车辆前方的外部场景的图像通过照相机装置的透镜组件聚焦在图像传感器上。当另一车辆相对接近主体车辆并且是前方车辆时，所述另一车辆的尾灯可以被识别为由所述车载照相机装置所捕获的图像内的红色区域，而另一车辆的头灯或反射镜可以被识别为橙色区域。因此，当其他车辆相对接近时，可以在这些其他车辆的尾灯和头灯或反射镜(reflector)之间进行可靠区分。在例如日本专利申请公开 No. 2004-189229中对这种装置进行了描述。然而，在这种应用中使用拜尔类型的图像传感器时产生了问题。当从非常远且因此作为点光源出现的光源接收到光时，落在图像传感器上的所得到的光斑的尺寸可能比拜尔阵列的RGGB像素块更小。特别地，光斑可以仅仅落在单个像素上。在这种情况下，如果例如点光源的颜色是橙色，并且这仅仅落在R(红色敏感)像素上，则颜色将被检测为是红色。因此，从远处车辆的反射镜或头灯发送的橙色光可能被错误地检测为来自尾灯。这被称为“伪色(false color)”效应。因此，对于这种现有类型的装置，仅仅在其他车辆不是远离主体车辆时，才可以实现这些其他车辆的尾灯和反射镜(或头灯)之间的可靠区分。为了尝试克服这种伪色效应，可以使由照相机透镜形成在图像传感器上的光学图像散焦。被形成在图像传感器的表面上的光班(对应于点光源)的尺寸因此可以增大。然而，这导致照相机装置所捕获的图像模糊不清以及信/噪比降低，从而不能从所捕获的图像中可靠地识别出其他车辆的尾灯
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于通过提供使用拜尔类型的图像传感器的车载照相机装置来克服上述问题，即使在橙色光源和红色光源(例如前方车辆的尾灯)的尺寸小并且位于与照相机装置的主体车辆相距非常远的位置处时，也可以在这些光源之间进行可靠区分。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种车载照相机装置，所述车载照相机装置具有图像传感器、透镜组件、红外阻止滤光器(blocking filter)以及分束滤光器。图像传感器包括分别检测光的R(红色)、G(绿色)和B(蓝色)分量的像素(传感器元件)的RGB 拜尔阵列。透镜组件将外部入射光的光束聚焦在RGB拜尔阵列上。当从比如远处前方车辆的尾灯之类的远处小光源接收到光时，分束滤光器将所聚焦的光的对应光束分为多个光束，所述多个光束变为分别入射在RGB拜尔阵列中的RGB像素中的不同像素上。因此，例如当进入透镜组件20的入射光是来自远处车辆的反射镜或头灯的橙色光，从而所得到的多个橙色光束落在对应的RGB像素上时，将基于分别通过R、G和B像素检测到的颜色分量的电平检测到橙色。因此，可以将橙色与红色可靠地区分开。在红光来自远处车辆的尾灯的情况下，仅仅红色分量将被R像素检测到，从而尾灯将被可靠地识别。由于外部入射光变为聚焦在RGB拜尔阵列上，所以利用被散焦光束落在RGB拜尔阵列上以增加如上所述所得到的光源的尺寸的方法，可以实现比可能的信/噪比更高的信 /噪比。优选地，来自透镜组件20的聚焦光束被分为相互平行且彼此(水平地和垂直地) 间隔基本上等于RGB传感器阵列的间距(S卩，像素高度和宽度尺寸)的距离的多个光束。在一个优选实施例中，形成四个这种光束，所述四个光束变为入射在RGB拜尔阵列的各个相邻像素上。优选地，分束滤光器包括第一偏振分束器、1/4波片以及第二偏振分束器的连续层叠组合。所述第一偏振分束器被取向(即具有所取向的光轴)为使得将入射光束分为第一线性偏振光束和第二线性偏振光束，所述第一线性偏振光束和第二线性偏振光束各自所具有的光轴彼此垂直地偏离(displacement)、以及各自所具有的偏振方向相差90度。所述第二偏振分束器被取向为使得将第一线性偏振光束分为第三线性偏振光束和第四线性偏振光束，所述第三线性偏振光束和第四线性偏振光束彼此水平地偏离以及各自所具有的偏振方向相差90度。所述第二偏振分束器还将第二线性偏振光束分为第五线性偏振光束和第六线性偏振光束，所述第五线性偏振光束和第六线性偏振光束彼此水平地偏离以及各自所具有的偏振方向相差90度。此外优选地，分束滤光器被配置为使得第一和第二线性偏振光束相互平行，并且垂直地间隔基本上等于拜尔阵列的像素间距的预定距离，第三和第四线性偏振光束相互平行，并且水平地间隔预定距离，以及第五和第六线性偏振光束相互平行，并且水平地间隔预定距罔。根据另一方面，这种车载照相机装置优选包括红外阻止滤光器，用于阻止外部入射光中的红外分量传递到RGB拜尔阵列。这种红外阻止滤光器可以被作为形成在透镜组件的透镜表面上的氟化镁(magnesium fluoride)的涂层容易地提供。此外，这种车载照相机装置的透镜组件优选被配置为实现色差(chrominance aberration)补偿，由此外部入射光的绿光分量和红光分量的各自色差水平变为基本上相等。所述透镜组件优选包括在透镜表面上形成有防反射涂层的透镜，所述防反射涂层用于抑制外部入射光的红光分量的反射。附图说明图1是例示车载照相机装置的第一实施例的光学系统和图像传感器的通常配置的概图；图2是例示在从外部光源接收到光线时第一实施例的光学系统的动作的示图；图3是与图2对应的用于例示将入射光束分为不同光束的概图；图4A、4B、4C是例示利用第一实施例获得的结果以及可利用现有类型的车载照相机装置获得的对应结果的图示；图5是用于例示利用第二实施例的车载照相机装置将入射光束分为不同光束的概图；图6是例示第二实施例的光学系统和图像传感器的通常配置的概图；图7是包含根据本专利技术的车载照相机装置的头灯控制装置的实施例的系统方框图；图8是由图7的实施例执行的处理例程的流程图；和图9是例示由入射在拜尔图像传感器上的分束光束形成的光斑的示例。具体实施例方式图1是用于描述由参考标记5表示的车载照相机装置的第一实施例的示图，所述示图示出了透镜组件20、照相机装置5的图像传感器10、以及红外阻止滤光器30和分束滤光器40。本实施例的图像传感器10是CMOS(互补金属氧化物半导体)的图像传感器，然而，它将同本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种安装在机动车辆上的车载照相机装置，包括Ｒ（红光敏感）、Ｇ（绿光敏感）和Ｂ（蓝光敏感）像素传感器的拜尔阵列和透镜组件，所述透镜组件被配置来将来自外部光源的入射光束聚焦在所述拜尔阵列上；其中，所述车载照相机装置包括布置在所述透镜组件和所述拜尔颜色传感器阵列之间的分束滤光器，所述分束滤光器用于将所述入射光束分为多个偏振光束，其中所述偏振光束的相应的轴被取向为分别入射在所述Ｒ像素传感器、Ｇ像素传感器、和Ｂ像素传感器中的不同传感器上。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：木村贵之，照井武和，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：JP
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