本實(shí)用新型涉及汽車(chē)配件技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng),還涉及一種包括汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)的車(chē)輛。
背景技術(shù):
目前,家用轎車(chē)的擋風(fēng)玻璃一般在20-50度之間,而汽車(chē)上安裝的前視相機(jī)通常設(shè)置于車(chē)內(nèi)擋風(fēng)玻璃后方,由于前視相機(jī)的觀測(cè)角度主要集中于車(chē)輛正前方和下方,這就造成了在做機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,相機(jī)必須離開(kāi)擋風(fēng)玻璃較遠(yuǎn)的距離,才能滿足相機(jī)對(duì)觀測(cè)角度和安裝空間的要求。通常,相機(jī)會(huì)安裝于擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的遮光結(jié)構(gòu)內(nèi),同時(shí)相機(jī)具有一定的水平和垂直探測(cè)視角即視場(chǎng),比如左右方向30度等等。此時(shí),在遮光結(jié)構(gòu)中必須留出一定的空間,并且遮光結(jié)構(gòu)相對(duì)擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的入光口大小也必須合適,才能讓此角度內(nèi)的所有光線順利通過(guò),進(jìn)入攝像頭。由于探測(cè)視角(視場(chǎng))外的光線(雜散光)在某些情況下可能進(jìn)入相機(jī)系統(tǒng),干擾成像,所以要將遮光結(jié)構(gòu)相對(duì)擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的開(kāi)口周?chē)糠滞亢谄?,遮擋雜散光,而且涂黑可以從車(chē)外遮蔽遮光結(jié)構(gòu)和相機(jī)系統(tǒng),提高車(chē)輛外觀美觀。
然而,若相機(jī)的遮光結(jié)構(gòu)在玻璃內(nèi)側(cè)的入光口開(kāi)口面積較大,擋風(fēng)玻璃則會(huì)留下一個(gè)較大的涂黑區(qū)域,這對(duì)汽車(chē)外觀的美觀和駕駛員的視線都帶來(lái)了破壞。另外,因?yàn)楝F(xiàn)有遮光結(jié)構(gòu)只起到遮擋雜散光的效果,它并不能將整個(gè)相機(jī)和玻璃很好地封閉起來(lái),長(zhǎng)時(shí)間使用后,相機(jī)表面會(huì)沾染灰塵,內(nèi)部也會(huì)受到水汽侵蝕,從而影響了相機(jī)的使用效果。
因此,如何減小擋風(fēng)玻璃上的涂黑區(qū)域以及降低灰塵水汽對(duì)相機(jī)的影響是本領(lǐng)域技術(shù)人員急需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng),能夠減小遮光外殼上相對(duì)擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)的入光口的面積,從而減小擋風(fēng)玻璃上的黑漆面積,提高駕駛員的舒適度和車(chē)輛外觀的美觀度,還能夠降低灰塵水汽對(duì)汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)的影響。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng),包括攝像頭以及將通過(guò)所述攝像頭的光線轉(zhuǎn)化為圖像信號(hào)的圖像傳感器,還包括:
用于將車(chē)外光線向靠近垂直于擋風(fēng)玻璃表面的法線的方向折射,并將折射后的光線導(dǎo)入所述攝像頭的導(dǎo)光裝置;
用于將所述導(dǎo)光裝置與擋風(fēng)玻璃連接的連接部件;
開(kāi)設(shè)有進(jìn)光口的遮光外殼,所述進(jìn)光口與所述擋風(fēng)玻璃相對(duì)并連接構(gòu)成密閉空間,其內(nèi)部依次設(shè)置有所述連接部件、所述導(dǎo)光裝置、所述攝像頭以及所述圖像傳感器。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述連接部件的外側(cè)面與所述擋風(fēng)玻璃曲率半徑一致且與所述擋風(fēng)玻璃貼合,所述連接部件的內(nèi)側(cè)面為平面,所述連接部件的四周邊緣與所述進(jìn)光口的邊緣連接。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述導(dǎo)光裝置包括:
第一導(dǎo)光部件,第一外側(cè)面為平面且與所述連接部件內(nèi)側(cè)面貼合,第一內(nèi)側(cè)面為平面且與所述擋風(fēng)玻璃之間具有能夠使所述車(chē)外光線在所述第一內(nèi)側(cè)面發(fā)生折射的夾角;
第二導(dǎo)光部件,第二外側(cè)面與所述第一內(nèi)側(cè)面平行并貼合,第二內(nèi)側(cè)面為用于匯聚所述車(chē)外光線至所述攝像頭的凹面。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述夾角的范圍為0°-15°。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述第二內(nèi)側(cè)面的曲率半徑范圍為1800-16000mm。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述第一導(dǎo)光部件的折射率與所述第二導(dǎo)光部件的折射率不同,所述第一導(dǎo)光部件的折射率范圍為1.5-1.55,所述第二導(dǎo)光部件的折射率范圍為1.55-1.65。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述第一導(dǎo)光部件與所述第二導(dǎo)光部件的阿貝數(shù)不同,所述第一導(dǎo)光部件的阿貝數(shù)范圍為50-65,所述第二導(dǎo)光部件的阿貝數(shù)范圍為30-45。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述第一導(dǎo)光部件與所述第二導(dǎo)光部件通過(guò)透明膠水黏貼。
優(yōu)選的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述連接部件為柔性硅膠層,所述柔性硅膠層的光學(xué)折射率范圍為1.4-1.55。
從上述技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型通過(guò)在汽車(chē)擋風(fēng)玻璃內(nèi)表面和攝像頭之間增加導(dǎo)光裝置,能夠使汽車(chē)前方和正下方通過(guò)的光線被擋風(fēng)玻璃第一次折射后進(jìn)入車(chē)載前視相機(jī)導(dǎo)光裝置進(jìn)行二次折射,將車(chē)外光線向靠近垂直于擋風(fēng)玻璃表面的法線的方向折射,使得接收折射光線的攝像頭的安裝角度相對(duì)于擋風(fēng)玻璃適當(dāng)傾斜,攝像頭更加貼近擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè),縮短了攝像頭與擋風(fēng)玻璃之間的距離,從而減小遮光外殼與所述擋風(fēng)玻璃相對(duì)的進(jìn)光口的面積,減小擋風(fēng)玻璃上的黑漆面積,提高駕駛員的舒適度和車(chē)輛外觀的美觀度。此外,遮光外殼與擋風(fēng)玻璃構(gòu)成封閉空間,使得內(nèi)部的連接部件、導(dǎo)光裝置、攝像頭以及圖像傳感器包圍免受灰塵、水汽的影響,提高成像清晰度和使用壽命。
本實(shí)用新型還提供一種車(chē)輛,包括上述任一項(xiàng)所述的汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)導(dǎo)光裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1和圖2,圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)導(dǎo)光裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
首先,需要指出的是,在本文中所有涉及到的內(nèi)側(cè)面均為遠(yuǎn)離擋風(fēng)玻璃的一面,涉及到的外側(cè)面均為靠近擋風(fēng)玻璃的一面。
在具體的一種實(shí)施方式中,包括攝像頭300以及將通過(guò)所述攝像頭的光線轉(zhuǎn)化為圖像信號(hào)的圖像傳感器400,還包括:用于將車(chē)外光線向靠近垂直于擋風(fēng)玻璃100表面的法線的方向折射,并將折射后的光線導(dǎo)入所述攝像頭300的導(dǎo)光裝置;用于將所述導(dǎo)光裝置與擋風(fēng)玻璃100連接的連接部件;設(shè)置有與所述擋風(fēng)玻璃100相對(duì)的進(jìn)光口的遮光外殼500,開(kāi)設(shè)有進(jìn)光口的遮光外殼500,所述進(jìn)光口與所述擋風(fēng)玻璃100相對(duì)并連接構(gòu)成密閉空間,其內(nèi)部依次設(shè)置有所述連接部件201、所述導(dǎo)光裝置、所述攝像頭300以及所述圖像傳感器400。
擋風(fēng)玻璃100的傾斜角度通常在20-50度之間,隨著擋風(fēng)玻璃100傾斜角度的增加,現(xiàn)有的汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)在擋風(fēng)玻璃100表面因遮光需要而產(chǎn)生的黑漆面積也相應(yīng)增大。通過(guò)在汽車(chē)擋風(fēng)玻璃100內(nèi)表面和攝像頭300之間增加導(dǎo)光裝置,能夠使汽車(chē)前方和正下方通過(guò)的光線被擋風(fēng)玻璃100第一次折射后進(jìn)入車(chē)載前視相機(jī)導(dǎo)光裝置進(jìn)行二次折射,將車(chē)外光線向靠近垂直于擋風(fēng)玻璃表面的法線的方向折射,使得接收折射光線的攝像頭300的相對(duì)于擋風(fēng)玻璃100的適當(dāng)傾斜,攝像頭300更加貼近擋風(fēng)玻璃100內(nèi)側(cè),縮短了攝像頭300與擋風(fēng)玻璃100之間的距離,相應(yīng)的減小遮光外殼500的入光口的開(kāi)口面積,相應(yīng)的減小擋風(fēng)玻璃100上的黑漆面積,提高駕駛員的舒適度和車(chē)輛外觀的美觀度。
此外,為了避免雜散光線對(duì)汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)的干擾,遮光外殼500與擋風(fēng)玻璃100連接,將連接部件201、導(dǎo)光裝置、攝像頭300、圖像傳感器400及電路包圍進(jìn)來(lái),進(jìn)光口的面積可以大于或者等于連接部件201的面積,均在保護(hù)范圍之內(nèi)。遮光外殼500與擋風(fēng)玻璃100或者遮光外殼500與連接部件201構(gòu)成相對(duì)封閉環(huán)境,從而使攝像頭300、導(dǎo)光裝置以及圖像傳感器400及電路免受灰塵、水汽的影響,提高成像清晰度和使用壽命。
進(jìn)一步的,所述連接部件的外側(cè)面與所述擋風(fēng)玻璃曲率半徑一致且與所述擋風(fēng)玻璃貼合,所述連接部件的內(nèi)側(cè)面為平面,所述連接部件的四周邊緣與所述進(jìn)光口的邊緣連接。所述連接部件的外側(cè)面與所述擋風(fēng)玻璃曲率半徑一致保持一致的目的是使得連接部件與擋風(fēng)玻璃緊密粘貼,連接更加牢靠。連接部件的四周邊緣與進(jìn)光口的邊緣連接目的是進(jìn)一步縮小進(jìn)光口的面積,從而減小擋風(fēng)玻璃100上的黑漆面積,提高駕駛員的舒適度和車(chē)輛外觀的美觀度。
具體的,所述導(dǎo)光裝置包括:第一導(dǎo)光部件202,第一外側(cè)面為平面且與所述連接部件內(nèi)側(cè)面貼合,第一內(nèi)側(cè)面為平面且與所述擋風(fēng)玻璃之間具有能夠使所述車(chē)外光線在所述第一內(nèi)側(cè)面發(fā)生折射的夾角α;第二導(dǎo)光部件203,第二外側(cè)面與所述第一內(nèi)側(cè)面貼合,第二內(nèi)側(cè)面為用于匯聚所述車(chē)外光線至所述攝像頭的凹面。
進(jìn)一步的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述夾角α的范圍為0°-15°。第一導(dǎo)光部件202與第二導(dǎo)光部件203的界面2301和擋風(fēng)玻璃100的夾角α依據(jù)觀測(cè)視角和擋風(fēng)玻璃100的傾斜度設(shè)置,使光線按照一定的角度在界面處發(fā)生二次折射,目的是使得折射后的光線被攝像頭300收集時(shí),攝像頭300的安裝位置更靠近擋風(fēng)玻璃100的內(nèi)表面。
更進(jìn)一步的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述第二側(cè)面的曲率半徑范圍為1800-16000mm。第二側(cè)面設(shè)置為凹面的目的是匯聚光線至攝像頭300中,從而有效地減小遮光外殼的入光口的開(kāi)口面積。
在上述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,所述第一導(dǎo)光部件的折射率與所述第二導(dǎo)光部件的折射率不同,所述第一導(dǎo)光部件的折射率范圍為1.5-1.55,所述第二導(dǎo)光部件的折射率范圍為1.55-1.65。為了保證車(chē)外光線經(jīng)過(guò)第一導(dǎo)光部件以及第二導(dǎo)光部件時(shí)能夠發(fā)生折射,第二導(dǎo)光部件的折射率應(yīng)該大于第一導(dǎo)光部件的折射率。
進(jìn)一步的,所述第一導(dǎo)光部件202與所述第二導(dǎo)光部件203的阿貝數(shù)不同,所述第一導(dǎo)光部件202的阿貝數(shù)范圍為50-65,所述第二導(dǎo)光部件203的阿貝數(shù)范圍為30-45。通過(guò)采用色散性質(zhì)完全不同的第一導(dǎo)光部件202以及第二導(dǎo)光部件203,可以消除導(dǎo)光裝置帶來(lái)的光學(xué)色差影響,有效控制光線折射后的色散偏差,提高汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)的解像力。
進(jìn)一步的,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述第一導(dǎo)光部件202與所述第二導(dǎo)光部件203通過(guò)透明膠水黏貼。具體的,第一導(dǎo)光部件202的第一內(nèi)側(cè)面2031與第二導(dǎo)光部件203的第二外側(cè)面用膠水膠合在一起,第一內(nèi)側(cè)面2031與第二外側(cè)面的皆為平面。透明膠水連接二者,既不會(huì)導(dǎo)致光路發(fā)生變化,又不會(huì)遮擋光線傳播。當(dāng)然,第一導(dǎo)光部件202與第二導(dǎo)光部件203還可以通過(guò)透明軟膠層等固定連接,均在保護(hù)范圍之內(nèi)。
在上述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,在上述汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)中,所述連接部件201為柔性硅膠層,所述柔性硅膠層的光學(xué)折射率范圍為1.4-1.55。柔性硅膠層內(nèi)表面與第一導(dǎo)光部件202的第一外側(cè)面相接,兩者都為平面,緊密貼合在一起,起到了連接以及密閉的作用,防止水汽或者灰塵進(jìn)入二者之間的縫隙。
本實(shí)用新型還提供了一種車(chē)輛,包括上述任一項(xiàng)所述的汽車(chē)車(chē)載前視相機(jī)系統(tǒng)。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。