立体摄像机

技术领域

本发明涉及一种能确定内部的异常部位的立体摄像机。

背景技术

汽车等当中搭载的车载装置需要安全机构，所述安全机构用于规避某一零件发生了故障的情况下产生的危险现象。作为车载装置的一种，有将用于驾驶辅助或自动驾驶的外界信息提供给车辆控制装置的车载摄像机。一般的车载摄像机配备有拍摄外界的摄像元件、对摄像元件所拍摄到的图像数据进行处理而获得外界信息的图像处理电路、以及将该外界信息发送至车辆控制装置的控制微电脑。在这样的车载摄像机的特定部分发生故障而无法再输出正常的外界信息的情况下，若接收到异常的外界信息的车辆控制装置弄错车辆控制而实施与现实的外界不对应的操舵、加速、制动等，则存在出现危险现象的情况。

因此，专利文献1等的以往的车载摄像机采取了以下应对：在主要零件附近配置温度传感器，在温度传感器的测定温度超过了规定阈值的情况下判断为异常或故障，从而切断电源来停止车载摄像机的功能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2001-88609号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在专利文献1中，在环境温度较低时，即便发生零件故障造成的异常的温度上升，若温度传感器的测定温度为阈值以下，有时也无法检测到异常或故障。另一方面，在环境温度较高时，即便实际上未发生零件的故障，若温度传感器的测定温度超过阈值，有时也会误检测到异常或故障。

因此，本发明的目的在于提供一种能确定发生了异常或故障的零件而不受环境温度的影响的立体摄像机。

解决问题的技术手段

为解决上述问题，本发明的立体摄像机具备：第一摄像元件，其拍摄外界而输出第一图像数据；第二摄像元件，其拍摄外界而输出第二图像数据；图像处理电路，其对所述第一图像数据和所述第二图像数据进行处理而获取外界信息；第一温度传感器，其设置在所述第一摄像元件附近；第二温度传感器，其设置在所述第二摄像元件附近；第三温度传感器，其设置在所述图像处理电路附近；以及控制微电脑，其根据各温度传感器的测量温度的温差来判定所述第一摄像元件、所述第二摄像元件或者所述图像处理电路的异常。

发明的效果

根据本发明的立体摄像机，能确定发生了异常或故障的零件而不受环境温度的影响。

附图说明

图1为实施例1的立体摄像机的概略构成图。

图2A为环境温度低的情况下的立体摄像机的内部温度的上升例。

图2B为环境温度高的情况下的立体摄像机的内部温度的上升例。

图3为温差ΔT的异常检测阈值例。

图4为利用温差ΔT的故障检测方法例。

图5为实施例2的基于温差ΔT的Halt模式开始/解除阈值例。

图6为实施例3的设定多个温差ΔT的判定阈值的例子。

图7为实施例4的根据温差ΔT的过去信息来修正阈值的例子。

图8为实施例5的根据温差ΔT的转变(变化)来预测将来故障的例子。

具体实施方式

使用附图，对本发明的立体摄像机的实施例进行详细说明。再者，本发明不限定于以下实施例，在本发明的技术概念中将各种变形例或应用例也包含在其范围内。

实施例1

首先，使用图1至图4，对本发明的实施例1的立体摄像机1进行说明。再者，在本实施例中，以用于汽车的驾驶辅助或自动驾驶的立体摄像机1为例来进行说明，但立体摄像机1例如也可为搭载于自主移动机器人或工业用机器人等当中的立体摄像机。

如图1所示，本实施例的立体摄像机1配备有左摄像元件2L、右摄像元件2R、图像处理电路3、左温度传感器4L、右温度传感器4R、主温度传感器4M、控制微电脑5、电源电路6、存储部7。

左摄像元件2L和右摄像元件2R是拍摄外界而输出图像数据的CCD影像传感器等。图像处理电路3对图像数据进行处理而获取自身车辆前方的外界信息(例如自身车辆前方的先行车辆、行人、白线、交通信号灯等)。

左温度传感器4L设置在左摄像元件2L附近，测量左温度传感器4L周边的温度T

控制微电脑5将图像处理电路3处理得到的外界信息发送至车辆控制装置10，或者根据各温度传感器所测量出的温度T

电源电路6根据来自控制微电脑5的指令对左摄像元件2L、右摄像元件2R、图像处理电路3等供给电力，或者暂时停止对各部的电力供给。再者，以下将部分停止电力供给的功能称为“Halt”。

存储部7是存储由控制微电脑5判定的过去的立体摄像机1的状态和各温度传感器的测量温度T等的EEPROM等。

车辆控制装置10是根据从立体摄像机1发送的外界信息来控制车辆的操舵系统、驱动系统、制动系统，由此实现驾驶辅助或自动驾驶的控制装置，通常称为ECU(ElectronicControl Unit)。

〈立体摄像机1的内部温度的上升例〉

接着，使用图2A和图2B，对立体摄像机1的内部温度的上升例进行说明。再者，各温度传感器周边的发热零件的配置不一样，所以，若无异常或故障，则各温度传感器的测量温度T的序列在从启动起经过了一定时间后的恒定状态时是固定的，例如始终维持T

图2A是在环境温度为低温T

此处，将温度T

〈基于控制微电脑5的异常判定方法〉

接着，使用图3，对各温差ΔT的异常的判定方法进行说明。图3的(a)展示温差ΔT

控制微电脑5将运算出的温差ΔT

在图3的例子中，温差ΔT

在通过上述方法来判定各温差ΔT有无异常后，控制微电脑5根据正常、异常的组合来确定立体摄像机1的故障部位。图4为故障检测方法的一例。

像图4的(a)所示那样，在所有温差ΔT都正常的情况下，控制微电脑5判断立体摄像机1无故障。另一方面，像图4的(e)～(g)所示那样，在任意2个温差ΔT异常的情况下，控制微电脑5根据异常的温差ΔT的组合来确定立体摄像机1的异常部位或故障部位。再者，任意1个温差ΔT异常的情况(图4的(b)～(d))或者所有温差ΔT都异常的情况(图4的(h))下，虽能判定异常或故障的发生本身，但无法确定其部位。

当控制微电脑5检测到异常或故障时，根据其形态来控制电源电路6，开始停止对异常部的电源供给的Halt模式或者向车辆控制装置10通知异常的形态。

例如，像图4的(e)、(f)所示那样，在能判定为左摄像元件2L或右摄像元件2R中的一个正常、另一个异常的情况下，可以根据正常的一方的摄像元件的图像数据来继续获取外界信息，所以，只要将正将立体摄像机1用作单目摄像机这一情况从控制微电脑5通知给车辆控制装置10，车辆控制装置10便能在认识到外界信息的一定程度的劣化的基础上继续驾驶辅助或自动驾驶。

根据以上说明过的本实施例的立体摄像机，能确定发生了异常或故障的零件而不受环境温度的影响。其结果是，能在立体摄像机或车辆控制装置中继续与异常或故障的形态相应的控制。

实施例2

接着，使用图5，对本发明的实施例2的立体摄像机1进行说明。再者，与实施例1的共通点将省略重复说明。

在实施例1中，控制微电脑5在判定温差ΔT异常的情况下会立即停止对所确定的异常部的电力供给(Halt模式)，在判定温差ΔT正常的情况下会立即恢复电力供给，但在温差ΔT处于阈值附近的情况下，控制微电脑5的判定会在短时间内接连切换，有可能无法维持立体摄像机1或车辆控制装置10中的处理的连续性。

因此，如图5所示，在本实施例中，对Halt开始阈值和Halt解除阈值设置滞后，抑制Halt开始/解除呈反复状态的波动。由此，立体摄像机1可以仅在温差ΔT超过Halt开始阈值的状态持续了一定时间以上的情况下转为Halt模式，仅在从Halt模式状态起经过了时间、温差ΔT减小而变为Halt解除阈值以内的情况下解除Halt模式。再者，图5中仅例示了温差ΔT

实施例3

接着，使用图6，对本发明的实施例3的立体摄像机1进行说明。再者，与上述实施例的共通点将省略重复说明。

在实施例1中，在温差ΔT位于异常区域内的情况下一律判定为异常或故障，但无法掌握异常或故障的程度。

因此，像图6所示那样，在本实施例中，对每一温差ΔT设置多个阶段的故障区域，以掌握异常或故障的程度。由此，在温差ΔT位于轻微故障区域内的状态持续了一定时间以上的情况下，控制微电脑5可以向车辆控制装置10通知轻微故障的发生。另一方面，在温差ΔT位于重大故障区域内的状态持续了一定时间以上的情况下，控制微电脑5可以将电源电路6断开并向车辆控制装置10通知重大故障的发生。再者，图6中仅例示了温差ΔT

实施例4

接着，使用图7，对本发明的实施例4的立体摄像机1进行说明。再者，与上述实施例的共通点将省略重复说明。

在实施例1中，立体摄像机1的设计者等须将恰当的阈值登记到存储部7中，但也会思索设计者等所登记的阈值不恰当、或者因立体摄像机1的经年劣化等的影响而导致恰当的阈值的大小发生变化等情况。

因此，在本实施例中，可以根据实际测量出的温差ΔT来修正各阈值。例如，只要在本实施例的存储部7中存储多个从立体摄像机启动起经过了一定时间的时刻的温差ΔT的过去数据，控制微电脑5便能在过去的温差ΔT的最大值和最小值为初始阈值范围内时以相较于初始阈值而言变窄的方式修正阈值，由此来提高异常检测的灵敏度。再者，图7中仅例示了温差ΔT

实施例5

接着，使用图8，对本发明的实施例5的立体摄像机1进行说明。再者，与上述实施例的共通点将省略重复说明。

在实施例1中，是根据当前的温差ΔT来判定当前有无异常，而在本实施例中，可以根据过去到当前的温差ΔT的变化来预测异常的发生时期。例如，只要在本实施例的存储部7中存储一定期间的从立体摄像机启动起经过了一定时间的时刻的温差ΔT的过去数据，控制微电脑5便能根据过去的温差ΔT的转变来预测将来的温差ΔT。由此，即便当前时间点上的温差ΔT为正常区域内，在根据预测曲线预测到将来的异常或故障的情况下，也能向车辆控制装置10预告将来的异常发生或故障发生。

符号说明

1…立体摄像机、2L…左摄像元件、2R…右摄像元件、3…图像处理电路、4L…左温度传感器、4R…右温度传感器、4M…主温度传感器、5…控制微电脑、6…电源电路、7…存储部、10…车辆控制装置。