JP6965767B2 - 車載通信システム - Google Patents

Description

本発明は、車載通信システムに関する。

特許文献１には、ＣＡＮバス（Controller Area Network Bus）を利用した車載通信システムが開示されている。この車載通信システムでは、通信速度（データ転送速度）が５００ｋｂｐｓの高速ＣＡＮと、通信速度が１２５ｋｂｐｓの低速ＣＡＮとが構築されている。通常のＣＡＮバスでは、複数のＥＣＵ（Electronic Control Unit）と通信配線との接続構造はライン型である。

特許第３６８５３８８号公報

しかしながら、従来技術では、通信速度が５００ｋｂｐｓと低いので、より高速に通信を行いたいという要望があった。車載通信システムの規格としては、高速ＣＡＮよりも更に高速に通信が可能な規格も存在する。しかし、高速ＣＡＮよりも更に高速に通信を行う場合には、ライン型接続では信号波形が乱れてしまい、接続可能なノード数が減少してしまうという問題があった。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

本発明の一形態によれば、車載通信システム（１００）が提供される。この車載通信システムは、複数のＥＣＵ（１１０）と、前記複数のＥＣＵをディジーチェーン接続することによって、前記ディジーチェーン接続の端部にあるＥＣＵ以外の各ＥＣＵに、第１ペア配線（１２０＿１）及び第２ペア配線（１２０＿２）との接続を提供する通信配線（１２０）と、を備え、前記車載通信システムは、転送可能なデータ長の最大値が６４バイト以上であり、データ転送の通信速度として２Ｍｂｐｓ以上の複数の通信速度の中から１つの通信速度を選択可能に構成されている。各ＥＣＵは、配線基板（１４０）と、前記配線基板と前記通信配線との間の接続を行うための基板側コネクタ（１３０）とを備え、前記基板側コネクタは、コネクタケース（１３４）と、前記コネクタケースの外側に配置されて前記配線基板（１４０）に接続される表面実装型の複数のコネクタピン（１３１，１３２）とを含む。各ＥＣＵの前記複数のコネクタピンは、前記第１ペア配線と接続される第１コネクタピン対（１３１）と、前記第２ペア配線と接続される第２コネクタピン対（１３２）とを含み、前記第１コネクタピン対のリード部（１３１ｂ）は高さ（Ｈ１）が互いに等しく、前記第２コネクタピン対のリード部（１３２ｂ）は高さ（Ｈ２）が互いに等しく、前記第１コネクタピン対の前記リード部と前記第２コネクタピン対の前記リード部は高さが互いに異なるように構成されている。

この形態の車載通信システムによれば、２Ｍｂｐｓ以上の通信速度で通信を行うシステムにおいてディジーチェーン接続を採用したので、従来のバス型接続に比べて信号波形の乱れを低減できる。また、各ＥＣＵの基板側コネクタは、表面実装型のコネクタピンを用いて配線基板に接続されるので、スルーホール実装型のコネクタピンを用いる場合に配線基板の裏側に突き抜けるピンのスタブに起因する不要な反射波が発生することがなく、信号波形の乱れを更に低減できる。更に、第１ペア配線用の第１コネクタピン対のリード部を同じ高さとし、第２ペア配線用の第２コネクタピン対のリード部を同じ高さとしたので、各ペア配線で送信される２つの信号の対称性を損なう可能性を低減でき、信号波形の乱れを更に低減できる。また、第１コネクタピン対のリード部と第２コネクタピン対のリード部は高さが互いに異なるものとしたので、第１コネクタピン対がコネクタケースから突出する突出部において第１コネクタピン対の間に第２コネクタピン対のいずれかが存在しないものとなり、同様に、第２コネクタピン対がコネクタケースから突出する突出部において第２コネクタピン対の間に第１コネクタピン対のいずれかが存在しないものとなる。この結果、各コネクタピン対を介して送信される２つの信号の対称性を損なう可能性を低減でき、信号波形の乱れを更に低減できる。

一実施形態としての車載通信システムを示す説明図。 複数のＥＣＵと通信配線の接続状態を示すブロック図。 基板側コネクタと配線基板の接続状態を示す説明図。 基板側コネクタの嵌合部を示す説明図。 配線基板上のランドの配置と配線パターンを示す説明図。 第１形態によるカメラモジュールが適用される車両を示す前面図。 第１形態によるカメラモジュールを示す断面図。 第１形態によるカメラモジュールを示す斜視図。 第１形態によるカメラモジュールを示す側面図。 第１形態によるカメラケーシングを示す斜視図。 第１形態によるイメージアセンブリ及び回路ユニットを示す側面図。 第１形態によるイメージアセンブリ及び回路ユニットを示す斜視図。 第１形態により生成される外界画像を示す正面模式図。 第１形態によるレンズユニットを示す断面図。 第１形態によるレンズユニットを示す斜視図。 第１形態による広角レンズを示す前面図。 第１形態によるイメージャを示す前面図。 第２形態によるカメラモジュールを示す断面図であって、図２１のII−II線断面図。 第２形態によるカメラモジュールを示す斜視図。 第２形態による各レンズユニットの撮像範囲を示す上面模式図。 第２形態による各レンズユニットの配置関係を示す正面図。 第２形態の各レンズユニットを通した外界撮像によりそれぞれ生成される外界画像（ａ），（ｂ），（ｃ）を示す正面模式図。

A. 車載通信システムの構成：
図１に示すように、車両２は、フロントウインドシールド３の内側に設置されたカメラモジュール１を備える。カメラモジュール１は、車両２の外界５を撮像するように構成されている。カメラモジュール１の詳細については後述する。車両２には、複数のＥＣＵ１１０と、これらのＥＣＵ１１０を接続する通信配線１２０とを含む車内ＬＡＮとしての車載通信システム１００が構築されている。後述するように、通信システム１００は、２Ｍｂｐｓ以上の高い通信速度で通信可能に構成されている。カメラモジュール１は、車両用カメラを制御する制御回路として機能するカメラ用のＥＣＵ１１０を含んでいる。他の種類のＥＣＵ１１０としては、例えば、自動運転ＥＣＵや、駆動部制御ＥＣＵ、ブレーキ制御ＥＣＵ、操舵角制御ＥＣＵなどの各種のＥＣＵを使用可能である。

図２に示すように、複数のＥＣＵ１１０は、通信配線１２０を介してディジーチェーン接続されている。通信配線１２０は、複数の配線側コネクタ１２２の間をペア配線１２０＿１，１２０＿２で接続したものであり、ディジーチェーン接続の端部にあるＥＣＵ１１０以外の各ＥＣＵ１１０に、第１ペア配線１２０＿１及び第２ペア配線１２０＿２との接続を提供する。２組のペア配線１２０＿１，１２０＿２は同じ構造を有しており、例えば撚り対線で構成されている。

本実施形態において、ＥＣＵ１１０をディジーチェーン接続した理由は、通信速度を２Ｍｂｐｓ以上の高い値に設定した場合に、通常のバス型（「ライン型」とも言う）のトポロジでは通信波形の乱れが大きくなるため、通信配線１２０に接続可能なノード数（すなわちＥＣＵ数）が減少してしまうからである。ディジーチェーン接続を採用すれば、ＥＣＵ１１０を介して信号が伝搬するので、通信波形が大きく乱れることが無く、接続可能なノード数をより大きくすることが可能である。

個々のＥＣＵ１１０は、メモリ１１４を含むプロセッサ１１２と、通信コントローラ１１６と、トランシーバ１１８と、基板側コネクタ１３０と、配線基板１４０と、を有する。基板側コネクタ１３０は、配線側コネクタ１２２に接続される。トランシーバ１１８は、配線基板１４０及びコネクタ１３０，１２２を介して２組のペア配線１２０＿１，１２０＿２と接続可能に構成されている。

第１ペア配線１２０＿１は、高電圧配線１２０＿１Ｈと低電圧配線１２０＿１Ｌの２本の配線で構成されている。高電圧配線１２０＿１Ｈは、低電圧配線１２０＿１Ｌよりも高い電圧で信号を伝送する配線である。第２ペア配線１２０＿２も、同様に、高電圧配線１２０＿２Ｈと低電圧配線１２０＿２Ｌの２本の配線で構成されている。高電圧配線１２０＿１Ｈ，１２０＿２Ｈは、ＣＡＮバス（Controller Area Network Bus）規格のハイワイヤ（ＣＡＮ＿Ｈ配線）に相当し、低電圧配線１２０＿１Ｌ，１２０＿２Ｌはローワイヤ（ＣＡＮ＿Ｌ配線）に相当する。ローワイヤで伝送される信号は、ハイワイヤで伝送される信号波形を反転してレベルシフトした信号であり、両者は差動ペア信号に相当する。

２組のペア配線１２０＿１，１２０＿２の符号の末尾にあるアンダーバー以降の符号”＿１”，”＿２”は、個々のＥＣＵ１１０に接続される２組のペア配線を区別するために便宜的に付したものである。また、”＿１Ｈ”，”＿１Ｌ”，”＿２Ｈ”，”＿２Ｌ”等の符号で使用されている”Ｈ”及び”Ｌ”の文字は、ペア配線のハイワイヤとローワイヤに関連する部材であることをそれぞれ意味している。但し、これらを区別する必要が無い場合にはアンダーバー以降の符号を省略して説明する。この点は、後述する他の要素についても同様である。

２本の高電圧配線１２０＿１Ｈ，１２０＿２Ｈは、配線基板１４０の配線パターンで互いに接続されていることが好ましい。同様に、２本の低電圧配線１２０＿１Ｌ，１２０＿２Ｌも、配線基板１４０の配線パターンで互いに接続されていることが好ましい。こうすれば、複数のＥＣＵ１１０の接続の論理的なトポロジーがバス接続になるので、ＣＡＮバス規格に従って通信を行うことが可能である。但し、このような接続を行わずに、ＣＡＮバス規格以外の他の規格や方法に従って通信を行っても良い。

本実施形態において、複数のＥＣＵ１１０は、物理的にディジーチェーン接続されているとともに、論理的にはバス接続されている。ここで、「物理的にディジーチェーン接続する」という語句は、複数のＥＣＵ１１０の間の通信配線１２０が、各ＥＣＵ１１０の基板側コネクタ１３０を介して接続されており、基板側コネクタ１３０がＥＣＵ１１０を２組のペア配線１２０＿１，１２０＿２と接続するように構成されている接続方式を意味する。一方、通常のＣＡＮバスで使用されているライン型接続は、通信配線から引き出された１組のペア配線にＥＣＵが接続される接続方式である。

通信コントローラ１１６は、プロセッサ１１２とトランシーバ１１８との間で信号を仲介するとともに、他のＥＣＵ１１０との間の通信を制御する。トランシーバ１１８は、通信配線１２０を介して他のＥＣＵ１１０との間で信号の送受信を実行する。本実施形態において、車載通信システム１００は、転送可能なデータ長の最大値が６４バイト以上であり、また、データ転送の通信速度として、２Ｍｂｐｓ以上の複数の通信速度の中から１つの通信速度を選択可能に構成されている。具体的には、例えば、２Ｍｂｐｓ，４Ｍｂｐｓ，６Ｍｂｐｓ，８Ｍｂｐｓ，１０Ｍｂｐｓの５つの通信速度の中から１つの通信速度を選択して使用できる。このような通信を行うために、車載通信システム１００は、例えばＣＡＮ ＦＤ規格（CAN Flexible Data Rate規格，ISO 11898-1:2015）に準じた通信を実行するものとしてもよい。

図２及び図３に示すように、ＥＣＵ１１０の配線基板１４０には、通信配線１２０の配線側コネクタ１２２との接続を行うための基板側コネクタ１３０が設けられている。配線基板１４０を「制御基板」とも呼ぶ。

基板側コネクタ１３０は、コネクタケース１３４と、コネクタケース１３４の外側に設けられた表面実装型の複数のコネクタピン１３１，１３２とを有する。なお、図３では、コネクタ１３０以外の他の回路要素の図示は省略されている。複数のコネクタピン１３１，１３２は、配線基板１４０の表面に設けられた複数のランド１４２に接続される。

本実施形態において、表面実装型のコネクタピン１３１，１３２を用いている理由は、通信速度を２Ｍｂｐｓ以上の高い値に設定した場合に、信号波形の乱れを低減するためである。すなわち、仮に、スルーホール実装型のコネクタピンを用いた場合には、配線基板１４０の裏側にコネクタピンが突き抜けてスタブとなるので、そのスタブに起因する不要な反射波が発生する可能性がある。一方、表面実装型のコネクタピン１３１，１３２を用いるようにすれば、スタブに起因する不要な反射波が発生することがなく、信号波形の乱れを低減できる。

一対の第１コネクタピン１３１＿Ｈ，１３１＿Ｌは、第１ペア配線１２０＿１の２つの配線１２０＿１Ｈ，１２０＿１Ｌと接続するための接続端子である。図３のＸ軸及びＹ軸は、配線基板１４０を水平に配置した状態における水平方向を示しており、Ｚ軸は鉛直上向き方向を示している。配線基板１４０を水平に配置した状態において、各コネクタピン１３１は、コネクタケース１３４から水平に延びる突出部１３１ａと、突出部１３１ａの先端から下方に延びるリード部１３１ｂと、リード部１３１ｂの先端から水平に延びるコンタクト部１３１ｃとを有している。コンタクト部１３１ｃは、ハンダによってランド１４２と接続される。

一対の第２コネクタピン１３２＿Ｈ，１３２＿Ｌは、第２ペア配線１２０＿２の２つの配線１２０＿２Ｈ，１２０＿２Ｌと接続するための接続端子である。配線基板１４０を水平に配置した状態において、各コネクタピン１３２は、コネクタケース１３４から水平に延びる突出部１３２ａと、突出部１３２ａの先端から下方に延びるリード部１３２ｂと、リード部１３２ｂの先端から水平に延びるコンタクト部１３２ｃとを有している。コンタクト部１３２ｃは、ハンダによってランド１４２と接続される。

複数のランド１４２は、第１ペア配線１２０＿１用の第１高電圧用ランド１４２＿１Ｈ及び第１低電圧用ランド１４２＿１Ｌと、第２ペア配線１２０＿２用の第２高電圧用ランド１４２＿２Ｈ及び第２低電圧用ランド１４２＿２Ｌとを含んでいる。一対の第１コネクタピン１３１＿Ｈ，１３１＿Ｌは、第１高電圧用ランド１４２＿１Ｈ及び第１低電圧用ランド１４２＿１Ｌとそれぞれ接続される。一対の第２コネクタピン１３２＿Ｈ，１３２＿Ｌは、第２高電圧用ランド１４２＿２Ｈ及び第２低電圧用ランド１４２＿２Ｌとそれぞれ接続される。

本実施形態において、一対の第１コネクタピン１３１のリード部１３１ｂの高さＨ１は互いに等しく、一対の第２のコネクタピン１３２のリード部１３２ｂの高さＨ２も互いに等しい。また、これらの高さＨ１，Ｈ２は互いに異なる値に設定されている。図３の例では、Ｈ２＜Ｈ１であるが、これと逆に、Ｈ１＜Ｈ２の関係に設定されていてもよい。本実施形態では、一対の第１コネクタピン１３１のリード部１３１ｂを同じ高さＨ１とし、また、一対の第２コネクタピン１３２のリード部１３２ｂを同じ高さＨ２としているので、各ペア配線１２０＿１，１２０＿２で送信される２つの信号の対称性を損なう可能性を低減できるという利点がある。また、第１コネクタピン１３１のリード部１３１ｂの高さＨ１と第２コネクタピン１３２のリード部１３２ｂは高さＨ２を互いに異なるものとしたので、第１コネクタピン１３１の突出部１３１ａの高さ位置において一対の第１コネクタピン１３１の間に第２コネクタピン１３２が存在しないものとなり、同様に、第２コネクタピン１３２の突出部１３２ａの高さ位置において一対の第２コネクタピン１３２の間に第１コネクタピン１３１が存在しないものとなる。この結果、一対の第１コネクタピン１３１を介して送信される２つの信号の対称性や、一対の第２コネクタピン１３２を介して送信される２つの信号の対称性を損なう可能性を低減でき、信号波形の乱れを更に低減できる。

本実施形態では、更に、配線基板１４０を水平に配置した状態において、高電圧用の２つのコネクタピン１３１＿Ｈ，１３２＿Ｈのコネクタケース１３４からのそれぞれの突出部１３１ａ，１３２ａが、互いに上下に重なる位置に配置されている。同様に、低電圧用の２つのコネクタピン１３１＿Ｌ，１３２＿Ｌのコネクタケース１３４からのそれぞれの突出部１３１ａ，１３２ａも、互いに上下に重なる位置に配置されている。この構成によれば、コネクタ１３０の横幅を小さくすることができる。また、高電圧用のコネクタピン１３１＿Ｈ，１３２＿Ｈ同士の距離や、低電圧用のコネクタピン１３１＿Ｌ，１３２＿Ｌ同士の距離を小さくできるので、信号波形の乱れを更に低減できる。このように、突出部１３１ａ，１３２ａを上下に重なる位置にするために、図３の例では、突出部１３１ａ，１３２ａが、それぞれ略Ｌ字状の形状に形成されている。こうすれば、突出部１３１ａ，１３２ａを上下に重なる位置に配置することが容易であるという利点がある。但し、突出部１３１ａ，１３２ａの配置や形状としては、これ以外の配置や形状を採用してもよい。

図４に示すように、コネクタケース１３４の裏側には、配線側コネクタ１２２（図２）と嵌合する嵌合部１３６が設けられている。図４の例では、嵌合部１３６は凹部である。嵌合部１３６には、コネクタピン１３１，１３２の嵌合端１３１ｐ＿Ｈ，１３１ｐ＿Ｌ，１３２ｐ＿Ｈ，１３２ｐ＿Ｌが突出している。２つの第１嵌合端１３１ｐ＿Ｈ，１３１ｐ＿Ｌは、第１ペア配線１２０＿１と接続される。２つの第２嵌合端１３２ｐ＿Ｈ，１３２ｐ＿Ｌは、第２ペア配線１２０＿２と接続される。なお、図４では、図示の便宜上、配線側コネクタ１２２（図２）は図示を省略している。第１コネクタピン１３１の２つの嵌合端１３１ｐ＿Ｈ，１３１ｐ＿Ｌの間には、他のコネクタピンの嵌合端が存在しないので、２つの嵌合端１３１ｐを介して送信される２つの信号の対称性を損なう可能性を低減でき、信号波形の乱れを更に低減できる。第２コネクタピン１３２の２つの嵌合端１３２ｐ＿Ｈ，１３２ｐ＿Ｌについても同様である。なお、これらの嵌合端１３１ｐ，１３２ｐは、コネクタケース１３４を真っ直ぐに貫通し、図３に示した突出部１３１ａ，１３２ａとしてコネクタケース１３４から突出している。

図５に示すように、配線基板１４０の表面において、第１高電圧用ランド１４２＿１Ｈと第２高電圧用ランド１４２＿２Ｈは、他のランドが間に存在せずに互いに隣り合った位置に配置されている。また、これらの２つの高電圧用ランド１４２＿１Ｈ，１４２＿２Ｈは、配線基板１４０の配線パターン１４４＿Ｈで互いに接続されている。第１低電圧用ランド１４２＿１Ｌと第２低電圧用ランド１４２＿２Ｌも、他のランドが間に存在せずに互いに隣り合った位置に配置されている。また、これらの２つの低電圧用ランド１４２＿１Ｌ，１４２＿２Ｌは、配線基板１４０の配線パターン１４４＿Ｌで互いに接続されている。このような配置を採用すれば、配線基板１４０における配線パターン１４４＿Ｈ，１４４＿Ｌの距離を短くすることができるので、信号波形の乱れを低減でき、また、配線基板１４０の配線面積も低減できる。なお、ランド１４２や配線パターン１４４の配置や形状としては、これ以外の配置や形状を採用してもよい。

以上のように、本実施形態の車載通信システム１００では、２Ｍｂｐｓ以上の通信速度で通信を行うシステムにおいて物理的な接続形態としてディジーチェーン接続を採用したので、従来のバス型接続に比べて信号波形の乱れを低減できる。また、各ＥＣＵ１１０の基板側コネクタ１３０は、表面実装型のコネクタピン１３１，１３２を用いて配線基板１４０に接続されるので、スルーホール実装型のコネクタピンを用いる場合に配線基板１４０の裏側に突き抜けるピンのスタブに起因する不要な反射波が発生することがなく、信号波形の乱れを更に低減できる。更に、第１ペア配線１２０＿１用の一対の第１コネクタピン１３１のリード部１３１ｂを同じ高さＨ１とし、第２ペア配線１２０＿２用の一対の第２コネクタピン１３２のリード部１３２ｂを同じ高さＨ２としたので、各ペア配線で送信される２つの信号の対称性を損なう可能性を低減でき、信号波形の乱れを更に低減できる。

B. 車両用カメラの第１形態：
以下では、上述した車載通信システム１００で使用可能な車両用カメラ（カメラモジュール）の第１形態と第２形態について順次説明する。

図６，図７に示すように、車両用カメラの第１形態としてのカメラモジュール１は、車両２に搭載されて外界５を撮像するように構成される。尚、以下の説明では、水平面上における車両２の鉛直方向が上下方向に設定され、水平面上における車両２の水平方向のうち車長方向及び車幅方向がそれぞれ前後方向及び左右方向に設定される。

カメラモジュール１は、車両２におけるフロントウインドシールド３の内側に、装着される。フロントウインドシールド３は、車両２において運転席の前方に位置している。フロントウインドシールド３は、自身の内側となる車室４内を外界５とは仕切っている。フロントウインドシールド３は、例えばガラス等の透光性材料により形成されることで、外界５の風景から入射する光像を車室４内へと透過させる。

フロントウインドシールド３においてカメラモジュール１の装着箇所は、車室４内の運転席に着座した乗員の視界を実質妨げない箇所に、設定されている。具体的には図６に示すように、上下における装着箇所は、車両２においてフロントウインドシールド３の外周縁部を枠状に保持するピラー６の開口窓６ａ内のうち、上縁部から例えば２０％程度の範囲Ｘｖ内に設定されている。左右における装着箇所は、開口窓６ａの中心から両側へ例えば１５ｃｍ程度の範囲Ｘｈ内に設定されている。これらの設定により装着箇所は、フロントウインドシールド３を払拭するワイパーの払拭範囲Ｘｒ内であって、前後方向に対してフロントウインドシールド３が例えば２２〜９０°程度傾斜する部分に、位置することとなる。

図７，図８，図９に示すようにカメラモジュール１は、ブラケットアセンブリ１０、カメラケーシング２０、イメージアセンブリ３０、フード４０及び回路ユニット５０を備えている。

ブラケットアセンブリ１０は、ブラケット本体１１、クッション１３及び装着パッド１２を組み合わせて構成されている。ブラケット本体１１は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、全体として略平板状に形成されている。ブラケット本体１１は、フロントウインドシールド３の内面３ａに沿って配置される。ブラケット本体１１は、例えば緩衝機能を有したエラストマー製等のクッション１３を、複数保持している。

図７，図８に示すようにブラケット本体１１は、両面間にて自身を貫通する装着スロット６０を、複数有している。装着パッド１２は、それら各装着スロット６０に個別に対応して複数、設けられている。各装着パッド１２は、例えば緩衝機能を有した粘着シートを、樹脂製等の基材に貼着してなる。図７に示すように各装着パッド１２の基材は、それぞれ対応する装着スロット６０に嵌合固定されることで、ブラケット本体１１に保持されている。各装着パッド１２の粘着シートは、フロントウインドシールド３の内面３ａに対して貼着固定により装着される。これによりクッション１３は、フロントウインドシールド３との間に介装されることとなる。尚、各装着パッド１２は、例えば緩衝機能を有したエラストマー製等の吸着パッドであってもよい。

図７，図９，図１０に示すようにカメラケーシング２０は、一対のケーシング部材２１，２２を組み合わせて構成されている。各ケーシング部材２１，２２は、例えばアルミニウム等の比較的高放熱性を有した硬質材料により、全体として中空状に形成されている。

逆カップ状のアッパケーシング部材２１は、ブラケットアセンブリ１０の下側に配置されることで、同アセンブリ１０とは反対側となる下側に開口部を向けている。アッパケーシング部材２１は、外周側へ突出する嵌合突部２１３を、外周縁部の複数箇所に有している。ここでブラケット本体１１には、それら各嵌合突部２１３に個別に対応して、複数の嵌合突部６１が設けられている。各嵌合突部６１は、それぞれ対応する嵌合突部２１３に対して、例えばスナップフィット等で嵌合固定されている。これによりカメラケーシング２０は、ブラケットアセンブリ１０を介してフロントウインドシールド３の内側に位置決めされる。

アッパケーシング部材２１は、対向壁部２１０、屈曲壁部２１１及び凹壁部２１２を上壁部に有している。対向壁部２１０は、ブラケットアセンブリ１０を挟んでフロントウインドシールド３の内面３ａと対向する姿勢に、配置される。対向壁部２１０は、この配置姿勢下においてフロントウインドシールド３と可及的に近接した状態に維持される。

屈曲壁部２１１は、対向壁部２１０に対して屈曲されている。屈曲壁部２１１は、対向壁部２１０から前側へ離間するほど、フロントウインドシールド３から下側へ離間する姿勢に、配置される。この配置姿勢下、屈曲壁部２１１が対向壁部２１０となす略山形の尾根状部分（即ち、稜線部分）２１４は、アッパケーシング部材２１のうち左右の略全域に延伸して、フロントウインドシールド３に可及的に近接している。

凹壁部２１２は、屈曲壁部２１１に対して屈曲されている。凹壁部２１２は、屈曲壁部２１１から前側へ離間するほど、上側のフロントウインドシールド３と近接する姿勢に、配置される。凹壁部２１２は、この配置姿勢下においてフロントウインドシールド３との間に、フード４０を収容する収容凹所２１５を画成する。

皿状のロアケーシング部材２２は、アッパケーシング部材２１の下側に配置されることで、アッパケーシング部材２１側となる上側に開口部を向けている。ロアケーシング部材２２は、アッパケーシング部材２１に螺子で締結されている。これによりケーシング部材２１，２２は、イメージアセンブリ３０及び回路ユニット５０を収容する収容空間２５を、共同して画成している。

図７，図１１，図１２に示すようにイメージアセンブリ３０は、アセンブリホルダ３１、レンズユニット３３及びイメージャ３４を組み合わせて構成されている。アセンブリホルダ３１は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、全体として中空ブロック状に形成されている。アセンブリホルダ３１は、収容したイメージャ３４へと光像を導く後側光路空間３１０を、画成している。アセンブリホルダ３１において左右の両端部３１１は、上側に位置するアッパケーシング部材２１に対して、螺子で締結されている。

図７，図８，図１０，図１１，図１２，図１４に示すようにレンズユニット３３は、レンズ鏡筒３５及び広角レンズ３６を含んでなる。レンズ鏡筒３５は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、全体として略円筒状に形成されている。レンズ鏡筒３５は、収容した広角レンズ３６から光像を導く前側光路空間３５７を、画成している。レンズ鏡筒３５は、アセンブリホルダ３１の前端部に接触固定されることで、前側光路空間３５７を後側光路空間３１０に連通させている。

図７，図１０に示すようにレンズ鏡筒３５の前端部は、屈曲壁部２１１を通してカメラケーシング２０外に露出している。この露出のために屈曲壁部２１１には、左右中心を両壁面間にて貫通することでレンズ鏡筒３５の挿通される貫通孔状に、レンズ窓２１６が設けられている。また凹壁部２１２には、左右中心にて上壁面に開口することでレンズ窓２１６と繋がる窪み状に、逃がし孔２１７が設けられている。

図７，図８，図１０，図１４に示すように広角レンズ３６は、例えばガラス等の透光性材料により凹メニスカスレンズ状に形成されている。広角レンズ３６は、レンズ鏡筒３５の前端部に嵌合固定されることで、前側光路空間３５７を前側から閉塞している。広角レンズ３６の主点Ｐｐを通る光軸Ａｗは、前後方向に対しては前側ほど下側若しくは上側へ傾斜して設定、又は前後方向に沿って設定される。

レンズユニット３３全体として所期のレンズ画角を確保するように、広角レンズ３６を通すことで例えば７５〜１５０°程度の比較的広い画角が与えられているが、それよりも広い画角が与えられていてもよい。また、レンズユニット３３全体として所期の明るさ及び分解能を確保するように広角レンズ３６には、例えば２以上のＦナンバーが設定されている。これらの画角及びＦナンバーを実現するため、広角レンズ３６において主点Ｐｐから焦点Ｐｆまでの焦点距離は比較的短くなるように、また広角レンズ３６におけるサイズは後に詳述の如く光軸Ａｗよりも上側にて比較的大きくなるように、それぞれ設定されている。

図７，図１７に示すイメージャ３４は、例えばＣＣＤ又はＣＭＯＳ等といったカラー式若しくはモノクロ式撮像素子を主体に構成されている。イメージャ３４は、そうした撮像素子の前側に例えば赤外カットフィルタ（図示しない）等を組み合わせたものであってもよい。イメージャ３４は、全体として矩形平板状に形成されている。イメージャ３４は、図７の如くアセンブリホルダ３１に収容されることで、後側光路空間３１０内に配置されている。ここで広角レンズ３６の焦点Ｐｆは、前側光路空間３５７内に設定されることで、イメージャ３４よりも前側に位置している。

以上説明したイメージアセンブリ３０の構成下、外界５からフロントウインドシールド３を透過した光像は、広角レンズ３６を含むレンズユニット３３を通してイメージャ３４に結像される。このとき、広角レンズ３６の焦点Ｐｆよりも後側のイメージャ３４には、外界５のうち撮像対象範囲内からの光像が倒立像として結像される。イメージャ３４は、この結像した倒立像を撮影することで、外界５を撮像してなる信号又はデータを出力可能に構築されている。

図７，図８に示すようにフード４０は、例えば樹脂成形等によりブラケット本体１１と一体に形成されることで、ブラケットアセンブリ１０の一部を構成している。上側から視たフード４０の全体形状は、広角レンズ３６の光軸Ａｗに関して左右対称の皿状を、呈している。フード４０は、ベース壁部４１、後端壁部４２及び側壁部４３を有している。

ベース壁部４１は、凹壁部２１２よりも上側且つ光軸Ａｗよりも下側であって、屈曲壁部２１１よりも前側に設けられている。ベース壁部４１は、凹壁部２１２とフロントウインドシールド３との間にて、収容凹所２１５に収まっている。ベース壁部４１は、屈曲壁部２１１から前側へ離間するほど、上側のフロントウインドシールド３と近接する姿勢に、配置される。これにより、ベース壁部４１の上側を向く底壁面４１ａは、撮像空間４１０を空けてフロントウインドシールド３の内面３ａと対向する台形の略平面状に、広がった状態となる。外界５のうちイメージャ３４による撮像対象範囲（以下では単に、撮像対象範囲という）内の光像は、フロントウインドシールド３を透過することで、この撮像空間４１０へと導かれる。

ベース壁部４１には、複数の規制リブ４１１が設けられている。各規制リブ４１１は、フロントウインドシールド３側となる上側の撮像空間４１０内へ向かって、ベース壁部４１の底壁面４１ａから突出している。各規制リブ４１１は、直線状に延伸する凸条であり、左右方向に実質沿って配置される。各規制リブ４１１は、互いに所定間隔ずつを空けて、前後に並んでいる。各規制リブ４１１は、ベース壁部４１へと入射する光を互いの対向壁面にて多重反射することで、当該入射光を相互間にトラップする。このトラップ機能を実現するように各規制リブ４１１の突出高さは、それぞれ所定値ずつに設定されている。

後端壁部４２は、光軸Ａｗに対して左右の中心を実質心合わせして、設けられている。後端壁部４２は、ベース壁部４１のうち後縁部から上側へ立設されている。後端壁部４２は、下側の屈曲壁部２１１と対向して広がっている。後端壁部４２は、ベース壁部４１から後側へ離間するほど、上側のフロントウインドシールド３と近接する姿勢に、配置される。

後端壁部４２には、左右中心を両壁面間にて貫通することでレンズ鏡筒３５の挿通される貫通孔状に、レンズ窓４２０が設けられている。レンズ鏡筒３５において広角レンズ３６の設けられる前端部は、上述のレンズ窓２１６及びこのレンズ窓４２０を通してベース壁部４１よりも上側の撮像空間４１０内に露出している。これにより、外界５の撮像対象範囲内から撮像空間４１０へと導かれた光像は、広角レンズ３６を含むレンズユニット３３に入射可能となっている。

レンズ窓４２０を通して露出したレンズ鏡筒３５の周囲では、同鏡筒３５から前側に離間した箇所に比べて、少なくとも１つの規制リブ４１１が高く突出している。即ち、広角レンズ３６の周囲では、少なくとも１つの規制リブ４１１である特定リブ４１１ａの突出高さが、高くなっている。ここで図７，図８には、レンズユニット３３のうち広角レンズ３６に近接するほど突出高さの高くなる複数の特定リブ４１１ａが、示されている。

露出したレンズ鏡筒３５の周囲においてベース壁部４１には、左右中心にて底壁面４１ａに開口することでレンズ窓４２０と繋がる窪み状に、入射孔４２１が設けられている。この入射孔４２１は、下側の凹壁部２１２に設けられた逃がし孔２１７によって逃がされている。これにより、外界５の撮像対象範囲全域から光像をレンズユニット３３へと入射可能にする窪み深さが、入射孔４２１に与えられている。

側壁部４３は、光軸Ａｗに対する左右の対称位置にそれぞれ設けられることで、撮像空間４１０を左右の両側から挟んでいる。各側壁部４３は、ベース壁部４１のうち左右の側縁部から上側へ立設されている。各側壁部４３は、ベース壁部４１の底壁面４１ａに対して実質垂直に形成され、上下方向に実質沿って配置される。各側壁部４３では、台形平面状の内壁面４３ａの左右における相互間隔が前側ほど漸次広がっている。各側壁部４３では、ベース壁部４１からの高さが前側ほど漸次低くなっている。これにより各側壁部４３は、フロントウインドシールド３の内面３ａに対して図７の如き隙間４３０を前後の全域で空ける姿勢に、配置される。

以上説明した構成のフード４０は、外界５のうち撮像対象範囲外からレンズユニット３３への余剰光の入射、例えばフロントウインドシールド３の内面３ａによる反射光の入射等を、規制可能となっている。それと共にフード４０は、各規制リブ４１１による光トラップ機能により、ベース壁部４１からレンズユニット３３への光反射も、規制可能となっている。

図７，図１１，図１２に示すように回路ユニット５０は、イメージアセンブリ３０の構成要素３１，３３，３４と共に、収容空間２５内での収容位置を決められている。回路ユニット５０は、基板５１，５３，５４及び回路５２，５５を組み合わせて構成されている。

図７，図１１に示すように撮像基板５１は、例えばガラスエポキシ基板等のリジッド基板であり、略矩形平板状に形成されている。撮像基板５１は、アセンブリホルダ３１に対して螺子で締結されている。これにより撮像基板５１は、後側光路空間３１０を後側から閉塞している。

撮像基板５１には、後側光路空間３１０内に露出する前側実装面５１０と、それとは反対側にて収容空間２５内に露出する後側実装面５１１とが、形成されている。前側実装面５１０には、イメージャ３４が実装されている。両実装面５１０，５１１には、撮像回路５２を構成する複数の回路素子が、実装されている。これらの実装により撮像回路５２では、イメージャ３４との間にて信号又はデータの送受信が可能となっている。

図７，図１１，図１２に示すようにフレキシブル基板（ＦＰＣ）５３は、例えば可撓性を有した樹脂製等のベースフィルムに導電性配線を保持させてなり、全体として略矩形帯状に形成されている。ＦＰＣ５３の一端部は、撮像基板５１の下端部に対して接続されている。

図７，図１２に示すように制御基板５４は、例えばガラスエポキシ基板等のリジッド基板であり、略矩形平板状に形成されている。制御基板５４は、収容空間２５内にて両面を上側と下側とに向けている。これにより制御基板５４には、上側を向く上側実装面５４０と、下側を向く下側実装面５４１とが、それぞれ形成されている。制御基板５４は、自身の外周縁部と上側実装面５４０の複数箇所とをアッパケーシング部材２１に当接させていると共に、下側実装面５４１の複数箇所をロアケーシング部材２２に当接させている。これにより制御基板５４は、両ケーシング部材２１，２２の間にて位置決めされている。

制御基板５４には、左右中心を両実装面５４０，５４１間にて貫通することで撮像基板５１及びアセンブリホルダ３１の挿通される略矩形孔状に、接続孔５４２が設けられている。これにより撮像基板５１及びアセンブリホルダ３１は、制御基板５４の上側と下側とに跨って配置されている。それと共に撮像基板５１でのイメージャ３４の実装箇所は、制御基板５４の少なくとも上側に位置している。ここで撮像基板５１におけるイメージャ３４の実装箇所は、制御基板５４の上側に位置していればよい。例えば実装箇所の下端は、図７の如く接続孔５４２内に収まっていてもよいし、図示はしないが接続孔５４２の上側又は下側に位置していてもよい。

図７，図１２に示すように両実装面５４０，５４１には、制御回路５５を構成する複数の回路素子が、実装されている。上側実装面５４０には、カメラケーシング２０外に露出する外部コネクタ５４４が、実装されている。この外部コネクタ５４４は、カメラケーシング２０外の外部回路に対して、接続される。

図７に示すように下側実装面５４１には、収容空間２５内に露出する内部コネクタ５４３が、実装されている。この内部コネクタ５４３は、制御基板５４よりも下側に配置されたＦＰＣ５３の他端部に対して、接続されている。これにより、制御基板５４がＦＰＣ５３を介して撮像基板５１と接続されて、制御回路５５及び撮像回路５２の間にて信号又はデータの送受信が可能となっている。

制御回路５５は、プロセッサを主体としたマイクロコンピュータ５５０を、下側実装面５４１に実装される回路素子として、含んでいる。撮像回路５２との共同により制御回路５５は、イメージャ３４からの出力を画像処理することで、図１３に例示するように外界画像５５１を生成する。このとき外界画像５５１は、同画像５５１に映る撮像対象範囲内の構造物及び障害物を画像認識可能に、生成される。ここで、車両２がそのルーフパネルよりも上側の構造物となる信号機５ａに近接したとき、外界画像５５１には信号機５ａが画像認識可能に映るように、撮像対象範囲が設定されている。それと共に、車両２のフロントバンパが交差点５ｂに近接したとき、外界画像５５１には左右から交差点５ｂに進入してくる前方障害物５ｃ（例えば歩行者、自転車及び他車両等）が画像認識可能に映るように、撮像対象範囲が設定されている。

撮像回路５２との共同によりさらに制御回路５５は、イメージャ３４による撮像時の露光状態を含めたイメージャ３４の撮像作動を、制御する。このとき、図１３に例示の如く画像処理機能によって生成された外界画像５５１の下部にて車両２の一部（例えばボンネット等）が映る車両撮影画素５５１ａの範囲を避けて、有効画素５５１ｂの範囲が設定される。これにより、設定された範囲における有効画素５５１ｂの画素値に基づくことで、次回撮影時の露光状態が制御されることになる。尚、露光制御に用いられる画素値は、例えば有効画素５５１ｂの範囲のうち特定１画素の階調値であってもよいし、有効画素５５１ｂの範囲のうち複数画素の階調値であってもよい。

制御回路５５は、以上説明した画像処理機能及び撮像制御機能の他、例えば外界画像５５１に映る撮像対象範囲内の構造物及び障害物を画像認識する画像認識機能等を、備えていてもよいし、備えていなくてもよい。また、画像処理機能及び撮像制御機能のうち少なくとも一方を、制御回路５５のみが備えていてもよいし、撮像回路５２のみが備えていてもよい。

なお、第１形態における制御基板５４は図２〜図５で説明した配線基板１４０に相当し、制御回路５５は図２で説明したＥＣＵ１１０に相当し、外部コネクタ５４４は図２〜図４で説明した基板側コネクタ１３０に相当する。

次に、レンズユニット３３の詳細構造を説明する。

図１４に示すようにレンズユニット３３は、レンズ鏡筒３５内において広角レンズ３６の後側となる後段に、レンズセット３７を組み合わせて構成されている。換言すれば、レンズユニット３３のレンズ鏡筒３５内では、レンズセット３７よりも前側となる外界５側の前段に、広角レンズ３６が組み合わされている。

レンズセット３７は、広角レンズ３６から光学作用を受けた光像に対して例えば色収差抑制等の光学作用をさらに与えるために、複数の後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５を前後に並べて構成されている。各後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５は、それぞれ非球面状又は球面状の光学面を前後両側に有している。各後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５に実質共通の光軸としてレンズセット３７の光軸Ａｌは、広角レンズ３６の光軸Ａｗとも実質共通（即ち、実質一致）している。これにより、広角レンズ３６の光軸Ａｗと共にレンズセット３７の光軸Ａｌは、同レンズ３６の主点Ｐｐを通っている。

前側からの並び順が１番目の第１後段レンズ３７１は、例えばガラス等の透光性材料により両凸レンズ状に形成され、広角レンズ３６から後側に所定間隔を空けている。前側からの並び順が２番目の第２後段レンズ３７２は、例えばガラス等の透光性材料により両凹レンズ状に形成されて、第１後段レンズ３７１から後側に所定間隔を空けている。前側からの並び順が３番目の第３後段レンズ３７３は、例えばガラス等の透光性材料により両凸レンズ状に形成され、第２後段レンズ３７２の後側光学面に重ねて固定されている。前側からの並び順が４番目の第４後段レンズ３７４は、例えばガラス等の透光性材料により凸メニスカスレンズ状に形成され、第３後段レンズ３７３から後側に所定間隔を空けている。前側からの並び順が５番目の第５後段レンズ３７５は、例えばガラス等の透光性材料により両凸レンズ状に形成され、第４後段レンズ３７４から後側に所定間隔を空けている。

図１４，図１５，図１６に示すように広角レンズ３６は、これら後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５とは反対の前側となる外界５側に、球面状又は非球面状の広角光学面３６０（図７も参照）を有している。即ち、広角レンズ３６の前側光学面が広角光学面３６０を構成している。図１４，図１６に示すように広角光学面３６０は、広角レンズ３６及びレンズセット３７の各光軸Ａｗ，Ａｌよりも下側となる箇所にて、カット状に形成されている。これにより、前側から視た広角光学面３６０の外形輪郭は、下部を除いた１周未満の範囲に延伸する有効径の円弧部分３６０ａでの両端間にて弦部分３６０ｂの延伸する部分円形状を、呈している。ここで、光軸Ａｗ，Ａｌよりも下側でのカット状を実現する直線状弦部分３６０ｂは、実質一定曲率である真円状円弧部分３６０ａの両端間を、左右方向に実質沿って接続した状態に配置される。尚、カット状には、実際に切削加工等でカットされている形状に限らず、成形等で予め与えられている形状も、含まれる。

このような広角光学面３６０において、弦部分３６０ｂの左右中心に定義される最下部Ｐｗｌと、円弧部分３６０ａの左右中心に定義される最上部Ｐｗｕとは、前側から視た投影視にて、幾何中心Ｃｗｇに関しての上下対称となる。即ち、前側から視た投影視にて広角光学面３６０の幾何中心Ｃｗｇは、同光学面３６０の最下部Ｐｗｌ及び最上部Ｐｗｕ間を２等分する中点に、定義される。

こうした定義下にて広角光学面３６０の幾何中心Ｃｗｇは、広角レンズ３６及びレンズセット３７の各光軸Ａｗ，Ａｌよりも上側にずれている。これにより広角光学面３６０のサイズは、光軸Ａｗ，Ａｌの下側よりも光軸Ａｗ，Ａｌの上側にて、大きくなっている。即ち、広角光学面３６０において光軸Ａｗ，Ａｌから最下部Ｐｗｌまでの距離（即ち、径）に定義される下側サイズＲｗｌよりも、同光学面３６０において光軸Ａｗ，Ａｌから最上部Ｐｗｕまでの距離（即ち、径）に定義される上側サイズＲｗｕは、大きく設定されているのである。

図１４，図１５に示すようにレンズ鏡筒３５は、鏡筒本体３５０、スペーサ３５１，３５２，３５３，３５４及びキャップ３５５，３５６を含んでなる。鏡筒本体３５０は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により形成されている。鏡筒本体３５０は、前側光路空間３５７を画成する一対の収容部３５０ａ，３５０ｂを、有している。図１４に示すように広角収容部３５０ａの内形輪郭は、広角光学面３６０の外形輪郭に沿った部分円筒孔状を、呈している。広角収容部３５０ａには、広角レンズ３６の外周面３６２が前側から嵌入されている。

後段収容部３５０ｂの内形輪郭は、後段レンズ３７１，３７２，３７４，３７５の外形輪郭に沿った円筒孔状を、呈している。後段収容部３５０ｂには、第１後段レンズ３７１が前側から嵌入されている。それと共に後段収容部３５０ｂには、第２及び第３後段レンズ３７２，３７３の一体固定物と、第４及び第５後段レンズ３７４，３７５の各々とが、後側から嵌入されている。

第１スペーサ３５１は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、部分円形状の外形輪郭且つ円筒孔状の内形輪郭を有した環板状に、形成されている。第１スペーサ３５１は、広角収容部３５０ａに前側から嵌入されている。第１スペーサ３５１は、広角レンズ３６を後側から係止していると共に、第１後段レンズ３７１を前側から係止している。第２スペーサ３５２は、例えば樹脂成形等により後段収容部３５０ｂと一体に、円環板状に形成されている。第２スペーサ３５２は、後側から係止した第１後段レンズ３７１を第１スペーサ３５１との間に挟持していると共に、第２後段レンズ３７２を前側から係止している。

第３及び第４スペーサ３５３，３５４は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、円筒状に形成されている。第３及び第４スペーサ３５３，３５４は、後段収容部３５０ｂに後側から嵌入されている。第３スペーサ３５３は、後側から係止した第２後段レンズ３７２を第２スペーサ３５２との間に挟持していると共に、第４後段レンズ３７４を前側から係止している。第４スペーサ３５４は、後側から係止した第４後段レンズ３７４を第３スペーサ３５３との間に挟持していると共に、第５後段レンズ３７５を前側から係止している。

図１４，図１５に示すようにフロントキャップ３５５は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、部分円形状の外形輪郭と内形輪郭とを有した環板状に、形成されている。フロントキャップ３５５は、広角収容部３５０ａに前側から外嵌されており、特に当該外嵌箇所では広角収容部３５０ａに接着されているとよい。フロントキャップ３５５は、前側から係止した広角レンズ３６を第１スペーサ３５１との間に挟持している。

ここで、フロントキャップ３５５が広角レンズ３６の広角光学面３６０を係止するために有する係止爪部３５５ａは、広角収容部３５０ａへの同キャップ３５５の外嵌前から予め、例えば樹脂成形等によって部分円環状に形成されている。この係止爪部３５５ａによる広角レンズ３６の係止箇所は第１形態では、広角光学面３６０の外形輪郭に沿う周方向において弦部分３６０ｂの最下部Ｐｗｌから円弧部分３６０ａの最上部Ｐｗｕへ向かうほど、後側にずれている。

図１４に示すようにリアキャップ３５６は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、円環板状に形成されている。リアキャップ３５６は、後段収容部３５０ｂに後側から嵌入されており、特に当該嵌合箇所にて後段収容部３５０ｂに螺着又は接着されているとよい。リアキャップ３５６は、後側から係止した第５後段レンズ３７５を第４スペーサ３５４との間に挟持している。

以上の如き構成のレンズユニット３３では、各収容部３５０ａ，３５０ｂと、それら収容部３５０ａ，３５０ｂに収容される各構成要素との間のクリアランスを通じて、鏡筒本体３５０内の前側光路空間３５７と外部との間での呼吸（例えば空気抜き等）が可能となっている。

次に、イメージャ３４の詳細構造を説明する。

図７に示すイメージャ３４は、広角レンズ３６及びレンズセット３７を通して結像される光像の倒立像を撮影可能な領域として、図１７に示す有効撮影領域３４０を、有している。即ち有効撮影領域３４０は、イメージャ３４の前側から視た外形輪郭内の平面形状のうち、広角レンズ３６及びレンズセット３７を通した外界５からの光に感知可能な領域を、意味する。有効撮影領域３４０は、イメージャ３４のうち広角レンズ３６及びレンズセット３７の各光軸Ａｗ，Ａｌに対して実質垂直となる前面３４０ｅ側に、それら光軸Ａｗ，Ａｌを囲んで形成されている。これにより、前側から視た有効撮影領域３４０の外形輪郭は、上下２辺３４０ａ，３４０ｂ且つ左右２辺３４０ｃ，３４０ｄを有した矩形状を、呈している。ここで上下２辺３４０ａ，３４０ｂは、左右方向に実質沿って配置される。一方で左右２辺３４０ｃ，３４０ｄは、上下方向に対しては上側ほど前側へ若しくは後側へ傾斜して配置、又は上下方向に沿って配置される。

このような有効撮影領域３４０において、下辺３４０ｂの左右中心に定義される最下部Ｐｉｌと、上辺３４０ａの左右中心に定義される最上部Ｐｉｕとは、前側から視た投影視にて幾何中心Ｃｉｇに関しての上下対称となる。即ち、前側から視た投影視にて有効撮影領域３４０の幾何中心Ｃｉｇは、同領域３４０の最下部Ｐｉｌ及び最上部Ｐｉｕ間を２等分する中点に、定義される。

こうした定義下にて有効撮影領域３４０の幾何中心Ｃｉｇは、広角レンズ３６及びレンズセット３７の各光軸Ａｗ，Ａｌよりも下側にずらされている。これにより有効撮影領域３４０のサイズは、光軸Ａｗ，Ａｌの上側よりも光軸Ａｗ，Ａｌの下側にて、大きくなっている。即ち、有効撮影領域３４０において光軸Ａｗ，Ａｌから最上部Ｐｉｕまでの距離に定義される上側サイズＲｉｕよりも、同領域３４０において光軸Ａｗ，Ａｌから最下部Ｐｉｌまでの距離に定義される下側サイズＲｉｌは、大きく設定されているのである。

以上説明した第１形態の作用効果を、以下に説明する。

第１形態のレンズユニット３３によると、車両２の外界５からの光像をイメージャ３４に結像させる広角レンズ３６が外界５側に有する広角光学面３６０のサイズは、広角レンズ３６における光軸Ａｗの下側よりも当該光軸Ａｗの上側にて大きい。同様に広角光学面３６０のサイズは、広角レンズ３６の主点Ｐｐを通る後段のレンズセット３７の光軸Ａｌ（即ち、後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５の光軸）の下側よりも当該光軸Ａｌの上側にて大きい。これらによれば、車両２が映り易い光軸Ａｗ，Ａｌの下側よりも、車両２が映り難い光軸Ａｗ，Ａｌの上側にて、広角光学面３６０のサイズが大きくなる。故に、広角光学面３６０のサイズが大きくなる上側では、外界５のうち車両２よりも上側範囲を画像認識可能に撮像することができる。また一方、車両２により外界５の撮像対象範囲が制限される下側では、広角光学面３６０のサイズが小さくなっても当該範囲内での撮像は担保され得ることから、カメラモジュール１の小型化を図ることができる。

また、第１形態のレンズユニット３３によると、車両２の外界５からの光像をイメージャ３４に結像させる広角レンズ３６が外界５側に有する広角光学面３６０の幾何中心Ｃｗｇは、広角レンズ３６の光軸Ａｗよりも上側にずれている。同様に広角光学面３６０の幾何中心Ｃｗｇは、広角レンズ３６の主点Ｐｐを通る後段のレンズセット３７の光軸Ａｌ（即ち、後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５の光軸）よりも上側にずれている。これらによれば、車両２が映り易い光軸Ａｗ，Ａｌよりも下側ではなく、車両２が映り難い光軸Ａｗ，Ａｌよりも上側に、広角光学面３６０の幾何中心Ｃｗｇが位置ずれすることになる。故に、幾何中心Ｃｗｇのずれ量に応じて広角光学面３６０のサイズが下側よりも大きくなる上側では、外界５のうち車両２よりも上側範囲を画像認識可能に撮像することができる。また一方、車両２により外界５の撮像対象範囲が制限される下側では、幾何中心Ｃｗｇのずれ量に応じて広角光学面３６０のサイズが小さくなっても当該範囲内での撮像は担保され得ることから、カメラモジュール１の小型化を図ることができる。

また、第１形態のイメージャ３４によると、車両２の外界５から結像される光像の倒立像を撮影可能な有効撮影領域３４０のサイズは、広角レンズ３６における光軸Ａｗの上側よりも当該光軸Ａｗの下側にて大きい。同様に有効撮影領域３４０のサイズは、広角レンズ３６の主点Ｐｐを通る後段のレンズセット３７の光軸Ａｌ（即ち、後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５の光軸）の上側よりも当該光軸Ａｌの下側にて大きい。これらによれば、有効撮影領域３４０のサイズが大きくなる下側では、外界５のうち車両２よりも上側範囲から倒立像が結像する面積を確保して、撮像される当該上側範囲を可及的に広く設定することができる。

また、第１形態のイメージャ３４によると、車両２の外界５から結像される光像の倒立像を撮影可能な有効撮影領域３４０の幾何中心Ｃｉｇは、広角レンズ３６の光軸Ａｗよりも下側にずれている。同様に有効撮影領域３４０の幾何中心Ｃｉｇは、広角レンズ３６の主点Ｐｐを通る後段のレンズセット３７の光軸Ａｌ（即ち、後段レンズ３７１，３７２，３７３，３７４，３７５の光軸）よりも下側にずれている。これらによれば、幾何中心Ｃｉｇのずれ量に応じて有効撮影領域３４０のサイズが上側よりも大きくなる下側では、外界５のうち車両２よりも上側範囲から倒立像が結像する面積を確保して、撮像される当該上側範囲を可及的に広く設定することができる。

また、第１形態の広角レンズ３６によると、主点Ｐｐよりも下側にてカット状に形成の広角光学面３６０では、主点Ｐｐよりも上側にサイズが大きくなる。これによれば、外界５のうち車両２よりも上側範囲を画像認識可能に撮像するための広角レンズ３６を、比較的簡素な形状にて小さく製造することができる。

また第１形態によると、レンズユニット３３及びイメージャ３４がカメラケーシング２０に収容される。こうした収容構成下、レンズユニット３３における広角光学面３６０のサイズが上側よりも下側にて小さくされることによれば、イメージャ３４に必要な収容スペースを確保しつつ、カメラケーシング２０の大型化を抑えることができる。

また第１形態によると、イメージャ３４を制御する制御回路５５が制御基板５４に実装されてなる回路ユニット５０は、レンズユニット３３及びイメージャ３４と共にカメラケーシング２０に収容される。こうした収容構成下、レンズユニット３３における広角光学面３６０のサイズが上側よりも下側にて小さくされることによれば、イメージャ３４に必要な収容スペースだけでなく、回路ユニット５０に必要な収容スペースも確保しつつ、カメラケーシング２０の大型化を抑えることができる。

また、第１形態の制御回路５５によると、イメージャ３４からの出力を画像処理して生成された外界画像５５１のうち、車両撮影画素５５１ａを避けて設定される有効画素５５１ｂの画素値に基づくことで、イメージャ３４による撮像時の露光が制御される。これによれば、車両２が映らないことで外界５の明るさに追従し易い有効画素５５１ｂの画素値を、露光制御に反映させることができる。換言すれば、車両２の映りにより外界５の明るさには追従し難い車両撮影画素５５１ａの画素値が露光制御に反映されるのを回避して、外界５のうち車両２よりも上側範囲を画像認識に適切な露光状態で撮像することができる。

また、第１形態の回路ユニット５０によると、イメージャ３４の実装される撮像基板５１と、制御回路５５の実装される制御基板５４とを、ＦＰＣ５３で製造公差を吸収しつつ接続して、カメラケーシング２０の正規位置に容易に収容させることができる。しかも、制御基板５４の少なくとも上側にてイメージャ３４の実装される撮像基板５１を、制御基板５４の上側と下側とに跨って配置することによれば、回路ユニット５０に必要な収容スペースを上下に縮小することができる。

また、第１形態のカメラケーシング２０によると、フロントウインドシールド３と対向するように配置の対向壁部２１０に対して屈曲した屈曲壁部２１１は、対向壁部２１０から離間するほどフロントウインドシールド３から離間する姿勢に、配置される。これによれば、カメラケーシング２０外への露出のためにレンズユニット３３の通される屈曲壁部２１１と対向壁部２１０とがなす尾根状部分２１４をフロントウインドシールド３に近接させた状態にて、カメラケーシング２０をフロントウインドシールド３の内側に装着することができる。故に、フロントウインドシールド３に近接して装着されることになる小型のカメラケーシング２０によれば、外界５に対する乗員の視界が確保され得るだけでなく、外界５からレンズユニット３３までの光路が屈曲壁部２１１及びフロントウインドシールド３の間に確保され得る。

また、第１形態のフード４０によると、外界５のうちイメージャ３４による撮像対象範囲外からは、レンズユニット３３への余剰光入射が規制されることになる。これによれば、広角レンズ３６により画角の広がったレンズユニット３３には入射し易くなる余剰光が、撮像対象範囲内からの正規の光像に重畳して撮像の妨げとなる事態を、抑制することができる。

また、第１形態のフード４０によると、フロントウインドシールド３と対向するように配置のベース壁部４１にて複数の規制リブ４１１がフロントウインドシールド３側へと突出していることで、レンズユニット３３への光反射が規制されることになる。これによれば、フロントウインドシールド３との対向配置下では光入射の増大し易いベース壁部４１での反射光が、撮像対象範囲内からの正規の光像に重畳して撮像の妨げとなる事態を、抑制することができる。

また、第１形態のフード４０によると、レンズユニット３３の周囲にて突出高さの高い規制リブ４１１としての特定リブ４１１ａは、ベース壁部４１での反射光が広角レンズ３６へと向かう光路を遮断し易くなる。これによれば、画角の広がったレンズユニット３３には入射し易くなるベース壁部４１での反射光が、撮像対象範囲内からの正規の光像に重畳して撮像の妨げとなる事態を、抑制することができる。

また、車両用カメラの第１形態としてのカメラモジュール１によれば、カメラモジュール１で撮影した画像を、車載通信システム１００を介して他のＥＣＵ１１０に高速に転送することができる。この結果、例えば、自動運転ＥＣＵが、カメラモジュール１で撮像した画像を利用した運転支援を容易に行うことが可能である。

C. 車両用カメラの第２形態：
図１８，図１９に示すように、車両用カメラの第２形態としてのカメラモジュール１ａは、ブラケットアセンブリ６１０、カメラケーシング６２０、複数のレンズユニット６３０、フード６４０及び撮像系６５０を備えている。尚、図１９では、一部構成要素の図示が省略されている。

ブラケットアセンブリ６１０は、ブラケット本体６１１及び装着パッド６１２を組み合わせてなる。ブラケット本体６１１は、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、全体として略平板状に形成されている。ブラケット本体６１１は、フロントウインドシールド３の内面３ａに沿って配置される。図１８に示すようにブラケット本体６１１には、複数の装着パッド６１２が嵌合固定されている。各装着パッド６１２は、フロントウインドシールド３の内面３ａに対して接着固定されている。これにより、ブラケットアセンブリ６１０を含むカメラモジュール１ａは、車両２に対して位置決めされた状態下、フロントウインドシールド３の内側に装着されている。

カメラケーシング６２０は、一対のケーシング部材６２１，６２２を組み合わせてなる。各ケーシング部材６２１，６２２は、例えばアルミニウム等の比較的高放熱性を有した硬質材料により、全体として中空状に形成されている。

逆カップ状のアッパケーシング部材６２１は、ブラケットアセンブリ６１０の下側に配置されることで、同アセンブリ６１０とは反対側となる下側に開口部を向けている。アッパケーシング部材６２１は、ブラケット本体６１１に対して嵌合固定されている。これによりカメラケーシング６２０は、ブラケットアセンブリ６１０を介してフロントウインドシールド３の内側に位置決めされる。また、この位置決め姿勢下においてアッパケーシング部材６２１とフロントウインドシールド３との間には、フード６４０を収容する収容凹所２１２が画成される。

皿状のロアケーシング部材６２２は、アッパケーシング部材６２１の下側に配置されることで、アッパケーシング部材６２１側となる上側に開口部を向けている。ロアケーシング部材６２２は、アッパケーシング部材６２１に螺子で締結されている。これによりケーシング部材６２１，６２２は、レンズユニット６３０及び撮像系６５０を収容する収容空間２５を、共同して画成している。

複数（第２形態では３つ）のレンズユニット６３０は、カメラケーシング６２０の収容空間６２５内に配置されている。図１８，図１９に示すように各レンズユニット６３０の前端部は、アッパケーシング部材６２１の縦壁部９１０を貫通する共通のレンズ窓９１１を通して、カメラケーシング６２０外に露出している。これにより各レンズユニット６３０には、互いにずれて設定される光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔまわりに、図２０に示すような互いに大きさの異なる画角θｗ，θｎ，θｔが設定されている。これら各レンズユニット６３０では、外界５からの光像が互いの画角θｗ，θｎ，θｔ内へとそれぞれ個別に、入射可能となっている。

図１８，図１９に示すようにフード６４０は、例えば樹脂成形等によりブラケット本体６１１と一体形成されることで、ブラケットアセンブリ６１０の一部を構成している。上側から視たフード６４０の全体形状は、各レンズユニット６３０の光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔに関して横方向での対称形状となる皿状を、呈している。フード６４０は、ベース壁部６４１及び側壁部６４３を有している。

図１８に示すようにベース壁部６４１は、アッパケーシング部材６２１とフロントウインドシールド３との間にて、収容凹所９１２内に収まっている。ベース壁部６４１は、前側へ向かうほど上側のフロントウインドシールド３と近接する姿勢に、配置される。これによりベース壁部６４１の底壁面６４１ａは、図１８，図１９に示す光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔ上の撮像空間７１０を空けてフロントウインドシールド３の内面３ａとは対向した略平面状に、広がる状態となる。この状態下、外界５のうち撮像系６５０による撮像対象範囲内の光像は、フロントウインドシールド３を透過することで、撮像空間７１０から各レンズユニット６３０へと導かれることになる。

側壁部６４３は、横方向に光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔを挟んだ対称位置にそれぞれ設けられることで、撮像空間７１０を両側から挟んでいる。各側壁部６４３は、ベース壁部６４１のうち横方向の側縁部から上側へ立設されており、それぞれストレート平板状を呈している。各側壁部６４３の横方向における相互間隔は、前側ほど漸次広がっている。これらにより、各側壁部６４３の後端部間を通して撮像空間７１０内には、各レンズユニット６３０の前端部が露出している。各側壁部６４３のベース壁部６４１からの高さは、前側ほど漸次低くなっている。これにより各側壁部６４３は、図１８に示すように、フロントウインドシールド３の内面３ａに対して隙間７３０を前後方向の全域で空ける姿勢に、配置される。

ここまで説明の構成によりフード６４０は、外界５のうち撮像対象範囲内から各レンズユニット６３０への光像の入射を許容するように、それら各レンズユニット６３０の画角θｗ，θｎ，θｔに応じて撮像空間７１０を画成している。それと共にフード６４０は、外界５のうち撮像対象範囲外から各レンズユニット６３０への余剰光の入射、例えばフロントウインドシールド３の内面３ａによる反射光の入射等を規制可能に、撮像空間７１０を画成している。

撮像系６５０は、複数のイメージャユニット６５１を制御基板６５４及び制御回路６５５に組み合わせてなる。これら撮像系６５０の構成要素６５１，６５４，６５５は、カメラケーシング６２０の収容空間６２５内に配置されている。

複数（第２形態では３つ）のイメージャユニット６５１は、互いに異なるレンズユニット６３０の後側に、それぞれ個別に対応して位置決めされている。ここで各イメージャユニット６５１の位置は、互いに異なる画角θｗ，θｎ，θｔに応じた各レンズユニット６３０の焦点距離に合わせて、前後方向にずれている。各イメージャユニット６５１は、撮像基板８１０、撮像素子８１１及び撮像回路８１２を有している。ここで撮像基板８１０は、例えばガラスエポキシ基板等のリジッド基板であり、略矩形の平板状に形成されている。撮像素子８１１は、例えばＣＣＤ又はＣＭＯＳ等のカラー式若しくはモノクロ式イメージャから構成され、撮像基板８１０に実装されている。撮像素子８１１は、水平面上の車両２における鉛直方向及び水平方向にそれぞれ対応した上下方向及び横方向に沿って、マトリクス状に配置される複数画素を、有している。撮像回路８１２は、撮像素子５１１の出力を処理可能な複数の回路素子から構成され、撮像基板８１０に実装されている。

こうした各イメージャユニット６５１では、外界５からフロントウインドシールド３を透過した光像が、対応するレンズユニット６３０を通して撮像素子８１１に結像される。各イメージャユニット６５１では、この結像した光像を撮像素子８１１が撮影することで、当該撮像素子８１１から出力の信号又はデータが撮像回路８１２にて処理される。

制御基板６５４は、例えばガラスエポキシ基板等のリジッド基板であり、略矩形の平板状に形成されている。制御基板６５４は、両ケーシング部材６２１，６２２の間にて位置決めされている。制御基板６５４には、カメラケーシング６２０外に露出するように、外部コネクタ８４２が実装されている。外部コネクタ８４２は、カメラケーシング６２０外の外部回路に対して、接続される。ここで外部コネクタ８４２は、制御基板６５４において後側縁部８４４よりもさらに後側へと突出した凸状基板部８４３に、実装されている。尚、図示はしないが、カメラケーシング６２０と共に凸状基板部８４３は、フロントウインドシールド３におけるカメラモジュール１ａの装着箇所に応じて、車室４内のルームミラー（ここでは電子ミラーも含む）の基部を避けるように配置される。

制御回路６５５は、マイクロコンピュータを含む複数の回路素子から構成され、制御基板６５４に実装されている。制御回路６５５は、各イメージャユニット６５１の撮像回路８１２に対して、それぞれ個別のフレキシブル基板（ＦＰＣ）８４０により接続されている。ここで制御基板６５４には、それら各ＦＰＣ８４０がそれぞれ個別に対応して挿通されるように、複数の通窓８４１が設けられている。これにより、制御基板６５４の上側にて各イメージャユニット６５１の撮像回路８１２と接続された各ＦＰＣ８４０は、それぞれ対応する通窓８４１を上下方向に貫通することで、制御基板６５４の下側にて制御回路６５５と接続されている。

各イメージャユニット６５１の撮像回路８１２との共同により制御回路６５５は、撮像時の露光状態を含めた各イメージャユニット６５１での撮像素子８１１の撮影作動を、制御する。さらに、各イメージャユニット６５１の撮像回路８１２との共同により制御回路６５５は、各イメージャユニット６５１の撮像素子８１１から出力された信号又はデータに対して、画像処理を施す。これら撮像制御機能及び画像処理機能により、各レンズユニット６３０を通した撮像結果としては、外界５のうち各レンズユニット６３０の画角θｗ，θｎ，θｔに応じた範囲が映るように、外界画像が生成される。このとき、外界画像に映る画角θｗ，θｎ，θｔ内の例えば障害物又は構造物等の物体を認識可能に、同画像は生成されることになる。以上より各レンズユニット６３０を通した外界撮像は、それぞれ対応するイメージャユニット６５１によって実現される。尚、撮像制御機能及び画像処理機能のうち少なくとも一方を、制御回路６５５のみが備えていてもよいし、各イメージャユニット６５１の撮像回路８１２のみが備えていてもよい。

制御回路６５５は、外界画像に映る物体を認識する画像認識機能も、備えている。この画像認識機能では、例えば障害物が歩行者、自転車及び他車両等のうちいずれであるか、あるいは構造物が信号機、交通標識及び建物等のうちいずれであるか、物体の種類を制御回路５５が判別する。また画像認識機能では、図２２に示ように各レンズユニット６３０を通して生成の外界画像同士にて同一箇所Ｐｗ，Ｐｎ，Ｐｔが映る画素につき、それぞれ光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔに対する位置座標のずれを、制御回路６５５が例えばアライメント処理等によって補正する。このとき具体的には、同一箇所Ｐｗ，Ｐｎ，Ｐｔとしての例えば消失点等に、それぞれ対応する光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔに対しての位置座標のずれが上下方向及び横方向のうち少なくとも一方に認められると、当該ずれが補正されることになる。

なお、第２形態における制御基板６５４は図２〜図５で説明した配線基板１４０に相当し、制御回路６５５は図２で説明したＥＣＵ１１０に相当し、外部コネクタ８４２は図２〜図４で説明した基板側コネクタ１３０に相当する。

次に、各レンズユニット６３０の詳細構造を説明する。

図１８，図１９，図２１に示すように、レンズユニット６３０の１つである広角ユニット６３０ｗは、広角鏡筒６３２ｗ及び広角レンズ６３４ｗを含んでなる。広角鏡筒６３２ｗは、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、中空状に形成されている。広角鏡筒６３２ｗは、アッパケーシング部材６２１に対して螺子固定又は接着固定されている。広角レンズ６３４ｗは、例えばガラス等の透光性材料により、凹メニスカスレンズ状に形成されている。広角レンズ６３４ｗは、図示しない色収差抑制用の後段レンズセットと共に、広角鏡筒６３２ｗ内に収容されている。そこで、後段レンズセットよりも前側にて広角ユニット６３０ｗの前端部をなす広角レンズ６３４ｗから、フロントウインドシールド３の内面３ａが設定間隔を空けて離間するように、広角鏡筒６３２ｗが位置決めされている。

図１８，図２０，図２１に示す広角ユニット６３０ｗの光軸Ａｗは、前後方向に対しては前側ほど下側若しくは上側へ傾斜して延伸、又は前後方向に沿って延伸するように、設定されている。図２０に示すように広角ユニット６３０ｗの画角θｗは、広角レンズ６３４ｗの採用により、例えば１２０°程度の比較的広い大角度に設定されているが、それよりも広い角度に設定されていてもよい。広角ユニット６３０ｗの画角θｗ内での被写界深度Ｄｗは、広角レンズ６３４ｗの採用により、外界５において車両２の乗員から見た手前側（以下、単に手前側という）の近点Ｄｗｃと、同乗員から見た奥行側（以下、単に奥行側という）の遠点Ｄｗｆとで挟まれる所定範囲に、規定されている。

図１８，図１９，図２１に示すように、レンズユニット６３０の別の１つである狭角ユニット６３０ｎは、狭角鏡筒６３２ｎ及び狭角レンズ６３４ｎを含んでなる。狭角鏡筒６３２ｎは、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、中空状に形成されている。狭角鏡筒６３２ｎは、アッパケーシング部材６２１に対して螺子固定又は接着固定されている。狭角レンズ６３４ｎは、例えばガラス等の透光性材料により、凹メニスカスレンズ状に形成されている。狭角レンズ６３４ｎは、図示しない色収差抑制用の後段レンズセットと共に、狭角鏡筒６３２ｎ内に収容されている。そこで、後段レンズセットよりも前側にて狭角ユニット６３０ｎの前端部をなす狭角レンズ６３４ｎが広角レンズ６３４ｗの真上にて前後ずれも横ずれも実質なく配置されるように、狭角鏡筒６３２ｎが位置決めされている。こうした構成により、下側へ向かうほどフロントウインドシールド３の傾斜する前側を奥行側として、広角ユニット６３０ｗが上側の狭角ユニット６３０ｎよりも当該奥行側には実質張り出さない状態となる。

図１８，図２０，図２１に示す狭角ユニット６３０ｎの光軸Ａｎは、前後方向に対しては前側ほど下側若しくは上側へ傾斜して延伸、又は前後方向に沿って延伸するように、設定されている。それと共に狭角ユニット６３０ｎの光軸Ａｎは、広角ユニット６３０ｗの光軸Ａｗから実質上下方向に限って偏心することで、車両２における横方向位置を当該光軸Ａｗと位置合わせされている。図２０に示すように狭角ユニット６３０ｎの画角θｎは、狭角レンズ６３４ｎの採用により、広角ユニット６３０ｗの画角θｗよりも狭い、例えば６０°程度の中角度に設定されている。これらの設定により、狭角ユニット６３０ｎ及び広角ユニット６３０ｗの画角θｎ，θｗ同士が互いにオーバーラップする状態となっている。狭角ユニット６３０ｎの画角θｎ内での被写界深度Ｄｎは、狭角レンズ６３４ｎの採用により、外界５において手前側の近点Ｄｎｃと奥行側の遠点Ｄｎｆとで挟まれる所定範囲に、規定されている。

ここで特に第２形態では、狭角ユニット６３０ｎの近点Ｄｎｃよりも奥行側に、広角ユニット６３０ｗの遠点Ｄｗｆが設定されている。それと共に第２形態では、広角ユニット６３０ｗの近点Ｄｗｃよりも奥行側に、狭角ユニット６３０ｎの近点Ｄｎｃが設定されている。さらに第２形態では、広角ユニット６３０ｗの遠点Ｄｗｆよりも奥行側に、狭角ユニット６３０ｎの遠点Ｄｎｆが設定されている。これらの設定により、狭角ユニット６３０ｎの近点Ｄｎｃ及び遠点Ｄｎｆの間には広角ユニット６３０ｗの遠点Ｄｗｆが位置することで、それらユニット６３０ｎ，６３０ｗが被写界深度Ｄｎ，Ｄｗ同士のオーバーラップする領域Ｒｎｗを形成している。

図１８，図１９，図２１に示すように、レンズユニット６３０のさらに別の１つである望遠ユニット６３０ｔは、望遠鏡筒６３２ｔ及び望遠レンズ６３４ｔを含んでなる。望遠鏡筒６３２ｔは、例えば樹脂等の比較的成形容易な硬質材料により、中空状に形成されている。望遠鏡筒６３２ｔは、アッパケーシング部材６２１に対して螺子固定又は接着固定されている。望遠レンズ６３４ｔは、例えばガラス等の透光性材料により、凹レンズ状に形成されている。望遠レンズ６３４ｔは、図示しない色収差抑制用の後段レンズセットと共に、望遠鏡筒６３２ｔ内に収容されている。そこで、後段レンズセットよりも前側にて望遠ユニット６３０ｔの前端部をなす望遠レンズ６３４ｔが狭角レンズ６３４ｎの真上にて前後ずれも横ずれも実質なく配置されるように、望遠鏡筒６３２ｔが位置決めされている。こうした構成により、狭角ユニット６３０ｎが上側の望遠ユニット６３０ｔより奥行側には実質張り出さず、且つ広角ユニット６３０ｗも上側の望遠ユニット６３０ｔより奥行側には実質張り出さない状態となる。

図１８，図２０，図２１に示すように望遠ユニット６３０ｔの光軸Ａｔは、前後方向に対しては前側ほど下側若しくは上側へ傾斜して延伸、又は前後方向に沿って延伸するように、設定されている。それと共に望遠ユニット６３０ｔの光軸Ａｔは、広角ユニット６３０ｗ及び狭角ユニット６３０ｎの両光軸Ａｗ，Ａｎから実質上下方向に限って偏心することで、車両２における横方向位置を当該両光軸Ａｗ，Ａｎと位置合わせされている。図２０に示すように望遠ユニット６３０ｔの画角θｔは、望遠レンズ６３４ｔの採用により、広角ユニット６３０ｗ及び狭角ユニット６３０ｎの両画角θｗ，θｎよりも狭い、例えば３５°程度の小角度に設定されている。これらの設定により、望遠ユニット６３０ｔ及び狭角ユニット６３０ｎの画角θｔ，θｎ同士が互いにオーバーラップすると共に、望遠ユニット６３０ｔ及び広角ユニット６３０ｗの画角θｔ，θｗ同士も互いにオーバーラップする状態となっている。望遠ユニット６３０ｔの画角θｔ内での被写界深度Ｄｔは、望遠レンズ６３４ｔの採用により、外界５において手前側の近点Ｄｔｃと奥行側の遠点Ｄｔｆとで挟まれる所定範囲に、規定されている。

ここで特に第２形態では、望遠ユニット６３０ｔの近点Ｄｔｃよりも奥行側に、狭角ユニット６３０ｎの遠点Ｄｎｆが設定されている。それと共に第２形態では、狭角ユニット６３０ｎの近点Ｄｎｃ並びに広角ユニット６３０ｗの近点Ｄｗｃ及び遠点Ｄｗｆよりも奥行側に、望遠ユニット６３０ｔの近点Ｄｔｃが設定されている。さらに第２形態では、狭角ユニット６３０ｎの遠点Ｄｎｆ及び広角ユニット６３０ｗの遠点Ｄｗｆよりも奥行側に、望遠ユニット６３０ｔの遠点Ｄｔｆが設定されている。これらの設定により、望遠ユニット６３０ｔの近点Ｄｔｃ及び遠点Ｄｔｆの間には狭角ユニット６３０ｎの遠点Ｄｎｆが位置することで、それらユニット６３０ｔ，６３０ｎが被写界深度Ｄｔ，Ｄｎ同士のオーバーラップする領域Ｒｔｎを形成している。但し、第２形態にて望遠ユニット６３０ｔの近点Ｄｔｃ及び遠点Ｄｔｆの間からは広角ユニット６３０ｗの遠点Ｄｗｆが外れることで、それらユニット６３０ｔ，６３０ｗの被写界深度Ｄｔ，Ｄｗ同士は互いにずれてオーバーラップしない状態となっている。

ここまでの説明から第２形態では、上下方向にてレンズユニット６３０同士が重なる注目組として、第１〜第４注目組が想定される。具体的に第１注目組は、上下方向に互いに重なる広角ユニット６３０ｗと狭角ユニット６３０ｎとから、構成される。第２注目組は、上下方向に互いに重なる広角ユニット６３０ｗと望遠ユニット６３０ｔとから、構成される。第３注目組は、上下方向に互いに重なる狭角ユニット６３０ｎと望遠ユニット６３０ｔとから、構成される。第４注目組は、上下方向に互いに重なる広角ユニット６３０ｗと狭角ユニット６３０ｎと望遠ユニット６３０ｔとから、構成される。

さて、このように第１〜第４注目組を構成するレンズユニット６３０としての各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔは、それぞれ対応する遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆを対応遠点として、下記の式１を個別に満たす。これにより、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔを個別に通した外界撮像による画像認識の限界位置は、それぞれ対応遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆによって規定されることになる。
Ｌｆ＝Ｆ・Ｓｆ／Ｗｆ …（式１）

ここで式１中のＬｆは、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔから対応遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆまでの距離を、表す。式１中のＦは、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔにおける焦点距離（詳細には、各レンズ６３４ｗ，６３４ｎ，６３４ｔとその後段レンズセットとの合成焦点）を、表す。式１中のＳｆは、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔの対応遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆにて画像認識の必要とされる最小物体サイズを、意味する。この最小物体サイズＳｆは、例えば外部回路での車両制御にて必要とされる対応遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆでの物体サイズとして、物体の種類毎に水平方向及び鉛直方向の各々にて予め想定される寸法値のうち最小値等に、設定される。式１中のＷｆは、撮像系６５０のうち各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔにそれぞれ対応したイメージャユニット６５１の撮像素子８１１において、画像認識に必要な最小画素幅を、意味する。この最小画素幅Ｗｆは、例えば撮像素子８１１の上下方向及び横方向にて共通となる画素数分の画素幅であって、撮像素子８１１を通して生成の外界画像においてパターンマッチングでの画像認識に最低限必要な画素数分の画素幅等に、設定される。尚、ここで撮像素子８１１がカラー式イメージャから構成される場合には、例えばＲＧＢ等のカラーフィルタにそれぞれ対応した複数のサブピクセルを１画素として、最小画素幅Ｗｆは設定される。

また一方、第１〜第４注目組を構成するレンズユニット６３０としての各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔは、それぞれ対応する近点Ｄｗｃ，Ｄｎｃ，Ｄｔｃを対応近点として、下記の式２を個別に満たす。これにより、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔを個別に通した外界撮像においてピントの合う結像限界位置は、それぞれ近点Ｄｗｃ，Ｄｎｃ，Ｄｔｃによって規定されることになる。
Ｌｃ＝Ｆ・Ｄｃ／Ｐｃ …（式２）

ここで式２中のＬｃは、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔから対応近点Ｄｗｃ，Ｄｎｃ，Ｄｔｃまでの距離を、表す。式２中のＦは、式１の場合と同様、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔにおける焦点距離を、表す。式２中のＤｃは、各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔにおける有効径を、表す。この有効径Ｄｃは、例えば各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔの鏡筒６３２ｗ，６３２ｎ，６３２ｔにおいて、レンズ６３４ｗ，６３４ｎ，６３４ｔを露出させる筒窓の直径等に、設定される。式２中のＰｃは、撮像系６５０のうち各ユニット６３０ｗ，６３０ｎ，６３０ｔにそれぞれ対応したイメージャユニット６５１の撮像素子８１１における複数画素の画素ピッチを、表す。この画素ピッチＰｃは、例えば撮像素子８１１の上下方向及び横方向にて共通となる各画素の配列ピッチ等に、設定される。尚、ここで撮像素子８１１がカラー式イメージャから構成される場合には、例えばＲＧＢ等のカラーフィルタにそれぞれ対応した複数のサブピクセルを１画素として、画素ピッチＰｃは設定される。

以上の第２形態による作用効果を、以下に説明する。

第２形態によると、互いにずれた光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔまわりの互いに異なる画角θｗ，θｎ，θｔのうち、少なくとも２つずつ同士がオーバーラップするように、第１〜第４注目組のレンズユニット６３０はそれぞれ構成される。こうした第１〜第４注目組では、構成するレンズユニット６３０同士が車両２の上下方向にて重なる配置構造により、光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔのうち少なくとも２つずつ同士が車両２の横方向にて近接する。これによれば図２２に例示するように、第１〜第４注目組をそれぞれ構成する各レンズユニット６３０を個別に通して生成される外界画像同士では、同一箇所Ｐｗ，Ｐｎ，Ｐｔが映る画素の対応光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔに対する位置座標に、横方向の大きなずれは生じ難くなる。故に、第１〜第４注目組の各レンズユニット６３０を通した外界撮像による画像位置精度を、横方向にて高めることができる。ここで特に第２注目組だけを見れば、狭角ユニット６３０ｎとは別の狭角ユニットとして画角θｔが画角θｗよりも狭い望遠ユニット６３０ｔと、当該画角θｗの広角ユニット６３０ｗとにより、そうした高い画像位置精度が実現され得るといえる。

また、第２形態の第１〜第４注目組によると、構成するレンズユニット６３０の光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔのうち、少なくとも２つずつ同士が上下方向に限って偏心した状態となる。これによれば、第１〜第４注目組をそれぞれ構成する各レンズユニット６３０を通して生成の外界画像同士にて、同一箇所Ｐｗ，Ｐｎ，Ｐｔが映る画素の位置座標に横方向のずれ自体が生じ難くなる。故に、外界撮像による高い画像位置精度を、横方向では少ないずれ補正量にて確保することできる。

また、第２形態の第１及び第３注目組によると、上下方向に重なるレンズユニット６３０の被写界深度Ｄｗ，Ｄｎ，Ｄｔのうち２つずつ同士は、オーバーラップする領域Ｒｎｗ，Ｒｔｎを形成することになる。これによれば、第１及び第３注目組をそれぞれ構成する各レンズユニット６３０を通した外界撮像により、オーバーラップ領域Ｒｎｗ，Ｒｔｎを含んだ広い範囲でピントを合わせて、横方向での画像位置精度を高めることができる。

また第２形態によると、第１及び第４注目組のレンズユニット６３０として、画角θｗの広い広角ユニット６３０ｗと画角θｎの狭い狭角ユニット６３０ｎとでは、上下方向にて重なる配置構造により、光軸Ａｗ，Ａｎ同士が横方向にて近接する。これによれば、広角ユニット６３０ｗと狭角ユニット６３０ｎとをそれぞれ通して生成される外界画像同士では、同一箇所Ｐｗ，Ｐｎが映る画素の位置座標に横方向の大きなずれは生じ難くなる。故に狭角ユニット６３０ｎと、その被写界深度Ｄｎの近点Ｄｎｃよりも奥行側に遠点Ｄｗｆが設定される被写界深度Ｄｗの広角ユニット６３０ｗとを通すことで、それら両被写界深度同士のオーバーラップ領域Ｒｎｗを含んだ広い範囲でピントを合わせて、外界撮像による横方向での画像位置精度を高めることができる。

また第２形態によると、第４注目組のレンズユニット６３０として、広角ユニット６３０ｗ及び狭角ユニット６３０ｎと、それらよりも画角θｔの狭い望遠ユニット６３０ｔとでは、上下方向にて重なる配置構造により、光軸Ａｗ，Ａｎ，Ａｔ同士が横方向にて近接する。これによれば、広角ユニット６３０ｗと狭角ユニット６３０ｎと望遠ユニット６３０ｔとをそれぞれ通して生成される外界画像同士では、同一箇所Ｐｗ，Ｐｎ，Ｐｔが映る画素の位置座標に横方向の大きなずれは生じ難くなる。故に望遠ユニット６３０ｔと、その被写界深度Ｄｔの近点Ｄｔｃよりも奥行側に遠点Ｄｎｆが設定される被写界深度Ｄｎの狭角ユニット６３０ｎと、上述した被写界深度Ｄｗの広角ユニット６３０ｗとを通すことで、それら被写界深度のうち２つずつ同士のオーバーラップ領域Ｒｔｎ，Ｒｎｗを含んだ広い範囲でピントを合わせて、外界撮像による横方向での画像位置精度を高めることができる。

さて第２形態によると、画角θｎ，θｗ同士のオーバーラップした第１注目組を構成するレンズユニット６３０の被写界深度Ｄｎ，Ｄｗ同士では、外界５において一方の近点Ｄｎｃ及び遠点Ｄｎｆの間に他方の遠点Ｄｗｆが設定されることで、それら深度Ｄｎ，Ｄｗ同士のオーバーラップする領域Ｒｎｗが形成される。ここで第１注目組での一方及び他方の各遠点Ｄｎｆ，Ｄｗｆは、それぞれ対応するレンズユニット６３０を個別に通した外界撮像による画像認識の限界位置を、規定する。これによれば、第１注目組において被写界深度Ｄｎ，Ｄｗ同士のオーバーラップする各レンズユニット６３０を通して生成の外界画像ではいずれも、当該オーバーラップの領域Ｒｎｗにて移動する物体を画像認識して判別することが可能となる。故に、第１注目組の各レンズユニット６３０を通した外界撮像の結果となる外界画像では、被写界深度Ｄｎ，Ｄｗ同士のオーバーラップ領域Ｒｎｗにて移動物体がロストされる事態を、回避することができる。

また第２形態によると、画角θｔ，θｎ同士のオーバーラップした第３注目組を構成するレンズユニット６３０の被写界深度Ｄｔ，Ｄｎ同士では、外界５において一方の近点Ｄｔｃ及び遠点Ｄｔｆの間に他方の遠点Ｄｎｆが設定されることで、それら深度Ｄｔ，Ｄｎ同士のオーバーラップする領域Ｒｔｎが形成される。ここで第３注目組での一方及び他方の各遠点Ｄｔｆ，Ｄｎｆは、それぞれ対応するレンズユニット６３０を個別に通した外界撮像による画像認識の限界位置を、規定する。これによれば、第３注目組において被写界深度Ｄｔ，Ｄｎ同士のオーバーラップする各レンズユニット６３０を通して生成の外界画像ではいずれも、当該オーバーラップの領域Ｒｔｎにて移動する物体を画像認識して判別することが可能となる。故に、第３注目組の各レンズユニット６３０を通した外界撮像の結果となる外界画像では、被写界深度Ｄｔ，Ｄｎ同士のオーバーラップ領域Ｒｔｎにて移動物体がロストされる事態を、回避することができる。

また第２形態によると、第１及び第３注目組を構成するレンズユニット６３０は、それぞれ対応する遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆを対応遠点とした上述の式１を、満たす。これによれば、第１及び第３注目組での各遠点Ｄｗｆ，Ｄｎｆ，Ｄｔｆは、それぞれ対応するレンズユニット６３０を通した外界撮像による画像認識の限界位置を、正確に規定し得る。故にオーバーラップ領域Ｒｎｗ，Ｒｔｎでは、画像認識不良に起因した移動物体のロストを回避する効果の信頼性を、担保することができる。

また第２形態によると、第１及び第３注目組を構成するレンズユニット６３０は、それぞれ対応する近点Ｄｗｃ，Ｄｎｃ，Ｄｔｃを対応近点とした上述の式２を、満たす。これによれば、第１及び第３注目組での各近点Ｄｗｃ，Ｄｎｃ，Ｄｔｃは、それぞれ対応するレンズユニット６３０を通した外界撮像によりピントの合う結像限界位置を、正確に規定し得る。故に、オーバーラップ領域Ｒｎｗ，Ｒｔｎでは、結像不良に起因した移動物体のロストを回避する効果の信頼性を、担保することができる。

また、車両用カメラの第２形態としてのカメラモジュール１ａによれば、カメラモジュール１ａで撮影した画像を、車載通信システム１００を介して他のＥＣＵ１１０に高速に転送することができる。この結果、例えば、自動運転ＥＣＵが、カメラモジュール１で撮像した画像を利用した運転支援を容易に行うことが可能である。

本発明は上述した実施形態やその変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。

１，１ａ…カメラモジュール、１００…車載通信システム、１１０…ＥＣＵ、１２０…通信配線、１２０＿１…第１ペア配線，１２０＿２…第２ペア配線、１３０…基板側コネクタ、１３１…第１コネクタピン、１３１ａ…突出部、１３１ｂ…リード部、１３２…第２のコネクタピン、１３２ａ…突出部、１３２ｂ…リード部、１３４…コネクタケース、１４０…配線基板、１４２…ランド、１４４…配線パターン

Claims (4)

1. 車載通信システム（１００）であって、
   複数のＥＣＵ（１１０）と、
   前記複数のＥＣＵをディジーチェーン接続することによって、前記ディジーチェーン接続の端部にあるＥＣＵ以外の各ＥＣＵに、第１ペア配線（１２０＿１）及び第２ペア配線（１２０＿２）との接続を提供する通信配線（１２０）と、
   を備え、
   前記車載通信システムは、転送可能なデータ長の最大値が６４バイト以上であり、データ転送の通信速度として２Ｍｂｐｓ以上の複数の通信速度の中から１つの通信速度を選択可能に構成されており、
   各ＥＣＵは、配線基板（１４０）と、前記配線基板と前記通信配線との間の接続を行うための基板側コネクタ（１３０）とを備え、前記基板側コネクタは、コネクタケース（１３４）と、前記コネクタケースの外側に配置されて前記配線基板（１４０）に接続される表面実装型の複数のコネクタピン（１３１，１３２）とを含み、
   各ＥＣＵの前記複数のコネクタピンは、前記第１ペア配線と接続される第１コネクタピン対（１３１）と、前記第２ペア配線と接続される第２コネクタピン対（１３２）とを含み、前記第１コネクタピン対のリード部（１３１ｂ）は高さ（Ｈ１）が互いに等しく、前記第２コネクタピン対のリード部（１３２ｂ）は高さ（Ｈ２）が互いに等しく、前記第１コネクタピン対の前記リード部と前記第２コネクタピン対の前記リード部は高さが互いに異なるように構成されている、
   車載通信システム。
2. 請求項１に記載の車載通信システムであって、
   前記配線基板は、１つのＥＣＵの前記複数のコネクタピンと接続するための複数のランド（１４２）を有し、
   前記複数のランドは、前記第１ペア配線と接続される第１高電圧用ランド（１４２＿１Ｈ）及び第１低電圧用ランド（１４２＿１Ｌ）と、前記第２ペア配線と接続される第２高電圧用ランド（１４２＿２Ｈ）及び第２低電圧用ランド（１４２＿２Ｌ）とを含み、
   前記第１高電圧用ランド及び前記第２高電圧用ランドは他のランドが間に存在せずに互いに隣り合った位置に配置されているとともに、前記配線基板の第１配線パターン（１４４＿Ｈ）によって前記第１高電圧用ランド及び前記第２高電圧用ランドが互いに接続されており、
   前記第１低電圧用ランド及び前記第２低電圧用ランドも他のランドが間に存在せずに互いに隣り合った位置に配置されているとともに、前記配線基板の第２配線パターン（１４４＿Ｌ）によって前記第１低電圧用ランド及び前記第２低電圧用ランドが互いに接続されている、車載通信システム。
3. 請求項２に記載の車載通信システムであって、
   前記第１コネクタピン対は、前記第１高電圧用ランドと接続される第１高電圧用コネクタピン（１３１＿Ｈ）と、前記第１低電圧用ランドと接続される第１低電圧用コネクタピン（１３１＿Ｌ）とで構成され、
   前記第２コネクタピン対は、前記第２高電圧用ランドと接続される第２高電圧用コネクタピン（１３２＿Ｈ）と、前記第２低電圧用ランドと接続される第２低電圧用コネクタピン（１３２＿Ｌ）とで構成され、
   前記配線基板を水平に配置した状態において、前記第１高電圧用コネクタピン及び前記第２高電圧用コネクタピンの前記コネクタケースからのそれぞれの突出部（１３１ａ，１３２ａ）が互いに上下に重なる位置に配置されており、前記第１低電圧用コネクタピン及び前記第２低電圧用コネクタピンの前記コネクタケースからのそれぞれの突出部（１３１ａ，１３２ａ）も互いに上下に重なる位置に配置されている、車載通信システム。
4. 車載通信システム（１００）であって、
   複数のＥＣＵ（１１０）と、
   前記複数のＥＣＵをディジーチェーン接続することによって、前記ディジーチェーン接続の端部にあるＥＣＵ以外の各ＥＣＵに、第１ペア配線（１２０＿１）及び第２ペア配線（１２０＿２）との接続を提供する通信配線（１２０）と、
   を備え、
   前記車載通信システムは、転送可能なデータ長の最大値が６４バイト以上であり、データ転送の通信速度として２Ｍｂｐｓ以上の複数の通信速度の中から１つの通信速度を選択可能に構成されており、
   前記複数のＥＣＵは、車両用カメラ（１，１ａ）を制御するカメラＥＣＵを含み、
   各ＥＣＵは、配線基板（１４０）と、前記配線基板と前記通信配線との間の接続を行うための基板側コネクタ（１３０）とを備え、前記基板側コネクタは、コネクタケース（１３４）と、前記コネクタケースの外側に配置されて前記配線基板（１４０）に接続される表面実装型の複数のコネクタピン（１３１，１３２）とを含み、
   各ＥＣＵの前記複数のコネクタピンは、前記第１ペア配線と接続される第１コネクタピン対（１３１）と、前記第２ペア配線と接続される第２コネクタピン対（１３２）とを含み、前記第１コネクタピン対のリード部（１３１ｂ）は高さ（Ｈ１）が互いに等しく、前記第２コネクタピン対のリード部（１３２ｂ）は高さ（Ｈ２）が互いに等しく、前記第１コネクタピン対の前記リード部と前記第２コネクタピン対の前記リード部は高さが互いに異なるように構成されている、
   車載通信システム。

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