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公開番号2024161036
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-15
出願番号2024140598,2022171112
出願日2024-08-22,2022-10-26
発明の名称測距装置、移動体制御システムおよび測距方法
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01C 3/06 20060101AFI20241108BHJP(測定;試験)
要約【課題】互いに露光条件が異なる複数対の画像から適切な対の画像を選択して良好な測距を行う。
【解決手段】測距装置は、撮像により互いに視差を有する対の画像を生成する撮像手段111,112と、対の画像から視差量を算出し、該視差量から距離に関する情報を生成する距離情報生成手段105と、撮像手段に、対の画像として、撮像における露光条件が互いに互いに異なる第1対の露光画像および第2対の露光画像を生成させる露光制御手段113と、第1対の露光画像および第2対の露光画像のそれぞれから算出される視差量の確からしさである信頼度を取得する信頼度取得手段103と、信頼度に基づいて、距離に関する情報を生成するための視差量を取得する対の画像としての視差算出画像を選択する選択手段104とを有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
撮像手段によって撮像された互いに視差を有する対の撮影画像であって、第１の露光時間で撮像された前記対の撮影画像である第１対の撮影画像および、第２の露光時間で撮像された前記対の撮影画像である第２対の撮影画像を取得する画像取得手段と、
前記第１対の撮影画像および前記第２対の撮影画像を含む複数の前記対の撮影画像から、距離に関する情報を生成するために用いられる前記対の撮影画像を選択する選択手段と、を有することを特徴とする情報処理装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記対の撮影画像に基づいて視差量を算出し、前記視差量に基づいて、前記距離に関する情報を生成する生成手段を有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記撮像手段の露光条件を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記選択手段は、前記距離に関する情報を生成するために用いられる前記対の撮影画像として、前記第１対の撮影画像と、前記第２対の撮影画像と、前記第１対の撮影画像および第２対の撮影画像を合成して得られる合成画像のいずれかを選択することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記第１対の撮影画像および前記第２対の撮影画像について、それぞれの視差量の確からしさである信頼度を取得する信頼度取得手段を備え、
前記信頼度は、コントラストに関する信頼度、輝度飽和に関する信頼度および動き振れに関する信頼度のうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記選択手段は、前記コントラストに関する信頼度、前記輝度飽和に関する信頼度および前記動き振れに関する信頼度を統合した信頼度に基づいて、前記距離に関する情報を生成するために用いられる前記対の撮影画像を選択することを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記選択手段は、前記輝度飽和に関する信頼度、前記動き振れに関する信頼度および前記コントラストに関する信頼度をこの順で用いて、前記距離に関する情報を生成するために用いられる前記対の撮影画像を選択することを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記選択手段は、前記輝度飽和に関する信頼度および前記コントラストに関する信頼度をこの順で用いて、前記距離に関する情報を生成するために用いられる前記対の撮影画像を選択することを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記選択手段は、前記第１対の撮影画像と前記第２対の撮影画像の前記コントラストに関する信頼度の差が所定値より小さい場合は、前記距離に関する情報を生成するために用いられる前記対の撮影画像として、前記第１対の撮影画像および第２対の撮影画像を合成して得られる合成画像を選択することを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記画像取得手段は、前記撮像手段における撮像素子の露光時間を変更することで前記第１対の撮影画像および第２対の撮影画像の前記対の撮影画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに視差を有する対の画像（視差画像）を用いて距離を計測する技術に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車等の移動体には、撮像装置により視差画像を取得してステレオ測距の原理により距離に関する情報を得る測距装置が搭載される。また撮像装置には、露光条件を異ならせた撮像により得られる複数の画像データを合成することでダイナミックレンジを拡大したＨＤＲ（High Dynamic Range）画像を得られるものがある。特許文献１には、撮像素子が互いに位相差を有する信号を取得できる画素構成を有することで視差画像を取得できるとともに、高感度画素と低感度画素を備えることで露光条件が異なる画像も取得できる撮像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６４０８３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には、視差画像間の視差を算出する際に用おける露光条件の選択について言及されていない。このため、高感度画素で取得した視差画像、低感度画素で取得した視差画像、さらにはＨＤＲ画像としての視差画像のいずれが視差量の算出に最適なのかを判断することが難しい。
【０００５】
本発明は、互いに露光条件が異なる複数対の画像から適切な対の画像を選択して良好な測距を行えるようにした測距装置等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての情報処理装置は、撮像手段によって撮像された互いに視差を有する対の撮影画像であって、第１の露光時間で撮像された対の撮影画像である第１対の撮影画像および第２対の撮影画像を取得する画像取得手段と、第１対の撮影画像および第２対の撮影画像を含む複数の対の撮影画像から、距離に関する情報を生成するために用いられる視差画像を選択する選択手段とを有することを特徴とする。なお、移動体に搭載された上記測距装置と、距離に関する情報に基づいて移動体の移動を制御する制御手段を有する移動体制御システム、さらには該移動体制御システムを搭載した移動体も、本発明の他の一側面を構成する。
【０００７】
また本発明の他の一側面としての情報処理方法は、撮像手段によって撮像された互いに視差を有する対の撮影画像であって、第１の露光時間で撮像された対の撮影画像である第１対の撮影画像および第２対の撮影画像を取得するステップと、第１対の撮影画像および第２対の撮影画像を含む複数の対の撮影画像から、距離に関する情報を生成するために用いられる対の撮影画像を選択するステップとを有することを特徴とする。なお、コンピュータに上記測距方法に従う処理を実行させるプログラムも、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、互いに露光条件が異なる複数対の画像から適切な対の画像を選択して良好な測距を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１の測距装置の構成を示すブロック図。
実施例１における撮像素子の露光タイミングを示すタイミングチャート。
実施例１における測距処理を示すフローチャート。
実施例１における入力画像の例を示す図。
実施例２における信頼度判定処理を示すフローチャート。
実施例３における信頼度判定処理を示すフローチャート。
実施例４における信頼度判定処理を示すフローチャート。
実施例５における信頼度判定処理を示すフローチャート。
実施例６における測距装置および撮像素子の構成を示す図。
実施例７の移動体の構成を示す図。
実施例１、６のカメラユニットの構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例】
（【００１１】以降は省略されています）

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