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公開番号2025037726
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-18
出願番号2023144827
出願日2023-09-06
発明の名称画像処理システム、移動体、画像処理方法、及びコンピュータプログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H04N 23/698 20230101AFI20250311BHJP(電気通信技術)
要約【課題】
少数の撮像部を用いて全天球の合成画像と測距情報の生成が可能な画像処理システムを提供すること。
【解決手段】
画像処理システムにおいて、最大半画角がθaの第1の光学系を備えた第1の撮像部と、
最大半画角がθbの第2の光学系を備えた第2の撮像部と、を有し、θa+θb>180°を満たすように構成すると共に、前記第1の光学系の光軸と前記第2の光学系の光軸とを互いに反対向きに設置し、前記第1の撮像部と前記第2の撮像部の出力に基づき全天球の合成画像情報を生成する画像合成部と、前記第1の撮像部と前記第2の撮像部の重畳する視野角の出力に基づき距離情報を生成する測距処理部と、を有することを特徴とする。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
最大半画角がθａの第１の光学系を備えた第１の撮像部と、
最大半画角がθｂの第２の光学系を備えた第２の撮像部と、を有し、
θａ＋θｂ＞１８０°
を満たすように構成すると共に、
前記第１の光学系の光軸と前記第２の光学系の光軸とを互いに反対向きに設置し、
前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の出力に基づき全天球の合成画像情報を生成する画像合成部と、
前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の重畳する視野角の出力に基づき距離情報を生成する測距処理部と、を有することを特徴とする画像処理システム。
続きを表示（約 900 文字）【請求項２】
前記第１の光学系と前記第２の光学系の少なくとも一方が可変画角の光学系であることを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記第１の光学系及び前記第２の光学系の夫々の焦点距離をｆ、像高をｙ、半画角をθとしたときに、射影特性ｙ（θ）が以下の条件、
０．２＜２×ｆ×ｔａｎ（θｍａｘ／２）／ｙ（θｍａｘ）＜０．９２
を満たすことを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記測距処理部とは、前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の重畳する視野角の画像領域を切り出すトリミング処理部と、
前記トリミング処理部の出力に基づき前記距離情報を生成する距離算出部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項５】
前記第１の撮像部及び前記第２の撮像部の撮影画像及び前記距離情報に基づき周囲に存在する物体を検出する検出部を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の画像処理システム。
【請求項６】
請求項１～５のいずれか１項に記載の画像処理システムの前記第１の撮像部と前記第２の撮像部を搭載することを特徴とする移動体。
【請求項７】
最大半画角がθａの第１の光学系を備えた第１の撮像部と、
最大半画角がθｂの第２の光学系を備えた第２の撮像部と、を有し、
θａ＋θｂ＞１８０°
を満たし、
前記第１の光学系の光軸と前記第２の光学系の光軸とを互いに反対向きに設置した撮像装置を用いた画像処理方法であって、
前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の出力に基づき全天球の合成画像情報を生成すると共に、
前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の重畳する視野角の出力に基づき距離情報を生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
請求項１～５のいずれか１項に記載の画像処理システム又は請求項６に記載の移動体の各部をコンピュータにより制御するためのコンピュータプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理システム、移動体、画像処理方法、及びコンピュータプログラム等に関するものである。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、家庭、オフィスビル、住宅、物流センター等の様々な場所で自律的に移動し、仕事を行う移動体が知られている。このような移動体は、自身に搭載されたセンサの出力情報を利用して自己位置の推定や走行経路の生成を行うことで、自律走行を行うことができる。
【０００３】
このような自律走行を行う移動体の周辺状況を取得する技術として、異なる２つの視点位置から被写体を見た場合の視差画像を撮影し、その視差画像に基づき、被写体の特定領域の奥行き値を算出する測距技術が知られている。
【０００４】
又、２つの視点位置からの被写体の撮像に、視野角（画角）の広い光学レンズ、例えば、魚眼レンズを備えたカメラを用いる技術が知られている。又、移動体に搭載されたセンサより取得された映像情報を使用して遠隔監視や画像認識を行う技術が知られている。
【０００５】
例えば、特許文献１では、移動体に搭載された一対の全方位撮像部を用いることで、全方位の撮影と全方位の測距が行われる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１７－１０２０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、撮像部下部や互いの撮像部等の死角部を撮影することが困難であるという課題があった。そのため全天球（水平方向３６０°、垂直１８０°）の撮影と全方位（水平方向３６０°）の測距をしようとすると、必要とする撮像部数が増大してしまう。
【０００８】
そこで本発明は、少数の撮像部を用いて全天球の合成画像と測距情報の生成が可能な画像処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の１側面の画像処理システムは、
最大半画角がθａの第１の光学系を備えた第１の撮像部と、
最大半画角がθｂの第２の光学系を備えた第２の撮像部と、を有し、
θａ＋θｂ＞１８０°
を満たすように構成すると共に、
前記第１の光学系の光軸と前記第２の光学系の光軸とを互いに反対向きに設置し、
前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の出力に基づき全天球の合成画像情報を生成する画像合成部と、
前記第１の撮像部と前記第２の撮像部の重畳する視野角の出力に基づき距離情報を生成する測距処理部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、少数の撮像部を用いて全天球の合成画像と測距情報の生成が可能な画像処理システムを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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