CN104662472B - 拍摄装置以及拍摄方法 - Google Patents

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Abstract

拍摄装置(1)从在投光的状态下所拍摄出的图像的输出值，减去在未投光的状态下所拍摄出的图像的输出值，求出同步检波图像(KG1～KG3)，生成曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像(KG1～KG3)，在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像(KG1～KG3)的相同位置的像素之中，从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择大于或等于1个像素，利用选择出的大于或等于1个像素生成同步检波图像(SYKG)。

Description

拍摄装置以及拍摄方法
技术领域
本发明涉及一种拍摄装置以及拍摄方法。
背景技术
已知一种积雪测量装置，其利用投光器将束状光线投射至被测量雪面上，利用受光器内的光检测器对来自雪面的反射光进行受光评价而测量积雪的深度(参照专利文献1)。在专利文献1的积雪测量装置中，投射调制后的光，基于调制频率对由光检测器内的受光元件受光得到的光进行同步检波。由此，从来自雪面的反射光之中仅提取所投射的光的成分，减轻干扰光的影响。
专利文献1：日本特开昭58－87486号公报
发明内容
然而，在受光元件的受光感光度特性中，通常在高亮度侧或者低亮度侧包含有低感光度区域。因此，例如在所拍摄的图像内包含有向阳的区域以及背光的区域的情况下，在同步检波图像内对比度的波动变大，无法得到在图像整体中对比度稳定的同步检波图像。
本发明就是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供一种能够生成在图像整体中对比度稳定的同步检波图像的拍摄装置以及拍摄方法。
为了实现上述目的，本发明的一个方式所涉及的拍摄装置从在投光状态下所拍摄出的图像的输出值，减去在未投光状态下所拍摄出的图像的输出值，求出同步检波图像，生成曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像，在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择大于或等于1个像素，利用选择出的大于或等于1个像素生成同步检波图像。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式所涉及的拍摄装置的结构的框图。
图2是为了在一个检波周期内得到曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像而表示针对每个帧的曝光条件的一个例子的表。
图3是表示入射至拍摄部12的受光元件的光的亮度(受光量)和拍摄部12的输出值之间的关系的曲线。
图4是表示分别与图2所示出的帧1～3相当的亮度图像FG1～FG3、图2的同步检波图像KG1～KG3、以及同步检波图像SYKG的一个例子的图。
图5是表示利用了图1的拍摄装置1的本发明的实施方式所涉及的拍摄方法的流程图。
具体实施方式
＜拍摄装置＞
以下，参照附图说明本发明的实施方式。参照图1，说明本发明的实施方式所涉及的拍摄装置1的结构。拍摄装置1例如设置于车辆等移动体上，如图1所示，具备投光部11、拍摄部12、同步检波处理部13、曝光控制部14、图像生成部15、图像信息存储部16、参照信号生成部17以及图像输出部18。
拍摄部12利用输出值与受光量相对应地以像素为单位进行变化的CMOS传感器、CCD传感器等半导体元件(受光元件)而拍摄图像。拍摄部12例如拍摄位于路面上的白线等拍摄对象P的图像。
投光部11与由拍摄部12进行的拍摄同步地向拍摄部12拍摄图像的区域进行投光。即，投光部11与拍摄定时同步地向拍摄对象P照射光。投光部11基于由参照信号生成部17所生成的参照信号，将强度调制后的光向拍摄对象P投射。
参照信号生成部17例如生成由正弦波构成的参照信号，根据参照信号生成PWM信号等同步脉冲信号。所生成的同步脉冲信号经由曝光控制部14传送至投光部11以及拍摄部12。投光部11与接收到的同步脉冲信号的接收定时同步地进行投光。拍摄部12与接收到的同步脉冲信号的接收定时同步地拍摄图像。
曝光控制部14控制拍摄部12的拍摄定时、投光部11的投光定时、以及拍摄部12及投光部11的曝光条件。具体而言，曝光控制部14对拍摄部12的曝光时间以及拍摄部12所具备的镜头的光圈值中的至少一方进行控制，而作为拍摄部12的曝光条件。曝光控制部14对投光部11的投光量以及投光时间中的至少一方进行控制，而作为投光部11的曝光条件。曝光控制部14控制拍摄部12的拍摄定时以及投光部11的投光定时，以使得不仅在投光部11正在投光的状态下拍摄部12拍摄图像，在投光部11不投光的状态下拍摄部12也拍摄图像。曝光控制部14控制拍摄部12以及投光部11，以获得曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像。
图像信息存储部16暂时存储由拍摄部12拍摄出的图像的电子数据，读出所存储的一个检波周期内的图像数据并向同步检波处理部13传送。
同步检波处理部13基于一个检波周期内的图像数据、以及由参照信号生成部17输出的参照信号，进行同步检波处理，生成在一个检波周期内曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像。具体而言，同步检波处理部13从在投光部11正在投光的状态下所拍摄出的图像的输出值，减去在投光部11不投光的状态下所拍摄出的图像的输出值，求出同步检波图像。
图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素中，从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择大于或等于1个像素，利用所选择的大于或等于1个像素生成1个同步检波图像。在从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择了1个像素的情况下，将选择出的像素按照各像素的位置进行排列，由此能够生成同步检波图像。例如，图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，选择输出值为最高的像素，将选择出的像素按照各像素的位置进行排列，由此能够生成同步检波图像。
这里，图像生成部15所选择的像素不仅指拍摄部12所具备的受光元件的像元点以及拍摄部12所拍摄出的图像的像元点，还包含将相邻的多个像元点汇集而成的像素块。即，图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像元点之中，从除了输出值为最低的像元点以外的其他像元点之中选择大于或等于1个像元点，利用选择出的大于或等于1个像元点生成同步检波图像。或者，图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素块之中，从除了输出值为最低的像素块以外的其他像素块之中，选择大于或等于1个像素块，利用选择出的大于或等于1个像素块，生成同步检波图像。像素块的输出值只要是构成像素块的各像元点的输出值的平均值即可。
图像输出部18将由图像生成部15所生成的同步检波图像向下位的系统输出。
＜曝光控制＞
下面，参照图2，对曝光控制部14控制拍摄部12以及投光部11，以使得在一个检波周期内获得曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的方法进行说明。图2的“帧编号”是对在一个检波周期内所拍摄的帧进行表示的识别编号。此外，“帧”由拍摄定时连续的大于或等于1个图像构成。“曝光时间”是将在各帧中受光元件穿过镜头而受光的时间、即曝光时间标准化地示出。即，在将帧1的曝光时间设为1的情况下，帧2的曝光时间是1/2，帧3的曝光时间是1/4。“投光强度峰值”是将与各帧的拍摄同步地从投光部11投射的投光量标准化地示出。即，在将帧1的投光量设为1的情况下，帧2的投光量是2，帧3的投光量是4。
在帧1中，拍摄部12以曝光时间(1)对由投光部11投射的光(投光量1)进行受光的情况下，拍摄部12的曝光量是1×1＝1。在帧2中，拍摄部12以曝光时间(2)对由投光部11投射的光(投光量1/2)进行受光的情况下，拍摄部12的曝光量是1/2×2＝1。在帧3中，拍摄部12以曝光时间(4)对由投光部11投射的光(投光量1/4)进行受光的情况下，拍摄部12的曝光量是1/4×4＝1。这样，曝光控制部14控制拍摄部12以及投光部11的曝光条件，以使得在帧1～3中，拍摄部12与由投光部11投射的光对应的曝光量处于恒定。曝光控制部14在帧4～6中也以同样的方式，控制拍摄部12以及投光部11的曝光条件。曝光控制部14能够取代拍摄部12的曝光时间而控制镜头的光圈值来作为拍摄部12的曝光条件。取代延长曝光时间而减小光圈值即可。另外，曝光控制部14能够取代投光部11的投光量而控制投光部11的投光时间来作为投光部11的曝光条件。取代增加投光部11的投光量而延长投光时间即可。
帧4～6的曝光时间以及投光量与帧1～3分别相同。帧7～9的曝光时间也与帧1～3分别相同。但是，帧7～9的投光量均是零。即，帧7～9与在投光部11不投光的状态下拍摄部12所拍摄出的图像相当。
同步检波处理部13从在投光部11正在投光的状态下所拍摄出的帧1～6的输出值，减去在投光部11不投光的状态下所拍摄出的帧7～9的输出值，求出同步检波图像KG1～KG3。例如，从将在投光状态下所拍摄出的帧1以及帧4的输出值平均后的帧，减去与帧1以及帧4曝光时间相等的帧7的输出值。由此，在来自拍摄对象P的反射光之中，仅提取所投射的光的成分，生成减少了环境光的影响后的同步检波图像。同样地，从将帧2以及帧5的输出值平均后的帧，减去与帧2以及帧5曝光时间相等的帧8的输出值。并且，从将帧3以及帧6的输出值平均后的帧，减去与帧3以及帧6曝光时间相等的帧9的输出值。这样，曝光控制部14控制拍摄部12的曝光时间以及投光部11的投光量，以获得曝光条件不同的3个同步检波图像KG1～KG3。
＜同步检波增益特性＞
参照图3，对入射至拍摄部12的受光元件的光的亮度(受光量)和拍摄部12的输出值之间的关系进行说明。图3的横轴表示入射至拍摄部12的受光元件的光的亮度(受光量)，图3的纵轴表示拍摄部12的输出值。如线TC所示，随着受光量的增加，拍摄部12的输出值单调地增加。然而，输出值相对于受光量的增加率(同步检波增益)是与受光元件的受光量相对应地变化的。具体而言，受光量较多的高亮度侧以及受光量较少的低亮度侧的同步检波增益，与中间区域的同步检波增益相比变低。因此，在表示拍摄部12的输出特性的线TC中，包含高感光度区域HSR、低感光度区域LSR1以及区域LSR2。
同步检波图像KG1～KG3是由在投光部11正在投光的状态下所拍摄出的帧1～6的输出值、和在投光部11未投光的状态下所拍摄出的帧7～9的输出值的差值构成的图像。即，同步检波图像KG1～KG3成为在拍摄部12受光得到的光之中仅提取投光部11所投射的光的成分而成的图像。然而，通常拍摄部12受光得到的光之中的除了投光部11所投射出的光的成分以外的太阳光等环境光的成分，与投光部11所投射出的光的成分相比较大。因此，根据上述的拍摄部12的输出特性，有时导致与环境光的光量相对应地在同步检波图像KG1～KG3的对比度中产生波动。
具体而言，在环境光的光量较少的同步检波图像中，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF1。在环境光的光量较多的同步检波图像中，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF3。区域HOF1以及区域HOF3与低感光度区域LSR1、LSR2相当。因此，拍摄部12的输出值ROV1、ROV3相对于投光部11所投射出的光量(区域HOF1、区域HOF3)的比例、即同步检波增益变小。
与之相对，在拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF2的情况下，同步检波图像能够使用拍摄部12的高感光度区域HSR。因此，拍摄部12的输出值ROV2相对于投光部11所投射出的光量(区域HOF2)的比例、即同步检波增益变大。
因此，在1个同步检波图像内，例如包含向阳和背光等环境光的光量不同的多个区域的情况下，针对每个该区域，拍摄部12的感光度区域HSR、LSR1、LSR2会不同。因此，在1个图像内，导致对比度的波动会变大。
＜同步检波处理以及图像合成处理＞
参照图4，对由同步检波处理部13进行的同步检波处理、以及由图像生成部15进行的图像合成处理的具体例子进行说明。图4表示分别与图2所示的帧1～3相当的亮度图像FG1～FG3、图2的同步检波图像KG1～KG3、以及通过将同步检波图像KG1～KG3进行合成而生成的同步检波图像SYKG的一个例子。
图4所示的图像全部是对在画面的中央沿水平方向延伸的白线WL(拍摄对象P)进行拍摄得到的图像。画面的左上部分是背光SHD的区域，画面的右下部分是向阳SUN的区域。在亮度图像FG1～FG3中，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分相等，但亮度图像FG1～FG3的曝光时间不同。因此，由于环境光的影响，图像整体的亮度按照FG1、FG2、FG3的顺序变高。
由于同步检波图像KG1中的向阳SUN的区域是环境光的光量较多的区域，因此，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF3。由此，同步检波图像KG1之中的向阳SUN的区域形成为在图3的低感光度区域LSR2中所拍摄出的图像。另一方面，由于同步检波图像KG1之中否背光SHD的区域是环境光的光量不多的区域，因此，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF2。由此，同步检波图像KG1之中的背光SHD的区域形成为在图3的高感光度区域HSR中所拍摄出的图像。
另外，同步检波图像KG3与同步检波图像KG1相比，图像整体的亮度较低。由此，同步检波图像KG3中的向阳SUN的区域形成为环境光的光量不多的区域。因此，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF2。由此，同步检波图像KG3中的向阳SUN的区域形成为在图3的高感光度区域HSR中所拍摄出的图像。另一方面，同步检波图像KG1之中的背光SHD的区域形成为环境光的光量较少的区域，因此，拍摄部12受光得到的光之中的投光部11所投射出的光的成分形成为图3的区域HOF1。由此，同步检波图像KG1中的背光SHD的区域形成为在图3的低感光度区域LSR1中所拍摄出的图像。
此外，同步检波图像KG2的图像整体的亮度处于同步检波图像KG1和同步检波图像KG3之间。由此，向阳SUN的区域形成为在图3的高感光度区域HSR和低感光度区域LSR2之间的区域中所拍摄出的图像。另外，背光SHD的区域形成为在图3的高感光度区域HSR和低感光度区域LSR1之间的区域中所拍摄出的图像。因此，图4的同步检波图像KG2的对比度与同步检波图像KG1的背光SHD的对比度、同步检波图像KG3的向阳SUN的对比度相比较低。但是，在同步检波图像KG2的向阳SUN的区域和背光SHD的区域之间，对比度的差不大。
下面，对由图像生成部15进行的图像合成处理进行说明。图像生成部15在相同位置的像素之间，对曝光条件不同的3个同步检波图像KG1～KG3的输出值进行比较，选择输出值为最高的像素。具体而言，关于背光SHD的区域，3个同步检波图像KG1～KG3之中的同步检波图像KG1的输出值为最高。由此，针对背光SHD的区域选择同步检波图像KG1的像素。关于向阳SUN的区域，3个同步检波图像KG1～KG3之中的同步检波图像KG3的输出值为最高。由此，针对向阳SUN的区域选择同步检波图像KG3的像素。这样，针对构成同步检波图像的像素的每个位置，选择输出值为最高的像素。并且，将同步检波图像KG3的向阳SUN的像素、以及同步检波图像KG1的背光SHD的像素按照各像素的位置进行排列，由此生成1个同步检波图像SYKG。按照这种方式，图像生成部15能够选择曝光条件不同的3个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中的输出值为最高的像素，对选择出的像素进行合成而生成同步检波图像。
＜拍摄方法＞
下面，参照图5对利用了图1的拍摄装置1的本发明的实施方式所涉及的拍摄方法进行说明。
首先，在步骤S101中，曝光控制部14读出从参照信号生成部17输出的参照信号。进入步骤S102，曝光控制部14对由投光部11所投射的投光量以及拍摄部12的曝光时间进行设定。
进入步骤S103，投光部11与接收到的同步脉冲信号的接收定时同步地进行投光，拍摄部12与接收到的同步脉冲信号的接收定时同步地拍摄图像。投光部11将利用PWM信号进行强度调制后的光向拍摄对象P照射。
进入步骤S104，拍摄装置1向拍摄出的图像附加表示照射了光的照射标志、以及周期信息。即，附加表示是在一个检波周期内所拍摄的图像之中的第几个图像的信息。进入步骤S105，图像信息存储部16存储拍摄出的图像。
进入步骤S106，拍摄装置1对是否拍摄出了对应于一个检波周期的全部的帧1～9进行判断。在未拍摄出对应于一个检波周期的全部的帧1～9的情况下(在S106中为NO)，返回至步骤S101，拍摄下一个帧。另一方面，在拍摄出对应于一个检波周期的全部的帧1～9的情况下(在S106中为YES)，进入步骤S107。
在步骤S107中，拍摄装置1对是否已拍摄出图2所示的曝光条件不同的3种帧进行判断。在未拍摄出曝光条件不同的3种帧的情况下(在S107为NO)，返回至步骤S101，拍摄下一个帧。在已拍摄出曝光条件不同的3种帧的情况下(在S107中为YES)，进入步骤S108。
在步骤S108中，同步检波处理部13读出存储在图像信息存储部16中的对应于一个检波周期的亮度图像(帧1～9)。进入步骤S109，同步检波处理部13基于对应于一个检波周期的亮度图像进行同步检波处理，生成曝光条件不同的3种同步检波图像。
进入步骤S110，对是否已生成曝光条件不同的全部同步检波图像KG1～KG3进行判断。在未生成曝光条件不同的全部同步检波图像KG1～KG3的情况下(在S110中为NO)，返回至步骤S108，生成下一个同步检波图像。在生成曝光条件不同的全部同步检波图像KG1～KG3的情况下(在S110中为YES)，进入步骤S111。
在步骤S111中，图像生成部15读出曝光条件不同的全部同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素的输出值。进入步骤S112，图像生成部15选择同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中的输出值为最高的像素。进入步骤S113，图像生成部15将选择出的像素按照各像素的位置进行排列，由此，生成1个同步检波图像SYKG。进入步骤S114，图像输出部18将所生成的同步检波图像SYKG向下位系统输出。在步骤S115中，在判断为电源已断开的情况下，结束该处理。
如以上说明所述，根据本发明的实施方式，能够获得以下的作用效果。
曝光控制部14对拍摄部12以及投光部11进行控制，以使得获得曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3。图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中，从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中，选择大于或等于1个像素，利用选择出的大于或等于1个像素，生成同步检波图像SYKG。由此，能够从曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3之中，以像素为单位选择同步检波图像的输出值高的区域，生成1个同步检波图像SYKG。由此，能够利用曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3，生成在图像整体中对比度稳定的同步检波图像SYKG。
图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中，从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择1个像素，将选择出的1个像素按照各像素的位置进行排列，生成同步检波图像SYKG。由此，与选择大于或等于2个像素的情况相比，图像生成部15所进行的计算量减少，因此图像处理速度变快。
图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中，选择输出值为最高的像素，将选择出的像素按照各像素的位置进行排列，生成同步检波图像SYKG。由此，能够生成对比度稳定且对比度强的同步检波图像SYKG。
曝光控制部14通过对拍摄部12的曝光时间以及光圈值中的至少一方进行控制，从而使曝光条件变化。由此，能够得到曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3。
曝光控制部14通过对投光部11的投光量以及投光时间中的至少一方进行控制，从而使曝光条件变化。由此，能够得到曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3。
曝光控制部14对拍摄部12以及投光部11进行控制，以使得拍摄部12与由投光部11所投射出的光对应的曝光量处于恒定。由此，能够生成在图像整体中对比度稳定的同步检波图像KG1～KG3。
＜其他实施方式＞
在上述实施方式中，图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中，从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择了1个像素。但本发明并不限定于此。图像生成部15也可以从除了输出值为最低的像素以外的其他像素之中，选择大于或等于2个像素。在该情况下，图像生成部15能够使将选择出的大于或等于2个像素合成后的像素按照各像素的位置进行排列而生成同步检波图像。在这里，在“将选择出的大于或等于2个像素合成后的像素”中包含将选择出的大于或等于2个像素的输出值平均后的像素。另外，也可以与选择出的大于或等于2个像素的输出值的大小相对应，对选择出的大于或等于2个像素的输出值赋予权重。
图像生成部15在曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中，选择了输出值为最高的像素。但本发明并不限定于此。图像生成部15也可以从曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像KG1～KG3的相同位置的像素之中，选择输出值第2高的像素、第3高的像素、…。
曝光控制部14如图2所示，生成了曝光条件不同的3个同步检波图像KG1～KG3。但曝光条件不同的同步检波图像的数量并不限定于3，也可以为2或者大于或等于4。
在这里，引用日本特愿2012－210671号(申请日：2012年9月25日)的全部内容。
以上，利用实施例说明了本发明的内容，但本发明并不限定于这些记载，能够做出各种变形以及改良，这对本领域技术人员而言是显而易见的。
工业实用性
根据本发明的实施方式所涉及的拍摄装置以及拍摄方法，能够从曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像之中，以像素为单位选择同步检波图像的输出值高的区域，生成1个同步检波图像。由此，能够生成在图像整体中对比度稳定的同步检波图像。本发明的实施方式所涉及的拍摄装置以及拍摄方法具有工业实用性。
标号的说明
1 拍摄装置
11 投光部
12 拍摄部
13 同步检波处理部
14 曝光控制部
15 图像生成部
KG1～KG3 同步检波图像
SYKG 同步检波图像

Claims (8)

1.一种拍摄装置，其特征在于，具备：
拍摄部，其利用输出值与受光量相对应地变化的受光元件，拍摄图像；
投光部，其与由所述拍摄部进行的拍摄同步地对所述拍摄部拍摄图像的区域进行投光；
同步检波处理部，其从在所述投光部正在投光的状态下所拍摄的图像的输出值，减去在投光部不投光的状态下所拍摄的图像的输出值，求出同步检波图像；
曝光控制部，其对所述拍摄部以及所述投光部进行控制，以得到曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像；以及
图像生成部，其在所述曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，从除了所述同步检波图像的输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择大于或等于1个像素，利用选择出的大于或等于1个像素生成同步检波图像。
2.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，
所述图像生成部在所述曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，从除了所述同步检波图像的输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择1个像素，将选择出的1个像素按照各像素的位置进行排列，生成所述同步检波图像。
3.根据权利要求2所述的拍摄装置，其特征在于，
所述图像生成部在所述曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，选择所述同步检波图像的输出值为最高的像素，将选择出的像素按照各像素的位置进行排列，生成所述同步检波图像。
4.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，
所述图像生成部在所述曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，从除了所述同步检波图像的输出值为最低的像素以外的其他像素之中选择大于或等于2个像素，使将选择出的大于或等于2个像素合成后的像素按照各像素的位置进行排列，生成所述同步检波图像。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的拍摄装置，其特征在于，
所述曝光控制部通过对所述拍摄部的曝光时间以及光圈值中的至少一方进行控制，从而使所述曝光条件变化。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的拍摄装置，其特征在于，
所述曝光控制部通过对所述投光部的投光量以及投光时间中的至少一方进行控制，从而使所述曝光条件变化。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的拍摄装置，其特征在于，
所述曝光控制部对所述拍摄部以及所述投光部进行控制，以使得所述拍摄部与由所述投光部所投射出的光对应的曝光量处于恒定。
8.一种拍摄方法，其特征在于，
利用输出值与受光量相对应地变化的受光元件，拍摄图像，
与所述图像的拍摄同步地，对拍摄所述图像的区域进行投光，
从在投光的状态下所拍摄的图像的输出值，减去在不投光的状态下所拍摄的图像的输出值，求出同步检波图像，
对所述图像的拍摄以及投光进行控制，以得到所述图像的拍摄的曝光条件不同的大于或等于2个同步检波图像，
在所述大于或等于2个同步检波图像的相同位置的像素之中，从除了所述同步检波图像的输出值为最低的像素以外的其他像素之中，选择大于或等于1个像素，利用选择出的大于或等于1个像素生成同步检波图像。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019186813A1 (ja) * 2018-03-28 2019-10-03 本田技研工業株式会社 除雪機、除雪機における投影方法、プログラムおよび記憶媒体、並びに、投影システム

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1887318A2 (en) * 2006-08-10 2008-02-13 Nissan Motor Co., Ltd. Image processor and image processing method for recognizing an object and for sensing a distance to the object
CN101536493A (zh) * 2006-11-08 2009-09-16 索尼爱立信移动通讯股份有限公司 摄像机和摄像机中的方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5887486A (ja) 1981-11-20 1983-05-25 Meisei Electric Co Ltd 積雪計測装置
US6464633B1 (en) * 1999-08-23 2002-10-15 Olympus Optical Co., Ltd. Light source device for endoscope using DMD
US6362466B1 (en) * 1999-10-15 2002-03-26 Orest Fedan Optical object detection having circuitry applying logarithmic function to the average of filtered output
US6455839B1 (en) * 2000-12-15 2002-09-24 Prospects, Corp. Obstacle detection sensor using synchronous detection
JP3780178B2 (ja) * 2001-05-09 2006-05-31 ファナック株式会社 視覚センサ
DE60336247D1 (de) * 2002-07-18 2011-04-14 Sony Corp Bilddatenverarbeitungsverfahren, bilddatenverarbeitungseinrichtung und computerprogramm
WO2006085834A1 (en) 2005-01-28 2006-08-17 Microvision, Inc. Method and apparatus for illuminating a field-of-view and capturing an image
JP2007049374A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Nikon Corp 撮像方法及び撮像装置
JP2006127539A (ja) * 2005-12-05 2006-05-18 Toshiba Corp 画像抽出装置
JP4747065B2 (ja) * 2006-09-29 2011-08-10 富士通株式会社 画像生成装置、画像生成方法および画像生成プログラム
JP5092613B2 (ja) * 2007-08-06 2012-12-05 日産自動車株式会社 距離計測方法および装置、ならびに距離計測装置を備えた車両
EP2065678B1 (en) * 2007-11-30 2016-02-10 Nissan Motor Co., Ltd. Distance measurement system and distance measurement method
JP4934123B2 (ja) * 2008-09-30 2012-05-16 富士フイルム株式会社 撮影装置および方法
JP2010252212A (ja) * 2009-04-20 2010-11-04 Toyota Motor Corp 車載画像取得装置
JP2012119858A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 Aof Imaging Technology Ltd 撮影装置、撮影方法、およびプログラム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1887318A2 (en) * 2006-08-10 2008-02-13 Nissan Motor Co., Ltd. Image processor and image processing method for recognizing an object and for sensing a distance to the object
CN101536493A (zh) * 2006-11-08 2009-09-16 索尼爱立信移动通讯股份有限公司 摄像机和摄像机中的方法

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