CN1710935A - 摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像装置，由立体摄像装置构成，该立体摄像装置包括：进行摄像的多个摄像模块；控制多个摄像模块的摄影定时的摄像同步控制模块；和对从多个摄影装置输出的图像信号进行立体摄像计算的立体摄像图像处理模块。摄像装置通过进行使用电子快门功能的重心曝光控制，在多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，摄像同步控制模块可使所述多个摄像模块的摄像定时的同步错开，使曝光期间的重心的定时一致，这样可以不产生立体摄像的图像处理能力低的问题。解决了在立体摄像系统中，在进行利用电子快门功能的曝光控制的情况下，不产生立体摄像图像处理能力低的问题。

Description

摄像装置

技术领域

本发明涉及具有多个摄像模块的摄像装置。

背景技术

作为本技术领域的背景技术有特开2002-145072号公报。在该公报中说明了这样一种技术，其特征为，以“提供广泛覆盖道口内而且可高精度地检测障碍物的道口障碍物检测装置”为课题，作为解决方法，“向着道口内的监视区域至少配置左右一对摄像机11a、11b，在取得由这些摄像机得到的上述监视区域的左右图像的同时，作为第一阶段的处理，使用左右图像中的一个图像，利用非固定区域判别法(用单眼检测图像的变化)，提取图像中的变化部分，当提取变化部分时，作为第二阶段的处理，检证基于利用了左右图像的平面投影立体方法得出的变化部分的图像，检测监视区域内的障碍物。在这种道口障碍物检测装置中，设有取得同步的同步组件20，使上述摄像机的图像成为左右图像在同一定时拍摄的图像，同时，该同步组件由产生同步信号的同步信号发生部件22和延迟调整部件21a、21b构成，上述左右一对摄像机利用该延迟调整部件进行调整利用”

在监视摄像机或立体视摄像机中，已知有利用多个摄像机，进行立体摄相，进行提取被拍照物的方法。这时，如上述专利文献1那样，为了提高立摄影时的图像处理精度，如图5的5a所示，使多个摄像机之间的摄影时的同步一致是有效的。

然而，由于每个摄像机的光源和反射角或拍摄角度不同，有时每个摄像机在被拍照物上的照度差大，另外，有时要使用灵敏度或光学系统或摄影周期等种类不同的摄像机进行拍摄。在这种情况下，当如图5的5b所示，每个摄像机的曝光控制不同，如摄像机2那样，使用电子快门功能，进行曝光控制，不进行5b.2的期间的曝光(摄像信号放弃)时，通过使摄像机之间的摄影定时(信号输出定时)的同步一致，曝光期间的重心的定时，在摄像机之间不同。由于立体摄影的图像处理是比较计算多个摄像机的拍摄图像进行图像处理的，当每个摄像机的曝光期间的重心定时不同时，对于动的被拍照物，立体摄像的图像处理能力低下(例如，被拍照物提取的精度低，被拍照物的大小和距离的识别精度低)。特别是，在被拍照物运动快的情况下，由于通过使用电子快门功能(或机械快门)，缩短曝光期间，进行抑制因被拍照物的移动造成的摄影图像的偏差或不正常的控制的情况多，问题容易变得显著。例如，由于在监视摄像机中图像处理能力低，因而造成监视能力低，因此，希望即使在每个摄像机的被拍照物的照度差大的情况下，或使用种类不同的摄像机的情况下，都可以鲜明地高画面质量地拍摄被拍照物(例如犯人)。

发明内容

本发明的目的是要提高具有多个摄像模块的摄像装置的画面质量。本发明的摄像装置的特征为，它具有：第一摄像模块；第二摄像模块；和控制模块；它可在该第一摄像模块和第二摄像模块的曝光期间长度不同的情况下，控制该第一和/或第二摄像模块，使该第一和第二摄像模块的曝光期间的重心或中心的定时一致。

采用本发明，可以实现提高具有多个摄像模块的摄像装置的画面质量。

附图说明

本发明的这些和其他特点，目的与优点，从以下结合附图进行的说明中将会更清楚。其中：

图1为表示本发明的第一实施例的立体摄像系统的示意图；

图2为表示本发明的第一实施例的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图；

图3为表示本发明的第二实施例的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图；

图4为表示本发明的第三实施例的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图；

图5为表示本发明的现有例子的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图。

具体实施方式

以下，利用附图说明本发明的实施例。

(实施例1)

图1为表示本发明的第一实施例的立体摄像系统的示意图，在图1中，1为立体摄像装置，101_1为第一摄像部，101_2为第二摄像部，102为摄影同步控制部，103为立体摄像图像处理部。

在立体摄像装置1中，利用第一摄像部101_1进行摄像，输出所摄到的图像信号，也可用第二摄像部101_2进行摄像，输出拍摄的图像信号。摄像同步控制部102控制第一摄像部101_1和第二摄像部101_2的摄像同步。在立体摄像图像处理部103中，利用第一摄像部101_1和第二摄像部101_2输出的图像信号，根据被拍照物提取/识别处理和三角测量原理，进行至被拍照物的距离或位置的计算等的立体摄像的图像处理。

图2为表示本发明的第一实施例的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图。图2的2a为摄像机2进行利用电子快门功能的曝光控制，图2的2b为摄像机1和摄像机2一起进行利用电子快门功能的曝光控制。摄像机1与图1所示的第一摄像部101_1等价，摄像机2与图1所示的第二摄像部101_2等价。

在立体摄像系统中，在利用电子快门功能进行曝光控制的情况下，使多个摄像机之间的摄影定时的同步一致，则如图5的5b所示，在摄像机之间，曝光期间的重心的定时不同，产生立体摄像的图像处理能力低的问题。在本实施例中，如图2的2a所示，通过使多个摄像机之间的摄影定时的同步错开，可以使摄像机的各自的曝光期间的重心的定时一致。在立体摄像图像处理部103中，只要利用从第一摄像部101_1和第二摄像部101_2输出的图像信号中的曝光期间的重心的定时一致的图像信号，进行立体摄像的图像处理即可。

为了进行使这种曝光期间的重心的定时一致的控制，通过利用从第一摄像部101_1和第二摄像部101_2取得的曝光控制参数的计算结果，摄像同步控制部102分别将不同的定时的同步信号输入各个摄像部即可。另外，将曝光重心定时的基准信号，从摄像同步控制部102输出至第一摄像部101_1和第二摄像部101_2。如图2的2a所示，分别在第一摄像部101_1和第二摄像部101_2中，可分别利用各自的摄像部控制摄影定时，使曝光重心定时的基准信号与曝光期间的重心的定时同步。这样，通过利用摄像同步控制部102输出的曝光重心定时的基准信号，在各个摄像部中进行摄影定时的控制，则摄像同步控制部可以不取得各个摄像部的曝光控制状态和进行计算处理，而使立体摄像系统的各个摄像机的曝光期间的重心的定时一致。

图2的2b为摄像机1、摄像机2一起进行利用电子快门功能的曝光控制。在这种情况下也同样，通过使摄像机1和摄像机2的摄影定时的同步错开，可以使摄像机1和摄像机2的曝光期间的重心的定时一致。

这样，采用本实施例，在利用电子快门功能进行曝光控制的情况下，通过使摄像机之间的摄影定时的同步错开，可以进行多个摄像机之间的曝光期间的重心的定时一致的立体摄像，可提高立体摄像的图像处理能力。

(实施例2)

图3为表示本发明的第二实施例的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图。图3的3a为摄像机2进行利用机械快门的曝光控制，图3的2b为摄像机2进行利用机械快门的曝光控制，图3的3c为摄像机1进行利用电子快门功能的曝光控制和摄像机2进行利用电子快门功能和机械快门的曝光控制。摄像机1与图1所示的第一摄像部101_1等价，摄像机2与图1的第二摄像部101_2等价。

在立体摄像系统中，在使用机械快门进行曝光控制的情况下，如图3的3a所示，使多个摄像机之间的摄影定时的同步一致会使在摄像机之间曝光期间的重心的定时不同，产生立体摄像的图像处理能力低的问题。在本实施例中，如图3的3b所示，通过使多个摄像机之间的摄影定时的同步错开，可使各个摄像机的曝光期间的重心的定时一致。

为了进行这种曝光期间的重心的定时一致的控制，与本发明的第一实施例同样，摄像同步控制部102分别将不同定时的同步信号输入各个摄像部也可以，摄像同步控制部102将曝光重心定时的基准信号输出给各个摄像部，在各个摄像部上，控制摄影定时，使曝光重心定时的基准信号和曝光期间的重心的定时同步即可。

图3的3c为摄像机1进行利用电子快门功能的曝光控制，摄像机2进行利用电子快门功能和机械快门的曝光控制。即使在这种情况下也同样，通过使摄像机1和摄像机2的摄影定时的同步错开，可以使摄像机1和摄像机2的曝光期间的重心的定时一致。

这样，采用本实施例，在进行利用机械快门的曝光控制的情况下，和进行利用电子快门功能和机械快门的曝光控制的情况下，通过使摄像机之间的摄影定时的同步错开，可以进行使多个摄像机之间的曝光期间的重心的定时一致的立体的摄像，可提高立体摄像的图像处理能力。

(实施例3)

图4为表示本发明的第三实施例的立体摄像系统的曝光控制定时的一个例子的图。在图4中，摄像机1和摄像机2的摄像周期不同。摄像机1与图1的第一摄像部101_1等价，摄像机2与图1的第二摄像部101_2等价。

在立体摄像系统中，如图4的4a所示，使摄像周期不同的摄像机的摄影定时的同步一致，会在摄像机之间，使曝光期间的重心的定时不同，因此产生立体摄像的图像处理能力低的问题。在本实施例中，如图4的4b所示，通过使多个摄像机之间的摄影定时的同步错开，可以使各个摄像机的曝光期间的重心的定时一致。

为了进行这种曝光期间的重心的定时一致的控制，与本发明的第一实施例同样，摄像同步控制部102分别将不同定时的同步信号输入摄像部也可以，摄像同步控制部102将曝光重心定时的基准信号输出给各个摄像部，在各个摄像部上，控制摄影定时，使曝光重心定时的基准信号和曝光期间的重心的定时同步也可以。另外，通过使摄像周期不同的摄像机的摄像周期为整数倍或整数比，也可以容易进行使上述曝光期间的重心的定时一致的处理。

这样，采用本实施例，在构成立体摄像系统的摄像机的摄像周期不同的情况下，通过使摄像机之间的摄影定时的同步错开，可进行使多个摄像机之间的曝光期间的重心的定时一致的立体摄像，可提高立体摄像的图像处理能力。

在上述各个实施例中，说明了摄像机为2个情况，但不是仅限于此。本发明在使用三个以上的摄像机，进行摄像图像比较计算的系统中也可以应用。

另外，在上述实施例中，说明了使曝光期间的重心的定时一致的问题，更简单地使曝光期间的中心的定时一致也可以。即：所谓重心是考虑曝光期间内的各个时刻的亮度，决定与其他摄像机一致的定时(例如，在曝光期间的前半为亮，后半为暗的情况下，一致的定时比中心更前)，但特别是在曝光期间短的情况下等情况，曝光期间内的亮度变动少，简单地使曝光期间的中心与其他摄像机一致也可以。在这种情况下具有电路简单等效果。

产业上利用可能性

本发明可以在监视摄像机和立体视摄像机中利用。

虽然已说明了根据本发明的几个实施例，但应了解，在不偏离本发明的范围的条件下，所述实施例可以改变和调整。因此，不是要局限在所述的细节上，而是力图覆盖所有这些改变和改造，落于所附的技术方案要求范围内。

Claims (17)

1、一种摄像装置，其特征为，它具有：

第一摄像模块；

第二摄像模块；和

控制模块，可在该第一摄像模块和第二摄像模块的曝光期间长度不同的情况下，控制该第一和/或第二摄像模块，使该第一和第二摄像模块的曝光期间的重心或中心的定时一致。

2、一种摄像装置，其特征为，它具有：

多个不同的摄像模块；和

控制该多个摄像模块，使该多个摄像模块的曝光期间的重心或中心的定时一致的控制模块。

3、一种摄像装置，其特征为，它具有：

多个摄像模块；

进行该多个摄像模块的信号输出定时的控制的摄像同步控制模块；和

对从该多个摄像模块输出的图像信号进行立体摄像计算的立体摄像图像处理模块，

所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出定时的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

4、如权利要求1所述的摄像装置，其特征为：

所述摄像模块具有电子快门功能，

在因利用了该电子快门功能的曝光控制而导致所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

5、如权利要求2所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像模块具有电子快门功能，

在因利用了该电子快门功能的曝光控制而导致所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

6、如权利要求3所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像模块具有电子快门功能，

在因利用了该电子快门功能的曝光控制而导致所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

7、如权利要求1所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像模块具有机械快门，

在因利用了该机械快门的曝光控制而导致所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

8、如权利要求2所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像模块具有机械快门，

在因利用了该机械快门的曝光控制而导致所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

9、如权利要求3所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像模块具有机械快门，

在因利用了该机械快门的曝光控制而导致所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时不同的情况下，所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

10、一种摄像装置，其特征为，它具有：

摄像周期不同的多个摄像模块；

进行该多个摄像模块的信号输出的控制的摄像同步控制模块；和

对从该多个摄像模块输出的图像信号进行立体摄像计算的立体摄像图像处理模块；

所述摄像同步控制模块，使所述多个摄像模块的信号输出定时的同步错开，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致。

11、如权利要求10所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块控制所述多个摄像模块，使摄像周期短的摄像模块的摄像期间的重心的定时，与摄像周期长的摄像模块的摄像期间的重心的定时一致。

12、如权利要求1所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块，从所述多个摄像模块输入有关摄像期间的信息，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致地生成各所述摄像模块的同步信号，输出至各所述摄像模块，

各所述摄像模块与该同步信号同步进行摄像。

13、如权利要求2所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块，从所述多个摄像模块输入有关摄像期间的信息，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致地生成各所述摄像模块的同步信号，输出至各所述摄像模块，

各所述摄像模块与该同步信号同步进行摄像。

14、如权利要求3所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块，从所述多个摄像模块输入有关摄像期间的信息，使所述多个摄像模块的曝光期间的重心的定时一致地生成各所述摄像模块的同步信号，输出至各所述摄像模块，

各所述摄像模块与该同步信号同步进行摄像。

15、如权利要求1所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块，从所述多个摄像模块输入有关摄像期间的信息，生成在所述摄像模块的各个决定曝光期间的重心的定时的基准中使用的基准信号，输出至所述多个摄像模块；

控制所述多个摄像模块，使曝光期间的重心的定时与该基准信号一致。

16、如权利要求2所述的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块，从所述多个摄像模块输入有关摄像期间的信息，生成在所述摄像模块的各个决定曝光期间的重心的定时的基准中使用的基准信号，输出至所述多个摄像模块；

控制所述多个摄像模块，使曝光期间的重心的定时与该基准信号一致。

17.如权利要求3的摄像装置，其特征为，

所述摄像同步控制模块，从所述多个摄像模块输入有关摄像期间的信息，生成在所述摄像模块的各个决定曝光期间的重心的定时的基准中使用的基准信号，输出至所述多个摄像模块；

控制所述多个摄像模块，使曝光期间的重心的定时与该基准信号一致。

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