JP2000055651A - 測距演算装置およびそれを用いた測距演算方法 - Google Patents

測距演算装置およびそれを用いた測距演算方法

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JP2000055651A
JP2000055651A JP10227096A JP22709698A JP2000055651A JP 2000055651 A JP2000055651 A JP 2000055651A JP 10227096 A JP10227096 A JP 10227096A JP 22709698 A JP22709698 A JP 22709698A JP 2000055651 A JP2000055651 A JP 2000055651A
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image sensor
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Shusuke Kobayashi
秀典 小林
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Fuji Electric Co Ltd
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    • G01MEASURING; TESTING
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    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/12Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • G01C3/02Details
    • G01C3/06Use of electric means to obtain final indication
    • G01C3/08Use of electric radiation detectors

Abstract

(57)【要約】 【課題】回路規模が小さい測距演算装置、および応答時
間の速い測距演算方法を提供する。 【解決手段】イメージセンサの一端から他端へ向かって
順次光強度データを出力するイメージセンサ手段20と、
イメージセンサから順次出力される光強度データを記憶
する光強度データ記憶手段71と、このイメージセンサ手
段20から次の視野方向の測距に必要な光強度データが出
力されている間に視野方向についての距離を検出する距
離検出手段70とを備える。また、一方向の測定が終了す
ると次からの距離計算では二度と使用しない不必要な光
強度データが発生するので、この使用済みデータをメモ
リから廃棄し、記憶手段71は一方向に必要な容量のみで
全ての測定を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車の衝突防止等のた
めに少なくとも1対のイメージセンサによる光強度デー
タ対からイメージセンサの視界内に存在する先行自動車
等である対象の距離検出に適するイメージセンサによる
距離演算に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から自動焦点カメラでは1対のイメ
ージセンサにより被写体である対象を捉えてその1対の
映像がもつ光学的ないわゆる視差から対象までの距離を
正確に検出する技術が知られており、カメラの場合には
そのファインダの正面に捉えた対象の距離を検出するの
が通例であるが、さらに正面から所定の角度方向にある
対象についても距離を検出する技術が特開平3-141311号
公報に本件出願人により開示されている。以下、図5を
参照しながらその概要を説明する。
【0003】1対のレンズ11と12はいわゆる基線長bを
隔てて配置されており、基線長bの中点から見て角度θ
の方向にある被写体としての対象1までの距離dを検出
するものとする。それぞれ複数個の光センサからなる1
対のイメージセンサ21と22は対応するレンズ11と12から
焦点距離fだけ離れた位置に置かれており、それらの上
に対象1の映像I1とI2がレンズ11と12により互いに異な
る光路L1とL2を介してそれぞれ結像される。
【0004】いま、対象1が無限遠点にあるとすると映
像I1とI2はレンズ11と12の光軸から角度θだけ傾いた位
置P1とP2に結像されるが、対象1が有限な距離dにある
時は映像I1とI2はこれらの基準位置P1とP2からそれぞれ
σ1とσ2だけずれた位置に結像される。σ=σ1+σ
2とおくと、三角測距法の原理から対象1の距離dは角
度θに関せず次式で表される。
【0005】 d=bf/σ (1) ここで基線長bと焦点距離fは定数なので、角度θに対
応する位置P1とP2からの映像I1とI2のずれの和σを検出
すれば距離dが求まる。なお、実際には距離dのかわり
にσをその指標として利用する。なお、対象1の方向を
示す角度θをとる原点を図5のように基線長bの中点と
すればσ1=σ2になる。
【0006】イメージセンサ21と22の下側にはそれらの
各光センサが受ける光の強度を表す例えば8ビット構成
のデータの集合である映像データD1とD2が模式的に示さ
れている。角度θの方向にある対象1までの距離指標σ
を求めるには、これらの映像データD1とD2から対象1を
捉えるに適する視野に対応する視野部分Dp1とDp2を下
側に示すようにそれぞれ抽出し、さらにこれらの視野部
分Dp1とDp2からそれぞれ部分群d1とd2をふつうは光強
度データの1個分ずつ交互にずらせながら抽出して組み
合わせCk(k=0〜km) を順次作って行き、各組み合わせCk
ごとに両部分群d1とd2間の相関を検定する。
【0007】このように映像I1とI2を表す光強度データ
を含んだ部分群d1とd2を互いにずらせながら両者が最大
相関を示す組み合わせ番号kを求めると、この番号kと
視野部分Dp1とDp2の角度θに対応する基準位置P1とP2
に対する抽出位置とから求める距離指標σをごく簡単な
加減算によって算出することができる。自動焦点カメラ
の場合はこのようにして得られる距離指標σに応じて撮
像レンズの位置を調整することにより、ファインダの正
面から特定の角度θの方向にある対象1に焦点合わせす
ることができる。
【0008】しかし、上述のような従来技術では角度θ
を指定してその方向にある対象1の距離を検出すること
はできるが、例えば自動車の衝突防止のため不特定の方
向に存在する先行自動車等の対象1を見付けることはで
きず、ましてその角度方向や距離を検出することができ
ない。衝突防止の場合は運転者に検出対象を特定する負
担を掛けることなく未知の対象を検出できることが必要
である。 また、イメージセンサ21や22がもつ視界内に
は遠近の位置にある背景や道路や複数台の自動車が混在
するのがふつうであるから、先行自動車等である対象1
をそれらとできるだけ明確に識別しながら見付け、かつ
それまでの距離を混在物に惑わされることなく正確に検
出できることが必要である。さらに、衝突を確実に防止
するには対象1を可能な限り短時間内に検出できること
が望ましい。
【0009】特願平8−171922号には、この課題
を解決するための技術が開示されている。以下図面を用
いて概要を説明する。図6は検出対象を捉えるべき視野
の設定要領を示すイメージセンサ手段20と先行自動車1
の関係を示す模式図である。図の左側に示す自動車3の
先頭部分に円内に拡大して示すレンズ11と12を備える光
学手段10とイメージセンサ21と22を備えるイメージ手段
20とが小形のモジュールの形で搭載されており、ほぼ垂
直方向に配置されたイメージセンサ21と22の対はそのほ
ぼ垂直な視界内に正面前方にある先行自動車である検出
対象1を捉える。
【0010】図7は諸手段の構成例をイメージセンサ手
段20上に映像を結像させる光学手段と共に示す模式図で
ある。図7の上部に示す光学手段10とイメージセンサ手
段20は実際には図6のように垂直に置かれるが図示の都
合から水平な姿勢で示されている。各イメージセンサ手
段20内のイメージセンサ21や22は光学手段10の対応する
レンズ11、12を介して受光し、その各光センサから順次
取り出されるアナログな光検出信号は増幅器23により増
幅され、かつAD変換器24によってデイジタルなデータ
に変換されてメモリ25に一時記憶され、さらに後述の距
離検出手段70内に1対の映像データD1とD2として読み込
まれる。イメージセンサ21や22がもつ垂直な視野内の対
象を捉えるために複数個設定される視野の一つが光学手
段10の方に視野角φで示されており、その方向は図6に
示すように水平方向に対して角度θをなすものとする。
【0011】距離検出手段70は複数の視野方向に対する
距離検出速度を高めるためにハードウェアないしは電子
回路で構成するのが良く、図7の例では上述の映像デー
タD1やD2を記憶するメモリ71と、並行動作する複数個の
単位距離検出回路72等を集積化し例えばいわゆるゲート
アレイである集積回路をこれに用いる。角単位距離検出
回路72は図5を参照して説明したような要領で各視野方
向について距離を検出するもので、各映像データD1やD2
からそれぞれ視野部分DP1 やDP2 を抽出して対とし、そ
れから部分群d1,d2をそれぞれ逐次抽出していきながら
部分群対毎に相関を検定した上で、最高相関を示した部
分群d1,d2の視野部分DP1 ,DP2 からの抽出位置のずれ
から各視野方向に対する距離を普通はその指標σの形で
計算する。
【0012】なお、この方法の特長を活かすには複数個
の視野でイメージセンサ21や22の垂直視野内の所望の範
囲を漏れなく覆うよう、すなわち隣合う視野が少なくと
も重なり合うようにするのが良く、実際には各視野の角
度を比較的狭めに設定して視野の数を多くとり、視野間
の重なり合いも大きく設定するのが良い。例えば、イメ
ージセンサの数百個の光センサ中20〜30個分の広さをも
つ視野を光センサ1個分ずつずらして多数個設定するの
が望ましい。各単位距離検出回路72は距離指標σの計算
に際してメモリ71内の映像データD1とD2から係る視野に
相当する視野部分DP1 とDP2 または部分群d1とd2を切り
取ってデータ毎に順次ないしは纏めて読み込むが図では
かかるメモリ71と単位距離検出回路72の関連が両者を結
ぶ細線で簡略に示されている。
【0013】対象検出手段80は距離検出手段70の検出結
果、図示の例ではその単位距離検出回路72により計算さ
れた複数の距離指標σから対象1を検出するもので、図
示のように小形のプロセッサ90にソフトウェアとしてあ
らかじめ装荷しておき、そのメモリ91に距離検出手段70
から複数の距離指標σを読み込んで一旦記憶した上でこ
れに与えるようにするのがよい。この対象検出手段80に
各視野の方向について対象が存在しないときの距離検出
手段70による検出距離が所期値、例えば図6に示すよう
に角度θの視野方向に対する路面上の距離Dより近い距
離を連続して示す場合に限りかかる視野方向の範囲に検
出対象1が実際に存在するものと判定させる。
【0014】また、上記距離検出においては、映像デー
タD1とD2から抽出した部分群d1とd2の対間の相関値を対
応データの差の絶対値の和の形で計算するようにし、か
つ単位距離検出回路72に計算させる各相関値をその隣の
単位回路による相関値に対する相関値の差分だけの加減
算により求めるようにするのが非常に有利である。以下
に図8を参照して説明する。
【0015】図8(a)は映像データD1とD2から各視野
に相当する視野部分DP1 とDP2 の対を抽出し、かつそれ
らから相関値を計算すべき部分群d1とd2の対を抽出する
様子を示すものである。図の各2個の視野部分DP1 とDP
2 は隣合う2個の視野に対するもので、例えば光センサ
1個ずつ互いにずれている。各2個の部分群d1とd2中の
ハッチング部分に関する相関値の計算が共通な点に着目
して計算を簡単化する。
【0016】図8(b)はかかる簡易化計算のための回
路例の要部を示すもので、図の上部に示す映像データD1
とD2にはそれらから上述の各2個の部分群d1とd2が抽出
される位置が示されている。図の右下部に単位距離検出
回路72の要部が2個分示されており、その左側に共通計
算回路73が示されている。共通計算部分を読み取って対
応するデータの差の絶対値の和Σを計算するもので、右
側の小円を付した入力は各入力データの補数の加算によ
って差をとることを意味している。単位距離検出回路72
の図示の部分は加算回路から構成されており、入力の一
方に小円が付された加算回路72a と72b は上と同様にデ
ータの補数の加算により差をとる実際には減算用であ
り、入力に小円がない加算回路72C はそのまま加算用で
あることを意味するものとする。
【0017】また、図8(b) 中の2個の単位距離検出回
路72の内の左側は同図(a) の上側の部分群の対,右側は
下側の部分群の対についてそれぞれ相関値を計算するた
めのものである。左側の単位距離検出回路72の加算回路
72a は上側の部分群対の内の左側の非共通部分である光
センサ1個分のデータを入力して差の絶対値をとり、加
算回路72C はこれを共通計算回路73計算結果に加算して
上側の部分群の対に関する相関値を作る。この左側の単
位距離検出回路72により計算された相関値とその加算回
路72a による減算結果は右側の単位距離検出回路72の加
算回路72b に与えられて両者の差が作られる。右側の単
位距離検出回路72内の加算回路72a は下側の部分群の対
の右側の非共通部分である光センサ1個分のデータを入
力して差の絶対値をとり、加算回路72C はこの結果を加
算回路72b の減算結果に対して加算することにより下側
の部分群の対に関する相関値を作る。
【0018】以上から容易にわかるように、右側の単位
距離検出回路72と同じ回路をさらに繰り返して設けるこ
とにより順次に方向がずらされる視野方向に対する図8
(a)の視野部分DP1 とDP2 の対から抽出する同じk番目
の組み合わせCkの部分群の対に関する相関値を計算でき
る。部分群対のその他の組み合わせについてももちろん
同様である。このように、図8の態様によれば各単位距
離検出回路72の相関値の計算部分を加算回路の簡単な組
み合わせで構成できる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】上記した方法では、イ
メージセンサから送られてきたデータをいったん測定に
使用する光強度データとして全てメモリなどの記憶素子
に格納しなければならない。一般に、イメージセンサの
一次元方向の画素数は数百以上あるため、この方法では
メモリなどの記憶素子を多数必要とし、回路規模が増大
してしまう。また、全てのイメージセンサに対応する光
強度データをいったん記憶素子に格納する場合には、イ
メージセンサからの光強度データ出力が全て完了してか
ら距離計算を行うため、応答時間が長くなる可能性があ
る。
【0020】また、応答時間を短くするために距離演算
回路を並列化した場合には、回路規模が大きくなってし
まう。本発明の目的は、測距演算装置において、回路規
模を増大することなく応答時間の速い距離演算方法およ
び装置を提供することにある。
【0021】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、視野内の映像を捉えるために配
列された複数の光センサからなる線状のイメージセンサ
を含み、光センサが受ける光の強さを表す光強度データ
を線状のイメージセンサの一端から他端へ向かって順次
出力する対のイメージセンサ手段と、イメージセンサか
ら順次出力される光強度データを記憶する対の光強度デ
ータ記憶手段と、イメージセンサがもつ視界内の複数の
視野方向にそれぞれ対応する所定の大きさの視野部分を
有し、各視野部分に対応する光強度データが全てイメー
ジセンサから出力された時点で、その視野部分から部分
群を逐次抽出しながら部分群の視野部分相互間の相関を
検定して最高相関を示した部分群の視野部分からの抽出
位置のずれから視野方向毎の距離を検出する距離検出手
段とを備えたものとする。
【0022】すなわち、複数の視野方向のうち一視野方
向に対する距離検出に必要な画素群はイメージセンサ全
ての画素のうち10分の1程度である。従って、全画素
分の光強度データを待つことはなく、イメージセンサか
ら出力される光強度データがその視野方向に対応する視
野部分が溜まった時点で、その視野方向における距離検
出を行うものである。イメージセンサから光強度データ
が送られるのと並行して距離検出を行うため、光強度デ
ータの出力が完了したのとほぼ同時に全ての視野方向に
対する距離が求まる。
【0023】また、光強度データは、イメージセンサの
一端から他端へ向かって順次出力するものであるから視
野方向は視野内を走査していく。このため、一視野方向
の距離検出が終了すると、一つの視野方向に必要となる
光強度データ数は一定値であるため、次からの視野方向
の距離検出では二度と使用しない不必要な光強度データ
が発生する。よって、従来のようにイメージセンサから
の光強度データを全て記憶しておく必要がない。新たに
必要となる光強度データと不必要になる光強度データは
同数であるから、記憶手段を、一視野方向の距離検出に
必要な記憶容量を持つものとする。 また、一視野方向
の距離検出に必要な光強度データがイメージセンサ手段
から出力される前に隣合う前の視野方向の距離検出を行
う。これにより、距離検出回路を1つ備えればよい。
【0024】さらに、視野方向を光センサを一個分ずつ
ずらせて多数個設定することとする。また、視野部分か
ら抽出された部分群の対間の相関値を互いに対応するデ
ータの差の絶対値の和として計算するようにし、各視野
方向に対する相関値を隣の視野方向に対する相関値に相
関値の差分だけを加減算することにより求めるようにし
たこととする。
【0025】
【発明の実施の形態】図1は、この発明の実施例の測距
装置の構成を示す概念図である。比較のために、図2
に、記憶手段に視野内の全ての光強度データを記憶した
後距離検出を行う、従来の測距装置の構成の概念図を示
す。ここで、イメージセンサ手段20は、線状のイメージ
センサを用い、一端の光センサから他端の光センサにか
けて順次光強度データが出力される構成とする。例え
ば、CCDラインセンサなどを用いればよい。他は図7
と同じように各センサから順次取り出されるアナログな
光検出信号は増幅器により増幅され、かつAD変換器に
よってデイジタルなデータに変換されメモリに一時記憶
され、さらに光強度データとして出力される。
【0026】図2においては、説明を容易にするため複
数の視野方向のうちa,b,c を選び、それぞれの視野方向
に必要な視野部分をa1,a2 、b1,b2 、c1,c2 としてい
る。図1、図2の構成の測距装置を用いる測距方法とし
て、距離検出手段70は視野部分a,b,c から抽出された部
分群の対間の相関値を互いに対応するデータの差の絶対
値の和として計算するようにし、各視野方向に対する相
関値を隣の視野方向に対する相関値に相関値の差分だけ
を加減算することとする。この計算をする場合について
以下に述べる。
【0027】図2の構成では、イメージセンサ手段20か
ら出力される視野内の全ての光強度データを一旦記憶す
る記憶手段71を有する。図2(a) においては、記憶され
た光強度データを用いて、各視野方向ごとに備えられた
複数の距離検出回路72により各視野方向の距離検出を同
時に行う。図2(b) においては、記憶された光強度デー
タを、視野方向a から距離検出を始め視野方向を図の左
の方へずらしながら、最終的に視野方向c まで一つの距
離検出回路72により行っている。図2(a) では、距離検
出時間は短いが距離検出回路が大きくなり装置が増大す
る。図2(b) では、装置の増大は抑えられるが、検出時
間が長くなる。
【0028】図1では記憶手段71は一視野方向の距離検
出に必要な分の記憶容量である。また、距離検出回路72
は一つである。まず、イメージセンサ手段20から順次光
強度データが出力され、記憶手段71に記憶されていく。
距離検出手段70が始めの視野方向に対応する視野部分全
ての光強度データを得た時点で、その視野方向の距離検
出を距離検出回路72で行う。視野部分のうち最後にイメ
ージセンサ手段20から出力された光強度データの記憶に
関しては、記憶手段71に記憶されてから距離検出を行っ
てもよいし、距離検出を行ってから記憶してもよい。始
めの視野方向に対する距離検出が終了した後は、記憶手
段71には始めの視野方向に対応する視野部分のデータが
記憶されている。ここで、次に送られてきた光強度デー
タを記憶手段71に記憶する際には記憶手段71内のデータ
をシフトして行う。よって最初に記憶された光強度デー
タは破棄される。次の視野方向に必要な視野部分の光強
度データが得られたらその視野方向について距離検出を
行う。以上を繰り返すことにより全ての視野方向につい
ても距離を検出する。このように距離検出を行うことに
より、記憶手段71が大幅に削減され装置が縮小される。
【0029】さらに、イメージセンサ手段20が、次の視
野方向の距離検出に必要な光強度データを出力する前
に、距離検出回路72で距離検出を行うこととすることに
より処理時間が短縮される。この実施例では、一視野方
向の距離検出を始める前に一つ前の視野方向の距離検出
を終えているため、一つの距離検出回路72により全ての
視野方向の距離検出を行うことができる。
【0030】以下図3、図4を参照し、さらに詳しく説
明する。図3は、この発明の測距方向の推移と使用セン
サデータの推移を示す図である。イメージセンサの一次
元方向の1ラインだけに着目し、一対の映像データにつ
いて示した。1ラインの光センサ画素数をm個とし、出
力させる光強度データを順番に0〜m- 1と番号を付け
た。また、各記号は以下のとおりである。
【0031】nは、相関値を計算する部分群の数で、対
象となる物体が複数同時に入らない大きさから任意に決
められる。d1,d2は、相関値を計算する部分群である。
kmは、一方向の測距の際に結像させる距離を変化させる
ためのセンサ群移動数であり、測距する距離の幅から任
意に決められる。n+km/2 は、視野部分の数であり一視
野方向の測距に必要な光強度データの数である。C は、
相関値であり、θs は、最初に測距する方向である。
【0032】図4は、この発明の距離検出の流れ図であ
る。この例では、光センサが一つずれることで視野方向
が一つずれるものとする。図4では先ずステップS101で
全ての変数を0に初期化する。次にステップS102でイメ
ージセンサ手段20から光強度データが出力されるまで待
機する。この時図3の視野部分DP1,DP2 のデータは0に
初期化されている。ステップS103では光強度データの出
力がkm/2回以上か否かを判断する。出力回数がkm/2より
小さいときはステップS106により出力された光強度デー
タを記憶手段へシフトさせながら格納する。図3で説明
すると視野方向θs のDP1,DP2 それぞれの左端から光強
度データが入り右端へシフトさせる。次にステップS107
で変数iを歩進させ、ステップS102へ戻して同じ動作を
繰り返す。
【0033】光強度データの出力がkm/2回になってから
は、図3に示すように相関値C0を計算するDP1 およびDP
2 の部分群であるd1(km/2)およびd2(0) の右端のデータ
が得られるため、両視野部分DP1,DP2 の部分群d1(0) 〜
d1(km/2)の右端とd2(0) 〜d2(km/2)の右端との差を求め
ることができる。よって、ステップS104で相関値計算を
する。ステップS104の相関値の計算では、部分群d1、d2
は一個分ずつ交互にずらせながら抽出して組み合わせC0
〜Ckm を順次作って行き、各組み合わせごとに両部分群
d1とd2の相関を計算する。ステップS105によりiがn+km
/2より少ないか否かを判断する。iがn+km/2より少ない
場合はステップS106でデータを記憶し、ステップS107で
iを歩進させ、ステップS102へ戻して同じ動作を繰り返
す。iがn+km/2となったらステップS108により距離演算
を行う。演算終了後ステップS106で光強度データを記憶
し、ステップS107を経てステップS102へ戻り光強度デー
タの出力を待つ。ここで、最初の視野方向(θs 方向)
では図4のステップS104記載のC0を計算する式のマイナ
スの符号が付いた後半の絶対値は0が格納されているた
め、結果的に
【0034】
【数1】 の計算が行われ、最初の相関値が計算される。次の視野
方向( θs+1)の距離検出に必要となる光強度データが出
力されたら、ステップS104により相関値は新たに必要な
センサの差の絶対値を加え、不必要な相関値を減算する
ことで容易に求まる。相関値を求めた後、ステップS108
により距離演算を行い、ステップS106によりこの視野方
向( θs+1)で不必要となった光度データを廃棄するとと
もに他の光強度データも記憶手段中をシフトさせ、この
視野方向( θs+1)で必要となった光強度データを記憶す
る。次にステップS107でを歩進させ、ステップS102へ戻
り光強度データの出力を待つ。以上を繰り返し、全視野
方向の距離検出をリアルタイムで実行する。
【0035】距離演算が終了した後にイメージセンサ手
段20から次の光強度データが出力されるようにする。ま
たは、次の光強度データが距離検出手段20に送られてく
る前に距離演算を終わらせるように回路を設計する。
【0036】
【発明の効果】本発明により、多方向の測距演算に必要
な記憶素子を必要最低限にすることができ、装置の縮小
が図れる。また、光強度データの出力と同時にリアルタ
イムで距離計算を行うため、処理時間の短縮が可能とな
る。
【0037】また、専用ゲートアレイ、ASICなどで
設計する場合には、任意の時間に必要な距離検出回路は
1 つでよいため、装置を大幅に縮小できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例の測距演算装置の構成を示す
【図2】従来の測距演算装置の構成を示す図
【図3】この発明の測距方向の推移と使用光強度データ
の推移を示す図
【図4】この発明の流れ図
【図5】従来の測距検出方法を示す模式図
【図6】従来の検出対象を捉えるべき視野の設定要領を
示すイメージセンサ手段と先行自動車の関係を示す模式
【図7】従来の所手段の構成をイメージセンサ手段上に
映像を結像させる光学手段と共に示す模式図
【図8】従来の距離検出手段の有利な態様を示し、
(a)はその説明のための映像データと視野部分と部分
群の関連を示す模式図、(b)は単位距離検出回路の要
部構成を部分群と関連させて示す回路図である。
【符号の説明】
1 検出対象 10 視界の映像をイメージセンサに結像させる
光学手段 11,12 映像をイメージセンサに結像させるレンズ 20 イメージセンサ手段 21,22 イメージセンサ 70 距離検出手段 72 距離検出回路 b 1対のイメージセンサ間の基線長 D 視野に対応する距離の所期値 D1,D2 1対の映像データ DP1,DP2 映像データの視野部分 d 対象の距離 d1,d2 部分群 f レンズの焦点距離 i データ番号変数 m 映像データ内の光強度データ数 n 部分群内の光強度データ数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA06 CC11 DD02 DD06 DD07 FF01 FF05 FF09 JJ02 JJ03 JJ05 JJ25 JJ26 LL04 MM22 QQ03 QQ12 QQ23 QQ28 QQ31 QQ38 2F112 AC06 BA05 BA09 CA05 DA04 DA28 FA03 FA07 FA21 FA35 FA38 FA50

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】視野内の映像を捉えるために配列された複
    数の光センサからなる線状のイメージセンサを含み、光
    センサが受ける光の強さを表す光強度データを線状のイ
    メージセンサの一端から他端へ向かって順次出力する対
    のイメージセンサ手段と、イメージセンサから順次出力
    される光強度データを記憶する対の強度データ記憶手段
    と、イメージセンサがもつ視界内の複数の視野方向にそ
    れぞれ対応する所定の大きさの視野部分を有し、各視野
    部分に対応する光強度データが全てイメージセンサから
    出力された時点で、その視野部分から部分群を逐次抽出
    しながら部分群の視野部分相互間の相関を検定して最高
    相関を示した部分群の視野部分からの抽出位置のずれか
    ら視野方向毎の距離を検出する距離検出手段とを備えた
    ことを特徴とする測距演算装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の測距演算装置において、
    光強度データ記憶手段の記憶容量が、一つの視野方向に
    対応する光強度データを記憶するに必要な容量であるこ
    とを特徴とする測距演算装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2に記載の測距演算装置に
    おいて、距離検出手段は、複数の視野方向に対して一つ
    の距離検出回路を有することを特徴とする測距演算装
    置。
  4. 【請求項4】請求項3に記載の測距演算装置を用いた測
    距演算方法であって、視野部分から抽出させた部分群の
    対間の相関値を互いに対応するデータの狭の絶対値の和
    として計算するようにし、一つの視野方向に対応する相
    関値を隣り合う前の視野方向に対応する相関値に相関値
    の差分だけを加減算することにより求めるようにしたこ
    とを特徴とする測距演算方法。
  5. 【請求項5】請求項4に記載の測距演算方法において、
    イメージセンサの視野内に複数個の視野方向を隣合う視
    野方向が重なり合うように設定するようにしたことを特
    徴とする測距演算方法。
  6. 【請求項6】請求項5に記載の測距演算方法において、
    隣合う視野方向はイメージセンサの光センサ1個分変化
    させて設定するようにしたことを特徴とする測距演算方
    法。
  7. 【請求項7】請求項6に記載の測距演算方法において、
    一つの視野方向の距離検出は隣合う次の視野方向に対応
    するイメージセンサ手段から出力される光センサ1個分
    の光強度データが記憶手段に記憶される前までに行うこ
    ととすることを特徴とする測距演算方法。
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