JP2003149717A - 撮像方法及び撮像装置 - Google Patents
撮像方法及び撮像装置Info
- Publication number
- JP2003149717A JP2003149717A JP2001352716A JP2001352716A JP2003149717A JP 2003149717 A JP2003149717 A JP 2003149717A JP 2001352716 A JP2001352716 A JP 2001352716A JP 2001352716 A JP2001352716 A JP 2001352716A JP 2003149717 A JP2003149717 A JP 2003149717A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- shutter
- pulse light
- pulse
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Stroboscope Apparatuses (AREA)
- Shutters For Cameras (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Exposure Control For Cameras (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小形のパルス光源であっても撮像対象からの
反射光量を十分確保して、その画像の良好な再生に供し
得る撮像方法を提供する。 【解決手段】 撮像対象２に向けてパルス光を照射する
レーザ装置１と、入射光量に比例して蓄積された電荷を
フレーム周期で読みだすことにより映像信号を得るとと
もにシャッタ３ａを有するカメラ３とを利用し、レーザ
装置１からの照射光を、１フレーム区間で複数回断続さ
せてパルス光として照射するとともに、前記シャッタ３
ａを、前記パルス光の周期に合わせて開閉させることに
より多重露光を可能にした。
反射光量を十分確保して、その画像の良好な再生に供し
得る撮像方法を提供する。 【解決手段】 撮像対象２に向けてパルス光を照射する
レーザ装置１と、入射光量に比例して蓄積された電荷を
フレーム周期で読みだすことにより映像信号を得るとと
もにシャッタ３ａを有するカメラ３とを利用し、レーザ
装置１からの照射光を、１フレーム区間で複数回断続さ
せてパルス光として照射するとともに、前記シャッタ３
ａを、前記パルス光の周期に合わせて開閉させることに
より多重露光を可能にした。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は撮像方法及び撮像装
置に関し、特にレーザレーダ装置に適用して有用なもの
である。 【０００２】 【従来の技術】雨天，霧中等の悪天候時、また夜間，薄
暮にも安定した撮像対象の長距離且つ高分解能での画像
監視を可能とする装置としてレーザレーダ装置がある。
このレーザレーダ装置は、ストロボ写真撮影と類似した
動作原理を有しており、ストロボフラッシュの代わり
に、「極短パルスレーザ光」を、また写真機の代わり
に、「高速ゲート付きＩＣＣＤカメラ」を用いたアクテ
ィブな撮像装置である。さらに詳言すると、図３に示す
ように、レーザ装置１から極短パルスのレーザ光を撮像
対象２に向けて照射し、高速度で動作するシャッタを有
するＩＣＣＤカメラ３にて撮像対象２からの反射光を観
測する。すなわち、撮像対象２からの反射光がＩＣＣＤ
カメラ３に到達する瞬間のみ、シャッタをＯＮ（開）状
態にすることにより、撮像対象２の発見とともに、レー
ザ光の伝搬速度（光速）に基づき撮像対象２迄の距離も
検知することができる。また、このときの撮像対象２の
画像情報はモニタ４で再生され、視認することができ
る。 【０００３】かかるレーザレーダ装置を用いれば、レー
ザ装置１及びＩＣＣＤカメラ３と撮像対象２間の外乱
（霧、雨、波浪等）の影響を大幅に低減することが可能
であるばかりでなく、レーザ光を用いたアクティブな探
査方法であるため昼夜を問わず運用できるという特長も
有している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来技術に
係るレーザレーダ装置における照明光である極短パルス
レーザ光の照射は、１フレームに１回の割合、すなわち
３０Ｈｚで行っている。このため、撮像対象２の十分明
瞭な画像をモニタ４に再生すべく十分な反射光量を得る
ためには、その分大形のレーザ装置１を用意して大光量
のレーザ光を照射する必要がある。この結果、レーザ装
置１及びＩＣＣＤカメラ３からなるいわゆるヘッド部分
の大形化及び大重量化を招き、据え付け及びメンテナン
ス等に多大の時間と労力を有する。レーザ装置１の大形
化に伴い、これに電力を供給する電源も大形のものとな
り、少なくとも携帯用には供し得ない。広い範囲を監視
すべく、前記ヘッドを振ってこれを行う場合には、特に
ヘッド部分の小形、軽量化が望まれる。 【０００５】そこで、撮像対象２からの十分な反射光量
を得て、その鮮明な画像を再生することができると同時
に、レーザ装置１を小形化、軽量化して携帯にも供し得
るレーザレーダ装置の出現が待望されている。 【０００６】本発明は、上記従来技術に鑑み、小形のパ
ルス光源であっても撮像対象からの反射光量を十分確保
して、その画像の良好な再生に供し得ると同時に、携帯
も可能な程度に装置の小形化を図り得る撮像方法及び撮
像装置を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は次の点を特徴とする。 【０００８】１） 撮像対象に向けて光を照射する光源
と、入射光量に比例して蓄積された電荷をフレーム周期
等の一定周期で読みだすことにより映像信号を得るとと
もにシャッタを有するカメラとを利用して前記撮像対象
を撮像する撮像方法であって、前記光源からの光を、前
記一定周期で繰り返すフレーム等の一つの区間で複数回
断続させてパルス光として照射する一方、前記シャッタ
を前記パルス光の周期に合わせて開閉すること。 【０００９】２） 上記１）に記載する撮像方法におい
て、パルス光の照射時点から一定時間遅延した時点から
シャッタの開閉動作を開始すること。 【００１０】３） 上記１）又は２）に記載する撮像方
法において、パルス光及びシャッタの開時間のデューテ
ィを一定周期で繰り返す区間毎に漸減すること。 【００１１】４） 撮像対象に向けて光を照射する光源
と、入射光量に比例して蓄積された電荷をフレーム周期
等の一定周期で読みだすことにより映像信号を得るとと
もにシャッタを有するカメラとを具備する撮像装置にお
いて、前記光源からの光を、前記一定周期で繰り返すフ
レーム等の一つの区間で複数回断続させてパルス光とし
て照射させるとともに、前記シャッタを、前記パルス光
の周期に合わせて開閉させる制御部を有すること。 【００１２】５） 上記４）に記載する撮像装置におい
て、制御部は、さらにパルス光の照射時点から一定時間
遅延した時点からシャッタの開閉動作が開始するよう制
御すること。 【００１３】６） 上記４）又は５）に記載する撮像装
置において、制御部は、さらにパルス光及びシャッタの
開時間のデューティが一定周期で繰り返す区間毎に漸減
するように制御すること。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。 【００１５】図１は本発明の実施の形態に係るレーザレ
ーダ装置を示すブロック線図である。本形態に係るレー
ザレーダ装置は、図３に示すレーザレーダ装置と基本的
な原理は同一である。そこで、図３の各部と機能的に対
応する部分には同一番号を付し、重複する説明は省略す
る。 【００１６】本形態に係るレーザレーダ装置の照明光源
であるレーザ装置１は、極短パルスレーザ光を照射する
小形のレーザ素子、例えばレーザダイオードで構成する
ことができる。したがって、これを駆動する駆動電源に
は携帯乃至車載可能なバッテリを使用することもでき
る。 【００１７】また、本装置では、レーザ装置１から撮像
対象２に向けてパルスレーザ光を照射するとともに、撮
像対象２で反射したレーザ光をシャッタ３ａを介してＩ
ＣＣＤカメラ３で取り込むようになっている。ＩＣＣＤ
カメラ３の出力信号である映像信号はモニタ４で再生す
ることにより可視化される。なお、図１において、シャ
ッタ３ａは機械的に開閉するように記載しているが、こ
れは理解の容易のためであり、実際は高速で駆動される
電子シャッタで構成している。 【００１８】制御部５は、レーザ装置１の照射パルス周
期及びシャッタ３ａの開閉を制御する。さらに詳言する
と、図２（ａ）に示すように、パルス光源であるレーザ
装置１は、ＩＣＣＤカメラ３の１フレーム期間（１／３
０秒）に複数個のパルス光を撮像対象２に向けて照射す
るよう制御部５で制御される。これに対しシャッタ３ａ
は、図２（ｂ）に示すように、レーザ装置１からの照射
パルス光の周期に合わせて開閉するよう制御部５で制御
される。かくして、図２（ｃ）及び同図（ｄ）に示すよ
うに、ＩＣＣＤカメラ３に入射する反射パルス光とシャ
ッタ３ａの開動作との同期をとることができ、ＩＣＣＤ
カメラ３の撮像素子（ＩＣＣＤ）には、複数回のパルス
光にそれぞれ対応する撮像対象からの反射光による電荷
が重畳して蓄積される。すなわち、多重露光される。し
たがって、一個のパルス光の光量は少なくても、１フレ
ーム期間では、複数個の反射パルス光による反射光量が
積分される。この結果、１フレーム毎に読みだす電気信
号である映像信号は、実効的に大光量の反射パルス光に
基づく映像信号と同様に、十分なレベルを有するものと
なる。モニタ４では、この映像信号を再生するので、十
分鮮明な撮像対象２の画像を得ることができる。 【００１９】ここで、シャッタ３ａは、レーザ装置１に
よるパルス光の照射時点から、撮像対象迄の距離に応じ
た一定の遅延時間Ｔd が経過した後、開閉動作を開始す
るように制御しても良い。この場合には、遅延時間Ｔd
と光速との関係から撮像対象２までの距離を知ることが
できるばかりでなく、レーザ装置１から撮像対象２迄の
物体等から反射する反射光は遮断することができるの
で、撮像対象２を含む所定の範囲（この範囲はシャッタ
３ａの開期間と光速との関係により一義的に定まる。）
の映像に限定して抽出し、良好なＳ／Ｎ比の画像として
再生することができる。 【００２０】換言すれば、遅延時間Ｔd を制御すること
によりＩＣＣＤカメラ３に入射する反射パルス光のＩＣ
ＣＤカメラ３側の前縁位置を調節するとともに、シャッ
タ３ａの開期間（デューティ）を制御することにより後
縁位置を調節することができる。すなわち、撮像範囲を
調節することができる。したがって、最初はレーザ装置
１から照射する照射パルス光及びシャッタ３ａの開時間
のデューティを大きくしておき、一定周期で繰り返す区
間であるフレーム毎に前記デューティが漸減するように
制御すれば再生画像の範囲を漸減することができ、特定
の狭範囲の撮像対象２の画像を徐々に鮮明化してモニタ
４で再生することもできる。この場合、ＩＣＣＤカメラ
３からフィールドの切替信号を出力させ、このフィール
ド切替信号を制御部５に供給することにより、制御部５
で、前記デューティを漸減するような制御を行えば良
い。 【００２１】なお、上記実施の形態においては、１フレ
ーム内での多重露光のみならず、遅延時間Ｔd の調整に
よる撮像範囲の制限、またレーザ装置１から照射する照
射パルス光及びシャッタ３ａの開時間のデューティ調整
による撮像範囲の絞り込み等を全て行える装置として説
明したが、必ずしもこのように構成する必要はない。最
低限、多重露光を行い得る構成となっていれば良い。し
たがって、撮像装置はレーザレーダに限定する必要もな
い。本発明の技術思想は、広くパルス光源とビデオカメ
ラとを組み合わせた撮像装置として実現し得る。 【００２２】 【発明の効果】以上実施の形態とともに具体的に説明し
た通り、〔請求項１〕に記載する発明は、撮像対象に向
けて光を照射する光源と、入射光量に比例して蓄積され
た電荷をフレーム周期等の一定周期で読みだすことによ
り映像信号を得るとともにシャッタを有するカメラとを
利用して前記撮像対象を撮像する撮像方法であって、前
記光源からの光を前記一定周期で繰り返すフレーム等の
一つの区間で複数回断続させてパルス光として照射する
一方、前記シャッタを前記パルス光の周期に合わせて開
閉するようにしたので、１フレーム等の所定の区間で複
数回の露光をすることができる。この結果、光源から照
射する一発当たりのパルス光の光量が少ない場合であっ
ても、前記所定の区間では、複数のパルス光の光量が積
算され、実効的に大光量のパルス光を照射して撮像した
のと同様の鮮明な再生画像が得られる。 【００２３】〔請求項２〕に記載する発明は、〔請求項
１〕に記載する撮像方法において、パルス光の照射時点
から一定時間遅延した時点からシャッタの開閉動作を開
始するので、遅延時間と光速との関係から撮像対象まで
の距離を知ることができるばかりでなく、レーザ装置か
ら撮像対象迄の物体等から反射する反射光は遮断するこ
とができる。この結果、〔請求項１〕と同様の効果に加
え、撮像対象を含む所定の範囲の映像に限定して抽出
し、良好なＳ／Ｎ比の画像として再生することができる
という効果を奏する。 【００２４】〔請求項３〕に記載する発明は、〔請求項
１〕又は〔請求項２〕に記載する撮像方法において、パ
ルス光及びシャッタの開時間のデューティを一定周期で
繰り返す区間毎に漸減するので、〔請求項１〕又は〔請
求項２〕と同様の効果に加え、撮像範囲を徐々に絞り込
むことにより、特定の撮像対象の再生画像を徐々に鮮明
化することもできるという効果を奏する。 【００２５】〔請求項４〕に記載する発明は、撮像対象
に向けて光を照射する光源と、入射光量に比例して蓄積
された電荷をフレーム周期等の一定周期で読みだすこと
により映像信号を得るとともにシャッタを有するカメラ
とを具備する撮像装置において、前記光源からの光を前
記一定周期で繰り返すフレーム等の一つの区間で複数回
断続させてパルス光として照射させるとともに、前記シ
ャッタを前記パルス光の周期に合わせて開閉させる制御
部を有するので、１フレーム等の所定の区間で複数回の
露光をすることができ、光源から照射する一発当たりの
パルス光の光量が少ない場合であっても、前記所定の区
間では、複数のパルス光の光量が積算され、実効的に大
光量のパルス光を照射して撮像したの同様の鮮明な再生
画像が得られる。この結果、光源であるレーザ装置を半
導体レーザ素子で構成する等、従来に較べ格段に小形化
を図ることができ、またその電源も小形のバッテリを用
いることができるので、容易に携帯し得る程度の大きさ
の装置とすることができる。 【００２６】〔請求項５〕に記載する発明は、〔請求項
４〕に記載する撮像装置において、制御部は、さらにパ
ルス光の照射時点から一定時間遅延した時点からシャッ
タの開閉動作が開始するよう制御するので、遅延時間と
光速との関係から撮像対象までの距離を知ることができ
るばかりでなく、レーザ装置から撮像対象迄の物体等か
ら反射する反射光は遮断することができる。この結果、
〔請求項４〕の効果に加え、撮像対象を含む所定の範囲
の映像に限定して抽出し、良好なＳ／Ｎ比の画像として
再生することができるいう効果も奏する。 【００２７】〔請求項６〕に記載する発明は、〔請求項
４〕又は〔請求項５〕に記載する撮像装置において、制
御部は、さらにパルス光及びシャッタの開時間のデュー
ティが一定周期で繰り返す区間毎に漸減するように制御
するので、撮像範囲を徐々に絞り込むことができる。こ
の結果、〔請求項４〕又は〔請求項５〕と同様の効果に
加え、特定の撮像対象の再生画像を徐々に鮮明化するこ
ともできるという効果も奏する。
置に関し、特にレーザレーダ装置に適用して有用なもの
である。 【０００２】 【従来の技術】雨天，霧中等の悪天候時、また夜間，薄
暮にも安定した撮像対象の長距離且つ高分解能での画像
監視を可能とする装置としてレーザレーダ装置がある。
このレーザレーダ装置は、ストロボ写真撮影と類似した
動作原理を有しており、ストロボフラッシュの代わり
に、「極短パルスレーザ光」を、また写真機の代わり
に、「高速ゲート付きＩＣＣＤカメラ」を用いたアクテ
ィブな撮像装置である。さらに詳言すると、図３に示す
ように、レーザ装置１から極短パルスのレーザ光を撮像
対象２に向けて照射し、高速度で動作するシャッタを有
するＩＣＣＤカメラ３にて撮像対象２からの反射光を観
測する。すなわち、撮像対象２からの反射光がＩＣＣＤ
カメラ３に到達する瞬間のみ、シャッタをＯＮ（開）状
態にすることにより、撮像対象２の発見とともに、レー
ザ光の伝搬速度（光速）に基づき撮像対象２迄の距離も
検知することができる。また、このときの撮像対象２の
画像情報はモニタ４で再生され、視認することができ
る。 【０００３】かかるレーザレーダ装置を用いれば、レー
ザ装置１及びＩＣＣＤカメラ３と撮像対象２間の外乱
（霧、雨、波浪等）の影響を大幅に低減することが可能
であるばかりでなく、レーザ光を用いたアクティブな探
査方法であるため昼夜を問わず運用できるという特長も
有している。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述の如き従来技術に
係るレーザレーダ装置における照明光である極短パルス
レーザ光の照射は、１フレームに１回の割合、すなわち
３０Ｈｚで行っている。このため、撮像対象２の十分明
瞭な画像をモニタ４に再生すべく十分な反射光量を得る
ためには、その分大形のレーザ装置１を用意して大光量
のレーザ光を照射する必要がある。この結果、レーザ装
置１及びＩＣＣＤカメラ３からなるいわゆるヘッド部分
の大形化及び大重量化を招き、据え付け及びメンテナン
ス等に多大の時間と労力を有する。レーザ装置１の大形
化に伴い、これに電力を供給する電源も大形のものとな
り、少なくとも携帯用には供し得ない。広い範囲を監視
すべく、前記ヘッドを振ってこれを行う場合には、特に
ヘッド部分の小形、軽量化が望まれる。 【０００５】そこで、撮像対象２からの十分な反射光量
を得て、その鮮明な画像を再生することができると同時
に、レーザ装置１を小形化、軽量化して携帯にも供し得
るレーザレーダ装置の出現が待望されている。 【０００６】本発明は、上記従来技術に鑑み、小形のパ
ルス光源であっても撮像対象からの反射光量を十分確保
して、その画像の良好な再生に供し得ると同時に、携帯
も可能な程度に装置の小形化を図り得る撮像方法及び撮
像装置を提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は次の点を特徴とする。 【０００８】１） 撮像対象に向けて光を照射する光源
と、入射光量に比例して蓄積された電荷をフレーム周期
等の一定周期で読みだすことにより映像信号を得るとと
もにシャッタを有するカメラとを利用して前記撮像対象
を撮像する撮像方法であって、前記光源からの光を、前
記一定周期で繰り返すフレーム等の一つの区間で複数回
断続させてパルス光として照射する一方、前記シャッタ
を前記パルス光の周期に合わせて開閉すること。 【０００９】２） 上記１）に記載する撮像方法におい
て、パルス光の照射時点から一定時間遅延した時点から
シャッタの開閉動作を開始すること。 【００１０】３） 上記１）又は２）に記載する撮像方
法において、パルス光及びシャッタの開時間のデューテ
ィを一定周期で繰り返す区間毎に漸減すること。 【００１１】４） 撮像対象に向けて光を照射する光源
と、入射光量に比例して蓄積された電荷をフレーム周期
等の一定周期で読みだすことにより映像信号を得るとと
もにシャッタを有するカメラとを具備する撮像装置にお
いて、前記光源からの光を、前記一定周期で繰り返すフ
レーム等の一つの区間で複数回断続させてパルス光とし
て照射させるとともに、前記シャッタを、前記パルス光
の周期に合わせて開閉させる制御部を有すること。 【００１２】５） 上記４）に記載する撮像装置におい
て、制御部は、さらにパルス光の照射時点から一定時間
遅延した時点からシャッタの開閉動作が開始するよう制
御すること。 【００１３】６） 上記４）又は５）に記載する撮像装
置において、制御部は、さらにパルス光及びシャッタの
開時間のデューティが一定周期で繰り返す区間毎に漸減
するように制御すること。 【００１４】 【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づき詳細に説明する。 【００１５】図１は本発明の実施の形態に係るレーザレ
ーダ装置を示すブロック線図である。本形態に係るレー
ザレーダ装置は、図３に示すレーザレーダ装置と基本的
な原理は同一である。そこで、図３の各部と機能的に対
応する部分には同一番号を付し、重複する説明は省略す
る。 【００１６】本形態に係るレーザレーダ装置の照明光源
であるレーザ装置１は、極短パルスレーザ光を照射する
小形のレーザ素子、例えばレーザダイオードで構成する
ことができる。したがって、これを駆動する駆動電源に
は携帯乃至車載可能なバッテリを使用することもでき
る。 【００１７】また、本装置では、レーザ装置１から撮像
対象２に向けてパルスレーザ光を照射するとともに、撮
像対象２で反射したレーザ光をシャッタ３ａを介してＩ
ＣＣＤカメラ３で取り込むようになっている。ＩＣＣＤ
カメラ３の出力信号である映像信号はモニタ４で再生す
ることにより可視化される。なお、図１において、シャ
ッタ３ａは機械的に開閉するように記載しているが、こ
れは理解の容易のためであり、実際は高速で駆動される
電子シャッタで構成している。 【００１８】制御部５は、レーザ装置１の照射パルス周
期及びシャッタ３ａの開閉を制御する。さらに詳言する
と、図２（ａ）に示すように、パルス光源であるレーザ
装置１は、ＩＣＣＤカメラ３の１フレーム期間（１／３
０秒）に複数個のパルス光を撮像対象２に向けて照射す
るよう制御部５で制御される。これに対しシャッタ３ａ
は、図２（ｂ）に示すように、レーザ装置１からの照射
パルス光の周期に合わせて開閉するよう制御部５で制御
される。かくして、図２（ｃ）及び同図（ｄ）に示すよ
うに、ＩＣＣＤカメラ３に入射する反射パルス光とシャ
ッタ３ａの開動作との同期をとることができ、ＩＣＣＤ
カメラ３の撮像素子（ＩＣＣＤ）には、複数回のパルス
光にそれぞれ対応する撮像対象からの反射光による電荷
が重畳して蓄積される。すなわち、多重露光される。し
たがって、一個のパルス光の光量は少なくても、１フレ
ーム期間では、複数個の反射パルス光による反射光量が
積分される。この結果、１フレーム毎に読みだす電気信
号である映像信号は、実効的に大光量の反射パルス光に
基づく映像信号と同様に、十分なレベルを有するものと
なる。モニタ４では、この映像信号を再生するので、十
分鮮明な撮像対象２の画像を得ることができる。 【００１９】ここで、シャッタ３ａは、レーザ装置１に
よるパルス光の照射時点から、撮像対象迄の距離に応じ
た一定の遅延時間Ｔd が経過した後、開閉動作を開始す
るように制御しても良い。この場合には、遅延時間Ｔd
と光速との関係から撮像対象２までの距離を知ることが
できるばかりでなく、レーザ装置１から撮像対象２迄の
物体等から反射する反射光は遮断することができるの
で、撮像対象２を含む所定の範囲（この範囲はシャッタ
３ａの開期間と光速との関係により一義的に定まる。）
の映像に限定して抽出し、良好なＳ／Ｎ比の画像として
再生することができる。 【００２０】換言すれば、遅延時間Ｔd を制御すること
によりＩＣＣＤカメラ３に入射する反射パルス光のＩＣ
ＣＤカメラ３側の前縁位置を調節するとともに、シャッ
タ３ａの開期間（デューティ）を制御することにより後
縁位置を調節することができる。すなわち、撮像範囲を
調節することができる。したがって、最初はレーザ装置
１から照射する照射パルス光及びシャッタ３ａの開時間
のデューティを大きくしておき、一定周期で繰り返す区
間であるフレーム毎に前記デューティが漸減するように
制御すれば再生画像の範囲を漸減することができ、特定
の狭範囲の撮像対象２の画像を徐々に鮮明化してモニタ
４で再生することもできる。この場合、ＩＣＣＤカメラ
３からフィールドの切替信号を出力させ、このフィール
ド切替信号を制御部５に供給することにより、制御部５
で、前記デューティを漸減するような制御を行えば良
い。 【００２１】なお、上記実施の形態においては、１フレ
ーム内での多重露光のみならず、遅延時間Ｔd の調整に
よる撮像範囲の制限、またレーザ装置１から照射する照
射パルス光及びシャッタ３ａの開時間のデューティ調整
による撮像範囲の絞り込み等を全て行える装置として説
明したが、必ずしもこのように構成する必要はない。最
低限、多重露光を行い得る構成となっていれば良い。し
たがって、撮像装置はレーザレーダに限定する必要もな
い。本発明の技術思想は、広くパルス光源とビデオカメ
ラとを組み合わせた撮像装置として実現し得る。 【００２２】 【発明の効果】以上実施の形態とともに具体的に説明し
た通り、〔請求項１〕に記載する発明は、撮像対象に向
けて光を照射する光源と、入射光量に比例して蓄積され
た電荷をフレーム周期等の一定周期で読みだすことによ
り映像信号を得るとともにシャッタを有するカメラとを
利用して前記撮像対象を撮像する撮像方法であって、前
記光源からの光を前記一定周期で繰り返すフレーム等の
一つの区間で複数回断続させてパルス光として照射する
一方、前記シャッタを前記パルス光の周期に合わせて開
閉するようにしたので、１フレーム等の所定の区間で複
数回の露光をすることができる。この結果、光源から照
射する一発当たりのパルス光の光量が少ない場合であっ
ても、前記所定の区間では、複数のパルス光の光量が積
算され、実効的に大光量のパルス光を照射して撮像した
のと同様の鮮明な再生画像が得られる。 【００２３】〔請求項２〕に記載する発明は、〔請求項
１〕に記載する撮像方法において、パルス光の照射時点
から一定時間遅延した時点からシャッタの開閉動作を開
始するので、遅延時間と光速との関係から撮像対象まで
の距離を知ることができるばかりでなく、レーザ装置か
ら撮像対象迄の物体等から反射する反射光は遮断するこ
とができる。この結果、〔請求項１〕と同様の効果に加
え、撮像対象を含む所定の範囲の映像に限定して抽出
し、良好なＳ／Ｎ比の画像として再生することができる
という効果を奏する。 【００２４】〔請求項３〕に記載する発明は、〔請求項
１〕又は〔請求項２〕に記載する撮像方法において、パ
ルス光及びシャッタの開時間のデューティを一定周期で
繰り返す区間毎に漸減するので、〔請求項１〕又は〔請
求項２〕と同様の効果に加え、撮像範囲を徐々に絞り込
むことにより、特定の撮像対象の再生画像を徐々に鮮明
化することもできるという効果を奏する。 【００２５】〔請求項４〕に記載する発明は、撮像対象
に向けて光を照射する光源と、入射光量に比例して蓄積
された電荷をフレーム周期等の一定周期で読みだすこと
により映像信号を得るとともにシャッタを有するカメラ
とを具備する撮像装置において、前記光源からの光を前
記一定周期で繰り返すフレーム等の一つの区間で複数回
断続させてパルス光として照射させるとともに、前記シ
ャッタを前記パルス光の周期に合わせて開閉させる制御
部を有するので、１フレーム等の所定の区間で複数回の
露光をすることができ、光源から照射する一発当たりの
パルス光の光量が少ない場合であっても、前記所定の区
間では、複数のパルス光の光量が積算され、実効的に大
光量のパルス光を照射して撮像したの同様の鮮明な再生
画像が得られる。この結果、光源であるレーザ装置を半
導体レーザ素子で構成する等、従来に較べ格段に小形化
を図ることができ、またその電源も小形のバッテリを用
いることができるので、容易に携帯し得る程度の大きさ
の装置とすることができる。 【００２６】〔請求項５〕に記載する発明は、〔請求項
４〕に記載する撮像装置において、制御部は、さらにパ
ルス光の照射時点から一定時間遅延した時点からシャッ
タの開閉動作が開始するよう制御するので、遅延時間と
光速との関係から撮像対象までの距離を知ることができ
るばかりでなく、レーザ装置から撮像対象迄の物体等か
ら反射する反射光は遮断することができる。この結果、
〔請求項４〕の効果に加え、撮像対象を含む所定の範囲
の映像に限定して抽出し、良好なＳ／Ｎ比の画像として
再生することができるいう効果も奏する。 【００２７】〔請求項６〕に記載する発明は、〔請求項
４〕又は〔請求項５〕に記載する撮像装置において、制
御部は、さらにパルス光及びシャッタの開時間のデュー
ティが一定周期で繰り返す区間毎に漸減するように制御
するので、撮像範囲を徐々に絞り込むことができる。こ
の結果、〔請求項４〕又は〔請求項５〕と同様の効果に
加え、特定の撮像対象の再生画像を徐々に鮮明化するこ
ともできるという効果も奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る撮像装置を示すブロ
ック線図である。 【図２】図１に示す撮像装置の各部におけるパルス光等
を示す説明図で、（ａ）はレーザ装置とこれから照射さ
れる照射パルス光、（ｂ）はＩＣＣＤカメラとこれに入
射する反射パルス光、（ｃ）はＩＣＣＤカメラに戻る反
射光強度、（ｄ）はシャッタの開閉タミンイグをそれぞ
れ示す。 【図３】レーザレーダ装置の原理を示す説明図である。 【符号の説明】 １ レーザ装置 ２ 撮像対象 ３ ＩＣＣＤカメラ ３ａ シャッタ ４ モニタ ５ 制御部
ック線図である。 【図２】図１に示す撮像装置の各部におけるパルス光等
を示す説明図で、（ａ）はレーザ装置とこれから照射さ
れる照射パルス光、（ｂ）はＩＣＣＤカメラとこれに入
射する反射パルス光、（ｃ）はＩＣＣＤカメラに戻る反
射光強度、（ｄ）はシャッタの開閉タミンイグをそれぞ
れ示す。 【図３】レーザレーダ装置の原理を示す説明図である。 【符号の説明】 １ レーザ装置 ２ 撮像対象 ３ ＩＣＣＤカメラ ３ａ シャッタ ４ モニタ ５ 制御部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０３Ｂ 9/10 Ｇ０３Ｂ 9/10 Ａ ５Ｊ０８４
15/00 15/00 Ｕ
15/02 15/02 Ｆ
15/03 15/03 Ｘ
Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｚ
5/335 5/335 Ｑ
(72)発明者 山田 明
長崎県長崎市深堀町５丁目717番１号 三
菱重工業株式会社長崎研究所内
(72)発明者 小森 行則
長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工
業株式会社長崎造船所内
(72)発明者 落合 勝敏
長崎県長崎市飽の浦町１番１号 三菱重工
業株式会社長崎造船所内
Ｆターム(参考） 2H002 CC01 GA31 GA35 HA00 JA01
2H053 AD00 AD08 BA91 DA00 DA08
2H081 CC57 DD00 DD03
5C022 AA01 AB15 AB17 AC42 AC52
AC69
5C024 AX04 BX04 CY17 CY20 EX11
GY01 HX15
5J084 AA05 AA14 AD05 BA03 BA40
BB35 CA03 CA12 EA02 EA04
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 撮像対象に向けて光を照射する光源と、
入射光量に比例して蓄積された電荷をフレーム周期等の
一定周期で読みだすことにより映像信号を得るとともに
シャッタを有するカメラとを利用して前記撮像対象を撮
像する撮像方法であって、 前記光源からの光を、前記一定周期で繰り返すフレーム
等の一つの区間で複数回断続させてパルス光として照射
する一方、 前記シャッタを前記パルス光の周期に合わせて開閉する
ことを特徴とする撮像方法。 【請求項２】 〔請求項１〕に記載する撮像方法におい
て、 パルス光の照射時点から一定時間遅延した時点からシャ
ッタの開閉動作を開始することを特徴とする撮像方法。 【請求項３】 〔請求項１〕又は〔請求項２〕に記載す
る撮像方法において、 パルス光及びシャッタの開時間のデューティを一定周期
で繰り返す区間毎に漸減することを特徴とする撮像方
法。 【請求項４】 撮像対象に向けて光を照射する光源と、
入射光量に比例して蓄積された電荷をフレーム周期等の
一定周期で読みだすことにより映像信号を得るとともに
シャッタを有するカメラとを具備する撮像装置におい
て、 前記光源からの光を、前記一定周期で繰り返すフレーム
等の一つの区間で複数回断続させてパルス光として照射
させるとともに、前記シャッタを、前記パルス光の周期
に合わせて開閉させる制御部を有することを特徴とする
撮像装置。 【請求項５】 〔請求項４〕に記載する撮像装置におい
て、 制御部は、さらにパルス光の照射時点から一定時間遅延
した時点からシャッタの開閉動作が開始するよう制御す
ることを特徴とする撮像装置。 【請求項６】 〔請求項４〕又は〔請求項５〕に記載す
る撮像装置において、 制御部は、さらにパルス光及びシャッタの開時間のデュ
ーティが一定周期で繰り返す区間毎に漸減するように制
御することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001352716A JP2003149717A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | 撮像方法及び撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001352716A JP2003149717A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | 撮像方法及び撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003149717A true JP2003149717A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19164853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001352716A Pending JP2003149717A (ja) | 2001-11-19 | 2001-11-19 | 撮像方法及び撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003149717A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005127826A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2006317303A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2008224593A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2010522410A (ja) * | 2007-03-19 | 2010-07-01 | レオ，ジョセ ムノズ | 画像視覚化における人為的コントラスト増幅のためのシステム |
| JP2010145735A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 撮像装置及び撮像方法 |
| JP2013181794A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置及び監視方法 |
| JP2016208234A (ja) * | 2015-04-21 | 2016-12-08 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | 撮像装置 |
| JP2017225115A (ja) * | 2016-06-08 | 2017-12-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 投影システム |
| JPWO2018139525A1 (ja) * | 2017-01-27 | 2019-11-07 | パイオニア株式会社 | 検出装置、対象物までの距離を検出する方法、プログラム及び記憶媒体 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4862462A (ja) * | 1971-12-03 | 1973-08-31 | ||
| JPS60170778A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-09-04 | ドルニエ、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | コード化測距画像作成方法 |
| JPH04301784A (ja) * | 1990-12-21 | 1992-10-26 | Kaman Aerospace Corp | 単一及び連続式フレームのためのマルチパルス単一及び多重ゲートを用いる画像ライダシステム |
| WO1999034235A1 (de) * | 1997-12-23 | 1999-07-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur aufnahme eines dreidimensionalen abstandsbildes |
| JPH11508359A (ja) * | 1995-06-22 | 1999-07-21 | ３ディブイ・システムズ・リミテッド | 改善された光学測距カメラ |
| JP2001253391A (ja) * | 2000-03-14 | 2001-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水上浮遊物の探知・追尾方法及びその装置 |
| JP2002228750A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザレーダ装置及びこれを用いる撮像方法 |
| JP2002323564A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 浮遊物体の検出・監視方法及びその装置 |
-
2001
- 2001-11-19 JP JP2001352716A patent/JP2003149717A/ja active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4862462A (ja) * | 1971-12-03 | 1973-08-31 | ||
| JPS60170778A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-09-04 | ドルニエ、ゲゼルシヤフト、ミツト、ベシユレンクテル、ハフツング | コード化測距画像作成方法 |
| JPH04301784A (ja) * | 1990-12-21 | 1992-10-26 | Kaman Aerospace Corp | 単一及び連続式フレームのためのマルチパルス単一及び多重ゲートを用いる画像ライダシステム |
| JPH11508359A (ja) * | 1995-06-22 | 1999-07-21 | ３ディブイ・システムズ・リミテッド | 改善された光学測距カメラ |
| WO1999034235A1 (de) * | 1997-12-23 | 1999-07-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und vorrichtung zur aufnahme eines dreidimensionalen abstandsbildes |
| JP2001253391A (ja) * | 2000-03-14 | 2001-09-18 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 水上浮遊物の探知・追尾方法及びその装置 |
| JP2002228750A (ja) * | 2001-02-05 | 2002-08-14 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | レーザレーダ装置及びこれを用いる撮像方法 |
| JP2002323564A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 浮遊物体の検出・監視方法及びその装置 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005127826A (ja) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2006317303A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2008224593A (ja) * | 2007-03-15 | 2008-09-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置 |
| JP2010522410A (ja) * | 2007-03-19 | 2010-07-01 | レオ，ジョセ ムノズ | 画像視覚化における人為的コントラスト増幅のためのシステム |
| JP2010145735A (ja) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 撮像装置及び撮像方法 |
| JP2013181794A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 監視装置及び監視方法 |
| JP2016208234A (ja) * | 2015-04-21 | 2016-12-08 | 三星ダイヤモンド工業株式会社 | 撮像装置 |
| JP2017225115A (ja) * | 2016-06-08 | 2017-12-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 投影システム |
| US10110864B2 (en) | 2016-06-08 | 2018-10-23 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Projection system |
| US10356374B2 (en) | 2016-06-08 | 2019-07-16 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Projection system |
| US10554939B2 (en) | 2016-06-08 | 2020-02-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Projection system |
| US10999564B2 (en) | 2016-06-08 | 2021-05-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Projection system |
| US11394939B2 (en) | 2016-06-08 | 2022-07-19 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Projection system |
| JPWO2018139525A1 (ja) * | 2017-01-27 | 2019-11-07 | パイオニア株式会社 | 検出装置、対象物までの距離を検出する方法、プログラム及び記憶媒体 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090167865A1 (en) | Photographic object recognition correction | |
| JP2003149717A (ja) | 撮像方法及び撮像装置 | |
| CN107040727A (zh) | 摄像机曝光方法及装置 | |
| JP6766071B2 (ja) | 車両用画像取得装置およびそれを備えた車両 | |
| US5331154A (en) | Rotary encoder for detecting a rotating position of a motor | |
| CN104395910A (zh) | 能够产生包括连续低强度水平照明成分和一个或多个脉冲式高强度水平照明成分的照明的图像读取器件 | |
| ATE441157T1 (de) | Optische sensoreinrichtung und verfahren zur steuerung ihrer belichtungszeit | |
| CN113596298A (zh) | 一种水下激光同步场扫描成像装置及方法 | |
| US20050088570A1 (en) | Lighting device for photographing apparatus and photographing apparatus | |
| JPH0968742A (ja) | 撮影装置 | |
| JP2010050535A (ja) | 撮像装置 | |
| JP2004028601A (ja) | 監視用レーザレーダシステム及び撮像方法 | |
| JP7013730B2 (ja) | 画像生成制御装置、画像生成制御方法、及び画像生成制御プログラム | |
| US7538817B2 (en) | Digital camera for portable equipment | |
| KR20150057041A (ko) | 카메라의 led 조명제어 방법 및 그 장치 | |
| JP3448281B2 (ja) | レーザレーダ装置及びこれを用いる撮像方法 | |
| JP4454793B2 (ja) | 撮像装置及び該撮像装置の制御方法 | |
| JP2005099349A (ja) | 照明装置 | |
| JP5708047B2 (ja) | デジタルカメラおよびその露光制御方法 | |
| JP2001083248A (ja) | 監視装置 | |
| JP2008224593A (ja) | 監視装置 | |
| JPH11119304A (ja) | カメラシステム | |
| CN210112135U (zh) | 补光装置 | |
| JP2008003499A (ja) | 焦点検出装置、カメラ、および焦点検出方法 | |
| JP2021047353A (ja) | 撮像装置および撮像情報生成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040712 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071106 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080129 |