JP2015070619A - カラー画像及び深さ画像を生成する方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 多重波長帯域の光を通過させる第1フィルタと、多重波長帯域の光に含まれた特定波長帯域の光を通過させる第2フィルタとを利用して、カラー画像及び深さ画像を生成する方法及びその装置に係り、既存方式に比べ、光通過率及び画像生成速度が向上したカラー画像及び深さ画像を生成する方法及びその装置である。
【選択図】 図1
Description
200 画像撮像装置
210 制御部
220 照射部
230 第1フィルタ
240 レンズ
250 第2フィルタ
260 検出部
300 画像処理装置
310 差分画像信号獲得部
320 深さ値計算部
330 カラー画像生成部
340 深さ画像生成部
400 被写体
410 照射光
420 反射光
Claims (33)
- 被写体から反射された光を利用して画像を生成する装置において、
前記被写体から反射された光に含まれる多重波長帯域の光を通過させる第1フィルタと、
制御信号により、前記多重波長帯域の光に含まれる特定波長帯域の光を通過させる第2フィルタと、
前記多重波長帯域の光を光電変換した第1画像信号と、前記特定波長帯域の光を光電変換した第2画像信号と、を検出する検出部と、
前記第1画像信号から前記第2画像信号を除去した差分画像信号と、前記第2画像信号とを利用して、カラー画像及び深さ画像を生成する画像処理装置と、を含む画像生成装置。 - 所定の周波数に変調された赤外線光を、前記被写体に照射する照射部をさらに含み、
前記多重波長帯域の光は、前記赤外線光を照射し、前記被写体から反射された赤外線光と、前記被写体から反射された可視光と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の画像生成装置。 - 前記画像処理装置は、前記特定波長帯域の光が、前記反射した赤外線光である場合、前記第2画像信号を利用して、前記深さ画像を生成し、前記差分画像信号を利用して、前記カラー画像を生成することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像生成装置。
- 前記画像処理装置は、前記特定波長帯域の光が、前記可視光である場合、前記第2画像信号を利用して、前記カラー画像を生成し、前記差分画像信号を利用して、前記深さ画像を生成することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像生成装置。
- 所定の周波数に変調された赤外線光を、前記被写体に照射する照射部をさらに含み、
前記検出部は、前記赤外線光の照射なしに、前記第1画像信号及び第2画像信号を検出し、前記赤外線光を照射し、前記被写体から反射された赤外線光を含んだ前記被写体から反射された光を、前記第1フィルタ及び前記第2フィルタを通過させ、光電変換した第3画像信号を検出し、
前記画像処理装置は、前記第1画像信号から前記第2画像信号を除去した差分画像信号と、前記第3画像信号とを利用して、カラー画像及び深さ画像を生成することを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。 - 前記検出部は、前記被写体から反射された自然光を、前記第1フィルタ及び第2フィルタを通過させて光電変換し、前記第1画像信号及び前記第2画像信号を検出することを特徴とする請求項1乃至5のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。
- 前記画像処理装置は、前記差分画像信号を利用して、前記カラー画像を生成し、前記第3画像信号を利用して、前記深さ画像を生成することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像生成装置。
- 前記カラー画像と前記深さ画像は、解像度が異なることを特徴とする請求項1乃至7のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。
- 前記被写体から反射された光は、前記第1フィルタ及び前記第2フィルタを順次に通過することを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。
- 前記第2フィルタは、前記制御信号が第1所定の条件を満足するとき、全波長帯域の光を通過させ、前記制御信号が第2の所定の条件を満足するとき、前記特定波長帯域の光を通過させることを特徴とする請求項1乃至9のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。
- 前記第1所定の条件と、前記第2所定の条件とが、共通の臨界値を有するとき、前記第2フィルタは、前記制御信号の電圧が、前記制御信号が、前記特定波長帯域の光を通過させる前記臨界値を満足させるときと異なる条件を満足させるとき、全波長帯域の光を通過させることを特徴とする請求項10に記載の画像生成装置。
- 前記第2フィルタを制御し、前記第1フィルタ及び前記第2フィルタを通過する光を決定する制御部をさらに含むことを特徴とする請求項1乃至11のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。
- 前記第2フィルタは、前記多重波長帯域の光が、前記第2フィルタを通過することを防止することにより、前記特定波長帯域の光を通過させることを特徴とする請求項1乃至12のうちいずれか一項に記載の画像生成装置。
- 前記カラー画像は、前記差分画像信号に基づき、前記深さ画像は、前記第2画像信号に基づくことを特徴とする請求項1に記載の画像生成装置。
- 前記深さ画像は、前記差分画像信号に基づかないことを特徴とする請求項14に記載の画像生成装置。
- 前記深さ画像は、前記差分画像信号に基づき、前記カラー画像は、前記第2画像信号に基づくことを特徴とする請求項1に記載の画像生成装置。
- 前記カラー画像は、前記差分画像信号に基づかないことを特徴とする請求項16に記載の画像生成装置。
- 被写体から反射された光を利用して画像を生成する方法において、
前記被写体から反射された光に含まれる多重波長帯域の光を通過させる第1フィルタリングを行う段階と、
前記多重波長帯域の光を光電変換し、第1画像信号を検出する段階と、
前記多重波長帯域の光に含まれる特定波長帯域の光を通過させる第2フィルタリングを行う段階と、
前記特定波長帯域の光を光電変換し、第2画像信号を検出する段階と、
前記第1画像信号から前記第2画像信号を除去した差分画像信号と、前記第2画像信号とを利用して、カラー画像及び深さ画像を生成する段階と、を含む画像生成方法。 - 所定の周波数に変調された赤外線光を、前記被写体に照射する段階をさらに含み、
前記多重波長帯域の光は、前記赤外線光を照射し、前記被写体から反射された赤外線光と、前記被写体から反射された可視光と、を含むことを特徴とする請求項18に記載の画像生成方法。 - 前記カラー画像と前記深さ画像とを生成する段階は、前記特定波長帯域の光が、前記反射した赤外線光である場合、前記第2画像信号を利用して、前記深さ画像を生成し、前記差分画像信号を利用して、前記カラー画像を生成することを特徴とする請求項18又は19に記載の画像生成方法。
- 前記カラー画像と前記深さ画像とを生成する段階は、前記特定波長帯域の光が、前記可視光である場合、前記第2画像信号を利用して、前記カラー画像を生成し、前記差分画像信号を利用して、前記深さ画像を生成することを特徴とする請求項18又は19に記載の画像生成方法。
- 所定の周波数に変調された赤外線光を、前記被写体に照射する段階と、
前記赤外線光を照射し、前記被写体から反射された赤外線光を含む前記被写体から反射された光に含まれた前記特定波長帯域の光を通過させる第3フィルタリングを行う段階と、
前記第3フィルタリングが行われた特定波長帯域の光を光電変換し、第3画像信号を検出する段階と、をさらに含み、
前記カラー画像及び深さ画像を生成する段階は、前記第1画像信号から前記第2画像信号を除去した差分画像信号と、前記第3画像信号とを利用して、カラー画像及び深さ画像を生成することを特徴とする請求項18乃至21のうちいずれか一項に記載の画像生成方法。 - 前記照射されたIR光の所定の周波数は、前記第3フィルタリングによって通過された、前記照射されたIR光の反射された光を含む特定波長帯域以内であることを特徴とする請求項22に記載の画像生成方法。
- 前記第1フィルタリングを行う段階は、前記被写体から反射された自然光に含まれた前記多重波長帯域の光を通過させ、
前記第2フィルタリングを行う段階は、前記被写体から反射された自然光に含まれた前記特定波長帯域の光を通過させることを特徴とする請求項18乃至23のうちいずれか一項に記載の画像生成方法。 - 前記カラー画像及び深さ画像を生成する段階は、前記差分画像信号を利用して、前記カラー画像を生成し、前記第3画像信号を利用して、深さ画像を生成することを特徴とする請求項18乃至23のうちいずれか一項に記載の画像生成方法。
- 前記深さ画像を生成する段階は、前記第1画像信号及び前記第2画像信号に基づかないことを特徴とする請求項22に記載の画像生成方法。
- 前記カラー画像と前記深さ画像は、解像度が異なることを特徴とする請求項18乃至23のうちいずれか一項に記載の画像生成方法。
- 前記第2フィルタリングは、前記多重波長帯域において、前記特定波長帯域と異なる帯域の光が、前記第2フィルタリングを通過することを防止することにより、前記特定波長帯域の光を通過させることを特徴とする請求項18乃至27のうちいずれか一項に記載の画像生成方法。
- 前記カラー画像は、前記差分画像信号に基づき、前記深さ画像は、前記第2画像信号に基づくことを特徴とする請求項18に記載の画像生成方法。
- 前記深さ画像は、前記差分画像信号に基づかないことを特徴とする請求項29に記載の画像生成方法。
- 前記深さ画像は、前記差分画像信号に基づき、前記カラー画像は、前記第2画像信号に基づくことを特徴とする請求項18に記載の画像生成方法。
- 前記カラー画像は、前記差分画像信号に基づかないことを特徴とする請求項31に記載の画像生成方法。
- 請求項18ないし32のうち、いずれか一項に記載の方法をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読取り可能な記録媒体。
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