JP2023094128A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】撮像装置においてカバーによる反射光の影響を抑えること。【解決手段】撮像装置１は、撮像部１００として、第１視点Ｐ１を有する第１撮像部１０１、および第２視点Ｐ２を有する第２撮像部１０２と、撮像部１００を収容するように、第１撮像部１０１の第１視野Ｖ１と第２撮像部１０２の第２視野Ｖ２との少なくとも一部に交差する領域に配置された光透過性のカバー２とを備える。カバー２は、第１視点Ｐ１の近傍領域からの光線を第２視点Ｐ２の近傍領域へ向かわせるように反射させる形状のカバー部分として、回転楕円面形状の部分を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、撮像装置の技術に関する。

例えば自動車の自動運転の実現においては、自車両の全周囲に存在する物体についての広い視野での画像による認識や物体までの距離測定が必要である。また、例えば天井や壁等に設置される防犯カメラ（言い換えると監視カメラ）においても、広い視野での画像取得などが要求される。この視野の範囲内で、信頼度の高い人物追跡や正確な物体寸法測定を行うためには、画像取得のみならず距離測定も必要となる。

特開２００１－０９４８４２号（特許文献１）には、車載カメラにおける室内写り込み防止方法として、フロントガラスの内側での反射によるインパネ上部の写り込みを防止して認識性能に及ぼす影響を回避する旨、カメラの偏光フィルタの偏光軸を垂直に対してオフセット角θを持たせるようにして装着する旨が記載されている（要約書）。

特許第４３８８５３０号（特許文献２）には、第１反射部と、第２反射部と、第３反射部と、映像撮像部と、を含み、第２反射部は、中央に孔があいており、第１反射部から反射された光および第３反射部から反射された光が同時に孔を通過する旨が記載されている（請求項１）。

特開２００１－０９４８４２号 特許第４３８８５３０号

特許文献１には、車載ステレオカメラによる撮像時に、フロントガラスの内側での反射による映り込みを、偏光フィルタを用いて防止する旨が記載されている。特許文献１では、フロントガラスの特定の形状についての記述は無く、カメラに装着する偏光フィルタを別途用意しなければいけない。

特許文献２には、例えば３枚の双曲面が対向して配置され、一方の双曲面の内部に１台のカメラが配置され、３枚の双曲面によって反射された２つの視点からの像を、その１台のカメラによって撮影する旨が記載されている。これにより、ステレオカメラが構成され、全方位周囲３６０度の画像取得と距離測定が可能である。特許文献２では、２枚の双曲面を支持および収容するカバーの形状についての記述は無い。特許文献２の図７には、試作機における円筒形状のカバーは示されている。しかしながら、そのような形状のカバーの場合、そのカバーによる反射光が迷光として取得画像に写り込む。その反射光が画像に写り込む場合、画像認識や距離測定の精度が低下する。

本発明の目的は、撮像装置におけるカバーによる反射光の影響を抑えることができる技術を提供することである。

本開示のうち代表的な実施の形態は以下に示す構成を有する。実施の形態の撮像装置は、撮像部として、第１視点を有する第１撮像部、および第２視点を有する第２撮像部と、前記第１撮像部および前記第２撮像部を収容するように、前記第１撮像部の第１視野と前記第２撮像部の第２視野との少なくとも一部に交差する領域に配置された光透過性のカバーと、を備え、前記カバーは、前記第１視点の近傍領域からの光線を前記第２視点の近傍領域へ向かわせるように反射させる形状のカバー部分を有する。

本開示のうち代表的な実施の形態によれば、撮像装置におけるカバーによる反射光の影響を抑えることができる。上記した以外の課題、構成および効果等については、発明を実施するための形態において示される。

実施の形態１の撮像装置の機能ブロック構成例を示す説明図である。 実施の形態１の撮像装置を自動車に搭載する例を示す説明図である。 実施の形態１の撮像装置における、撮像部およびカバーの構成例を示す説明図である。 実施の形態１の撮像装置における、撮像部視点とカバー焦点との関係などについての説明図である。 実施の形態１の撮像装置における、撮像部の光反射抑制の構成例を示す説明図である。 実施の形態１の変形例の撮像装置における、撮像部およびカバーの構成例を示す説明図である。 実施の形態１の変形例の撮像装置における、基板および筐体の構成例を示す説明図である。 実施の形態２の撮像装置における、ヘッドライトユニットに搭載された構成例を示す説明図である。 実施の形態３の撮像装置における、建物の天井に設置された構成例を示す説明図である。 実施の形態４の撮像装置における、撮像部およびカバーの構成例を示す説明図である。 実施の形態５の撮像装置における、撮像部およびカバーの構成例を示す説明図である。 実施の形態５の撮像装置における、撮像部の光反射抑制の構成例を示す説明図である。 実施の形態５の撮像装置における、カバーの射出成形に係わる構成例を示す説明図である。 実施の形態１に対する比較例の撮像装置における、２つの撮像部とカバーとの位置関係の例を示す説明図である。 実施の形態４に対する比較例の撮像装置における、２つの撮像部とカバーの位置関係の例を示す説明図である。 実施の形態５に対する比較例の撮像装置における、撮像部およびカバーの構成例を示す説明図である。

以下、図面を参照しながら本開示の実施の形態を詳細に説明する。図面において、同一部には原則として同一符号を付し、繰り返しの説明を省略する。図面において、構成要素の表現は、発明の理解を容易にするために、実際の位置、大きさ、形状、および範囲等を表していない場合がある。

説明上、プログラムによる処理について説明する場合に、プログラムや機能や処理部等を主体として説明する場合があるが、それらについてのハードウェアとしての主体は、プロセッサ、あるいはそのプロセッサ等で構成されるコントローラ、装置、計算機、システム等である。計算機は、プロセッサによって、適宜にメモリや通信インタフェース等の資源を用いながら、メモリ上に読み出されたプログラムに従った処理を実行する。これにより、所定の機能や処理部等が実現される。プロセッサは、例えばＣＰＵやＧＰＵ等の半導体デバイス等で構成される。プロセッサは、所定の演算が可能な装置や回路で構成される。処理は、ソフトウェアプログラム処理に限らず、専用回路でも実装可能である。専用回路は、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ＣＰＬＤ等が適用可能である。

プログラムは、対象計算機に予めデータとしてインストールされていてもよいし、プログラムソースから対象計算機にデータとして配布されてもよい。プログラムソースは、通信網上のプログラム配布サーバでもよいし、非一過性のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体（例えばメモリカード）でもよい。プログラムは、複数のモジュールから構成されてもよい。コンピュータシステムは、複数台の装置によって構成されてもよい。コンピュータシステムは、クライアントサーバシステムやクラウドコンピューティングシステムやＩｏＴシステム等で構成されてもよい。各種のデータや情報は、例えばテーブルやリスト等の構造で構成されるが、これに限定されない。識別情報、識別子、ＩＤ、名、番号等の表現は互いに置換可能である。

＜実施の形態１＞
図１～図５等を用いて、本開示の実施の形態１の撮像装置について説明する。実施の形態１の撮像装置は、後述の図３のようなカバー２を有し、カバー２は、回転楕円面形状を有する。このカバー２により、反射光が抑制され、撮像部１００に入射する迷光が低減される。

［撮像装置および処理装置（１）］
図１は、実施の形態１の撮像装置１の機能ブロック構成例を示す。実施の形態１の撮像装置１は、撮像部１００として、第１視点を有する第１撮像部１０１、および第２視点を有する第２撮像部１０２と、カバー２と、処理装置３とを備える。撮像部１００は言い換えるとカメラであり、第１撮像部１０１は言い換えると第１カメラであり、第２撮像部１０２は言い換えると第２カメラである。カバー２は、当該カバー２で区切られる空間内に撮像部１００を収容する光透過性部材である。撮像部１００およびカバー２は、設置面４（特に基板４０）に設置されている。

実施の形態１の撮像装置１は、特に、撮像部１００のカバー２に特徴を有する。なお、図１では、カバー２や設置面４については概念のみを図示しており、カバー２や設置面４の具体的な形状等は後述の図３等で示される。また、図１では、実施の形態１の撮像装置１に対し外部に接続される処理装置３も図示している。

撮像装置１は、所定の対象物、例えば自動車や自律走行ロボットなどに搭載される。あるいは、撮像装置１は、防犯カメラ等の用途で建物の壁や天井などに設置される。実施の形態１の撮像装置１は、任意の対象物に対し設置可能である。実施の形態１の撮像装置１は、例えば自動車の車外カメラまたは車内カメラとして利用できる。

［利用・設置例］
図２は、実施の形態１の撮像装置１を具体的に利用・設置する例を示し、（Ａ）は第１例、（Ｂ）は第２例を示す。（Ａ）の第１例では、撮像装置１は、自動車２００のフロントガラス（言い換えるとウィンドシールド）２０１に対する内側で、バックミラー付近に搭載されている。この場合、撮像装置１は、撮像部１００の光軸方向が自動車２００の前方方向（例えばＹ方向）を向いており、Ｙ方向の軸周りに３６０度で所定の画角、本例ではＹ軸に対し１８０度より小さい画角、を有している。

（Ｂ）の第２例では、撮像装置１は、自動車２００の車体の例えば天井２０２の外側、上側に搭載されている。この場合、撮像装置１は、撮像部１００の光軸方向が鉛直方向（Ｚ方向）を向いており、Ｚ方向の軸周りに３６０度で所定の画角、本例ではＺ軸に対し１８０度以上の広角、を有している。なお、撮像装置１の画角は、撮像部１００である２つのカメラの画角を選択・設計することで変更できる。

上記例に限らず、撮像装置１は、例えば自動車２００の天井の上側で光軸を車両前方とする向きで設置されてもよい。

［撮像装置および処理装置（２）］
図１に戻る。撮像装置１は、撮像部１００を用いて、物体認識用の画像と、距離測定用の２つの視点からの２つの画像（言い換えるとステレオ画像）とを取得する機能を少なくとも有する装置である。

第１撮像部１０１および第２撮像部１０２は、それぞれ、例えば単眼カメラである。第１撮像部１０１は、受光した光に基づいて撮像画像信号を生成し、その撮像画像信号（第１画像３１とも記載）を出力する。同様に、第２撮像部１０２は、受光した光に基づいて撮像画像信号を生成し、その撮像画像信号（第２画像３２とも記載）を出力する。

一般的に、撮像装置で取得、言い換えると撮像された画像は、その画像からの対象物の検知（言い換えると物体認識）や距離測定などの処理を実行するプロセッサを有する処理装置へ送信される。処理装置は、言い換えると、画像処理部、計算機などである。プロセッサは、ＣＰＵやＧＰＵ等の半導体デバイスが挙げられる。実施の形態１では、撮像装置１の撮像部１００の第１撮像部１０１および第２撮像部１０２で取得された２つの画像である第１画像３１および第２画像３２は、処理装置３へと送信される。

実施の形態１の撮像装置１は、撮像部１００と処理装置３とが、設置面４、特に基板４０を介して、直接的に、所定の信号線、言い換えると通信線や接続線で、電気的に接続されている。撮像部１００は、撮像によって取得した画像や、他の情報を、その信号線を通じて、処理装置３に対し出力、送信する。また、処理装置３側から、信号線を通じて、制御信号によって、撮像部１００が制御されてもよい。また、撮像部１００と処理装置３とが、有線または無線の通信インタフェースを介して通信接続されてもよい。

図１中の処理装置３は、プロセッサ、メモリ、バス、入出力インタフェース等を備える。処理装置３は、撮像部１００からの２つの画像である第１画像３１および第２画像３２の入力に基づいて、距離測定などを含む画像処理を行う。そして、処理装置３は、処理結果として、２つの画像である第１画像および第２画像、ならびに距離測定情報などのデータ・情報を、外部に出力する機能を有する。

なお、実施の形態１の撮像装置１は、処理装置３を備えない構成であるが、これに限定されず、他の実施の形態の撮像装置は、処理装置３を備える構成としてもよい。その場合の撮像装置は、処理装置３が、撮像部１００から取得した２つの画像から距離を測定する処理などを行う機能も有している。この撮像装置は、距離測定装置などと言い換え可能である。

処理装置３は、撮像部１００からの撮像画像信号の２つの画像に対し画像処理を行うユニットである。処理装置３は、入力インタフェースとして第１入力インタフェース３０１および第２入力インタフェース３０２と、補正部として第１補正部３１１および第２補正部３１２と、ステレオ処理部３２０と、出力インタフェース３３０とを備える。ステレオ処理部３２０は言い換えると距離測定部である。

処理装置３の各部（言い換えると機能ブロック）は、所定のハードウェアおよびソフトウェアで構成される。各部は、主に回路、例えばＦＰＧＡ等による専用回路により実現されてもよいし、少なくとも一部がソフトウェアプログラム処理により実現されてもよい。例えば、ステレオ処理部３２０は、ＣＰＵ等のプロセッサがメモリ上のプログラムに従った処理を実行することで実現される。処理装置３内における、図示しないメモリ、あるいは外部記憶装置には、予め、プログラムや設定情報などの各種のデータ・情報が格納される。プロセッサは、適宜にメモリに対し処理過程のデータ・情報を読み書きする。また、メモリ等には、撮像部１００から取得された２つの画像の画像データや、各処理後の画像データなどが適宜に格納される。

第１入力インタフェース３０１は、第１撮像部１０１からの第１画像３１を受信、入力する。第２入力インタフェース３０２は、第２撮像部１０２からの第２画像３２を受信、入力する。入力インタフェースは、それぞれ、例えばアナログ／デジタル変換器を含み、撮像部１００からのアナログ信号である撮像画像信号をデジタル信号に変換し、後段の機能ブロックへ出力する。

入力インタフェースの後段には、補正部として、第１補正部３１１および第２補正部３１２が接続されている。第１補正部３１１は、第１入力インタフェース３０１から出力されたデジタル信号である撮像画像信号（第１画像３３とも記載）に対し、所定の各種の画像処理を施すことで補正を行い、後段の機能ブロックへ出力する。同様に、第２補正部３１２は、第２入力インタフェース３０２から出力されたデジタル信号である撮像画像信号（第２画像３４とも記載）に対し、所定の各種の画像処理を施すことで補正を行い、後段の機能ブロックへ出力する。補正部が実行する画像処理は、例えば、汎用的な幾何変換である。この幾何変換の画像処理により、撮像光学系に応じた座標系での歪みを有する撮像画像を、ステレオ処理のために好適な所定の座標系の画像に変換することができる。補正部が実行する画像処理は、他にも例えばデモザイキング処理などを含んでもよい。

補正部の後段には、ステレオ処理部３２０が接続されている。ステレオ処理部３２０は、補正部から出力される２つの撮像画像（第１画像３５および第２画像３６とも記載）を用いて、ステレオ処理、言い換えると距離測定処理を実行する。ステレオ処理部３２０は、この処理の結果として、距離情報、すなわち撮像部１００と物体との距離を表す情報を抽出する。ステレオ処理部３２０は、その距離情報（言い換えると距離測定結果情報）を含む画像である距離画像データを作成する。距離画像データは、例えば、画像内の画素毎に距離値を有する距離画像であり、言い換えると、画像内の位置座標毎に物体との距離が色や輝度で表現された距離画像のデータである。そして、ステレオ処理部３２０は、その距離画像データを、後段の機能ブロックである出力インタフェース３３０へ出力する。また、ステレオ処理部３２０は、補正部からのそれぞれの撮像画像である第１画像３５および第２画像３６のデータについても、出力インタフェース３３０に出力する。出力データ３７は、上記距離画像データおよび２つの撮像画像を含むデータである。

ステレオ処理部３２０の後段には、出力インタフェース３３０が接続されている。出力インタフェース３３０は、ステレオ処理部３２０から出力された距離画像データおよび撮像画像データを含む出力データ３７に対応した出力データ３８を、外部装置へ出力する。外部装置は、撮像装置１を利用・制御する制御装置などが挙げられる。外部装置は、例えば図２のような自動車２００に搭載されている電子制御ユニット（ＥＣＵ）でもよい。外部装置は、撮像装置１を搭載するロボットのコンピュータでもよい。外部装置は、通信網上のサーバ装置などでもよい。出力インタフェース３３０は、外部装置との通信インタフェースが実装された装置でもよい。なお、図２の例の場合、図１の処理装置３は、撮像装置１とともに一体で自動車２００に設置されていてもよいし、自動車２００のＥＣＵ等の側に設置されていてもよい。

［比較例Ａ］
図１４は、実施の形態１の撮像装置１（後述の図３）に対する比較例（比較例Ａとする）の撮像装置１Ａの構成を示す。図１４では、比較例Ａの撮像装置１Ａにおける撮像部１００Ａの２つのカメラとカバー２Ａとの位置関係などの例を、模式的な斜視図で示している。比較例Ａの撮像装置１Ａは、撮像部１００Ａとして第１撮像部１０１Ａおよび第２撮像部１０２Ａと、それらを収容するカバー２Ａとを備える。撮像部１００Ａおよびカバー２Ａは、設置面４Ａに設置されている。

設置面４Ａは、ドットパターンで示す四角形の領域であり、図示のＸ－Ｙ面に配置されている。第１撮像部１０１Ａおよび第２撮像部１０２Ａは、設置面４Ａ上の所定の位置に設置されている。第１撮像部１０１Ａおよび第２撮像部１０２Ａは、例えばＸ方向の直線上で、所定の距離を置いた、所定の２つの位置に配置されている。第１撮像部１０１Ａは、第１視点Ｐ１Ａを有し、第２撮像部１０２Ａは、第２視点Ｐ２Ａを有する。これらの撮像部は、一点鎖線矢印で示すように、光軸がＺ方向を向いている。光軸Ｊ１Ａは、第１撮像部１０１Ａの光軸、光軸Ｊ２Ａは、第２撮像部１０２Ａの光軸を示す。視野Ｖ１Ａは、光軸Ｊ１Ａを中心とした所定の画角、本例ではＸ－Ｚ面で６０度程度の画角の撮像視野を示す。視野Ｖ２Ａは、光軸Ｊ２Ａを中心とした所定の画角、本例ではＸ－Ｚ面で６０度程度の画角の撮像視野を示す。

設置面４Ａ上に、２つの撮像部である第１撮像部１０１Ａおよび第２撮像部１０２Ａを覆うように、カバー２Ａが固定されている。言い換えると、カバー２Ａにより区切られる空間内に、２つのカメラが収容されている。このカバー２Ａの形状は、単純な長方体の例であり、設置面４Ａに平行な上面や、設置面４Ａに垂直な４側面を有している。なお、カバー２Ａの長方体の６平面のうち設置面４Ａに対応した１平面は欠いている。

第１撮像部１０１Ａは、視野Ｖ１Ａ内の被写体から第１撮像部１０１Ａの第１視点Ｐ１Ａに向かう光線群に基づいて、出力画像である第１画像を生成する第１カメラである。第２撮像部１０２Ａは、視野Ｖ２Ａ内の被写体から第２撮像部１０２Ａの視点Ｐ２Ａに向かう光線群に基づいて、出力画像である第２画像を生成する第２カメラである。

また、共通視野Ｖ３Ａは、図面では格子のパターン領域で示しており、２つの撮像部の２つの視野（Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａ）が重なっている部分である。共通視野Ｖ３Ａは、ステレオカメラとしての距離測定が可能となる空間領域を示している。

光線ａ１や光線ａ２は、これらの視野内の光線群に属する一部の光線を図示したものである。例えば、光線ａ１は、第１撮像部１０１Ａの視野Ｖ１Ａ内において、Ｚ方向で上から下へ向かって第１視点Ｐ１Ａに入射する光線を示す。光線ａ２は、第２撮像部１０２Ａの視野Ｖ２Ａ内において、Ｚ方向で上から下へ向かって第２視点Ｐ２Ａに入射する光線を示す。したがって、この撮像部１００Ａは、２つの撮像部視点である第１視点Ｐ１Ａおよび第２視点Ｐ２Ａからの異なる出力画像である２つの画像を生成・取得する。

ここで、視点または撮像部視点またはカメラ視点とは、言い換えると、光学系としての入射瞳位置のことである。視点とは、具体例では、カメラを構成するイメージセンサの位置である。

カバー２Ａは、撮像対象の波長を透過する材質で製作されている光透過性部材である。カバー２Ａは、可視光を対象とする場合には、例えばガラスや樹脂のような材質で製作されており、赤外線を対象とする場合には、例えばゲルマニウムのような材質で製作されている。カバー２Ａは、例えば撮像部１００Ａの防塵・防滴などの目的で設けられている。

図１４の比較例Ａでの課題などについて説明する。一般的に、撮像装置は、カバーとしてよく採用される形状として、カバー２Ａの例のように、複数の平面から成る直方体形状が挙げられる。このような直方体形状を有するカバー２Ａの場合、カバー２Ａで反射した光が、撮像部１００に入射する。図１４の例では、光線ａ３は、２つの視野（Ｖ１Ａ，Ｖ２Ａ）の外から、カバー２Ａに対し、長方体の例えば一側面を透過して入射し、長方体の上平面でＺ方向の下側に向かって反射されて、第２撮像部１０２Ａの第２視点Ｐ２Ａに入射する光線を示している。これにより、意図しない視野外の光（例えば光線ａ３）が、視野内の光（例えば光線ａ２）に混在してしまう。この結果として、光線ａ３の反射光は、第２撮像部１０２Ａの出力画像に、迷光として現れてしまう。出力画像に迷光が現れた場合、その出力画像を用いた画像認識や距離測定の精度が低下する。

そこで、実施の形態１の撮像装置１は、後述の図３のように、カバー２の形状が工夫されており、上記のような視野外の光の混在による迷光（特にカバーによる反射光）を防止または抑制する。具体的には、図３の実施の形態１の撮像装置１では、カバー２の形状は、回転楕円面の形状を有する。これにより、このような迷光が抑制される。

［撮像装置およびカバー］
図３は、実施の形態１の撮像装置１の撮像部１００およびカバー２の構成を示す。図３では、撮像装置１における撮像部１００の２つのカメラとカバー２との位置関係などの例を、模式的な斜視図で示している。図３の例では、撮像装置１は、図示の座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）において配置されている。設置面４は、ドットパターンで示す楕円形状の領域であり、図示のＸ－Ｙ面に配置されている。第１撮像部１０１および第２撮像部１０２は、設置面４上の所定の位置に設置されている。第１撮像部１０１および第２撮像部１０２は、例えばＸ方向の直線上で、所定の距離を置いた、所定の２つの位置に配置されている。

第１撮像部１０１は、直線３００上に、第１視点Ｐ１を有し、第２撮像部１０２は、第２視点Ｐ２を有する。これらの撮像部は、一点鎖線矢印で示すように、光軸がＺ方向を向いている。光軸Ｊ１は、第１撮像部１０１の光軸、光軸Ｊ２は、第２撮像部１０２の光軸を示す。視野Ｖ１は、光軸Ｊ１を中心とした所定の画角、本例ではＸ－Ｚ面で９０度程度の画角の撮像視野を示す。視野Ｖ２は、光軸Ｊ２を中心とした所定の画角、本例ではＸ－Ｚ面で９０度程度の画角の撮像視野を示す。

設置面４上において、２つの撮像部である第１撮像部１０１および第２撮像部１０２を覆うように、カバー２が固定されている。言い換えると、カバー２により区切られる空間内に、２つのカメラが収容されている。

カバー２は、撮像対象とする光（例えば可視光）に関する光透過性を有する材質で作製されたカバー、言い換えると保護部材や固定部材である。カバー２は、少なくとも、撮像部１００を保護する機能を有し、例えば、撮像部１００に埃や液体が付着することを防止する防塵・防滴機能を有する。さらに、実施の形態１でのカバー２は、撮像部１００への迷光（すなわち被写体からの光以外の外光などによる反射光）の入射を防止・低減する機能を有する。

カバー２の基本的な要件として、カバー２は撮像部１００と干渉しないことが必要である。言い換えると、カバー２の大きさの条件として、カバー２の概略的な半球面の内側の空間内に、撮像部１００の２つのカメラの視点（Ｐ１，Ｐ２）が収められることが必要である。

カバー２は、第１撮像部１０１の第１視点Ｐ１の近傍（後述のカバー第１焦点Ｆ１）からの光線が当該カバー２によって反射して第２撮像部１０２の第２視点Ｐ２の近傍（後述のカバー第２焦点Ｆ２）に向かう形状、または、第２視点Ｐ２の近傍からの光線が当該カバー２によって反射して第１視点Ｐ１の近傍に向かう形状、を有する。より具体的には、カバー２は、そのような作用を実現する形状として、回転楕円面形状、言い換えると楕円曲面形状を有する。

図３では、カバー２は、設置面４上に、概略的な半球面としての空間を占めており、その半球面の詳細形状として、回転楕円面形状を有する。なお、カバー２の概略的な半球面のうち設置面４に接している楕円状の平面の部分は欠けており、撮像装置１をカバー２等に分解した場合には、その部分は開口である。カバー２は、概略的な半球面を全体とした場合に、その全体のうち少なくとも一部に回転楕円面形状を有する構成であればよい。

第１撮像部１０１は、視野Ｖ１内の被写体から第１撮像部１０１の第１視点Ｐ１に向かう光線群に基づいて、出力画像である第１画像を生成する第１カメラである。第２撮像部１０２は、視野Ｖ２内の被写体から第２撮像部１０２の視点Ｐ２に向かう光線群に基づいて、出力画像である第２画像を生成する第２カメラである。また、共通視野Ｖ３は、図面では格子のパターン領域で示しており、２つの撮像部の２つの視野（Ｖ１，Ｖ２）が重なっている部分である。共通視野Ｖ３は、ステレオカメラとしての距離測定が可能となる空間領域を示している。

光線Ａ１や光線Ａ２は、これらの視野内の光線群に属する一部の光線を図示したものである。例えば、光線Ａ１は、第１撮像部１０１の視野Ｖ１内において、Ｚ方向で上から下へ向かって第１視点Ｐ１に入射する光線を示す。光線Ａ２は、第２撮像部１０２の視野Ｖ２内において、Ｚ方向で上から下へ向かって第２視点Ｐ２に入射する光線を示す。この撮像部１００は、２つの視点である第１視点Ｐ１および第２視点Ｐ２からの異なる出力画像である２つの画像を生成・取得する。

このカバー２における回転楕円面は、２つの撮像部である第１撮像部１０１（特に第１視点Ｐ１）および第２撮像部１０２（特に第２視点Ｐ２）を結んだ直線３００を回転軸として楕円曲線を回転させることで形成される曲面である。この回転軸の直線３００とは、詳しくは２つの視点である第１視点Ｐ１と第２視点Ｐ２とを結んだ直線であり、言い換えると回転軸である。図３の例では、直線３００および第１視点Ｐ１および第２視点Ｐ２は、設置面４であるＸ－Ｙ面からＺ方向の上側に所定の距離の位置にある。

さらに、このカバー２の回転楕円面の２つの焦点（Ｆ１，Ｆ２）を、カバー第１焦点Ｆ１、カバー第２焦点Ｆ２とする。この場合に、実施の形態１の構成では、この２つの焦点（Ｆ１，Ｆ２）を、２つの撮像部である第１撮像部１０１および第２撮像部１０２の２つの視点である第１視点Ｐ１および第２視点Ｐ２とそれぞれ一致、言い換えると略一致させる。図３では、第１視点Ｐ１の近傍、例えばＸ方向で右側に、カバー第１焦点Ｆ１があり、第２視点Ｐ２の近傍、例えばＸ方向で右側に、カバー第２焦点Ｆ２がある。なお、第１視点Ｐ１に対するカバー第１焦点Ｆ１の関係と、第２視点Ｐ２に対するカバー第２焦点Ｆ２の関係とは、同じ関係、例えばＸ方向で右側に所定の距離の関係としているが、これに限定されない。

ここで、２種類の位置であるカメラ視点とカバー焦点との一致とは、それらの２点が、撮像部１００の大きさのスケール程度の近傍に存在することを意味する。言い換えると、カメラ視点とカバー焦点とが撮像部１００の大きさのスケール程度で概略的な一致として配置されていればよい。このような一致の条件の詳細については後述する。このような一致の条件が満たされる構成の場合、カバー２の回転楕円面の特性に基づいて、一方のカメラ視点からの光線は、カバー２の回転楕円面の形状によって反射されて、他方のカメラ視点へ入射する。例えば、図示の第１撮像部１０１の第１視点Ｐ１からの光線Ａ３は、カバー２の回転楕円面の形状によって反射されて、反射後の光線Ａ４が、第２撮像部１０２の第２視点Ｐ２へ入射する。

カバー２の内面である内側の曲面に対し外光が入射・反射する場合に、カバー焦点以外の方向から入射した外光などの光線は、カバー２の内面で反射された後、カバー焦点の近傍にあるカメラ視点には向かわない。これは回転楕円面の特性によるものである。そのため、その外光などの光線が迷光となることが防止される。

なお、カバー２の回転楕円面の形状とは、数学的に厳密な回転楕円面に限定するものではなく、概略的な回転楕円面の形状としてもよい。言い換えると、カバー２は、厳密な回転楕円面を基準とした場合に、その基準の回転楕円面から、ある程度の許容範囲内でずれた形状の楕円曲面としてもよい。この場合でも、カバー２による反射光抑制効果、迷光低減効果が、相応に得られる。

［位置関係および一致の条件］
図４は、図３の実施の形態１の撮像装置１等に係わる、撮像部１００とカバー２との位置関係、および上記一致の条件についての説明図を示す。図４では、図３と同様のカバー２等の斜視図を用いて、カバー２の大きさや形状と撮像部１００の大きさや形状との関係や、撮像部１００の視点とカバー２の焦点との位置関係などを示している。図４では、カバー２の回転楕円面の第１半径である長軸半径をａとし、第２半径である短軸半径をｂとし、２つの視点である第１視点Ｐ１と第２視点Ｐ２との間の距離をｃとして図示している。

カバー２の大きさは、２つの変数である長軸半径ａおよび短軸半径ｂで規定される。２つの変数（ａ，ｂ）の最小値は、以下の２つの条件を定めることで決定できる。１つ目の条件は、撮像部１００の２つの視点（Ｐ１，Ｐ２）と、カバー２の２つの焦点（Ｆ１，Ｆ２）との位置が、それぞれ一致することである。このとき、視点間の距離ｃと長軸半径ａおよび短軸半径ｂとの間に、以下の式１の条件が与えられる。
式１： ｃ＝２√（ａ^２－ｂ^２）

２つ目の条件は、撮像部１００を構成する第１撮像部１０１および第２撮像部１０２と、カバー２とが干渉しないことである。このとき、撮像部１００の大きさと、撮像部１００の位置とを考慮して、２つの変数（ａ，ｂ）の下限値が決定される。第１撮像部１０１の大きさ、スケールをｓ１とし、第２撮像部１０２の大きさ、スケールをｓ２として示す。

この下限値の条件を満たしつつ、式１の条件から計算される２つの変数（ａ，ｂ）の値が、求めるべきカバー２の大きさを規定する値である。この変数（ａ，ｂ）の値は最小値であるため、式１を満たすのであれば、これよりも大きな値としてもよい。

図４で、第１撮像部１０１の第１視点Ｐ１と、カバー第１焦点Ｆ１との距離をｄ１とする。第２撮像部１０２の第２視点Ｐ２と、カバー第２焦点Ｆ２との距離をｄ２とする。この場合に、上記一致の条件とは、第１視点Ｐ１とカバー第１焦点Ｆ１との関係については、距離ｄ１がスケールｓ１以内であることを意味し、数式では例えばｄ１≦ｓ１として表現される。同様に、第２焦点Ｐ２とカバー第２焦点Ｆ２との関係については、距離ｄ２がスケールｓ２以内であることを意味し、ｄ２≦ｓ２として表現される。一致の条件は、言い換えると、１つ以上の撮像部について、撮像部視点とカバー焦点との距離が、撮像部の入射瞳（例えばレンズ中心領域）の大きさ以下であることである。このような条件は、一般的な光学から導出される。

図３の実施の形態１の撮像装置１は、撮像部１００およびカバー２の構成として、上記のような一致の条件（言い換えると略一致の条件）を満たしている。なお、以下では、説明上、わかりやすさのために、撮像部１００の視点とカバー２の焦点とが同じ位置にある、またはカメラ視点とカバー焦点とが同じである、とみなして説明する場合がある。

なお、上記一致の条件を満たす配置として、図４では、２つのカメラである第１撮像部１０１と第２撮像部１０２が、いずれも、カバー焦点に対し左側に距離ｄを有する関係で配置されている。これに限定されず、一致の条件を満たす範囲内で、各カバー焦点に対し、各カメラ焦点が、異なる方向や異なる距離で配置されている関係としてもよい。

［カバーの作用］
図３に戻る。実施の形態１で、撮像部１００とカバー２を上記のような配置の構成とすることによる作用効果などについて説明する。図３の配置において、例えば、光線Ａ４は、第２撮像部１０２の第２視点Ｐ２、すなわちその第２視点Ｐ２に一致するカバー第２焦点Ｆ２、に向かうカバー反射光の光線である。この光線Ａ４は、カバー第１焦点Ｆ１から出た光線Ａ３と対応した反射光である。この光線Ａ３から光線Ａ４への反射は、カバー２の回転楕円面における楕円の焦点の性質によるものである。ここで、カバー第１焦点Ｆ１と第１視点Ｐ１、ならびに、カバー第２焦点Ｆ２と第２視点Ｐ２は、それぞれ、前述の一致の条件を満たしている。そのため、光線Ａ３は、第１撮像部１０１の入射瞳である第１視点Ｐ１の近傍から出る光となる。したがって、この場合に、第２撮像部１０２の出力画像（図１の第２画像３２）に迷光として写り込む可能性がある光は、第１撮像部１０１の入射瞳である第１視点Ｐ１ならびにその近傍の第１撮像部１０１の部分からの光のみに限定される。

そこで、実施の形態１では、後述の図５のように、第１撮像部１０１の大部分として、第１視点Ｐ１への入射領域を除く部分を、例えば黒塗り、言い換えると光反射抑制部材の形成として、第１撮像部１０１での反射光を抑制する構成とする。これにより、第１撮像部１０１の第１視点Ｐ１の近傍の部分からの光線Ａ３のような反射光が抑制され、その反射光がカバー２の内面で反射されて光線Ａ４のようにして第２撮像部１０２の第２視点Ｐ２の近傍に入射することは抑制される。これにより、第２撮像部１０２の出力画像に写り込む迷光を抑制できる。このような作用は、第２撮像部１０２から第１撮像部１０１への光（例えば光線Ａ３，Ａ４を逆向きにして考えればよい）についても、同様に成立する。

図３の例で、光線Ａ１を１００%の光とした場合に、その光線Ａ１は、最初にカバー２内に入射する際に、カバー２の作用によって、例えば１０％の光に減光される。その入射した１０％の光は、第１撮像部１０１のレンズで反射されて、光線Ａ３となる。この際、第１撮像部１０１のレンズは、一般的な構成として、反射防止コーティングされている。そのため、その入射した１０％の光は、第１撮像部１０１のレンズでの反射により、反射後の光線Ａ３は、例えば１％程度の光に減光される。その１％の光線Ａ３は、カバー２の内面で反射され、光線Ａ４となる。その際、光線Ａ３は、カバー２の内面での反射により、反射後の光線Ａ４は、例えば０．１％～０．０１％程度の光に減光される。

この光線Ａ４が、第２撮像部１０２のレンズに入射して迷光となり得る光である。この光線Ａ４は、元の光線Ａ１に対し、０．１％～０．０１％程度と十分に光量が小さい。そのため、第２撮像部１０２の画像に映り込む迷光を十分に小さく抑制することができる。さらに、撮像部１００のレンズ以外の部分を黒塗りの構成とすることで、迷光をより低減できる。

また、変形例としては、カバー２は、カバー２内部空間に露出している側の面である内面に、反射防止コーティングが施された構成としてもよい。この構成の場合、例えば光線Ａ３から光線Ａ４への反射などの際の反射光をさらに減光することができる。

［撮像部の光反射抑制の構成例］
図５は、上記撮像部１００の黒塗り、すなわち光反射抑制部材の形成の構成例を示す。図５の例では、第１撮像部１０１について、光軸Ｊ１を中心とした第１視点Ｐ１の領域、具体例では筐体内のイメージセンサへと結像するレンズの部分を除いて、設置面４上に露出している大部分を、黒塗りとして、光反射抑制部材が形成（例えばコーティング）された構成としている。図５では、レンズの領域５０１を白色で図示している。レンズの領域５０１は、撮像に必要であるため、黒塗りはされない。図５の例では、レンズの鏡筒も黒塗りとされている。また、レンズの鏡筒の下側の直方体の部分としてイメージセンサ等を内蔵している筐体部分も黒塗りとされている。

光反射抑制部材は、遮光膜など、対象波長の光の反射率が低い部材である。このような光反射抑制部材を設ける構成を併用することで、カバー２による反射光抑制効果をより高めることができる。

第１撮像部１０１に対し入射する光、例えば、光線Ａ５は、レンズの領域５０１以外の上面や側面などに入射する光線の例を示す。このような光線Ａ５が入射したとしても、図３の光線Ａ３のような、カバー２へ向けた反射光は抑制される。よって、図３の光線Ａ４のような、カバー第２焦点Ｆ２に一致する、第２撮像部１０２の第２視点Ｐ２に対応するレンズの領域に入射する光は抑制される。

変形例として、設置面４において、撮像部と周囲を含んだ領域、例えば破線で示す領域５０１に、光反射抑制部材を設ける構成としてもよい。

［カバーの配置領域について］
図３に戻る。空間内において、カバー２は、第１撮像部１０１および第２撮像部１０２の視野（Ｖ１，Ｖ２）の一部または全てに対応させた領域を含むように、所定の形状である回転楕円面の形状を有して配置されている。言い換えると、カバー２は、視野（Ｖ１，Ｖ２）の一部または全ての光線が通る途中の領域（言い換えると交差する領域）を含むように、所定の形状で配置されている。実施の形態１では、図３のように、カバー２は、設置面４から上側の概略的に半球面の表面領域のすべてに回転楕円面形状を有して配置されている。この概略的に半球面の表面領域内の一部において、視野（Ｖ１，Ｖ２）が交差しており、視野（Ｖ１，Ｖ２）の全ての光線が通過する。

カバー２を設ける領域や大きさは、図３の構成例に限定されず、後述の図６のような変形例も可能である。撮像装置のカバー全体のうち少なくとも一部が概略的に回転楕円面形状を有する構成であればよい。空間内でカバー２が設けられる領域は、カバー２での反射による迷光を抑制したい領域を含む少なくとも一部とすればよい。

［変形例：カバー］
図６は、実施の形態１の変形例の撮像装置１ｂにおけるカバー２ｂ等の構成を示す。このカバー２ｂは、撮像部１００の２つのカメラの視野（Ｖ１，Ｖ２）をカバーしつつ、概略的に半球面のうちの一部の領域に対応させて設けられている。なお、図６の例では、カメラの視野は図３での視野よりも挟い場合を示している。具体的に、このカバー２ｂは、図３の概略的に半球の領域の回転楕円面のうちの一部が切り欠かれた形状を有している。本例では、切り欠かれた一部は、第１撮像部１０１に対しＸ方向で左側にある、図示の半楕円状の平面６０１から左側の部分である。平面６０１は、カバー２ｂと、切り欠かれた一部との境界にあるＹ－Ｚ面である。

図６の例では、撮像装置１ｂの設置・利用環境において、平面６０１に対する外光入射が無いとする。この場合、この平面６０１に対応する切り欠かれた一部の領域での外光の反射を考慮する必要が無い。よって、この変形例では、この切り欠かれた一部の領域にはカバー、特に回転楕円面形状のカバー、を設けていない。

平面６０１については、例えば何も設けない開口としてもよい。この場合、基本的に、カバー２ｂ内の空間は、この平面６０１を通じて外部に開いている。撮像装置１の利用例に応じて、このような開口の平面６０１は、例えば、搭載の対象物、例えば図２の自動車２００の一部の面に接して配置される。その場合、平面６０１は、対象物の面によって、カバー２ｂ内の空間を閉じる。この場合、カバー２ｂによる防塵などの機能が実現される。

また、利用例に応じて、平面６０１の開口を対象物の面で塞がずにそのままとしてもよい。例えば、平面６０１の開口が通気孔として使用されてもよいし、信号線や他の実装物を配置するために使用されてもよい。例えば、防塵等の機能が必要でない場合などには、そのように平面６０１を開口のままとしてもよい。

また、他の構成例として、平面６０１にも平板の光透過性部材を設けることで、カバー２ｂの一部とし、カバー２ｂ内の空間が閉じられた構成としてもよい。

［設置面および基板について］
図３に戻る。図３で、撮像部１００が設置されている設置面４は、カバー２の底面部、開口部に相当している。設置面４は、例えば、撮像装置１が設置される対象物、例えば図２の自動車２００の一部（例えば車体、バックミラー等）の面である。あるいは、設置面４は、撮像装置１が設置される対象物の面ではなく、撮像装置１の構成要素の１つとして対象物とは別の部材による基板などである。実施の形態１では、特に、設置面４は、そのような基板４０であるとする。基板４０は、言い換えると、撮像部設置基板、カバー底面板である。その基板４０上に撮像部１００が固定される。撮像装置１が対象物に設置される場合に、この基板４０は、対象物の面との間に介在する。例えば、対象物の面上に基板４０が配置される。実施の形態１では、撮像部１００は、カバー２と設置面４である基板４０とによって全周囲が囲まれ、撮像部１００が収容された空間が閉じられている。

撮像部１００およびカバー２を対象物（例えば自動車２００）の面に直接的に設置や実装する形態とする場合、基板４０は不要である。ただし、その場合、設置面４上で撮像部１００とカバー２との位置関係が所定の適切な位置関係に固定される必要がある。この所定の位置関係を高精度に位置決めする場合には、実施の形態１のように設置面４を基板４０とする方が良い。

設置面４である基板４０と、カバー２の端（すなわち楕円状の開口部）とは、任意の固定手段、例えば、ねじ止め、接着剤、爪状や螺旋状の突起による嵌合構造、等によって固定されてもよく、保守などの際に基板４０からカバー２を取り外し可能としてもよい。

変形例としては、カバー２と基板４０とを一体化したカバーとした形態としてもよい。

また、設置面４である基板４０は、光学的特性や構成部材については限定されず、光透過性部材で構成されてもよいし、光反射抑制部材で構成されてもよい。実施の形態１では、設置面４である基板４０の上面の全体が光反射抑制部材で構成されてもよい。基板４０の光反射抑制部材は、図５と同様な光反射抑制部材としてもよい。

また、カバー２と設置面４とで囲まれた空間、図３での概略的に半球の空間内には、迷光の防止のため、２つのカメラである撮像部１００以外には何も配置されない方が好ましい。

また、設置面４である基板４０の裏側に、図１の処理装置３などが配置されてもよい。

［変形例：距離計測装置］
図７は、実施の形態１の変形例として、撮像装置１を備えた距離計測装置１０の構成例を示す。この距離計測装置１０は、図３のような撮像装置１の基板４０の下側に、円柱状ないし円盤状の筐体７００が接続されている。そして、筐体７００内に、図１の処理装置３等が設けられている。図７では筐体７００内の底面に処理装置３の実装物が配置されている。これに限らず、筐体７００内で設置面４である基板４０の裏面に処理装置３の実装物が配置されていてもよい。基板４０に処理装置３等が実装されていてもよい。距離計測装置１０は、言い換えると、ステレオ処理部３２０を含む処理装置３を備えた撮像装置、測距機能付きの撮像装置である。

第１撮像部１０１および第２撮像部１０２は、設置面４である基板４０を介して、信号線７０１を通じて、処理装置３と接続されている。また、筐体７００内には、バッテリ、通信インタフェース装置等が設けられてもよい。また、筐体７００に入出力インタフェース、操作入力ボタンなどが設けられてもよい。

他の変形例としては、設置面４である基板４０は、カバー２と同じく、光透過性部材で構成されてもよい。その場合、設置面４である基板４０もカバー２の一部であると捉えることができる。また、カバー２は、前述のように、撮像部１００に対し図３や図４のような一致の条件を満たす所定の位置関係を維持して配置される必要がある。そのため、通常、カバー２は、設置面４に対し固定される。しかしながら、カバー２と撮像部１００との所定の位置関係が維持できるのであれば、必ずしもカバー２が設置面４に対し固定されなくてもよい。

また、他の変形例としては、カバー２、設置面４である基板４０、および筐体７００等が、すべて光透過性部材で形成され、必要な箇所のみに光反射抑制部材などが設けられた構成としてもよい。

図３や図７の例では、設置面４である基板４０は、楕円板状であるが、これに限定されず、カバー２の端の楕円平面を包含する四角形板状などとしてもよい。また、図７での筐体７００は、円柱状に限らず、処理装置３等を内包しカバー２の端の楕円平面を包含する長方体状などとしてもよい。

［効果等］
実施の形態１の撮像装置１によれば、カバー２の形状を回転楕円面形状として工夫していることで、カバー２による反射光の影響を抑えることができ、撮像部１００を通じた取得画像への迷光の写り込みを防止または低減できる。これにより、画像認識や距離測定の精度低下を防止または低減できる。実施の形態１では、カバー２を回転楕円面形状とすることで、カバー２で反射して一方のカメラの視点に入射する光（例えば図３の光線Ａ４）が、もう一方のカメラの視点の近傍から出る光（例えば光線Ａ３）に限定される。これにより、カバーでの反射光の影響を抑制することができる。

実施の形態１の変形例として以下も可能である。変形例では、撮像装置１は、図２の（Ａ）と同様に、撮像部１００の光軸が、自動車２００のウィンドシールド２０１を経由する向きで設置される。この変形例では、ウィンドシールド２０１の一部に撮像装置１が設置または実装され、ウィンドシールド２０１の一部がカバー２として一体で構成されてもよい。具体的に、ウィンドシールド２０１の曲面において、２つのカメラの視野（Ｖ１，Ｖ２）が交差する部分を含む領域が、図３と同様に、回転楕円面形状のカバー２として構成される。このカバー２の部分は、図３と同様に、反射光抑制などの作用を果たす。例えば、自動車２００において、カメラやセンサ等が搭載された高機能なウィンドシールド、あるいは、ヘッドアップディスプレイ等のディスプレイとして実装された高機能なウィンドシールドを有する場合がある。その場合に、その高機能なウィンドシールドの一部に、上記のような撮像装置１の特にカバー２を実装する構成を適用できる。

他の変形例としては、カバー２内に３つ以上の撮像部が設けられてもよい。例えば、設置面４上、ある直線上に所定の間隔で３つのカメラが配置され、それらの３つのカメラがカバー２によって覆われた構成が挙げられる。カバー２内の３つ以上の撮像部について、すべての視点とカバー焦点とを一致させる構成にも限定されず、撮像部の重要度などに応じて、一部の撮像部のみが視点とカバー焦点とを一致させて配置された構成としてもよい。３つのカメラは、画角などの特性が異なっていてもよい。例えば、３つのうち両側の２つのカメラは、所定の画角でステレオカメラを構成し、中央の１つのカメラは、別の画角でのカメラであってもよい。また、設置面４上、第１位置の付近に２つのカメラが配置され、第２位置の付近に１つのカメラが配置された構成なども可能である。

撮像部１００における第１撮像部１０１および第２撮像部１０２としては、それぞれ、屈折光学系であるレンズとイメージセンサを組み合わせた構成としてもよいし、それらに双曲面ミラーを追加した反射光学系の構成としてよい。

また、カバー２については、透明に限定せず、例えば半透明としてもよい。カバー２は、カメラの視野（Ｖ１，Ｖ２）と交差する部分のみを回転楕円面形状としてそれ以外の部分を非回転楕円面形状としてもよい。

実施の形態の撮像装置は、自動車や自律走行ロボットなどに設置されることに限定されず、他の設置箇所の例としては、例えば二輪車などの車両や、ドローンに設置されてもよい。

＜実施の形態２＞
図８を用いて、実施の形態２の撮像装置について説明する。実施の形態２等の基本的な構成は、実施の形態１と同様であり、以下では、実施の形態２等における実施の形態１とは異なる構成部分について主に説明する。実施の形態２では、撮像装置を自動車のヘッドライトユニット（図２でのヘッドライト２０３）に設置する例を示す。

図８は、実施の形態２の撮像装置１ｃにおける、ヘッドライトユニット８０１に搭載した構成例を示す。図８では、撮像部１００の２つのカメラである第１撮像部１０１および第２撮像部１０２とカバー２ｃとヘッドライトユニット８０１との位置関係の例を示している。図８では、配置としては、図示のＹ方向が自動車の前方であり、Ｘ方向が自動車の左右方向であり、Ｚ方向が鉛直方向である。このヘッドライトユニット８０１内の撮像部１００は、自動車のセンサとして機能する。

図８では、左右の一方のヘッドライトユニット８０１において、設置面４（Ｘ－Ｚ面）上に光源装置８００を有する。ここでの設置面４は車体の一部である。設置面４は一例としてＸ方向に延在する平面とＸ方向に対する斜面とを有している。

ヘッドライトの場合には、照明光の配光特性を制御するために、各センサ（本例での撮像部１００）の周囲も光反射部材で形成される場合がある。光反射部材は、照明光の反射率が高い材質による部材である。その場合、それらの光反射部材で反射された光が、カバー２で再度反射されて、センサに相当する撮像部１００に入り、迷光となる可能性がある。

そこで、実施の形態２では、第１視点Ｐ１を持つセンサを第１撮像部１０１、第２視点Ｐ２を持つセンサを第２撮像部１０２とする。そして、実施の形態２では、実施の形態１と同様に、カバー２ｃの２つの焦点であるカバー第１焦点Ｆ１およびカバー第２焦点Ｆ２が、撮像部１００の２つの視点である第１視点Ｐ１および第２視点Ｐ２と一致する条件を満たすように、カバー２ｃおよび撮像部１００が配置されている構成である。これにより、カバー２ｃでの反射光による迷光を抑制可能である。この撮像装置１のカバー２ｃは、ヘッドライトユニット８０１のカバーまたはそのカバーの一部であってもよい。

撮像部１００の２つのカメラの設置面４は、一平面に限らず、本例のような複数の平面としてもよいし、曲面などとしてもよい。いずれの設置面４の態様であっても、２つのカメラの視点（Ｐ１，Ｐ２）に対するカバー２ｃの焦点（Ｆ１，Ｆ２）の関係を、前述の一致の条件を満たす関係として、カバー２ｃを回転楕円面形状とすればよい。

光源装置８００は、一例として光源８０Ａとリフレクター８０Ｂとを備えている。リフレクター８０Ｂは、光源８０Ａの配光特性を制御するデバイスである。光源８０Ａからの発光は、一部がリフレクター８０Ｂで反射され集光されて、車両前方へ向けた光束となって出射される。

また、ヘッドライトユニット８０１の一部としての設置面４、言い換えるとヘッドライト底面部は、例えば光反射部材、すなわち光源光の反射率が高い材質による部材とされている。これにより、ヘッドライトユニット８０１としての光利用効率が高められる。

図８のヘッドライトユニット８０１に搭載された撮像装置１ｃは、撮像部１００の第１撮像部１０１および第２撮像部１０２が、設置面４上で、例えば光源装置８００の左右の所定の位置に設置されている。２つのカメラの光軸（Ｊ１，Ｊ２）は、いずれもＺ方向を向いている。この撮像装置１は、ヘッドライト２０３の位置を基準として車両前方を撮像し、距離測定などを可能とする。言い換えると、このヘッドライト２０３は、ステレオカメラ機能を備えたヘッドライトである。図示しないが、撮像部１００は、実施の形態１と同様に、図１の処理装置３と接続される。

そして、カバー２ｃは、光源装置８００および２つの撮像部を覆うようにして、設置面４上に固定されている。このカバー２ｃは、実施の形態１と同様に、少なくとも一部の領域に、回転楕円面形状を有する。２つのカメラの視点（Ｐ１，Ｐ２）とカバー２ｃの焦点（Ｆ１，Ｆ２）との関係は、実施の形態１と同様に、一致の条件を満たしている。撮像部１００は、実施の形態１（図５）と同様に、黒塗りの構成としてもよい。

図８で、例えば、光線Ａ１は、カバー２ｃの外から第１撮像部１０１に向かって入射する光の例を示す。光線Ａ２は、カバー２ｃの外から第２撮像部１０２に向かって入射する光の例を示す。光線Ａ３は、第１撮像部１０１で反射されてカバー２ｃの内面に向かう光の例を示す。光線Ａ４は、光線Ａ３がカバー２ｃの内面で反射されて第２撮像部１０２に向かう光の例を示す。光線Ａ３と光線Ａ４は、実施の形態１と同様に、カバー２ｃの回転楕円面形状によって、カバー焦点と対応したカメラ視点に向かう性質を有する。

実施の形態２の撮像装置１ｃによれば、実施の形態１と同様に、カバー２ｃの形状により、撮像部１００に入射する反射光としての迷光を抑制する効果が得られる。図８の構成では、設置面４が光反射部材で構成されているが、この場合でも、カバー２の回転楕円面の特性によって、撮像部１００に入射する反射光を抑制する効果が、実施の形態１と同様に得られる。この構成では、外光が設置面４に入射して反射された場合に、その反射された光が、さらにカバー２で反射されたとしても、その反射された光は、撮像部１００のレンズ（すなわち入射瞳）には向かわない。

実施の形態２の変形例として、ヘッドライトユニット８０１内の撮像部１００は、２台のカメラに限らず、１台のカメラとＬｉＤＡＲ（Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging）との組み合わせ等としてもよい。例えば、第２撮像部１０２がＬｉＤＡＲで構成されてもよい。

＜実施の形態３＞
図９を用いて、実施の形態３の撮像装置について説明する。実施の形態３は、撮像装置を建物の天井等に防犯カメラとして設置する場合の構成例を示す。

図９は、実施の形態３の撮像装置１ｄにおける、対象物として建物の天井に設置される構成例を示す。図９では、撮像装置１ｄの撮像部１００の２つのカメラ（第１撮像部１０１および第２撮像部１０２）とカバー２ｄと、対象物である天井の設置面４との位置関係の例を示している。図９では、天井の設置面４は、図示のＸ－Ｙ面である水平面であり、この設置面４に対し、撮像装置１ｄが、撮像部１００の光軸を下向き（Ｚ方向）として設置されている。撮像部１００とカバー２ｄは、天井の設置面４に固定されている。

図９の例では、撮像部１００の各カメラの視野は、光軸（Ｊ１，Ｊ２）に対し１８０度に近い広角としている。これにより、２つの視野による共通視野も、Ｚ方向の軸に対し１８０度に近い広角となっている。これにより、この撮像装置１ｄは、Ｚ方向の軸周りに３６０度の全周囲の広い視野で画像取得が可能である。

カバー２ｄ内において、設置面４上に、第１撮像部１０１および第２撮像部１０２が所定の位置に設置されている。カバー２ｄは、実施の形態１と同様に、回転楕円面形状を有する。２つのカメラの視点（Ｐ１，Ｐ２）とカバー２ｄの２つの焦点（Ｆ１，Ｆ２）は、実施の形態１と同様に、一致の条件を満たしている。撮像部１００は、実施の形態１（図５）と同様に、黒塗りの構成としてもよい。

本例では、設置面４は、天井の一部としているが、これに限らず、前述（図３等）と同様に、設置面４を、撮像装置１ｄの一部である基板４０としてもよい。また、その基板４０に、光反射抑制部材が形成されていてもよい。また、本例では、天井面である設置面４に対し、カバー２は、概略的に半球の領域に設けられており、２つのカメラの視野と重なる部分を包含する領域に設けられている。

これに限らず、設置の対象物である壁などの形状に合わせて、カバー２ｄの一部が切り欠かれた形状としてもよい。カバー２ｄは、壁などと干渉する一部が切り欠かれていてもよい。あるいは、壁の角に設置される場合などに、半球よりも広い領域にわたってカバー２ｄが配置されてもよい。

実施の形態３の撮像装置１ｄによれば、実施の形態１と同様に、カバー２ｄの形状により、撮像部１００に入射する反射光としての迷光を抑制する効果が得られる。

防犯カメラ等における従来一般的なカバーの形状としては、半球形状である場合が多い。この場合において、さらに、天井などの構造体について、例えば、発光体の設置、光沢のある材質の採用、明度の高い塗装などがある場合には、撮像部の２つのカメラへの外光の写り込みの原因となる。したがって、従来では天井などの構造体の意匠性にも制限が加えられる。

一方、実施の形態３によれば、実施の形態１と同様に、カバー２ｄの回転楕円面形状によって、一方の撮像部への外光の写り込みの原因となる反射光が、もう一方の撮像部の近傍から発生する光のみに限定される。これにより、実施の形態３では、２つのカメラの視点（Ｐ１，Ｐ２）の近傍のみに、発光抑制や光反射抑制のための前述の黒塗り等の加工を施す構成とすれば、天井などの構造体の大部分においては自由な意匠を施すことが可能である。

＜実施の形態４＞
図１０を用いて、実施の形態４の撮像装置について説明する。前述の各実施の形態では、主に、カバー２の形状と撮像部１００との位置関係について説明した。実施の形態４は、実施の形態１の変形例に相当し、特に、カバー２の厚みについての構成例を示す。

図１０は、実施の形態４の撮像装置１ｅにおける、撮像部１００およびカバー２ｅの構成例を示す。図１０では、Ｘ－Ｚ断面で、撮像部１００の２つのカメラとカバー２ｅとの位置関係の例を示している。図１０では、カバー２ｅの外面をカバー外面２ｅ１とし、カバー２の内面をカバー内面２ｅ２として図示している。撮像部１００（例えば第２撮像部１０２）に直入射する光、例えば光線Ａ４１を示す。光線Ａ４１がカバー２ｅで屈折した光を、カバー屈折光としての光線Ａ４２で示す。

［比較例Ｂ］
一般的な撮像装置のカバーは、例えば半球形状のカバーである場合、そのカバーの厚みが一定とされる。図１５は、実施の形態４に対する比較例（比較例Ｂとする）として、一般的な半球形状で一定の厚みＢＴを有するカバー２Ｂを備える撮像装置１Ｂの構成例のＸ－Ｚ断面を示す。このカバー２ＢのＸ－Ｚ断面は、半円形状であり、半径ＢＲを有する。この場合、この撮像装置１Ｂにおいて、例えば第２撮像部Ｂ１０２の第２視点ＢＰ２に向かう光線Ｂ４１は、図示のようにカバー２Ｂで屈折し、カバー屈折光としての光線Ｂ４２となる。しかし、光線Ｂ４１は、屈折後の光線Ｂ４２が、必ずしも第２視点ＢＰ２に向かうとは限らない。逆に、例えば光線Ｂ４３で示すように、カバー２Ｂでの屈折後に例えば第１視点ＢＰ１に向かう光は、屈折前では、光線Ｂ４４のように、必ずしも第１視点Ｐ１に向かっていた光ではない。

この場合において、屈折前の光に対して計算した実効的な撮像部視点である２つの視点は、被写体の画角によって変動する。実効的な撮像部視点が画角によって変動する場合において、例えば撮像部の２つのカメラである第１撮像部Ｂ１０１と第２撮像部Ｂ１０２がステレオカメラである場合には、基線長ＢＬが変動する。基線長ＢＬは、２つのカメラの実効的な撮像部視点間の距離である。基線長ＢＬが変動する場合、撮像画像に基づいた距離測定の計算が煩雑化する。

そこで、実施の形態４では、図１０のように、カバー２ｅの厚みを位置に応じて変動させた形状を有する。これにより、外部から撮像部視点、例えば第２視点Ｐ２に直接的に向かう光、例えば光線Ａ４１は、カバー２ｅによる屈折後の光線Ａ４２も、第２視点Ｐ２に向かう。言い換えると、このカバー２ｅは、例えば図３のような回転楕円面を基本形状とした上で、上記のような屈折による影響を低減するように、カバー２ｅの各箇所が設けられる位置・箇所に応じた厚みが設計されている。このカバー２ｅは、各位置において、屈折前に撮像部視点に向かう光が屈折後も同じ撮像視点に向かうように、厚みが設計されている。

具体的に、図１０のカバー２ｅは、回転楕円面形状の回転軸である、撮像部視点（第１視点Ｐ１および第２視点Ｐ２）を結んだ直線３００に対し、その直線３００からの距離が離れるほど厚みが小さくなることが要件として求められる。図１０中の例では、カバー２ｅの中心点に近い、直線３００からの距離が大きい距離ｈ１の位置では、厚みがＴ１であり、カバー２ｅの中心から離れた、直線３００からの距離が小さい距離ｈ２の位置では、厚みがＴ２である。厚みＴ１の方が厚みＴ２よりも小さい。２つの撮像部（第１撮像部１０１および第２撮像部１０２）を結ぶ直線３００の方向（Ｘ方向）において、カバー２の中心に近い位置での厚み（例えば厚みＴ１）ほど、カバー２の中心から遠い位置での厚み（例えば厚みＴ２）よりも小さい。

図１０の構成の場合、カバー２ｅの外面２ｅ１と内面２ｅ２とのどちらか、あるいは両方が、厳密な回転楕円面形状からは逸脱する。しかし、この場合においても、例えば外面２ｅ１と内面２ｅ２との中間面１００１（破線の曲線で図示）を、実施の形態１と同様の回転楕円面形状とする。これにより、外面２ｅ１と内面２ｅ２とのそれぞれの焦点を、撮像部視点（Ｐ１，Ｐ２）または近傍に一致させる、一致の条件を満たすことができる。

実施の形態４の撮像装置１ｅによれば、実施の形態１と同様に、カバー２ｅの形状により、撮像部１００に入射する反射光としての迷光を抑制する効果が得られる。実施の形態４によれば、カバー２ｅでの屈折による影響を低減することができるので、撮像画像に基づいた距離測定の計算の煩雑化を避けることができる。

＜実施の形態５＞
図１１等を用いて、実施の形態５の撮像装置について説明する。ここまでの実施の形態１～４では、撮像部１００として一般的なカメラ、およびそれに伴う光学系を想定した構成例を説明した。それに対し、実施の形態５では、特定の撮像部を採用した形態を示す。

図１１は、実施の形態５の撮像装置１ｆにおける、撮像部とカバー２ｆとの位置関係の例を示す。図１１の撮像装置１ｆは、特許文献１の図５Ｃ、図７の例と同様に、双曲面ミラーを含む撮像部を備える撮像装置である。

［比較例Ｃ］
図１６は、図１１の実施の形態５に対する比較例（比較例Ｃとする）の撮像装置１Ｃにおける、撮像部とカバー２Ｃとの位置関係の例を示している。この撮像装置１Ｃは、撮像部として、上側双曲面ミラーＣＭ１、下側双曲面ミラーＣＭ２、レンズＣＬ、イメージセンサＣＩを備える。下側双曲面ミラーＣＭ２は、さらに、下側外周双曲面ミラーＣＭ２１と、下側内周双曲面ミラーＣＭ２２とから構成される。この撮像装置１Ｃは、例えばレンズＣＬの光軸を対称軸（一点鎖線で示す）とした、軸対称な形状を有する。

また、図１６の比較例Ｃの構成では、レンズＣＬの入射瞳と、下側外周双曲面ミラーＣＭ２１の外側焦点と、下側内周双曲面ミラーＣＭ２２の外側焦点との３点が一致するように配置されている。さらに、上側双曲面ミラーＣＭ１の外側焦点と、下側内周双曲面ミラーＣＭ２２の焦点とが一致するように配置されている。

被写体Ｃ３からの光Ｃ３０のうち、下側外周双曲面ミラーＣＭ２１の焦点ＣＦ２１に向かう光Ｃ３２は、図示のように、下側外周双曲面ミラーＣＭ２１で反射され、レンズＣＬに入射し、イメージセンサＣＩ上に結像される。ここで、この結像された光Ｃ３２は、下側外周双曲面ミラーＣＭ２１の焦点ＣＦ２１に向かう光であるため、結像された像の視点は、焦点ＣＦ２１である。同様に、被写体Ｃ３からの光Ｃ３０のうち、上側双曲面ミラーＣＭ１の焦点ＣＦ１に向かう光Ｃ３２は、図示のように、上側双曲面ミラーＣＭ１で反射された後、上側双曲面ミラーＣＭ１の外側焦点、ならびに下側内周双曲面ミラーＣＭ２２の焦点に向かう。そして、下側内周双曲面ミラーＣＭ２２の焦点に向かった光は、下側内周双曲面ミラーＣＭ２２で再度反射された後に、下側内周双曲面ミラーＣＭ２２の外側焦点、すなわちレンズＣＬの入射瞳に向かう。これらの光が、イメージセンサＣＩ上に結像される。ここで、この結像された光Ｃ３１は、上側双曲面ミラーＣＭ１の焦点ＣＦ１に向かう光であるため、結像された像の視点は、焦点ＣＦ１となる。

このように、比較例Ｃの構成の撮像部では、レンズＣＬとイメージセンサＣＩとの１組による１つの撮像部によって、対称軸（本例ではＺ軸）に対し全周囲３６０度での２つの視点からの画像を取得できる。このような撮像装置は、構成の簡素化、ひいてはコスト低減に寄与する。

図１１の実施の形態５の撮像装置１ｆは、カバー２ｆを除いて、上記のような比較例Ｃの撮像部の構成と同様の撮像部の構成を有する。図１１で、撮像装置１ｆは、図１の撮像部１００として、上側双曲面ミラーＭ１、下側双曲面ミラーＭ２、レンズ１１０１、イメージセンサ１１０２を備える。下側双曲面ミラーＭ２は、さらに、下側外周双曲面ミラーＭ２１と、下側内周双曲面ミラーＭ２２とから構成される。この撮像装置１ｆは、例えばレンズ１１０１の光軸を対称軸（一点鎖線で示す）とした、軸対称な形状を有する。対称軸上、上側双曲面ミラーＭ１の頂部の開口にレンズ１１０１が配置されており、上側双曲面ミラーＭ１の内部でレンズ１１０１の上方にイメージセンサ１１０２が配置されている。

また、レンズ１１０１の入射瞳と、下側外周双曲面ミラーＭ２１の外側焦点と、下側内周双曲面ミラーＭ２２の外側焦点との３点が一致するように、言い換えると一致の条件を満たすように、配置されている。さらに、上側双曲面ミラーＭ１の外側焦点と、下側内周双曲面ミラーＭ２２の焦点とが一致するように、言い換えると一致の条件を満たすように、配置されている。

被写体ｆ３からの光ｆ３０のうち、下側外周双曲面ミラーＭ２１の焦点Ｆ２１に向かう光ｆ３２は、図示のように、下側外周双曲面ミラーＭ２１で反射され、レンズ１１０１に入射し、イメージセンサ１１０２上に結像される。ここで、この結像された光ｆ３２は、下側外周双曲面ミラーＭ２１の焦点Ｆ２１に向かう光であるため、結像された像の視点は、焦点Ｆ２１である。同様に、被写体ｆ３からの光ｆ３０のうち、上側双曲面ミラーＭ１の焦点Ｆ１に向かう光ｆ３２は、図示のように、上側双曲面ミラーＭ１で反射された後、上側双曲面ミラーＭ１の外側焦点、ならびに下側内周双曲面ミラーＭ２２の焦点に向かう。そして、下側内周双曲面ミラーＭ２２の焦点に向かった光は、下側内周双曲面ミラーＭ２２で再度反射された後に、下側内周双曲面ミラーＭ２２の外側焦点、すなわちレンズ１１０１の入射瞳に向かう。これらの光が、イメージセンサ１１０２上に結像される。ここで、この結像された光ｆ３１は、上側双曲面ミラーＭ１の焦点Ｆ１に向かう光であるため、結像された像の視点は、焦点Ｆ１となる。

なお、図１１の実施の形態５の構成を図３の実施の形態１の構成と比較して構成要素の対応関係を確認すると、以下である。例えば、図３の第１撮像部１０１は、図１１の上側双曲面ミラーＭ１と下側内周双曲面ミラーＭ２２とレンズ１１０１とイメージセンサ１１０２とに対応する。言い換えると、図１１のそれらの双曲面ミラーＭ１等の構成要素は、第１撮像部１０１を構成する。また、図３の第２撮像部１０２は、図１１の下側外周双曲面ミラーＭ２１とレンズ１１０１とイメージセンサ１１０２とに対応する。言い換えると、図１１のそれらの下側外周双曲面ミラーＭ２１等の構成要素は、第２撮像部１０２を構成する。

図１６の比較例Ｃでは、撮像装置１Ｃは、上記撮像部の周囲に、当該撮像部を固定するように、レンズＣＬの光軸を中心軸（対象軸）とした、カバー２Ｃを有する。カバー２Ｃの形状は、対象軸を中心とした円筒形状、言い換えると円柱の側面の形状である。図１６および特許文献１の図７にも示されるように、このような撮像装置１Ｃでの一般的なカバー２Ｃの形状としては円筒形状が考えられる。

図１６で、撮像対象である被写体Ｃ３からの光Ｃ３０以外に、迷光の原因となる他の被写体Ｃ４からの光の例を示している。この比較例Ｃの場合、例えば、他の被写体Ｃ４からの光のうち、光Ｃ４１を有する。光Ｃ４１は、下側外周双曲面ミラーＣＭ２１で反射された後、カバー２Ｃで再度反射され、上側双曲面ミラーＣＭ１の焦点ＣＦ１に向かう光である。この光Ｃ４１は、被写体Ｃ３から直接的に上側双曲面ミラーＣＭ１の焦点ＣＦ１に向かう光とともに、イメージセンサＣＩ上に結像され、迷光となる。

一方、図１１の実施の形態５の撮像装置１ｆでは、実施の形態１と同様に、カバー２ｆの形状は、回転楕円面形状をベースとする。カバー２ｆは、その回転楕円面の焦点として第１焦点Ｆ３１と第２焦点Ｆ３２を有する。実施の形態５では、カバー２ｆの２つの焦点（Ｆ３１，Ｆ３２）の位置を、撮像部視点、すなわち上側双曲面ミラーＭ１の焦点ＣＦ１と下側外周双曲面ミラーＣＭ２１の焦点ＣＦ２１の位置に一致させる。言い換えると、カバー２ｆの２つの焦点（Ｆ３１，Ｆ３２）と、撮像部視点である２つの焦点（ＣＦ１，ＣＦ２１）とが、前述の一致の条件を満たすように配置されている。図１１でも示しているように、焦点Ｆ３１は焦点ＣＦ１の近傍にあり、焦点Ｆ３２は焦点ＣＦ２１の近傍にある。

上記構成により、撮像装置１ｆでは、例えば、カバー２ｆで反射して上側双曲面ミラーＭ１の焦点ＣＦ１に向かう迷光の原因となる光は、下側外周双曲面ミラーＭ２１の焦点ＣＦ２１、ひいてはレンズ１１０１の入射瞳から出る光のみに限られることとなる。

実施の形態５の撮像装置１ｆは、実施の形態１の撮像装置１との対応関係を考慮して、言い換えると、以下の構成を有する。撮像装置１ｆは、撮像部と、撮像部を収容するように、撮像部の視野の少なくとも一部に交差する領域に配置された光透過性のカバー２ｆとを備える。カバー２ｆは、撮像部の第１視点の近傍領域からの光線を第２視点の近傍領域へ向かわせるように反射させる形状のカバー部分として回転楕円面形状の部分を有する。撮像部は、回転対称軸となる第１軸１１００上において、構成要素として、上側双曲面ミラーＭ１（第１反射デバイスともいう）、下側外周双曲面ミラーＭ２１（第２反射デバイスともいう）、下側内周双曲面ミラーＭ２２（第３反射デバイスともいう）を有する。

上側双曲面ミラーＭ１は、第１視点に対応する焦点ＣＦ１からの第１像を反射させる第１反射デバイスである。下側外周双曲面ミラーＭ２１は、第１反射デバイス（上側双曲面ミラーＭ１）と離れて配置され、第２視点に対応する焦点ＣＦ２１からの第２像を反射させる第２反射デバイスである。下側内周双曲面ミラーＭ２２は、第２反射デバイス（下側外周双曲面ミラーＭ２１）と同心に配置され、第１反射デバイス（上側双曲面ミラーＭ１）から反射された第１像を反射させる第３反射デバイスである。レンズ１１０１は、第１反射デバイス（上側双曲面ミラーＭ１）と同心に配置され、第１反射デバイスおよび第３反射デバイスから反射された第１像と、第２反射デバイスから反射された第２像とを含む像を結像する。第１反射デバイス（上側双曲面ミラーＭ１）、レンズ１１０１、およびイメージセンサ１１０２は、第１撮像部を構成している。第２反射デバイス（下側外周双曲面ミラーＭ２１）、第３反射デバイス（下側内周双曲面ミラーＭ２２）、レンズ１１０１、およびイメージセンサ１１０２は、第２撮像部を構成している。

実施の形態５でも、前述の黒塗りの構成（図５）と同様に、レンズ１１０１において、例えば反射防止コーティングを施す等の、反射光抑制の構成を設ける。この構成により、レンズ１１０１の入射瞳の位置から生じる光を抑制できる。

すなわち、上記カバー２ｆによる迷光の光路の限定の構成と、レンズ１１０１の反射光抑制の構成とを合わせることで、上側双曲面ミラーＭ１の焦点ＣＦ１に向かう迷光の原因となる光を抑制することができる。

図１２は、レンズ１１０１の黒塗り等の反射光抑制の構成例を示す。このレンズ１１０１は円柱形状を有している。レンズ１１０１の光軸に対応する、図示のＺ方向に延在する対称軸の周りの部分（言い換えると中心軸部分）１２０１は、反射抑制部材を設けずに透過部とする。その部分１２０１に対し外側の部分の表面には、反射防止コーティング等の反射抑制部材が設けられる。本例では、レンズ１１０１の円柱形状の表面のうち、側面の円筒部分と、底面のリング状外周部分とに、反射抑制部材が設けられている。光線ｆ５は、レンズ１１０１の表面の反射抑制部材によって反射が抑制される例である。

また、図１２中には、前述の一致の条件に関しても概要を示している。距離１２１１は、上側双曲面ミラーＭ１の焦点ＣＦ１と、カバー２ｆの焦点Ｆ３１との距離であり、距離１２１２は、レンズ１１０１のスケールである。一致の条件は、距離１２１１がスケールの距離１２１２内となることである。

図示しないが、他の比較例としては、レンズの光軸上において、下側内周双曲面ミラーの中心からレンズに向けて線状体を伸ばすように設ける構成も挙げられる。このような構成の場合では、レンズの光軸上を横切らない反射光については、遮ることができない。一方、実施の形態５の構成では、レンズ１１０１の光軸上を横切らない反射光についても抑制することができる。

カバー２ｆの大きさについては、実施の形態１で説明したように、図４の撮像部視点である第１視点Ｐ１と第２視点Ｐ２との間の距離ｃと、図４の撮像部１００である第１撮像部１０１および第２撮像部１０２の大きさ（ｓ１，ｓ２）とによって規定される。すなわち、図１１では、カバー２ｆの大きさは、上側双曲面ミラーＭ１の焦点ＣＦ１と下側外周双曲面ミラーＭ２１の焦点ＣＦ２１との距離ｆｃと、レンズ１１０１の大きさ（図１２での距離１２１２）とによって規定される。実施の形態５の場合では、撮像部の大きさとしては、上側双曲面ミラーＭ１と下側双曲面ミラーＭ２の大きさも考慮する必要がある。

カバー２ｆの作製において、コストを低減する場合には、例えば樹脂の射出成形が採用できる。ここで、例えば図１１に示すカバー２ｆの形状、すなわち概略的にはバレル形状とする場合に、このカバー２ｆのそのままの形状を射出成形で作製することが難しい場合がある。そこで、その射出成形による作製を容易化するための方法としては、以下が採用できる。

図１３の（Ａ）に示すように、図１１のカバー２ｆを、水平方向である図示のＸ，Ｙ方向に最も膨らみのある部分の位置に対応する線１３０１で、上下の部分であるカバー部２ｆａとカバー部２ｆｂに分割して、それぞれを射出成形する方法がある。なお、このカバー２ｆの形状は、回転軸である対称軸の周りの回転楕円面のうち、上下の部分、すなわち双曲面ミラーが配置される領域を欠いた形状とも表現できる。

ただし、この方法では、成形されたカバー２ｆのうち、線１３０１で示す箇所に、水平方向であるＸ，Ｙ方向に繋ぎ目が生じる。このカバー２ｆの水平方向の繋ぎ目を横切らないという観点で、被写体が水平方向に移動する場合、すなわちそれに対応する用途に使用する場合には、このカバー２ｆは、反射光抑制効果があるので、有用である。

一方、図１３の（Ｂ）に示すように、カバー２ｆを、レンズ１１０１の光軸（対称軸）を含む垂直な面の線１３０２で左右に分割してそれぞれを射出成形するという方法もある。この方法では、成形されたカバー２ｆのうち、線１３０２で示す箇所に、鉛直方向であるＺ方向に繋ぎ目が生じる。このカバー２ｆの鉛直方向の繋ぎ目を横切らないという観点で、被写体が奥行き方向に移動する場合、すなわちそれに対応する用途に使用する場合には、このカバー２ｆは同様に有用である。このような移動をする被写体の例としては、この撮像装置１ｆを自動車に搭載した場合（例えば図２の（Ａ））での、車両前方の路上に落下している障害物が挙げられる。

実施の形態５の撮像装置１ｆによれば、実施の形態１と同様に、カバー２ｆの形状により、撮像部１００に入射する反射光としての迷光を抑制する効果が得られる。実施の形態５によれば、双曲面ミラーを含む特定の効率的な撮像部を有する構成の場合に、カバー２ｆによる反射光の影響を低減でき、距離測定などの精度を高めることができる。

以上、本開示の実施の形態を具体的に説明したが、前述の実施の形態に限定されず、要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。実施の形態は、必須構成要素を除き、構成要素の追加・削除・置換などが可能である。特に限定しない場合、各構成要素は、単数でも複数でもよい。各実施の形態を組み合わせた形態も可能である。

実施の形態で示した構成要素の形状や寸法や位置関係等に限定されず、その形状等に実質的に近似や類似するものも本発明の範囲に含まれる。例えば、「水平」、「垂直」、「平面」、「回転楕円面」などの、構成要素の関係、位置、方向、形状などを表す言葉は、言葉どおりの厳密な意味に限られず、本発明の目的および効果を達成できるのであれば、その意味と実質的に同一な場合も含むことができる。

本開示の実施の形態は、撮像装置としての単体の実装に限られず、距離測定装置などとしての実装の他にも、撮像装置を実装した車両や、撮像装置を実装した建築設備など、様々な態様が可能である。

１…撮像装置、２…カバー、４…設置面、４０…基板、１００…撮像部、１０１…第１撮像部、１０２…第２撮像部、Ｐ１…第１視点、Ｐ２…第２視点、Ｆ１…カバー第１焦点、Ｆ２…カバー第２焦点、Ｊ１，Ｊ２…光軸、Ｖ１，Ｖ２…視野、Ａ１～Ａ４…光線。

Claims (14)

1. 撮像部として、第１視点を有する第１撮像部、および第２視点を有する第２撮像部と、
   前記第１撮像部および前記第２撮像部を収容するように、前記第１撮像部の第１視野と前記第２撮像部の第２視野との少なくとも一部に交差する領域に配置された光透過性のカバーと、
   を備え、
   前記カバーは、前記第１視点の近傍領域からの光線を前記第２視点の近傍領域へ向かわせるように反射させる形状のカバー部分を有する、
   撮像装置。
2. 請求項１記載の撮像装置において、
   前記カバー部分の形状は、前記第１視点と前記第２視点とを結ぶ直線に対して垂直方向に凸形状である、
   撮像装置。
3. 請求項１記載の撮像装置において、
   前記カバー部分の形状は、回転楕円面形状である、
   撮像装置。
4. 請求項３記載の撮像装置において、
   前記カバー部分の前記回転楕円面形状の２つの焦点である第１焦点および第２焦点について、前記第１焦点と前記第１視点が一致し、かつ、前記第２焦点と前記第２視点が一致する条件を満たすように、前記第１撮像部、前記第２撮像部および前記カバーが配置され、
   前記一致の条件は、前記第１焦点と前記第１視点との距離をｄ１、前記第２焦点と前記第２視点との距離をｄ２、前記第１撮像部の大きさをｓ１、前記第２撮像部の大きさをｓ２とした場合に、ｄ１≦ｓ１、かつ、ｄ２≦ｓ２、である、
   撮像装置。
5. 請求項１記載の撮像装置において、
   前記カバーは、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置される設置面上における半球の領域に設けられ、
   前記設置面として、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置され、前記カバーと接続された、基板を備える、
   撮像装置。
6. 請求項１記載の撮像装置において、
   前記第１撮像部および前記第２撮像部は、それぞれ、レンズを有し、前記レンズ以外の、前記カバー内の空間に露出する部分に、光反射抑制部材が設けられている、
   撮像装置。
7. 請求項１記載の撮像装置において、
   車両のヘッドライトに設置または内蔵され、
   前記ヘッドライトは、設置面上に光源を備え、前記光源の周囲に光反射性部材が設けられており、
   前記ヘッドライトの前記設置面上に、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置され、かつ前記カバーが接続されている、
   撮像装置。
8. 請求項１記載の撮像装置において、
   建物の天井または壁に設置または内蔵され、
   前記天井または壁の設置面上に、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置され、かつ前記カバーが接続されている、
   撮像装置。
9. 請求項８記載の撮像装置において、
   前記カバーは、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置される設置面上における半球の領域に設けられ、
   前記設置面として、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置され、前記カバーと接続された、基板を備え、
   前記基板は、前記第１撮像部および前記第２撮像部が設置された面において、前記カバー内の空間に露出する部分に、光反射抑制部材が設けられている、
   撮像装置。
10. 請求項１記載の撮像装置において、
    前記カバー部分の形状は、前記カバーの外からの光として前記カバー部分での屈折前に前記撮像部の視点に向かっていた光が、前記カバー部分での屈折後にも前記撮像部の視点に向かうように、位置毎に異なる厚さを有する、
    撮像装置。
11. 請求項１記載の撮像装置において、
    前記第１撮像部と前記第２撮像部は、ステレオカメラである、
    撮像装置。
12. 請求項１１記載の撮像装置において、
    前記第１撮像部から取得した第１画像と前記第２撮像部から取得した第２画像とに基づいて被写体との距離を測定する処理装置を備える、
    撮像装置。
13. 撮像部と、
    前記撮像部を収容するように、前記撮像部の視野の少なくとも一部に交差する領域に配置された光透過性のカバーと、
    を備え、
    前記撮像部は、
    回転対称軸となる第１軸上において、
    第１視点からの第１像を反射させる第１反射デバイスと、
    前記第１反射デバイスと離れて配置され、第２視点からの第２像を反射させる第２反射デバイスと、
    前記第２反射デバイスと同心に配置され、前記第１反射デバイスから反射された前記第１像を反射させる第３反射デバイスと、
    前記第１反射デバイスと同心に配置され、前記第１反射デバイスおよび前記第３反射デバイスから反射された前記第１像と、前記第２反射デバイスから反射された前記第２像とを含む像を結像するレンズと、
    前記レンズで結像された像を取得するイメージセンサと、
    を有し、
    前記カバーは、前記撮像部の前記第１視点の近傍領域からの光線を前記第２視点の近傍領域へ向かわせるように反射させる形状のカバー部分を有する、
    撮像装置。
14. 請求項１３記載の撮像装置において、
    前記第１反射デバイス、前記第２反射デバイス、および前記第３反射デバイスは、それぞれ、双曲面ミラーである、
    撮像装置。

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