JP4629136B2 - 測距装置および測距方法並びにプログラム - Google Patents
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Description
前記被写体による前記縞パターン光の反射光を受光し、受光光量に応じた受光信号を出力する複数の受光素子が2次元状に配列された撮像素子を有する撮像手段と、
前記縞パターン光の位相が該縞パターンの1周期分移動するまで、該縞パターン光のパターンの位相を基準位相からπ/2ずつずらして前記被写体に該縞パターンを照射し、前記基準位相、該基準位相からπ/2ずれた位相、該基準位相からπずれた位相および該基準位相から3π/2ずれた位相のそれぞれにおいて前記反射光を受光するよう、前記照射手段および前記撮像手段を制御する撮像制御手段と、
前記縞パターン光の位相の前記1周期分の移動に対応して、前記受光素子毎に取得される4つの位相の受光信号から、前記縞パターン光と該縞パターン光の反射光との位相差を前記受光素子毎に算出し、該位相差に基づいて前記被写体までの距離を表す距離情報を前記受光素子毎に算出する距離情報算出手段とを備え、
前記距離情報算出手段は、前記4つの位相の受光信号のうち、前記基準位相の受光信号と該基準位相からπずれた位相の受光信号との加算信号である第1の加算信号、および前記基準位相からπ/2ずれた位相の受光信号と該基準位相から3π/2ずれた位相の受光信号との加算信号である第2の加算信号の差分値の絶対値を算出し、該絶対値が所定のしきい値未満となった前記受光素子においてのみ、前記距離情報を算出する手段であることを特徴とするものである。
前記被写体による前記縞パターン光の反射光を受光し、受光光量に応じた受光信号を出力する複数の受光素子が2次元状に配列された撮像素子を有する撮像手段と、
前記縞パターン光の位相が該縞パターンの1周期分移動するまで、該縞パターン光のパターンの位相を基準位相からπ/2ずつずらして前記被写体に該縞パターンを照射し、前記基準位相、該基準位相からπ/2ずれた位相、該基準位相からπずれた位相および該基準位相から3π/2ずれた位相のそれぞれにおいて前記反射光を受光するよう、前記照射手段および前記撮像手段を制御する撮像制御手段と、
前記縞パターン光の位相の前記1周期分の移動に対応して、前記受光素子毎に取得される4つの位相の受光信号から、前記縞パターン光と該縞パターン光の反射光との位相差を前記受光素子毎に算出し、該位相差に基づいて前記被写体までの距離を表す距離情報を前記受光素子毎に算出する距離情報算出手段とを備えた測距装置における測距方法であって、
前記4つの位相の受光信号のうち、前記基準位相の受光信号と該基準位相からπずれた位相の受光信号との加算信号である第1の加算信号、および前記基準位相からπ/2ずれた位相の受光信号と該基準位相から3π/2ずれた位相の受光信号との加算信号である第2の加算信号の差分値の絶対値を算出し、
該絶対値が所定のしきい値未満となった前記受光素子においてのみ、前記距離情報を算出することを特徴とするものである。
そして、距離画像生成部31は、位相差αから距離情報D1を下記の式(2)により算出する。
cは光速、Fは周波数(=ω/2π)である。
2 撮像部
13 CCD
16 照射部
19 撮像制御部
31 距離画像生成部
32 CPU
Claims (4)
- 強度が周期的に変化する縞パターン光を、パターンの位相を移動させつつ被写体に照射する照射手段と、
前記被写体による前記縞パターン光の反射光を受光し、受光光量に応じた受光信号を出力する複数の受光素子が2次元状に配列された撮像素子を有する撮像手段と、
前記縞パターン光の位相が該縞パターンの1周期分移動するまで、該縞パターン光のパターンの位相を基準位相からπ/2ずつずらして前記被写体に該縞パターンを照射し、前記基準位相、該基準位相からπ/2ずれた位相、該基準位相からπずれた位相および該基準位相から3π/2ずれた位相のそれぞれにおいて前記反射光を受光するよう、前記照射手段および前記撮像手段を制御する撮像制御手段と、
前記縞パターン光の位相の前記1周期分の移動に対応して、前記受光素子毎に取得される4つの位相の受光信号から、前記縞パターン光と該縞パターン光の反射光との位相差を前記受光素子毎に算出し、該位相差に基づいて前記被写体までの距離を表す距離情報を前記受光素子毎に算出する距離情報算出手段とを備え、
前記距離情報算出手段は、前記4つの位相の受光信号のうち、前記基準位相の受光信号と該基準位相からπずれた位相の受光信号との加算信号である第1の加算信号、および前記基準位相からπ/2ずれた位相の受光信号と該基準位相から3π/2ずれた位相の受光信号との加算信号である第2の加算信号の差分値の絶対値を算出し、該絶対値が所定のしきい値未満となった前記受光素子においてのみ、前記距離情報を算出する手段であることを特徴とする測距装置。 - 前記距離情報算出手段は、前記所定のしきい値を前記4つの位相の受光信号のうちの所定の受光信号の関数として設定する手段であることを特徴とする請求項1記載の測距装置。
- 強度が周期的に変化する縞パターン光を、パターンの位相を移動させつつ被写体に照射する照射手段と、
前記被写体による前記縞パターン光の反射光を受光し、受光光量に応じた受光信号を出力する複数の受光素子が2次元状に配列された撮像素子を有する撮像手段と、
前記縞パターン光の位相が該縞パターンの1周期分移動するまで、該縞パターン光のパターンの位相を基準位相からπ/2ずつずらして前記被写体に該縞パターンを照射し、前記基準位相、該基準位相からπ/2ずれた位相、該基準位相からπずれた位相および該基準位相から3π/2ずれた位相のそれぞれにおいて前記反射光を受光するよう、前記照射手段および前記撮像手段を制御する撮像制御手段と、
前記縞パターン光の位相の前記1周期分の移動に対応して、前記受光素子毎に取得される4つの位相の受光信号から、前記縞パターン光と該縞パターン光の反射光との位相差を前記受光素子毎に算出し、該位相差に基づいて前記被写体までの距離を表す距離情報を前記受光素子毎に算出する距離情報算出手段とを備えた測距装置における測距方法であって、
前記4つの位相の受光信号のうち、前記基準位相の受光信号と該基準位相からπずれた位相の受光信号との加算信号である第1の加算信号、および前記基準位相からπ/2ずれた位相の受光信号と該基準位相から3π/2ずれた位相の受光信号との加算信号である第2の加算信号の差分値の絶対値を算出し、
該絶対値が所定のしきい値未満となった前記受光素子においてのみ、前記距離情報を算出することを特徴とする測距方法。 - 強度が周期的に変化する縞パターン光を、パターンの位相を移動させつつ被写体に照射する照射手段と、
前記被写体による前記縞パターン光の反射光を受光し、受光光量に応じた受光信号を出力する複数の受光素子が2次元状に配列された撮像素子を有する撮像手段と、
前記縞パターン光の位相が該縞パターンの1周期分移動するまで、該縞パターン光のパターンの位相を基準位相からπ/2ずつずらして前記被写体に該縞パターンを照射し、前記基準位相、該基準位相からπ/2ずれた位相、該基準位相からπずれた位相および該基準位相から3π/2ずれた位相のそれぞれにおいて前記反射光を受光するよう、前記照射手段および前記撮像手段を制御する撮像制御手段と、
前記縞パターン光の位相の前記1周期分の移動に対応して、前記受光素子毎に取得される4つの位相の受光信号から、前記縞パターン光と該縞パターン光の反射光との位相差を前記受光素子毎に算出し、該位相差に基づいて前記被写体までの距離を表す距離情報を前記受光素子毎に算出する距離情報算出手段とを備えた測距装置における測距方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記4つの位相の受光信号のうち、前記基準位相の受光信号と該基準位相からπずれた位相の受光信号との加算信号である第1の加算信号、および前記基準位相からπ/2ずれた位相の受光信号と該基準位相から3π/2ずれた位相の受光信号との加算信号である第2の加算信号の差分値の絶対値を算出する手順と、
該絶対値が所定のしきい値未満となった前記受光素子においてのみ、前記距離情報を算出する手順とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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