JP5452200B2 - 距離画像生成装置および距離画像生成方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明を適用する第一の実施形態について説明する。以下、本発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
Cx=C2−C4 (5)
Cy=C1−C3 (6)
次に、本発明を適用する第二の実施形態について説明する。本実施形態の距離画像生成装置は、基本的に第一の実施形態と同様の構成を有する。また、本実施形態の距離画像生成処理の流れも基本的に第一の実施形態と同様である。ただし、補正部による補正処理が異なる。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。
Claims (6)
- 対象空間に変調光を照射する発光源と、前記発光源から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む変調光を受光して受光光量に応じた電荷に変換する光電変換素子および前記光電変換素子毎に設けられた少なくとも1つ以上の電荷蓄積手段を画素毎に有する受光手段と、前記発光源の変調に同期して前記各光電変換素子で変換した電荷を前記複数の電荷蓄積手段に振り分ける制御手段と、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷から、画素毎の前記対象物までの距離値を求め当該距離値を画素値とする距離画像を生成する距離画像生成手段と、を備える距離画像生成装置であって、
前記距離画像生成手段は、
前記各電荷蓄積部に蓄積された電荷から、前記変調光の強度値を算出し、当該強度値を画素値とする強度画像を生成する強度画像生成手段と、
各画素の前記強度値に応じて当該画素の補正を行うか否かを決定し、補正を行うと決定された補正対象画素の画素値の補正を行う補正手段と、を備え、
前記受光手段は、所定の時間間隔で所定の受光期間、前記光を受光し、
前記電荷蓄積手段は、前記受光期間毎に前記電荷を蓄積し、
前記補正手段は、
前記受光期間毎に蓄積された電荷量を画素値とする演算画像を生成する演算画像生成手段と、
前記演算画像から補正画像を生成し、前記受光期間に対応づけて保持する補正画像生成手段と、
前記演算画像の前記補正対象画素について、処理対象受光期間より前の受光期間に対応付けて保持される前記補正画像の当該補正対象画素の画素値を受光期間が近い順に加算する加算手段と、
前記加算後の画素値から算出した距離値を、補正後の距離値とする距離値算出手段と、を備え、
前記加算手段は、前記加算を、前記加算後の画素値から算出される強度値が第二の閾値以上となるまで行うこと
を特徴とする距離画像生成装置。 - 対象空間に変調光を照射する発光源と、前記発光源から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む変調光を受光して受光光量に応じた電荷に変換する光電変換素子および前記光電変換素子毎に設けられた少なくとも1つ以上の電荷蓄積手段を画素毎に有する受光手段と、前記発光源の変調に同期して前記各光電変換素子で変換した電荷を前記複数の電荷蓄積手段に振り分ける制御手段と、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷から、画素毎の前記対象物までの距離値を求め当該距離値を画素値とする距離画像を生成する距離画像生成手段と、を備える距離画像生成装置であって、
前記距離画像生成手段は、
前記各電荷蓄積部に蓄積された電荷から、前記変調光の強度値を算出し、当該強度値を画素値とする強度画像を生成する強度画像生成手段と、
各画素の前記強度値に応じて当該画素の補正を行うか否かを決定し、補正を行うと決定された補正対象画素の画素値の補正を行う補正手段と、を備え、
前記受光手段は、所定の時間間隔で所定の受光期間、前記光を受光し、
前記電荷蓄積手段は、前記受光期間毎に前記電荷を蓄積し、
前記強度画像生成手段は、前記受光期間毎に蓄積された電荷量から強度値を算出し、強度画像を生成し、前記受光期間に対応づけて保持し、
前記補正手段は、
前記受光期間毎に蓄積された電荷量から算出した距離値を画素値とする中間距離画像を生成し、前記受光期間に対応づけて保持する中間距離画像生成手段と、
前記中間距離画像の前記補正対象画素について、処理対象受光期間より前の受光期間に対応づけて保持される前記中間距離画像の当該補正対象画素の画素値を、また、前記強度画像の前記補正対象画素について、処理対象受光期間より前の受光期間に対応づけて保持される当該強度画像の当該補正対象画素の画素値を、それぞれ、受光期間が近い順に加算するとともに、加算後の前期中間距離画像の画素値の平均を算出する加算平均手段と、
前記中間距離画像の加算平均後の画素値を、補正後の距離値とする距離値算出手段と、を備え、
前記加算平均手段は、前記加算を、前記加算後の強度値が第二の閾値以上となるまで行うこと
を特徴とする距離画像生成装置。 - 請求項1または2記載の距離画像生成装置であって、
前記補正手段は、前記第二の閾値以下の強度を有する画素を前記補正対象画素とすること
を特徴とする距離画像生成装置。 - 請求項1記載の距離画像生成装置であって、
前記補正画像は、前記強度画像の画素の強度値が第一の閾値以上の画素に対応する前記演算画像の画素の画素値を0とする画像であること
を特徴とする距離画像生成装置。 - 対象空間に変調光を照射する発光源と、前記発光源から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む変調光を受光して受光光量に応じた電荷に変換する光電変換素子および前記光電変換素子毎に設けられた少なくとも1つ以上の電荷蓄積手段を画素毎に有する受光手段と、前記発光源の変調に同期して前記各光電変換素子で変換した電荷を前記複数の電荷蓄積手段に振り分ける制御手段と、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷から、画素毎の前記対象物までの距離値を求め当該距離値を画素値とする距離画像を生成する距離画像生成手段と、を備える距離画像生成装置における距離画像生成方法であって、
前記受光手段は、所定の時間間隔で所定の受光期間、前記光を受光し、
前記電荷蓄積手段は、前記受光期間毎に前記電荷を蓄積し、
前記各電荷蓄積部に蓄積された電荷から、前記変調光の強度値を算出し、当該強度値を画素値とする強度画像を生成する強度画像生成ステップと、
各画素の前記強度値に応じて当該画素の画素値の補正を行うか否かを決定し、補正を行うと決定された補正対象画素の画素値の補正を行う補正ステップと、を含み、
前記強度画像生成ステップは、前記受光期間毎に蓄積された電荷量を画素値とする演算画像を生成する演算画像生成ステップを含み、
前記補正ステップは、
前記演算画像から補正画像を生成し、前記受光期間に対応づけて保持する補正画像生成ステップと、
前記演算画像の前記補正対象画素について、処理対象受光期間より前の受光期間に対応付けて保持される前記補正画像の当該補正対象画素の画素値を受光期間が近い順に加算することを、前記加算後の画素値から算出される強度値が第二の閾値以上となるまで行う加算ステップと、
前記加算後の画素値から算出した距離値を、補正後の距離値とする距離値算出ステップと、含むこと
を特徴とする距離画像生成方法。 - 対象空間に変調光を照射する発光源と、前記発光源から照射され前記対象空間内の対象物で反射した反射光を含む変調光を受光して受光光量に応じた電荷に変換する光電変換素子および前記光電変換素子毎に設けられた少なくとも1つ以上の電荷蓄積手段を画素毎に有する受光手段と、前記発光源の変調に同期して前記各光電変換素子で変換した電荷を前記複数の電荷蓄積手段に振り分ける制御手段と、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷から、画素毎の前記対象物までの距離値を求め当該距離値を画素値とする距離画像を生成する距離画像生成手段と、を備える距離画像生成装置における距離画像生成方法であって、
前記受光手段は、所定の時間間隔で所定の受光期間、前記光を受光し、
前記電荷蓄積手段は、前記受光期間毎に前記電荷を蓄積し、
前記各電荷蓄積部に蓄積された電荷から、前記変調光の強度値を算出し、当該強度値を画素値とする強度画像を生成する強度画像生成ステップと、
各画素の前記強度値に応じて当該画素の画素値の補正を行うか否かを決定し、補正を行うと決定された補正対象画素の画素値の補正を行う補正ステップと、を含み、
前記強度画像生成ステップでは、前記受光期間毎に蓄積された電荷量から強度値を算出し、強度画像を生成し、前記受光期間に対応づけて保持し、
前記補正ステップは、
前記受光期間毎に蓄積された電荷量から算出した距離値を画素値とする中間距離画像を生成し、前記受光期間に対応づけて保持する中間距離画像生成ステップと、
前記中間距離画像の前記補正対象画素について、処理対象受光期間より前の受光期間に対応づけて保持される前記中間距離画像の当該補正対象画素の画素値を、また、前記強度画像の前記補正対象画素について、処理対象受光期間より前の受光期間に対応づけて保持される当該強度画像の当該補正対象画素の画素値を、それぞれ、受光期間が近い順に加算することを、前記加算後の強度値が第二の閾値以上となるまで行うとともに、加算後の前期中間距離画像の画素値の平均を算出する加算平均ステップと、
前記中間距離画像の加算平均後の画素値を、補正後の距離値とする距離値算出ステップと、を含むこと
を特徴とする距離画像生成方法。
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