JP7196063B2 - 撮像制御装置、および撮像制御装置の制御方法、並びに移動体 - Google Patents
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Description
1.実施の形態
2.変形例
3.応用例
<1-1.車載システムの構成例>
図1は、本技術を適用した車載システムの一実施の形態を示すブロック図である。
図2は、カメラシステム10を構成するステレオカメラシステムの配置例を示している。
ステレオカメラシステム111Aは、図3に示されるように、2台のカメラ131A,132Aを1組とした構成であり、車両100の前方左側面に垂直方向(すなわち縦方向)に並べて配置される。すなわち、カメラ131A,132Aは、その視差が高さ(垂直)方向に生じるように、基準面(路面101)と垂直な面内に配置される。
次に、図4のブロック図を参照して、撮像制御部11の詳細な構成について説明する。
次に、図5のブロック図を参照して、図4のステレオ距離計測部151の構成例について説明する。
次に、図6を参照して、ステレオカメラシステム111の座標系について説明する。ステレオカメラシステム111の座標系は図6に示されるように定義される。
ただし、α=θa-θbである。
・・・(1)
ρ・sinθ=ρa・sin(π-θa)=ρa・sinθa
・・・(2)
sin(θa-θb)=L/ρ・sinθa・sinθb/sinθ
・・・(3)
sinθa・sinθb≒sin2θ
・・・(4)
sin(θa-θb)≒L/ρ・sinθ
・・・(5)
次に、本開示のステレオカメラシステム111の画素信号の読み出し方法について説明するにあたって、行単位で順次垂直方向に、かつ、各行において水平方向に画素信号を読み出すカメラを用いたステレオカメラシステムについて説明する。
そこで、本開示のステレオカメラシステム111に属するカメラ131,132は、列単位で水平方向に順次読み出し、かつ、各列に対して垂直方向に画素信号を読み出す。
次に、図9を参照して、カメラ131,132の画素信号の具体的な読み出し方法について説明する。尚、図9においては、カメラ131における画素信号の読み出し方法を説明するものとするが、カメラ132においても同様である。また、カメラ131を構成する画素アレイは、水平方向×垂直方向が8個×6個の画素251により構成されるものとするが、これ以外の画素数で構成されていてもよい。
次に、図10を参照して、表示部14の配置例について説明する。
次に、図11のフローチャートを参照して、車載システム10により実行される周辺監視処理について説明する。この処理は、例えば、自車両を起動し、運転を開始するための操作が行われたとき、例えば、自車両のイグニッションスイッチ、パワースイッチ、又は、スタートスイッチ等がオンされたとき開始される。また、この処理は、例えば、運転を終了するための操作が行われたとき、例えば、自車両のイグニッションスイッチ、パワースイッチ、又は、スタートスイッチ等がオフされたとき終了する。
次に、図12のフローチャートを参照して、周辺画像データおよび距離データ取得処理について説明する。
以上においては、ステレオカメラシステム111が、車両100の前方側面部にカメラ131,132が垂直方向に視差が生じるように並べて配置される例について説明してきたが、車両100の車体の前方以外の位置に、カメラ131,132の視差が垂直方向に生じるようにステレオカメラシステム111が配置されてもよい。
本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械(トラクター)などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
<1> 移動体に搭載され、ステレオカメラシステムを構成する1組のカメラと、
前記1組のカメラにより撮像された画像に基づいて、検出範囲における観測点の距離を検出する検出部を含み、
前記1組のカメラは、前記移動体の側面で、かつ、路面に対して垂直方向に並べて配設され、撮像される画素信号を、アレイ状に配置された画素単位で垂直方向に順次読み出す
撮像制御装置。
<2> 前記1組のカメラは、それぞれ前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に順に画素信号を読み出す
<1>に記載の撮像制御装置。
<3> 前記1組のカメラは、それぞれ前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に下から上方向、または、上から下方向に順次画素信号を読み出す
<2>に記載の撮像制御装置。
<4> 前記1組のカメラは、前記移動体の左右の側面のそれぞれに、かつ、前記路面に対して垂直方向に並べて配設され、前記移動体の左右のそれぞれの前記1組のカメラが、前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に下から上方向、または、上から下方向に順次画素信号を読み出す
<3>に記載の撮像制御装置。
<5> 前記1組のカメラは、前記移動体の左右の側面のそれぞれに、かつ、前記路面に対して垂直方向に並べて配設され、前記移動体の左右の一方の前記1組のカメラが、前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に下から上方向に順次画素信号を読み出し、左右の他方の前記1組のカメラが、前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に上から下方向に順次画素信号を読み出す
<3>に記載の撮像制御装置。
<6> 前記1組のカメラは、前記移動体の前方の左右のそれぞれの側面、前記移動体の中央の左右のそれぞれの側面、および前記移動体の後方の左右のそれぞれの側面の少なくともいずれかに、それぞれ前記路面に対して垂直方向に視差が生じるように並べて配設される
<1>乃至<5>のいずれかに記載の撮像制御装置。
<7> 前記1組のカメラが、前記移動体の前方の左右のそれぞれ側面、または、前記移動体の後方の左右のそれぞれの側面に、前記路面に対して垂直方向に並べて配設される場合、前記カメラは、それぞれ所定の角度よりも狭角度のカメラである
<6>に記載の撮像制御装置。
<8> 前記1組のカメラが、前記移動体の中央の左右のそれぞれの側面に、前記路面に対して垂直方向に並べて配設される場合、前記カメラは、それぞれ所定の角度よりも広角度のカメラである
<6>のいずれかに記載の撮像制御装置。
<9> 前記カメラの画素の配置は、水平方向の幅が、垂直方向の幅よりも長くなるように、アレイ状に配置される
<1>乃至<8>のいずれかに記載の撮像制御装置。
<10> 前記カメラの画素の配置は、前記水平方向の幅と、前記垂直方向の幅との比が、略16:9または略4:3となるようにアレイ状に配置される
<9>に記載の撮像制御装置。
<11> 移動体に搭載され、ステレオカメラシステムを構成する1組のカメラにより撮像された画像に基づいて、検出範囲における観測点の距離を検出する検出部を含む撮像制御装置の制御方法であって、
前記1組のカメラが、前記移動体の側面で、かつ、路面に対して垂直方向に並べて配設され、撮像される画素信号を、アレイ状に配置された画素単位で垂直方向に順次読み出す
ステップを含む撮像制御装置の制御方法。
<12> 移動体に搭載されたステレオカメラシステムを構成する1組のカメラと、
前記1組のカメラにより撮像された画像に基づいて、検出範囲における観測点の距離を検出する検出部とを有し、
前記1組のカメラは、前記移動体の側面で、かつ、路面に対して垂直方向に並べて配設され、撮像される画素信号を、アレイ状に配置された画素単位で垂直方向に順次読み出す撮像制御装置
を備えた移動体。
Claims (11)
- 移動体に搭載され、ステレオカメラシステムを構成する1組のカメラと、
前記1組のカメラにより撮像された画像に基づいて、検出範囲における観測点の距離を検出する検出部を含み、
前記1組のカメラは、前記移動体の側面で、かつ、路面に対して垂直方向に並べて配設され、撮像される画素信号を、アレイ状に配置された画素単位で、それぞれ前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に順次読み出す
撮像制御装置。 - 前記1組のカメラは、それぞれ前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に下から上方向、または、上から下方向に順次画素信号を読み出す
請求項1に記載の撮像制御装置。 - 前記1組のカメラは、前記移動体の左右の側面のそれぞれに、かつ、前記路面に対して垂直方向に並べて配設され、前記移動体の左右のそれぞれの前記1組のカメラが、前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に下から上方向、または、上から下方向に順次画素信号を読み出す
請求項2に記載の撮像制御装置。 - 前記1組のカメラは、前記移動体の左右の側面のそれぞれに、かつ、前記路面に対して垂直方向に並べて配設され、前記移動体の左右の一方の前記1組のカメラが、前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に下から上方向に順次画素信号を読み出し、左右の他方の前記1組のカメラが、前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に上から下方向に順次画素信号を読み出す
請求項2に記載の撮像制御装置。 - 前記1組のカメラは、前記移動体の前方の左右のそれぞれの側面、前記移動体の中央の左右のそれぞれの側面、および前記移動体の後方の左右のそれぞれの側面の少なくともいずれかに、それぞれ前記路面に対して垂直方向に視差が生じるように並べて配設される
請求項1に記載の撮像制御装置。 - 前記1組のカメラが、前記移動体の前方の左右のそれぞれ側面、または、前記移動体の後方の左右のそれぞれの側面に、前記路面に対して垂直方向に並べて配設される場合、前記カメラは、それぞれ所定の角度よりも狭角度のカメラである
請求項5に記載の撮像制御装置。 - 前記1組のカメラが、前記移動体の中央の左右のそれぞれの側面に、前記路面に対して垂直方向に並べて配設される場合、前記カメラは、それぞれ所定の角度よりも広角度のカメラである
請求項5に記載の撮像制御装置。 - 前記カメラの画素の配置は、水平方向の幅が、垂直方向の幅よりも長くなるように、アレイ状に配置される
請求項1に記載の撮像制御装置。 - 前記カメラの画素の配置は、前記水平方向の幅と、前記垂直方向の幅との比が、略16:9または略4:3となるようにアレイ状に配置される
請求項8に記載の撮像制御装置。 - 移動体に搭載され、ステレオカメラシステムを構成する1組のカメラにより撮像された画像に基づいて、検出範囲における観測点の距離を検出する検出部を含む撮像制御装置の制御方法であって、
前記1組のカメラが、前記移動体の側面で、かつ、路面に対して垂直方向に並べて配設され、撮像される画素信号を、アレイ状に配置された画素単位で、それぞれ前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に順次読み出す
ステップを含む撮像制御装置の制御方法。 - 移動体に搭載されたステレオカメラシステムを構成する1組のカメラと、
前記1組のカメラにより撮像された画像に基づいて、検出範囲における観測点の距離を検出する検出部とを有し、
前記1組のカメラは、前記移動体の側面で、かつ、路面に対して垂直方向に並べて配設され、撮像される画素信号を、アレイ状に配置された画素単位で、それぞれ前記移動体の前方側の画素の列から順に、かつ、各列について、垂直方向に順次読み出す撮像制御装置
を備えた移動体。
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