JPWO2015166715A1 - 測距装置、測距法、及び測距プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影し、当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部と、
レーザ光を発光させて前記結像光学系の光軸方向に沿って射出する射出部と、
前記レーザ光の前記被写体からの反射光を受光する受光部と、
前記射出部により前記レーザ光が発光されたタイミング及び前記受光部により前記反射光が受光されたタイミングに基づいて前記被写体までの距離を導出する導出部と、
前記レーザ光を発光させるタイミングを、レーザ光の発光による前記画像信号への影響を抑える所定の期間とする制御を前記射出部に行う制御部と、
を備えた測距装置。
レーザ光を発光させて被写体を示す被写体像を結像する結像光学系の光軸方向に沿ってレーザ光を射出する射出部により前記レーザ光が射出されたタイミング、及び前記レーザ光の前記被写体からの反射光を受光する受光部により前記反射光が受光されたタイミングに基づいて前記被写体までの距離を導出し、
前記レーザ光を発光させるタイミングを、撮影部が被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影して当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部により生成された前記画像信号へのレーザ光の発光による影響を抑える所定の期間とする制御を前記射出部に行うことを含む測距方法。
コンピュータに、
レーザ光を発光させて被写体を示す被写体像を結像する結像光学系の光軸方向に沿ってレーザ光を射出する射出部により前記レーザ光が射出されたタイミング、及び前記レーザ光の前記被写体からの反射光を受光する受光部により前記反射光が受光されたタイミングに基づいて前記被写体までの距離を導出し、
前記レーザ光を発光させるタイミングを、撮影部が被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影して当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部により生成された前記画像信号へのレーザ光の発光による影響を抑える所定の期間とする制御を前記射出部に行うことを含む処理を実行させるための測距プログラム。
指向性光の被写体からの反射光を受光する受光部と、射出部により指向性光が発光されたタイミング及び受光部により反射光が受光されたタイミングに基づいて被写体までの距離を導出する導出部と、指向性光を発光させるタイミングを、指向性光の発光による画像信号への影響を抑える所定の期間であって、画素行毎の画像信号を読み出す場合の画素行間の読み出しを行わない期間とする制御を射出部に行う制御部と、を備える。
[0007]
[0008]
本発明の第3の態様に係る測距装置は、被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影し、当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部と、指向性のある光である指向性光を発光させて結像光学系の光軸方向に沿って射出する射出部と、指向性光の被写体からの反射光を受光する受光部と、射出部により指向性光が発光されたタイミング及び受光部により反射光が受光されたタイミングに基づいて被写体までの距離を導出する導出部と、指向性光を発光させるタイミングを、指向性光の発光による画像信号への影響を抑える所定の期間であって、画素行毎の画像信号を読み出す場合の画素行間の読み出しを行わない期間の前後に読み出される所定個数の画素を読み出すタイミングを含む期間とする制御を射出部に行う制御部と、を備える。
[0009]
本発明の第4の態様に係る測距装置は、本発明の第1の態様から第3の態様のいずれか1つにおいて、導出部は、距離の導出を複数回行い、複数回の距離の導出によって得られる距離のうちの頻度が高い距離を最終的な距離として導出することができる。
[0010]
本発明の第5の態様に係る測距装置は、本発明の第4の態様において、結像光学系の被写体への焦点調整、及び露出調整の少なくとも一方を実行する実行部を備え、実行部が、焦点調整を実行するものである場合に、導出部は、距離を導出する場合に、合焦状態特定情報に基づいて、頻度を求める際に使用する距離範囲、又は指向性光の射出から受光までの時間範囲を定め、定めた距離範囲又は時間範囲の範囲内で最終的な距離を導出することができる。
[0011]
本発明の第6の態様に係る測距装置は、本発明の第5の態様において、導出部は、距離を導出する場合に、距離範囲又は時間範囲を定めた結果に応じて定まる分解能で最終的な距離を導出することができる。
[0012]
本発明の第7の態様に係る測距装置は、本発明の第1の態様から第6の態様のいずれか1つにおいて、射出部は、指向性光の射出強度が調整可能であ
部により生成された画像信号への指向性光の発光による影響を与える所定の期間であって、画素行毎の画像信号を読み出す場合の画素行間の読み出しを行わない期間とする制御を射出部に行うことを含む。
[0024]
本発明の第19の態様に係る測距プログラムは、コンピュータに、指向性のある光である指向性光を発光させて被写体を示す被写体像を結像する結像光学系の光軸方向に沿って指向性光を射出する射出部により指向性光が射出されたタイミング、及び指向性光の被写体からの反射光を受光する受光部により反射光が受光されたタイミングに基づいて被写体までの距離を導出し、指向性光を発光させるタイミングを、撮影部が被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影して撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部により生成された画像信号への指向性光の発光による影響を抑える所定の期間であって、画素行毎の画像信号を読み出す場合の画素行間の読み出しを行わない期間とする制御を射出部に行うことを含む処理を実行させるためのものである。
発明の効果
[0025]
本発明の一つの実施形態によれば、撮影画像の乱れを抑制することができる、という効果が得られる。
図面の簡単な説明
[0026]
[図1]本実施の形態に係る測距装置の要部の構成の一例を示すブロック図である。
[図2]本実施の形態に係る測距装置における被写体までの距離を計測する測距動作のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
[図3]第1の実施の形態の測距装置において1回の計測における発光から受光までのタイミングの一例を表すタイミングチャートである。
[図4]被写体までの距離を横軸、計測回数を縦軸とした場合の計測値のヒストグラムの一例を示すグラフである。
[図5]本実施の形態に係る測距装置の主制御部で実行される制御処理の流れの一例を表すフローチャートである。
[図6]本実施の形態に係る測距装置における撮影動作及び測距動作のタイミングを表すタイミングチャートの一例である。
Claims (19)
- 被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影し、当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部と、
指向性のある光である指向性光を発光させて前記結像光学系の光軸方向に沿って射出する射出部と、
前記指向性光の前記被写体からの反射光を受光する受光部と、
前記射出部により前記指向性光が発光されたタイミング及び前記受光部により前記反射光が受光されたタイミングに基づいて前記被写体までの距離を導出する導出部と、
前記指向性光を発光させるタイミングを、前記指向性光の発光による前記画像信号への影響を抑える所定の期間とする制御を前記射出部に行う制御部と、
を備えた測距装置。 - 前記所定の期間は、画素行毎の前記画像信号を読み出す場合の画素行間の読み出しを行わない期間である、
請求項1に記載の測距装置。 - 前記所定の期間は、画素行毎の前記画像信号を読み出す場合の画素行間の読み出しを行わない期間の前後に読み出される所定個数の画素を読み出すタイミングを含む期間である、
請求項1に記載の測距装置。 - 前記導出部は、前記距離の導出を複数回行い、前記複数回の前記距離の導出によって得られる距離のうちの頻度が高い距離を最終的な距離として導出する請求項1から請求項3の何れか一項に記載の測距装置。
- 前記結像光学系の被写体への焦点調整、及び露出調整の少なくとも一方を実行する実行部を備え、
前記実行部が、前記焦点調整を実行するものである場合に、
前記導出部は、前記距離を導出する場合に、合焦状態特定情報に基づいて、前記頻度を求める際に使用する距離範囲、又は前記指向性光の射出から受光までの時間範囲を定め、定めた前記距離範囲又は前記時間範囲の範囲内で前記最終的な距離を導出する請求項4に記載の測距装置。 - 前記導出部は、前記距離を導出する場合に、前記距離範囲又は前記時間範囲を定めた結果に応じて定まる分解能で前記最終的な距離を導出する請求項5に記載の測距装置。
- 前記射出部は、前記指向性光の射出強度が調整可能であり、合焦状態特定情報と被写体輝度又は露出状態特定情報との少なくとも一方に基づいて前記射出強度を調整して前記指向性光を射出する請求項1から請求項6の何れか一項に記載の測距装置。
- 前記射出部は、前記合焦状態特定情報により示される焦点距離が短いほど前記射出強度を小さくする請求項7に記載の測距装置。
- 前記射出部は、前記被写体輝度が低いほど前記射出強度を小さくし、前記露出状態特定情報により示される露出が高いほど前記射出強度を小さくする請求項7又は請求項8に記載の測距装置。
- 前記受光部は、受光感度が調整可能であり、合焦状態特定情報に基づいて前記受光感度を調整して前記反射光を受光する請求項1から請求項9の何れか一項に記載の測距装置。
- 前記受光部は、前記合焦状態特定情報により示される焦点距離が短いほど前記受光感度を下げる請求項10に記載の測距装置。
- 画像を表示する表示部を更に含み、
前記制御部は、前記表示部に対して、前記撮影部により撮影されて得られた動画像を表示させ、かつ、前記導出部により導出された前記被写体までの距離に関する情報を表示させる制御を行う請求項1から請求項11の何れか一項に記載の測距装置。 - 前記射出部、前記受光部、及び前記導出部による測距は、被写体輝度又は露出状態特定情報に応じて予め定めた回数行う請求項1から請求項12の何れか一項に記載の測距装置。
- 前記射出部、前記受光部、及び前記導出部による測距は、前記被写体輝度が高いほど又は前記露出状態特定情報により示される露出が低いほど多く行う請求項13に記載の測距装置。
- 前記導出部によって導出された前記距離を記憶する記憶部を更に含み、前記導出部によって前記距離の導出が不可能な場合、前記記憶部による記憶を中止する請求項1から請求項14の何れか一項に記載の測距装置。
- 前記導出部による前記距離の導出が不可能な場合に前記記憶部による記憶を中止するか否かを設定する記憶設定部を更に含む請求項15に記載の測距装置。
- 前記導出部は、前記結像光学系の被写体への焦点調整を行う焦点調整部による焦点調整エラー、及び前記撮影部が撮影する場合の露出を調整する露出調整部による露出調整エラーがない場合に、前記距離を導出する請求項1から請求項16の何れか一項に記載の測距装置。
- 指向性のある光である指向性光を発光させて被写体を示す被写体像を結像する結像光学系の光軸方向に沿って前記指向性光を射出する射出部により前記指向性光が射出されたタイミング、及び前記指向性光の前記被写体からの反射光を受光する受光部により前記反射光が受光されたタイミングに基づいて前記被写体までの距離を導出し、
前記指向性光を発光させるタイミングを、撮影部が被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影して当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部により生成された前記画像信号への前記指向性光の発光による影響を抑える所定の期間とする制御を前記射出部に行うことを含む測距方法。 - コンピュータに、
指向性のある光である指向性光を発光させて被写体を示す被写体像を結像する結像光学系の光軸方向に沿って前記指向性光を射出する射出部により前記指向性光が射出されたタイミング、及び前記指向性光の前記被写体からの反射光を受光する受光部により前記反射光が受光されたタイミングに基づいて前記被写体までの距離を導出し、
前記指向性光を発光させるタイミングを、撮影部が被写体を示す被写体像を結像する結像光学系により結像された被写体像を撮影して当該撮影によって得られた画像信号を生成する撮影部により生成された前記画像信号への前記指向性光の発光による影響を抑える所定の期間とする制御を前記射出部に行うことを含む処理を実行させるための測距プログラム。
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