JPWO2016157600A1 - 距離画像取得装置及び距離画像取得方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明に係る距離画像取得装置10の一例の外観を示す外観図である。
第2の実施形態の距離画像取得装置100の内部構成について、図11を用いて説明する。以下では、主に図3に示した第1の実施形態の距離画像取得装置10と異なる点について説明し、第1実施形態で既に説明した内容は省略する。
本実施形態の理解を容易にするため、図10及び図12を用いて他機からの第2のドットパターンの投射の有無に関係なく符号を用いて変調する場合を例に説明したが、本発明はこのような場合に限定されない。他機からの第2のドットパターンが投射されていない時には第1のドットパターンを符号で変調しないことが、好ましい。
符号長は、図6に示した符号長には限定されない。第1の実施形態では、符号長が異なる複数の符号を符号記憶部22Aに記憶させておき、最も符号長が短い符号から順に変調に用い、パターン抽出部20Aでパターンを抽出できない場合、光変調部22は、符号長がより長い符号に切換えて変調を行うことが、好ましい。第2の実施形態では、パターン抽出部20Aでパターンを抽出できない場合、光変調部22は、符号長がより長い符号を符号生成部22Bで生成して変調を行うことが、好ましい。
動画モードの場合、撮像部14は、連続した距離画像のフレームレートに対応した露光期間で露光を行い、光変調部22は、撮像部14の露光期間の開始及び終了のタイミングに同期させて、第1のドットパターンの投射及び非投射の切換タイミングを変調する。
図13は、距離画像取得装置の実施形態であるスマートフォン500の外観を示す斜視図である。
Claims (7)
- 測距領域内の被写体に対して2次元に分布する構造化光の第1のパターンを投射する投射部と、
前記投射部から投射される前記第1のパターンの投射及び非投射の切換タイミングを符号で変調する光変調部と、
前記投射部から基線長だけ離れて並設され、前記第1のパターンの投射期間及び非投射期間に同期して撮像し、前記被写体で反射された前記第1のパターンを含む複数の撮像画像であって前記第1のパターンの投射期間に撮像した第1の撮像画像及び前記第1のパターンの非投射期間に撮像した第2の撮像画像を生成する撮像部と、
前記投射期間に撮像した第1の撮像画像と前記非投射期間に撮像した第2の撮像画像との差分画像を生成する差分画像生成部と、
前記差分画像から前記第1のパターンを抽出するパターン抽出部と、
前記パターン抽出部により抽出された前記第1のパターンに基づいて、前記測距領域内の被写体の距離を示す距離画像を取得する距離画像取得部と、
を備える距離画像取得装置。 - 前記光変調部は、前記第1のパターンの投射及び非投射の切換タイミングをランダムな符号で変調する請求項1に記載の距離画像取得装置。
- 他の距離画像撮像装置から第2のパターンが投射されているか否かを判別する判別部を備え、
前記光変調部は、前記判別部により前記他の距離画像撮像装置から前記第2のパターンが投射されていると判別されると、前記投射部から投射される前記第1のパターンに対して変調を行う請求項1または2に記載の距離画像取得装置。 - 前記他の距離画像取得装置から送信されるビーコン情報であって、前記他の距離画像取得装置から前記第2のパターンが投射されていることを示すビーコン情報を受信するビーコン情報受信部を備え、
前記判別部は、前記ビーコン情報受信部が前記ビーコン情報を受信すると、前記他の距離画像撮像装置から前記第2のパターンが投射されていると判別する請求項3に記載の距離画像取得装置。 - 前記第1のパターン及び前記第2のパターンは、それぞれドットパターンであり、
前記判別部は、前記撮像部により撮像された撮像画像から検出されたドットパターンのドット数が前記投射部から投射した前記第1のパターンのドット数を越えているとき、前記他の距離画像撮像装置から前記第2のパターンが投射されていると判別する請求項3に記載の距離画像取得装置。 - 前記撮像部は、前記距離画像のフレームレートに対応した露光期間で露光を行い、
前記光変調部は、前記撮像部の露光期間の開始及び終了のタイミングに同期させて、前記第1のパターンの投射及び非投射の切換タイミングを変調する請求項1から5のいずれか一項に記載の距離画像取得装置。 - 測距領域内の被写体に対して2次元に分布する構造化光の第1のパターンの投射及び非投射の切換タイミングを符号で変調し、投射部に前記第1のパターンを投射させるステップと、
前記投射部から基線長だけ離れて並設された撮像部により、前記第1のパターンの投射期間及び非投射期間に同期して撮像し、前記被写体で反射された前記第1のパターンを含む複数の撮像画像であって前記第1のパターンの投射期間に撮像した第1の撮像画像及び
前記第1のパターンの非投射期間に撮像した第2の撮像画像を生成するステップと、
前記投射期間に撮像した第1の撮像画像と前記非投射期間に撮像した第2の撮像画像との差分画像を生成するステップと、
前記差分画像から前記第1のパターンを抽出するステップと、
前記抽出された第1のパターンに基づいて、前記測距領域内の被写体の距離を示す距離画像を取得するステップと、
を含む距離画像取得方法。
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