KR20080009761A - 스테레오 카메라 - Google Patents

스테레오 카메라 Download PDF

Info

Publication number
KR20080009761A
KR20080009761A KR1020077029733A KR20077029733A KR20080009761A KR 20080009761 A KR20080009761 A KR 20080009761A KR 1020077029733 A KR1020077029733 A KR 1020077029733A KR 20077029733 A KR20077029733 A KR 20077029733A KR 20080009761 A KR20080009761 A KR 20080009761A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
camera
attachment
stereo camera
stereo
base line
Prior art date
Application number
KR1020077029733A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100917514B1 (ko
Inventor
히로오 우치야마
다츠히코 이나가키
유키히로 마츠시마
Original Assignee
마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 filed Critical 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Publication of KR20080009761A publication Critical patent/KR20080009761A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100917514B1 publication Critical patent/KR100917514B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • G01C3/10—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders using a parallactic triangle with variable angles and a base of fixed length in the observation station, e.g. in the instrument
    • G01C3/18—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders using a parallactic triangle with variable angles and a base of fixed length in the observation station, e.g. in the instrument with one observation point at each end of the base
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/12—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/56—Accessories
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography
    • G03B35/08—Stereoscopic photography by simultaneous recording

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
  • Accessories Of Cameras (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

우측 카메라(1) 및 좌측 카메라(2)와, 우측 카메라(1) 및 좌측 카메라(2)를 소정의 위치에 유지한 카메라 유지부(3)와, 카메라 유지부(3)를 차량에 고정하는 부착 개구부(5, 6, 7)를 갖는 부착부(4)를 구비하되, 이들 부착 개구부는 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)를 연결하는 기선에 대하여 평행한 복수의 가상선 상에 배치되어 있으며, 카메라 유지부(3)로부터 멀리 있는 가상의 평행선 상에 배치된 부착 개구부의 수를 복수개로 하고, 멀리 있는 가상의 평행선보다 카메라 유지부(3)로부터 가까운 가상의 평행선 상에 배치된 부착 개구부의 수를 1개로 한 구성으로 한다. 이러한 구성에 의해, 부착부(4)와 카메라 유지부(3)의 팽창의 차이에 의해 카메라 유지부(3)가 왜곡되어 좌우의 카메라(1, 2)의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하는 것을 방지하여, 주위 온도가 변화되더라도 우수한 거리 측정 정밀도를 갖는 스테레오 카메라를 제공한다.

Description

스테레오 카메라{STEREO CAMERA}
본 발명은 좌우 카메라로부터 얻어진 2개의 화상의 시차를 처리하여 전방의 물체까지의 거리를 산출하는 스테레오 카메라에 관한 것이다.
2개의 카메라가 그들의 광축을 소정의 간극(기선 길이)만큼 이격시켜 차량 앞쪽을 향해서 배치되고, 좌우 카메라로부터 얻어진 2개의 화상의 시차를 처리함으로써, 전방의 물체까지의 거리를 산출하는 스테레오 카메라가 공지되어 있다. 이 스테레오 카메라는 대상물까지의 거리를 측정하기 위한 거리 측정 장치로서 차량에 탑재되어, 차간 거리 경보, 장해물 경보를 발생시키는 충돌 방지 시스템에 이용되고 있다.
도 7은 종래의 스테레오 카메라의 사시도이다. 도 7에서, 종래의 스트레오 카메라는 우측 카메라(21) 및 좌측 카메라(22)와, 우측 카메라(21) 및 좌측 카메라(22)를 소정의 위치에 유지한 카메라 유지부(23)와, 카메라 유지부(23)를 차체 부착부(25)에 고정하는 부착부(24)로 구성되어 있다. 그리고, 스테레오 카메라는 부착부(24)에 마련된 부착 개구부(26, 27, 28)를 이용하여 3개의 나사에 의해 차체 부착부(25)에 고정되어 있다.
일반적으로 측정 거리의 오차는 스테레오 카메라의 좌우 2개의 카메라의 배 치 정밀도에 의존한다. 따라서, 2개의 카메라의 거리가 변하거나, 카메라의 광축이 소정의 방향으로부터 어긋나거나 한 경우에는, 측정 거리의 오차가 발생하여 충돌 방지 시스템의 신뢰성이 저하된다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
그러나, 스테레오 카메라가 탑재된 자동차의 차체 부착부(25)는, 예를 들면 주차 중에 직사 태양광이 비춰져 고온으로 된다. 종래의 스테레오 카메라는, 카메라 유지부(23)에 가까운 쪽을 2개의 나사에 의해 부착하였기 때문에, 부착부(24)에 마련된 부착 개구부(26, 27)를 이용하여 차체의 부착부에 고정되어 있는 부분이 차체 부착부(25)의 부착 개구부(29)와 부착 개구부(30) 간극에 구속된다. 이에 대해 카메라 유지부(23)는 직접 차체에 고정되어 있지 않아 자유롭게 팽창하기 때문에, 일체 구조로 구성되는 부착부(24)와 카메라 유지부(23) 사이의 팽창의 차이에 의해 카메라 유지부(23)의 부분이 왜곡되어 좌우의 카메라의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하여 거리 측정의 정밀도가 저하된다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 제 2001-88623 호 공보
본 발명은 가혹한 환경 하에서도 기선 길이나 카메라의 광축의 어긋남을 방지하여 거리 측정 정밀도를 유지할 수 있는 스테레오 카메라를 제공한다.
본 발명의 스테레오 카메라는, 우측 카메라 및 좌측 카메라와, 우측 카메라 및 좌측 카메라를 소정의 위치에 유지한 카메라 유지부와, 카메라 유지부를 차량에 고정하는 부착 개구부를 갖는 부착부를 구비하며, 부착 개구부의 중심은, 우측 카메라와 좌측 카메라를 연결하는 기선에 대해 평행한 복수의 가상선 상에 배치되어 있으며, 카메라 유지부로부터 멀리 있는 가상의 평행선 상에 배치된 부착 개구부의 수를 복수개로 하고, 상기 멀리 있는 가상의 평행선보다 카메라 유지부로부터 가까운 가상의 평행선 상에 배치된 부착 개구부의 수를 1개로 한 구성으로 되어 있다.
이러한 구성에 의해, 부착부와 카메라 유지부의 팽창의 차이에 의해 카메라 유지부가 왜곡되어 좌우의 카메라의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하는 것을 방지하여, 측정 정밀도를 유지한다.
또한, 본 발명의 스테레오 카메라는, 상기 복수개의 부착 개구부의 수는 2개로서, 상기 1개의 부착 개구부와 이등변 삼각형을 구성하며, 이등변 삼각형의 동등한 2변의 정점 위치에 상기 1개의 부착 개구부의 중심을 배치하고 있다.
이러한 구성에 의해, 카메라 유지부의 회전을 방지하여 좌우 카메라의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하는 것을 방지하여, 측정 정밀도를 유지할 수 있다.
또한, 본 발명의 스테레오 카메라는, 1개의 부착 개구부의 중심 위치가 상기 우측 카메라와 상기 좌측 카메라를 연결하는 기선 길이의 중심으로 되어 있다.
이러한 구성에 의해, 좌우의 카메라를 균등하게 유지할 수 있기 때문에, 주행중의 진동이나 충격에 대하여 안정성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 스테레오 카메라는 카메라 유지부와 부착부가 일체로 형성되어 있다.
이러한 구성에 의해, 조립시의 부착에 의한 오차를 없애 부착 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라의 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라의 차체로의 부착 상태를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라의 부착부를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라를 이용한 경우의 좌우 카메라의 각도 변위량을 나타내는 도면,
도 5는 비교예의 스테레오 카메라의 부착부를 나타내는 도면,
도 6은 비교예의 스테레오 카메라를 이용한 경우의 좌우 카메라의 각도 변위량을 나타내는 도면,
도 7은 종래의 스테레오 카메라의 사시도.
부호의 설명
1 : 우측 카메라 2 : 좌측 카메라
3 : 카메라 유지부 4, 14 : 부착부
5, 6, 7, 15, 16, 17, 18 : 부착 개구부
8, 9, 10 : 나사 11 : 차체측 부착부
12, 13, 14 : 차체측 부착 개구부
이하, 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라에 대해서 도면을 이용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라의 사시도이다. 도 1에서, 본 발명의 스테레오 카메라는 우측 카메라(1)와, 좌측 카메라(2)와, 우측 카메라(1) 및 좌측 카메라(2)를 소정의 위치에 유지한 카메라 유지부(3)와, 카메라 유지부(3)를 차량에 고정하는 부착 개구부를 갖는 부착부(4)를 구비한다. 또한, 부착 개구부(5, 6, 7)의 중심은 우측 카메라(1)와 좌측 카메라를 연결하는 기선에 대하여 평행한 복수개(도 1에서는, 파선 AA', BB'의 2개)의 가상선 상에 배치되어 있다. 그리고, 카메라 유지부(3)로부터 멀리 있는 가상의 평행선 AA' 상에 배치된 부착 개구부의 수를 복수개(도 1에서는, 2개)로 하고, 멀리 있는 가상의 평행선 AA'보다 카메라 유지부(3)로부터 멀리 있는 가상의 평행선 BB' 상에 배치된 부착 개구부의 수를 1개로 한 구성으로 되어 있다.
카메라 유지부(3)는 직사각형 형상의 판으로, 중앙부의 후방 말단면으로부터 돌출하여 부착부(4)가 마련되어 있다. 카메라 유지부(3)와 부착부(4)는 경량으로 높은 강성을 갖고, 또한 열전도율이 좋은 알루미늄 합금에 의해 일체로 구성되어 있다.
이렇게 일체로 구성함으로써, 카메라 유지부(3)와 부착부(4)를 다른 부재로 구성하는 경우와 비교하여, 조립시의 부착에 따른 오차를 없애 부착 정밀도가 우수한 스테레오 카메라를 실현할 수 있다. 또한, 열전도율이 좋은 알루미늄 합금을 사용함으로써 스테레오 카메라의 경량화를 실현할 수 있다. 또한, 카메라 유지부(3)의 내부에 실장된 촬상 처리 회로 기판으로부터의 열의 방열 효과가 높기 때문에, 신뢰성이 높은 스테레오 카메라를 실현할 수 있다.
도 1에 도시된 좌표축에서, "Pitch"는 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)를 연결하는 기선을 축으로 하는 회전을 나타낸다. "Roll"은 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)의 광축 방향의 회전을 나타낸다. "Yaw"는 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)의 기선 및 광축으로 구성되는 평면과 수직 방향을 축으로 하는 회전을 나타낸다.
부착부(4)에는 나사를 통과시키기 위한 부착 개구부(5, 6, 7)가 마련되어 있다.
부착 개구부(6, 7)는 소정의 간극을 갖고서 배치되며, 부착 개구부(5)는 기선 방향에 있어서 부착 개구부(6)와 부착 개구부(7)의 중심 위치에 배치되어 있다. 부착 개구부(5, 6, 7)는 부착 개구부(5)의 중심을 동등한 2변의 정점으로 하는 이등변 삼각형을 구성하도록 배치되어 있다.
이렇게 부착 개구부를 배치하여 카메라 유지부(3)에 부착부(4)를 고정함으로써, "Pitch", "Roll", "Yaw" 3방향의 회전을 방지하고, 좌우의 카메라의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하는 것을 방지하여, 측정 정밀도를 유지할 수 있다.
또한, 부착 개구부(5, 6, 7)의 중심은 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)를 연결하는 기선에 대하여 평행한 2개의 가상선 상에 배치되어 있다. 그리고, 카메라 유지부(3)로부터 멀리 있는 가상의 평행선 AA' 상에 배치된 부착 개구부의 수를 2개로 하고, 멀리 있는 가상의 평행선 AA'보다 카메라 유지부(3)로부터 가까운 가상의 평행선 BB' 상에 배치된 부착 개구부의 수를 1개로 하고 있다.
이러한 배치에 의해, 차량 외부의 열에 의한 팽창율이 차체측 부착부(11)와 부착부(4) 사이에서 상이하더라도, 카메라 유지부(3)에 가까운 쪽의 부착 개구부(5)가 1개뿐이기 때문에, 부착부(4)는 차체측 부착부(11) 쪽의 부착 피치에 구속되지 않아, 후술하는 차체측 부착부(11)의 열팽창에 의한 신축의 영향을 받지 않는다. 따라서, 부착부(4)는 카메라 유지부(3)와 일체로 되어 팽창하고, 카메라 유지부(3)는 왜곡되지 않기 때문에, 좌우의 카메라의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하지 않고 거리 측정의 정밀도를 유지할 수 있다.
또한, 카메라 유지부(3) 측의 부착 개구부(5)의 중심의 카메라 기선 길이 방향의 위치는 카메라 기선 상에서 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)의 중심 위치에 마련되어 있다. 이러한 배치에 의해, 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)를 균등하게 유지할 수 있기 때문에, 주행중의 진동이나 충격에 대하여 안정성을 확보할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라의 차체로의 부착 상태를 나타낸 도면이다. 도 2에서, 차체측 부착부(11)에는 차체측 부착 개구부(12, 13, 14)가 마련되어 있다. 스테레오 카메라는 부착부(4)에 마련된 부착 개구부(5, 6, 7)를 통해서 3개의 나사(8, 9, 10)에 의해서 차체측 부착부(11)에 체결되어 고정된다.
차량에 탑재된 스테레오 카메라는 전방의 물체의 화상을 우측 카메라(1), 좌측 카메라(2) 각각의 내부의 촬상 소자로부터 얻는다. 카메라 유지부(3)의 내부에 실장된 화상 처리 기판(도시하지 않음)에서는, 좌우 카메라 내의 2개의 촬상 소자로부터 소정의 타이밍으로 화상을 얻고, 얻어진 좌우의 화상의 어긋남을 처리함으 로써 전방의 물체까지의 거리를 산출한다.
이에 따라, 스테레오 카메라는 전방 차량과의 차간 거리를 검지하고, 또한 전방에 있는 장해물까지의 거리를 검지할 수 있다. 그리고, 미리 설정된 거리에 들어간 경우에는 소리나 빛에 의해 운전자에게 그러한 취지의 경고를 발생시킨다.
다음에, 도 3 내지 도 6을 이용하여 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라와, 비교예의 스테레오 카메라를 사용하여 실험을 행한 결과에 대해서 설명한다.
도 3은 실험에 사용된 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라의 부착부(4)의 부착 개구부(5)의 배치도이다. 부착 개구부(5)는 카메라 유지부(3)로부터 가까운 위치에 배치되고, 부착 개구부(6, 7)는 카메라 유지부(3)로부터 떨어진 위치에 배치되어 있다. 또한, 부착 개구부(6, 7)는 간극을 갖고서 배치되고, 부착 개구부(5)는 기선 방향에 있어서 부착 개구부(6, 7)의 중심 위치에 배치되어 있다.
도 5는 비교예의 스테레오 카메라의 부착부(14)의 부착 개구부(15 내지 18)의 배치도이다. 부착부(14)의 형상, 크기는 본 발명의 실시예에 따른 부착부(4)와 동일하다. 또한, 부착 개구부(17, 18)는 본 발명의 실시예에 따른 부착부(4)의 부착 개구부(6, 7)와 동일한 위치에 마련되어 있다. 카메라 유지부에 가까운 쪽의 부착 개구부(15, 16)가 2개 마련되어 있는 것이 본 발명의 실시예에 따른 부착부(4)와 상이하며, 그 외의 조건은 전부 동일하다.
도 4는 도 3의 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라를 차량에 부착한 경우의, 주위 온도와 좌우의 카메라의 각도 변위량과의 관계를 나타낸 도면이 다. 도 4에서, 가로축은 스테레오 카메라의 주위 온도를 나타내고 있다. 또한, 세로축은 우측 카메라(1)의 위치를 기준으로 한 좌측 카메라(2)와의 "Yaw", "Pitch", "Roll" 방향의 각도 변위량을 나타내고 있다.
좌우의 카메라의 기선 방향이나 광축 방향의 위치 관계에 있어서 좌우의 카메라가 동일한 방향으로 회전하는 것은 상대적인 위치 관계에 있어서 기선이나 광축의 어긋남을 발생시키지 않는다. 한편, 좌우의 카메라의 회전 방향이 상이하여 각도 변위량이 발생하면, 기선이나 광축의 어긋남이 발생하여 거리 측정 정밀도의 저하의 원인으로 된다. 그래서, 좌우 카메라의 각도 변위량을 파라미터로 하여 거리 측정 정밀도를 평가한다.
"Yaw", "Pitch", "Roll"의 회전의 3방향 중에서, 특히 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)의 "Yaw" 방향의 회전 방향이 상이하면, 거리 측정의 대상물의 방향을 향하는 좌우의 카메라의 광축이 어긋난다. 이러한 어긋남이 스테레오 카메라의 거리 측정의 정밀도 저하에 큰 영향을 미친다.
그래서, 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라는 1/3사이즈이고 40만 화소의 촬상 소자(1)를 이용하고 있다. 1화소 피치는 6.35㎛이고, 거리 측정의 정밀도를 확보하기 위해서는, 좌우의 카메라로부터 얻어진 2개의 화상의 어긋남을 촬상 소자(1)의 1화소의 피치에 상당하는 6.35㎛ 이하로 억제할 필요가 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라에 사용하는 좌우의 카메라의 화각은 43°이고, 촬상 소자(1)의 수광면 길이가 4.9㎜이기 때문에, 렌즈의 초점 거리는 6.2㎜로 된다. 따라서, 1화소 분의 피치를 "Yaw" 방향의 각도로 환산하면, 피치 6.35㎛를 렌즈의 초점 거리 6.2㎜로 나누어서 0.06°로 된다.
또한, 스테레오 카메라를 차량에 탑재한 경우, 한랭지나 여름철에 있어서 태양광의 조사 하에서의 사용을 고려하면, 주위 온도가 -40℃ 내지 85℃의 범위에서 거리 측정의 정밀도를 확보할 필요가 있다. 따라서, 도 4의 점선으로 나타내는 바와 같이 -40℃ 내지 85℃의 범위에서 "Yaw" 방향의 각도 변위량을 0.06° 이하로 억제하는 것이 필요하게 된다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 주위 온도와 각도 변위량의 관계는, 25℃를 기준으로 하고 있기 때문에, 이때에 각도 변위량을 0°로 맞추고 있다. 그리고, 주위 온도의 저하와 함께, 우측 카메라(1)를 기준으로 하여 좌측 카메라(2)가 도 1의 "Yaw" 방향(스테레오 카메라의 기선과 광축으로 구성되는 평면 형상에 수직한 축 방향)의 화살표 방향의 회전 각도가 커지는 방향으로 변화된다. 반대로, 주위 온도가 상승한 경우에는, 우측 카메라(1)를 기준으로 하여 좌측 카메라(2)가 도 1의 "Yaw" 방향의 화살표의 반대 방향의 회전 각도가 커지는 방향으로 변화된다. 이렇게 좌우의 각도 변위량은 주위 온도에 대하여 일정한 비율로 변화되는 선형의 특성을 갖는다.
본 발명의 실시예에 있어서의 부착부(4)를 이용하여 차량에 부착한 경우에는, 도 4에 나타내는 바와 같이 주위 온도 -40℃에 있어서의 "Yaw" 방향의 회전의 변위량은 0.0464°로서, 실용상 문제가 없는 값으로 되었다. 또한, 상술한 바와 같이, 주위 온도에 대하여 각도 변위량은 일정한 비율로 변화되는 선형의 관계에 있다. 따라서, 25℃로부터의 온도 변화가 대칭의 위치에 있는 85℃에 있어서도 좌 우 카메라의 "Yaw"의 각도 변위량이 동일한 정도로 되는 것이 추정될 수 있을 것이다.
도 6은 도 5의 비교예에 있어서의 스테레오 카메라를 차량에 부착한 경우의 주위 온도와 좌우의 카메라의 각도 변위량과의 관계를 나타낸 도면이다. 도 6에서의 가로축 및 세로축, 각각의 축의 스케일은 도 4와 마찬가지이다.
종래의 부착부를 이용하여 차량에 부착한 경우에는, -40℃에 있어서의 우측 카메라(1)의 위치를 기준으로 한 우측 카메라(1)와 좌측 카메라(2)의 "Yaw" 방향의 각도 변위량은 0.0605°로 되었다. 이 값은, 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라를 차량에 부착한 경우와 비교하여, 각도 변위량은 약 1.3배로서, 측정 정밀도가 대폭 저하된다.
이상의 결과를 분석하면, 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라를 차량에 부착한 경우에는, 주위의 열에 의한 팽창율이 차체측 부착부(11)와 부착부(4) 사이에서 상이하더라도, 카메라 유지부(3)에 가까운 부착 개구부가 1개뿐이기 때문에, 부착부(4)는 차체측 부착부(11) 쪽의 부착 피치에 구속되지 않아, 차체측 부착부(11)의 열팽창에 의한 신축의 영향을 받지 않는다. 따라서, 부착부(4)와 카메라 유지부(3)는 일체로 팽창하고, 카메라 유지부(3)는 왜곡되지 않기 때문에, 좌우의 카메라의 각도 변위량을 작게 억제할 수 있다.
한편, 비교예에 있어서의 스테레오 카메라를 차량에 부착한 경우에는, 주위의 열에 의한 팽창율이 차체측 부착부(11)와 부착부(4) 사이에서 상이한 경우에, 카메라 유지부(3)에 가까운 부착 개구부(2)가 2개이기 때문에, 부착부(4)는 차체측 부착부(11) 쪽의 부착 피치에 구속되어, 차체측 부착부(11)의 열팽창에 의한 신축의 영향을 받는다. 이에 반해, 카메라 유지부(3)는 자유롭기 때문에, 부착부(4)와 카메라 유지부(3)의 신장의 차이에 의해 카메라 유지부(3)가 왜곡되어, 좌우의 카메라의 각도 변위량이 커진다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 있어서의 스테레오 카메라는, 부착 개구부의 중심을 우측 카메라와 좌측 카메라를 연결하는 기선에 대하여 평행한 복수의 가상선 상에 배치하고, 카메라 유지부로부터 멀리 있는 가상의 평행선 AA' 상에 배치된 부착 개구부의 수를 2개로 하고, 카메라 유지부로부터 가까운 가상의 평행선 BB' 상에 배치된 부착 개구부의 수를 1개로 한 것에 의해, 2개의 카메라 위치의 어긋남 발생을 적게 하여 정밀도가 높은 거리 측정을 실현할 수 있다.
본 발명에 따른 스테레오 카메라는, 부착부와 카메라 유지부의 팽창의 차이에 의해 카메라 유지부가 왜곡되어 좌우 카메라의 기선 길이나 광축의 어긋남이 발생하는 것을 방지하여, 거리 측정 정밀도를 유지할 수 있다. 따라서, 좌우의 카메라로부터 얻어진 2개의 화상의 시차를 처리하여 전방의 물체까지의 거리를 산출하는 스테레오 카메라로서 유용하다.

Claims (4)

  1. 우측 카메라와,
    좌측 카메라와,
    상기 우측 카메라와 상기 좌측 카메라를 소정의 위치에 유지한 카메라 유지부와,
    상기 카메라 유지부를 차량에 고정하는 부착 개구부를 갖는 부착부를 구비하며,
    상기 부착 개구부의 중심은 상기 우측 카메라와 상기 좌측 카메라를 연결하는 기선에 대하여 평행한 복수의 가상선 상에 배치되어 있고,
    상기 카메라 유지부로부터 멀리 있는 가상의 평행선 상에 배치된 부착 개구부의 수를 복수개로 하고,
    상기 멀리 있는 가상의 평행선보다 카메라 유지부로부터 가까운 가상의 평행선 상에 배치된 부착 개구부의 수를 1개로 한
    스테레오 카메라.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수개의 부착 개구부의 수는 2개이고, 상기 1개의 부착 개구부와 이등변 삼각형을 구성하며, 상기 이등변 삼각형의 동등한 2변의 정점의 위치에 상기 1개의 부착 개구부의 중심을 배치한
    스테레오 카메라.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 1개의 부착 개구부의 중심 위치는 상기 우측 카메라와 상기 좌측 카메라를 연결하는 기선 길이의 중심인
    스테레오 카메라.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 카메라 유지부와 상기 부착부는 일체로 형성된
    스테레오 카메라.
KR1020077029733A 2006-02-27 2007-02-26 스테레오 카메라 KR100917514B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006049673A JP4848795B2 (ja) 2006-02-27 2006-02-27 ステレオカメラ
JPJP-P-2006-00049673 2006-02-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080009761A true KR20080009761A (ko) 2008-01-29
KR100917514B1 KR100917514B1 (ko) 2009-09-16

Family

ID=38437479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077029733A KR100917514B1 (ko) 2006-02-27 2007-02-26 스테레오 카메라

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090135246A1 (ko)
EP (1) EP1990606B1 (ko)
JP (1) JP4848795B2 (ko)
KR (1) KR100917514B1 (ko)
CN (1) CN101326424B (ko)
WO (1) WO2007097444A1 (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2357527B1 (en) * 2004-11-15 2012-10-17 Hitachi Ltd. Stereo camera having two imaging elements mounted on a common stay
JP2009068906A (ja) * 2007-09-11 2009-04-02 Panasonic Corp 距離測定装置
DE102009031650B4 (de) * 2009-07-03 2024-05-29 Volkswagen Ag Verfahren zur Erweiterung eines Kamerasystems, Kamerasystem, Fahrerassistenzsysem und entsprechendes Fahrzeug
JP5440927B2 (ja) * 2009-10-19 2014-03-12 株式会社リコー 測距カメラ装置
JP2011221506A (ja) * 2010-03-26 2011-11-04 Panasonic Corp 撮像装置
WO2012047804A2 (en) * 2010-10-04 2012-04-12 Tk Holdings Inc. Camera system
WO2012132086A1 (ja) * 2011-03-25 2012-10-04 三洋電機株式会社 情報取得装置及び情報取得装置を搭載する物体検出装置
CN103026699A (zh) * 2011-07-26 2013-04-03 松下电器产业株式会社 摄像装置
JP5584818B2 (ja) * 2011-07-26 2014-09-03 パナソニック株式会社 撮像装置
JP5792126B2 (ja) * 2012-06-21 2015-10-07 住友建機株式会社 建設機械
JP5793122B2 (ja) 2012-07-31 2015-10-14 日立オートモティブシステムズ株式会社 車載画像処理装置
DE102013104163A1 (de) * 2013-04-24 2014-10-30 Conti Temic Microelectronic Gmbh Stereokamerasystem
CN104570574A (zh) * 2013-10-18 2015-04-29 宁夏先锋软件有限公司 一种利用2d图像自动成像的3d成像仪
KR101698783B1 (ko) * 2013-12-16 2017-01-23 엘지전자 주식회사 스테레오 카메라 및 이를 구비한 차량
JP2016014564A (ja) 2014-07-01 2016-01-28 株式会社リコー 撮像ユニット
KR101668834B1 (ko) * 2014-10-02 2016-10-25 씨제이씨지브이 주식회사 다중 카메라 촬영용 리그
JP6158258B2 (ja) * 2015-08-07 2017-07-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 車載画像処理装置
KR102316448B1 (ko) 2015-10-15 2021-10-25 삼성전자주식회사 이미지 장치 및 그것의 뎁쓰 계산 방법
JP6621716B2 (ja) * 2016-08-02 2019-12-18 日立オートモティブシステムズ株式会社 ステレオカメラ
JP6776997B2 (ja) * 2017-04-19 2020-10-28 いすゞ自動車株式会社 車載用カメラ
JP6939353B2 (ja) 2017-09-29 2021-09-22 株式会社デンソー 車載カメラ装置
JP7020844B2 (ja) 2017-09-29 2022-02-16 株式会社デンソー 車載カメラ装置
JP7027844B2 (ja) 2017-11-29 2022-03-02 株式会社デンソー カメラモジュール
JP1610727S (ko) 2018-03-21 2018-08-06
JP1610726S (ko) * 2018-03-21 2018-08-06
JP1613901S (ko) * 2018-03-21 2018-09-18
JP2021103268A (ja) * 2019-12-25 2021-07-15 株式会社リコー 支持装置及び撮像装置
US11740078B2 (en) * 2020-07-21 2023-08-29 Argo AI, LLC Enhanced sensor alignment
CN113306497B (zh) * 2021-05-27 2023-08-01 新石器慧通（北京）科技有限公司 一种摄像头固定支架和无人车

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2157530Y (zh) * 1993-02-13 1994-02-23 江门雄霸立体光学器材有限公司 小型四镜头立体照相机
CN1176403A (zh) * 1996-09-06 1998-03-18 稻叶稔 立体摄影机
JP3603929B2 (ja) * 1998-04-17 2004-12-22 京セラ株式会社 車載用ステレオカメラの支持装置
JP3877475B2 (ja) * 1999-09-22 2007-02-07 富士重工業株式会社 車載カメラの取付構造
JP2003335180A (ja) * 2002-05-17 2003-11-25 Fuji Heavy Ind Ltd センサの支持構造およびその組付方法
DE10237481A1 (de) * 2002-08-16 2004-04-01 Hella Kg Hueck & Co. Kameraanordnung für Kraftfahrzeuge
JP4265756B2 (ja) * 2003-07-02 2009-05-20 富士重工業株式会社 車載カメラの取り付け構造

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007225543A (ja) 2007-09-06
WO2007097444A1 (ja) 2007-08-30
US20090135246A1 (en) 2009-05-28
CN101326424B (zh) 2010-06-09
JP4848795B2 (ja) 2011-12-28
EP1990606A1 (en) 2008-11-12
EP1990606B1 (en) 2012-01-25
KR100917514B1 (ko) 2009-09-16
EP1990606A4 (en) 2010-09-22
CN101326424A (zh) 2008-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100917514B1 (ko) 스테레오 카메라
CN101233414B (zh) 传感器部件
US6392688B1 (en) High accuracy stereo vision camera system
EP3518033B1 (en) Imaging device
US20120081550A1 (en) Camera system
US8077295B2 (en) Distance measurement device
KR19980070247A (ko) 거리 측정 장치
US10931932B2 (en) Supporting housing for stereo camera and circuit board
WO2014021011A1 (ja) 車載画像処理装置
JP2008286527A (ja) 複眼測距装置
US11067875B2 (en) Stereo camera device
WO2014050282A1 (ja) ステレオカメラ装置
JP2014065393A (ja) ステレオカメラ装置
JP2013050352A (ja) ステレオカメラの取り付け調整方法及びステレオカメラ
JP6114617B2 (ja) 車載ステレオカメラ
EP3608627B1 (en) Positioning system for components of optical systems
EP3614204B1 (en) Imaging device
US11692816B2 (en) Mounting arrangement for optical systems
JP2010041373A (ja) カメラモジュールおよびステレオカメラ
CN109945834B (zh) 一种平台倾角和高度实时测量系统及方法
WO2022239324A1 (ja) 取付装置および取付方法
JP6430586B2 (ja) 車用ステレオビジョンシステム
CN209861277U (zh) 电路板组件、图像接收装置和激光雷达
JP2004361783A (ja) 振れ検出装置及び光学装置
JPH0743813A (ja) 精密機器等における部品取付け構造

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee