WO2021065175A1 - 処理装置、電子機器、処理方法、及びプログラム - Google Patents
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Definitions
- the technology of the present disclosure relates to processing equipment, electronic devices, processing methods, and programs.
- Patent No. 632145 discloses a distance measuring device.
- the distance measuring device according to Patent No. 6321145 includes an imaging unit that captures an image of a subject imaged by an imaging optical system that forms an image of a subject indicating the subject, and an imaging unit along the optical axis direction of the imaging optical system.
- An ejection unit that emits directional light, which is directional light, and the emission intensity of the directional light can be adjusted, and at least the focusing state identification information and the subject brightness or exposure state identification information.
- An emission unit that emits directional light by adjusting the emission intensity based on one side, a light receiving unit that receives reflected light from the subject of the directional light, and a timing and light receiving unit that emits directional light by the emission unit.
- At least one of the derivation unit that derives the distance to the subject based on the timing at which the reflected light is received and the focus adjustment and the exposure adjustment of the imaging optical system to the subject are executed prior to the shooting by the photographing unit.
- the executing unit controls that at least one of the focus adjustment and the exposure adjustment is executed, and at least one of the focus adjustment and the exposure adjustment.
- the photographing unit Includes a control unit that controls the main exposure by.
- Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-171120 discloses a photographing apparatus.
- the photographing apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-171120 is an imaging apparatus that detects subject contrast and adjusts focus prior to an imaging operation, and has a relatively wide wavelength band toward the subject for subject contrast detection.
- the light emission control device described in Patent Document 3 includes a light amount setting unit that sets the amount of AF (Auto Focus) auxiliary light, and a light emission control unit that controls the light emission of AF auxiliary light according to the setting by the light amount setting unit. ing.
- One embodiment according to the technique of the present disclosure is for distance measurement with respect to the image in the imaging region, as compared with the case where the irradiation energy of the light emitted for distance measurement is determined independently of the reflectance in the imaging region.
- the first aspect according to the technique of the present disclosure is an imaging operation by an imaging unit that images an imaging region, and a distance measuring unit irradiates the imaging region with light and receives reflected light from the light on the imaging region.
- a control unit that controls the distance measurement operation that performs distance measurement, an acquisition unit that acquires reflectance information that can specify the reflectance in the imaging region, and an imaging operation and a distance measurement operation are performed.
- It is a processing device including a changing unit that changes the irradiation energy of light according to the reflectance information acquired by the acquiring unit in the state.
- the second aspect according to the technique of the present disclosure is the processing apparatus according to the first aspect, wherein the reflectance information is information based on an image pickup area image obtained by imaging the image pickup area by an image pickup unit. ..
- the third aspect according to the technique of the present disclosure is the process according to the second aspect, in which the information based on the image pickup area image is an image recognition result obtained by performing image recognition on the image pickup area image by the recognition unit. It is a device.
- a fourth aspect of the technique of the present disclosure is a third aspect in which the acquisition unit acquires an image recognition result based on the learning result obtained by machine learning the correspondence between the image and the subject recognition result. It is a processing apparatus according to an aspect.
- a fifth aspect according to the technique of the present disclosure is a case where the image recognition result acquired by the acquisition unit is an image recognition result indicating that the image in the imaging region image includes an image showing an object having a reference reflectance or more.
- the changing part is the processing apparatus according to the third aspect or the fourth aspect, which makes the irradiation energy weaker than the first reference irradiation energy.
- the sixth aspect according to the technique of the present disclosure is the processing apparatus according to the fifth aspect, wherein the object is an object predetermined as a glossy object.
- the seventh aspect according to the technique of the present disclosure is the processing apparatus according to the sixth aspect, wherein the predetermined object is a mirror-like object.
- An eighth aspect according to the technique of the present disclosure is the imaging scene instruction information received by the reception unit capable of receiving the imaging scene instruction information instructing the imaging scene by the changing unit, and the reflectance information acquired by the acquisition unit.
- the processing apparatus according to any one of the first to seventh aspects, which changes the irradiation energy of light according to the above.
- a ninth aspect according to the technique of the present disclosure is a case where the modification unit is a specific imaging scene in which the imaging scene instructed by the imaging scene instruction information received by the reception unit has an imaging scene reflectance equal to or higher than the reference reflectance.
- it is a processing apparatus according to an eighth aspect, which makes the irradiation energy weaker than the second reference irradiation energy.
- a tenth aspect according to the technique of the present disclosure corresponds to an imaging scene specified by a specific unit capable of identifying an imaging scene based on an imaging region image and a reflectance information acquired by the acquisition unit.
- the processing apparatus according to any one of the first to seventh aspects, which changes the irradiation energy of light.
- the irradiation energy is set as the third reference.
- the processing apparatus according to the tenth aspect which is weaker than the irradiation energy.
- control unit controls to generate auxiliary light as light from the light source and to receive the auxiliary reflected light by the auxiliary light for the imaging region to the light receiving element, and the reflectance information.
- processing device Is the processing device according to any one of the first to eleventh aspects, which is information based on the light receiving result of the auxiliary reflected light received by the light receiving element.
- the thirteenth aspect according to the technique of the present disclosure is the processing apparatus according to the twelfth aspect, wherein the information based on the light receiving result is the information based on the received light amount per unit time of the auxiliary reflected light received by the light receiving element. is there.
- a fourteenth aspect according to the technique of the present disclosure is to make the irradiation energy weaker than the fourth reference irradiation energy when the reflectance specified by the reflectance information acquired by the acquisition unit is equal to or greater than the threshold value.
- a fifteenth aspect according to the technique of the present disclosure is a processing device according to any one of the first to fourteenth aspects, wherein the ranging unit has a TOF camera.
- the sixteenth aspect according to the technique of the present disclosure is the processing device according to the fifteenth aspect, in which the control unit displays the distance image generated by the TOF camera on the display unit.
- a seventeenth aspect according to the technique of the present disclosure is that the TOF camera has a plurality of photoelectric conversion pixels and the distance measurement is included in a designated region of the plurality of photoelectric conversion pixels.
- the processing apparatus according to the fifteenth aspect or the sixteenth aspect which is performed by using the reflected light received only by the pixels.
- An eighteenth aspect according to the technique of the present disclosure is that at least one photoelectric conversion pixel is a photoelectric conversion pixel at a position corresponding to a position of an image region designated from the screen in a state where an image capture region image is displayed.
- the processing apparatus according to the seventeenth aspect.
- a nineteenth aspect according to the technique of the present disclosure is any one of the first to eighteenth aspects, wherein the changing unit changes the irradiation energy according to the timing of the main exposure performed during the imaging operation. It is a processing apparatus according to.
- a twentieth aspect according to the technique of the present disclosure is any one of the first to nineteenth aspects, wherein the imaging operation includes a live-view image imaging operation in which the imaging unit captures an imaging region for a live-view image. It is a processing apparatus according to one aspect.
- a twenty-first aspect according to the technique of the present disclosure is a processing apparatus according to any one of the first to twentieth aspects, wherein the ranging operation is a ranging operation for focusing by an imaging unit. is there.
- the imaging unit focuses on the imaging region based on the distance measuring result obtained by performing the distance measuring by the focusing operation for focusing. It is a processing apparatus which concerns on the aspect of.
- the 23rd aspect according to the technique of the present disclosure is the processing apparatus according to the 1st to 22nd aspects, wherein the light is directional light.
- the 24th aspect according to the technique of the present disclosure is an electronic device including a processing device according to any one of the 1st to 23rd aspects, an imaging unit, and a distance measuring unit.
- a 25th aspect according to the technique of the present disclosure is an imaging operation by an imaging unit that images an imaging region, and a distance measuring unit irradiates the imaging region with light and receives reflected light from the light on the imaging region.
- Control to perform distance measurement operation to perform distance measurement acquisition of reflectance information that can identify the reflectance in the imaging region, and a state in which the imaging operation and distance measurement operation are performed.
- This is a processing method including changing the irradiation energy of light according to the acquired reflectance information.
- a twenty-sixth aspect according to the technique of the present disclosure is an imaging operation by an imaging unit that images an imaging region, and a distance measuring unit irradiates the imaging region with light and receives reflected light from the light on the imaging region. By doing so, it is possible to control the distance measurement operation to perform the distance measurement, acquire the reflectance information capable of specifying the reflectance in the imaging region, and perform the imaging operation and the distance measurement operation.
- a program for executing processing including changing the irradiation energy of light according to the acquired reflectance information in the state.
- FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a mode in which an imaging region is imaged by a distance measuring imaging device included in a smart device according to an embodiment and a visible light image is displayed on a display.
- FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of a mode in which a distance measuring imager included in a smart device according to an embodiment measures a distance measuring an imaged area as a distance measuring target, and the distance measuring result is displayed as a distance image on a display.
- FIG. 21A It is a flowchart which shows an example of the flow of the display control processing which concerns on embodiment. It is a continuation of the flowchart shown in FIG. 21A. It is a functional block diagram which shows the 1st modification of the function of the CPU when the distance measurement image processing is performed by the CPU included in the smart device which concerns on embodiment. It is a schematic screen diagram which shows an example of the imaging scene selection screen displayed on the display included in the smart device which concerns on embodiment. It is a flowchart which shows the 1st modification of the flow of the change process which concerns on embodiment. It is a functional block diagram which shows the 2nd modification of the function of the CPU when the distance measurement image processing is performed by the CPU included in the smart device which concerns on embodiment.
- CPU refers to the abbreviation of "Central Processing Unit”.
- RAM is an abbreviation for "Random Access Memory”.
- ASIC refers to the abbreviation of "Application Special Integrated Circuit”.
- PLD refers to the abbreviation of "Programmable Logical Device”.
- FPGA refers to the abbreviation of "Field-Programmable Gate Array”.
- SoC is an abbreviation for "System-on-a-chip”.
- SSD refers to the abbreviation of "Solid State Drive”.
- USB refers to the abbreviation of "Universal Serial Bus”.
- HDD refers to the abbreviation of "Hard Disk Drive”.
- EEPROM refers to the abbreviation of "Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory”.
- EL refers to the abbreviation for "Electro-Luminescence”.
- a / D refers to the abbreviation of "Analog / Digital”.
- I / F refers to the abbreviation of "Interface”.
- UI refers to the abbreviation of "User Interface”.
- LTE is an abbreviation for "Long Term Evolution”.
- 5G refers to the abbreviation of "5th Generation”.
- LD refers to the abbreviation of "Laser Diode”.
- IR refers to the abbreviation for "Infrared”.
- APD is an abbreviation for "Avalanche Photodiode”.
- TOF is an abbreviation for "Time of Flight”.
- fps refers to the abbreviation of "frame per second”.
- LED refers to the abbreviation of "Light Emitting Diode”.
- ROI is an abbreviation for "Region of Interest”.
- LAN refers to the abbreviation of "Local Area Network”.
- horizontal refers to horizontal in the sense of including an error generally allowed in the technical field to which the technology of the present disclosure belongs, in addition to perfect horizontal.
- parallel refers to parallelism in the sense that it includes, in addition to perfect parallelism, errors that are generally acceptable in the art to which the techniques of the present disclosure belong.
- vertical refers to vertical in the sense of being perfectly vertical, as well as including errors that are generally tolerated in the art to which the technology of the present disclosure belongs.
- the term “identical” refers to the exact same, as well as the same in the sense that it includes errors that are generally tolerated in the technical field to which the technology of the present disclosure belongs.
- the smart device 10 has an imaging operation (hereinafter, also simply referred to as “imaging operation”) for imaging an imaging region defined by an angle of view ⁇ 1 and a laser beam for irradiating the imaging region. Then, a distance measuring operation (hereinafter, also simply referred to as “distance measuring operation”) is performed in which distance measurement is performed by receiving the reflected light of the laser beam with respect to the imaging region.
- Imaging operation also simply referred to as “imaging operation”
- distance measuring operation is performed in which distance measurement is performed by receiving the reflected light of the laser beam with respect to the imaging region.
- Laser light is an example of "directional light” according to the technique of the present disclosure.
- distance measurement refers to a process of measuring the distance from the smart device 10 to the distance measurement target in the imaging region.
- range-finding target refers to an object that reflects laser light, and in the example shown in FIG. 1, a person and a tree are shown as distance-finding targets in the imaging region.
- the smart device 10 include a smartphone or a tablet terminal which is an electronic device having an imaging function.
- the smart device 10 includes a housing 12.
- the distance measuring image pickup device 14 is housed in the housing 12.
- the distance measuring image pickup device 14 includes a light irradiator 16 and a light receiver 18.
- the light irradiator 16 includes an LD 24, and the light receiver 18 includes a photoelectric conversion element 26.
- the imaging operation and the ranging operation are performed by the ranging imaging device 14.
- the distance measuring image pickup device 14 is an example of the "imaging unit (imaging device)" and the distance measuring unit (distance measuring device) according to the technique of the present disclosure.
- An instruction key 13 is arranged on the side surface of the smart device 10.
- the instruction key 13 receives various instructions.
- the "various instructions" referred to here are, for example, an instruction to display a menu screen on which various menus can be selected, an instruction to select one or more menus, an instruction to confirm the selected contents, and an instruction to delete the selected contents. Refers to instructions, etc.
- Translucent windows 20 and 22 are provided in the upper left portion of the back surface 12A of the housing 12 when the smart device 10 is placed vertically (the upper left portion of the rear view of the smart device 10 in the vertically installed state). ..
- the translucent windows 20 and 22 are optical elements (for example, lenses) having translucency, are arranged along the horizontal direction at predetermined intervals (for example, at intervals of several millimeters), and are exposed from the back surface 12A.
- the light irradiator 16 irradiates the distance measurement target with the laser beam emitted from the LD 24 through the translucent window 20.
- laser light in the infrared wavelength region is adopted.
- the wavelength range of the laser light is not limited to this, and may be laser light in another wavelength range.
- the receiver 18 takes in IR reflected light through the translucent window 22.
- the IR reflected light refers to the reflected light by the laser light emitted to the distance measuring target by the light irradiator 16. Further, the receiver 18 takes in the visible reflected light through the translucent window 22.
- the visible reflected light refers to the reflected light by the visible light (for example, the visible light contained in sunlight) irradiated to the imaging region. In the following, for convenience of explanation, when it is not necessary to distinguish between IR reflected light and visible reflected light, they are simply referred to as “reflected light”.
- the light receiver 18 includes a photoelectric conversion element 26, and the photoelectric conversion element 26 receives the reflected light taken into the light receiver 18 through the translucent window 22 and receives electricity according to the amount of the received reflected light. Output a signal.
- the photoelectric conversion element 26 has a plurality of photodiodes arranged in a matrix.
- An example of the plurality of photodiodes is a photodiode for "4896 x 3265" pixels.
- a color filter is arranged on each photodiode included in the photoelectric conversion element 26.
- the color filters include a G filter corresponding to the G (green) wavelength region, an R filter corresponding to the R (red) wavelength region, a B filter corresponding to the B (blue) wavelength region, and a B filter corresponding to the B (blue) wavelength region, which contributes most to obtaining a brightness signal.
- the G filter, the R filter, and the B filter also have a function as an infrared light cut filter that cuts infrared light. Further, in the following, for convenience of explanation, when it is not necessary to distinguish between the G filter, the R filter, and the B filter, they are also referred to as “visible light filter”.
- the photoelectric conversion element 26 has R pixels, G pixels, B pixels, and IR pixels.
- the R pixel is a pixel corresponding to the photodiode in which the R filter is arranged
- the G pixel is the pixel corresponding to the photodiode in which the G filter is arranged
- the B pixel is the photodiode in which the B filter is arranged.
- the IR pixel is a pixel corresponding to the photodiode in which the IR filter is arranged.
- the R pixel, G pixel, B pixel, and IR pixel are arranged in each of the row direction (horizontal direction) and the column direction (vertical direction) with a predetermined periodicity.
- the arrangement of the R pixel, the G pixel, the B pixel, and the IR pixel is an arrangement obtained by replacing some G pixels with IR pixels in the X-Trans (registered trademark) arrangement. is there.
- the IR pixels are arranged with a specific periodicity along the row direction and the column direction.
- G pixel, B pixel, and IR pixel an array based on the X-Trans array is exemplified, but the technique of the present disclosure is not limited to this, and the R pixel is not limited thereto.
- G pixel, B pixel, and IR pixel may be an arrangement based on another arrangement such as a bayer arrangement or a honeycomb (registered trademark) arrangement.
- each color filter corresponding to each of R pixel, G pixel, and B pixel (hereinafter, these are also referred to as "visible light pixel") is set as a color filter that also transmits infrared light, and one color filter is used.
- a pair of photodiodes of a photodiode for visible light pixels and a photodiode for IR pixels (for example, InGaAs APD) may be arranged.
- the photoelectric conversion element 26 is divided into two regions. That is, the photoelectric conversion element 26 has a visible light image division region 26N1 and a distance measurement division region 26N2.
- the visible light image division region 26N1 is a group of visible light pixels composed of a plurality of visible light pixels, and is used for generating a visible light image.
- the distance measuring division area 26N2 is an IR pixel group consisting of a plurality of IR pixels and is used for distance measuring.
- the visible light image division region 26N1 receives visible reflected light and outputs an electric signal according to the amount of received light.
- the distance measuring division region 26N2 receives IR reflected light and outputs an electric signal according to the amount of received light.
- a touch panel display 59 is provided on the front surface 12B of the housing 12.
- the touch panel display 59 includes a display 46 and a touch panel 48.
- An example of the display 46 is an organic EL display.
- the display 46 is not an organic EL display, but may be another type of display such as a liquid crystal display or an inorganic EL display.
- the display 46 is an example of a “display unit” according to the technique of the present disclosure.
- the touch panel 48 is an example of a "reception unit (reception device (acceptor))" according to the technology of the present disclosure.
- the display 46 displays images (for example, live view images and reproduced images), character information, and the like.
- the touch panel 48 is a transmissive touch panel and is superimposed on the surface of the display area of the display 46.
- the touch panel 48 receives an instruction from the user by detecting contact with an indicator such as a finger or a stylus pen.
- an out-cell type touch panel display in which the touch panel 48 is superimposed on the surface of the display area of the display 46 is mentioned, but this is only an example.
- an on-cell type or in-cell type touch panel display can be applied.
- the imaging region is imaged by the receiver 18. That is, the receiver 18 receives the visible light reflected light and generates a visible light image showing the imaging region as an image corresponding to the received visible light reflected light.
- the visible light image is an example of the "imaging area image" according to the technique of the present disclosure.
- the visible light image is displayed on the display 46 as a live view image or a still image according to the instruction received by the touch panel 48.
- the imaging region is defined by the angle of view ⁇ 1.
- the angle of view ⁇ 1 is changed according to the instruction received by the touch panel 48.
- the smart device 10 when an instruction to start distance measurement (hereinafter, also referred to as “distance measurement start instruction”) is received by the touch panel 48, a laser beam is irradiated by the light irradiator 16. To.
- the angle at which the laser beam is irradiated (hereinafter, also referred to as “irradiation angle”) is ⁇ 2, and the irradiation angle ⁇ 2 is changed according to the instruction received by the touch panel 48.
- the visible light image is displayed as a live view image on the display 46, and the distance measurement is started in response to the distance measurement start instruction received by the touch panel 48.
- the techniques of the present disclosure are not limited to this.
- the distance measurement may be started when the touch panel 48 receives the distance measurement start instruction while the visible light image is not displayed on the display 46.
- the distance measurement is performed for each IR pixel by receiving the IR reflected light by each of the plurality of IR pixels included in the distance measurement division area 26N2. Then, the distance measurement result for each IR pixel is displayed on the display 46 as a distance image.
- the distance image refers to an image in which the distance to the distance measurement target measured for each IR pixel is expressed by color and / or shading.
- the distance measurement result is displayed on the display 46 as a distance image or a distance superimposed image according to the instruction received by the touch panel 48.
- the distance superimposed image in which the distance superimposed image is displayed on the display 46 is a numerical value indicating the distance measurement result (in the example shown in FIG. 8) with respect to the visible light image (for example, the live view image). , 1.6m, 1.8m, and 5.3m).
- the distances from the smart device 10 to each of a plurality of typical locations (three locations in the example shown in FIG. 8) in the imaging region are displayed on the display 46 in a visible light image. ..
- a plurality of specific subjects in the imaging region for example, a subject included in the center region of the screen and / or a human being
- a contrast difference is equal to or greater than a default value. The part of is mentioned.
- the smart device 10 in addition to the light irradiator 16 and the receiver 18, the smart device 10 includes a controller 15, an input / output interface 40, an image memory 42, a UI device 44, an external I / F 52, and communication. It is equipped with an I / F 54.
- the controller 15 is an example of a "processing device” and a "computer” according to the technology of the present disclosure.
- the controller 15 includes a CPU 15A, a storage 15B, and a memory 15C.
- the CPU 15A is an example of a "processor", a “recognition processor” and a “specific processor” according to the technology of the present disclosure
- the memory 15C is an example of a "memory” according to the technology of the present disclosure.
- the CPU 15A, the storage 15B, and the memory 15C are connected via the bus 50, and the bus 50 is connected to the input / output interface 40. In the example shown in FIG. 9, one bus is shown as the bus 50 for convenience of illustration, but a plurality of buses may be used.
- the bus 50 may be a serial bus or a parallel bus including a data bus, an address bus, a control bus, and the like.
- the storage 15B stores various parameters and various programs.
- the storage 15B is a non-volatile storage device.
- a flash memory is adopted as an example of the storage 15B.
- the flash memory is merely an example, and examples of the storage 15B include various non-volatile memories such as a magnetoresistive memory and / or a ferroelectric memory instead of the flash memory or in combination with the flash memory. ..
- the non-volatile storage device may be EEPROM, HDD, and / or SSD or the like.
- the memory 15C temporarily stores various information and is used as a work memory.
- An example of the memory 15C is RAM, but the memory is not limited to this, and other types of storage devices may be used.
- the CPU 15A reads a necessary program from the storage 15B and executes the read program on the memory 15C.
- the CPU 15A controls the entire smart device 10 according to a program executed on the memory 15C.
- a plurality of devices are connected to the input / output interface 40, and the input / output interface 40 controls the exchange of various information between the plurality of devices.
- a controller 15 As a plurality of devices connected to the input / output interface 40, a controller 15, a light irradiator 16, a receiver 18, an image memory 42, a UI device 44, an external I / F 52, and a communication I / F54 is shown.
- the external I / F 52 controls the exchange of various information with and from a device existing outside the smart device 10 (hereinafter, also referred to as an "external device").
- An example of the external I / F 52 is a USB interface.
- External devices such as smart devices, personal computers, servers, USB memory sticks, memory cards, and / or printers can be directly or indirectly connected to the USB interface.
- the communication I / F54 has communication functions such as LTE, 5G, wireless LAN, and / or Bluetooth (registered trademark), and controls the exchange of various information between the external device and the CPU 15A.
- the communication I / F 54 is communicably connected to the network 56 (for example, the Internet) via a base station (not shown), and various information is exchanged between the external device on the network 56 and the CPU 15A. Controls.
- the UI device 44 includes a display 46, and the CPU 15A causes the display 46 to display various information. Further, the UI device 44 includes a reception device 47.
- the reception device 47 includes a touch panel 48 and a hard key unit 53.
- the hard key unit 53 is at least one hard key including the instruction key 13 (see FIG. 2).
- the CPU 15A operates according to various instructions received by the touch panel 48.
- the hard key unit 53 is included in the UI device 44 here, the technique of the present disclosure is not limited to this, and for example, the hard key unit 53 may be connected to the external I / F 52. Good.
- the light irradiator 16 includes a transparent window 20, a beam expander 21, a collimating lens 23, an LD24, and an LD driver 25, and is transparent from the imaging region side (object side) to the LD24 along the optical axis L1.
- the light window 20, the beam expander 21, and the collimating lens 23 are arranged in this order.
- the LD driver 25 is connected to the LD 24 and the input / output interface 40, and drives the LD 24 according to the instruction of the CPU 15A to emit laser light from the LD 24.
- the laser light emitted from the LD 24 is converted into parallel light by the collimated lens 23, then the light diameter is expanded by the beam expander 21, and the laser light is emitted from the translucent window 20 toward the distance measurement target.
- the light receiver 18 includes a translucent window 22, an objective lens 30A, a focus lens 30B, an aperture 30C, a photoelectric conversion element 26, a photoelectric conversion element driver 32, and a signal processing circuit 34.
- the translucent window 22, the objective lens 30A, the focus lens 30B, and the aperture 30C are arranged in this order from the imaging region side (object side) to the photoelectric conversion element 26 along the optical axis L2.
- the photoelectric conversion element driver 32 is connected to the photoelectric conversion element 26 and the input / output interface 40, and drives the photoelectric conversion element 26 according to the instructions of the CPU 15A.
- the photoelectric conversion element driver 32 supplies the photoelectric conversion element 26 with an imaging timing signal that defines the timing of imaging performed by the photoelectric conversion element 26 under the control of the CPU 15A.
- the photoelectric conversion element 26 resets, exposes, and outputs an electric signal according to the imaging timing signal supplied from the photoelectric conversion element driver 32.
- Examples of the imaging timing signal include a vertical synchronization signal and a horizontal synchronization signal.
- the receiver 18 includes a focusing control mechanism 31.
- the focusing control mechanism 31 includes a focus lens 30B, a moving mechanism 60, a motor 62, and a motor driver 64.
- the focus lens 30B is slidably supported along the optical axis L2 by the moving mechanism 60.
- the motor 62 is connected to the moving mechanism 60 and the motor driver 64.
- the motor driver 64 is connected to the input / output interface 40 and drives the motor 62 according to an instruction from the CPU 15A.
- the moving mechanism 60 is connected to a drive shaft (not shown) of the motor 62, and receives power from the motor 62 to selectively move the focus lens 30B between the object side and the image side along the optical axis L2. Let me.
- the CPU 15A adjusts the focusing position by controlling the drive of the motor 62 via the motor driver 64.
- the "focus position" is the light of the focus lens 30B in a state of being in focus (for example, a state in which the contrast of the visible light image is maximized or a state in which a predetermined subject depth is achieved). Refers to the position on the axis L2.
- the control for aligning the focus lens 30B with the focusing position is also referred to as “focusing control”.
- the diaphragm 30C is a fixed diaphragm whose opening does not change. In the case of a fixed aperture, the exposure adjustment is performed by the electronic shutter of the photoelectric conversion element 26.
- the diaphragm 30C may be a variable diaphragm instead of a fixed diaphragm.
- the objective lens 30A, the focus lens 30B, and the diaphragm 30C included in the light receiver 18 are merely examples, and the technique of the present disclosure is established even if the configuration of the lens and / or the position of the diaphragm 30C is changed.
- Reflected light is incident on the receiver 18 from the translucent window 22.
- the reflected light incident on the translucent window 22 is imaged on the photoelectric conversion element 26 via the objective lens 30A, the focus lens 30B, and the diaphragm 30C.
- the photoelectric conversion element 26 is connected to the signal processing circuit 34, and outputs pixel data indicating a pixel value to the signal processing circuit 34 for each pixel of the visible light pixel and the IR pixel.
- the signal processing circuit 34 digitizes the pixel data by performing A / D conversion on the pixel data input from the photoelectric conversion element 26, and performs various signal processing on the digitized pixel data.
- the signal processing circuit 34 includes a visible light pixel data processing circuit 34A and a distance image generation circuit 34B.
- the visible light pixel data processing circuit 34A performs visible light by performing known signal processing such as white balance adjustment, sharpness adjustment, gamma correction, color space conversion processing, and color difference correction on the pixel data of the visible light pixel. Generate an image. Then, the visible light pixel data processing circuit 34A stores the visible light image in the image memory 42. The visible light image in the image memory 42 is updated by overwriting and saving one frame of the visible light image in the image memory 42.
- the distance measuring image pickup device 14 includes a TOF camera 19.
- the TOF camera 19 includes a light irradiator 16, a distance measuring division area 26N2, and a distance image generation circuit 34B.
- the distance image generation circuit 34B acquires an emission timing signal indicating the timing at which the laser beam is emitted from the LD 24 (hereinafter, also referred to as “emission timing”) from the CPU 15A.
- the distance image generation circuit 34B is smart for each IR pixel based on the emission timing indicated by the emission timing signal and the timing at which the IR reflected light is received by each IR pixel (hereinafter, also referred to as “light receiving timing”). The distance from the device 10 to the distance measurement target is measured.
- the distance image generation circuit 34B generates a distance image based on the measurement result for each IR pixel, and stores the generated distance image in the image memory 42.
- the distance image in the image memory 42 is updated by overwriting and saving the distance image for one frame in the image memory 42.
- the storage 15B includes an image pickup processing program 70, a distance measurement processing program 72, a parallel processing program 74, a change processing program 76, a display control processing program 78, an image recognition dictionary 80, and irradiation energy.
- Table 82 is stored.
- “distance measurement imaging” is described below. It is called a "processing program”.
- the IR reflected light is received by the IR pixels, and the distance from the smart device 10 to the distance measurement target is measured based on the emission timing and the reception timing.
- the IR reflected light is completely cut by the visible light filter, but it is difficult to completely cut the IR reflected light by the visible light filter depending on the intensity of the IR reflected light.
- the IR reflected light may appear as noise in the visible light image and affect the image quality of the visible light image.
- the distance to the subject is a predetermined distance (for example, 0.5 m) or less
- the period during which the imaging operation is performed for example, the photoelectric conversion element 26
- the distance measurement result is used for focusing control
- the distance measurement result is reflected in the focusing control while the distance measurement operation is stopped. Therefore, there is a concern that the accuracy of focusing control will be lower than in the case where the distance measurement operation is always performed.
- focusing control may be performed according to a distance measurement result that does not match the current situation.
- the distance to the subject is a predetermined distance, depending on the reflectance of the subject, the IR reflected light may not appear as noise in the visible light image. However, if the distance to the subject is less than the predetermined distance, the distance measuring operation will stop.
- the CPU 15A reads the distance measuring image processing program from the storage 15B and executes the distance measuring image processing according to the read distance measuring image processing program.
- the ranging imaging processing includes an imaging process described later (see FIG. 18), a distance measuring process described later (see FIG. 19), a parallel process described later (see FIG. 17), a change process described later (see FIG. 20), and a modification process described later. This is a process including a display control process (see FIGS. 21A and 21B).
- the CPU 15A reads out the image pickup processing program 70 from the storage 15B, and executes the image pickup process (see FIG. 18) according to the read out image pickup process program 70. Further, the CPU 15A reads the distance measurement processing program 72 from the storage 15B, and executes the distance measurement processing (see FIG. 19) according to the read distance measurement processing program 72. Further, the CPU 15A reads the parallel processing program 74 from the storage 15B, and executes parallel processing (see FIG. 17) according to the read parallel processing program 74. Further, the CPU 15A reads the change processing program 76 from the storage 15B, and executes the change process (see FIG. 20) according to the read change process program 76. Further, the CPU 15A reads out the display control processing program 78 from the storage 15B, and executes the display control processing (see FIGS. 21A and 21B) according to the read display control processing program 78.
- the distance measurement imaging process is realized by the CPU 15A operating as a control unit 90, a recognition unit 92, an acquisition unit 94, a determination unit 96, and a change unit 98.
- the control unit 90 executes parallel processing. That is, the control unit 90 controls the distance measuring image pickup device 14 to perform the imaging operation and the distance measuring operation in parallel.
- the imaging operation and the distance measuring operation are performed in parallel.
- this is only an example, and the imaging operation and the distance measuring operation are not performed in parallel.
- the technique of the present disclosure is established. For example, the technique of the present disclosure is established even if a part of the period in which the imaging operation is performed and the period in which the distance measuring operation is performed overlap.
- control unit 90 acquires a visible light image and a distance image from the image memory 42, and displays the acquired visible light image and an image based on the distance image on the display 46. Specifically, the visible light image, the distance image, and the distance superimposed image are displayed on the display 46 in a switchable manner under the control of the control unit 90.
- the recognition unit 92 acquires a visible light image from the image memory 42, and performs image recognition on the acquired visible light image.
- the recognition unit 92 acquires the image recognition dictionary 80 from the storage 15B, and recognizes the image included in the visible light image by referring to the acquired image recognition dictionary 80.
- the image recognition dictionary 80 is information in which a plurality of types of high-reflectance object images and an identifier capable of identifying each of the plurality of types of high-reflectance object images (hereinafter, also simply referred to as “identifier”) are associated with each other. is there.
- the high reflectance object image refers to an image showing an object having a reflectance equal to or higher than the reference reflectance (hereinafter, also referred to as a “high reflectance object”).
- the reference reflectance is, for example, a sensory test and / or a reflectance as a reflectance that appears as noise in a visible light image when IR reflected light from a laser beam irradiating an object passes through a visible light filter and reaches a visible light pixel.
- the reflectance derived in advance by computer simulation or the like can be mentioned.
- Examples of the object having the reference reflectance or higher include a predetermined object as a glossy object, a predetermined object as a white object, and the like.
- the predetermined object as a glossy object refers to, for example, a mirror plate, a glossy sphere, or the like.
- the predetermined object as a white object refers to, for example, a white coat, a white balloon, white hair, or the like.
- the mirror plate is an example of a "mirror-shaped object" according to the technique of the present disclosure.
- the image recognition dictionary 80 is information based on the learning result obtained by machine learning the correspondence between the image and the subject recognition result.
- the image recognition dictionary 80 is information based on the learning result obtained by machine learning the correspondence between the image and the subject recognition result.
- a form example in which information based on the learning result obtained by machine learning is used as the image recognition dictionary 80 is given, but this form example is only an example, and the sensory test and / Alternatively, the information derived in advance by computer simulation or the like may be used as the image recognition dictionary 80.
- the acquisition unit 94 acquires reflectance information that can specify the reflectance in the imaging region.
- the image recognition result is acquired by the acquisition unit 94 as the reflectance information.
- the image recognition result refers to a result obtained by performing image recognition on a visible light image by the recognition unit 92. Specifically, when the high-reflectance object image is recognized by the recognition unit 92, the image recognition result includes an identifier that can identify the recognized high-reflectance object image, and the high-reflectance object image is included by the recognition unit 92. If is not recognized, the image recognition result includes information indicating that the high reflectance object image was not recognized.
- the "image recognition result” is an example of "reflectance information” and "information based on the image in the imaging region" according to the technique of the present disclosure.
- the determination unit 96 determines whether or not a high-reflectance object image is included in the visible light image with reference to the image recognition result acquired by the acquisition unit 94.
- the change unit 98 is in a state where the imaging operation and the ranging operation are performed by the ranging imaging device 14.
- the irradiation energy of the laser beam (hereinafter, also simply referred to as “irradiation energy”) is changed according to the image recognition result acquired by the acquisition unit 94.
- the changing unit 98 acquires the irradiation energy table 82 from the storage 15B, and changes the intensity of the laser light emitted from the LD 24 via the LD driver 25 according to the acquired irradiation energy table 82. Change the irradiation energy. That is, under the state where the imaging operation and the distance measuring operation are performed in parallel by the parallel processing executed by the control unit 90, the LD driver 25 emits the laser beam of the intensity changed by the changing unit 98. It is emitted from the LD24.
- the intensity information refers to information indicating the intensity of the laser beam emitted to the LD24.
- the intensity of the laser beam indicated by the intensity information is weaker than the reference intensity.
- the reference intensity is an example of the "first to fourth reference irradiation energies" according to the technique of the present disclosure.
- the reference intensity refers to, for example, the intensity set as a default value as the intensity of the laser beam emitted to the LD24.
- the intensity set as the default value is, for example, the IR reflected light from the laser beam radiated to the reference subject (for example, the face of a person predetermined as the face of a general person) can be measured by the IR pixel.
- the intensity of the laser beam received with a large amount of light refers to the intensity derived in advance by a sensory test and / or a computer simulation or the like.
- the intensity information is defined so that the higher the reflectance of the high-reflectance object indicated by the high-reflectance object image specified by the identifier, the weaker the intensity of the laser beam.
- a mirror plate, a glossy sphere, and a white coat are shown as high-reflectance object images specified by identifiers.
- Intensity information indicating the intensity X 11 is associated with the mirror plate.
- Intensity information indicating the intensity X 12 is associated with the glossy sphere.
- the strength information indicating the strength X 13 is associated with the white coat.
- the magnitude relationship of "strength X 11 ⁇ strength X 12 ⁇ strength X 13 " is established between the strength X 11 , the strength X 12 , and the strength X 13.
- the control unit 90 When switching the visible light image, the distance image, and the distance superimposition image displayed on the display 46 under the control of the control unit 90, the control unit 90 receives an instruction received by the touch panel 48 as shown in FIG. 13 as an example. Therefore, the display mode selection screen 100 is displayed on the display 46.
- the display mode selection screen 100 is a screen used by the user or the like when the user or the like is made to select any of the visible light image display mode, the distance image display mode, and the distance superimposition image display mode.
- the visible light image display mode is an operation mode in which the control unit 90 displays a visible light image on the display 46.
- the distance image display mode is an operation mode in which the control unit 90 displays a distance image on the display 46.
- the distance superimposition image display mode is an operation mode in which the control unit 90 displays the distance superimposition image on the display 46.
- Softkeys 100A, 100B, and 100C are displayed on the display mode selection screen 100.
- the soft key 100A is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects the visible light image display mode.
- the softkey 100B is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects the distance image display mode.
- the softkey 100C is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects the distance superimposition image display mode.
- display mode when the visible light image display mode, the distance image display mode, and the distance superimposition image display mode are described without distinction, they are referred to as "display mode".
- the control unit 90 causes the display 46 to display the ranging range designation guide screen 102 as shown in FIG. 14 as an example.
- the ranging range designation guidance screen 102 is a screen that guides the user or the like to specify the ranging range.
- a message asking the user whether or not to specify the ranging range (hereinafter, also referred to as “guidance message”) is displayed.
- the message "Do you want to specify the ranging range?") is shown as an example of the guidance message.
- soft keys 102A and 102B are displayed on the distance measuring range designation guidance screen 102.
- the softkey 102A is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like specifies a ranging range.
- the softkey 102B is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like does not specify the ranging range, that is, when the entire imaging area is set as the ranging range.
- the control unit 90 displays as shown in FIG. 15 as an example.
- a visible light image is displayed as a live view image on the 46. While the live view image is displayed on the display 46, an image area (in the example shown in FIG. 15, a rectangular area surrounded by a broken line on the visible light image) is designated by a user or the like via the touch panel 48.
- the real space area corresponding to the image area designated by the user or the like (hereinafter, also referred to as “designated image area”) is designated as the distance measurement target by the distance measurement imaging device 14.
- the touch panel 48 outputs the area position identification information (for example, coordinates) capable of specifying the position of the designated image area on the visible light image to the control unit 90.
- the control unit 90 outputs the division area position information (for example, pixel address) capable of specifying the position of the distance measurement designated division area 26N2a in the distance measurement division area 26N2 to the photoelectric conversion element driver 32.
- the distance measurement designated division area 26N2a refers to a division area of the distance measurement division area 26N2 at a position corresponding to the position of the designated image area specified by the area position identification information input from the touch panel 48. ..
- the photoelectric conversion element driver 32 drives only the distance measurement designated division area 26N2a of the distance measurement division areas 26N2 in the distance measurement operation, so that the distance measurement image pickup device 14 is subjected to the distance measurement designated division area 26N2.
- Distance measurement is performed using the IR reflected light received only by 26N2a. That is, the distance measurement is performed using the IR reflected light received by only at least one IR pixel included in the designated region among the plurality of IR pixels included in the TOF camera 19 (see FIG. 9). ..
- step ST10 the control unit 90 determines whether or not the condition for starting the parallel processing (hereinafter, also referred to as “parallel processing start condition”) is satisfied.
- the parallel processing start condition there is a condition that the touch panel 48 is instructed to start the parallel processing. If the parallel processing start condition is not satisfied in step ST10, the determination is denied and the determination in step ST10 is performed again. If the parallel processing start condition is satisfied in step ST10, the determination is affirmed and the parallel processing shifts to step ST12.
- step ST12 the control unit 90 starts the imaging operation and the ranging operation for the ranging imaging device 14 by starting the imaging process and the ranging process, and then the parallel processing shifts to step STR14.
- step ST14 the control unit 90 determines whether or not the condition for terminating the parallel processing (hereinafter, also referred to as "parallel processing end condition") is satisfied.
- the parallel processing end condition there is a condition that the touch panel 48 has received an instruction to end the parallel processing. If the parallel processing end condition is not satisfied in step ST14, the determination is denied and the determination in step ST14 is performed again. If the parallel processing end condition is satisfied in step ST14, the determination is affirmed, and the parallel processing shifts to step ST16.
- step ST16 the control unit 90 ends the imaging operation and the ranging operation for the ranging imaging device 14 by ending the imaging process and the ranging process, and then the parallel processing ends.
- step ST20 the control unit 90 determines whether or not the timing for causing the ranging imaging device 14 to perform imaging (hereinafter, also referred to as “imaging timing”) has arrived. To do.
- imaging timing there is a timing determined by a cycle that defines the frame rate. For example, if the frame rate is 120 fps, the period for defining the frame rate is 1/120 second. If the imaging timing has not arrived in step ST20, the determination is denied and the imaging process proceeds to step ST28. When the imaging timing arrives in step ST20, the determination is affirmed, and the imaging process shifts to step ST22.
- step ST22 the control unit 90 resets the photoelectric conversion element 26 by causing the photoelectric conversion element driver 32 to output an imaging timing signal, exposes the photoelectric conversion element 26, and then performs imaging processing. Moves to step ST24.
- step ST24 the control unit 90 causes the visible light pixel data processing circuit 34A to perform various signal processing. That is, the visible light pixel data processing circuit 34A generates a visible light image by performing various signal processing on the pixel data of the visible light pixels included in the photoelectric conversion element 26.
- step ST26 the control unit 90 stores the visible light image in the image memory 42 in the visible light pixel data processing circuit 34A, and then the imaging process shifts to step ST28.
- step ST28 the control unit 90 determines whether or not the condition for ending the imaging process (hereinafter, also referred to as "imaging process end condition") is satisfied.
- the imaging process end condition there is a condition that the process of step ST16 shown in FIG. 17 is executed. If the condition for ending the imaging process is not satisfied in step ST28, the determination is denied and the imaging process proceeds to step ST20. If the condition for ending the imaging process is satisfied in step ST28, the determination is affirmed and the imaging process ends.
- step ST40 whether or not the timing at which the control unit 90 causes the distance measuring imaging device 14 to perform distance measuring (hereinafter, also referred to as “distance measuring timing”) has arrived. Is determined.
- the distance measurement timing is, for example, a timing that arrives at a cycle shorter than the imaging timing. If the distance measurement timing has not arrived in step ST40, the determination is denied and the distance measurement process proceeds to step ST56. When the distance measurement timing arrives in step ST40, the determination is affirmed, and the distance measurement process shifts to step ST42.
- step ST42 the control unit 90 irradiates the light irradiator 16 with a laser beam. That is, the control unit 90 emits laser light to the LD 24 by controlling the LD driver 25, and then the distance measuring process shifts to step ST44.
- step ST44 the control unit 90 determines whether or not the IR reflected light is received by the distance measurement designated division area 26N2a. In step ST44, if the IR reflected light is not received by the distance measuring designated division region 26N2a, the determination is denied and the determination in step ST44 is performed again. In step ST44, when the IR reflected light is received by the distance measuring designated division area 26N2a, the determination is affirmed and the distance measuring process proceeds to step ST46.
- step ST46 the control unit 90 causes the distance image generation circuit 34B to generate a distance image based on the distance measurement result, and then the distance measurement process shifts to step ST48.
- step ST48 the control unit 90 stores the distance image generated in step ST46 in the image memory 42 in the distance image generation circuit 34B, and then the distance measurement process shifts to step ST50.
- the distance measuring operation performed by the ranging imaging device 14 is a focusing operation for focusing, and the ranging imaging device 14 is obtained by performing the ranging by the ranging operation for focusing. Focusing on the imaging area is performed based on the distance measurement result. Therefore, in the distance measuring process, the processes of steps ST50 to ST54 are executed by the control unit 90.
- step ST50 the control unit 90 acquires a distance image from the image memory 42, derives the distance from the smart device 10 to a specific area in the imaging area based on the acquired distance image, and then performs the distance measurement process.
- the process proceeds to step ST52.
- the specific area refers to, for example, an area designated by a user or the like via the touch panel 48 as an area on the object side to be focused.
- the specific area is not limited to this, and may be, for example, the face of a person specified by activating the so-called face detection function, or one of a plurality of typical locations (see FIG. 8). It may be one place.
- step ST52 the control unit 90 derives the focusing position based on the distance derived in step ST50, and then the distance measuring process shifts to step ST54.
- the in-focus position is, for example, an in-focus position derivation table in which the distance and the in-focus position are associated (not shown), or an in-focus position derivation calculation formula in which the distance is an independent variable and the in-focus position is a dependent variable. It is derived from (not shown) by the control unit 90.
- step ST54 the control unit 90 operates the focusing control mechanism 31 to move the focus lens 30B to the focusing position derived in step ST52, and then the ranging process shifts to step ST56.
- step ST56 the control unit 90 determines whether or not the condition for ending the distance measurement process (hereinafter, also referred to as "distance measurement end condition") is satisfied.
- the distance measurement processing end condition there is a condition that the processing of step ST16 shown in FIG. 17 is executed. If the condition for ending the distance measurement process is not satisfied in step ST56, the determination is denied and the distance measurement process proceeds to step ST40. If the distance measurement processing end condition is satisfied in step ST56, the determination is affirmed and the distance measurement process ends.
- step ST70 the recognition unit 92 determines whether or not the visible light image in the image memory 42 has been updated. If the visible light image in the image memory 42 has not been updated in step ST70, the determination is denied and the change process proceeds to step ST82. When the visible light image in the image memory 42 is updated in step ST70, the determination is affirmed, and the change process shifts to step ST71.
- step ST71 the recognition unit 92 acquires a visible light image from the image memory 42, and then the change process shifts to step ST72.
- step ST72 the recognition unit 92 executes image recognition with reference to the image recognition dictionary 80 for the visible light image acquired in step ST70, and then the change process shifts to step ST74.
- step ST74 the acquisition unit 94 acquires the image recognition result obtained by executing image recognition by the recognition unit 92 in step ST72, and then the change process shifts to step ST76.
- step ST76 the determination unit 96 determines whether or not the visible light image acquired in step ST70 includes a high reflectance object image based on the image recognition result acquired in step ST74. In step ST76, if the visible light image acquired in step ST70 does not include the high reflectance object image, the determination is denied and the change process proceeds to step ST82. In step ST76, if the visible light image acquired in step ST70 includes a high-reflectance object image, the determination is affirmed and the change process proceeds to step ST78.
- step ST78 the change unit 98 acquires the intensity information corresponding to the identifier included in the image recognition result acquired in step ST74 from the irradiation energy table 82, and then the change process shifts to step ST80.
- step ST80 the change unit 98 changes the intensity of the laser beam emitted from the LD 24 via the LD driver 25 to the intensity indicated by the intensity information acquired in step ST78, and then the change process shifts to step ST82. To do.
- step ST82 the control unit 90 determines whether or not the condition for terminating the change process (hereinafter, also referred to as "change process end condition") is satisfied.
- the change processing end condition there is a condition that the processing of step ST16 shown in FIG. 17 is executed. If the change processing end condition is not satisfied in step ST82, the determination is denied and the change processing proceeds to step ST70. If the change processing end condition is satisfied in step ST82, the determination is affirmed and the change processing ends.
- step ST100 the control unit 90 determines whether or not the visible light image display mode is set.
- the determination is affirmed, and the display control process shifts to step ST102. If the visible light image display mode is not set in step ST100, the determination is denied and the display control process shifts to step ST106.
- step ST102 the control unit 90 acquires the latest visible light image from the image memory 42, and then the display control process shifts to step ST104.
- step ST104 the control unit 90 causes the display 46 to display the latest visible light image acquired in step ST102, and then the display control process shifts to step ST122.
- the live view image obtained by performing the live view image imaging operation of imaging the imaging region for the live view image by the distance measuring image pickup device 14 is processed in steps ST100 to ST104. By being repeatedly executed, it is displayed on the display 46.
- step ST106 the control unit 90 determines whether or not the distance image display mode is set. If the distance image display mode is set in step ST106, the determination is affirmed, and the display control process shifts to step ST108. If the distance image display mode is not set in step ST106, the determination is denied and the display control process shifts to step ST112 shown in FIG. 21B.
- step ST108 the control unit 90 acquires the latest distance image from the image memory 42, and then the display control process shifts to step ST110.
- step ST110 the control unit 90 causes the display 46 to display the latest distance image acquired in step 108, and then the display control process shifts to step ST122.
- step ST112 shown in FIG. 21B the control unit 90 acquires the latest distance image from the image memory 42, and then the display control process shifts to step ST114.
- step ST114 the control unit 90 derives the distances from the smart device 10 to a plurality of typical locations (see FIG. 8) based on the latest distance image acquired in step ST112, and then the display control process is performed. The process proceeds to step ST116.
- step ST116 the control unit 90 acquires the latest visible light image from the image memory 42, and then the display control process shifts to step ST118.
- step ST118 the control unit 90 generates a distance superimposition image by superimposing the distance derived in step ST114 on the latest visible light image acquired in step ST116, and then the display control process proceeds to step ST120. Transition.
- the position where the distance derived in step ST114 is superimposed on the latest visible light image acquired in step ST116 is a position corresponding to a plurality of typical locations.
- step ST120 the control unit 90 causes the display 46 to display the distance superimposed image generated in step ST118, and then the display control process shifts to step ST122 shown in FIG. 21A.
- step ST122 the control unit 90 determines whether or not the condition for terminating the display control process (hereinafter, also referred to as "display control process end condition") is satisfied.
- the display control process end condition there is a condition that the touch panel 48 has received an instruction to end the display control process. If the display control process end condition is not satisfied in step ST122, the determination is denied and the display control process shifts to step ST100. If the display control process end condition is satisfied in step ST122, the determination is affirmed and the display control process ends.
- the control unit 90 controls the distance measuring image pickup device 14 to perform an imaging operation and a distance measuring operation. Further, the reflectance information (“image recognition result” in the example shown in FIG. 12) capable of specifying the reflectance in the imaging region is acquired by the acquisition unit 94. Then, while the imaging operation and the distance measuring operation are being performed, the intensity of the laser beam is changed by the changing unit 98 according to the reflectance information acquired by the acquiring unit 94. Therefore, according to this configuration, it is possible to reduce the influence of the laser light on the visible light image as compared with the case where the intensity of the laser light is determined regardless of the reflectance in the imaging region.
- the intensity of the laser light is changed by the changing unit 98 according to the information based on the visible light image (“image recognition result” in the example shown in FIG. 12). Therefore, according to this configuration, the influence of the IR reflected light on the visible light image is reduced with high accuracy as compared with the case where the intensity of the laser light is changed only by the distance to the imaging region or only the shutter speed. can do.
- the intensity of the laser beam is changed by the changing unit 98 according to the image recognition result. Therefore, according to this configuration, the influence of the IR reflected light on the visible light image is reduced with high accuracy as compared with the case where the intensity of the laser light is changed only by the distance to the imaging region or only the shutter speed. can do.
- the image recognition result obtained by referring to the image recognition dictionary 80 by the recognition unit 92 and performing image recognition on the visible light image is acquired by the acquisition unit 94.
- the image recognition dictionary 80 is information based on the learning result obtained by machine learning the correspondence between the image and the subject recognition result. Therefore, according to this configuration, the IR reflection on the visible light image is compared with the case where it is determined whether or not the IR reflected light affects the visible light image only from the result of the user or the like visually recognizing the imaging region. The influence of light can be reduced with high accuracy.
- the intensity of the laser light is changed by the change unit 98 as a reference intensity. Is weakened than. Therefore, according to this configuration, the IR reflected light from the light-reflecting object is more than the case where the intensity of the laser light is always equal to or higher than the reference intensity regardless of whether or not a high-reflectance object is included in the imaging region. The influence on the visible light image can be reduced.
- the intensity of the laser light is changed by the change unit 98 as the reference intensity. Is weakened than. Therefore, according to this configuration, the IR reflected light from the light reflectance object is compared with the case where the intensity of the laser light is always equal to or higher than the reference intensity regardless of whether or not a glossy object is included in the imaging region. Can reduce the effect of on the visible light image.
- the intensity of the laser beam is changed when the image recognition result acquired by the acquisition unit 94 is an image recognition result indicating that a mirror-like object (for example, a mirror plate) is included. It is weakened by the part 98 below the reference strength. Therefore, according to this configuration, the IR reflected light from the light reflectance object is more than the case where the intensity of the laser light is always equal to or higher than the reference intensity regardless of whether or not a mirror-like object is included in the imaging region. The influence on the visible light image can be reduced.
- the distance measuring image pickup device 14 has a TOF camera 19. Therefore, according to this configuration, the distance measurement result can be output as a distance image.
- a distance image is displayed on the display 46. Therefore, according to this configuration, the user or the like can visually recognize the distance image.
- distance measurement is performed using the IR reflected light received only by the distance measurement designated division area 26N2a (see FIG. 16). Therefore, according to this configuration, the processing load required for distance measurement is reduced as compared with the case where distance measurement is performed using the IR reflected light received by all the IR pixels included in the distance measurement division area 26N2. be able to.
- the smart device 10 light is received only by the IR pixel at the position corresponding to the position of the designated image area (“designated image area” in the example shown in FIG. 15) from the screen in the state where the live view image is displayed.
- Distance measurement is performed using the IR reflected light. Therefore, according to this configuration, the distance measurement can be performed using the IR reflected light received only by the IR pixels intended by the user among all the IR pixels included in the distance measurement division region 26N2.
- the distance measuring image pickup device 14 performs a live view image imaging operation for capturing an imaging region for a live view image as an imaging operation. Therefore, according to this configuration, it is possible to reduce the influence of the laser beam on the live view image as compared with the case where the intensity of the laser beam is determined regardless of the reflectance in the imaging region.
- the distance measuring image pickup device 14 performs a distance measuring operation for focusing as a distance measuring operation. That is, the distance measurement result is used for focusing control. Therefore, according to this configuration, it is possible to focus on the distance measurement target with high accuracy as compared with the case where the distance measurement result is not used for focusing control.
- the smart device 10 distance measurement is performed using laser light as directional light, which is light having directivity. Therefore, according to this configuration, the distance to the distance measurement target existing at a long distance can be measured with high accuracy as compared with the case where the distance measurement is performed without using the directional light.
- the changing unit 98 derives the intensity information corresponding to the identifier included in the image recognition result from the irradiation energy table 82, and changes the intensity of the laser light according to the derived intensity information.
- the techniques of the present disclosure are not limited to this.
- the changing unit 98 derives the identifier included in the image recognition result and the intensity information corresponding to the imaging scene from the irradiation energy table 182, and determines the intensity of the laser light according to the derived intensity information. You may change it.
- the irradiation energy table 182 is information in which the imaging scene and the intensity information are associated with each identifier.
- a night view, a sunset, and the like are given as an example of the imaging scene.
- the intensity indicated by the intensity information corresponding to a specific imaging scene having an imaging scene reflectance equal to or higher than the reference reflectance described in the above embodiment is the intensity in the above embodiment.
- the strength is weaker than the standard strength described.
- the imaging scene reflectance refers to a predetermined reflectance as the reflectance of the laser beam irradiated to the imaging scene.
- the imaging scene reflectance is a reflectance previously determined by a sensory test and / or a computer simulation or the like.
- the touch panel 48 receives the imaging scene instruction information for instructing the imaging scene.
- the changing unit 98 derives the intensity information corresponding to the imaging scene instructed by the imaging scene instruction information received by the touch panel 48 and the identifier included in the image recognition result from the irradiation energy table 182. Then, the changing unit 98 changes the intensity of the laser beam according to the intensity information derived from the irradiation energy table 182.
- the image capture scene selection screen 104 is displayed on the display 46 under the control of the control unit 90.
- the imaging scene selection screen 104 is a screen used by the user or the like when instructing the user or the like to instruct any one of the plurality of imaging scenes.
- a message prompting the user or the like to select an imaging scene is displayed.
- a plurality of softkeys such as softkeys 104A, 104B, 104C, and 104D (hereinafter, also referred to as "softkeys in the imaging scene selection screen 104") are displayed.
- the softkey 104A is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects a night view scene as an imaging scene.
- the softkey 104B is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects a sunset scene as an imaging scene.
- the softkey 104C is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects a landscape scene as an imaging scene.
- the softkey 104D is turned on by the user or the like via the touch panel 48 when the user or the like selects a portrait scene as an imaging scene. In this way, when the soft key in the imaging scene selection screen 104 is turned on by the user or the like, the imaging scene instruction information is received by the touch panel 48.
- the change process shown in FIG. 24 is executed by the CPU 15A as an example.
- the change process shown in FIG. 24 includes the process of step ST178 instead of the process of step ST78, and the process of step ST77 between the process of step ST76 and the process of step ST178. The difference is that it has.
- step ST77 the change unit 98 acquires the imaging scene instruction information received by the touch panel 48, and then the change process shifts to step ST178.
- step ST178 the changing unit 98 acquires the identifier included in the image recognition result acquired in step ST74 and the intensity information corresponding to the imaging scene instruction information acquired in step ST77 from the irradiation energy table 182, and then acquires the intensity information corresponding to the imaging scene instruction information acquired in step ST77.
- the change process proceeds to step ST80.
- the intensity of the laser beam is changed by the changing unit 98 according to the imaging scene instruction information received by the touch panel 48 and the identifier included in the image recognition result. Therefore, according to this configuration, it is possible to reduce the influence of the IR reflected light on the visible light image as compared with the case where the intensity of the laser light is determined regardless of the imaging scene.
- the laser beam is emitted.
- the strength is weakened below the reference strength by the change portion 98. Therefore, according to this configuration, even though the designated imaging scene is a specific imaging scene having an imaging scene reflectance of the reference reflectance or higher, the intensity of the laser light is always specified as compared with the case where the intensity of the laser light is always equal to or higher than the reference intensity. It is possible to reduce the influence of the IR reflected light in the imaging scene on the visible light image.
- the intensity information corresponding to the imaging scene instruction information received by the touch panel 48 is acquired by the changing unit 98
- the technique of the present disclosure is limited to this. Not done.
- the imaging scene may be specified by image recognition of the visible light image by the recognition unit 92.
- the recognition unit 92 acquires a visible light image from the image memory 42 and performs image recognition on the acquired visible light image to perform imaging indicated by the visible light image. Identify the imaging scene for the area. Specifically, the recognition unit 92 identifies the imaging scene with reference to the image recognition dictionary 80.
- the image recognition dictionary 80 includes information in which an imaging scene image indicating an imaging scene and scene identification information capable of identifying an imaging scene indicated by the imaging scene image are associated with each other.
- the recognition unit 92 performs image recognition on the visible light image acquired from the image memory 42 with reference to the image recognition dictionary 80. That is, the recognition unit 92 identifies the captured scene image corresponding to the visible light image from the image recognition dictionary 80, and acquires the scene identification information corresponding to the specified captured scene image from the image recognition dictionary 80.
- the change unit 98 derives the intensity information corresponding to the imaging scene specified by the scene identification information acquired by the recognition unit 92 and the identifier included in the image recognition result from the irradiation energy table 182. Then, the changing unit 98 changes the intensity of the laser beam to the intensity indicated by the intensity information derived from the irradiation energy table 182.
- the recognition unit 92 is an example of the “specific unit” according to the technique of the present disclosure.
- the change process shown in FIG. 26 is executed by the CPU 15A as an example.
- the change process shown in FIG. 26 does not have the process of step ST77, has the process of step 275 between the process of step ST74 and the process of step ST76, and step 178.
- the difference is that the process of step 278 is performed instead of the process of.
- step ST275 the recognition unit 92 identifies the captured scene image corresponding to the visible light image from the image recognition dictionary 80, and acquires the scene identification information corresponding to the specified captured scene image from the image recognition dictionary 80.
- step ST278 the change unit 98 has an intensity corresponding to the identifier included in the image recognition result acquired in step ST74 and the imaging scene identified by the scene identification information acquired in step ST275 from the irradiation energy table 182. The information is acquired, and then the change process proceeds to step ST80.
- the intensity of the laser light is changed by the changing unit 98 according to the imaging scene specified by the recognition unit 92 and the identifier included in the image recognition result. Therefore, according to this configuration, it is possible to reduce the influence of the IR reflected light on the visible light image as compared with the case where the intensity of the laser light is determined regardless of the imaging scene.
- the imaging scene identified by the scene identification information acquired by the recognition unit 92 has an imaging scene reflectance equal to or higher than the reference reflectance.
- the intensity of the laser beam is weakened by the change unit 98 below the reference intensity. Therefore, according to this configuration, when the intensity of the laser light is always equal to or higher than the reference intensity even though the imaging scene specified by the recognition unit 92 is a specific imaging scene having an imaging scene reflectance equal to or higher than the reference reflectance. It is possible to reduce the influence of the IR reflected light in a specific imaging scene on the visible light image as compared with the above.
- auxiliary light for imaging for example, visible light used as a so-called red-eye prevention measure
- auxiliary reflected light the reflected light of the auxiliary light reflected by the distance measuring object
- the smart device 200 is used as an example.
- the smart device 200 is different from the smart device 10 described in the above embodiment in that it has a distance measuring imager 214 instead of the distance measuring imager 14 and a receiver 218 instead of the receiver 18.
- the range-finding image pickup device 214 is different from the range-finding image pickup device 14 in that it has an auxiliary light irradiator 213.
- the auxiliary light irradiator 213 includes an LED 202 and an LED driver 204.
- the LED driver 204 is connected to the LED 202 and the input / output interface 40.
- the LED driver 204 controls the LED 202 according to an instruction from the CPU 15A (for example, the control unit 90). Under the control of the CPU 15A, the LED driver 204 generates auxiliary light for the LED 202 to irradiate the auxiliary light toward the imaging region.
- the LED 202 is an example of a "light source" according to the technique of the present disclosure.
- the receiver 218 is different from the receiver 18 in that it has a photoelectric conversion element 226 instead of the photoelectric conversion element 26.
- the photoelectric conversion element 226 is different in that it has a distance measurement designated division area 26N2b instead of the distance measurement designated division area 26N2a (see FIG. 16).
- the distance measurement designated division area 26N2b is different from the distance measurement designated division area 26N2a in that G pixels are applied instead of IR pixels.
- the distance measuring designated division area 26N2b receives the auxiliary reflected light under the control of the control unit 90.
- the distance measurement designated division area 26N2b is an example of the "light receiving element" according to the technique of the present disclosure.
- the CPU 15A realizes the distance measurement image processing by operating as the control unit 90, the acquisition unit 94, and the change unit 98 according to the distance measurement image processing program.
- the signal processing circuit 34 includes an A / D converter 34C.
- the A / D converter 34C is connected to the distance measurement designated division area 26N2b, and digitizes the amount of auxiliary reflected light received by the distance measurement designated division area 26N2b.
- the acquisition unit 94 acquires the amount of received light digitized by the A / D converter 34C, and the amount of received light received by the designated division area 26N2b for distance measurement per unit time (hereinafter, “light received per unit time”). It is obtained by calculating (also called “quantity").
- the irradiation energy table 282 is stored in the storage 15B.
- the irradiation energy table 282 is different from the irradiation energy table 82 in that the unit time light receiving amount is applied instead of the identifier.
- the change unit 98 acquires the intensity information corresponding to the unit time received light amount acquired by the acquisition unit 94 from the irradiation energy table 282. Then, the changing unit 98 changes the intensity of the auxiliary light emitted from the LED 202 via the LED driver 204 to the intensity indicated by the intensity information acquired from the irradiation energy table 282.
- the change process shown in FIG. 29 is executed by the CPU 15A as an example.
- step ST200 the control unit 90 determines whether or not the condition for irradiating the LED 202 with the auxiliary light (hereinafter, also referred to as “auxiliary light irradiation condition”) is satisfied. ..
- auxiliary light irradiation condition for example, there is a condition that the timing of irradiating the auxiliary light has arrived as a measure to prevent red-eye. If the auxiliary light irradiation condition is not satisfied in step ST200, the determination is denied and the change process proceeds to step ST210. If the auxiliary light irradiation condition is satisfied in step ST200, the determination is affirmed, and the change process proceeds to step ST202.
- step ST202 the control unit 90 irradiates the LED 202 with auxiliary light, and then the change process shifts to step ST204.
- step ST204 the acquisition unit 94 acquires by calculating the amount of received light received by the designated division area 26N2b for distance measurement per unit time (hereinafter, also referred to as “unit time received amount”). After that, the change process proceeds to step ST206.
- the technique of the present disclosure is not limited to this, and can be obtained by, for example, finely adjusting the unit time light receiving amount instead of the unit time light receiving amount.
- Fine-tuned information (for example, fine-tuned information obtained by multiplying the amount of light received per unit time by a coefficient for fine-tuning) may be applied.
- the "fine-tuned information” is an example of "information based on the amount of received light received per unit time" according to the technique of the present disclosure.
- step ST206 the change unit 98 acquires the intensity information from the irradiation energy table 282, and then the change process shifts to step ST208.
- the intensity information corresponding to the unit time received light amount calculated in step ST204 is acquired by the changing unit 98 from the irradiation energy table 282.
- step ST208 the change unit 98 changes the intensity of the auxiliary light emitted from the LED 202 via the LED driver 204 to the intensity indicated by the intensity information acquired in step ST206, and then the change process shifts to step ST210. To do.
- step ST210 the control unit 90 determines whether or not the above-mentioned change processing end condition is satisfied. If the change processing end condition is not satisfied in step ST210, the determination is denied and the change processing proceeds to step ST200. If the change processing end condition is satisfied in step ST210, the determination is affirmed and the change processing ends.
- the distance measuring target is irradiated with the auxiliary light from the LED 202, and the auxiliary reflected light is received by the distance measuring designated division area 26N2b.
- Information based on the light reception result of the auxiliary reflected light is acquired by the acquisition unit 94.
- the intensity of the auxiliary light is changed by the changing unit 98 according to the information based on the light receiving result acquired by the acquiring unit 94. Therefore, according to this configuration, the influence of the auxiliary reflected light on the visible light image is reduced as compared with the case where the intensity of the auxiliary light is determined regardless of the information based on the received light reception result of the auxiliary reflected light. can do.
- the unit time light receiving amount is acquired by the acquisition unit 94. Then, the intensity of the auxiliary light is changed by the changing unit 98 according to the unit time light receiving amount acquired by the acquiring unit 94. Therefore, according to this configuration, it is possible to reduce the influence of the auxiliary reflected light on the visible light image as compared with the case where the intensity of the auxiliary light is determined regardless of the amount of light received per unit time.
- the acquisition unit 94 acquires intensity information by converting the reflectance in the imaging region (hereinafter, also simply referred to as “reflectance”) from the amount of light received per unit time. May be good.
- the conversion formula used when converting the reflectance from the unit-time light-receiving amount include a conversion formula in which the unit-time light-receiving amount is used as an independent variable and the reflectance in the imaging region is used as a dependent variable. In the example shown in FIG.
- the irradiation energy table 382 is stored in the storage 15B.
- the irradiation energy table 382 is different from the irradiation energy table 282 shown in FIG. 28 in that the reflectance is applied instead of the amount of light received per unit time.
- the changing unit 98 acquires the intensity information corresponding to the reflectance acquired by the acquiring unit 94 from the irradiation energy table 382. Then, the changing unit 98 changes the intensity to be indicated by the intensity information acquired from the irradiation energy table 382.
- the change process shown in FIG. 31 is executed by the CPU 15A as an example.
- the change process shown in FIG. 31 is different from the change process shown in FIG. 29 in that it includes the process of step ST300 and the process of step ST302 instead of the process of step ST206.
- step ST300 the acquisition unit 94 calculates the reflectance based on the unit-time light reception amount acquired in step ST204. Specifically, the acquisition unit 94 converts the unit time light receiving amount into the reflectance using a conversion formula.
- the changing unit 98 acquires intensity information corresponding to the reflectance acquired in step ST300 from the irradiation energy table 382.
- the reflectance in the imaging region is acquired by the acquisition unit 94, and the intensity of the auxiliary light is changed to the intensity according to the reflectance in the imaging region by the changing unit 98. Will be done. Therefore, according to this configuration, it is possible to reduce the influence of the auxiliary reflected light on the visible light image as compared with the case where the intensity of the auxiliary light is determined regardless of the reflectance in the imaging region.
- the intensity of the auxiliary light is changed by the changing unit 98 according to the intensity information acquired by the changing unit 98 from the irradiation energy table 382.
- the changing unit 98 may make the intensity of the auxiliary light weaker than the reference intensity when the reflectance acquired by the acquiring unit 94 is equal to or greater than the threshold value without using the irradiation energy table 382.
- the threshold value is, for example, a sensory test and / or a computer simulation or the like as the received amount of the auxiliary reflected light when the auxiliary light of the intensity in which the auxiliary reflected light appears as noise in the visible light image is irradiated in the imaging region. It is a value corresponding to the amount of received light derived in advance by.
- the change process shown in FIG. 32 is executed by the CPU 15A as an example.
- the change process shown in FIG. 32 is different from the change process shown in FIG. 31 in that it includes the process of step ST400 and the process of step ST402 instead of the process of step ST302 and the process of step ST208.
- step ST400 the change unit 98 determines whether or not the reflectance calculated in step ST300 is equal to or greater than the threshold value. In step ST400, if the reflectance calculated in step ST300 is less than the threshold value, the determination is denied and the change process proceeds to step ST210. In step ST400, if the reflectance calculated in step ST300 is equal to or greater than the threshold value, the determination is affirmed and the change process proceeds to step ST402.
- step ST402 the change unit 98 weakens the intensity of the auxiliary light below the reference intensity, and then the change process shifts to step ST210.
- the intensity of the auxiliary light is weakened by the change unit 98 to be weaker than the reference intensity. Therefore, according to this configuration, the auxiliary reflected light is a visible light image as compared with the case where the intensity of the auxiliary light is always equal to or higher than the reference intensity regardless of whether or not the reflectance converted from the amount of received light per unit time is equal to or higher than the threshold value. The influence on the light can be reduced.
- the auxiliary light emitted by the LED 202 is illustrated, but the technique of the present disclosure is not limited to this, and in the examples shown in FIGS. 27 to 32, the auxiliary light is a laser beam. Even if it is replaced with, the technique of the present disclosure is established.
- distance measuring light when it is not necessary to separately explain the auxiliary light and the laser light, it is referred to as “distance measuring light", and it is not necessary to distinguish between the auxiliary reflected light and the IR reflected light. , Called "reflected light".
- the intensity of the ranging light is changed by the changing unit 98 regardless of whether or not the main exposure is performed.
- the intensity of the ranging light may be changed by the changing unit 98 according to the timing of the main exposure performed during the imaging operation.
- the timing of the main exposure refers to, for example, the timing at which the exposure is performed in the imaging for a still image.
- the live view image and the softkey 106A are displayed on the display 46 under the control of the control unit 90.
- the softkey 106A is turned on by the user or the like when the user or the like instructs the start of imaging for a still image.
- the intensity of the distance measuring light is changed by the change unit 98 according to the timing of the main exposure. ..
- the smart device 10 on which the receiver 18 is mounted has been illustrated, but the technique of the present disclosure is not limited to this, and for example, as shown in FIG. 34, the receivers 18 and 350 are mounted.
- the technique of the present disclosure is established even with the smart device 300.
- the upper left portion of the back surface 12A of the housing 12 (the upper left portion of the rear view of the smart device 10 in the vertically installed state) is transparent.
- a translucent window 352 is provided adjacent to the window 22.
- the translucent window 352 is an optical element (for example, a lens) having translucency like the translucent windows 20 and 22, and the translucent windows 20, 22 and 352 are arranged at predetermined intervals along the horizontal direction. Have been placed.
- the translucent window 352 is also exposed from the back surface 12A, like the translucent windows 20 and 22.
- the receiver 350 includes a photoelectric conversion element 354.
- the photoelectric conversion element 354 is a photoelectric conversion element specialized for receiving IR reflected light, and has a plurality of IR pixels arranged in a matrix.
- An example of the plurality of IR pixels is a photodie auto (for example, InGaAs APD) for IR pixels for "4896 x 3265" pixels.
- the photoelectric conversion element 354 receives the IR reflected light taken into the receiver 350 through the translucent window 352, and transmits an electric signal corresponding to the amount of the received IR reflected light to the signal processing circuit 34 (see FIG. 9). Output.
- the smart device 300 equipped with the receivers 18 and 350 is shown, but the technique of the present disclosure is not limited to this, and for example, as shown in FIG. 35, the receiver 18 and the receiver 18 and The technique of the present disclosure is established even in the smart device 400 equipped with the 450.
- the upper left portion of the back surface 12A of the housing 12 is transparent.
- a translucent window 452 is provided adjacent to the window 20.
- the translucent window 452 is an optical element (for example, a lens) having translucency similar to the translucent windows 20 and 22, and the translucent windows 452, 20 and 22 are arranged at predetermined intervals along the horizontal direction. Have been placed.
- the translucent window 452 is also exposed from the back surface 12A, like the translucent windows 20 and 22.
- the receiver 450 includes a single photodiode 454.
- the photodiode 454 is, for example, a photodiode capable of receiving IR reflected light.
- An example of the photodiode 454 is InGaAs APD.
- the photodiode 454 receives the IR reflected light taken into the receiver 450 through the translucent window 452, and outputs an electric signal corresponding to the amount of the received IR reflected light to the signal processing circuit 34 (see FIG. 9). To do.
- the technique of the present disclosure is not limited to this, and the distance measurement image pickup device 14 is used as a distance measurement operation.
- the operation of measuring the distance from the smart device 10 to the distance measurement target may be performed without generating the distance image.
- the technique of the present disclosure is not limited to this, and instead of the intensity of the ranging light or the ranging light.
- the irradiation energy of the ranging light may be changed by changing the emission time of the ranging light and / or the number of times of emitting the ranging light per unit time together with the intensity of.
- the distance measurement division area 26N2 is changed to the distance measurement designated division area 26N2a so that the distance measurement is performed focusing on the distance measurement target (so-called ROI) designated by the user or the like.
- the method of narrowing down the distance measurement target is not limited to this.
- the control unit 90 controls to change the beam diameter and / or direction of the laser beam according to the instruction received by the reception device 47 so that the laser beam is irradiated to the distance measurement target designated by the user or the like. You may do so.
- the laser beam has been described as an example of the "directional light" according to the technique of the present disclosure, but the technique of the present disclosure is not limited to this, and instead of the laser beam, a superluminet is used. Cent light may be used, and the distance measurement may be performed using light having directivity capable of measuring the distance.
- the distance measuring image pickup device 14 has been described with reference to a form example built in the smart device 10, but the technique of the present disclosure is not limited to this.
- the range-finding image pickup device 14 may be externally attached to a general smart device 500, that is, the smart device 500 in which the range-finding image pickup device 14 is not built-in.
- the UI device 44 is incorporated in the smart device 10
- at least a part of the plurality of components included in the UI device 44 is the smart device 10. It may be externally attached to. Further, at least a part of the plurality of components included in the UI device 44 may be used as a separate body by being connected to the external I / F 52.
- the smart device 10 is illustrated, but the technology of the present disclosure is not limited to this. That is, the technique of the present disclosure is also applied to various electronic devices (for example, interchangeable lens cameras, fixed lens cameras, personal computers, and / or wearable terminal devices, etc.) in which the distance measuring image pickup device 14 is built. It is possible, and even with these electronic devices, the same operations and effects as those of the above-mentioned smart device 10 can be obtained.
- various electronic devices for example, interchangeable lens cameras, fixed lens cameras, personal computers, and / or wearable terminal devices, etc.
- the display 46 is illustrated, but the technique of the present disclosure is not limited to this.
- a separate display attached to the smart device 10 may be used as a "display unit" according to the technique of the present disclosure.
- the recognition unit 92 is mounted on the smart device 10
- an external device having the recognition unit 92 for example, another smart device, a personal computer and / or a server, etc.
- the image recognition result provided to the smart device 10 from the external device may be acquired by the acquisition unit 94 of the smart device 10.
- the cloud computing (not shown) may be provided with the function of the recognition unit 92 so that the cloud computing provides the image recognition result to the smart device 10.
- the image recognition result provided by the cloud computing to the smart device 10 may be acquired by the acquisition unit 94 of the smart device 10.
- the ranging imaging processing program may be stored in the storage medium 900.
- An example of the storage medium 900 is an arbitrary portable storage medium such as an SSD or a USB memory which is a non-temporary storage medium.
- the ranging imaging processing program stored in the storage medium 900 is installed in the controller 15.
- the CPU 15A executes the distance measurement image processing according to the distance measurement image processing program.
- the distance measuring image processing program is stored in a storage unit such as another computer or server device connected to the controller 15 via a communication network (not shown), and the distance measuring image processing program is measured in response to the above-mentioned request of the smart device 10.
- the distance imaging processing program may be downloaded and installed in the controller 15.
- controller 15 is built in the smart device 10
- the technique of the present disclosure is not limited to this, and for example, the controller 15 is provided outside the smart device 10. You may be able to do it.
- the CPU 15A is a single CPU, but may be a plurality of CPUs. Further, the GPU may be applied instead of the CPU 15A.
- the controller 15 is illustrated, but the technique of the present disclosure is not limited to this, and a device including an ASIC, FPGA, and / or PLD may be applied instead of the controller 15. .. Further, instead of the controller 15, a combination of a hardware configuration and a software configuration may be used.
- the processor includes software, that is, a CPU, which is a general-purpose processor that functions as a hardware resource for executing distance measurement imaging processing by executing a program.
- examples of the processor include a dedicated electric circuit which is a processor having a circuit configuration specially designed for executing a specific process such as FPGA, PLD, or ASIC.
- a memory is built in or connected to each processor, and each processor executes distance measurement imaging processing by using the memory.
- the hardware resource that performs the ranging imaging process may consist of one of these various processors, or a combination of two or more processors of the same type or dissimilarity (eg, a combination of multiple FPGAs, etc.). Alternatively, it may be composed of a combination of a CPU and an FPGA). Further, the hardware resource for executing the distance measurement imaging process may be one processor.
- one processor is configured by a combination of one or more CPUs and software, and this processor functions as a hardware resource for executing distance measurement imaging processing. is there.
- this processor functions as a hardware resource for executing distance measurement imaging processing.
- SoC there is a form in which a processor that realizes the functions of the entire system including a plurality of hardware resources for executing distance measurement imaging processing with one IC chip is used.
- the range-finding imaging process is realized by using one or more of the above-mentioned various processors as a hardware resource.
- a and / or B is synonymous with "at least one of A and B". That is, “A and / or B” means that it may be only A, only B, or a combination of A and B. Further, in the present specification, when three or more matters are connected and expressed by "and / or", the same concept as “A and / or B" is applied.
- the processor Includes memory connected to or built into the processor
- the above processor An imaging operation by an imaging unit that captures an imaging region and a ranging operation in which the ranging unit irradiates the imaging region with light and receives the reflected light of the light to the imaging region to perform distance measurement.
- Acquiring reflectance information that can specify the reflectance in the imaging region
- a processing device that executes processing including changing the irradiation energy of the light according to the acquired reflectance information in a state where the imaging operation and the distance measuring operation are performed.
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Abstract
処理装置は、撮像領域を撮像する撮像部による撮像動作と、測距部が撮像領域に対して光を照射し、撮像領域に対する光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行う制御部と、撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得する取得部と、撮像動作と測距動作とが行われている状態で、取得部によって取得された反射率情報に応じて光の照射エネルギーを変更する変更部と、を含む。
Description
本開示の技術は、処理装置、電子機器、処理方法、及びプログラムに関する。
特許第6321145号には、測距装置が開示されている。特許第6321145号に記載の測距装置は、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する撮影部と、結像光学系の光軸方向に沿って、指向性のある光である指向性光を射出する射出部であって、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射出強度を調整して指向性光を射出する射出部と、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射出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、撮影部による撮影に先立って、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と、実行部に対して焦点調整及び露出調整の少なくとも一方の実行を開始させる撮影準備指示の第1押圧操作と撮影部による本露光を開始させる撮影指示の第2押圧操作との2段階の押圧操作を受け付ける受付部と、受付部によって第1押圧操作が受け付けられた場合に、実行部により焦点調整及び露出調整の少なくとも一方が実行される制御を行い、焦点調整及び露出調整の少なくとも一方が実行されたことを条件に射出部、受光部、及び導出部による測距を開始させる制御を行い、測距が完了した後に、第1押圧操作が維持された状態で、情報を提示する提示部に対して、測距の結果に関する情報を提示させてから、受付部に対する押圧操作が解除されることなく第1押圧操作から引き続き第2押圧操作が受付部によって受け付けられた場合に、撮影部による本露光が行われる制御を行う制御部と、を含む。
特開2006-171120号公報には、撮影装置が開示されている。特開2006-171120号公報に記載の撮影装置は、撮影操作に先立って被写体コントラストを検知してピント調整を行う撮影装置であり、被写体コントラスト検出用に被写体に向けて相対的に波長帯域の広い光を照射する第1の補助光発光体と、被写体コントラスト検出用に被写体に向けて相対的に波長帯域の狭い光を照射する第2の補助光発光体と、第1の補助光発光体と第2の補助光発光体を切り替える切替手段と、を備えたことを特徴とする。
国際公開第2018/142993号には、発光制御装置が開示されている。特許文献3に記載の発光制御装置は、AF(Auto Focus)補助光の光量を設定する光量設定部と、光量設定部による設定に従って、AF補助光の発光を制御する発光制御部と、を備えている。
本開示の技術に係る一つの実施形態は、測距用に照射される光の照射エネルギーが撮像領域内の反射率とは無関係に決定される場合に比べ、撮像領域画像に対して測距用の反射光が与える影響を低減することができる処理装置、電子機器、処理方法、及びプログラムを提供する。
本開示の技術に係る第1の態様は、撮像領域を撮像する撮像部による撮像動作と、測距部が撮像領域に対して光を照射し、撮像領域に対する光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行う制御部と、撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得する取得部と、撮像動作と測距動作とが行われている状態で、取得部によって取得された反射率情報に応じて光の照射エネルギーを変更する変更部と、を含む処理装置である。
本開示の技術に係る第2の態様は、反射率情報が、撮像部によって撮像領域が撮像されることで得られた撮像領域画像に基づく情報である、第1の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第3の態様は、撮像領域画像に基づく情報が、認識部によって撮像領域画像に対する画像認識が行われることで得られた画像認識結果である、第2の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第4の態様は、取得部が、画像と被写体認識結果との対応関係が機械学習されることによって得られた学習結果に基づいて画像認識結果を取得する、第3の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第5の態様は、取得部によって取得された画像認識結果が、撮像領域画像内に基準反射率以上の物体を示す画像が含まれていることを示す画像認識結果の場合に、変更部が、照射エネルギーを第1基準照射エネルギーよりも弱くする、第3の態様又は第4の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第6の態様は、物体が、光沢性を有する物体として予め定められた物体である、第5の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第7の態様は、予め定められた物体が、鏡状の物体である、第6の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第8の態様は、変更部が、撮像シーンを指示する撮像シーン指示情報を受付可能な受付部によって受け付けられた撮像シーン指示情報と、取得部によって取得された反射率情報とに応じて光の照射エネルギーを変更する、第1の態様から第7の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第9の態様は、変更部が、受付部によって受け付けられた撮像シーン指示情報により指示された撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンの場合に、照射エネルギーを第2基準照射エネルギーよりも弱くする、第8の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第10の態様は、変更部が、撮像領域画像に基づいて撮像シーンを特定可能な特定部によって特定された撮像シーンと、取得部によって取得された反射率情報とに応じて光の照射エネルギーを変更する、第1の態様から第7の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第11の態様は、変更部が、特定部によって特定された撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンの場合に、照射エネルギーを第3基準照射エネルギーよりも弱くする、第10の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第12の態様は、制御部が、光源から光として補助光を発生させ、かつ、撮像領域に対する補助光による補助反射光を受光素子に受光させる制御を行い、反射率情報が、受光素子によって補助反射光が受光された受光結果に基づく情報である、第1の態様から第11の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第13の態様は、受光結果に基づく情報は、受光素子によって受光された補助反射光の単位時間あたりの受光量に基づく情報である、第12の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第14の態様は、変更部が、取得部によって取得された反射率情報により特定される反射率が閾値以上の場合に、照射エネルギーを第4基準照射エネルギーよりも弱くする、第12の態様又は第13の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第15の態様は、測距部が、TOFカメラを有する、第1の態様から第14の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第16の態様は、制御部が、TOFカメラによって生成された距離画像を表示部に対して表示させる、第15の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第17の態様は、TOFカメラが、複数の光電変換画素を有し、測距が、複数の光電変換画素のうちの指定された領域内に含まれる少なくとも1つの光電変換画素のみによって受光された反射光を用いて行われる、第15の態様又は第16の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第18の態様は、少なくとも1つの光電変換画素が、撮像領域画像が表示されている状態の画面内から指定された画像領域の位置に対応する位置の光電変換画素である、第17の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第19の態様は、変更部が、撮像動作中に行われる本露光のタイミングに合わせて照射エネルギーを変更する、第1の態様から第18の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第20の態様は、撮像動作が、撮像部がライブビュー画像用に撮像領域を撮像するライブビュー画像用撮像動作を含む、第1の態様から第19の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第21の態様は、測距動作が、撮像部による合焦用の測距動作である、第1の態様から第20の態様の何れか1つの態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第22の態様は、撮像部が、合焦用の測距動作によって測距が行われることで得られた測距結果に基づいて撮像領域に対する合焦を行う、第21の態様に係る処理装置である。
本開示の技術に係る第23の態様は、光が、指向性光である、第1の態様から第22の態様の係る処理装置である。
本開示の技術に係る第24の態様は、第1の態様から第23の態様の何れか1つの態様に係る処理装置と、撮像部と、測距部と、を含む電子機器である。
本開示の技術に係る第25の態様は、撮像領域を撮像する撮像部による撮像動作と、測距部が撮像領域に対して光を照射し、撮像領域に対する光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行うこと、撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得すること、及び撮像動作と測距動作とが行われている状態で、取得した反射率情報に応じて光の照射エネルギーを変更することを含む処理方法である。
本開示の技術に係る第26の態様は、コンピュータに、撮像領域を撮像する撮像部による撮像動作と、測距部が撮像領域に対して光を照射し、撮像領域に対する光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行うこと、撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得すること、及び撮像動作と測距動作とが行われている状態で、取得した反射率情報に応じて光の照射エネルギーを変更することを含む処理を実行させるためのプログラム。
以下、添付図面に従って本開示の技術に係る撮像装置の実施形態の一例について説明する。
先ず、以下の説明で使用される文言について説明する。
CPUとは、“Central Processing Unit”の略称を指す。RAMとは、“Random Access Memory”の略称を指す。ASICとは、“Application Specific Integrated Circuit”の略称を指す。PLDとは、“Programmable Logic Device”の略称を指す。FPGAとは、“Field-Programmable Gate Array”の略称を指す。SoCとは、“System-on-a-chip”の略称を指す。SSDとは、“Solid State Drive”の略称を指す。USBとは、“Universal Serial Bus”の略称を指す。HDDとは、“Hard Disk Drive”の略称を指す。EEPROMとは、“Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory”の略称を指す。ELとは、“Electro-Luminescence”の略称を指す。A/Dとは、“Analog/Digital”の略称を指す。I/Fとは、“Interface”の略称を指す。UIとは、“User Interface”の略称を指す。LTEとは、“Long Term Evolution”の略称を指す。5Gとは、“5th Generation”の略称を指す。LDとは、“Laser Diode”の略称を指す。IRとは、“Infrared”の略称を指す。APDとは、“Avalanche Photodiode”の略称を指す。TOFとは、“Time of Flight”の略称を指す。fpsとは、“frame per second”の略称を指す。LEDとは、“Light Emitting Diode”の略称を指す。ROIとは、“Region of Interest”の略称を指す。LANとは、“Local Area Network”の略称を指す。
本明細書の説明において、「水平」とは、完全な水平の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差を含めた意味合いでの水平を指す。本明細書の説明において、「平行」とは、完全な平行の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差を含めた意味合いでの平行を指す。本明細書の説明において、「垂直」とは、完全な垂直の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差を含めた意味合いでの垂直を指す。本明細書の説明において、「同一」とは、完全な同一の他に、本開示の技術が属する技術分野で一般的に許容される誤差を含めた意味合いでの同一を指す。
一例として図1に示すように、スマートデバイス10は、画角θ1で規定された撮像領域を撮像する撮像動作(以下、単に「撮像動作」とも称する)と、撮像領域に対してレーザ光を照射し、撮像領域に対するレーザ光による反射光を受光することで測距を行う測距動作(以下、単に「測距動作」とも称する)とを行う。レーザ光は、本開示の技術に係る「指向性光」の一例である。
本実施形態において、「測距」とは、スマートデバイス10から撮像領域内の測距対象までの距離を測定する処理を指す。また、ここで、「測距対象」とは、レーザ光を反射する物体を指し、図1に示す例では、撮像領域内の測距対象として、人物及び樹木が示されている。なお、スマートデバイス10としては、例えば、撮像機能付きの電子機器であるスマートフォン又はタブレット端末等が挙げられる。
一例として図2に示すように、スマートデバイス10は、筐体12を備えている。筐体12には、測距撮像装置14が収容されている。測距撮像装置14は、光照射器16及び受光器18を備えている。光照射器16は、LD24を備えており、受光器18は、光電変換素子26を備えている。スマートデバイス10において、撮像動作及び測距動作は、測距撮像装置14によって行われる。なお、測距撮像装置14は、本開示の技術に係る「撮像部(撮像装置)」及び「測距部(測距装置)」の一例である。
スマートデバイス10の側面には、指示キー13が配置されている。指示キー13は、各種の指示を受け付ける。ここで言う「各種の指示」とは、例えば、各種メニューを選択可能なメニュー画面の表示の指示、1つ又は複数のメニューの選択の指示、選択内容の確定の指示、及び選択内容の消去の指示等を指す。
スマートデバイス10を縦置きの状態にした場合の筐体12の背面12Aの左上部(縦置きの状態のスマートデバイス10の背面視左上部)には、透光窓20及び22が設けられている。透光窓20及び22は、透光性を有する光学素子(例えば、レンズ)であり、水平方向に沿って既定の間隔(例えば、数ミリの間隔)で配置されており、背面12Aから露出している。光照射器16は、LD24から出射されたレーザ光を、透光窓20を介して測距対象に照射する。本実施形態では、赤外波長域のレーザ光が採用されている。しかし、レーザ光の波長域は、これに限らず、他の波長域のレーザ光であってもよい。
受光器18は、透光窓22を介してIR反射光を取り込む。IR反射光とは、光照射器16によって測距対象に照射されたレーザ光による反射光を指す。また、受光器18は、透光窓22を介して可視反射光を取り込む。可視反射光とは、撮像領域に対して照射された可視光(例えば、太陽光に含まれる可視光)による反射光を指す。なお、以下では、説明の便宜上、IR反射光と可視反射光とを区別して説明する必要がない場合、単に「反射光」と称する。
受光器18は、光電変換素子26を備えており、光電変換素子26は、透光窓22を介して受光器18に取り込まれた反射光を受光し、受光した反射光の光量に応じた電気信号を出力する。
一例として図3に示すように、光電変換素子26は、マトリクス状に配置された複数のフォトダイオードを有している。複数のフォトダイオードの一例としては、“4896×3265”画素分のフォトダイオードが挙げられる。
光電変換素子26に含まれる各フォトダイオードには、カラーフィルタが配置されている。カラーフィルタは、輝度信号を得るために最も寄与するG(緑色)波長域に対応するGフィルタ、R(赤色)波長域に対応するRフィルタ、B(青色)波長域に対応するBフィルタ、及びIR(赤外)波長域に対応するIRフィルタを含む。なお、本実施形態において、Gフィルタ、Rフィルタ、及びBフィルタは、赤外光をカットする赤外光カットフィルタとしての機能も有する。また、以下では、説明の便宜上、Gフィルタ、Rフィルタ、及びBフィルタを区別して説明する必要がない場合、「可視光フィルタ」とも称する。
光電変換素子26は、R画素、G画素、B画素、及びIR画素を有する。R画素は、Rフィルタが配置されたフォトダイオードに対応する画素であり、G画素は、Gフィルタが配置されたフォトダイオードに対応する画素であり、B画素は、Bフィルタが配置されたフォトダイオードに対応する画素であり、IR画素は、IRフィルタが配置されたフォトダイオードに対応する画素である。R画素、G画素、B画素、及びIR画素は、行方向(水平方向)及び列方向(垂直方向)の各々に既定の周期性で配置されている。本実施形態において、R画素、G画素、B画素、及びIR画素の配列は、X-Trans(登録商標)配列のうち、一部のG画素をIR画素に置き換えられることで得られた配列である。IR画素は、行方向及び列方向に沿って特定の周期性で配置されている。
なお、ここでは、R画素、G画素、B画素、及びIR画素の配列として、X-Trans配列を基礎とした配列が例示しているが、本開示の技術はこれに限定されず、R画素、G画素、B画素、及びIR画素の配列は、ベイヤ配列又はハニカム(登録商標)配列などの他の配列を基礎とした配列であってもよい。
また、ここでは、R画素、G画素、及びB画素の配列として一般的に知られている配列のうち、一部のG画素がIR画素に置き換えられることで得られた配列がR画素、G画素、B画素、及びIR画素の配列として例示されているが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、R画素、G画素、及びB画素(以下、これらを「可視光画素」とも称する)の各々に対応する各カラーフィルタを、赤外光も透過させるカラーフィルタとし、1つのカラーフィルタにつき、可視光画素用のフォトダイオードとIR画素用のフォトダイオート(例えば、InGaAs APD)による一対のフォトダイオードが配置されるようにしてもよい。
本実施形態において、光電変換素子26は、2つの領域に区分される。すなわち、光電変換素子26は、可視光画像用区分領域26N1と測距用区分領域26N2とを有する。可視光画像用区分領域26N1は、複数の可視光画素による可視光画素群であり、可視光画像の生成に用いられる。測距用区分領域26N2は、複数のIR画素によるIR画素群であり、測距に用いられる。可視光画像用区分領域26N1は、可視反射光を受光し、受光量に応じた電気信号を出力する。測距用区分領域26N2は、IR反射光を受光し、受光量に応じた電気信号を出力する。
一例として図4に示すように、筐体12の前面12Bには、タッチパネル・ディスプレイ59が設けられている。タッチパネル・ディスプレイ59は、ディスプレイ46及びタッチパネル48を備えている。ディスプレイ46の一例としては、有機ELディスプレイが挙げられる。ディスプレイ46は、有機ELディスプレイではなく、液晶ディスプレイ又は無機ELディスプレイなどの他種類のディスプレイであってもよい。なお、ディスプレイ46は、本開示の技術に係る「表示部(ディスプレイ)」の一例である。また、タッチパネル48は、本開示の技術に係る「受付部(受付デバイス(アクセプタ))」の一例である。
ディスプレイ46は、画像(例えば、ライブビュー画像及び再生画像)及び文字情報等を表示する。タッチパネル48は、透過型のタッチパネルであり、ディスプレイ46の表示領域の表面に重ねられている。タッチパネル48は、指又はスタイラスペン等の指示体による接触を検知することで、ユーザからの指示を受け付ける。なお、ここでは、タッチパネル・ディスプレイ59の一例として、タッチパネル48がディスプレイ46の表示領域の表面に重ねられているアウトセル型のタッチパネル・ディスプレイを挙げているが、これはあくまでも一例に過ぎない。例えば、タッチパネル・ディスプレイ59として、オンセル型又はインセル型のタッチパネル・ディスプレイを適用することも可能である。
一例として図5に示すように、スマートデバイス10では、撮像を開始する指示がタッチパネル48によって受け付けられると、受光器18によって撮像領域が撮像される。すなわち、受光器18は、可視光反射光を受光し、受光した可視光反射光に応じた画像として、撮像領域を示す可視光画像を生成する。可視光画像は、本開示の技術に係る「撮像領域画像」の一例である。
可視光画像は、タッチパネル48によって受け付けられた指示に応じて、ライブビュー画像又は静止画像として、ディスプレイ46に表示される。図5に示す例では、撮像領域が画角θ1によって規定されている。画角θ1は、タッチパネル48によって受け付けられた指示に従って変更される。
一例として図6に示すように、スマートデバイス10では、測距を開始する指示(以下、「測距開始指示」とも称する)がタッチパネル48によって受け付けられると、光照射器16によってレーザ光が照射される。レーザ光が照射される角度(以下、「照射角度」とも称する)は、θ2であり、照射角度θ2は、タッチパネル48によって受け付けられた指示に従って変更される。なお、図6に示す例では、可視光画像がライブビュー画像としてディスプレイ46に表示されている状態でタッチパネル48によって受け付けられた測距開始指示に応じて測距が開始される形態例を挙げて説明しているが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、可視光画像がディスプレイ46に表示されていない状態でタッチパネル48によって測距開始指示が受け付けられた場合に測距が開始されるようにしてもよい。
スマートデバイス10では、光照射器16によってレーザ光が照射されてから、受光器18の測距用区分領域26N2(図3参照)によってIR反射光が受光されるまでに要する時間と、光速とに基づいて、スマートデバイス10から測距対象までの距離が測定される。例えば、測距対象までの距離を“L”とし、光速を“c”とし、光照射器16によってレーザ光が照射されてから測距用区分領域26N2よってIR反射光が受光されるまでに要する時間を“t”とすると、距離Lは、“L=c×t×0.5”の式に従って算出される。
一例として図7に示すように、スマートデバイス10では、測距用区分領域26N2に含まれる複数のIR画素の各々によってIR反射光が受光されることで、IR画素毎に測距が行われる。そして、IR画素毎の測距結果が距離画像としてディスプレイ46に表示される。ここで、距離画像とは、IR画素毎に測定された測距対象までの距離を色別及び/又は濃淡で表現した画像を指す。
スマートデバイス10では、タッチパネル48によって受け付けられた指示に従って、測距結果が距離画像又は距離重畳画像でディスプレイ46に表示される。図8に示す例では、ディスプレイ46に距離重畳画像が表示されている距離重畳画像は、可視光画像(例えば、ライブビュー画像)に対して、測距結果を示す数値(図8に示す例では、1.6m、1.8m、及び5.3m)を重畳させることで得られる画像である。例えば、スマートデバイス10から撮像領域内のうちの代表的な複数の箇所(図8に示す例では、3箇所)の各々までの距離が可視光画像に表示された状態でディスプレイ46に表示される。代表的な複数の箇所の一例としては、撮像領域内の特定の被写体(例えば、画面中央領域に含まれる被写体、及び/又は、人間等)のうち、互いのコントラストの差が既定値以上の複数の箇所が挙げられる。
一例として図9に示すように、スマートデバイス10は、光照射器16及び受光器18の他に、コントローラ15、入出力インタフェース40、画像メモリ42、UI系デバイス44、外部I/F52、及び通信I/F54を備えている。なお、コントローラ15は、本開示の技術に係る「処理装置」及び「コンピュータ」の一例である。
コントローラ15は、CPU15A、ストレージ15B、及びメモリ15Cを備えている。CPU15Aは、本開示の技術に係る「プロセッサ」、「認識プロセッサ」及び「特定プロセッサ」の一例であり、メモリ15Cは、本開示の技術に係る「メモリ」の一例である。CPU15A、ストレージ15B、及びメモリ15Cは、バス50を介して接続されており、バス50は、入出力インタフェース40に接続されている。なお、図9に示す例では、図示の都合上、バス50として1本のバスが図示されているが、複数本のバスであってもよい。バス50は、シリアルバスであってもよいし、データバス、アドレスバス、及びコントロールバス等を含むパラレルバスであってもよい。
ストレージ15Bは、各種パラメータ及び各種プログラムを記憶している。ストレージ15Bは、不揮発性の記憶装置である。ここでは、ストレージ15Bの一例として、フラッシュメモリが採用されている。フラッシュメモリはあくまでも一例に過ぎず、ストレージ15Bとしては、例えば、フラッシュメモリに代えて、又は、フラッシュメモリと併せて、磁気抵抗メモリ及び/又は強誘電体メモリなどの各種の不揮発性メモリが挙げられる。また、不揮発性の記憶装置は、EEPROM、HDD、及び/又はSSD等であってもよい。また、メモリ15Cは、各種情報を一時的に記憶し、ワークメモリとして用いられる。メモリ15Cの一例としては、RAMが挙げられるが、これに限らず、他の種類の記憶装置であってもよい。
ストレージ15Bには、各種プログラムが記憶されている。CPU15Aは、ストレージ15Bから必要なプログラムを読み出し、読み出したプログラムをメモリ15C上で実行する。CPU15Aは、メモリ15C上で実行するプログラムに従ってスマートデバイス10の全体を制御する。
入出力インタフェース40には、複数のデバイスが接続されており、入出力インタフェース40は、複数のデバイス間での各種情報の授受を司る。図9に示す例では、入出力インタフェース40に接続されている複数のデバイスとして、コントローラ15、光照射器16、受光器18、画像メモリ42、UI系デバイス44、外部I/F52、及び通信I/F54が示されている。
外部I/F52は、スマートデバイス10の外部に存在する装置(以下、「外部装置」とも称する)との間の各種情報の授受を司る。外部I/F52の一例としては、USBインタフェースが挙げられる。USBインタフェースには、スマートデバイス、パーソナル・コンピュータ、サーバ、USBメモリ、メモリカード、及び/又はプリンタ等の外部装置(図示省略)が直接または間接的に接続可能である。
通信I/F54は、LTE、5G、無線LAN、及び/又はBluetooth(登録商標)等の通信機能を有しており、外部装置とCPU15Aとの間での各種情報の授受を司る。例えば、通信I/F54は、基地局(図示省略)を介してネットワーク56(例えば、インターネット)に通信可能に接続されており、ネットワーク56上の外部装置とCPU15Aとの間での各種情報の授受を司る。
UI系デバイス44は、ディスプレイ46を備えており、CPU15Aは、ディスプレイ46に対して各種情報を表示させる。また、UI系デバイス44は、受付デバイス47を備えている。受付デバイス47は、タッチパネル48及びハードキー部53を備えている。ハードキー部53は、指示キー13(図2参照)を含む少なくとも1つのハードキーである。CPU15Aは、タッチパネル48によって受け付けられた各種指示に従って動作する。なお、ここでは、ハードキー部53がUI系デバイス44に含まれているが、本開示の技術はこれに限定されず、例えば、ハードキー部53は、外部I/F52に接続されていてもよい。
光照射器16は、透光窓20、ビームエクスパンダ21、コリメートレンズ23、LD24、及びLDドライバ25を備えており、光軸L1に沿って、撮像領域側(物体側)からLD24にかけて、透光窓20、ビームエクスパンダ21、及びコリメートレンズ23が順に配置されている。LDドライバ25は、LD24及び入出力インタフェース40に接続されており、CPU15Aの指示に従ってLD24を駆動させてLD24からレーザ光を出射させる。
LD24から出射されたレーザ光は、コリメートレンズ23によって平行光に変換されてからビームエクスパンダ21によって光径が拡げられ、透光窓20から測距対象に向けて照射される。
受光器18は、透光窓22、対物レンズ30A、フォーカスレンズ30B、絞り30C、光電変換素子26、光電変換素子ドライバ32、及び信号処理回路34を備えている。受光器18では、光軸L2に沿って、撮像領域側(物体側)から光電変換素子26にかけて、透光窓22、対物レンズ30A、フォーカスレンズ30B、及び絞り30Cが順に配置されている。光電変換素子ドライバ32は、光電変換素子26及び入出力インタフェース40に接続されており、CPU15Aの指示に従って光電変換素子26を駆動させる。例えば、光電変換素子ドライバ32は、CPU15Aの制御下で、光電変換素子26によって行われる撮像のタイミングを規定する撮像タイミング信号を光電変換素子26に供給する。光電変換素子26は、光電変換素子ドライバ32から供給された撮像タイミング信号に従って、リセット、露光、及び電気信号の出力を行う。撮像タイミング信号としては、例えば、垂直同期信号及び水平同期信号が挙げられる。
受光器18は、合焦制御機構31を備えている。合焦制御機構31は、フォーカスレンズ30B、移動機構60、モータ62、及びモータドライバ64を備えている。フォーカスレンズ30Bは、移動機構60によって光軸L2に沿ってスライド可能に支持されている。モータ62は、移動機構60及びモータドライバ64に接続されている。モータドライバ64は、入出力インタフェース40に接続されており、CPU15Aからの指示に従ってモータ62を駆動させる。移動機構60は、モータ62の駆動軸(図示省略)に接続されており、モータ62から動力を受けることで、フォーカスレンズ30Bを光軸L2に沿って物体側と像側とに選択的に移動させる。すなわち、CPU15Aは、モータドライバ64を介してモータ62の駆動を制御することで合焦位置を調整する。ここで、「合焦位置」とは、ピントが合っている状態(例えば、可視光画像のコントラストを最大値にした状態、又は、既定の被写体深度を実現した状態)でのフォーカスレンズ30Bの光軸L2上での位置を指す。以下では、説明の便宜上、フォーカスレンズ30Bを合焦位置に合わせる制御を「合焦制御」とも称する。
絞り30Cは、開口が変化しない固定絞りである。固定絞りの場合、露出調節は光電変換素子26の電子シャッタで行われる。絞り30Cは、固定絞りでなく、可変絞りであってもよい。なお、受光器18に含まれる対物レンズ30A、フォーカスレンズ30B、及び絞り30Cはあくまでも一例であり、レンズの構成及び/又は絞り30Cの位置が変わっても本開示の技術は成立する。
受光器18には、透光窓22から反射光が入射される。透光窓22に入射された反射光は、対物レンズ30A、フォーカスレンズ30B、及び絞り30Cを介して光電変換素子26に結像される。
光電変換素子26は、信号処理回路34に接続されており、可視光画素及びIR画素の各画素について、画素値を示す画素データを信号処理回路34に出力する。信号処理回路34は、光電変換素子26から入力された画素データに対してA/D変換を行うことで画素データをデジタル化し、デジタル化した画素データに対して各種の信号処理を施す。
信号処理回路34は、可視光画素データ処理回路34A及び距離画像生成回路34Bを備えている。可視光画素データ処理回路34Aは、可視光画素についての画素データに対して、ホワイトバランス調整、シャープネス調整、ガンマ補正、色空間変換処理、及び色差補正などの公知の信号処理を施すことで可視光画像を生成する。そして、可視光画素データ処理回路34Aは、可視光画像を画像メモリ42に格納する。なお、画像メモリ42には、1フレーム分の可視光画像が上書き保存されることで、画像メモリ42内の可視光画像が更新される。
測距撮像装置14は、TOFカメラ19を備えている。TOFカメラ19は、光照射器16、測距用区分領域26N2、及び距離画像生成回路34Bを備えている。距離画像生成回路34Bは、LD24からレーザ光が出射されたタイミング(以下、「出射タイミング」とも称する)を示す出射タイミング信号をCPU15Aから取得する。距離画像生成回路34Bは、出射タイミング信号により示される出射タイミングと、各IR画素によってIR反射光が受光されたタイミング(以下、「受光タイミング」とも称する)とに基づいて、各IR画素について、スマートデバイス10から測距対象までの距離を測定する。そして、距離画像生成回路34Bは、IR画素毎の測定結果に基づいて距離画像を生成し、生成した距離画像を画像メモリ42に格納する。なお、画像メモリ42には、1フレーム分の距離画像が上書き保存されることで、画像メモリ42内の距離画像が更新される。
一例として図10に示すように、ストレージ15Bには、撮像処理プログラム70、測距処理プログラム72、並行処理プログラム74、変更処理プログラム76、表示制御処理プログラム78、画像認識用辞書80、及び照射エネルギーテーブル82が記憶されている。なお、以下では、説明の便宜上、撮像処理プログラム70、測距処理プログラム72、並行処理プログラム74、変更処理プログラム76、及び表示制御処理プログラム78を区別して説明する必要がない場合、「測距撮像処理プログラム」と称する。
ところで、従来技術によれば、IR反射光は、IR画素によって受光され、出射タイミングと受光タイミングとに基づいて、スマートデバイス10から測距対象までの距離が測定される。IR反射光は、可視光フィルタによって完全にカットされるのが理想であるが、IR反射光の強度によっては、可視光フィルタで完全にカットすることが困難である。この場合、IR反射光が、可視光画素に到達することで、可視光画像にノイズとして現れ、可視光画像の画質に影響を及ぼしてしまう虞がある。
IR反射光が可視光画像にノイズとして現れないようにする方法としては、被写体との距離が既定距離(例えば、0.5m)以下の場合、撮像動作が行われる期間(例えば、光電変換素子26によって露光が行われる期間)に測距動作を停止させる、という方法が考えられる。
しかし、測距結果を合焦制御に用いる場合において、撮像動作が行われる期間に、常に測距動作を停止させると、測距動作を停止している間は合焦制御に測距結果を反映させることができないため、常に測距動作を行う場合に比べ、合焦制御の精度の低下が懸念される。特に、動き続ける被写体を測距対象とする場合に、現状に合わない測距結果に従って合焦制御が行われてしまう虞がある。また、撮像シーン次第では、被写体との距離が既定距離であっても、被写体の反射率によっては、IR反射光が可視光画像にノイズとして現れない場合も考えられるが、このような場合であっても、被写体との距離が既定距離以下であれば、測距動作が停止してしまう。
そこで、スマートデバイス10では、一例として図11に示すように、CPU15Aが、ストレージ15Bから測距撮像処理プログラムを読み出し、読み出した測距撮像処理プログラムに従って測距撮像処理を実行する。測距撮像処理は、後述の撮像処理(図18参照)、後述の測距処理(図19参照)、後述の並行処理(図17参照)、後述の変更処理(図20参照)、及び後述の表示制御処理(図21A及び図21B参照)を含む処理である。
CPU15Aは、ストレージ15Bから撮像処理プログラム70を読み出し、読み出した撮像処理プログラム70に従って撮像処理(図18参照)を実行する。また、CPU15Aは、ストレージ15Bから測距処理プログラム72を読み出し、読み出した測距処理プログラム72に従って測距処理(図19参照)を実行する。また、CPU15Aは、ストレージ15Bから並行処理プログラム74を読み出し、読み出した並行処理プログラム74に従って並行処理(図17参照)を実行する。また、CPU15Aは、ストレージ15Bから変更処理プログラム76を読み出し、読み出した変更処理プログラム76に従って変更処理(図20参照)を実行する。更に、CPU15Aは、ストレージ15Bから表示制御処理プログラム78を読み出し、読み出した表示制御処理プログラム78に従って表示制御処理(図21A及び図21B参照)を実行する。
一例として図12に示すように、測距撮像処理は、CPU15Aが制御部90、認識部92、取得部94、判定部96、及び変更部98として動作することによって実現される。
制御部90は、並行処理を実行する。すなわち、制御部90は、測距撮像装置14に対して、撮像動作と測距動作とを並行して行わせる制御を行う。なお、ここでは、撮像動作と測距動作とを並行して行わせる形態例を挙げているが、これはあくまでも一例に過ぎず、撮像動作と測距動作とを並行して行わせなくても本開示の技術は成立する。例えば、撮像動作が行われる期間と測距動作が行われる期間との一部が重複していても本開示の技術は成立する。
また、制御部90は、画像メモリ42から可視光画像及び距離画像を取得し、取得した可視光画像及び距離画像に基づく画像をディスプレイ46に対して表示させる。具体的には、ディスプレイ46には、制御部90の制御下で、可視光画像、距離画像、及び距離重畳画像が切替可能に表示される。
認識部92は、画像メモリ42から可視光画像を取得し、取得した可視光画像に対して画像認識を行う。認識部92は、ストレージ15Bから画像認識用辞書80を取得し、取得した画像認識用辞書80を参照して可視光画像に含まれる画像を認識する。画像認識用辞書80は、複数種類の高反射率物体画像と、複数種類の高反射率物体画像の各々を特定可能な識別子(以下、単に「識別子」とも称する)とが対応付けられた情報である。高反射率物体画像とは、基準反射率以上の反射率を有する物体(以下、「高反射率物体」とも称する)を示す画像を指す。基準反射率としては、例えば、物体に照射されたレーザ光によるIR反射光が可視光フィルタを透過して可視光画素に到達することで可視光画像にノイズとして現れる反射率として官能試験及び/又はコンピュータ・シミュレーション等によって予め導き出された反射率が挙げられる。基準反射率以上の物体としては、光沢性を有する物体として予め定められた物体、及び白色の物体として予め定められた物体等が挙げられる。光沢性を有する物体として予め定められた物体とは、例えば、ミラー板及び光沢球体等を指す。また、白色の物体として予め定められた物体とは、例えば、白衣、白色の風船、及び白髪等を指す。なお、ミラー板は、本開示の技術に係る「鏡状の物体」の一例である。
ここでは、画像認識用辞書80に含まれる情報として複数種類の高反射率物体画像が例示されているが、本開示の技術はこれに限定されず、複数種類の高反射率物体画像の各々の特徴量(例えば、空間周波数及び/又は輝度等)であってもよい。また、画像認識用辞書80は、画像と被写体認識結果との対応関係が機械学習されることによって得られた学習結果に基づく情報である。なお、ここでは、機械学習されることによって得られた学習結果に基づく情報が画像認識用辞書80として用いられる形態例を挙げているが、この形態例はあくまでも一例に過ぎず、官能試験及び/又はコンピュータ・シミュレーション等によって予め導き出された情報が画像認識用辞書80として用いられるようにしてもよい。
取得部94は、撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得する。ここでは、反射率情報として画像認識結果が取得部94によって取得される。画像認識結果とは、可視光画像に対して認識部92によって画像認識が行われることで得られた結果を指す。具体的には、認識部92によって高反射率物体画像が認識された場合、画像認識結果は、認識された高反射率物体画像を特定可能な識別子を含み、認識部92によって高反射率物体画像が認識されなかった場合、画像認識結果は、高反射率物体画像が認識されなかったことを示す情報を含む。なお、ここで、「画像認識結果」は、本開示の技術に係る「反射率情報」及び「撮像領域画像に基づく情報」の一例である。
判定部96は、取得部94によって取得された画像認識結果を参照して、可視光画像内に高反射率物体画像が含まれているか否かを判定する。可視光画像内に高反射率物体画像が含まれていると判定部96によって判定された場合、変更部98は、測距撮像装置14によって撮像動作と測距動作とが行われている状態で、取得部94によって取得された画像認識結果に応じて、レーザ光の照射エネルギー(以下、単に「照射エネルギー」とも称する)を変更する。
具体的には、変更部98は、ストレージ15Bから照射エネルギーテーブル82を取得し、取得した照射エネルギーテーブル82に従って、LDドライバ25を介してLD24から出射されるレーザ光の強度を変更することで、照射エネルギーを変更する。つまり、制御部90によって並行処理が実行されることによって撮像動作と測距動作とが並行して行われている状態下で、LDドライバ25は、変更部98によって変更された強度のレーザ光をLD24から出射させる。
照射エネルギーテーブル82には、識別子と強度情報とが対応付けられている。強度情報とは、LD24に対して出射させるレーザ光の強度を示す情報を指す。強度情報により示されるレーザ光の強度は、基準強度よりも弱い強度である。ここで、基準強度は、本開示の技術に係る「第1~第4基準照射エネルギー」の一例である。
基準強度とは、例えば、LD24に対して出射させるレーザ光の強度としてデフォルト値として設定されている強度を指す。デフォルト値として設定されている強度とは、例えば、基準被写体(例えば、一般的な人物の顔として予め定められた人物の顔)に照射されたレーザ光によるIR反射光がIR画素によって測距可能な光量で受光されるレーザ光の強度として官能試験及び/又はコンピュータ・シミュレーション等によって予め導き出された強度を指す。
強度情報は、識別子により特定される高反射率物体画像により示される高反射率物体が有する反射率が高いほどレーザ光の強度が弱くなるように定められている。図12に示す例では、照射エネルギーテーブル82において、識別子により特定される高反射率物体画像として、ミラー板、光沢球体、及び白衣が示されている。ミラー板に対しては、強度X11を示す強度情報が対応付けられている。光沢球体に対しては、強度X12を示す強度情報が対応付けられている。白衣に対しては、強度X13を示す強度情報が対応付けられている。強度X11、強度X12、及び強度X13間では、“強度X11<強度X12<強度X13”という大小関係が成立している。
制御部90の制御下で、ディスプレイ46に表示される可視光画像、距離画像、及び距離重畳画像を切り替える場合、一例として図13に示すように、制御部90は、タッチパネル48によって受け付けられた指示に従って、ディスプレイ46に対して表示モード選択画面100を表示させる。表示モード選択画面100は、可視光画像表示モード、距離画像表示モード、及び距離重畳画像表示モードの何れかをユーザ等に対して選択させる場合にユーザ等によって用いられる画面である。可視光画像表示モードは、制御部90がディスプレイ46に対して可視光画像を表示させる動作モードである。距離画像表示モードは、制御部90がディスプレイ46に対して距離画像を表示させる動作モードである。距離重畳画像表示モードは、制御部90がディスプレイ46に対して距離重畳画像を表示させる動作モードである。
表示モード選択画面100には、ソフトキー100A、100B、及び100Cが表示されている。ソフトキー100Aは、ユーザ等が可視光画像表示モードを選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。ソフトキー100Bは、ユーザ等が距離画像表示モードを選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。ソフトキー100Cは、ユーザ等が距離重畳画像表示モードを選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。なお、以下では、説明の便宜上、可視光画像表示モード、距離画像表示モード、及び距離重畳画像表示モードを区別せずに説明する場合、「表示モード」と称する。
表示モード選択画面100に対する操作によって表示モードが選択されると、一例として図14に示すように、制御部90は、ディスプレイ46に対して測距範囲指定案内画面102を表示させる。測距範囲指定案内画面102は、ユーザ等に対して測距範囲の指定を案内する画面である。測距範囲指定案内画面102には、測距範囲を指定するか否かをユーザに対して問うメッセージ(以下、「案内メッセージ」とも称する)が表示されている。図14に示す例では、案内メッセージの一例として、「測距範囲を指定しますか?」というメッセージ)が示されている。また、測距範囲指定案内画面102には、ソフトキー102A及び102Bが表示されている。ソフトキー102Aは、ユーザ等が測距範囲を指定する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。ソフトキー102Bは、ユーザ等が測距範囲を指定しない場合、すなわち、撮像領域の全体を測距範囲とする場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。
測距範囲指定案内画面102がディスプレイ46に表示されている状態で、タッチパネル48を介してソフトキー102Aがユーザ等によってオンされると、一例として図15に示すように、制御部90は、ディスプレイ46に対して、可視光画像をライブビュー画像として表示させる。ディスプレイ46にライブビュー画像が表示されている状態で、タッチパネル48を介してユーザ等によって画像領域(図15に示す例では、可視光画像上の破線で囲まれた矩形領域)が指定される。ユーザ等によって指定された画像領域(以下、「指定画像領域」とも称する)に対応する実空間領域は、測距撮像装置14による測距対象として指定される。
この場合、一例として図16に示すように、タッチパネル48から、可視光画像上での指定画像領域の位置を特定可能な領域位置特定情報(例えば、座標)が制御部90に出力される。制御部90は、測距用区分領域26N2のうちの測距用指定区分領域26N2aの位置を特定可能な区分領域位置情報(例えば、画素アドレス)を光電変換素子ドライバ32に出力する。ここで、測距用指定区分領域26N2aとは、測距用区分領域26N2のうち、タッチパネル48から入力された領域位置特定情報により特定される指定画像領域の位置に対応する位置の区分領域を指す。
光電変換素子ドライバ32は、測距動作において、測距用区分領域26N2のうちの測距用指定区分領域26N2aのみを駆動させることで、測距撮像装置14に対して、測距用指定区分領域26N2aのみによって受光されたIR反射光を用いて測距を行わせる。つまり、測距は、TOFカメラ19(図9参照)に含まれる複数のIR画素のうちの指定された領域内に含まれる少なくとも1つのIR画素のみによって受光されたIR反射光を用いて行われる。
次に、スマートデバイス10の本開示の技術に係る部分の作用について図17~図21Bを参照しながら説明する。
先ず、CPU15Aによって実行される並行処理について図17を参照しながら説明する。
図17に示す並行処理では、先ず、ステップST10で、制御部90は、並行処理を開始する条件(以下、「並行処理開始条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。並行処理開始条件の一例としては、タッチパネル48に対して、並行処理を開始する指示が受け付けられた、との条件が挙げられる。ステップST10において、並行処理開始条件を満足してない場合は、判定が否定されて、ステップST10の判定が再び行われる。ステップST10において、並行処理開始条件を満足した場合は、判定が肯定されて、並行処理はステップST12へ移行する。
ステップST12で、制御部90は、撮像処理及び測距処理を開始することで、測距撮像装置14に対して撮像動作及び測距動作を開始させ、その後、並行処理はステップSTR14へ移行する。
ステップST14で、制御部90は、並行処理を終了させる条件(以下、「並行処理終了条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。並行処理終了条件の一例としては、タッチパネル48に対して、並行処理を終了させる指示が受け付けられた、との条件が挙げられる。ステップST14において、並行処理終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、ステップST14の判定が再び行われる。ステップST14において、並行処理終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、並行処理はステップST16へ移行する。
ステップST16で、制御部90は、撮像処理及び測距処理を終了させることで、測距撮像装置14に対して撮像動作及び測距動作を終了させ、その後、並行処理が終了する。
次に、CPU15Aによって実行される撮像処理について図18を参照しながら説明する。
図18に示す撮像処理では、まず、ステップST20で、制御部90は、測距撮像装置14に対して撮像を行わせるタイミング(以下、「撮像タイミング」とも称する)が到来したか否かを判定する。撮像タイミングの一例としては、フレームレートを規定する周期によって定められたタイミングが挙げられる。例えば、フレームレートが120fpsであれば、フレームレートを規定する周期は、1/120秒である。ステップST20において、撮像タイミングが到来していない場合は、判定が否定されて、撮像処理はステップST28へ移行する。ステップST20において、撮像タイミングが到来した場合は、判定が肯定されて、撮像処理はステップST22へ移行する。
ステップST22で、制御部90は、光電変換素子ドライバ32に対して撮像タイミング信号を出力させることで、光電変換素子26をリセットし、光電変換素子26に対して露光を行わせ、その後、撮像処理はステップST24へ移行する。
ステップST24で、制御部90は、可視光画素データ処理回路34Aに対して各種の信号処理を行わせる。すなわち、可視光画素データ処理回路34Aは、光電変換素子26に含まれる可視光画素についての画素データに対して各種の信号処理を施すことで可視光画像を生成する。
ステップST26で、制御部90は、可視光画素データ処理回路34Aに対して可視光画像を画像メモリ42に格納させ、その後、撮像処理はステップST28へ移行する。
ステップST28で、制御部90は、撮像処理を終了させる条件(以下、「撮像処理終了条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。撮像処理終了条件の一例としては、図17に示すステップST16の処理が実行された、との条件が挙げられる。ステップST28において、撮像処理終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、撮像処理はステップST20へ移行する。ステップST28において、撮像処理終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、撮像処理が終了する。
次に、CPU15Aによって実行される測距処理について図19を参照しながら説明する。
図19に示す測距処理では、先ず、ステップST40で、制御部90は、測距撮像装置14に対して測距を行わせるタイミング(以下、「測距タイミング」とも称する)が到来したか否かを判定する。測距タイミングは、例えば、撮像タイミングよりも短い周期で到来するタイミングである。ステップST40において、測距タイミングが到来していない場合は、判定が否定されて、測距処理はステップST56へ移行する。ステップST40において、測距タイミングが到来した場合は、判定が肯定されて、測距処理はステップST42へ移行する。
ステップST42で、制御部90は、光照射器16に対してレーザ光を照射させる。すなわち、制御部90は、LDドライバ25を制御することで、LD24に対してレーザ光を出射させ、その後、測距処理はステップST44へ移行する。
ステップST44で、制御部90は、測距用指定区分領域26N2aによってIR反射光が受光されたか否かを判定する。ステップST44において、測距用指定区分領域26N2aによってIR反射光が受光されていない場合は、判定が否定されて、ステップST44の判定が再び行われる。ステップST44において、測距用指定区分領域26N2aによってIR反射光が受光された場合は、判定が肯定されて、測距処理はステップST46へ移行する。
ステップST46で、制御部90は、距離画像生成回路34Bに対して測距結果に基づいて距離画像を生成させ、その後、測距処理はステップST48へ移行する。
ステップST48で、制御部90は、ステップST46で生成された距離画像を、距離画像生成回路34Bに対して画像メモリ42に格納させ、その後、測距処理はステップST50へ移行する。
ところで、測距撮像装置14によって行われる測距動作は、合焦用の測距動作であり、測距撮像装置14は、合焦用の測距動作によって測距が行われることで得られた測距結果に基づいて撮像領域に対する合焦を行う。そこで、測距処理では、ステップST50~ステップST54の処理が制御部90によって実行される。
ステップST50で、制御部90は、画像メモリ42から距離画像を取得し、取得した距離画像に基づいて、スマートデバイス10から撮像領域内の特定領域までの距離を導出し、その後、測距処理はステップST52へ移行する。ここで、特定領域とは、例えば、ピントを合わせる物体側の領域として、ユーザ等によってタッチパネル48を介して指定された領域を指す。なお、特定領域は、これに限定されず、例えば、いわゆる顔検出機能を働かせることで特定された人物の顔であってもよいし、代表的な複数の箇所(図8参照)のうちの1つの箇所であってもよい。
ステップST52で、制御部90は、ステップST50で導出された距離に基づいて合焦位置を導出し、その後、測距処理はステップST54へ移行する。合焦位置は、例えば、距離と合焦位置とが対応付けられた合焦位置導出テーブル(図示省略)、又は、距離を独立変数とし、合焦位置を従属変数とする合焦位置導出演算式(図示省略)から制御部90によって導出される。
ステップST54で、制御部90は、合焦制御機構31を作動させることで、ステップST52で導出した合焦位置にフォーカスレンズ30Bを移動させ、その後、測距処理はステップST56へ移行する。
ステップST56で、制御部90は、測距処理を終了させる条件(以下、「測距処理終了条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。測距処理終了条件の一例としては、図17に示すステップST16の処理が実行された、との条件が挙げられる。ステップST56において、測距処理終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、測距処理はステップST40へ移行する。ステップST56において、測距処理終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、測距処理が終了する。
次に、制御部90によって並行処理が実行されている状態で、CPU15Aによって実行される変更処理について図20を参照しながら説明する。
図20に示す変更処理では、先ず、ステップST70で、認識部92は、画像メモリ42内の可視光画像が更新されたか否かを判定する。ステップST70において、画像メモリ42内の可視光画像が更新されていない場合は、判定が否定されて、変更処理はステップST82へ移行する。ステップST70において、画像メモリ42内の可視光画像が更新された場合は、判定が肯定されて、変更処理はステップST71へ移行する。
ステップST71で、認識部92は、画像メモリ42から可視光画像を取得し、その後、変更処理はステップST72へ移行する。
ステップST72で、認識部92は、ステップST70で取得した可視光画像に対して画像認識用辞書80を参照して画像認識を実行し、その後、変更処理はステップST74へ移行する。
ステップST74で、取得部94は、ステップST72で認識部92によって画像認識が実行されることで得られた画像認識結果を取得し、その後、変更処理はステップST76へ移行する。
ステップST76で、判定部96は、ステップST74で取得された画像認識結果に基づいて、ステップST70で取得された可視光画像内に高反射率物体画像が含まれているか否かを判定する。ステップST76において、ステップST70で取得された可視光画像内に高反射率物体画像が含まれていない場合は、判定が否定されて、変更処理はステップST82へ移行する。ステップST76において、ステップST70で取得された可視光画像内に高反射率物体画像が含まれている場合は、判定が肯定されて、変更処理はステップST78へ移行する。
ステップST78で、変更部98は、照射エネルギーテーブル82から、ステップST74で取得された画像認識結果に含まれる識別子に対応する強度情報を取得し、その後、変更処理はステップST80へ移行する。
ステップST80で、変更部98は、LDドライバ25を介してLD24から出射されるレーザ光の強度を、ステップST78で取得した強度情報により示される強度に変更し、その後、変更処理はステップST82へ移行する。
ステップST82で、制御部90は、変更処理を終了させる条件(以下、「変更処理終了条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。変更処理終了条件の一例としては、図17に示すステップST16の処理が実行された、との条件が挙げられる。ステップST82において、変更処理終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、変更処理はステップST70へ移行する。ステップST82において、変更処理終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、変更処理が終了する。
次に、CPU15Aによって実行される表示制御処理について図21A及び図21Bを参照しながら説明する。
図21Aに示す表示制御処理では、先ず、ステップST100で、制御部90は、可視光画像表示モードが設定されているか否かを判定する。ステップST100において、可視光画像表示モードが設定されている場合は、判定が肯定されて、表示制御処理はステップST102へ移行する。ステップST100において、可視光画像表示モードが設定されていない場合は、判定が否定されて、表示制御処理はステップST106へ移行する。
ステップST102で、制御部90は、画像メモリ42から最新の可視光画像を取得し、その後、表示制御処理はステップST104へ移行する。
ステップST104で、制御部90は、ディスプレイ46に対して、ステップST102で取得した最新の可視光画像を表示させ、その後、表示制御処理はステップST122へ移行する。
なお、測距撮像装置14によって、撮像動作として、ライブビュー画像用に撮像領域を撮像するライブビュー画像用撮像動作が行われることによって得られたライブビュー画像は、ステップST100~ステップST104の処理が繰り返し実行されることによって、ディスプレイ46に表示される。
ステップST106で、制御部90は、距離画像表示モードが設定されているか否かを判定する。ステップST106において、距離画像表示モードが設定されている場合は、判定が肯定されて、表示制御処理はステップST108へ移行する。ステップST106において、距離画像表示モードが設定されていない場合は、判定が否定されて、表示制御処理は、図21Bに示すステップST112へ移行する。
ステップST108で、制御部90は、画像メモリ42から最新の距離画像を取得し、その後、表示制御処理はステップST110へ移行する。
ステップST110で、制御部90は、ディスプレイ46に対して、ステップ108で取得した最新の距離画像を表示させ、その後、表示制御処理はステップST122へ移行する。
図21Bに示すステップST112で、制御部90は、画像メモリ42から最新の距離画像を取得し、その後、表示制御処理はステップST114へ移行する。
ステップST114で、制御部90は、ステップST112で取得した最新の距離画像に基づいて、スマートデバイス10から代表的な複数の箇所(図8参照)までの距離を導出し、その後、表示制御処理はステップST116へ移行する。
ステップST116で、制御部90は、画像メモリ42から最新の可視光画像を取得し、その後、表示制御処理はステップST118へ移行する。
ステップST118で、制御部90は、ステップST116で取得した最新の可視光画像に対して、ステップST114で導出した距離を重畳させることで距離重畳画像を生成し、その後、表示制御処理はステップST120へ移行する。なお、ステップST116で取得した最新の可視光画像に対して、ステップST114で導出した距離を重畳させる位置は、代表的な複数の箇所に対応する位置である。
ステップST120で、制御部90は、ディスプレイ46に対して、ステップST118で生成した距離重畳画像を表示させ、その後、表示制御処理は、図21Aに示すステップST122へ移行する。
ステップST122で、制御部90は、表示制御処理を終了させる条件(以下、「表示制御処理終了条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。表示制御処理終了条件の一例としては、表示制御処理を終了させる指示がタッチパネル48によって受け付けられた、との条件が挙げられる。ステップST122において、表示制御処理終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、表示制御処理はステップST100へ移行する。ステップST122において、表示制御処理終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、表示制御処理が終了する。
以上説明したように、スマートデバイス10では、測距撮像装置14に対して撮像動作と測距動作とを行わせる制御が制御部90によって行われる。また、撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報(図12に示す例では「画像認識結果」)が取得部94によって取得される。そして、撮像動作と測距動作とが行われている状態で、取得部94によって取得された反射率情報に応じてレーザ光の強度が変更部98によって変更される。従って、本構成によれば、レーザ光の強度が撮像領域内の反射率とは無関係に決定される場合に比べ、可視光画像に対してレーザ光が与える影響を低減することができる。
また、スマートデバイス10では、可視光画像に基づく情報(図12に示す例では「画像認識結果」)に応じてレーザ光の強度が変更部98によって変更される。従って、本構成によれば、撮像領域との距離のみ又はシャッタスピードのみに依拠してレーザ光の強度を変更する場合に比べ、可視光画像に対してIR反射光が与える影響を高精度に低減することができる。
また、スマートデバイス10では、画像認識結果に応じてレーザ光の強度が変更部98によって変更される。従って、本構成によれば、撮像領域との距離のみ又はシャッタスピードのみに依拠してレーザ光の強度を変更する場合に比べ、可視光画像に対してIR反射光が与える影響を高精度に低減することができる。
また、スマートデバイス10では、認識部92によって画像認識用辞書80が参照されて可視光画像に対して画像認識が行われることによって得られた画像認識結果が取得部94によって取得される。画像認識用辞書80は、画像と被写体認識結果との対応関係が機械学習されることによって得られた学習結果に基づく情報である。従って、本構成によれば、撮像領域をユーザ等が視認した結果のみから可視光画像に対してIR反射光が影響を与えるか否かを判定する場合に比べ、可視光画像に対してIR反射光が与える影響を高精度に低減することができる。
また、スマートデバイス10では、取得部94によって取得された画像認識結果が、高反射率物体画像が含まれていることを示す画像認識結果の場合に、レーザ光の強度が変更部98によって基準強度よりも弱められる。従って、本構成によれば、撮像領域内に高反射率物体が含まれているか否かに関わらずレーザ光の強度が常に基準強度以上の場合に比べ、光反射率物体からのIR反射光が可視光画像に対して与える影響を低減することができる。
また、スマートデバイス10では、取得部94によって取得された画像認識結果が、光沢性を有する物体が含まれていることを示す画像認識結果の場合に、レーザ光の強度が変更部98によって基準強度よりも弱められる。従って、本構成によれば、撮像領域内に光沢性を有する物体が含まれているか否かに関わらずレーザ光の強度が常に基準強度以上の場合に比べ、光反射率物体からのIR反射光が可視光画像に対して与える影響を低減することができる。
また、スマートデバイス10では、取得部94によって取得された画像認識結果が、鏡状の物体(例えば、ミラー板)が含まれていることを示す画像認識結果の場合に、レーザ光の強度が変更部98によって基準強度よりも弱められる。従って、本構成によれば、撮像領域内に鏡状の物体が含まれているか否かに関わらずレーザ光の強度が常に基準強度以上の場合に比べ、光反射率物体からのIR反射光が可視光画像に対して与える影響を低減することができる。
また、スマートデバイス10では、測距撮像装置14がTOFカメラ19を有している。従って、本構成によれば、測距結果を距離画像として出力することができる。
また、スマートデバイス10では、ディスプレイ46に距離画像が表示される。従って、本構成によれば、ユーザ等に対して距離画像を視覚的に認識させることができる。
また、スマートデバイス10では、測距用指定区分領域26N2a(図16参照)のみによって受光されたIR反射光を用いて測距が行われる。従って、本構成によれば、測距用区分領域26N2に含まれる全てのIR画素によって受光されたIR反射光を用いて測距が行われる場合に比べ、測距に要する処理の負荷を軽減することができる。
また、スマートデバイス10では、ライブビュー画像が表示されている状態の画面内から指定された画像領域(図15に示す例では「指定画像領域」)の位置に対応する位置のIR画素のみによって受光されたIR反射光を用いて測距が行われる。従って、本構成によれば、測距用区分領域26N2に含まれる全てのIR画素のうち、ユーザが意図するIR画素のみによって受光されたIR反射光を用いて測距を行うことができる。
また、スマートデバイス10では、測距撮像装置14によって、撮像動作として、ライブビュー画像用に撮像領域を撮像するライブビュー画像用撮像動作が行われる。従って、本構成によれば、レーザ光の強度が撮像領域内の反射率とは無関係に決定される場合に比べ、ライブビュー画像に対してレーザ光が与える影響を低減することができる。
また、スマートデバイス10では、測距撮像装置14によって、測距動作として、合焦用の測距動作が行われる。すなわち、測距結果が合焦制御に用いられる。従って、本構成によれば、測距結果を合焦制御に用いない場合に比べ、測距対象に対してピントを高精度に合わせることができる。
また、スマートデバイス10では、指向性を有する光である指向性光としてレーザ光を用いて測距が行われる。従って、本構成によれば、指向性光を用いないで測距が行われる場合に比べ、遠距離に存在する測距対象までの距離を高精度に測定することができる。
なお、上記実施形態では、変更部98が照射エネルギーテーブル82から、画像認識結果に含まれる識別子に対応する強度情報を導出し、導出した強度情報に従ってレーザ光の強度を変更する形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、図22に示すように、変更部98は、照射エネルギーテーブル182から、画像認識結果に含まれる識別子、及び撮像シーンに対応する強度情報を導出し、導出した強度情報に従ってレーザ光の強度を変更するようにしてもよい。
図22に示す例において、照射エネルギーテーブル182は、識別子毎に、撮像シーンと強度情報とが対応付けられた情報である。図22に示す例では、撮像シーンの一例として、夜景及び夕焼け等が挙げられている。照射エネルギーテーブル182に含まれる複数の強度情報のうち、上記実施形態で説明した基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンに対応する強度情報により示される強度は、上記実施形態で説明した基準強度よりも弱い強度である。撮像シーン反射率とは、撮像シーンに対して照射されたレーザ光の反射率として予め定められた反射率を指す。撮像シーン反射率は、官能試験及び/又はコンピュータ・シミュレーション等によって予めき出された反射率である。
タッチパネル48は、撮像シーンを指示する撮像シーン指示情報を受け付ける。変更部98は、タッチパネル48によって受け付けられた撮像シーン指示情報により指示された撮像シーンと、画像認識結果に含まれる識別子とに対応する強度情報を照射エネルギーテーブル182から導出する。そして、変更部98は、照射エネルギーテーブル182から導出した強度情報に応じてレーザ光の強度を変更する。
タッチパネル48によって撮像シーン指示情報が受け付けられる場合、一例として図23に示すように、ディスプレイ46には、制御部90の制御下で、撮像シーン選択画面104が表示される。撮像シーン選択画面104は、複数の撮像シーンのうちの何れかをユーザ等に対して指示させる場合にユーザ等によって用いられる画面である。撮像シーン選択画面104には、撮像シーンの選択をユーザ等に促すメッセージ(図23に示す例では、「撮像シーンを選んで下さい。」というメッセージ)が表示されている。また、撮像シーン選択画面104には、ソフトキー104A、104B、104C、及び104D等の複数のソフトキー(以下、「撮像シーン選択画面104内のソフトキー」とも称する)が表示されている。ソフトキー104Aは、ユーザ等が夜景のシーンを撮像シーンとして選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。ソフトキー104Bは、ユーザ等が夕焼けのシーンを撮像シーンとして選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。ソフトキー104Cは、ユーザ等が風景のシーンを撮像シーンとして選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。ソフトキー104Dは、ユーザ等がポートレートのシーンを撮像シーンとして選択する場合にタッチパネル48を介してユーザ等によってオンされる。このように、撮像シーン選択画面104内のソフトキーがユーザ等によってオンされることで、撮像シーン指示情報がタッチパネル48によって受け付けられる。
このように構成されたスマートデバイス10では、一例として図24に示す変更処理がCPU15Aによって実行される。図24に示す変更処理は、図20に示す変更処理に比べ、ステップST78の処理に代えてステップST178の処理を有する点、及びステップST76の処理とステップST178の処理との間にステップST77の処理を有する点が異なる。
ステップST77で、変更部98は、タッチパネル48によって受け付けられた撮像シーン指示情報を取得し、その後、変更処理はステップST178へ移行する。
ステップST178で、変更部98は、照射エネルギーテーブル182から、ステップST74で取得された画像認識結果に含まれる識別子と、ステップST77で取得した撮像シーン指示情報とに対応する強度情報を取得し、その後、変更処理はステップST80へ移行する。
このように、図22~図24に示す例では、タッチパネル48によって受け付けられた撮像シーン指示情報と、画像認識結果に含まれる識別子とに応じてレーザ光の強度が変更部98によって変更される。従って、本構成によれば、レーザ光の強度が撮像シーンとは無関係に決定される場合に比べ、可視光画像に対してIR反射光が与える影響を低減することができる。
また、図22~図24に示す例では、タッチパネル48によって受け付けられた撮像シーン指示情報により指示された撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーン場合に、レーザ光の強度は、変更部98によって基準強度よりも弱められる。従って、本構成によれば、指定された撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンであるにも関わらずレーザ光の強度が常に基準強度以上の場合に比べ、特定の撮像シーンでのIR反射光が可視光画像に対して与える影響を低減することができる。
図22~図24に示す例では、タッチパネル48によって受け付けられた撮像シーン指示情報に応じた強度情報が変更部98によって取得される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、認識部92による可視光画像に対する画像認識によって撮像シーンが特定されるようにしてもよい。
この場合、一例として図25に示すように、認識部92は、画像メモリ42から可視光画像を取得し、取得した可視光画像に対して画像認識を行うことで、可視光画像により示される撮像領域の撮像シーンを特定する。具体的には、認識部92は、画像認識用辞書80を参照して撮像シーンを特定する。画像認識用辞書80は、撮像シーンを示す撮像シーン画像と、撮像シーン画像により示される撮像シーンを特定可能なシーン特定情報とが対応付けられた情報を含んでいる。認識部92は、画像メモリ42から取得した可視光画像に対して、画像認識用辞書80を参照して画像認識を行う。すなわち、認識部92は、画像認識用辞書80から、可視光画像に対応する撮像シーン画像を特定し、特定した撮像シーン画像に対応するシーン特定情報を画像認識用辞書80から取得する。
変更部98は、照射エネルギーテーブル182から、認識部92によって取得されたシーン特定情報により特定される撮像シーンと、画像認識結果に含まれる識別子とに対応する強度情報を導出する。そして、変更部98は、レーザ光の強度を、照射エネルギーテーブル182から導出した強度情報により示される強度に変更する。なお、図25に示す例において、認識部92は、本開示の技術に係る「特定部」の一例である。
このように構成されたスマートデバイス10では、一例として図26に示す変更処理がCPU15Aによって実行される。図26に示す変更処理は、図24に示す変更処理に比べ、ステップST77の処理を有しない点、ステップST74の処理とステップST76の処理との間にステップ275の処理を有する点、及びステップ178の処理に代えてステップ278の処理を有する点が異なる。
ステップST275で、認識部92は、画像認識用辞書80から、可視光画像に対応する撮像シーン画像を特定し、特定した撮像シーン画像に対応するシーン特定情報を画像認識用辞書80から取得する。
ステップST278で、変更部98は、照射エネルギーテーブル182から、ステップST74で取得された画像認識結果に含まれる識別子と、ステップST275で取得されたシーン特定情報により特定される撮像シーンとに対応する強度情報を取得し、その後、変更処理はステップST80へ移行する。
このように、図25及び図26に示す例では、認識部92によって特定された撮像シーンと、画像認識結果に含まれる識別子とに応じてレーザ光の強度が変更部98によって変更される。従って、本構成によれば、レーザ光の強度が撮像シーンとは無関係に決定される場合に比べ、可視光画像に対してIR反射光が与える影響を低減することができる。
また、図22~図24に示す例と同様に、図25及び図26に示す例でも、認識部92によって取得されたシーン特定情報により特定された撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーン場合に、レーザ光の強度は、変更部98によって基準強度よりも弱められる。従って、本構成によれば、認識部92によって特定された撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンであるにも関わらずレーザ光の強度が常に基準強度以上の場合に比べ、特定の撮像シーンでのIR反射光が可視光画像に対して与える影響を低減することができる。
また、上記実施形態では、測距対象に対してレーザ光が光照射器16によって照射される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、撮像用の補助光(例えば、いわゆる赤目防止対策として用いられる可視光)が測距対象に対して照射され、測距対象によって反射された補助光の反射光(以下、「補助反射光」とも称する)が受光器18によって受光されることで測距が行われるようにしてもよい。
この場合、一例として図27に示すように、スマートデバイス200が用いられる。スマートデバイス200は、上記実施形態で説明したスマートデバイス10に比べ、測距撮像装置14に代えて測距撮像装置214を有する点、及び受光器18に代えて受光器218を有する点が異なる。測距撮像装置214は、測距撮像装置14に比べ、補助光照射器213を有する点が異なる。
補助光照射器213は、LED202及びLEDドライバ204を備えている。LEDドライバ204は、LED202及び入出力インタフェース40に接続されている。LEDドライバ204は、CPU15A(例えば、制御部90)からの指示に従ってLED202を制御する。LEDドライバ204は、CPU15Aの制御下で、LED202に対して補助光を発生させることで、撮像領域に向けて補助光を照射させる。なお、LED202は、本開示の技術に係る「光源」の一例である。
受光器218は、受光器18に比べ、光電変換素子26に代えて光電変換素子226を有する点が異なる。光電変換素子226は、測距用指定区分領域26N2a(図16参照)に代えて測距用指定区分領域26N2bを有する点が異なる。測距用指定区分領域26N2bは、測距用指定区分領域26N2aに比べ、IR画素に代えてG画素が適用されている点が異なる。測距用指定区分領域26N2bは、制御部90の制御下で、補助反射光を受光する。なお、測距用指定区分領域26N2bは、本開示の技術に係る「受光素子」の一例である。
一例として図28に示すように、CPU15Aは、測距撮像処理プログラムに従って制御部90、取得部94、及び変更部98として動作することで測距撮像処理を実現する。信号処理回路34は、A/D変換器34Cを備えている。A/D変換器34Cは、測距用指定区分領域26N2bに接続されており、測距用指定区分領域26N2bによって受光された補助反射光の受光量をデジタル化する。
取得部94は、A/D変換器34Cによってデジタル化された受光量を取得し、測距用指定区分領域26N2bによって補助反射光が単位時間あたりに受光された受光量(以下、「単位時間受光量」とも称する)を算出することで取得する。
ストレージ15Bには、照射エネルギーテーブル282が記憶されている。照射エネルギーテーブル282は、照射エネルギーテーブル82に比べ、識別子に代えて単位時間受光量が適用されている点が異なる。
変更部98は、照射エネルギーテーブル282から、取得部94によって取得された単位時間受光量に対応する強度情報を取得する。そして、変更部98は、LEDドライバ204を介してLED202から照射される補助光の強度を、照射エネルギーテーブル282から取得した強度情報により示される強度に変更する。
このように構成されたスマートデバイス200では、一例として図29に示す変更処理がCPU15Aによって実行される。
図29に示す変更処理では、先ず、ステップST200で、制御部90は、LED202に対して補助光を照射させる条件(以下、「補助光照射条件」とも称する)を満足したか否かを判定する。補助光照射条件の一例としては、例えば、赤目防止対策として補助光を照射するタイミングが到来した、との条件が挙げられる。ステップST200において、補助光照射条件を満足していない場合は、判定が否定されて、変更処理はステップST210へ移行する。ステップST200において、補助光照射条件を満足した場合は、判定が肯定されて、変更処理はステップST202へ移行する。
ステップST202で、制御部90は、LED202に対して補助光を照射させ、その後、変更処理はステップST204へ移行する。
ステップST204で、取得部94は、測距用指定区分領域26N2bによって補助反射光が単位時間あたりに受光された受光量(以下、「単位時間受光量」とも称する)を算出することで取得し、その後、変更処理はステップST206へ移行する。
なお、ここでは、単位時間受光量を例示しているが、本開示の技術はこれに限定されず、例えば、単位時間受光量に代えて、単位時間受光量が微調整されることで得られた微調整済み情報(例えば、単位時間受光量に対して微調整用の係数が乗じられることによって得られた微調整済み情報)を適用してもよい。ここで、「微調整済み情報」とは、本開示の技術に係る「単位時間当たりの受光量に基づく情報」の一例である。
ステップST206で、変更部98は、照射エネルギーテーブル282から強度情報を取得し、その後、変更処理はステップST208へ移行する。本ステップST206では、照射エネルギーテーブル282から、ステップST204で算出された単位時間受光量に対応する強度情報が変更部98によって取得される。
ステップST208で、変更部98は、LEDドライバ204を介してLED202から照射される補助光の強度を、ステップST206で取得した強度情報により示される強度に変更し、その後、変更処理はステップST210へ移行する。
ステップST210で、制御部90は、上述した変更処理終了条件を満足したか否かを判定する。ステップST210において、変更処理終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、変更処理はステップST200へ移行する。ステップST210において、変更処理終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、変更処理が終了する。
このように、図27~図29に示す例では、LED202から測距対象に対して補助光が照射され、測距用指定区分領域26N2bによって補助反射光が受光される。補助反射光が受光された受光結果に基づく情報は、取得部94によって取得される。そして、取得部94によって取得された受光結果に基づく情報に従って変更部98によって補助光の強度が変更される。従って、本構成によれば、補助反射光が受光された受光結果に基づく情報とは無関係に補助光の強度が決定される場合に比べ、可視光画像に対して補助反射光が与える影響を低減することができる。
また、図27~図29に示す例では、単位時間受光量が取得部94によって取得される。そして、取得部94によって取得された単位時間受光量に従って変更部98によって補助光の強度が変更される。従って、本構成によれば、単位時間受光量とは無関係に補助光の強度が決定される場合に比べ、可視光画像に対して補助反射光が与える影響を低減することができる。
また、図27~図29に示す例では、照射エネルギーテーブル282から導出された強度情報に従って補助光の強度が変更部98によって変更される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、図30に示すように、取得部94は、単位時間受光量から、撮像領域内の反射率(以下、単に「反射率」とも称する)を換算することで強度情報を取得するようにしてもよい。単位時間受光量から反射率を換算する場合に用いられる換算式としては、例えば、単位時間受光量を独立変数とし、撮像領域内の反射率を従属変数とした換算式が挙げられる。図30に示す例において、ストレージ15Bには、照射エネルギーテーブル382が記憶されている。照射エネルギーテーブル382は、図28に示す照射エネルギーテーブル282に比べ、単位時間受光量に代えて反射率が適用されている点が異なる。変更部98は、照射エネルギーテーブル382から、取得部94によって取得された反射率に対応する強度情報を取得する。そして、変更部98は、照射エネルギーテーブル382から取得した強度情報により示される強度に変更する。
このように構成されたスマートデバイス200では、一例として図31に示す変更処理がCPU15Aによって実行される。図31に示す変更処理は、図29に示す変更処理に比べ、ステップST206の処理に代えて、ステップST300の処理及びステップST302の処理を有する点が異なる。
図31に示す変更処理では、ステップST300で、取得部94は、ステップST204で取得した単位時間受光量に基づいて反射率を算出する。具体的には、取得部94は、単位時間受光量を、換算式を用いて反射率に換算する。
次のステップST302で、変更部98は、照射エネルギーテーブル382から、ステップST300で取得された反射率に対応する強度情報を取得する。
このように、図30及び図31に示す例では、取得部94によって撮像領域内の反射率が取得され、変更部98によって、補助光の強度が撮像領域内の反射率に応じた強度に変更される。従って、本構成によれば、撮像領域内の反射率とは無関係に補助光の強度が決定される場合に比べ、可視光画像に対して補助反射光が与える影響を低減することができる。
また、図30及び図31に示す例では、照射エネルギーテーブル382から変更部98によって取得された強度情報に従って補助光の強度が変更部98によって変更される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、変更部98は、照射エネルギーテーブル382を用いずに、取得部94によって取得された反射率が閾値以上の場合に、補助光の強度を基準強度よりも弱めるようにしてもよい。ここで、閾値は、例えば、補助反射光が可視光画像にノイズとして現れる強度の補助光が撮像領域内に照射された場合の補助反射光の受光量として、官能試験及び/又はコンピュータ・シミュレーション等によって予め導き出された受光量に相当する値である。
このように構成されたスマートデバイス200では、一例として図32に示す変更処理がCPU15Aによって実行される。図32に示す変更処理は、図31に示す変更処理に比べ、ステップST302の処理及びステップST208の処理に代えて、ステップST400の処理及びステップST402の処理を有する点が異なる。
図32に示す変更処理では、ステップST400で、変更部98は、ステップST300で算出された反射率が閾値以上であるか否かを判定する。ステップST400において、ステップST300で算出された反射率が閾値未満の場合は、判定が否定されて、変更処理はステップST210へ移行する。ステップST400において、ステップST300で算出された反射率が閾値以上の場合は、判定が肯定されて、変更処理はステップST402へ移行する。
ステップST402で、変更部98は、補助光の強度を、基準強度よりも弱め、その後、変更処理はステップST210へ移行する。
このように、単位時間受光量から換算された反射率が閾値以上の場合に、補助光の強度は、変更部98によって基準強度よりも弱められる。従って、本構成によれば、単位時間受光量から換算された反射率が閾値以上であるか否かに関わらず補助光の強度が常に基準強度以上の場合に比べ、補助反射光が可視光画像に対して与える影響を低減することができる。
また、図27~図32に示す例では、LED202によって照射される補助光を例示したが、本開示の技術はこれに限定されず、図27~図32に示す例において、補助光をレーザ光に置き換えたとしても本開示の技術は成立する。なお、以下では、説明の便宜上、補助光とレーザ光とを区別して説明する必要がない場合、「測距光」と称し、補助反射光とIR反射光とを区別して説明する必要がない場合、「反射光」と称する。
また、上記実施形態では、本露光が行われるタイミングであるか否かに関わらず測距光の強度が変更部98によって変更される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、撮像動作中に行われる本露光のタイミングに合わせて測距光の強度が変更部98によって変更されるようにしてもよい。本露光のタイミングとは、例えば、静止画像用の撮像において露光が行われるタイミングを指す。
この場合、一例として図33に示すように、ディスプレイ46には、制御部90の制御下で、ライブビュー画像及びソフトキー106Aが表示される。ソフトキー106Aは、ユーザ等が静止画像用の撮像の開始を指示する場合にユーザ等によってオンされる。測距撮像装置14によってライブビュー画像用の撮像が行われる状態で、ソフトキー106Aがユーザ等によってオンされると、本露光のタイミングに合わせて測距光の強度が変更部98によって変更される。これにより、本露光とは無関係なタイミングで測距光の強度が変更される場合に比べ、本露光時に撮像領域に対して適切な強度で測距光を照射することができる。
また、上記実施形態では、受光器18が搭載されたスマートデバイス10を例示したが、本開示の技術はこれに限定されず、例えば、図34に示すように、受光器18及び350が搭載されたスマートデバイス300であっても本開示の技術は成立する。一例として図34に示すように、スマートデバイス10を縦置きの状態にした場合の筐体12の背面12Aの左上部(縦置きの状態のスマートデバイス10の背面視左上部)には、透光窓22に隣接して透光窓352が設けられている。透光窓352は、透光窓20及び22と同様に、透光性を有する光学素子(例えば、レンズ)であり、透光窓20、22及び352は、水平方向に沿って既定の間隔で配置されている。透光窓352も、透光窓20及び22と同様に、背面12Aから露出している。
受光器350は、光電変換素子354を備えている。光電変換素子354は、IR反射光の受光用に特化した光電変換素子であり、マトリクス状に配置された複数のIR画素を有している。複数のIR画素の一例としては、“4896×3265”画素分のIR画素用のフォトダイオート(例えば、InGaAs APD)が挙げられる。光電変換素子354は、透光窓352を介して受光器350に取り込まれたIR反射光を受光し、受光したIR反射光の光量に応じた電気信号を信号処理回路34(図9参照)に出力する。
また、図34に示す例では、受光器18及び350が搭載されたスマートデバイス300を示したが、本開示の技術はこれに限定されず、例えば、図35に示すように、受光器18及び450が搭載されたスマートデバイス400であっても本開示の技術は成立する。一例として図35に示すように、スマートデバイス10を縦置きの状態にした場合の筐体12の背面12Aの左上部(縦置きの状態のスマートデバイス10の背面視左上部)には、透光窓20に隣接して透光窓452が設けられている。透光窓452は、透光窓20及び22と同様に、透光性を有する光学素子(例えば、レンズ)であり、透光窓452、20及び22は、水平方向に沿って既定の間隔で配置されている。透光窓452も、透光窓20及び22と同様に、背面12Aから露出している。
受光器450は、単一のフォトダイオード454を備えている。フォトダイオード454は、例えば、IR反射光を受光可能なフォトダイオードである。フォトダイオード454の一例としては、InGaAs APDが挙げられる。フォトダイオード454は、透光窓452を介して受光器450に取り込まれたIR反射光を受光し、受光したIR反射光の光量に応じた電気信号を信号処理回路34(図9参照)に出力する。
また、上記実施形態では、距離画像生成回路34Bによって距離画像が生成される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されず、測距撮像装置14によって、測距動作として、距離画像が生成されずに、スマートデバイス10から測距対象までの距離を測定する動作が行われるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、測距光の強度が変更される形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されず、測距光の強度に代えて、又は、測距光の強度と共に、測距光の発光時間及び/又は単位時間あたりの測距光の発光回数が変更されることによって測距光の照射エネルギーが変更されるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、測距用区分領域26N2が測距用指定区分領域26N2aに変更されることによって、ユーザ等が指定した測距対象(いわゆるROI)に絞って測距が行われるようにしたが、測距対象を絞る方法は、これに限定されない。例えば、ユーザ等によって指定された測距対象にレーザ光が照射されるように、受付デバイス47によって受け付けられた指示に従って制御部90によってレーザ光のビーム径及び/又は向きを変更させる制御が行われるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、本開示の技術に係る「指向性光」の一例としてレーザ光を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されず、レーザ光に代えて、スーパールミネッセント光を用いてもよく、測距可能な指向性を有する光を用いて測距が行われるようにすればよい。
また、上記実施形態では、測距撮像装置14がスマートデバイス10に内蔵されている形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、図36に示すように、一般的なスマートデバイス500、すなわち、測距撮像装置14が内蔵されていないスマートデバイス500に対して測距撮像装置14が外付けされていてもよい。
また、上記実施形態では、UI系デバイス44がスマートデバイス10に組み込まれている形態例を挙げて説明したが、UI系デバイス44に含まれる複数の構成要素のうちの少なくとも一部がスマートデバイス10に対して外付けされていてもよい。また、UI系デバイス44に含まれる複数の構成要素のうちの少なくとも一部が別体として外部I/F52に接続されることによって使用されるようにしてもよい。
また、図1に示す例では、スマートデバイス10を例示したが、本開示の技術はこれに限定されない。すなわち、測距撮像装置14が内蔵された各種の電子機器(例えば、レンズ交換式カメラ、レンズ固定式カメラ、パーソナル・コンピュータ、及び/又はウェアラブル端末装置等)に対しても本開示の技術は適用可能であり、これらの電子機器であっても、上記のスマートデバイス10と同様の作用及び効果が得られる。
また、上記実施形態では、ディスプレイ46を例示したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、スマートデバイス10に対して後付けされた別体のディスプレイを、本開示の技術に係る「表示部」として用いるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、認識部92がスマートデバイス10に搭載されている形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、認識部92を有する外部装置(例えば、他のスマートデバイス、パーソナル・コンピュータ及び/又はサーバ等)がスマートデバイス10に対して接続されていてもよい。この場合、外部装置からスマートデバイス10に対して提供される画像認識結果は、スマートデバイス10の取得部94によって取得されるようにすればよい。また、クラウド・コンピューティング(図示省略)に認識部92の機能を担わせ、クラウド・コンピューティングからスマートデバイス10に対して画像認識結果が提供されるようにしてもよい。この場合、クラウド・コンピューティングからスマートデバイス10に対して提供される画像認識結果は、スマートデバイス10の取得部94によって取得されるようにすればよい。
また、上記実施形態では、ストレージ15Bに測距撮像処理プログラムが記憶されている形態例を挙げて説明したが、本開示の技術はこれに限定されない。例えば、図37に示すように、測距撮像処理プログラムが記憶媒体900に記憶されていてもよい。記憶媒体900の一例としては、非一時的記憶媒体であるSSD又はUSBメモリなどの任意の可搬型の記憶媒体が挙げられる。
記憶媒体900に記憶されている測距撮像処理プログラムは、コントローラ15にインストールされる。CPU15Aは、測距撮像処理プログラムに従って測距撮像処理を実行する。
また、通信網(図示省略)を介してコントローラ15に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶部に測距撮像処理プログラムを記憶させておき、上述のスマートデバイス10の要求に応じて測距撮像処理プログラムがダウンロードされ、コントローラ15にインストールされるようにしてもよい。
なお、コントローラ15に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶部、又はストレージ15Bに測距撮像処理プログラムの全てを記憶させておく必要はなく、測距撮像処理プログラムの一部を記憶させておいてもよい。
図37に示す例では、スマートデバイス10にコントローラ15が内蔵されている態様例が示されているが、本開示の技術はこれに限定されず、例えば、コントローラ15がスマートデバイス10の外部に設けられるようにしてもよい。
図37に示す例では、CPU15Aは、単数のCPUであるが、複数のCPUであってもよい。また、CPU15Aに代えてGPUを適用してもよい。
図37に示す例では、コントローラ15が例示されているが、本開示の技術はこれに限定されず、コントローラ15に代えて、ASIC、FPGA、及び/又はPLDを含むデバイスを適用してもよい。また、コントローラ15に代えて、ハードウェア構成及びソフトウェア構成の組み合わせを用いてもよい。
上記実施形態で説明した測距撮像処理を実行するハードウェア資源としては、次に示す各種のプロセッサを用いることができる。プロセッサとしては、例えば、ソフトウェア、すなわち、プログラムを実行することで、測距撮像処理を実行するハードウェア資源として機能する汎用的なプロセッサであるCPUが挙げられる。また、プロセッサとしては、例えば、FPGA、PLD、又はASICなどの特定の処理を実行させるために専用に設計された回路構成を有するプロセッサである専用電気回路が挙げられる。何れのプロセッサにもメモリが内蔵又は接続されており、何れのプロセッサもメモリを使用することで測距撮像処理を実行する。
測距撮像処理を実行するハードウェア資源は、これらの各種のプロセッサのうちの1つで構成されてもよいし、同種または異種の2つ以上のプロセッサの組み合わせ(例えば、複数のFPGAの組み合わせ、又はCPUとFPGAとの組み合わせ)で構成されてもよい。また、測距撮像処理を実行するハードウェア資源は1つのプロセッサであってもよい。
1つのプロセッサで構成する例としては、第1に、1つ以上のCPUとソフトウェアの組み合わせで1つのプロセッサを構成し、このプロセッサが、測距撮像処理を実行するハードウェア資源として機能する形態がある。第2に、SoCなどに代表されるように、測距撮像処理を実行する複数のハードウェア資源を含むシステム全体の機能を1つのICチップで実現するプロセッサを使用する形態がある。このように、測距撮像処理は、ハードウェア資源として、上記各種のプロセッサの1つ以上を用いて実現される。
更に、これらの各種のプロセッサのハードウェア的な構造としては、より具体的には、半導体素子などの回路素子を組み合わせた電気回路を用いることができる。また、上記の測距撮像処理はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。
以上に示した記載内容及び図示内容は、本開示の技術に係る部分についての詳細な説明であり、本開示の技術の一例に過ぎない。例えば、上記の構成、機能、作用、及び効果に関する説明は、本開示の技術に係る部分の構成、機能、作用、及び効果の一例に関する説明である。よって、本開示の技術の主旨を逸脱しない範囲内において、以上に示した記載内容及び図示内容に対して、不要な部分を削除したり、新たな要素を追加したり、置き換えたりしてもよいことは言うまでもない。また、錯綜を回避し、本開示の技術に係る部分の理解を容易にするために、以上に示した記載内容及び図示内容では、本開示の技術の実施を可能にする上で特に説明を要しない技術常識等に関する説明は省略されている。
本明細書において、「A及び/又はB」は、「A及びBのうちの少なくとも1つ」と同義である。つまり、「A及び/又はB」は、Aだけであってもよいし、Bだけであってもよいし、A及びBの組み合わせであってもよい、という意味である。また、本明細書において、3つ以上の事柄を「及び/又は」で結び付けて表現する場合も、「A及び/又はB」と同様の考え方が適用される。
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記)
プロセッサと、
上記プロセッサに接続又は内蔵されたメモリと、を含み、
上記プロセッサは、
撮像領域を撮像する撮像部による撮像動作と、測距部が上記撮像領域に対して光を照射し、上記撮像領域に対する上記光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行うこと、
上記撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得すること、及び、
上記撮像動作と上記測距動作とが行われている状態で、取得した上記反射率情報に応じて上記光の照射エネルギーを変更することを含む処理を実行する
処理装置。
プロセッサと、
上記プロセッサに接続又は内蔵されたメモリと、を含み、
上記プロセッサは、
撮像領域を撮像する撮像部による撮像動作と、測距部が上記撮像領域に対して光を照射し、上記撮像領域に対する上記光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行うこと、
上記撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得すること、及び、
上記撮像動作と上記測距動作とが行われている状態で、取得した上記反射率情報に応じて上記光の照射エネルギーを変更することを含む処理を実行する
処理装置。
Claims (26)
- プロセッサと、
前記プロセッサに接続又は内蔵されたメモリと、を備え、
前記プロセッサは、
撮像領域を撮像する撮像装置による撮像動作と、測距装置が前記撮像領域に対して光を照射し、前記撮像領域に対する前記光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行い、
前記撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得し、
前記撮像動作と前記測距動作とが行われている状態で、取得した前記反射率情報に応じて前記光の照射エネルギーを変更する
処理装置。 - 前記反射率情報は、前記撮像装置によって前記撮像領域が撮像されることで得られた撮像領域画像に基づく情報である請求項1に記載の処理装置。
- 前記撮像領域画像に基づく情報は、認識プロセッサによって前記撮像領域画像に対する画像認識が行われることで得られた画像認識結果である請求項2に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、画像と被写体認識結果との対応関係が機械学習されることによって得られた学習結果に基づいて前記画像認識結果を取得する請求項3に記載の処理装置。
- 前記プロセッサによって取得された前記画像認識結果が、前記撮像領域画像内に基準反射率以上の物体を示す画像が含まれていることを示す画像認識結果の場合に、前記プロセッサは、前記照射エネルギーを第1基準照射エネルギーよりも弱くする請求項3又は請求項4に記載の処理装置。
- 前記物体は、光沢性を有する物体として予め定められた物体である請求項5に記載の処理装置。
- 前記予め定められた物体は、鏡状の物体である請求項6に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、撮像シーンを指示する撮像シーン指示情報を受付可能な受付デバイスによって受け付けられた前記撮像シーン指示情報と、前記プロセッサによって取得された前記反射率情報とに応じて前記光の照射エネルギーを変更する請求項1から請求項7の何れか一項に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、前記受付デバイスによって受け付けられた前記撮像シーン指示情報により指示された前記撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンの場合に、前記照射エネルギーを第2基準照射エネルギーよりも弱くする請求項8に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、前記撮像装置によって前記撮像領域が撮像されることで得られた撮像領域画像に基づいて撮像シーンを特定可能な特定プロセッサによって特定された前記撮像シーンと、前記プロセッサによって取得された前記反射率情報とに応じて前記光の照射エネルギーを変更する請求項1から請求項7の何れか一項に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、前記特定プロセッサによって特定された前記撮像シーンが基準反射率以上の撮像シーン反射率を有する特定の撮像シーンの場合に、前記照射エネルギーを第3基準照射エネルギーよりも弱くする請求項10に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、光源から前記光として補助光を発生させ、かつ、前記撮像領域に対する前記補助光による補助反射光を受光素子に受光させる制御を行い、
前記反射率情報は、前記受光素子によって前記補助反射光が受光された受光結果に基づく情報である請求項1から請求項11の何れか一項に記載の処理装置。 - 前記受光結果に基づく情報は、前記受光素子によって受光された前記補助反射光の単位時間あたりの受光量に基づく情報である請求項12に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、取得した前記反射率情報により特定される前記反射率が閾値以上の場合に、前記照射エネルギーを第4基準照射エネルギーよりも弱くする請求項12又は請求項13に記載の処理装置。
- 前記測距装置は、TOFカメラを有する請求項1から請求項14の何れか一項に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、前記TOFカメラによって生成された距離画像をディスプレイに対して表示させる請求項15に記載の処理装置。
- 前記TOFカメラは、複数の光電変換画素を有し、
前記測距は、前記複数の光電変換画素のうちの指定された領域内に含まれる少なくとも1つの光電変換画素のみによって受光された前記反射光を用いて行われる請求項15又は請求項16に記載の処理装置。 - 前記少なくとも1つの光電変換画素は、前記撮像装置によって前記撮像領域が撮像されることで得られた撮像領域画像が表示されている状態の画面内から指定された画像領域の位置に対応する位置の光電変換画素である請求項17に記載の処理装置。
- 前記プロセッサは、前記撮像動作中に行われる本露光のタイミングに合わせて前記照射エネルギーを変更する請求項1から請求項18の何れか一項に記載の処理装置。
- 前記撮像動作は、前記撮像装置がライブビュー画像用に前記撮像領域を撮像するライブビュー画像用撮像動作を含む請求項1から請求項19の何れか一項に記載の処理装置。
- 前記測距動作は、前記撮像装置による合焦用の測距動作である請求項1から請求項20の何れか一項に記載の処理装置。
- 前記撮像装置は、前記合焦用の測距動作によって前記測距が行われることで得られた測距結果に基づいて前記撮像領域に対する合焦を行う請求項21に記載の処理装置。
- 前記光は、指向性光である請求項1から請求項22の何れか一項に記載の処理装置。
- 請求項1から請求項23の何れか一項に記載の処理装置と、
前記撮像装置と、
前記測距装置と、
を含む電子機器。 - 撮像領域を撮像する撮像装置による撮像動作と、測距装置が前記撮像領域に対して光を照射し、前記撮像領域に対する前記光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行うこと、
前記撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得すること、及び
前記撮像動作と前記測距動作とが行われている状態で、取得した前記反射率情報に応じて前記光の照射エネルギーを変更すること
を含む処理方法。 - コンピュータに、
撮像領域を撮像する撮像装置による撮像動作と、測距装置が前記撮像領域に対して光を照射し、前記撮像領域に対する前記光による反射光を受光することで測距を行う測距動作とを行わせる制御を行うこと、
前記撮像領域内の反射率を特定可能な反射率情報を取得すること、及び
前記撮像動作と前記測距動作とが行われている状態で、取得した前記反射率情報に応じて前記光の照射エネルギーを変更することを含む処理を実行させるためのプログラム。
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