Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7605673B2 - Stereo camera device - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7605673B2 - Stereo camera device - Google Patents

Stereo camera device Download PDF

Info

Publication number
JP7605673B2
JP7605673B2 JP2021047464A JP2021047464A JP7605673B2 JP 7605673 B2 JP7605673 B2 JP 7605673B2 JP 2021047464 A JP2021047464 A JP 2021047464A JP 2021047464 A JP2021047464 A JP 2021047464A JP 7605673 B2 JP7605673 B2 JP 7605673B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
case member
cameras
case
stereo camera
camera device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021047464A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022146479A (en
Inventor
慎二 野口
智範 青木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Industrial Solutions Inc
Original Assignee
Ricoh Industrial Solutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Industrial Solutions Inc filed Critical Ricoh Industrial Solutions Inc
Priority to JP2021047464A priority Critical patent/JP7605673B2/en
Publication of JP2022146479A publication Critical patent/JP2022146479A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7605673B2 publication Critical patent/JP7605673B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Description

本発明は、ステレオカメラ装置に関する。 The present invention relates to a stereo camera device.

近年、自動車分野の他、フォークリフト、油圧ショベル等の産業機械分野においても、運転操作者の不注意による事故回避のため、様々な安全装置が車両に装備されている。安全対策のひとつとして、周囲の物体を検知する外界認識センサの搭載が進められている。外界認識センサには、ステレオカメラ、ミリ波レーダ等がある。このような安全装置を用いることで、車両周囲の物体や作業者を検知したときに、検知した周囲の状況に応じて、運転者への注意喚起、車両の走行制御などを行って、車両の衝突にともなう事故を回避する。 In recent years, in the field of automobiles as well as industrial machinery such as forklifts and hydraulic excavators, vehicles have been equipped with various safety devices to prevent accidents caused by carelessness on the part of the driver. As one safety measure, the installation of external recognition sensors that detect surrounding objects is being promoted. External recognition sensors include stereo cameras and millimeter wave radar. By using such safety devices, when objects or workers around the vehicle are detected, the driver is alerted and the vehicle's driving is controlled according to the detected surrounding conditions, thereby avoiding accidents associated with vehicle collisions.

ステレオカメラは、2つのカメラで得られた画像からの視差情報を用いて距離を算出する。そのため、単眼カメラと比べて検知距離は短いが、近距離領域で精度良く物体を検知することができる。ステレオカメラによる距離計測は、原理的に2台のカメラの光軸が平行であることを前提とする。ステレオカメラを車両に搭載する場合、温度あるいは振動によるレンズ姿勢の経時変化、ハウジングの機構的な公差などにより、厳密な平行配置を維持することが難しい。 Stereo cameras calculate distance using parallax information from images obtained by two cameras. As a result, their detection distance is shorter than that of monocular cameras, but they can detect objects at close ranges with high accuracy. Distance measurement using stereo cameras is, in principle, premised on the optical axes of the two cameras being parallel. When mounting a stereo camera on a vehicle, it is difficult to maintain a strict parallel arrangement due to changes in lens position over time caused by temperature or vibration, mechanical tolerances of the housing, etc.

一組の単眼カメラの光軸が同一直線上になる位置に並設させて一体に連結するカメラステイと、各々の単眼カメラからの撮影画像を補正する画像補正手段と、画像補正手段で補正された補正画像から視差を求め、被写体までの距離を算出する距離算出手段とを備えるステレオカメラが提案されている(たとえば、特許文献1参照)。ステレオカメラの前方に校正用ターゲットを、後方にレーザ距離計を設置し、レーザ距離計からカメラステイの基準面までの距離L1と、レーザ距離計から校正用ターゲットまでの距離L2を用いて、ステレオカメラのパラメータを校正する方法が提案されている(たとえば、特許文献2参照)。ステレオカメラで撮影された画像歪の状況からレンズの位置ずれを推定し、画像補正処理により電子的に画像を変形することで歪補正を行って、元画像を再現する技術が提案されている(たとえば、特許文献3参照)。 A stereo camera has been proposed that includes a camera stay that is arranged side by side in a position where the optical axes of a pair of monocular cameras are aligned and connected together, an image correction means that corrects the images captured by each monocular camera, and a distance calculation means that calculates the parallax from the corrected images corrected by the image correction means and calculates the distance to the subject (see, for example, Patent Document 1). A method has been proposed in which a calibration target is placed in front of the stereo camera and a laser range finder is placed behind it, and the parameters of the stereo camera are calibrated using the distance L1 from the laser range finder to the reference surface of the camera stay and the distance L2 from the laser range finder to the calibration target (see, for example, Patent Document 2). A technology has been proposed that estimates the positional deviation of the lens from the state of image distortion captured by the stereo camera, and corrects the distortion by electronically transforming the image using image correction processing to reproduce the original image (see, for example, Patent Document 3).

カメラが広角になるほど発生する画像歪は複雑になり、補正量も増えてくる。多項式近似による幾何学的な補正だけでは十分な歪補正を実現することが困難であり、カメラ間の姿勢を安定して保持する機械的な構造が求められる。建設現場などのように温度変化や天候の変化の影響を受ける環境では、防水、防塵を含む耐気候性の構成が望まれる。 The wider the angle of a camera, the more complex the image distortion that occurs and the greater the amount of correction required. It is difficult to achieve sufficient distortion correction using only geometric correction using polynomial approximation, so a mechanical structure that can stably maintain the position between the cameras is required. In environments subject to temperature and weather changes, such as construction sites, a weather-resistant structure that includes waterproofing and dustproofing is desirable.

本発明の一つの側面では、耐気候性を向上したステレオカメラ装置を提供することを目的とする。 One aspect of the present invention aims to provide a stereo camera device with improved weather resistance.

一つの態様では、ステレオカメラ装置は、複数のカメラと、前記複数のカメラで捕捉された画像データに基づいて前記対象物までの距離を算出する電子回路と、前記複数のカメラと前記電子回路とを収容するハウジングケースと、を有し、前記ハウジングケースは第1ケース部材と第2ケース部材で形成されており、前記複数のカメラは前記第1ケース部材に配置され、前記電子回路は前記第2ケース部材に配置されている。 In one embodiment, the stereo camera device has multiple cameras, an electronic circuit that calculates the distance to the object based on image data captured by the multiple cameras, and a housing case that houses the multiple cameras and the electronic circuit, the housing case being formed of a first case member and a second case member, the multiple cameras being disposed in the first case member, and the electronic circuit being disposed in the second case member.

耐気候性が向上したステレオカメラ装置が実現される。 This allows for a stereo camera device with improved weather resistance.

実施形態のステレオカメラ装置の外観図である。1 is an external view of a stereo camera device according to an embodiment; 図1のステレオカメラ装置のハードウエア構成図である。FIG. 2 is a hardware configuration diagram of the stereo camera device of FIG. 1. 図2Aの集積回路の機能ブロック図である。FIG. 2B is a functional block diagram of the integrated circuit of FIG. 2A. ステレオカメラ装置の距離計測の原理を説明する図である。1A and 1B are diagrams illustrating the principle of distance measurement by a stereo camera device. ステレオカメラ装置の校正のフローチャートである。11 is a flowchart of calibration of the stereo camera device. 校正時のデバイスの位置関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing the positional relationship of devices during calibration. カメラの分解斜視図である。FIG. ステレオカメラ装置の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the stereo camera device. ステレオカメラ装置の垂直断面図である。FIG. 2 is a vertical sectional view of the stereo camera device. ステレオカメラ装置の水平断面図である。FIG. 2 is a horizontal cross-sectional view of the stereo camera device.

図1は、実施形態のステレオカメラ装置100の外観図、図2Aはステレオカメラ装置100のハードウエア構成図である。図1、及び図2Aに示すように、ステレオカメラ装置100は、カメラ10A及び10B、測距センサ20、電子回路50、及び、これらの光学機器と電子回路50を収容するハウジングケース101を有する。ハウジングケース101はケースの一例である。この例では、2つのカメラ10A、及び10Bを用いているが、3つ以上のカメラを用いて距離測定を行ってもよい。 Fig. 1 is an external view of a stereo camera device 100 according to an embodiment, and Fig. 2A is a hardware configuration diagram of the stereo camera device 100. As shown in Figs. 1 and 2A, the stereo camera device 100 has cameras 10A and 10B, a distance measurement sensor 20, an electronic circuit 50, and a housing case 101 that houses these optical devices and the electronic circuit 50. The housing case 101 is an example of a case. In this example, two cameras 10A and 10B are used, but distance measurement may be performed using three or more cameras.

図1で、カメラ10Aとカメラ10Bの配列方向をX方向、光軸方向をZ方向、X方向とZ方向に直交する方向をY方向とする。後述するように、カメラ10A及び10Bと、測距センサ20は、保持部材30(図7、8A、及び8B参照)により、ハウジングケース101の内部で所定の位置関係で保持されている。ハウジングケース101はこれらの光学機器と電子回路50の保護部材として機能する。カメラ10A及び10Bと測距センサ20を、ハウジングケース101の内部に配置することで、衝突物などに対する堅牢性、塵や埃などに対する防塵性、雨などに対する防水性等を確保する。ハウジングケース101は、内部の光学機器、電子回路等を保護できれば、完全な密閉性を有していなくてもよい。カメラ10A及び10Bと測距センサ20は、一実施例では、ハウジングケース101内で、保持部材30によってを一定の位置関係で一体的に保持され、位置精度を保つ。 1, the arrangement direction of the cameras 10A and 10B is the X direction, the optical axis direction is the Z direction, and the direction perpendicular to the X direction and the Z direction is the Y direction. As described later, the cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 are held in a predetermined positional relationship inside the housing case 101 by the holding member 30 (see Figs. 7, 8A, and 8B). The housing case 101 functions as a protective member for these optical devices and the electronic circuit 50. By arranging the cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 inside the housing case 101, robustness against collisions, dustproofness against dust and dirt, waterproofness against rain, etc. are ensured. The housing case 101 does not need to be completely sealed as long as it can protect the optical devices, electronic circuits, etc. inside. In one embodiment, the cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 are integrally held in a certain positional relationship by the holding member 30 inside the housing case 101, and positional accuracy is maintained.

ハウジングケース101は、たとえば、ダイカスト法で形成された金属または合金のケースである。図1の例では、ハウジングケース101は、アルミダイカストで作製されている。ハウジングケース101は、底面に対して斜めに分断可能な上ケース15と下ケース40で形成されており、ハウジングケース101の内部に収容された部品の保守、修理、交換等が容易である。 The housing case 101 is, for example, a metal or alloy case formed by die casting. In the example of FIG. 1, the housing case 101 is made by aluminum die casting. The housing case 101 is formed of an upper case 15 and a lower case 40 that can be separated at an angle to the bottom surface, making it easy to maintain, repair, and replace the parts housed inside the housing case 101.

ハウジングケース101は、カメラ10A、及び10Bによる撮像を可能にするカメラ用開口部16A及び16Bと、測距センサ20で測距するための測距用開口部17とを有する。ハウジングケース101はその最前面に、光透過部材としてのカバーガラス102を有する。カバーガラス102は、カメラ用開口部16A及び16Bと、測距用開口部17を塞いで、光透過性を維持しつつ、ハウジングケース101の密閉性を保つ。カバーガラス102は、好ましくは一枚の板ガラスであり、カメラ用開口部16A、16B、及び、測距用開口部17の間で、厚さや反りの差による光学的な誤差が生じることを防止する。 The housing case 101 has camera openings 16A and 16B that enable imaging by cameras 10A and 10B, and a distance measurement opening 17 for distance measurement by distance measurement sensor 20. At the very front of the housing case 101, a cover glass 102 is provided as a light-transmitting member. The cover glass 102 covers the camera openings 16A and 16B and the distance measurement opening 17, maintaining light transmittance while keeping the housing case 101 airtight. The cover glass 102 is preferably a single sheet of glass, and prevents optical errors caused by differences in thickness or warping between the camera openings 16A, 16B, and the distance measurement opening 17.

電子回路50は、カメラ10A、及び10Bによって撮影された測定対象物の画像データ(撮像画像)に基づいて、画像処理、距離演算処理などを行い、測定対象物までの距離を計測する。 The electronic circuit 50 performs image processing, distance calculation processing, etc. based on the image data (captured image) of the measurement object captured by the cameras 10A and 10B, and measures the distance to the measurement object.

一方、測距センサ20は、画像測距を校正(キャリブレーション)するために、測定対象物に照射した光の反射光を受光することで、測定対象物までの距離を測定する。測距センサ20は、たとえば、測定対象物に光(電磁波)を照射してから、測定対象物からの反射光を受光するまでの光飛行時間(Time of Flight:TOF)に基づいて測定対象物までの距離を測定するToFセンサである。 On the other hand, the distance measurement sensor 20 measures the distance to the object by receiving the reflected light of light irradiated on the object in order to calibrate the image distance measurement. The distance measurement sensor 20 is, for example, a ToF sensor that measures the distance to the object based on the time of flight (TOF) from when light (electromagnetic waves) is irradiated on the object to when the reflected light from the object is received.

図2Bは、電子回路50の機能ブロック図である。電子回路50は、大規模集積回路(LSIC)で構成されたマイクロプロセッサであってもよいし、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)などの論理デバイスであってもよい。電子回路50は制御部50Aとして機能し、その機能として、画像処理部51、視差演算部52、校正演算部53、距離演算部54、及びデータ入力部55を有する。 Figure 2B is a functional block diagram of the electronic circuit 50. The electronic circuit 50 may be a microprocessor configured with a large-scale integrated circuit (LSIC) or may be a logic device such as a field programmable gate array (FPGA). The electronic circuit 50 functions as a control unit 50A, and has as its functions an image processing unit 51, a parallax calculation unit 52, a calibration calculation unit 53, a distance calculation unit 54, and a data input unit 55.

データ入力部55は、カメラ10A及び10Bのそれぞれから出力される撮影画像と、測距センサ20から出力される距離情報とを受け取る。撮影画像は、データ入力部55から画像処理部51に入力される。距離情報は、データ入力部55から校正演算部53に入力される。 The data input unit 55 receives the captured images output from each of the cameras 10A and 10B and the distance information output from the distance measurement sensor 20. The captured images are input from the data input unit 55 to the image processing unit 51. The distance information is input from the data input unit 55 to the calibration calculation unit 53.

画像処理部51は、撮像画像に適切な画像処理を施して補正画像を生成し、補正画像を視差演算部52に供給する。視差演算部52は、補正画像から、パターンマッチング法などにより、カメラ10Aと10Bの間の視差pを計算する。視差pは、距離演算部54と、校正演算部53に入力される。 The image processing unit 51 applies appropriate image processing to the captured image to generate a corrected image, and supplies the corrected image to the parallax calculation unit 52. The parallax calculation unit 52 calculates the parallax p between the cameras 10A and 10B from the corrected image by a pattern matching method or the like. The parallax p is input to the distance calculation unit 54 and the calibration calculation unit 53.

校正演算部53は、測距センサ20で得られた測定対象物までの距離情報Lと、測距センサ20とカメラ10A、及び10Bの間の既知の位置関係とに基づいて、カメラ10A及び100Bの光学中心から測定対象物までの距離Zを算出する。校正演算部53は、算出した距離Zと、視差演算部52から入力された視差pを用いて、B*f値と視差オフセットΔpを求め、B*f値とΔpを距離演算部54に供給する。ここで、B*f値は、後述するように、カメラ10Aと10Bの間の実際の光軸間の距離(基線長)Bと、実際の焦点距離fの積である。 The calibration calculation unit 53 calculates the distance Z from the optical center of the cameras 10A and 100B to the measurement object based on the distance information L to the measurement object obtained by the distance measurement sensor 20 and the known positional relationship between the distance measurement sensor 20 and the cameras 10A and 10B. The calibration calculation unit 53 uses the calculated distance Z and the parallax p input from the parallax calculation unit 52 to determine the B*f value and the parallax offset Δp, and supplies the B*f value and Δp to the distance calculation unit 54. Here, the B*f value is the product of the distance (baseline length) B between the actual optical axes of the cameras 10A and 10B and the actual focal length f, as described below.

距離演算部は、視差演算部52から入力された視差pと、校正演算部53から入力された視差オフセットΔp及びB*f値を用いて、測定対象物までの距離Zを、
Z=B×f/(p+Δp) (1)
で求める。
The distance calculation unit calculates the distance Z to the measurement object using the parallax p input from the parallax calculation unit 52, and the parallax offset Δp and B*f value input from the calibration calculation unit 53, as follows:
Z=B×f/(p+Δp) (1)
and calculate.

ステレオカメラ装置100の校正は、ステレオカメラ装置100の工場出荷前の製品検査で行ってもよいし、ステレオカメラ装置100を移動体などに設置した後の使用時に測定対象物を用いて行ってもよい。 Calibration of the stereo camera device 100 may be performed during product inspection of the stereo camera device 100 before it is shipped from the factory, or may be performed using a measurement target when the stereo camera device 100 is used after being installed on a moving object or the like.

<距離計測の原理>
図3は、ステレオカメラ装置100の距離計測の原理を説明する図である。カメラ10Aと10Bが距離Bだけ離れて設置されている。距離Bは、カメラ10Aと10Bの光軸間の距離であり、基線とも呼ばれる。カメラ10Aと10Bの焦点距離をf、それぞれの光学中心をO、及びO、それぞれの撮像面をs、及びsする。求めたいのは、カメラ10Aと10Bの光学中心から、測定対象物Aまでの距離Zである。
<Principle of distance measurement>
3 is a diagram explaining the principle of distance measurement by the stereo camera device 100. The cameras 10A and 10B are installed at a distance B apart. The distance B is the distance between the optical axes of the cameras 10A and 10B, and is also called the baseline. The focal length of the cameras 10A and 10B is f, their optical centers are O A and O B , and their imaging planes are s A and s B . What is to be found is the distance Z from the optical centers of the cameras 10A and 10B to the measurement target A.

カメラ10Aの光学中心OAから光軸方向(Z方向)に距離Zだけ離れた位置にある測定対象物Aの像は、直線A-Oと撮像面sとの交点であるPに像を結ぶ。一方、カメラ10Bでは、同じ測定対象物Aが撮像面s上の位置Pに像を結ぶ。ここで、カメラ10Bの光学中心OBを通り直線A-Oと平行な直線PLと、撮像面sとの交点をP'とする。P'とPの間の距離がカメラ10Aと10Bの間の視差pである。 An image of a measurement target A, which is located at a distance Z away from the optical center OA of camera 10A in the optical axis direction (Z direction), is formed at P A , which is the intersection point between a straight line A-O A and the imaging plane s A. Meanwhile, in camera 10B, the same measurement target A is formed at a position P B on the imaging plane s B. Here, the intersection point between a straight line PL that passes through the optical center OB of camera 10B and is parallel to the straight line A-O A , and the imaging plane s B is denoted as P A '. The distance between P A ' and P B is the parallax p between cameras 10A and 10B.

点P'は、カメラ10Aの光軸に対する像点Pの位置を表す。視差pは、P'とPを合わせた距離であり、同じ測定対象物Aを二台のカメラ10Aと10Bで撮影した画像上での位置ずれ量に対応する。 Point P A ' represents the position of image point P A relative to the optical axis of camera 10 A. Parallax p is the combined distance between P A ' and P B , and corresponds to the amount of positional deviation on the images of the same measurement target A captured by the two cameras 10A and 10B.

三角形A-O-Oと、三角形O-P'-Pは相似なので、
Z=B×f/p (2)
が得られる。カメラ10Aと10Bの光軸間の距離(基線長)Bと焦点fが既知ならば、視差pから距離Zを求めることができるが、実際は、温度変化、振動等の影響によりレンズ光軸などの経時変動で、基線長B、焦点距離f、視差pはわずかに変化する。したがって、上述のように視差オフセットΔpを用いて、式(1)によりZを求める。
Z=B×f/(p+Δp) (1)
複数の位置で、式(1)から測定対象物Aまでの距離Zを計測することで、連立方程式によりBとfの実際の値を求めることができる。
Since triangle A-O A -O B and triangle O B -P A' -P B are similar,
Z=B×f/p (2)
If the distance (baseline length) B between the optical axes of the cameras 10A and 10B and the focal point f are known, the distance Z can be obtained from the parallax p. However, in reality, the base line length B, focal length f, and parallax p change slightly due to fluctuations over time of the lens optical axis caused by temperature changes, vibrations, and the like. Therefore, Z is obtained from equation (1) using the parallax offset Δp as described above.
Z=B×f/(p+Δp) (1)
By measuring the distance Z to the object A to be measured from equation (1) at multiple positions, the actual values of B and f can be found using simultaneous equations.

<校正プロセス>
図4は校正のフローチャート、図5は校正時のデバイスの位置関係を示す図である。工場出荷前の検査では、校正用のターゲットTを用いて校正を行ってもよい。実際の測距時は、上述したように、測定対象物を用いて校正してもよい。図5では、校正プロセスを説明するために、測距センサ20をカメラ10A及び10Bの後方(-Z側)に描いているが、測距センサ20は保持部材30によって、カメラ10A及び10Bと一体的に保持されていてもよい。
<Proofreading process>
Fig. 4 is a flow chart of the calibration, and Fig. 5 is a diagram showing the positional relationship of the devices during the calibration. In the inspection before shipment from the factory, the calibration may be performed using a calibration target T. In the actual distance measurement, the calibration may be performed using a measurement target as described above. In Fig. 5, the distance measurement sensor 20 is drawn behind (on the -Z side) of the cameras 10A and 10B to explain the calibration process, but the distance measurement sensor 20 may be held integrally with the cameras 10A and 10B by a holding member 30.

まず、図5に示すように、ステレオカメラ装置100の測定方向(Z方向)の前方に、校正用ターゲットTを設置する(S1)。次に、測距センサ20から出射される光ビームが校正用ターゲットTの特徴点T1を照射するように、ステレオカメラ装置100を所定の位置に設置する(S2)。 First, as shown in FIG. 5, a calibration target T is placed in front of the stereo camera device 100 in the measurement direction (Z direction) (S1). Next, the stereo camera device 100 is placed at a predetermined position so that the light beam emitted from the distance measurement sensor 20 irradiates the feature point T1 of the calibration target T (S2).

測距センサ20は、校正用ターゲットTに光ビームを照射する光源と、校正用ターゲットTからの反射光を検出する光検出器とを有する。光源は、たとえばレーザダイオードであり、光検出器は、たとえばフォトダイオードである。光源と光検出器の光軸は、同一方向にそろっている。光検出器は、出射光と反射光の光軸が測距センサ20は、光源から光ビームを出射してから反射光を受光するまでの時間ToFを計測し、計測時間に基づいて校正用ターゲットTまでの距離L1を測定する(S3)。制御部50Aの距離演算部54は、測距センサ20で測定された測定距離L1と、既知の値ΔZとから、カメラの光学中心Oと校正用ターゲットTの間の距離Zを算出する(S4)。既知の値ΔZは、測距センサ20の測距原点と、カメラ10A及び10Bの光学中心Oとの間の距離であるが、同じ保持部材30に取り付けられたカメラ10A及び10Bの光学中心Oと、測距センサ20の測距原点とは、ほぼ同じ面内にあり、ΔZはゼロをみなし得る。保持部材30に取り付けられた状態で、カメラ10A及び10Bの光学中心Oと、測距センサ20の測距限定との間にZ方向の差がある場合は、ΔZを用いて距離Zを算出する。 The distance measurement sensor 20 has a light source that irradiates the calibration target T with a light beam and a photodetector that detects the reflected light from the calibration target T. The light source is, for example, a laser diode, and the photodetector is, for example, a photodiode. The optical axes of the light source and the photodetector are aligned in the same direction. The photodetector detects that the optical axes of the emitted light and the reflected light are aligned in the same direction. The distance measurement sensor 20 measures the time ToF from when the light beam is emitted from the light source to when the reflected light is received, and measures the distance L1 to the calibration target T based on the measured time (S3). The distance calculation unit 54 of the control unit 50A calculates the distance Z between the optical center O of the camera and the calibration target T from the measured distance L1 measured by the distance measurement sensor 20 and the known value ΔZ (S4). The known value ΔZ is the distance between the origin of the distance measurement sensor 20 and the optical center O of the cameras 10A and 10B, but the optical center O of the cameras 10A and 10B attached to the same holding member 30 and the origin of the distance measurement sensor 20 are in approximately the same plane, so ΔZ can be considered to be zero. When attached to the holding member 30, if there is a difference in the Z direction between the optical center O of the cameras 10A and 10B and the distance measurement limit of the distance measurement sensor 20, the distance Z is calculated using ΔZ.

他方で、カメラ10A、及び10Bで、校正用ターゲットTの特徴点T1を撮像する(S5)。撮像された特徴点T1の画像を画像処理部51で画像処理し、補正後の画像データ(補正画像)を生成する(S6)。視差演算部52は、生成された補正画像から校正用ターゲットTに対する視差pを算出する(S7)。校正用ターゲットTのZ方向の位置を変えて、ステップS1からS7を、2回以上繰り返す(S8でYES)。 On the other hand, the cameras 10A and 10B capture images of the feature points T1 of the calibration target T (S5). The captured images of the feature points T1 are processed by the image processing unit 51 to generate corrected image data (corrected image) (S6). The parallax calculation unit 52 calculates the parallax p with respect to the calibration target T from the generated corrected image (S7). The position of the calibration target T in the Z direction is changed and steps S1 to S7 are repeated two or more times (YES in S8).

校正演算部53は、距離Zと視差pの組を2つ以上用いて、実際のB*f値と、視差オフセットΔpを算出する。このB*f値と視差オフセットΔpが校正用のデータである。 The calibration calculation unit 53 uses two or more pairs of distance Z and parallax p to calculate the actual B*f value and parallax offset Δp. This B*f value and parallax offset Δp are the data for calibration.

ステレオカメラ装置100が車両に取り付けられて作業現場で用いられる場合、ステレオカメラ装置100で前方、側方、後方の障害物や作業者を検知する。障害物または作業者と車両との間の相対速度、相対位置等に基づいて、衝突のおそれがある場合に、アラートを発する、あるいは自動ブレーキを作動させてもよい。測距精度が低い場合、頻繁に自動ブレーキが作動して作業に支障をきたすおそれがあるので、人との接触リスクが高い場合にだけ自動ブレーキを作動させるのが望ましい。そのためには、作業者と資材等とを区別できる分解能が必要である。また、温度差が大きく、粉塵、雨滴が存在する屋外環境でも測距性能を維持する必要がある。 When the stereo camera device 100 is attached to a vehicle and used at a work site, the stereo camera device 100 detects obstacles and workers in front, on the sides, and behind. If there is a risk of collision based on the relative speed, relative position, etc. between the obstacle or worker and the vehicle, an alert may be issued or automatic braking may be activated. If the distance measurement accuracy is low, the automatic brake may be activated frequently, which may interfere with work, so it is desirable to activate the automatic brake only when there is a high risk of contact with a person. To achieve this, a resolution is required that can distinguish between workers and materials, etc. In addition, it is necessary to maintain distance measurement performance even in outdoor environments with large temperature differences and the presence of dust and raindrops.

実施形態では、以下で述べる機械的な構造により、カメラ10A及び10Bと測距センサ20を、ハウジングケース101とは別の保持部材30によって保持することで、カメラ10A及び10Bと測距センサ20の間の位置精度をできるだけ高く保つ。また、温度差、振動等に起因する光学機器の位置関係に経時変化が生じた場合でも、上述した校正機能でステレオカメラ装置100の測定精度を補償する。 In the embodiment, the mechanical structure described below holds the cameras 10A and 10B and the distance measurement sensor 20 with a holding member 30 separate from the housing case 101, thereby maintaining the positional accuracy between the cameras 10A and 10B and the distance measurement sensor 20 as high as possible. In addition, even if the positional relationship of the optical devices changes over time due to temperature differences, vibrations, etc., the measurement accuracy of the stereo camera device 100 is compensated for by the calibration function described above.

<装置構成>
図6は、カメラ10の分解斜視図である。カメラ10Aと10Bは同じ構成を有するため、一台のカメラ10として説明する。カメラはレンズ21と、プリント基板25に実装されたイメージセンサ23を備える。レンズ21は、レンズセル211の内部に、複数のレンズ素子を有する。イメージセンサ23は、たとえばCMOSセンサである。レンズ21と、イメージセンサ23が実装されたプリント基板25は、アルミダイカスト製のベース部材22に組み込まれて、単眼のカメラ10を構成する。ベース部材22には、レンズ21を受け取る円筒状の螺合穴24が形成されている。螺合穴24は、ベース部材22のZ方向に突き出た円筒223の内部に、レンズ21の光軸と同軸に形成されている。プリント基板25は、イメージセンサ23がレンズ21の光軸と同軸になるように、ベース部材22の取付面221、及び222に固定される。
<Device Configuration>
FIG. 6 is an exploded perspective view of the camera 10. The cameras 10A and 10B have the same configuration, and therefore will be described as one camera 10. The camera includes a lens 21 and an image sensor 23 mounted on a printed circuit board 25. The lens 21 has a plurality of lens elements inside a lens cell 211. The image sensor 23 is, for example, a CMOS sensor. The lens 21 and the printed circuit board 25 on which the image sensor 23 is mounted are incorporated into an aluminum die-cast base member 22 to constitute the monocular camera 10. The base member 22 is formed with a cylindrical screw hole 24 for receiving the lens 21. The screw hole 24 is formed coaxially with the optical axis of the lens 21 inside a cylinder 223 protruding in the Z direction of the base member 22. The printed circuit board 25 is fixed to the mounting surfaces 221 and 222 of the base member 22 so that the image sensor 23 is coaxial with the optical axis of the lens 21.

ベース部材22の取付面221は、イメージセンサ23の周囲を囲み、取付面221の外側の複数個所に取付面222が設けられている。後述するように、取付面222は、プリント基板25の外縁の近傍を複数個所にわたって仮固定するために用いられ、取付面221で最終的にプリント基板25を固定する。取付面222を、イメージセンサ23の中心軸に対して対称の位置に設けることで、仮固定時の接着剤の硬化収縮に伴ってプリント基板25に偏った引張応力が発生することを防止し、位置ずれを抑制する。 The mounting surface 221 of the base member 22 surrounds the periphery of the image sensor 23, and mounting surfaces 222 are provided at multiple locations on the outside of the mounting surface 221. As described below, the mounting surface 222 is used to temporarily fix the vicinity of the outer edge of the printed circuit board 25 at multiple locations, and the printed circuit board 25 is finally fixed at the mounting surface 221. By providing the mounting surface 222 at a position symmetrical with respect to the central axis of the image sensor 23, it is possible to prevent uneven tensile stress from occurring in the printed circuit board 25 due to the hardening and shrinkage of the adhesive during temporary fixation, and to suppress misalignment.

図7は、ステレオカメラ装置100の分解斜視図、図8Aは図1のYZ面に沿った垂直断面図、図8Bは図1のXZ面に沿った水平断面図である。図7、及び図8Bに示すように、カメラ10A及び10Bと、測距センサ20は、保持部材30に取り付けられる。図6を参照して説明したように、カメラ10Aのレンズ21Aは、ベース部材22Aの螺合穴24Aに嵌め込まれ、レンズ21Aの光軸と、プリント基板25Aに実装されたイメージセンサ23Aと光軸がそろえられる。ベース部材22Aの円筒223は、保持部材30の嵌合穴13Aに挿入されて、位置決めされる。 Figure 7 is an exploded perspective view of the stereo camera device 100, Figure 8A is a vertical cross-sectional view along the YZ plane of Figure 1, and Figure 8B is a horizontal cross-sectional view along the XZ plane of Figure 1. As shown in Figures 7 and 8B, the cameras 10A and 10B and the distance measurement sensor 20 are attached to the holding member 30. As described with reference to Figure 6, the lens 21A of the camera 10A is fitted into the screw hole 24A of the base member 22A, and the optical axis of the lens 21A is aligned with the optical axis of the image sensor 23A mounted on the printed circuit board 25A. The cylinder 223 of the base member 22A is inserted into the fitting hole 13A of the holding member 30 and positioned.

同様に、カメラ10Bのレンズ21Bは、ベース部材22Bの螺合穴24Bに嵌め込まれ、レンズ21Bの光軸と、プリント基板25Bに実装されたイメージセンサ23Bと光軸がそろえられる。ベース部材22Bの円筒223(図6参照)は、保持部材30の嵌合穴13Bに挿入されて、位置決めされる。 Similarly, the lens 21B of the camera 10B is fitted into the screw hole 24B of the base member 22B, and the optical axis of the lens 21B is aligned with the optical axis of the image sensor 23B mounted on the printed circuit board 25B. The cylinder 223 (see FIG. 6) of the base member 22B is inserted into the fitting hole 13B of the holding member 30 and positioned.

嵌合穴13Aと13Bによって、カメラ10Aと10Bはそれぞれの光軸が平行となるように保持部材30に取り付けられる。カメラ10Aと10Bのそれぞれで、イメージセンサ23A,23Bを実装するプリント基板25A、25Bは、レンズ21A、21Bに対して光軸がそろえられ、かつ光軸を回転軸とするチルト角とが既定されている。したがって、カメラ10Aと10Bが、互いに光軸を平行にして保持部材30に取り付けられた後でも、各カメラ10で位置決めされた光学配置が維持される。 The cameras 10A and 10B are attached to the holding member 30 by the fitting holes 13A and 13B so that their optical axes are parallel. In the cameras 10A and 10B, the printed circuit boards 25A and 25B on which the image sensors 23A and 23B are mounted are aligned with the optical axes of the lenses 21A and 21B, respectively, and the tilt angle around the optical axis as the axis of rotation is preset. Therefore, even after the cameras 10A and 10B are attached to the holding member 30 with their optical axes parallel to each other, the optical arrangement positioned in each camera 10 is maintained.

測距センサ20は、プリント基板31に実装されている。測距センサ20は、その光ビーム入出射窓が保持部材30の開口14内に露出するように、カメラ10Aと10Bのほぼ中間に配置される。測距センサ20は、光源と光検出器の光軸が同一方向に揃った状態で、保持部材30に取り付けられている。これにより、カメラ10A及び10Bと測距センサ20は、それぞれの光軸が適切に調整された状態で、保持部材30に保持される。 The distance measurement sensor 20 is mounted on a printed circuit board 31. The distance measurement sensor 20 is positioned approximately halfway between the cameras 10A and 10B so that its light beam entrance/exit window is exposed within the opening 14 of the holding member 30. The distance measurement sensor 20 is attached to the holding member 30 with the optical axes of the light source and the photodetector aligned in the same direction. As a result, the cameras 10A and 10B and the distance measurement sensor 20 are held by the holding member 30 with their respective optical axes appropriately adjusted.

図8A、及び図8Bに示すように、レンズ21Aと21Bは、それぞれが複数のレンズ素子の組み合わせで形成されている。レンズ21Aと21Bは、ベース部材22Aと22Bに形成された螺合穴24Aと24Bに螺合され、イメージセンサ23Aと23Bの撮像面が略同一面となるように固定される。 As shown in Figures 8A and 8B, lenses 21A and 21B are each formed by combining multiple lens elements. Lenses 21A and 21B are screwed into screw holes 24A and 24B formed in base members 22A and 22B, and are fixed so that the imaging surfaces of image sensors 23A and 23B are approximately flush with each other.

レンズ21A及び21Bは、たとえば、複数のレンズ素子を組み合わせたレトロフォーカスタイプのレンズであり、各レンズ素子は軸芯を合わせてレンズセル211に収容されている。レンズセル211には、光軸を位置決めする嵌合部62、レンズ21を光軸方向に所定の軸力で螺合させる螺合部63、及び、係止部64が形成されている。一般にレトロフォーカスレンズのような広角レンズでは焦点距離が短く、図示するように光学系の主点位置65がイメージセンサ23側に偏った配置となる。このようなレトロフォーカス型の配置であっても、螺合穴24の内部で各レンズ素子の位置ずれや姿勢変化によって主点位置65が変動しないことが望ましい。 Lenses 21A and 21B are, for example, retrofocus type lenses combining multiple lens elements, and each lens element is housed in a lens cell 211 with its axis aligned. Lens cell 211 is formed with a fitting portion 62 that positions the optical axis, a screwing portion 63 that screws lens 21 in the optical axis direction with a predetermined axial force, and a locking portion 64. Generally, a wide-angle lens such as a retrofocus lens has a short focal length, and as shown in the figure, the principal point position 65 of the optical system is arranged biased toward the image sensor 23. Even with such a retrofocus type arrangement, it is desirable that the principal point position 65 does not change inside the screwing hole 24 due to positional deviation or change in attitude of each lens element.

実施例では、嵌合部62を最もイメージセンサ23に近いレンズセル211の端部に設けることで、少なくとも光学系の主点位置65の近傍でレンズ21を固定し、光軸に対して各レンズ素子の平行度を保つ。 In this embodiment, the fitting portion 62 is provided at the end of the lens cell 211 closest to the image sensor 23, thereby fixing the lens 21 at least near the principal point position 65 of the optical system and maintaining the parallelism of each lens element with respect to the optical axis.

螺合穴24と螺合する螺合部63は、嵌合部62よりも被写体側(イメージセンサ23から遠い側)に設けられ、係止部64はさらに被写体側に設けられている。レンズ21が螺合穴24と螺合したときに、係止部64が所定の軸力でベース部材22に突き当たり、レンズ21をイメージセンサ23に対して位置決めできる。温度変化による膨張収縮、経年劣化によるクリープ等があっても、振動や衝撃に耐えうる軸力が保持される。 The screwing portion 63 that screws into the screw hole 24 is provided closer to the subject (farther from the image sensor 23) than the fitting portion 62, and the locking portion 64 is provided even closer to the subject. When the lens 21 screws into the screw hole 24, the locking portion 64 abuts against the base member 22 with a predetermined axial force, and the lens 21 can be positioned relative to the image sensor 23. Even if there is expansion and contraction due to temperature changes and creep due to aging, an axial force that can withstand vibration and impact is maintained.

レンズ21Aと21Bはそれぞれ、嵌合部62Aと62Bによって拘束されるため、例えば温度が上昇すると、熱膨張によってイメージセンサ23Aと23Bから遠ざかる方向に移動する。一方、主点位置65は螺合部63に対して相対的にイメージセンサ23に近づくように移動する。これにより、主点位置65とイメージセンサ23との距離の変動を低減でき、温度変化による結像特性の変化を抑制できる。 Lenses 21A and 21B are constrained by fitting portions 62A and 62B, respectively, so that when the temperature rises, for example, they move away from image sensors 23A and 23B due to thermal expansion. Meanwhile, principal point position 65 moves closer to image sensor 23 relative to screw-in portion 63. This reduces the fluctuation in the distance between principal point position 65 and image sensor 23, and suppresses changes in imaging characteristics due to temperature changes.

イメージセンサ23A、23Bを実装するプリント基板25A、25Bは、ベース部材22A、22Bに固定されたレンズ21A、21Bのそれぞれに対し、結像特性が適正になるようにアライメント調整される。アライメント調整では、光軸(Z)方向の位置、光軸と直交するXY面内での座標、x軸回りのチルト成分α、y軸回りのチルト成分β、及びz軸周りのチルト成分γの6つの要素についてアライメント調整される。その後、アライメントされた位置と姿勢を維持したまま、ベース部材22A、22Bに形成された取付面222(図6参照)とプリント基板25A、25Bとの隙間に装填された紫外線(UV)硬化型の接着剤にUV光を照射して硬化させる。 The printed circuit boards 25A and 25B on which the image sensors 23A and 23B are mounted are aligned with the lenses 21A and 21B fixed to the base members 22A and 22B, respectively, so that the imaging characteristics are appropriate. In the alignment adjustment, alignment is adjusted for six elements: the position in the optical axis (Z) direction, the coordinates in the XY plane perpendicular to the optical axis, the tilt component α around the x axis, the tilt component β around the y axis, and the tilt component γ around the z axis. After that, while maintaining the aligned position and posture, the ultraviolet (UV) curing adhesive filled in the gap between the mounting surface 222 (see Figure 6) formed on the base members 22A and 22B and the printed circuit boards 25A and 25B is irradiated with UV light to cure it.

この接着硬化により、アライメント調整されたプリント基板25A、25Bは仮固定され、レンズ21A、21Bに対するイメージセンサ23A、23Bの撮像面の位置と姿勢が保持される。 By hardening the adhesive, the aligned printed circuit boards 25A and 25B are temporarily fixed in place, and the position and orientation of the imaging surfaces of the image sensors 23A and 23B relative to the lenses 21A and 21B are maintained.

一方、ベース部材22A,22Bの取付面221(図6参照)には、あらかじめ熱硬化型接着剤が塗布されており、アライメント調整が済んだカメラ10A,10Bを加熱炉に投入し、熱硬化型接着剤を硬化させる。これにより、炎天下を想定した高温環境に放置しても、ベース部材22A、22Bとプリント基板25A、25Bの間の接着強度が保たれる。 On the other hand, a thermosetting adhesive is applied in advance to the mounting surfaces 221 (see FIG. 6) of the base members 22A and 22B, and the cameras 10A and 10B after alignment adjustment are placed in a heating furnace to harden the thermosetting adhesive. This ensures that the adhesive strength between the base members 22A and 22B and the printed circuit boards 25A and 25B is maintained even if the cameras are left in a high-temperature environment simulating the hot sun.

実施例では、UV硬化型接着剤として、比較的衝撃と引っ張りに強く、柔軟性の高いアクリル樹脂またはウレタン樹脂を主成分とした接着剤を用いる。熱硬化型接着剤として、耐熱性が高く、硬く強靭なエポキシ樹脂を主剤とした接着剤を用いる。ベース部材22に2種類の取付面221、及び222を設けて塗布位置を離隔し、柔軟性が高いUV硬化型の接着剤を外側に配置することで、ベース部材22とプリント基板25の熱膨張係数の違いによるせん断応力による剥離を防止する。 In the embodiment, the UV-curing adhesive is an adhesive mainly composed of acrylic resin or urethane resin, which is relatively resistant to impact and tension and highly flexible. The thermosetting adhesive is an adhesive mainly composed of epoxy resin, which is highly heat-resistant, hard and tough. Two types of mounting surfaces 221 and 222 are provided on the base member 22 to separate the application positions, and the highly flexible UV-curing adhesive is placed on the outside, thereby preventing peeling due to shear stress caused by the difference in thermal expansion coefficient between the base member 22 and the printed circuit board 25.

熱硬化型接着剤は、UV硬化型接着剤よりも分子間の凝集力、つまりヤング率(弾性率)が高いか同等の弾性率の接着剤を選択するのがよい。UV硬化型接着剤と熱硬化型接着剤は、主剤が同一であっても構わない。たとえば、エポキシ樹脂を主剤として用い、配合する硬化促進剤を選択することで、工程の設計要件に応じてUV硬化型か、熱硬化型かを使い分けてもよい。 It is advisable to select a thermosetting adhesive that has a higher intermolecular cohesive force, i.e., Young's modulus (elastic modulus), than or is equal to that of a UV-curing adhesive. The UV-curing adhesive and the thermosetting adhesive may have the same base agent. For example, an epoxy resin may be used as the base agent, and by selecting the curing accelerator to be added, either a UV-curing type or a thermosetting type may be used depending on the design requirements of the process.

一般に、UV硬化型接着剤は短時間のUV照射により硬化するため、組立工程のタクトタイムを担保するためには有効であるが、耐熱性が不十分な場合がある。熱硬化型接着剤は、耐熱性は高いものの、完全硬化するまで長時間(1時間以上)を要するため、アライメント調整工程に組込むことは難しい。 Generally, UV-curing adhesives cure with short UV exposure, so they are effective in ensuring takt time in the assembly process, but their heat resistance may be insufficient. Thermosetting adhesives have high heat resistance, but take a long time (one hour or more) to completely cure, making them difficult to incorporate into the alignment adjustment process.

したがって、実施例では、アライメント調整が完了したら、まずUV硬化型接着剤で仮固定を行う。その後、調整済の半完成品を複数個まとめて加熱炉に投入し、熱硬化型接着剤を硬化させるバッチ処理を行うように、工程設計がなされている。これにより、ベース部材22の取付面222がUV照射光のエネルギーが到達しにくい部位であっても、最終的な接着力を確保する。 Therefore, in this embodiment, once alignment adjustment is complete, temporary fixing is first performed with a UV-curing adhesive. After that, the process is designed so that multiple adjusted semi-finished products are put into a heating furnace together and a batch process is performed to cure the thermosetting adhesive. This ensures the final adhesive strength even if the mounting surface 222 of the base member 22 is a location that is difficult for the energy of UV irradiation light to reach.

また、図6に示されるように、ベース部材22の取付面221は、イメージセンサ23の周囲を囲んでおり、熱硬化型接着剤でプリント基板25と取付面221を接着封止することで、カメラ10内部への塵や水滴の侵入を防止する。 As shown in FIG. 6, the mounting surface 221 of the base member 22 surrounds the periphery of the image sensor 23, and the printed circuit board 25 and the mounting surface 221 are adhesively sealed with a thermosetting adhesive to prevent dust and water droplets from entering the inside of the camera 10.

実施例では、タクトタイム短縮のために、UV硬化型接着剤と熱硬化型接着剤を併用する例を示したが、この手法に限定されない。たとえば、熱硬化型接着剤に短時間、熱風を当ててアライメント調整がずれない程度に仮硬化させ、その後、まとめて加熱炉に投入して完全硬化する手法でもよい。後者の手法でもタクトタイムへの影響は少なく、必ずしもUV硬化型接着剤を用いなくてもよい。 In the embodiment, an example is shown in which a UV-curable adhesive and a thermosetting adhesive are used together to shorten the takt time, but the present invention is not limited to this method. For example, a method can be used in which hot air is applied to the thermosetting adhesive for a short period of time to temporarily cure it to the extent that the alignment adjustment does not shift, and then the adhesive is placed together in a heating furnace for complete curing. The latter method also has little effect on the takt time, so it is not necessary to use a UV-curable adhesive.

接合の機械的強度と信頼性を担保するために、完全硬化に先立って短時間で仮硬化できる工程を追加することができれば、UV硬化型、または熱硬化型に限定されず、どのような種類の接着剤を組み合わせてもよい。 In order to ensure the mechanical strength and reliability of the bond, any type of adhesive can be combined, not limited to UV-curing or heat-curing types, as long as a process for pre-curing can be added for a short period of time prior to full curing.

カメラ10A、10Bをそれぞれ個別にアライメント調整し、熱硬化型接着剤を完全硬化させた後に、単眼での検査を行って保持部材30に取り付ける。レンズ21A、21Bの光軸と同軸に形成されたベース部材22A、22Bの円筒223を、保持部材30の嵌合穴13A、13Bに挿入し、回転方向でベース部材22A、22Bの外表面を係止部29(図7参照)に突き当てることで、光軸周りの位置と姿勢が決まる。 After adjusting the alignment of the cameras 10A and 10B individually and allowing the thermosetting adhesive to completely harden, they are inspected with a single eye and attached to the holding member 30. The cylinders 223 of the base members 22A and 22B, which are formed coaxially with the optical axis of the lenses 21A and 21B, are inserted into the fitting holes 13A and 13B of the holding member 30, and the outer surfaces of the base members 22A and 22B are abutted against the locking portions 29 (see Figure 7) in the rotational direction, thereby determining the position and orientation around the optical axis.

レンズ21A、21Bの光軸と直交するXY面内で、ベース部材22A、22Bの前面を保持部材30の当接面30aに突き当て、ねじ締結によりカメラ10A、10Bを保持部材30に固定する。この当接面30aは、カメラ10A、10Bに共通の位置決め手段として機能する。上述したアライメント調整の際にも、当接面30aを基準としてベース部材22に対するプリント基板25の配置を調整できる。 In the XY plane perpendicular to the optical axis of the lenses 21A and 21B, the front surfaces of the base members 22A and 22B are abutted against the abutment surface 30a of the holding member 30, and the cameras 10A and 10B are fixed to the holding member 30 by screw fastening. This abutment surface 30a functions as a positioning means common to the cameras 10A and 10B. During the alignment adjustment described above, the position of the printed circuit board 25 relative to the base member 22 can also be adjusted based on the abutment surface 30a.

実施例では、カメラ10A、10Bをあらかじめベース部材22A、22Bに個別に組付けた後に、保持部材30に固定する構成としたが、ベース部材22A、22Bを用いずに、螺合穴24、取付面221、及び222を保持部材30に設けて、レンズ21A、21Bとプリント基板25A、25Bを、保持部材30に直接組付ける構成でもよい。 In the embodiment, the cameras 10A and 10B are individually assembled to the base members 22A and 22B in advance and then fixed to the holding member 30. However, it is also possible to provide the screw holes 24 and the mounting surfaces 221 and 222 in the holding member 30 without using the base members 22A and 22B, and to directly assemble the lenses 21A and 21B and the printed circuit boards 25A and 25B to the holding member 30.

ハウジングケース101の上ケース15の前面には、カメラ用開口部16と測距用開口部17が形成され、下ケース40の背面に、外部インターフェイスとなるケーブル配線400(図8A参照)用の開口43が形成されている。上ケース15と下ケース40は、ハウジングケース101の前側と背面側で機能が分担されるように、XZ面(図1参照)に対して斜めに傾斜する接合面(または分割面)42を有する。上ケース15と下ケース40は、接合面42にて面一で連結される。 The front of the upper case 15 of the housing case 101 is formed with an opening 16 for the camera and an opening 17 for distance measurement, and the rear of the lower case 40 is formed with an opening 43 for cable wiring 400 (see FIG. 8A) that serves as an external interface. The upper case 15 and the lower case 40 have a joint surface (or dividing surface) 42 that is inclined obliquely with respect to the XZ plane (see FIG. 1) so that functions are shared between the front and rear sides of the housing case 101. The upper case 15 and the lower case 40 are connected flush with each other at the joint surface 42.

上ケース15と下ケース40は、それぞれが三角柱の形状を有する。上ケース15は、ハウジングケース101の前面と上面を構成し、下ケース40は、ハウジングケース101の背面と底面を構成する。上ケース15の側面は、斜辺が下向きの三角形であり、下ケース40の側面は、斜辺が上向きの三角形である。上ケース15と下ケース40を、上ケース15の上面または下ケース40の底面と水平な面に対して斜めに傾斜する接合面42で接合することで、矩形のハウジングケース101が組み立てられる。上ケース15と下ケース40の各々を、直方体のケースを斜めに分断した三角柱の形状とすることで、分割面を少なくとして、防水効果を高めることができる。また、ハウジングケース101の製造と組み立てが容易である。 The upper case 15 and the lower case 40 each have a triangular prism shape. The upper case 15 constitutes the front and top surfaces of the housing case 101, and the lower case 40 constitutes the back and bottom surfaces of the housing case 101. The side of the upper case 15 is a triangle with its hypotenuse pointing downward, and the side of the lower case 40 is a triangle with its hypotenuse pointing upward. The rectangular housing case 101 is assembled by joining the upper case 15 and the lower case 40 at a joining surface 42 that is inclined obliquely with respect to the top surface of the upper case 15 or the bottom surface of the lower case 40 and a horizontal surface. By making each of the upper case 15 and the lower case 40 into a triangular prism shape obtained by dividing a rectangular parallelepiped case obliquely, the number of divided surfaces can be reduced, and the waterproof effect can be improved. In addition, the housing case 101 is easy to manufacture and assemble.

上ケース15と下ケース40を、接合面42でシリコーンゴム製のシート状のシール部材44を間に挟んで連結することで、ステレオカメラ装置100内部への塵や水滴の侵入を防止する。実施例では、上ケース15と下ケース40との間の熱伝導を抑制するため、シート状のシール部材44を用いて、上ケース15と下ケース40が直接接触しない構成を採用しているが、この例に限定されない。上ケース15と下ケース40の一方に溝を形成し、パッキンを嵌め込むなど一般的なシーリング法を用いてもよい。 The upper case 15 and the lower case 40 are connected at the joint surface 42 with a sheet-like silicone rubber seal member 44 sandwiched between them to prevent dust and water droplets from entering the inside of the stereo camera device 100. In the embodiment, in order to suppress heat conduction between the upper case 15 and the lower case 40, a sheet-like seal member 44 is used to prevent the upper case 15 and the lower case 40 from coming into direct contact with each other, but this is not limited to this example. A general sealing method may also be used, such as forming a groove in one of the upper case 15 and the lower case 40 and fitting a packing into it.

カメラ10A、10Bと測距センサ20は、上ケース15に配置される。一例として、カメラ10A、10Bと測距センサ20が組付けられた保持部材30は、上ケース15の前面内壁に、光軸と直交するXY面で当接してネジ止めされる。カメラ10A及び10Bと測距センサ20との光学的な位置関係を維持した状態で、上ケース15への保持部材30の取り付けと、取外しを可能とする。これにより、カメラ10A、10B、及び測距センサ20をハウジングケース101内に収容する際に、各光学機器の配置を個別に再調整する必要がなく、測距性能を保証できる。 The cameras 10A, 10B and the distance measurement sensor 20 are arranged in the upper case 15. As an example, the holding member 30 to which the cameras 10A, 10B and the distance measurement sensor 20 are assembled is screwed to the front inner wall of the upper case 15 in an XY plane perpendicular to the optical axis. The holding member 30 can be attached to and removed from the upper case 15 while maintaining the optical positional relationship between the cameras 10A and 10B and the distance measurement sensor 20. This makes it possible to guarantee distance measurement performance without having to individually readjust the position of each optical device when the cameras 10A, 10B and the distance measurement sensor 20 are housed in the housing case 101.

ハウジングケース101に外部から衝撃が加わっても、上ケース15と別体の保持部材30を配備したことで、カメラ10A、10B、及び測距センサ20の間の相対的な位置関係、姿勢等の変化を抑制することができる。上ケース15に形成されたカメラ用開口部16A、16B、及び測距用開口部17は、内面反射を防止するために、拡散形状(ギザギザ)に成形する、あるいは、つや消し黒塗装を施すなどして、強い日差しを避け、外乱光による検出不良の発生を抑制する構成にしてもよい。 Even if an external impact is applied to the housing case 101, the provision of a holding member 30 separate from the upper case 15 makes it possible to suppress changes in the relative positional relationship and attitude between the cameras 10A, 10B and the distance measurement sensor 20. The camera openings 16A, 16B and distance measurement opening 17 formed in the upper case 15 may be formed in a diffuse shape (jagged) to prevent internal reflections, or may be painted matte black to avoid strong sunlight and suppress detection failures caused by ambient light.

上ケース15の前面には、カメラ用開口部16A、16Bと測距用開口部17を覆うカバーガラス102が取り付けられる。カバーガラス102の外周をシーリング材で密閉してもよい。上述したように、カバーガラス18は1枚の板ガラスで構成されており、カメラ10A、10B、及び測距センサ20を一体化した状態で取付け、取外しを行っても、カバーガラス18の厚み、反り等のばらつきによって各々のカメラ10で発生するディストーション(歪曲収差)の差やピント位置のずれが抑制される。 A cover glass 102 is attached to the front of the upper case 15, covering the camera openings 16A, 16B and the distance measurement opening 17. The outer periphery of the cover glass 102 may be sealed with a sealing material. As described above, the cover glass 18 is made of a single sheet of glass, and even if the cameras 10A, 10B and distance measurement sensor 20 are attached and removed in an integrated state, differences in distortion and shifts in focus position that occur in each camera 10 due to variations in the thickness, warping, etc. of the cover glass 18 are suppressed.

電子回路50が取り付けられたプリント基板41は、下ケース40に配置される。一例として、電子回路50が実装されたプリント基板41は、下ケース40の内側の底面に配置される。下ケース40を上ケース15から取り外すことで、ケーブル配線400との接続、メンテナンス等が行われる。 The printed circuit board 41 on which the electronic circuit 50 is mounted is disposed in the lower case 40. As an example, the printed circuit board 41 on which the electronic circuit 50 is mounted is disposed on the inside bottom surface of the lower case 40. By removing the lower case 40 from the upper case 15, connection to the cable wiring 400, maintenance, etc. can be performed.

上ケース15に保持されるプリント基板25A、25B、及びプリント基板31と、下ケース40に保持されるプリント基板41とは、上ケース15と下ケース40を組み合わせる際に、フレキシブル配線板(FPC)ケーブル48によって配線接続される。FPCケーブル48はハウジングケース101内に畳み込まれて収容される。 When the upper case 15 and the lower case 40 are assembled, the printed circuit boards 25A, 25B, and the printed circuit board 31 held in the upper case 15 and the printed circuit board 41 held in the lower case 40 are wired and connected by a flexible printed circuit (FPC) cable 48. The FPC cable 48 is folded and accommodated inside the housing case 101.

外部インターフェイスとなるケーブル配線400は、中継コネクタ45、防水パッキン46、ロックナット47を含む。下ケース40の背面に形成された開口43に、防水パッキン46を挟んで、中継コネクタ45の螺合部を外側から挿入し、内側からロックナット47を締め付けることで、ケーブル配線400が取り付けられる。このケーブル配線400の構成により、ステレオカメラ装置100内への水、油、粉塵などの侵入を防止している。 The cable wiring 400, which serves as an external interface, includes a relay connector 45, a waterproof packing 46, and a lock nut 47. The cable wiring 400 is attached by inserting the threaded portion of the relay connector 45 from the outside into an opening 43 formed on the back surface of the lower case 40, sandwiching the waterproof packing 46, and tightening the lock nut 47 from the inside. This configuration of the cable wiring 400 prevents water, oil, dust, etc. from entering the stereo camera device 100.

検出の分解能を向上するためには、撮像素子の画素数を増やす必要がある。撮像素子の画素数の増加にともなって、必然的に電子情報処理量も増加し、電子回路50による発熱も増加する。 To improve the detection resolution, it is necessary to increase the number of pixels of the image sensor. As the number of pixels of the image sensor increases, the amount of electronic information processed inevitably increases, and the heat generated by the electronic circuit 50 also increases.

実施例では、下ケース40に放熱経路を設け、LSIC、FPGAなどで形成される電子回路50を実装するプリント基板41で発生した熱を下ケース40から外部に逃がす。また、イメージセンサ23を実装するプリント基板25は、上述したように、熱硬化型またはUV硬化型の熱が伝わりにくい接着剤でベース部材22に接合されるため、プリント基板25で発生した熱は、主にFPCケーブル48を介してプリント基板41に伝熱される。たとえば、FPCケーブル48とプリント基板41の接地パターンをベタ配線にして積層するなどして、効率よく熱を下ケース40に伝達する構成にしてもよい。 In the embodiment, a heat dissipation path is provided in the lower case 40, and heat generated in the printed circuit board 41 mounting the electronic circuit 50 formed by an LSIC, FPGA, etc. is released from the lower case 40 to the outside. Also, as described above, the printed circuit board 25 mounting the image sensor 23 is joined to the base member 22 with a thermosetting or UV-curing adhesive that is difficult to transmit heat, so that heat generated in the printed circuit board 25 is mainly transferred to the printed circuit board 41 via the FPC cable 48. For example, the ground patterns of the FPC cable 48 and the printed circuit board 41 may be stacked as solid wiring, thereby efficiently transferring heat to the lower case 40.

プリント基板41に実装された電子回路50を、放熱グリスにより下ケース40に密着させてもよい。放熱グリスはシリコーンオイルにアルミナなど熱伝導性のよい粉末を配合したペースト状の樹脂である。下ケース40に形成された台座面に放熱グリスを塗布し、下ケース40にプリント基板41を組み付けることで、電子回路50は下ケース40に密着される。 The electronic circuit 50 mounted on the printed circuit board 41 may be attached to the lower case 40 by heat dissipation grease. Heat dissipation grease is a paste-like resin made by mixing silicone oil with a powder of good thermal conductivity such as alumina. The electronic circuit 50 is attached to the lower case 40 by applying heat dissipation grease to the base surface formed on the lower case 40 and assembling the printed circuit board 41 to the lower case 40.

放熱グリスを塗布する下ケース40の台座の面積は、発熱源であるLSI、FPGA等の発熱量(消費電力)と放熱グリスの熱抵抗とに基づいて決定される。放熱グリスの代わりにシート状のシリコーンパッドなどを用いてもよい。実施例では、プリント基板41の組み付け時には未硬化状態で、プリント基板41と台座面との隙間に応じて柔軟に広がって定着するペースト状の伝熱材を使用して、プリント基板41に押圧による過負荷がかからない構成にしている。 The area of the base of the lower case 40 to which the thermal grease is applied is determined based on the amount of heat (power consumption) generated by the heat sources such as LSIs and FPGAs, and the thermal resistance of the thermal grease. A sheet-like silicone pad may be used instead of thermal grease. In the embodiment, a paste-like heat transfer material is used that is uncured when the printed circuit board 41 is assembled, and flexibly spreads and settles according to the gap between the printed circuit board 41 and the base surface, preventing excessive pressure from being applied to the printed circuit board 41.

下ケース40の外面に、表面積を広げるための放熱フィン401が形成されている。放熱フィン401と下ケース40の外面に、黒色塗装などの表面処理を施すことによって放熱性をさらに向上してもよい。下ケース40に伝達した熱が外気に効率よく輻射され、自然対流によって蓄熱しないように熱回路が形成されている。 The outer surface of the lower case 40 is formed with heat dissipation fins 401 to increase the surface area. The heat dissipation properties may be further improved by subjecting the heat dissipation fins 401 and the outer surface of the lower case 40 to a surface treatment such as black painting. A thermal circuit is formed so that the heat transferred to the lower case 40 is efficiently radiated to the outside air and does not accumulate due to natural convection.

上述のとおり、上ケース15にカメラを含む光学系を集約し、下ケース40に電子回路50を配置することで、撮像機能と演算処理機能が分担される。上ケース15と下ケース40のいずれよりも熱抵抗が高いシール部材44を間に挟んで上ケース15と下ケース40を組み合わせることで、電子回路50を実装するプリント基板41で発生した熱は、下ケース40から放熱される。熱抵抗の低いシール部材44が緩衝材となって、下ケース40から上ケース15への伝熱を抑制できる。この構成により、レンズ21A、21Bを保持するベース部材22A、22Bへの熱の影響を最小限とし、レンズ21A、21Bの位置と姿勢を長期にわたって安定的に保持する。 As described above, the imaging function and the calculation function are shared by consolidating the optical system including the camera in the upper case 15 and arranging the electronic circuit 50 in the lower case 40. By combining the upper case 15 and the lower case 40 with a seal member 44 having a higher thermal resistance than either the upper case 15 or the lower case 40 sandwiched between them, heat generated in the printed circuit board 41 mounting the electronic circuit 50 is dissipated from the lower case 40. The seal member 44 with low thermal resistance acts as a buffer material to suppress heat transfer from the lower case 40 to the upper case 15. This configuration minimizes the effect of heat on the base members 22A and 22B that hold the lenses 21A and 21B, and stably maintains the position and orientation of the lenses 21A and 21B for a long period of time.

ステレオカメラ装置100は、例えばフォークリフトや油圧ショベルのヘッドガードを構成するフレームに直接装着され得る。実施例では、上ケース15に、車両への取付部49を設けている。ステレオカメラ装置100の車両への取り付け時に、光学的に視野を調整することで、カメラ10A及び10Bによる測距性能を保つことができる。 The stereo camera device 100 can be mounted directly to a frame constituting the head guard of, for example, a forklift or hydraulic excavator. In this embodiment, the upper case 15 is provided with a mounting portion 49 for the vehicle. When mounting the stereo camera device 100 to the vehicle, the field of view can be optically adjusted to maintain the distance measurement performance of the cameras 10A and 10B.

ステレオカメラ装置100をフォークリフトや油圧ショベルに装着する場合、車両と物体との接触距離だけでなく、積荷端と物体との接触距離の推定も必要である。前方と後方にそれぞれステレオカメラ装置100を配備して、回転動作に対応した360度検出を可能とするシステムでは、視野の連続性を担保する必要がある。そのため、ステレオカメラ装置100を車両に取り付ける際には、現場の状況に応じて物体識別機能を調整できることが望ましい。物体識別機能のアップデート、電子回路50の動作不良、シール部材44の経年劣化などで部品交換が必要になった場合、カメラ10A及び10Bが保持される上ケース15を車両に固定したままで下ケース40を取り外して、メンテナンス作業を行うことができる。ステレオカメラ装置100は、車両搭載に適した構成を有し、かつ、測距性能を保つことができる。ステレオカメラ装置100は、車両だけではなく、ドローン等の飛行体、船舶等の移動体への搭載に適している。 When the stereo camera device 100 is mounted on a forklift or hydraulic excavator, it is necessary to estimate not only the contact distance between the vehicle and the object, but also the contact distance between the load end and the object. In a system in which the stereo camera device 100 is arranged at the front and rear to enable 360-degree detection corresponding to rotational movement, it is necessary to ensure the continuity of the field of view. Therefore, when mounting the stereo camera device 100 on a vehicle, it is desirable to be able to adjust the object identification function according to the situation at the site. When it becomes necessary to update the object identification function, to malfunction the electronic circuit 50, or to replace parts due to deterioration of the seal member 44 over time, the lower case 40 can be removed while the upper case 15 holding the cameras 10A and 10B is fixed to the vehicle, and maintenance work can be performed. The stereo camera device 100 has a configuration suitable for mounting on a vehicle and can maintain distance measurement performance. The stereo camera device 100 is suitable for mounting not only on vehicles, but also on flying objects such as drones and moving objects such as ships.

ハウジングケース101とは別の保持部材30で、カメラ10A及び10Bと測距センサ20とを一体的に保持しているので、カメラ10A及び10Bと、測距センサ20との位置関係が正確に保たれている。カメラ10A、10B、測距センサ20等の光学機器を直接ハウジングケース101に取り付けると、光学系に対する振動や熱の影響が大きくなるが、実施例の構成により、撮像系への環境の影響を最小にして、測距精度を維持する。保持部材30は上ケース15に固定されているので、下ケース40を取り外す場合でも、カメラ10A、10Bと測距センサ20を含む撮像系と車両との位置関係が保たれる。なお、測距センサ20と、カメラ10A及び10Bが所定の位置関係に維持されるならば、必ずしも保持部材30で一体保持されていなくてもよい。たとえば、測距センサ20と、カメラ10A及び10Bが別々の保持部材に取り付け、測距センサ20とカメラ10A及び10Bとの位置関係が保たれるように保持部材同士を組み合わせ、または連結させてもよい。 The cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 are held together by a holding member 30 separate from the housing case 101, so that the positional relationship between the cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 is accurately maintained. If optical devices such as the cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 are directly attached to the housing case 101, the effects of vibration and heat on the optical system will be large, but the configuration of the embodiment minimizes the effects of the environment on the imaging system and maintains distance measurement accuracy. Since the holding member 30 is fixed to the upper case 15, the positional relationship between the imaging system including the cameras 10A and 10B and the distance measuring sensor 20 and the vehicle is maintained even when the lower case 40 is removed. Note that the distance measuring sensor 20 and the cameras 10A and 10B do not necessarily need to be held together by the holding member 30 as long as they are maintained in a predetermined positional relationship. For example, the distance measurement sensor 20 and the cameras 10A and 10B may be attached to separate holding members, and the holding members may be combined or connected to each other so that the positional relationship between the distance measurement sensor 20 and the cameras 10A and 10B is maintained.

ステレオカメラ装置100では、屋外環境でも測距性能の劣化が抑制される。ステレオカメラ装置100が車両、ドローン等の移動体に取り付けらえたときに、移動体の移動速度、または方向と関係なく視差から距離を算出するので、近距離領域において精度良く物体検知と距離推定を行える。またレトロフォーカスレンズを用いて、視野角120°以上の広角近視野で、作業者と資材とを判別できる。 The stereo camera device 100 suppresses degradation of distance measurement performance even in outdoor environments. When the stereo camera device 100 is attached to a moving object such as a vehicle or drone, it calculates distance from parallax regardless of the moving speed or direction of the moving object, allowing for accurate object detection and distance estimation in close-range areas. In addition, by using a retrofocus lens, it is possible to distinguish between workers and materials in a wide-angle near field of view with a viewing angle of 120° or more.

10A、10B カメラ
13 嵌合穴(位置決め手段)
15 上ケース(第1ケース部材)
16A,16B カメラ用開口部
17 測距用開口部
20 測距センサ
22 ベース部材
25、25A、25B、31、41 プリント基板
30 保持部材
30a 当接面
40 下ケース(第2ケース部材)
42 接合面
43 開口(外部インターフェイス用)
44 シール部材
49 取付部
50 電子回路
50A 制御部
51 画像処理部
52 視差演算部
53 校正演算部
54 距離演算部
55 データ入力部
100 ステレオカメラ装置
101 ハウジングケース(ケース)
102 カバーガラス
400 ケーブル配線(外部インターフェイス)
401 放熱フィン
10A, 10B Camera 13 Fitting hole (positioning means)
15 Upper case (first case member)
16A, 16B Camera opening 17 Distance measurement opening 20 Distance measurement sensor 22 Base member 25, 25A, 25B, 31, 41 Printed circuit board 30 Holding member 30a Contact surface 40 Lower case (second case member)
42 Joint surface 43 Opening (for external interface)
44 Sealing member 49 Mounting portion 50 Electronic circuit 50A Control portion 51 Image processing portion 52 Parallax calculation portion 53 Calibration calculation portion 54 Distance calculation portion 55 Data input portion 100 Stereo camera device 101 Housing case (case)
102 Cover glass 400 Cable wiring (external interface)
401 Heat dissipation fin

特開2012-189324号公報JP 2012-189324 A 特開2012-167944号公報JP 2012-167944 A 特開平11-325890号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-325890

Claims (9)

複数のカメラと、
前記複数のカメラで捕捉された画像データに基づいて対象物までの距離を算出する電子回路と、
前記複数のカメラと、前記電子回路とを収容するハウジングケースと、
を有し、
前記ハウジングケースは、第1ケース部材と第2ケース部材で形成されており、前記複数のカメラは前記第1ケース部材に配置され、前記電子回路は前記第2ケース部材に配置されており、
前記第1ケース部材と前記第2ケース部材は、前記ハウジングケースの底面に対して斜めに分断されている
ステレオカメラ装置。
Multiple cameras and
an electronic circuit for calculating a distance to an object based on image data captured by the plurality of cameras;
a housing case that houses the cameras and the electronic circuit;
having
the housing case is formed of a first case member and a second case member, the cameras are disposed in the first case member, and the electronic circuit is disposed in the second case member ,
the first case member and the second case member are separated obliquely with respect to a bottom surface of the housing case ;
Stereo camera device.
複数のカメラと、
前記複数のカメラで捕捉された画像データに基づいて対象物までの距離を算出する電子回路と、
前記複数のカメラと、前記電子回路とを収容するハウジングケースと、
を有し、
前記ハウジングケースは、第1ケース部材と第2ケース部材で形成されており、前記複数のカメラは前記第1ケース部材に配置され、前記電子回路は前記第2ケース部材に配置されており、
前記第1ケース部材と前記第2ケース部材は、前記ハウジングケースの底面に対して傾斜する接合面で連結されて内部で連通する、
ステレオカメラ装置
Multiple cameras and
an electronic circuit for calculating a distance to an object based on image data captured by the plurality of cameras;
a housing case that houses the cameras and the electronic circuit;
having
the housing case is formed of a first case member and a second case member, the cameras are disposed in the first case member, and the electronic circuit is disposed in the second case member,
the first case member and the second case member are connected to each other at a joint surface that is inclined with respect to a bottom surface of the housing case, and communicate with each other internally.
Stereo camera device .
複数のカメラと、
前記複数のカメラで捕捉された画像データに基づいて対象物までの距離を算出する電子回路と、
前記複数のカメラと、前記電子回路とを収容するハウジングケースと、
を有し、
前記ハウジングケースは、第1ケース部材と第2ケース部材で形成されており、前記複数のカメラは前記第1ケース部材に配置され、前記電子回路は前記第2ケース部材に配置されており、
前記第1ケース部材と前記第2ケース部材は、三角柱の形状である、
ステレオカメラ装置
Multiple cameras and
an electronic circuit for calculating a distance to an object based on image data captured by the plurality of cameras;
a housing case that houses the cameras and the electronic circuit;
having
the housing case is formed of a first case member and a second case member, the cameras are disposed in the first case member, and the electronic circuit is disposed in the second case member,
The first case member and the second case member are in the shape of a triangular prism.
Stereo camera device .
前記第1ケース部材は前記ハウジングケースの前面と上面を構成し、前記第2ケース部材は前記ハウジングケースの背面と底面を構成する、
請求項1乃至のいずれかに記載のステレオカメラ装置。
The first case member constitutes a front surface and a top surface of the housing case, and the second case member constitutes a back surface and a bottom surface of the housing case.
The stereo camera device according to claim 1 .
前記第1ケース部材は、前記複数のカメラのレンズ面を露出する複数の開口を有し、前記第2ケース部材は、前記電子回路に接続される外部インターフェイスを受け取る開口を有する、
請求項1乃至のいずれかに記載のステレオカメラ装置。
the first case member has a plurality of openings exposing lens surfaces of the plurality of cameras, and the second case member has an opening receiving an external interface connected to the electronic circuit;
The stereo camera device according to claim 1 .
前記第1ケース部材と前記第2ケース部材は、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材のいずれよりも熱抵抗の高いシール部材を挟んで接合される、
請求項1乃至のいずれかに記載のステレオカメラ装置。
The first case member and the second case member are joined with a seal member having a higher thermal resistance than either the first case member or the second case member.
The stereo camera device according to claim 1 .
前記第2ケース部材は放熱部を有する、
請求項1乃至のいずれかに記載のステレオカメラ装置。
The second case member has a heat dissipation portion.
The stereo camera device according to claim 1 .
前記第1ケース部材は、移動体への取付部を有する、
請求項1乃至のいずれかに記載のステレオカメラ装置。
The first case member has an attachment portion for attachment to a movable body.
The stereo camera device according to claim 1 .
前記第2ケース部材は、前記第1ケース部材を前記移動体に取り付けた状態で、前記第1ケース部材から取り外し可能である。
請求項に記載のステレオカメラ装置。
The second case member is detachable from the first case member in a state in which the first case member is attached to the movable body.
The stereo camera device according to claim 8 .
JP2021047464A 2021-03-22 2021-03-22 Stereo camera device Active JP7605673B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021047464A JP7605673B2 (en) 2021-03-22 2021-03-22 Stereo camera device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021047464A JP7605673B2 (en) 2021-03-22 2021-03-22 Stereo camera device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022146479A JP2022146479A (en) 2022-10-05
JP7605673B2 true JP7605673B2 (en) 2024-12-24

Family

ID=83461469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021047464A Active JP7605673B2 (en) 2021-03-22 2021-03-22 Stereo camera device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7605673B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022189609A (en) * 2021-06-11 2022-12-22 リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 Imaging device and method for assembling imaging device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016014564A (en) 2014-07-01 2016-01-28 株式会社リコー Imaging unit
WO2017163584A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Vehicle-mounted image processing device
JP2018021794A (en) 2016-08-02 2018-02-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stereo camera
JP2018109724A (en) 2017-01-06 2018-07-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stereo camera

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016014564A (en) 2014-07-01 2016-01-28 株式会社リコー Imaging unit
WO2017163584A1 (en) 2016-03-23 2017-09-28 日立オートモティブシステムズ株式会社 Vehicle-mounted image processing device
JP2018021794A (en) 2016-08-02 2018-02-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stereo camera
JP2018109724A (en) 2017-01-06 2018-07-12 日立オートモティブシステムズ株式会社 Stereo camera

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022189609A (en) * 2021-06-11 2022-12-22 リコーインダストリアルソリューションズ株式会社 Imaging device and method for assembling imaging device
JP7691859B2 (en) 2021-06-11 2025-06-12 株式会社オプトル Image capture device and method for assembling image capture device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022146479A (en) 2022-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7691859B2 (en) Image capture device and method for assembling image capture device
JP7702795B2 (en) Stereo camera device
US10474010B2 (en) Camera module
US8842260B2 (en) Compact laser rangefinder
US20160286101A1 (en) Method of manufacturing vehicle-mounted camera housing, vehicle-mounted camera housing, and vehicle-mounted camera
US20070031137A1 (en) Optical module comprising a spacer element between the housing of a semiconductor element and a lens unit
CN109716747B (en) Camera module
JP4848795B2 (en) Stereo camera
KR20200053596A (en) Automotive cameras, camera systems, automobiles and manufacturing methods
JP6627471B2 (en) Imaging unit, vehicle control unit, and heat transfer method of imaging unit
KR20160026633A (en) Camera module
KR20150130511A (en) Methods, systems, and apparatus for multi-sensory stereo vision for robotics
US11067875B2 (en) Stereo camera device
US9888227B2 (en) Imaging module, stereo camera for vehicle, and light shielding member for imaging module
JP7605673B2 (en) Stereo camera device
US20220317253A1 (en) METHODS AND APPARATUSES FOR IMPROVED ADHESIVE BONDING IN A LiDAR SYSTEM
US12022176B2 (en) Vehicular exterior camera with lens attached to imager circuit board
US7670064B2 (en) Optical module and optical system
KR20180109115A (en) Stereo thermo-graphic camera
US20240255834A1 (en) Optical system assembly for a camera device
CN105739724B (en) Optical navigation module capable of carrying out transverse detection and adjusting tracking distance
JP2022189633A (en) Imaging device and method for assembling imaging device
US20240137478A1 (en) Stereo camera apparatus
US20050184223A1 (en) Object detecting apparatus
JP2021021939A (en) Imaging unit and vehicle control unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240207

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240926

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241008

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20241112

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20241212

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7605673

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

SG99 Written request for registration of restore

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R316G99

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350