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JP7660964B2 - Imaging device and program - Google Patents
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JP7660964B2 - Imaging device and program - Google Patents

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Description

本発明は、撮像装置およびプログラムに関する。 The present invention relates to an imaging device and a program.

従来、左右に2つのカメラを並べたステレオカメラは、自動車等の車両に搭載することで、車両から対象物までの距離情報の計測に用いられている。また、ステレオカメラは、距離情報の他に、車両周辺の様々な対象物の認識に用いられている。このようなステレオカメラは、車両の運転支援時の安全性の向上に寄与するものである。 Conventionally, stereo cameras, which have two cameras arranged on the left and right, are mounted on vehicles such as automobiles and are used to measure distance information from the vehicle to an object. In addition to distance information, stereo cameras are also used to recognize various objects around the vehicle. Such stereo cameras contribute to improving safety during vehicle driving assistance.

なお、対象物の認識は、距離情報が無くとも、1つのカメラで撮像した画像だけでも行える。そこで、ステレオカメラを広角カメラと狭角カメラという画角の異なるカメラで構成することが考えられている。このようなステレオカメラによれば、広角カメラで広い範囲の物体認識を行い、狭角カメラと広角カメラの撮像範囲が重なる部分で対象物への距離測定を行うことができる。 Note that object recognition can be performed using only images captured by a single camera, even without distance information. For this reason, it has been considered to configure a stereo camera with cameras that have different angles of view, namely a wide-angle camera and a narrow-angle camera. With such a stereo camera, object recognition can be performed over a wide range using the wide-angle camera, and the distance to the object can be measured in the area where the imaging ranges of the narrow-angle camera and wide-angle camera overlap.

特許文献1には、左右画像のトリミング位置のずれ量からずれを矯正するための垂直タイミングの遅延時間を算出し、垂直タイミング調整器に対して調整を指示することにより、垂直方向のずれが空間的に0に近づくように調整する技術が開示されている。このように調整することで、左右カメラ間でずれのない良品質な立体画像を得ることができる。 Patent Document 1 discloses a technique for calculating a vertical timing delay time to correct the misalignment from the amount of misalignment between the trimming positions of the left and right images, and instructing a vertical timing adjuster to make the adjustment so that the vertical misalignment approaches zero spatially. By making such adjustments, it is possible to obtain a high-quality stereoscopic image with no misalignment between the left and right cameras.

しかしながら、従来のような画角の異なるカメラを搭載した車載用ステレオカメラにおいて、シャッタ方式としてローリングシャッタ方式を採用した場合、車載用ステレオカメラの左右のカメラで走査タイミングがずれてしまうという問題がある。 However, when the rolling shutter method is used in conventional in-vehicle stereo cameras equipped with cameras with different angles of view, there is a problem that the scanning timing of the left and right cameras of the in-vehicle stereo camera is misaligned.

より詳細には、ローリングシャッタ方式は、センサ内の画素を順に走査する方式である。このため、左右のカメラの画角(走査する画素の量)が異なる場合、同時に走査を開始しても、走査中にタイミングのずれが生じてしまう。このように走査中にタイミングのずれが生じてしまうと、同じ対象物が左右で異なるタイミングで撮像されることになり、距離情報への誤差が発生することになる。 More specifically, the rolling shutter method scans pixels in the sensor in sequence. For this reason, if the left and right cameras have different angles of view (amount of pixels scanned), there will be a timing discrepancy during scanning even if they start scanning at the same time. If a timing discrepancy occurs during scanning like this, the same object will be captured at different times by the left and right cameras, resulting in errors in the distance information.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画角の異なる左右の撮像部で発生する走査タイミングのずれを軽減することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above, and aims to reduce the misalignment in scanning timing that occurs between left and right imaging units that have different angles of view.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第1撮像部と、前記第1撮像部と解像度が異なるローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第2撮像部と、前記第1撮像部で撮像された第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像部で撮像された第2撮像画像における任意の領域とにおける、前記第1撮像部と前記第2撮像部との走査完了タイミングのずれである遅延時間分だけ、前記第1撮像部と前記第2撮像部とのいずれか一方について走査開始タイミングを遅延させる遅延指示部と、を備え、前記第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像画像における任意の領域とは、同一の被写体が存在する領域であり、前記遅延指示部は、前記被写体までの走査時間の差がゼロに近づくように、前記走査開始タイミングを遅延させる、ことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the present invention provides a method and apparatus for detecting a scanning start timing of one of the first imaging unit and the second imaging unit by a delay time which is a difference in scanning completion timing between the first imaging unit and the second imaging unit in an arbitrary area in a first captured image captured by the first imaging unit and an arbitrary area in a second captured image captured by the second imaging unit, wherein the arbitrary area in the first captured image and the arbitrary area in the second captured image are areas in which the same subject exists, and the delay instruction unit delays the scanning start timing so that a difference in scanning time to the subject approaches zero .

本発明によれば、画角の異なる左右の撮像部で発生する走査タイミングのずれを軽減することができる、という効果を奏する。 The present invention has the advantage of being able to reduce the misalignment in scanning timing that occurs between left and right imaging units with different angles of view.

図1は、第1の実施の形態にかかる撮像装置の構成を示す概要平面図である。FIG. 1 is a schematic plan view showing a configuration of an imaging device according to a first embodiment. 図2は、第1撮像部および第2撮像部の構成を示す概要平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view showing the configuration of the first imaging section and the second imaging section. 図3は、撮像装置の制御系のハードウェア構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing the hardware configuration of a control system of the imaging apparatus. 図4は、補正部における倍率調整とトリミングの一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of magnification adjustment and trimming in the correction unit. 図5は、撮像装置の距離計測例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of distance measurement by the imaging apparatus. 図6は、Z軸を光軸方向として配置した場合における第1撮像部及び第2撮像部の水平画角の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of the horizontal angle of view of the first and second imaging units when they are arranged so that the Z axis is the optical axis direction. 図7は、Z軸を光軸方向として配置した場合における第1撮像部及び第2撮像部の垂直画角の一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of the vertical angle of view of the first and second imaging units when the Z axis is set as the optical axis direction. 図8は、第1撮像部の撮像素子及び第2撮像部の撮像素子における走査タイミングの差を例示的に示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of the difference in scanning timing between the image pickup element of the first imaging unit and the image pickup element of the second imaging unit. 図9は、被写体に対する前後ラインにおける走査タイミングの差を例示的に示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of the difference in scanning timing between front and rear lines of a subject. 図10は、被写体に対する走査タイミングが第1撮像部と第2撮像部とでずれている場合について示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a case where the scanning timing for the subject is different between the first imaging unit and the second imaging unit. 図11は、第1撮像部と第2撮像部とでの被写体に対する走査タイミングの差をゼロに近づける場合について示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a case where the difference in scanning timing for a subject between the first imaging unit and the second imaging unit is brought close to zero. 図12は、走査タイミングを遅延させた例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example in which the scanning timing is delayed. 図13は、第2の実施の形態にかかる撮像装置の制御系のハードウェア構成を示すブロック図である。FIG. 13 is a block diagram illustrating a hardware configuration of a control system of the image pickup apparatus according to the second embodiment. 図14は、消失点を例示的に示す図である。FIG. 14 is a diagram showing an example of the vanishing point. 図15は、消失点から遅延時間反映を行う処理の流れを示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing the flow of processing for reflecting the delay time from the vanishing point. 図16は、自動車の物体検出装置に対して実施の形態の撮像装置を設けた例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example in which an imaging device according to the embodiment is provided in an object detection device for an automobile. 図17は、実施の形態の撮像装置を適用した自動車の物体検出装置の概略構成を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a schematic configuration of an object detection device for an automobile to which the imaging device according to the embodiment is applied. 図18は、実施の形態の撮像装置を適用した自動車の物体検出装置の構成例を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing an example of the configuration of an object detection device for an automobile to which the imaging device according to the embodiment is applied. 図19は、実施の形態の撮像装置が設けられた飛行体の上面図である。FIG. 19 is a top view of an aircraft equipped with an imaging device according to an embodiment of the present invention. 図20は、実施の形態の撮像装置が設けられた飛行体の正面図である。FIG. 20 is a front view of an aircraft equipped with an imaging device according to an embodiment of the present invention.

以下に添付図面を参照して、撮像装置およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of the imaging device and program are described in detail below with reference to the attached drawings.

(第1の実施の形態)
図1は、第1の実施の形態にかかる撮像装置10の構成を示す概要平面図、図2は、第1撮像部1および第2撮像部2の構成を示す概要平面図である。ステレオ方式の撮像装置10は、被写体を撮像するステレオカメラとしての第1撮像部1と、第2撮像部2とを有している。
(First embodiment)
Fig. 1 is a schematic plan view showing the configuration of an imaging device 10 according to a first embodiment, and Fig. 2 is a schematic plan view showing the configuration of a first imaging section 1 and a second imaging section 2. The stereo imaging device 10 has the first imaging section 1 and the second imaging section 2 as a stereo camera that captures an image of a subject.

第1撮像部1と第2撮像部2は、所定の間隔としての基線長B(例えば、60mm)を空けて配置されている。撮像装置10は、走査タイミングを同期して、第1撮像部1及び第2撮像部2により、同一の被写体を撮像することができる。 The first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 are arranged with a predetermined distance between them, the baseline length B (e.g., 60 mm). The imaging device 10 can synchronize the scanning timing to capture images of the same subject using the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2.

図2に示すように、第1撮像部1および第2撮像部2は、光学レンズ8(8a、8b)と、撮像素子9(9a、9b)と、を備えている。第1撮像部1および第2撮像部2は、ステー部材12によって基線長Bを空けて保持された状態で一体に固定されている。 As shown in FIG. 2, the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 each include an optical lens 8 (8a, 8b) and an imaging element 9 (9a, 9b). The first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 are fixed together by a stay member 12 with a baseline length B between them.

光学レンズ8aは、例えば、焦点距離f:2.5mmのレンズである。光学レンズ8bは、例えば、焦点距離f:5mmのレンズである。 The optical lens 8a is, for example, a lens with a focal length f: 2.5 mm. The optical lens 8b is, for example, a lens with a focal length f: 5 mm.

第1撮像部1は、広角カメラである。第2撮像部2は、狭角カメラである。すなわち、第1撮像部1と第2撮像部2とは、解像度を異ならせることによって画角が異なるものであり、焦点距離も異なる。 The first imaging unit 1 is a wide-angle camera. The second imaging unit 2 is a narrow-angle camera. In other words, the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 have different angles of view due to different resolutions, and also have different focal lengths.

第1撮像部1の撮像素子9aは、ローリングシャッタ方式の高解像度のCMOSイメージセンサである。撮像素子9aは、ピクセルピッチppを3μmとする。ローリングシャッタ方式は、センサ内の画素を順に走査する方式である。 The imaging element 9a of the first imaging unit 1 is a high-resolution CMOS image sensor that uses a rolling shutter method. The imaging element 9a has a pixel pitch pp of 3 μm. The rolling shutter method is a method in which the pixels in the sensor are scanned in sequence.

第2撮像部2の撮像素子9bは、ローリングシャッタ方式の低解像度のCMOSイメージセンサである。撮像素子9bは、ピクセルピッチppを3μmとする。 The imaging element 9b of the second imaging unit 2 is a low-resolution CMOS image sensor that uses a rolling shutter method. The imaging element 9b has a pixel pitch pp of 3 μm.

次に、制御系について説明する。 Next, we will explain the control system.

撮像装置10は、CPU(Central Processing Unit)などの制御装置と、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などの記憶装置と、制御プログラムを記憶するHDDなどの外部記憶装置とを備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。 The imaging device 10 has a hardware configuration that utilizes a normal computer, and includes a control device such as a CPU (Central Processing Unit), a storage device such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), and an external storage device such as a HDD that stores a control program.

撮像装置10のCPUは、制御プログラムを実行することにより、図3に示すような記憶部3と、補正部6と、視差算出部7と、遅延指示部5と、として機能する。 The CPU of the imaging device 10 executes the control program to function as a memory unit 3, a correction unit 6, a parallax calculation unit 7, and a delay instruction unit 5 as shown in FIG. 3.

なお、本実施形態の撮像装置10で実行される制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の撮像装置10で実行される制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。 The control program executed by the imaging device 10 of this embodiment may be stored on a computer connected to a network such as the Internet and provided by downloading it via the network. The control program executed by the imaging device 10 of this embodiment may also be provided or distributed via a network such as the Internet.

また、本実施形態の撮像装置10で実行される制御プログラムを、ROM等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。 The control program executed by the imaging device 10 of this embodiment may also be configured to be provided by being pre-installed in a ROM or the like.

図3は、撮像装置10の制御系のハードウェア構成を示すブロック図である。図3に示すように、撮像装置10は、記憶部3と、補正部6と、視差算出部7と、遅延指示部5と、を備える。 Figure 3 is a block diagram showing the hardware configuration of the control system of the imaging device 10. As shown in Figure 3, the imaging device 10 includes a storage unit 3, a correction unit 6, a parallax calculation unit 7, and a delay instruction unit 5.

記憶部3は、撮像画像11と、補正画像14と、視差画像15と、遅延時間17と、を記憶する。 The memory unit 3 stores the captured image 11, the corrected image 14, the parallax image 15, and the delay time 17.

ここで、第1撮像部1が撮像した撮像画像を「第1撮像画像」という。また、第2撮像部2が撮像した撮像画像を「第2撮像画像」という。また、第1撮像画像及び第2撮像画像を区別しない場合は、単に「撮像画像」という。撮像画像11は、第1撮像画像又は第2撮像画像である。 Here, the captured image captured by the first imaging unit 1 is referred to as the "first captured image." Also, the captured image captured by the second imaging unit 2 is referred to as the "second captured image." Also, when there is no need to distinguish between the first captured image and the second captured image, they are simply referred to as "captured images." Captured image 11 is either the first captured image or the second captured image.

補正部6は、第1撮像画像と第2撮像画像とが見かけ上同じ焦点距離で撮像した画像となるように倍率調整とトリミングを行い、第1撮像部1(第2撮像部2)の位置ずれに起因する第1撮像画像(第2撮像画像)の座標ずれを補正する。 The correction unit 6 adjusts the magnification and performs trimming so that the first captured image and the second captured image appear to be images captured at the same focal length, and corrects the coordinate shift of the first captured image (second captured image) caused by the position shift of the first imaging unit 1 (second imaging unit 2).

上述したように、広角カメラである第1撮像部1と狭角カメラである第2撮像部2とは、解像度を異ならせることによって画角が異なるものであり、焦点距離も異なる。そのため、後述する被写体に対する距離を求めるために焦点距離を合わせる必要がある。補正部6は、焦点距離を合わせるために、倍率調整およびトリミングを行う。 As described above, the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, have different angles of view due to the difference in resolution, and also have different focal lengths. Therefore, it is necessary to adjust the focal length in order to obtain the distance to the subject, which will be described later. The correction unit 6 adjusts the magnification and performs trimming in order to adjust the focal length.

図4は、補正部6における倍率調整とトリミングの一例を示す図である。図4においては、広角カメラである第1撮像部1が撮像した撮像画像を第1撮像画像11-1、狭角カメラである第2撮像部2が撮像した撮像画像を第2撮像画像11-2とする。 Figure 4 is a diagram showing an example of magnification adjustment and trimming in the correction unit 6. In Figure 4, the image captured by the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, is the first captured image 11-1, and the image captured by the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, is the second captured image 11-2.

図4においては、第1撮像部1の焦点距離をf、第2撮像部2の焦点距離をfとする。倍率は焦点距離の比率で求められることが知られており、第1撮像画像11-1に対する第2撮像画像11-2の倍率mは、(f/f)となる。そこで、補正部6は、第1撮像画像11-1をm倍で拡大し、第2撮像画像11-2のサイズX,Yと同じサイズX’,Y’にトリミングすることで、第2撮像画像11-2と同じ倍率と画像サイズの第1補正画像14-1を作成する。 4, the focal length of the first imaging unit 1 is f 1 , and the focal length of the second imaging unit 2 is f 2. It is known that the magnification can be calculated from the ratio of the focal lengths, and the magnification m of the second captured image 11-2 with respect to the first captured image 11-1 is (f 2 /f 1 ). Therefore, the correction unit 6 enlarges the first captured image 11-1 by m times, and trims it to the same sizes X 1 ', Y 1 ' as the sizes X 2 , Y 2 of the second captured image 11-2, to create a first corrected image 14-1 with the same magnification and image size as the second captured image 11-2.

本実施形態においては、上述したように、第1撮像部1の光学レンズ8aの焦点距離fは2.5mm、第2撮像部2の光学レンズ8bの焦点距離fは5mmである。このような場合には、倍率調整およびトリミングによって、例えば撮像した画像の焦点距離を見かけ上下記のように合わせることになる。
第1撮像部1で撮像した画像の見かけ上の焦点距離:5mm
第2撮像部2で撮像した画像の見かけ上の焦点距離:5mm
In this embodiment, as described above, the focal length f1 of the optical lens 8a of the first imaging unit 1 is 2.5 mm, and the focal length f2 of the optical lens 8b of the second imaging unit 2 is 5 mm. In such a case, the focal length of the captured image is adjusted, for example, by adjusting the magnification and trimming, as follows:
Apparent focal length of image captured by first imaging unit 1: 5 mm
Apparent focal length of image captured by second imaging unit 2: 5 mm

視差算出部7は、補正部6により第1撮像画像を補正した第1補正画像及び第2撮像画像から視差を算出する。そして、視差算出部7は、当該視差を利用して、撮像画像11の座標の視差の情報を含む視差画像15を生成する。具体的な視差算出方法は、周知の平行等位ステレオカメラと同様である。 The disparity calculation unit 7 calculates the disparity from the first corrected image obtained by correcting the first captured image by the correction unit 6 and the second captured image. The disparity calculation unit 7 then uses the calculated disparity to generate a disparity image 15 including information on the disparity of the coordinates of the captured image 11. The specific method of calculating the disparity is the same as that of a well-known parallel isometric stereo camera.

視差算出部7は、基準となる撮像画像から抽出される特徴点周辺の画像領域と、比較される撮像画像上で1画素単位に対応候補領域をずらしながら相関を計算し、相関最大値付近での相関値を放物線などで補間することにより、画素単位以下の精度で視差を算出する。本実施の形態の視差算出部7は、精度1/10画素以下の視差画像15を生成する。 The disparity calculation unit 7 calculates the correlation between the image area around the feature point extracted from the reference captured image and the corresponding candidate area on the captured image to be compared, shifting them by one pixel at a time, and calculates the disparity with an accuracy of less than a pixel unit by interpolating the correlation value near the maximum correlation value using a parabola or the like. The disparity calculation unit 7 of this embodiment generates a disparity image 15 with an accuracy of less than 1/10 pixel.

ここで、第1撮像部1及び第2撮像部2による撮像装置10における距離計測原理について説明する。 Here, we will explain the principle of distance measurement in the imaging device 10 using the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2.

ここで、図5は撮像装置10の距離計測例を示す図である。図5に示すように、第1撮像部1は、光学レンズ8aの焦点距離f、光学レンズ8aの光学中心O、撮像素子9aの撮像面Sとし、Z軸を光軸方向とする。第2撮像部2は、光学レンズ8bの焦点距離f、光学レンズ8bの光学中心O、撮像素子9bの撮像面Sとし、Z軸を光軸方向とする。 Here, Fig. 5 is a diagram showing an example of distance measurement by the imaging device 10. As shown in Fig. 5, the first imaging unit 1 has a focal length f of the optical lens 8a, an optical center O0 of the optical lens 8a, and an imaging surface S0 of the imaging element 9a, and the Z axis is the optical axis direction. The second imaging unit 2 has a focal length f of the optical lens 8b, an optical center O1 of the optical lens 8b, and an imaging surface S1 of the imaging element 9b, and the Z axis is the optical axis direction.

第1撮像部1及び第2撮像部2は、X軸に対して平行に、基線長B(例えば、60mm)だけ離れた位置に配置される。 The first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 are positioned parallel to the X-axis and separated by a baseline length B (e.g., 60 mm).

被写体Aは、第1撮像部1の光学中心Oから光軸方向に距離dだけ離れた位置にあるものとする。 It is assumed that the subject A is located at a distance d from the optical center O 0 of the first imaging unit 1 in the optical axis direction.

第1撮像部1は、被写体Aに対して、直線A-Oと撮像面Sの交点であるPに像を結ぶ。一方、第2撮像部2は、被写体Aに対して、直線A-Oと撮像面Sの交点であるPに像を結ぶ。 The first imaging unit 1 forms an image of the subject A at P0 , which is the intersection point of the straight line A- O0 and the imaging plane S0 . Meanwhile, the second imaging unit 2 forms an image of the subject A at P1 , which is the intersection point of the straight line A- O1 and the imaging plane S1 .

ここで、第2撮像部2の光学中心Oを通り、直線A-Oと平行な直線と、撮像面Sとの交点をP’とする。また、P’とPの距離をpとする。視差算出部7は、同じ被写体Aの像を第1撮像部1及び第2撮像部2で撮像した画像上での位置のずれ量である距離pを、視差として算出する。そして、視差算出部7は、当該視差を利用して、撮像画像11の座標の視差の情報を含む視差画像15を生成する。 Here, P0 ' is the intersection point between a line that passes through the optical center O1 of the second imaging unit 2 and is parallel to the line A- O0 , and the imaging surface S1 . Also, p is the distance between P0 ' and P1 . The parallax calculation unit 7 calculates the distance p, which is the amount of positional shift on the images of the same subject A captured by the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2, as the parallax. Then, the parallax calculation unit 7 uses this parallax to generate a parallax image 15 including information on the parallax of the coordinates of the captured image 11.

図5に示されるように、三角形A-O-Oと、三角形O-P’-Pは相似である。そのため、被写体Aまでの距離dは、下記式のように、基線長B、焦点距離f及び視差pから求めることができる。
d=B×f/p
5, the triangle AO 0 -O 1 and the triangle O 1 -P 0 '-P 1 are similar. Therefore, the distance d to the subject A can be calculated from the base line length B, the focal length f, and the parallax p as shown in the following formula.
d = B × f / p

撮像装置10は、上述の各部(第1撮像部1、第2撮像部2、記憶部3、補正部6及び視差算出部7)により、周期的に繰り返して撮像画像の撮像、補正及び視差計算を実行し、視差画像15を生成し続ける。 The imaging device 10 periodically and repeatedly performs imaging, correction, and parallax calculation of the captured image using the above-mentioned components (first imaging unit 1, second imaging unit 2, memory unit 3, correction unit 6, and parallax calculation unit 7) to continuously generate a parallax image 15.

ところで、本実施形態のように、画角(走査する画素の量)の異なる第1撮像部1及び第2撮像部2を搭載した撮像装置10において、シャッタ方式としてローリングシャッタ方式を採用した場合、同時に走査を開始しても、第1撮像部1及び第2撮像部2で走査中にタイミングのずれが生じてしまう、という問題がある。このように走査中にタイミングのずれが生じてしまうと、同じ被写体が左右で異なるタイミングで撮像されることになり、距離情報に誤差が発生することになる。 However, in the imaging device 10 equipped with the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 having different angles of view (amount of pixels scanned), as in this embodiment, when the rolling shutter method is adopted as the shutter method, there is a problem that even if scanning is started simultaneously, a timing difference occurs during scanning in the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2. If a timing difference occurs during scanning in this way, the same subject will be imaged at different times on the left and right, resulting in an error in the distance information.

ここで、画角の異なる第1撮像部1及び第2撮像部2を搭載した撮像装置10において、シャッタ方式としてローリングシャッタ方式を採用した場合、距離情報に誤差が発生する例について説明する。 Here, we will explain an example in which an error occurs in distance information when a rolling shutter method is adopted as the shutter method in an imaging device 10 equipped with a first imaging unit 1 and a second imaging unit 2 with different angles of view.

ここで、図6はZ軸を光軸方向として配置した場合における第1撮像部1及び第2撮像部2の水平画角の一例を示す図である。図6に示すように、Z軸を光軸方向として配置した場合、広角カメラである第1撮像部1の水平画角は符号1aで表され、狭角カメラである第2撮像部2の水平画角は符号2aで表される。 Here, FIG. 6 is a diagram showing an example of the horizontal angle of view of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 when the Z axis is arranged as the optical axis direction. As shown in FIG. 6, when the Z axis is arranged as the optical axis direction, the horizontal angle of view of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, is represented by the symbol 1a, and the horizontal angle of view of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, is represented by the symbol 2a.

また、図7はZ軸を光軸方向として配置した場合における第1撮像部1及び第2撮像部2の垂直画角の一例を示す図である。図7に示すように、Z軸を光軸方向として配置した場合、広角カメラである第1撮像部1の垂直画角は符号1bで表され、狭角カメラである第2撮像部2の垂直画角は符号2bで表される。 Figure 7 is a diagram showing an example of the vertical angle of view of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 when the Z axis is arranged as the optical axis direction. As shown in Figure 7, when the Z axis is arranged as the optical axis direction, the vertical angle of view of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, is represented by the symbol 1b, and the vertical angle of view of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, is represented by the symbol 2b.

また、図8は第1撮像部1の撮像素子9a及び第2撮像部2の撮像素子9bにおける走査タイミングの差を例示的に示す図である。図8は、広角カメラである第1撮像部1の撮像素子9aと、狭角カメラである第2撮像部2の撮像素子9bとの走査タイミングを合わせた場合における、被写体Aに対する走査タイミングの差Δtvを説明するものである。 Figure 8 is an exemplary diagram showing the difference in scanning timing between the image sensor 9a of the first imaging unit 1 and the image sensor 9b of the second imaging unit 2. Figure 8 explains the difference Δtv in scanning timing for subject A when the scanning timing of the image sensor 9a of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the image sensor 9b of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, are aligned.

ローリングシャッタ方式の撮像素子9(9a、9b)は、画面上から画面下にかけて、ライン毎に画像の走査を行う。図8に示すように、第1撮像部1の撮像素子9aにおいて被写体Aまで走査する垂直ラインをv1とし、第2撮像部2の撮像素子9bにおいて被写体Aまで走査する垂直ラインをv2とする。図8に示すように、被写体Aまで走査する垂直ライン数は、v1>v2となる。 The rolling shutter type image sensor 9 (9a, 9b) scans the image line by line from the top to the bottom of the screen. As shown in FIG. 8, the vertical line scanned to subject A in the image sensor 9a of the first image sensor 1 is v1, and the vertical line scanned to subject A in the image sensor 9b of the second image sensor 2 is v2. As shown in FIG. 8, the number of vertical lines scanned to subject A is v1 > v2.

また、図8に示すように、第1撮像部1の撮像素子9aにおけるライン当たりの走査時間をth1とし、第2撮像部2の撮像素子9bにおけるライン当たりの走査時間をth2とする。したがって、第1撮像部1の撮像素子9aにおける被写体Aまでの走査時間tv1は(th1×v1)で表され、第2撮像部2の撮像素子9bにおける被写体Aまでの走査時間tv2は(th2×v2)で表される。 Also, as shown in FIG. 8, the scanning time per line in the image sensor 9a of the first imaging unit 1 is th1, and the scanning time per line in the image sensor 9b of the second imaging unit 2 is th2. Therefore, the scanning time tv1 to subject A in the image sensor 9a of the first imaging unit 1 is expressed as (th1×v1), and the scanning time tv2 to subject A in the image sensor 9b of the second imaging unit 2 is expressed as (th2×v2).

すなわち、図8に示すように、第1撮像部1の撮像素子9aにおけるライン当たりの走査時間th1と、第2撮像部2の撮像素子9bにおけるライン当たりの走査時間th2とが異なる場合、被写体Aの走査タイミングにおいては、下記式(1)に示すような時間差Δtvが生じる。
Δtv=tv1-tv2=(th1×v1)-(th2×v2) ・・(1)
That is, as shown in Figure 8, when the scanning time th1 per line at the image sensor 9a of the first imaging unit 1 is different from the scanning time th2 per line at the image sensor 9b of the second imaging unit 2, a time difference Δtv as shown in the following equation (1) occurs in the scanning timing of subject A.
Δtv=tv1-tv2=(th1×v1)-(th2×v2)...(1)

以下においては、th1<th2となる場合を例に説明する。 The following describes an example where th1<th2.

図9は、被写体Aに対する前後ラインにおける走査タイミングの差を例示的に示す図である。図9は、広角カメラである第1撮像部1の撮像素子9aと、狭角カメラである第2撮像部2の撮像素子9bとの走査タイミングを合わせた場合における、被写体Aに対する前後ラインにおける走査タイミングの差を説明するものである。図9に示すように、第1撮像部1の撮像素子9aにおけるライン当たりの走査時間th1と、第2撮像部2の撮像素子9bにおけるライン当たりの走査時間th2とが、th1<th2の関係であるため、走査を進める毎に被写体Aの走査タイミングの時間差Δtvが小さくなる。 Figure 9 is an exemplary diagram showing the difference in scanning timing between the front and rear lines of subject A. Figure 9 explains the difference in scanning timing between the front and rear lines of subject A when the scanning timing of the image sensor 9a of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the image sensor 9b of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, are aligned. As shown in Figure 9, the scanning time th1 per line of the image sensor 9a of the first imaging unit 1 and the scanning time th2 per line of the image sensor 9b of the second imaging unit 2 have a relationship of th1 < th2, so the time difference Δtv in the scanning timing of subject A becomes smaller with each scan.

ここで、被写体Aに対する走査タイミングが第1撮像部1と第2撮像部2とでずれている場合に発生する問題を説明する。 Here, we will explain the problem that occurs when the scanning timing for subject A is out of sync between the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2.

図10は、被写体Aに対する走査タイミングが第1撮像部1と第2撮像部2とでずれている場合について示す図である。図10は、第1撮像部1の撮像面S’、第2撮像部2の撮像面S’として、第1撮像部1が被写体Aを撮像後、時間Δthの間に、被写体Aが左方向に距離gの移動をした場合、第2撮像部2は移動後の被写体Aを撮像することを示している。そして、図10に示すように、結果として、視差が大きくなり、実際の被写体Aの距離より近い、被写体A’の位置の距離d’が求められる。 Fig. 10 is a diagram showing a case where the scanning timing for subject A is different between the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2. Fig. 10 shows that, with the imaging surface S'0 of the first imaging unit 1 and the imaging surface S'1 of the second imaging unit 2, if the first imaging unit 1 images the subject A and the subject A moves a distance g to the left during a time Δth, the second imaging unit 2 images the subject A2 after the movement. As a result, as shown in Fig. 10, the parallax becomes large, and a distance d' of the position of subject A' that is closer than the actual distance of subject A is obtained.

なお、上述したように、焦点距離を合わせるトリミングを行った後の光学レンズ8(8a、8b)の見かけ上の焦点距離fを5mm、第1撮像部1と第2撮像部2の間隔である基線長Bを60mm、ピクセルピッチppを3μmとする。 As described above, the apparent focal length f of the optical lens 8 (8a, 8b) after trimming to adjust the focal length is 5 mm, the baseline length B between the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 is 60 mm, and the pixel pitch pp is 3 μm.

また、第1撮像部1の1ライン当たりの走査時間th1を20μs、被写体Aまで走査するライン数tv1を480、第2撮像部2の1ライン当たりの走査時間th2を50μs、被写体Aまで走査するライン数tv2を240とする。 Furthermore, the scanning time th1 per line of the first imaging unit 1 is 20 μs, the number of lines tv1 scanned to subject A is 480, the scanning time th2 per line of the second imaging unit 2 is 50 μs, and the number of lines tv2 scanned to subject A is 240.

被写体Aにおける走査タイミングの差Δtvは、上記式(1)から-2.4msとなる。 The difference in scanning timing Δtv for subject A is -2.4 ms according to the above formula (1).

ここで、被写体Aまでの距離dを30m、被写体Aが速度60km/hで左に移動している場合を想定する。 Here, let's assume that the distance d to subject A is 30 m, and subject A is moving to the left at a speed of 60 km/h.

第1撮像部1が被写体Aを走査後、第2撮像部2が被写体Aを撮像するまでの2.4msの間に、被写体Aが移動する距離gは、
g=60km/h×2.4ms=0.04m
となる。
The distance g that the subject A moves during the 2.4 ms from when the first imaging unit 1 scans the subject A until the second imaging unit 2 captures the image of the subject A is given by:
g=60km/h×2.4ms=0.04m
It becomes.

ここで、距離gだけ移動したことによる視差の増分をGとする。また、三角形A-A-Oと三角形O-P-P’は相似である。そのため、視差の増分Gは、下記式により、約2.2画素となる。
G=(((f×g)/d))/pp
Here, the increment in parallax caused by moving the distance g is defined as G. Furthermore, triangle AA 2 -O 1 and triangle O 1 -P 1 -P 1 ' are similar. Therefore, the increment in parallax G is approximately 2.2 pixels according to the following formula.
G=(((f×g)/d))/pp

ところで、本来の被写体Aへの距離30mに対する視差値pは、三角形A-O-Oと、三角形O-P’-Pが相似である関係から、P=((B×f)/d)/ppとして、約3.3画素である。このため、視差値p’は、約5.5画素となる。 Meanwhile, the parallax value p for a distance of 30 m to the original subject A is about 3.3 pixels, since the triangles A-O 0 -O 1 and O 1 -P 0 '-P 1 are similar, so P = ((B × f)/d)/pp. Therefore, the parallax value p' is about 5.5 pixels.

ここで、図10に示すように、三角形A’-O-Oと、三角形O-P’-Pは相似である。そのため、d’=B×f/(p’×pp)であり、被写体A’への距離d’は約18mとなる。 10, the triangle A'-O 0 -O 1 and the triangle O 1 -P 0 '-P 1 are similar, so d'=B×f/(p'×pp), and the distance d' to the subject A' is approximately 18 m.

つまり、撮像装置10は、実際には距離30mに存在している被写体Aを、18mの距離にあるように計測する。自車両が走行しており制動距離が仮に20mであった場合において、撮像装置10を設けた自動車の物体検出装置は、この結果のみから制動距離以内に物体が存在するため衝突すると予測する。すなわち、制御システムは、緊急制動又は回避等の操作が必要と判断してしまう可能性がある。 In other words, the imaging device 10 measures subject A as being 18 m away when in reality it is 30 m away. If the vehicle is traveling and the braking distance is assumed to be 20 m, the object detection device of the automobile equipped with the imaging device 10 will predict, based on this result alone, that a collision will occur because an object is present within the braking distance. In other words, the control system may determine that emergency braking or avoidance operations are necessary.

しかしながら、通常、自動車の物体検出装置では、制御開始には複数回の衝突判定を必要とする等のマージンを設けている。そのため、上記の状況では必ずしも誤制御が発生するとは限らないが、ステレオカメラモジュール単体での信頼性が高い方が望ましいのは当然である。このように、広角カメラである第1撮像部1と狭角カメラである第2撮像部2との組み合わせによって、被写体が見かけ上、移動しているように見えてしまう問題が起こりうる。 However, automotive object detection devices usually have a margin in place, such as requiring multiple collision detections before control can begin. Therefore, erroneous control will not necessarily occur in the above situation, but it is natural that it is desirable for the stereo camera module itself to have high reliability. In this way, the combination of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, can cause problems such as the subject appearing to be moving.

そこで、本実施形態においては、撮像装置10は、走査タイミング調整を行うようにする。具体的には、図3に示すように、撮像装置10は、遅延指示部5を備える。また、図3に示すように、撮像装置10は、記憶部3に遅延時間17を記憶する。 Therefore, in this embodiment, the imaging device 10 adjusts the scanning timing. Specifically, as shown in FIG. 3, the imaging device 10 includes a delay instruction unit 5. Also, as shown in FIG. 3, the imaging device 10 stores a delay time 17 in the storage unit 3.

遅延指示部5は、詳細は後述するが、記憶部3から遅延時間17を読み出し、第1撮像部1および第2撮像部2の走査開始タイミングの遅延を撮像装置10に指示する。 The delay instruction unit 5, details of which will be described later, reads the delay time 17 from the memory unit 3 and instructs the imaging device 10 to delay the scanning start timing of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2.

ここで、図11は第1撮像部1と第2撮像部2とでの被写体Aに対する走査タイミングの差をゼロに近づける場合について示す図である。図11においては、広角カメラである第1撮像部1の撮像素子9aと狭角カメラである第2撮像部2の撮像素子9bで、被写体Aにおける走査タイミングの差をゼロに近づけた場合の、走査開始タイミングの遅延時間Δtvを説明する。 Here, FIG. 11 is a diagram showing a case where the difference in scanning timing for subject A between the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 is brought closer to zero. FIG. 11 explains the delay time Δtv of the scanning start timing when the difference in scanning timing for subject A between the imaging element 9a of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the imaging element 9b of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, is brought closer to zero.

図8に示されるように、同じ走査タイミングで走査を開始した場合、被写体Aを走査するまでの時間は、第1撮像部1の撮像素子9aでは、
tv1=th1×v1
第2撮像部2の撮像素子9bでは、
tv2=th2×v2
となる。そして、第1撮像部1と第2撮像部2とでの被写体Aに対する走査タイミングのずれΔtvは、
Δtv=tv1-tv2=(th1×v1)-(th2×v2)
であることが分かる。
As shown in FIG. 8, when scanning is started at the same scanning timing, the time until the subject A is scanned is as follows for the image sensor 9a of the first image capturing unit 1:
tv1 = th1 × v1
In the image sensor 9b of the second image capturing unit 2,
tv2 = th2 × v2
The difference Δt v in the scanning timing of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 with respect to the subject A is expressed as follows:
Δtv=tv1-tv2=(th1×v1)-(th2×v2)
It can be seen that.

したがって、図11に示されるように、第1撮像部1の撮像素子9aと第2撮像部2の撮像素子9bの走査開始タイミングをΔtv分ずらすことで、被写体Aの走査タイミングずれを軽減することができる。 Therefore, as shown in FIG. 11, by shifting the scanning start timing of the image sensor 9a of the first imaging unit 1 and the image sensor 9b of the second imaging unit 2 by Δtv, the scanning timing shift of the subject A can be reduced.

すなわち、撮像装置10は、遅延時間17として、第1撮像部1と第2撮像部2とでの被写体Aに対する走査タイミングのずれΔtvを記憶部3に記憶する。 That is, the imaging device 10 stores the difference Δtv in the scanning timing of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 for the subject A in the storage unit 3 as the delay time 17.

そして、撮像装置10の遅延指示部5は、記憶部3から遅延時間17を読み出し、第1撮像部1および第2撮像部2の走査タイミングの遅延を指示する。 Then, the delay instruction unit 5 of the imaging device 10 reads the delay time 17 from the memory unit 3 and instructs the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 to delay the scanning timing.

図12は、走査タイミングを遅延させた例を示す図である。図12に示すように、撮像装置10の遅延指示部5は、記憶部3から読み出した遅延時間17である走査タイミングのずれΔtvに基づき、広角カメラである第1撮像部1の撮像素子9aの走査タイミングと、狭角カメラの第2撮像部2の撮像素子9bの走査タイミングとの差がゼロに近づくように遅延させる。 Figure 12 is a diagram showing an example of delayed scanning timing. As shown in Figure 12, the delay instruction unit 5 of the imaging device 10 delays the difference between the scanning timing of the image sensor 9a of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the scanning timing of the image sensor 9b of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, based on the scanning timing deviation Δtv, which is the delay time 17 read out from the storage unit 3, so that the difference approaches zero.

図12に示す例によれば、第1撮像部1の撮像素子9aにおけるライン当たりの走査時間th1と、第2撮像部2の撮像素子9bにおけるライン当たりの走査時間th2とが、th1<th2の関係であるため、走査を進める毎に走査タイミングの差が大きくなる。しかしながら、図12に示す例によれば、図9に示した例と比較して、被写体Aの前後のラインの走査タイミングずれが軽減している。 In the example shown in FIG. 12, the scanning time th1 per line in the image sensor 9a of the first imaging unit 1 and the scanning time th2 per line in the image sensor 9b of the second imaging unit 2 have a relationship of th1<th2, so the difference in scanning timing increases with each scan. However, in the example shown in FIG. 12, the deviation in scanning timing between the lines before and after subject A is reduced compared to the example shown in FIG. 9.

このように本実施形態によれば、解像度が異なる撮像素子を持つ広角カメラ(第1撮像部1)および狭角カメラ(第2撮像部2)の走査開始タイミングに際して、予め、左右の撮像素子の走査完了タイミングの差から、一方の撮像素子を走査完了タイミングのずれ時間分遅延させ、任意の領域(同一の被写体が存在する領域)で左右の撮像素子の走査するタイミングが同一となるように、撮像素子の走査開始トリガを変更する。これにより、画角の異なる左右の撮像部で発生する走査タイミングのずれを軽減することができる。 Thus, according to this embodiment, when starting scanning with the wide-angle camera (first imaging unit 1) and narrow-angle camera (second imaging unit 2) that have imaging elements with different resolutions, one of the imaging elements is delayed in advance by the difference in the scanning completion timing between the left and right imaging elements by the time difference in the scanning completion timing, and the scanning start trigger of the imaging element is changed so that the scanning timing of the left and right imaging elements is the same in any area (area where the same subject is present). This makes it possible to reduce the difference in scanning timing that occurs between the left and right imaging units that have different angles of view.

なお、上記説明では、被写体Aの場合を例にして説明したが、走査タイミングずれを軽減する対象を任意の領域に合わせてもよいことはいうまでもない。 In the above explanation, the case of subject A is used as an example, but it goes without saying that the target for reducing the scanning timing deviation may be set to any region.

また、上記説明では、th1<th2となる場合を例に説明したが、th1>th2となる場合でも被写体Aの走査タイミングにΔtvの時間差が生じ、第1撮像部1の撮像素子9aと第2撮像部2の撮像素子9bの走査開始タイミングをΔtv分ずらすことで、被写体Aを走査タイミングのずれを軽減することができる。 In addition, in the above explanation, an example was given in which th1<th2, but even when th1>th2, a time difference of Δtv occurs in the scanning timing of subject A, and by shifting the scanning start timing of the image sensor 9a of the first imaging unit 1 and the image sensor 9b of the second imaging unit 2 by Δtv, the difference in the scanning timing of subject A can be reduced.

(第2の実施の形態)
次に、第2の実施形態について説明する。第1の実施形態では、撮像画像における任意の領域として同一の被写体が存在する領域を適用するようにしたが、第2の実施形態では、撮像画像における任意の領域として撮像画像上で静止物体が移動する方向が収束する消失点が存在する領域を適用する点が、第1の実施形態と異なる。以下、第2の実施形態の説明では、第1の実施形態と同一部分の説明については省略し、第1の実施形態と異なる箇所について説明する。
Second Embodiment
Next, the second embodiment will be described. In the first embodiment, an area in which the same subject exists is applied as an arbitrary area in the captured image, but in the second embodiment, an area in which a vanishing point exists where the direction of a stationary object moving on the captured image converges is applied as an arbitrary area in the captured image, which is different from the first embodiment. In the following description of the second embodiment, the description of the same parts as in the first embodiment will be omitted, and only the parts different from the first embodiment will be described.

図13は、第2の実施の形態にかかる撮像装置10の制御系のハードウェア構成を示すブロック図である。図13に示すように、撮像装置10は、図3に示した撮像装置10に対して、消失点の検出などを行う消失点検出部4をさらに備える。 Fig. 13 is a block diagram showing the hardware configuration of a control system of the imaging device 10 according to the second embodiment. As shown in Fig. 13, the imaging device 10 further includes a vanishing point detection unit 4 that detects vanishing points and performs other operations in addition to the imaging device 10 shown in Fig. 3.

ここで、消失点について説明する。 Now let's explain vanishing points.

図14は、消失点を例示的に示す図である。図14に示す例は、広角カメラである第1撮像部1と狭角カメラである第2撮像部2とについて、光軸方向をZ軸に対して俯角を付けて配置した場合を示すものである。この場合、広角カメラである第1撮像部1の垂直画角は符号1cで表され、狭角カメラである第2撮像部2の垂直画角は符号2cで表される。 Figure 14 is an exemplary diagram showing vanishing points. The example shown in Figure 14 shows a case where the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, and the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, are arranged with the optical axis direction at a depression angle with respect to the Z axis. In this case, the vertical angle of view of the first imaging unit 1, which is a wide-angle camera, is represented by the symbol 1c, and the vertical angle of view of the second imaging unit 2, which is a narrow-angle camera, is represented by the symbol 2c.

トラックなど車高の高い車両ではカメラ取付位置が高くなり、近方側の路面の映り込みが減ることから、図14に示すように、俯角を付けることで路面が映り込むようにすることが考えられる。 For vehicles with a high vehicle height, such as trucks, the camera is mounted higher, which reduces the reflection of the road surface in the vicinity. As shown in Figure 14, it is possible to add a depression angle so that the road surface is reflected.

通常、車輌制御システムでの衝突判定は、進行方向の物体に対して行う。このため、図14に示すように、撮像装置10の進行方向D上に映る被写体Aに対して、走査タイミングを合わせることが重要になる。 Normally, collision detection in a vehicle control system is performed for objects in the traveling direction. For this reason, it is important to align the scanning timing with the subject A that appears in the traveling direction D of the imaging device 10, as shown in FIG. 14.

図14に示すように、撮像装置10の進行方向D上に映る被写体Aは、撮像画像上で静止物体が移動する方向が収束する消失点と同じ位置に映ることになる。そのため、撮像装置10は、撮像画像上の消失点に走査タイミングを合わせるようにすればよい。 As shown in FIG. 14, subject A, which appears in the traveling direction D of the imaging device 10, appears at the same position as the vanishing point where the directions of motion of stationary objects converge on the captured image. Therefore, the imaging device 10 can align its scanning timing with the vanishing point on the captured image.

消失点検出部4は、第1撮像部1が撮像した第1撮像画像11-1と、第2撮像部2が撮像した第2撮像画像11-2を読み出し、消失点を検出する。撮像画像からの消失点検出方法は、例えば、下記の文献に記載のような手法が知られている。
文献:山本宗・金子邦彦(2011). 移動カメラ画像データベースからの消失点軌跡推定処理のMapReduceによる並列化,3-4.https://db-event.jpn.org/deim2011/proceedings/pdf/e9-2.pdf
The vanishing point detection unit 4 detects a vanishing point by reading out the first captured image 11-1 captured by the first imaging unit 1 and the second captured image 11-2 captured by the second imaging unit 2. Methods for detecting a vanishing point from captured images include, for example, the methods described in the following documents.
Reference: Yamamoto Muneta and Kaneko Kunihiko (2011). Parallelization of vanishing point trajectory estimation processing from a moving camera image database using MapReduce, 3-4. https://db-event.jpn.org/deim2011/proceedings/pdf/e9-2.pdf

そして、消失点検出部4は、第1撮像部1、第2撮像部2の撮像画像上の消失点における走査タイミングが一致する遅延時間を、記憶部3に対して遅延時間17として書き込む。 Then, the vanishing point detection unit 4 writes the delay time at which the scanning timing at the vanishing point on the captured image of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 coincides, as the delay time 17, into the memory unit 3.

なお、上記説明では、撮像画像上の消失点を使用して車両進行方向を検出することを説明したが、これに限るものではなく、撮像画像上の消失点以外を使用して車両進行方向を検出するようにしてもよい。 In the above explanation, the vehicle travel direction is detected using the vanishing point on the captured image, but this is not limited to this, and the vehicle travel direction may be detected using something other than the vanishing point on the captured image.

次に、消失点検出部4が消失点から遅延時間反映を行う処理について詳述する。 Next, we will explain in detail how the vanishing point detection unit 4 reflects the delay time from the vanishing point.

図15は、消失点から遅延時間反映を行う処理の流れを示すフローチャートである。図15に示すように、消失点検出部4は、第1撮像部1が撮像した第1撮像画像11-1を読み出し、消失点F1を検出する(ステップS1)。 Figure 15 is a flowchart showing the flow of the process of reflecting the delay time from the vanishing point. As shown in Figure 15, the vanishing point detection unit 4 reads out the first captured image 11-1 captured by the first imaging unit 1, and detects the vanishing point F1 (step S1).

次に、消失点検出部4は、第2撮像部2が撮像した第2撮像画像11-2を読み出し、消失点F2を検出する(ステップS2)。 Next, the vanishing point detection unit 4 reads out the second captured image 11-2 captured by the second imaging unit 2 and detects the vanishing point F2 (step S2).

なお、第1撮像部1の消失点F1の検出と、第2撮像部2の消失点F2の検出とは、並列に処理してもよい。 The detection of the vanishing point F1 of the first imaging unit 1 and the detection of the vanishing point F2 of the second imaging unit 2 may be processed in parallel.

次に、消失点検出部4は、消失点F1の垂直ライン数v1、消失点F2の垂直ライン数v2から、走査タイミングの遅延時間Δtvを算出する(ステップS3)。
Δtv=tv1-tv2=(th1×v1)-(th2×v2)
Next, the vanishing point detection unit 4 calculates a delay time Δtv of the scanning timing from the number v1 of vertical lines of the vanishing point F1 and the number v2 of vertical lines of the vanishing point F2 (step S3).
Δtv=tv1-tv2=(th1×v1)-(th2×v2)

そして、消失点検出部4は、走査タイミングの遅延時間Δtvを記憶部3に対して遅延時間17として書き込む(ステップS4)。 Then, the vanishing point detection unit 4 writes the scan timing delay time Δtv to the memory unit 3 as the delay time 17 (step S4).

このように本実施形態によれば、解像度が異なる撮像素子を持つ広角カメラ(第1撮像部1)および狭角カメラ(第2撮像部2)の走査開始タイミングに際して、予め、左右の撮像素子の走査完了タイミングの差から、一方の撮像素子を走査完了タイミングのずれ時間分遅延させ、任意の領域(静止物体が移動する方向が収束する消失点が存在する領域)で左右の撮像素子の走査するタイミングが同一となるように、撮像素子の走査開始トリガを変更する。これにより、画角の異なる左右の撮像部で発生する走査タイミングのずれを軽減することができる。 Thus, according to this embodiment, when starting scanning of the wide-angle camera (first imaging unit 1) and narrow-angle camera (second imaging unit 2) having imaging elements with different resolutions, one of the imaging elements is delayed in advance by the difference in the scanning completion timing of the left and right imaging elements by the time difference in the scanning completion timing, and the scanning start trigger of the imaging element is changed so that the scanning timing of the left and right imaging elements is the same in any area (an area where there is a vanishing point where the directions of moving stationary objects converge). This makes it possible to reduce the difference in scanning timing that occurs between the left and right imaging units with different angles of view.

(実施例)
(自動車への適用例)
次に、上記各実施形態の撮像装置10は、ロボット装置、自動車、飛行体又は船舶等の移動体に設けることができる。以下、移動体に対して撮像装置10を適用した適用例を説明する。
(Example)
(Example of application to automobiles)
Next, the imaging device 10 of each of the above-described embodiments can be provided in a moving object such as a robot device, an automobile, an aircraft, a ship, etc. An application example in which the imaging device 10 is applied to a moving object will be described below.

まず、図16は、自動車の物体検出装置に対して実施の形態の撮像装置10を設けた例を示す図である。この図16に示すように、撮像装置10を備えた物体検出装置は、自動車のフロントガラス等に設けられ、進行方向前側の所定の撮像範囲の歩行者、道路標識、路面、先行車両、ガードレール等を撮像する。撮像装置10は、上述のようにステレオカメラの構成を有しており、左目視界と右目視界の2つの画像を撮像する。 First, FIG. 16 is a diagram showing an example in which an imaging device 10 according to an embodiment is provided in an object detection device for an automobile. As shown in FIG. 16, an object detection device equipped with imaging device 10 is provided on the windshield of an automobile, etc., and captures images of pedestrians, road signs, the road surface, a preceding vehicle, guard rails, etc., within a predetermined imaging range ahead in the traveling direction. As described above, imaging device 10 has a stereo camera configuration, and captures two images, one for the left eye and one for the right eye.

図17は、物体検出装置の概略的な構成を示す図である。物体検出装置は、撮像装置10で撮像した2つの画像を車両ECU(Engine Control Unit)50に対して出力する。車両ECU50は、撮像装置10からの各画像に基づいて視差画像を解析し、この解析結果に基づいて、例えば自動車のエンジン制御、制動制御、及び走行レーンキープアシスト、操舵アシスト等の制御を行う。 Figure 17 is a diagram showing the general configuration of an object detection device. The object detection device outputs two images captured by the imaging device 10 to a vehicle ECU (Engine Control Unit) 50. The vehicle ECU 50 analyzes the parallax image based on each image from the imaging device 10, and performs control of the automobile's engine control, braking control, lane keeping assist, steering assist, etc., based on the analysis results.

図18は、物体検出装置の構成を示す図である。この図18に示すように、第1撮像部1および第2撮像部2を備えた撮像装置10は、画像処理装置30に接続される。第1撮像部1および第2撮像部2は、それぞれレンズ8a,8b、撮像素子9a,9b、及びセンサコントローラ23a,23bを備えている。センサコントローラ23は、各撮像素子9a,9bの例えば露光制御、画像読み出し制御、外部回路との通信、及び画像データの送信制御等を行う。 Figure 18 is a diagram showing the configuration of an object detection device. As shown in this Figure 18, an imaging device 10 equipped with a first imaging unit 1 and a second imaging unit 2 is connected to an image processing device 30. The first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 each include lenses 8a, 8b, imaging elements 9a, 9b, and sensor controllers 23a, 23b. The sensor controller 23 performs, for example, exposure control, image read control, communication with external circuits, and image data transmission control for each of the imaging elements 9a, 9b.

画像処理装置30は、例えば図17に示した車両ECU50内に設けられる。画像処理装置30は、例えばデータバスライン300、シリアルバスライン302、CPU(Central Processing Unit)304、FPGA(Field-Programmable Gate Array)306、ROM(Read Only Memory)308、RAM(Random Access Memory)310、シリアルIF(Interface)312、及びデータIF(Interface)314を有する。 The image processing device 30 is provided, for example, in the vehicle ECU 50 shown in FIG. 17. The image processing device 30 has, for example, a data bus line 300, a serial bus line 302, a CPU (Central Processing Unit) 304, an FPGA (Field-Programmable Gate Array) 306, a ROM (Read Only Memory) 308, a RAM (Random Access Memory) 310, a serial IF (Interface) 312, and a data IF (Interface) 314.

撮像装置10は、データバスライン300及びシリアルバスライン302を介して画像処理装置30と接続されている。CPU304は、画像処理装置30全体の動作を制御し、画像処理及び画像認識処理を実行する。第1撮像部1および第2撮像部2それぞれの撮像素子9a,9bで撮像された撮像画像は、データバスライン300を介して画像処理装置30のRAM310に書き込まれる。CPU304又はFPGA306からのセンサ露光値の変更制御データ、画像読み出しパラメータの変更制御データ、及び各種設定データ等は、シリアルバスライン302を介して送受信される。 The imaging device 10 is connected to the image processing device 30 via a data bus line 300 and a serial bus line 302. The CPU 304 controls the operation of the entire image processing device 30 and executes image processing and image recognition processing. Images captured by the image sensors 9a, 9b of the first imaging unit 1 and the second imaging unit 2 are written to the RAM 310 of the image processing device 30 via the data bus line 300. Change control data for the sensor exposure value, change control data for the image readout parameters, and various setting data from the CPU 304 or FPGA 306 are transmitted and received via the serial bus line 302.

FPGA306は、RAM310に保存された画像データに対してリアルタイム性が要求される処理である、例えばガンマ補正、ゆがみ補正(左右画像の平行化)、ブロックマッチングによる視差演算を行って上述の視差画像を生成し、RAM310に再度書き込む。なお、視差画像は、物体の縦方向位置、横方向位置、及び、奥行方向位置が対応付けられた情報となっている。 The FPGA 306 performs real-time processing on the image data stored in the RAM 310, such as gamma correction, distortion correction (parallelization of left and right images), and parallax calculation using block matching, to generate the above-mentioned parallax image, which it then writes back to the RAM 310. Note that the parallax image is information that corresponds to the vertical position, horizontal position, and depth position of an object.

CPU304は、撮像装置10の各センサコントローラ23a,23bの制御、及び画像処理装置30の全体的な制御を行う。CPU304は、データIF314を介して、例えば自車両のCAN(Controller Area Network)情報をパラメータ(車速、加速度、舵角、ヨーレート等)として取得する。 The CPU 304 controls the sensor controllers 23a and 23b of the imaging device 10, and performs overall control of the image processing device 30. The CPU 304 acquires, for example, the vehicle's CAN (Controller Area Network) information as parameters (vehicle speed, acceleration, steering angle, yaw rate, etc.) via the data IF 314.

先行車両、人間、ガードレール、路面等の物体の認識データである車両制御データは、シリアルIF312を介して、車両ECU50に供給され、車両ECU50の制御機能として設けられた例えば自動ブレーキシステム又は走行アシストシステム等で用いられる。自動ブレーキシステムは、自動車のブレーキ制御を行う。また、走行アシストシステムは、自動車の走行レーンキープアシスト及び操舵アシスト等を行う。 Vehicle control data, which is recognition data for objects such as preceding vehicles, people, guardrails, and the road surface, is supplied to the vehicle ECU 50 via the serial IF 312 and is used in, for example, an automatic braking system or a driving assistance system provided as a control function of the vehicle ECU 50. The automatic braking system controls the brakes of the vehicle. The driving assistance system performs lane keeping assistance and steering assistance for the vehicle.

(飛行体への適用例)
次に、図19及び図20は、飛行体に対する実施の形態の撮像装置10の設置例を示す図である。図19は、実施の形態の撮像装置が設けられた飛行体の上面図を、図20は、実施の形態の撮像装置が設けられた飛行体の正面図を示している。この図19及び図20に示すように、飛行体は、フレーム101、駆動装置102、回転翼103及び脚部104を有する遠隔操作可能な飛行体である。また、飛行体は、被写体となる対象物の静止画像又は動画像を撮像する撮像装置10を有する。
(Example of application to aircraft)
Next, Fig. 19 and Fig. 20 are diagrams showing an example of installation of the imaging device 10 of the embodiment on an aircraft. Fig. 19 shows a top view of the aircraft provided with the imaging device of the embodiment, and Fig. 20 shows a front view of the aircraft provided with the imaging device of the embodiment. As shown in Fig. 19 and Fig. 20, the aircraft is a remotely controlled aircraft having a frame 101, a drive unit 102, rotors 103, and legs 104. The aircraft also has an imaging device 10 that captures still images or moving images of a subject.

フレーム101は、例えば図19に示すように、ウエブ部101aと、ウエブ部101aの両端部に配置されたフランジ部101bとが平面視においてH型の形状となるように配置されている。なお、フレーム101の形状はこの限りではない。例えば、フレーム101は、飛行体の中心から放射状に伸び、互いに直角をなすようにX字状に設けられた4本のアームを有する構成としてよい。また、フレーム101は、駆動装置102と回転翼103の数だけ中心から放射状にアームが伸びた構造等でもよい。 As shown in FIG. 19, the frame 101 is arranged such that the web portion 101a and the flange portions 101b arranged at both ends of the web portion 101a form an H-shape in a plan view. However, the shape of the frame 101 is not limited to this. For example, the frame 101 may have four arms extending radially from the center of the aircraft and arranged in an X-shape at right angles to each other. The frame 101 may also have a structure in which arms extend radially from the center in the same number as the driving devices 102 and rotors 103.

駆動装置102は、回転翼103を回転させるモータである。一例として、駆動装置102としては、ブラシレスモータを用いることができる。駆動装置102は、2本のフランジ部101bの先端部にそれぞれ取り付けられ、回転翼103の回転軸と連結されている。各駆動装置102は、制御装置100により、互いに独立して制御される。 The driving device 102 is a motor that rotates the rotor 103. As an example, a brushless motor can be used as the driving device 102. The driving devices 102 are attached to the tips of the two flanges 101b, respectively, and are connected to the rotating shafts of the rotors 103. Each driving device 102 is controlled independently of the other by the control device 100.

回転翼103は、各駆動装置102にそれぞれに取り付けられており、駆動装置102が駆動されることで回転する。回転翼103は、各駆動装置102の駆動が独立して制御されることで、その回転速度が調整される。なお、図19には、飛行体は、4つの回転翼103を有することとして図示したが、回転翼103は、3つ以上であれば飛行体として安定した飛行が可能である。さらには、回転翼103は、4つ、6つ、8つのような偶数分設けることが好ましい。また、回転翼103は、図19及び図20に示すように、略同一平面上に複数の回転翼103を配置した形態に限定されるものではなく、略同一平面上に配置された複数の回転翼103が多段に積層される形態でもよい。 The rotors 103 are attached to the respective drive devices 102, and rotate when the drive devices 102 are driven. The rotation speed of the rotors 103 is adjusted by independently controlling the drive of each drive device 102. Although FIG. 19 illustrates the flying object having four rotors 103, three or more rotors 103 are sufficient for stable flight as an flying object. Furthermore, it is preferable to provide an even number of rotors 103, such as four, six, or eight. In addition, the rotors 103 are not limited to a form in which multiple rotors 103 are arranged on approximately the same plane as shown in FIG. 19 and FIG. 20, but may be a form in which multiple rotors 103 arranged on approximately the same plane are stacked in multiple stages.

脚部104は、フレーム101の略中央位置の下面と連結されている。脚部104は、下側部が逆V字形状に形成されており、飛行体が地面に着陸した際の衝撃等から飛行体を保護する。 The legs 104 are connected to the underside of the frame 101 at approximately the center. The lower part of the legs 104 is formed in an inverted V shape to protect the aircraft from impacts when it lands on the ground.

制御装置100は、例えばフレーム101のウエブ部101a内に設けられている。制御装置100は、目的に応じて飛行体に設けられた各種センサからの信号、及び、外部から送信される操作信号に応じて各駆動装置102等を制御する。 The control device 100 is provided, for example, in the web portion 101a of the frame 101. The control device 100 controls each drive device 102 etc. in response to signals from various sensors provided on the aircraft according to the purpose and operation signals sent from the outside.

また、制御装置100は、各駆動装置102の駆動を独立して制御することで各回転翼103の回転速度を独立に制御し、飛行体の上昇、下降、前進、後退の他、ヨー軸(Z軸)周りの回転、及び、空中へ移動してホバリング(停止飛行)等の動作を制御する。また、制御装置100は、飛行体の姿勢を左右に傾けることで、前進及び後退と同様に飛行体を左右方向に移動制御する。 The control device 100 also independently controls the drive of each drive device 102, thereby independently controlling the rotational speed of each rotor 103, and controls the flight vehicle's movements such as ascent, descent, forward movement, and backward movement, as well as rotation around the yaw axis (Z axis) and movement into the air for hovering (stationary flight). The control device 100 also tilts the attitude of the flight vehicle left and right to control the flight vehicle's movement in the left and right directions, as well as forward and backward movement.

撮像装置10は、フレーム101のウエブ部101aを介して伝達される振動を吸収するスペーサを介してウエブ部101a上に設けられている。これにより、フレーム101及びウエブ部101aの振動が、構造物との間の距離の測定に与える影響を軽減することができる。また、後述するが、撮像装置10の支持部材(筐体)は、繊維の方向を調整した炭素繊維強化プラスチック部材(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastic)で形成されている。 The imaging device 10 is mounted on the web portion 101a via a spacer that absorbs vibrations transmitted through the web portion 101a of the frame 101. This reduces the effect that vibrations of the frame 101 and the web portion 101a have on the measurement of the distance to the structure. As will be described later, the support member (housing) of the imaging device 10 is made of a carbon fiber reinforced plastic member (CFRP: Carbon Fiber Reinforced Plastic) with adjusted fiber orientation.

これにより、撮像装置10は、風及び接触等の直接的な外的要因で加わる、例えば撓み、ねじれ、伸び等の外的負荷の影響を軽減するようになっている。このため、撮像装置10は、上述のスペーサ及び繊維の方向を調整したCFRPにより、測定対象(物体)を高精度で測定可能となっている。 This allows the imaging device 10 to reduce the effects of external loads, such as bending, twisting, and stretching, that are applied by direct external factors such as wind and contact. Therefore, the imaging device 10 is able to measure the measurement target (object) with high accuracy by using the above-mentioned spacer and CFRP with adjusted fiber direction.

このような撮像装置10は、飛行体の周囲を撮像する。一例として、撮像装置10は、撮像素子9を備えた、いわゆるステレオカメラ装置となっている。撮像装置10は、フレーム101のウエブ部101aに固定されている。撮像装置10は、飛行体が地面と平行となる水平飛行時に光軸が水平になるように、ウエブ部101aに設けられている。また、撮像装置10は、撮像方向が、飛行体の前進方向に一致するように、ウエブ部101aに設けられている。 Such an imaging device 10 captures images of the surroundings of the flying object. As an example, the imaging device 10 is a so-called stereo camera device equipped with an imaging element 9. The imaging device 10 is fixed to the web portion 101a of the frame 101. The imaging device 10 is provided on the web portion 101a so that the optical axis is horizontal when the flying object is flying horizontally parallel to the ground. The imaging device 10 is also provided on the web portion 101a so that the imaging direction coincides with the forward direction of the flying object.

なお、撮像装置10を複数設けることで、飛行体の周囲の全天球(360°)パノラマ画像を撮像可能としてもよい(全天球カメラ装置)。 In addition, by providing multiple imaging devices 10, it may be possible to capture a full celestial sphere (360°) panoramic image around the flying object (full celestial sphere camera device).

このように実施の形態の撮像装置10は、自動車、飛行体等の移動体に設けることができる。また、工業用のロボット等にも適用可能である。いずれの場合も、上述と同様の効果を得ることができる。 In this way, the imaging device 10 of the embodiment can be installed in a moving object such as an automobile or an aircraft. It can also be applied to industrial robots, etc. In either case, the same effects as described above can be obtained.

このような新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことも可能である。実施の形態及び実施の形態の変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Such novel embodiments may be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications may be made without departing from the spirit of the invention. The embodiments and modifications of the embodiments are included within the scope and spirit of the invention, and are included in the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims.

1 第1撮像部
2 第2撮像部
4 消失点検出部
5 遅延指示部
10 撮像装置
Reference Signs List 1 First imaging unit 2 Second imaging unit 4 Vanishing point detection unit 5 Delay instruction unit 10 Imaging device

特許第5683025号公報Patent No. 5683025

Claims (6)

ローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第1撮像部と、
前記第1撮像部と解像度が異なるローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第2撮像部と、
前記第1撮像部で撮像された第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像部で撮像された第2撮像画像における任意の領域とにおける、前記第1撮像部と前記第2撮像部との走査完了タイミングのずれである遅延時間分だけ、前記第1撮像部と前記第2撮像部とのいずれか一方について走査開始タイミングを遅延させる遅延指示部と、
を備え
前記第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像画像における任意の領域とは、同一の被写体が存在する領域であり、
前記遅延指示部は、前記被写体までの走査時間の差がゼロに近づくように、前記走査開始タイミングを遅延させる、
ことを特徴とする撮像装置。
A first imaging unit having a rolling shutter type imaging element;
a second imaging unit having a rolling shutter type imaging element having a different resolution from that of the first imaging unit;
a delay instruction unit that delays a scanning start timing for one of the first imaging unit and the second imaging unit by a delay time that is a difference in scanning completion timing between the first imaging unit and the second imaging unit in an arbitrary region in a first captured image captured by the first imaging unit and an arbitrary region in a second captured image captured by the second imaging unit;
Equipped with
the arbitrary region in the first captured image and the arbitrary region in the second captured image are regions in which the same subject exists,
the delay instruction unit delays the scanning start timing so that a difference in scanning time to the subject approaches zero.
1. An imaging device comprising:
ローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第1撮像部と、A first imaging unit having a rolling shutter type imaging element;
前記第1撮像部と解像度が異なるローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第2撮像部と、a second imaging unit having a rolling shutter type imaging element having a different resolution from that of the first imaging unit;
前記第1撮像部で撮像された第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像部で撮像された第2撮像画像における任意の領域とにおける、前記第1撮像部と前記第2撮像部との走査完了タイミングのずれである遅延時間分だけ、前記第1撮像部と前記第2撮像部とのいずれか一方について走査開始タイミングを遅延させる遅延指示部と、a delay instruction unit that delays a scanning start timing for one of the first imaging unit and the second imaging unit by a delay time that is a difference in scanning completion timing between the first imaging unit and the second imaging unit in an arbitrary region in a first captured image captured by the first imaging unit and an arbitrary region in a second captured image captured by the second imaging unit;
を備え、Equipped with
前記第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像画像における任意の領域とは、前記第1撮像画像および前記第2撮像画像上で静止物体が移動する方向が収束する消失点が存在する領域であり、the arbitrary region in the first captured image and the arbitrary region in the second captured image are regions where a vanishing point exists where directions of movement of a stationary object converge on the first captured image and the second captured image,
前記遅延指示部は、前記消失点における走査タイミングが一致するように、前記走査開始タイミングを遅延させる、the delay instruction unit delays the scanning start timing so that the scanning timings at the vanishing points coincide with each other.
ことを特徴とする撮像装置。1. An imaging device comprising:
前記第1撮像画像および前記第2撮像画像上で静止物体が移動する方向が収束する消失点を検出する消失点検出部を備える、
ことを特徴とする請求項に記載の撮像装置。
a vanishing point detection unit that detects a vanishing point to which directions of movement of a stationary object converge on the first captured image and the second captured image;
3. The imaging device according to claim 2 .
ローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第1撮像部と、
前記第1撮像部と解像度が異なるローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第2撮像部と、
を備える撮像装置を制御するコンピュータを、
前記第1撮像部で撮像された第1撮像画像における任意の領域と、前記第2撮像部で撮像された第2撮像画像における任意の領域とにおける、前記第1撮像部と前記第2撮像部との走査完了タイミングのずれである遅延時間分だけ、前記第1撮像部と前記第2撮像部とのいずれか一方について走査開始タイミングを遅延させる遅延指示手段として機能させ
前記第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像画像における任意の領域とは、同一の被写体が存在する領域であり、
前記遅延指示手段は、前記被写体までの走査時間の差がゼロに近づくように、前記走査開始タイミングを遅延させる、
ためのプログラム。
A first imaging unit having a rolling shutter type imaging element;
a second imaging unit having a rolling shutter type imaging element having a different resolution from that of the first imaging unit;
A computer that controls an imaging device comprising:
a delay instruction unit that delays a scanning start timing of one of the first imaging unit and the second imaging unit by a delay time that is a difference in scanning completion timing between the first imaging unit and the second imaging unit in an arbitrary region in a first captured image captured by the first imaging unit and an arbitrary region in a second captured image captured by the second imaging unit ,
the arbitrary region in the first captured image and the arbitrary region in the second captured image are regions in which the same subject exists,
the delay instruction means delays the scanning start timing so that a difference in scanning time to the subject approaches zero.
Program for.
ローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第1撮像部と、A first imaging unit having a rolling shutter type imaging element;
前記第1撮像部と解像度が異なるローリングシャッタ方式の撮像素子を有する第2撮像部と、a second imaging unit having a rolling shutter type imaging element having a different resolution from that of the first imaging unit;
を備える撮像装置を制御するコンピュータを、A computer that controls an imaging apparatus comprising:
前記第1撮像部で撮像された第1撮像画像における任意の領域と、前記第2撮像部で撮像された第2撮像画像における任意の領域とにおける、前記第1撮像部と前記第2撮像部との走査完了タイミングのずれである遅延時間分だけ、前記第1撮像部と前記第2撮像部とのいずれか一方について走査開始タイミングを遅延させる遅延指示手段として機能させ、a delay instruction unit that delays a scanning start timing of one of the first imaging unit and the second imaging unit by a delay time that is a difference in scanning completion timing between the first imaging unit and the second imaging unit in an arbitrary region in a first captured image captured by the first imaging unit and an arbitrary region in a second captured image captured by the second imaging unit,
前記第1撮像画像における任意の領域と前記第2撮像画像における任意の領域とは、前記第1撮像画像および前記第2撮像画像上で静止物体が移動する方向が収束する消失点が存在する領域であり、the arbitrary region in the first captured image and the arbitrary region in the second captured image are regions where a vanishing point exists where directions of movement of a stationary object converge on the first captured image and the second captured image,
前記遅延指示手段は、前記消失点における走査タイミングが一致するように、前記走査開始タイミングを遅延させる、the delay instruction means delays the scanning start timing so that the scanning timings at the vanishing points coincide with each other;
ためのプログラム。Program for.
前記第1撮像画像および前記第2撮像画像上で静止物体が移動する方向が収束する消失点を検出する消失点検出手段として前記コンピュータを機能させる、
ことを特徴とする請求項に記載のプログラム。
causing the computer to function as a vanishing point detection means for detecting a vanishing point to which directions of movement of a stationary object converge on the first captured image and the second captured image;
6. The program according to claim 5 .
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