攝像裝置的制作方法

本發明涉及能夠測定到被攝體為止的距離的攝像裝置。

背景技術：

1、以往，已知向被攝體照射圖案光來測定到被攝體為止的距離的攝像裝置。在這種攝像裝置中，向被攝體照射具有特殊的圖案(強度分布)的圖案光，被攝體由攝像部攝像。攝像裝置預先保持分布有上述圖案的基準圖像。在基準圖像上搜索與攝像圖像上的對象像素塊相關性最高的像素塊。搜索范圍將與對象像素塊相同的位置作為基準位置來設定。將通過搜索提取到的像素塊相對于基準位置的像素偏移量作為視差來檢測。根據該視差，通過三角計測法來算出到被攝體為止的距離。

2、在這樣的攝像裝置中，不僅獲取到被攝體為止的距離，還可能進一步地為了對被攝體進行圖像識別而獲取被攝體的圖像(亮度圖像)。在該情況下，當如上述那樣照射圖案光時，圖案光的圖案會被拍攝到被攝體的圖像中。因此，將產生圖像識別的精度降低之類的問題。

3、用于消除這樣的問題的結構例如記載于以下的專利文獻1中。在該結構中，使用用于獲取被攝體的rgb圖像的攝像元件、用于接收圖案光的攝像元件、和將從被攝體反射的rgb光以及圖案光分離的分離光學系統。被分離光學系統分離的rgb光以及圖案光分別由rgb光用的攝像元件以及圖案光用的攝像元件接收。

4、在先技術文獻

5、專利文獻

6、專利文獻1：日本特開2001-153612號公報

技術實現思路

1、-發明要解決的課題-

2、在上述那樣的攝像裝置中，被攝體的反射率、光吸收率可能會多樣地變化。因此，優選為，能夠進行攝像以及距離算出的光強度的范圍(動態范圍)盡可能寬。另外，在該攝像裝置被搭載于持續地動作的機器人等的情況下，優選為，在機器人等的持續動作中，盡可能不會無法進行到被攝體為止的距離的算出。

3、鑒于該問題，本發明的目的在于，提供一種能夠擴大可進行攝像以及距離算出的光強度的范圍(動態范圍)、并且能夠抑制無法進行到被攝體為止的距離的算出的情況的攝像裝置。

4、-解決課題的手段-

5、本發明的主要方式所涉及的攝像裝置具備：攝像部；和投射部，向所述攝像部的視場范圍內投射第1波段的圖案光。在此，所述攝像部具備：第1攝像元件；第2攝像元件；攝像透鏡；分光元件，將由所述攝像透鏡聚光后的來自被攝體的光分別引導至所述第1攝像元件以及所述第2攝像元件；第1濾光器，形成于所述第1攝像元件的受光面，具有透射所述第1波段的光的多個第1區域、以及不透射所述第1波段的光而透射與所述第1波段不同的第2波段的光的多個第2區域；和第2濾光器，形成于所述第2攝像元件的受光面，具有多個所述第1區域以及多個所述第2區域。

6、根據本方式所涉及的攝像裝置，由于來自被攝體的光被引導至第1攝像元件以及第2攝像元件，因此能夠基于來自這些攝像元件的攝像圖像，分別進行被攝體的攝像以及距離的算出。此時，例如，通過使第1攝像元件中的曝光時間與第2攝像元件中的曝光時間產生差異，能夠在與各曝光時間相應的光強度的范圍內進行攝像以及距離的算出。由此，能夠擴大可進行攝像以及距離算出的范圍(動態范圍)。另外，即使在任一個攝像元件中產生了故障等不良狀況，也能夠通過來自另一個攝像元件的攝像圖像，來進行針對被攝體的距離的算出。因此，能夠抑制無法進行到被攝體為止的距離的算出的情況。

7、另外，由于通過第1濾光器的第2區域以及第2濾光器的第2區域而除去了圖案光，因此例如通過來自對透射第2區域后的光進行接收的范圍內的像素的像素信號，能夠生成未拍攝到圖案光的狀態的被攝體的圖像。由此，能夠同時實現到被攝體為止的距離的算出、和被攝體的圖像的生成。

8、-發明效果-

9、如以上這樣，根據本發明，能夠提供以下攝像裝置，即，能夠擴大可進行攝像以及距離算出的光強度的范圍(動態范圍)、并且能夠抑制無法進行到被攝體為止的距離的算出的情況的攝像裝置。

10、本發明的效果乃至意義通過以下所示的實施方式的說明而更加明確。但是，以下所示的實施方式只是將本發明實施化時的一個例示，本發明不受以下的實施方式所記載的內容的任何限制。

技術特征：

1.一種攝像裝置，具備：

2.根據權利要求1所述的攝像裝置，其中，

3.根據權利要求1所述的攝像裝置，其中，

4.根據權利要求1至3的任一項所述的攝像裝置，其中，

5.根據權利要求1至4的任一項所述的攝像裝置，其中，

6.根據權利要求1至5的任一項所述的攝像裝置，其中，

7.根據權利要求1至5的任一項所述的攝像裝置，其中，

8.根據權利要求1至7的任一項所述的攝像裝置，其中，

9.根據權利要求1至8的任一項所述的攝像裝置，其中，

10.根據權利要求9所述的攝像裝置，其中，

11.根據權利要求9或者10所述的攝像裝置，其中，

12.根據權利要求11所述的攝像裝置，其中，

13.根據權利要求1至12的任一項所述的攝像裝置，其中，

14.根據權利要求1至8的任一項所述的攝像裝置，其中，

15.根據權利要求10所述的攝像裝置，其中，

技術總結
攝像裝置(1)具備：攝像部(20)；和投射部(10)，向攝像部(20)的視場范圍內投射第1波段的圖案光。在此，攝像部(20)具備：第1攝像元件(21)；第2攝像元件(22)；攝像透鏡(24)；分光元件(23)，將由攝像透鏡(24)聚光后的來自被攝體的光分別引導至第1攝像元件(21)以及第2攝像元件(22)；第1濾光器，形成于第1攝像元件(21)的受光面，具有透射第1波段的光的多個第1區域、以及不透射第1波段的光而透射與所述第1波段不同的第2波段的光的多個第2區域；和第2濾光器，形成于第2攝像元件(22)的受光面，具有多個第1區域以及多個第2區域。

技術研發人員：今村邦博
受保護的技術使用者：松下知識產權經營株式會社
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21