[發明專利]圖像生成裝置

有效

• 申請號: 201380060555.9
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN104813141B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發明（設計）人: 藤田偉雄;山下孝一;的場成浩
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G01C3/06
• 分類號: G01C3/06;G01B11/25;G06T1/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 李輝,馬建軍

技術領域

本發明涉及圖像生成裝置，能夠與攝像圖像對應地取得到位于攝像空間的物體的距離信息。

背景技術

作為以往的車輛周邊監視裝置公知有如下裝置：在照度檢測單元檢測出規定值以上的照度時，將由攝像單元拍攝到的監視區域的狀態顯示于顯示裝置，在照度為規定值以下時，將照射圖案光并拍攝反射光再進行數據處理而得到的障礙物信息顯示于顯示裝置(例如，參照專利文獻1)。

另外，公知有使用斑點圖案進行光學測距的系統。在該系統中，將來自照明組件的一次斑點圖案投射在目標區域內，在目標區域內距照明組件的各個不同的距離處抓拍一次斑點圖案的多個基準圖像，在目標區域內抓拍被投射于物體表面上的一次斑點圖案的試驗圖像，將試驗圖像與基準圖像進行比較，以便識別一次斑點圖案與試驗圖像內的一次斑點圖案最緊密匹配的基準圖像，根據識別出的基準圖像距照明組件的距離估計物體的位置(例如，專利文獻2)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平6-87377號公報(第2頁，權利要求1)

專利文獻2：日本特表2009-528514號公報(第0001、0006、0007段)

專利文獻3：日本特開2007-17643號公報(第0003、0004段)

發明內容

發明要解決的問題

在上述以往的車輛周邊監視裝置中，需要根據照度切換動作，存在只能得到攝影圖像和距離信息中的任意一個信息的問題。

另外，在上述以往的光學測距系統中，需要在拍攝到的圖案與多個基準圖案之間基于圖案匹配計算相關值，存在運算量大的問題。

本發明正是為了解決上述問題而完成的，其目的在于，即使在明亮的照度環境下也能夠取得攝影圖像和距離信息雙方，以及能夠用較少的運算量確定攝像圖像中的各個光斑在投射圖案內的位置并生成帶距離信息的圖像。

用于解決問題的手段

本發明的第一方式的圖像生成裝置具有：

投射部，其將規定波長的圖案光投射到攝像空間；

攝像部，其拍攝所述攝像空間；

分離部，其求出通過所述攝像部進行的攝像而得到的攝像信號中的、在投射圖案光時得到的攝像信號與在不投射圖案光時得到的攝像信號的差分，由此分離圖案投射像成分；以及

距離信息生成部，其根據由所述分離部分離出的所述投射像成分生成距離信息，

所述距離信息生成部根據用所述投射像成分表示的投射像內的光斑的排列、以及預先存儲的投射圖案內的各個光斑的位置與投射角之間的關系，確定所拍攝到的投射圖案內的各個光斑的投射角，根據所確定的投射角求出到被投射光斑的被攝體表面的距離，

從所述投射部投射的圖案光包含附帶于各個光斑并構成識別碼的分別為開狀態或者關狀態的多個單元，

所述距離信息生成部根據所述識別碼確定附帶有該識別碼的光斑在投射圖案內的位置，

各個光斑附帶的識別碼具有：第1部分，其由投射圖案內的在第1方向排列的多個單元構成，相對于該光斑配置在投射圖案內的第2方向的一側；第2部分，其由在所述第2方向排列的多個單元構成，相對于該光斑配置在所述第1方向的一側，

關于所述識別碼，在所述第1方向相鄰的光斑之間，構成所述識別碼的所述第2部分的單元從開狀態向關狀態轉變或者從關狀態向開狀態轉變的變更部位在一處以下，在所述第2方向相鄰的光斑之間，所述識別碼的所述第1部分彼此相同。

本發明的第二方式的圖像生成裝置具有：

投射部，其將規定波長的圖案光投射到攝像空間；

攝像部，其拍攝所述攝像空間；

分離部，其求出通過所述攝像部進行的攝像而得到的攝像信號中的、在投射圖案光時得到的攝像信號與在不投射圖案光時得到的攝像信號的差分，由此分離圖案投射像成分；以及

距離信息生成部，其根據由所述分離部分離出的所述投射像成分生成距離信息，

所述距離信息生成部根據用所述投射像成分表示的投射像內的光斑的排列、以及預先存儲的投射圖案內的各個光斑的位置與投射角之間的關系，確定所拍攝到的投射圖案內的各個光斑的投射角，根據所確定的投射角求出到被投射光斑的被攝體表面的距離，

從所述投射部投射的圖案光包含附帶于各個光斑并構成識別碼的分別為開狀態或者關狀態的多個單元，

所述距離信息生成部根據所述識別碼確定附帶有該識別碼的光斑在投射圖案內的位置，