(57)【要約】【課題】高分解能で距離を求めることと近距離の領域で視差を求めることを両立可能とする。【解決手段】カメラは、撮像素子と、第１から第４の撮像光学系を備える。第１の撮像光学系は、撮像素子の撮像面の第１の領域に第１の基線長に係る左眼画像を結像する。第２の撮像光学系は、撮像素子の撮像面の第２の領域に第１の基線長に係る右眼画像を結像する。また、第３の撮像光学系は、撮像素子の撮像面の第３の領域に第２の基線長に係る左眼画像を結像する。第４の撮像光学系は、撮像素子の撮像面の第４の領域に第２の基線長に係る右眼画像を結像する。第２の基線長は、第１の基線長より短い。【選択図】図１
2020013096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子と、
上記撮像素子の撮像面の第１の領域に第１の基線長に係る左眼画像を結像させる第１の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第２の領域に上記第１の基線長に係る右眼画像を結像させる第２の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第３の領域に上記第１の基線長より短い第２の基線長に係る左眼画像を結像させる第３の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第４の領域に上記第２の基線長に係る右眼画像を結像させる第４の撮像光学系を備える
カメラ。
【請求項２】
上記第１から第４の撮像光学系のそれぞれはロンボイドプリズムを含む
請求項１に記載のカメラ。
【請求項３】
上記第１から第４の撮像光学系に含まれるロンボイドプリズムは、それぞれ、出射面が上記撮像素子の撮像面の上記第１から第４の領域に当接するように配置される
請求項２に記載のカメラ。
【請求項４】
上記第１から第４の撮像光学系に含まれるロンボイドプリズムのそれぞれの少なくとも上記出射面側の反射面に対応した外面領域に遮光部材が設けられる
請求項３に記載のカメラ。
【請求項５】
上記撮像素子の撮像面の上記第１から第４の領域は、該撮像面が田の字状に分割されて得られた領域である
請求項１に記載のカメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、カメラに関し、詳しくは、ステレオ画像の撮像が可能なカメラに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、単一の撮像素子を持つ構成でステレオ画像（左眼画像、右眼画像）を撮像するカメラが記載されている。また、特許文献２には、単一の撮像素子を持つ構成でステレオ画像（左眼画像、右眼画像）を撮像する際に、左眼画像と右眼画像を撮像素子の撮像面の異なる領域に結像させることが記載されている。
【０００３】
また、従来、ステレオ画像を撮像する際の基線長が長いほど高分解能で距離を求めることができることと、さらに、このように基線長を長くした場合には左眼画像と右眼画像の共通領域が狭くなり、近距離の領域で視差を求めることができなくなること、が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１７８１９０号公報
【特許文献２】特開２０１２−２１２９６５号公報
【特許文献３】特開２０１６−２１７９４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本技術の目的は、高分解能で距離を求めることと近距離の領域で視差を求めることを両立可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術の概念は、
撮像素子と、
上記撮像素子の撮像面の第１の領域に第１の基線長に係る左眼画像を結像させる第１の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第２の領域に上記第１の基線長に係る右眼画像を結像させる第２の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第３の領域に上記第１の基線長より短い第２の基線長に係る左眼画像を結像させる第３の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第４の領域に上記第２の基線長に係る右眼画像を結像させる第４の撮像光学系を備える
カメラにある。
【０００７】
本技術において、カメラは、撮像素子と、第１から第４の撮像光学系を備えている。第１の撮像光学系により、撮像素子の撮像面の第１の領域に第１の基線長に係る左眼画像が結像され、第２の撮像光学系により、撮像素子の撮像面の第２の領域に第１の基線長に係る右眼画像が結像される。また、第３の撮像光学系により、撮像素子の撮像面の第３の領域に第２の基線長に係る左眼画像が結像され、第４の撮像光学系により、撮像素子の撮像面の第４の領域に第２の基線長に係る右眼画像が結像される。ここで、第２の基線長は、第１の基線長より短くされる。
【０００８】
例えば、第１から第４の撮像光学系のそれぞれはロンボイドプリズムを含む、ようにされてもよい。この場合、例えば、第１から第４の撮像光学系に含まれるロンボイドプリズムは、それぞれ、出射面が撮像素子の撮像面の第１から第４の領域に当接するように配置される、ようにされてもよい。この場合、例えば、第１から第４の撮像光学系に含まれるロンボイドプリズムのそれぞれの少なくとも出射面側の反射面に対応した外面領域に遮光部材が設けられる、ようにされてもよい。また、例えば、撮像素子の撮像面の第１から第４の領域は、その撮像面が田の字状に分割されて得られた領域である、ようにされてもよい。
【０００９】
このように本技術においては、撮像素子の撮像面の第１の領域および第２の領域による撮像によって、基線長を比較的長くした場合のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）を得ることができ、高分解能で距離を求めることが可能となり、また、撮像素子の撮像面の第３の領域および第４の領域による撮像によって、基線長を比較的短くした場合のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）を得ることができ、この場合左眼画像と右眼画像の共通領域が広くなり、近距離の領域で視差を求めることが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本技術によれば、高分解能で距離を求めることと近距離の領域で視差を求めることを両立できる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】カメラの概略的な斜視図である。
【図２】カメラの概略的な正面図である。
【図３】第１から第４の各撮像光学系における光路などを説明するための図である。
【図４】第１の基線長のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）における共通領域と第２の基線長のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）における共通領域の広狭を示す図である。
【図５】第１の基線長のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）のイメージと第２の基線長のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）のイメージを示す図である。
【図６】車両制御システムの構成例を示すブロック図である。
【図７】画像処理回路における物体認識処理と認識された物体までの距離測定処理を行う処理部の構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態
２．変形例
【００１３】
＜１．実施の形態＞
［カメラ］
図１、図２は、実施の形態としてのカメラ１０の構成例を示している。図１は、カメラ１０の概略的な斜視図を示し、図２は、カメラ１０の概略的な正面図を示している。
【００１４】
カメラ１０は、撮像素子１１と、第１の撮像光学系２１と、第２の撮像光学系２２と、第３の撮像光学系２３と、第４の撮像光学系２４を備えている。撮像素子（イメージャ）１１は、例えば、ＣＣＤ（Charged-coupled devices）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary metal-oxide-semiconductor）イメージセンサなどの個体撮像素子である。
【００１５】
この撮像素子１１は、その撮像面１１１が複数の領域に分割され、それぞれの領域で異なる画像が撮像される。この実施の形態においては、撮像面１１１が田の字状に第１の領域１１１ａ、第２の領域１１１ｂ、第３の領域１１１ｃ、第４の領域１１１ｄに分割され、これら４つの領域でそれぞれ異なる画像が同時に撮像される。
【００１６】
第１の撮像光学系２１は、撮像レンズ２１１と、ロンボイドプリズム（菱形プリズム）２１２を含む構成とされている。ロンボイドプリズム２１２は、その出射面２１２ｂが撮像素子１１の撮像面１１１の第１の領域１１１ａに当接するように配置されている。また、撮像レンズ２１１は、ロンボイドプリズム２１２の入射面２１２ａに対向した位置に配置されている。
【００１７】
ロンボイドプリズム２１２の少なくとも出射面２１２ｂに対応した反射面２１２ｄの外面領域に遮光部材２１３が設けられている。この場合、ロンボイドプリズム２１２に対して、遮光シートの貼り付けや遮光塗料の塗布などによって、遮光部材２１３が設けられる。このように遮光部材２１３を設けるのは、この外面領域から入射する光による影響を抑制するためである。以下に述べる、他のロンボイドプリズムに設けられる遮光部材に関しても同様の理由による。
【００１８】
第２の撮像光学系２２は、撮像レンズ２２１と、ロンボイドプリズム（菱形プリズム）２２２を含む構成とされている。ロンボイドプリズム２２２は、その出射面２２２ｂが撮像素子１１の撮像面１１１の第２の領域１１１ｂに当接するように配置されている。この場合、ロンボイドプリズム２２２は、上述した第１の撮像光学系２１のロンボイドプリズム２１２とは同一直線上で連続した状態となる。
【００１９】
また、撮像レンズ２２１は、ロンボイドプリズム２２２の入射面２２２ａに対向した位置に配置されている。ロンボイドプリズム２２２の少なくとも出射面２２２ｂに対応した反射面２２２ｄの外面領域に遮光部材２２３が設けられている。
【００２０】
第１の撮像光学系２１は、第１の基線長Ｌ１に係る左眼画像を、撮像素子１１の撮像面１１１の第１の領域１１１ａに結像させる。この場合、図３（ａ）に示すように、撮像レンズ２１１に入射される被写体からの光は、ロンボイドプリズム２１２の入射面２１２ａから入射して反射面２１２ｃで反射され、さらにその後に反射面２１２ｄで反射され、出射面２１２ｂから出射されて、撮像素子１１の撮像面１１１の第１の領域１１１ａに到達し、この第１の領域１１１ａに第１の基線長Ｌ１に係る左眼画像が結像される。
【００２１】
第２の撮像光学系２２は、第１の基線長Ｌ１に係る右眼画像を、撮像素子１１の撮像面１１１の第２の領域１１１ｂに結像させる。この場合、図３（ａ）に示すように、撮像レンズ２２１に入射される被写体からの光は、ロンボイドプリズム２２２の入射面２２２ａから入射して反射面２２２ｃで反射され、さらにその後に反射面２２２ｄで反射され、出射面２２２ｂから出射されて、撮像素子１１の撮像面１１１の第２の領域１１１ｂに到達し、この第２の領域１１１ｂに第１の基線長Ｌ１に係る右眼画像が結像される。
【００２２】
ここで、第１の基線長Ｌ１は、図２に示すように、撮像レンズ２１１，２２１の光軸間の距離となる。この第１の基線長Ｌ１は、第１の撮像光学系２１のロンボイドプリズム２１２と第２の撮像光学系２２のロンボイドプリズム２２２の長さによって決まる。換言すれば、この第１の基線長Ｌ１は、第１の撮像光学系２１のロンボイドプリズム２１２と第２の撮像光学系２２のロンボイドプリズム２２２の長さを変更することで、調整できる。
【００２３】
第３の撮像光学系２３は、撮像レンズ２３１と、ロンボイドプリズム（菱形プリズム）２３２を含む構成とされている。ロンボイドプリズム２３２は、その出射面２３２ｂが撮像素子１１の撮像面１１１の第３の領域１１１ｃに当接するように配置されている。この場合、ロンボイドプリズム２３２は、上述した第１の撮像光学系２１のロンボイドプリズム２１２と隣接して並んだ状態となる。また、撮像レンズ２３１は、ロンボイドプリズム２３２の入射面２３２ａに対向した位置に配置されている。ロンボイドプリズム２３２の少なくとも出射面２３２ｂに対応した反射面２３２ｄの外面領域に遮光部材２３３が設けられている。
【００２４】
第４の撮像光学系２４は、撮像レンズ２４１と、ロンボイドプリズム（菱形プリズム）２４２を含む構成とされている。ロンボイドプリズム２４２は、その出射面２４２ｂが撮像素子１１の撮像面１１１の第４の領域１１１ｄに当接するように配置されている。ここで、ロンボイドプリズム２４２は、上述した第３の撮像光学系２３のロンボイドプリズム２３２とは同一直線上で連続した状態となると共に、上述した第２の撮像光学系２２のロンボイドプリズム２２２と隣接して並んだ状態となる。
【００２５】
また、撮像レンズ２４１は、ロンボイドプリズム２４２の入射面２４２ａに対向した位置に配置されている。ロンボイドプリズム２４２の少なくとも出射面２４２ｂに対応した反射面２４２ｄの外面領域に遮光部材２４３が設けられている。
【００２６】
第３の撮像光学系２３は、第２の基線長Ｌ２に係る左眼画像を、撮像素子１１の撮像面１１１の第３の領域１１１ｃに結像させる。ここで、第２の基線長Ｌ２は、上述した第１の基線長Ｌ１より短く設定されている。この場合、図３（ｂ）に示すように、撮像レンズ２３１に入射される被写体からの光は、ロンボイドプリズム２３２の入射面２３２ａから入射して反射面２３２ｃで反射され、さらにその後に反射面２３２ｄで反射され、出射面２３２ｂから出射されて、撮像素子１１の撮像面１１１の第３の領域１１１ｃに到達し、この第３の領域１１１ｃに第２の基線長Ｌ２に係る左眼画像が結像される。
【００２７】
第４の撮像光学系２４は、第２の基線長Ｌ２に係る右眼画像を、撮像素子１１の撮像面１１１の第４の領域１１１ｄに結像させる。この場合、図３（ｂ）に示すように、撮像レンズ２４１に入射される被写体からの光は、ロンボイドプリズム２４２の入射面２４２ａから入射して反射面２４２ｃで反射され、さらにその後に反射面２４２ｄで反射され、出射面２４２ｂから出射されて、撮像素子１１の撮像面１１１の第４の領域１１１ｄに到達し、この第４の領域１１１ｄに第２の基線長Ｌ２に係る右眼画像が結像される。
【００２８】
ここで、第２の基線長Ｌ２は、図２に示すように、撮像レンズ２３１，２４１の光軸間の距離となる。この第２の基線長Ｌ２は、第３の撮像光学系２３のロンボイドプリズム２３２と第４の撮像光学系２４のロンボイドプリズム２４２の長さによって決まる。換言すれば、この第２の基線長Ｌ２は、第３の撮像光学系２３のロンボイドプリズム２３２と第４の撮像光学系２４のロンボイドプリズム２４２の長さを変更することで、調整できる。
【００２９】
以上説明したように、図１、図２に示すカメラ１０においては、撮像素子１１の撮像面１１１の第１の領域１１１ａおよび第２の領域１１１ｂによる撮像によって、基線長を比較的長くした場合のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）を得ることができ、高分解能で距離を求めることが可能となる。
【００３０】
また、図１、図２に示すカメラ１０においては、撮像素子１１の撮像面１１１の第３の領域１１１ｃおよび第４の領域１１１ｄによる撮像によって、基線長を比較的短くした場合のステレオ画像（左眼画像、右眼画像）を得ることができ、この場合左眼画像と右眼画像の共通領域が広くなり、近距離の領域で視差を求めることが可能となる。
【００３１】
図４（ａ）は、第１の撮像光学系２１により撮像素子１１の第１の領域１１１ａで撮像される左眼画像と第２の撮像光学系２２により撮像素子１１の第２の領域１１１ｂで撮像される右眼画像の撮像領域を示している。この場合、第１の基線長Ｌ１が比較的長いことから、左眼画像と右眼画像の共通領域が狭くなり、近距離の領域で視差を求めることが難しくなる。図５（ｂ）は、図５（ａ）のような被写体を第１の基線長Ｌ１で撮像した場合における左眼画像ＩＦＬと右眼画像ＩＦＲのイメージを示している。
【００３２】
これに対して、図４（ｂ）は、第３の撮像光学系２３により撮像素子１１の第３の領域１１１ｃで撮像される左眼画像と第４の撮像光学系２４により撮像素子１１の第４の領域１１１ｄで撮像される右眼画像の撮像領域を示している。この場合、第２の基線長Ｌ２が比較的短いことから、左眼画像と右眼画像の共通領域が広くなり、近距離の領域で視差を求めることが可能となる。図５（ｃ）は、図５（ａ）のような被写体を第２の基線長Ｌ２で撮像した場合における左眼画像ＩＮＬと右眼画像ＩＮＲのイメージを示している。
【００３３】
「車両制御システム」
図６は、車両制御システム３００の構成例を示している。この車両制御システム３００は、図１に示したカメラ１０を含み、各部はＣＡＮバスを介して相互接続されている。
【００３４】
車載カメラ１００は、例えば車両のウインドシールドの内側のルームミラーの近傍に配置され、車両進行方向の前方を撮像する。車載カメラ１００の撮像画像は、基本的にセンシング目的に使用され、撮像画像に対して画像認識などの画像処理を適用して、道路の白線（レーン）や信号機、道路標識、対向車、自車両周辺の歩行者などを検出することを想定している。ただし、車載カメラ１００の撮像画像をビューイング目的にも使用し、車室内で画像を表示するようにしてもよい。
【００３５】
車載カメラ１００は、撮像光学系１０１と、撮像素子１０２と、画像処理回路１０３と、通信処理回路１０４を備えている。図１に示したカメラ１０は、撮像光学系１０１および撮像素子１０２の部分に対応する。
【００３６】
撮像素子１０２は、撮像画像信号を、例えばシリアル通信により画像処理回路１０３に出力する。画像処理回路１０３は、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）で構成される。画像処理回路１０３内では、撮像画像信号に基づき、画像処理や認識処理、さらには測距処理を実施する。
【００３７】
画像処理回路１０３内で実施する画像処理として、ＡＥ（Automatic Exposure：自動露出制御）、ＡＷＢ（Auto White Balance：自動ホワイト・バランス調整）、ＨＤＲ（High Dynamic Range：ハイダイナミックレンジ合成）などの処理を挙げることができる。ただし、これらの画像処理は撮像素子１０２側で行なうようにすることもできる。
【００３８】
また、画像処理回路１０３内で実施する認識処理として、道路の白線（レーン）検出（Lane Detection）、歩行者検出（Pedestrian Detection）、周辺車両の検出（Vehicle Detection）、対向車両が点灯するヘッドライトの検出（Headlight Detection）、先行車両のブレーキライトの点灯検出（Automatic Emergency Breaking）、信号機認識（Traffic Sign Recognition）などを行なう。
【００３９】
また、画像処理回路１０３内で実施する測距処理として、上述したように認識処理で認識された物体（歩行者や周辺車両など）までの距離測定などを行う。
【００４０】
図７は、画像処理回路１０３における物体認識処理と認識された物体までの距離測定処理を行う処理部１３０の構成例を示している。この処理部１３０は、画像分割部１３１と、歪補正部１３２と、視差算出部１３３と、物体認識部１３４と、距離演算部１３５を有している。
【００４１】
画像分割部１３１には、撮像素子１０２（図１の撮像素子１１に対応）で得られた撮像画像信号が供給される。この撮像画像信号には、撮像面１１１の第１の領域１１１ａから得られる第１の基線長Ｌ１に係る左眼画像ＦＬの画像信号Ｓｆｌが含まれると共に、撮像面１１１の第２の領域１１１ｂから得られる第１の基線長Ｌ１に係る右眼画像ＦＲの画像信号Ｓｆｒが含まれる。
【００４２】
また、この撮像画像信号には、撮像面１１１の第３の領域１１１ｃから得られる第２の基線長Ｌ２に係る左眼画像ＮＬの画像信号Ｓｎｌが含まれると共に、撮像面１１１の第４の領域１１１ｄから得られる第２の基線長Ｌ２に係る右眼画像ＮＲの画像信号Ｓｎｒが含まれる。
【００４３】
画像分割部１３１は、撮像画像信号から、画像信号Ｓｆｌ、画像信号Ｓｆｒ、画像信号Ｓｎｌおよび画像信号Ｓｎｒのそれぞれを抽出して出力する。ここで、例えば、撮像素子１０２（撮像素子１１）が４Ｋ解像度の撮像素子である場合、撮像画像信号は４Ｋ解像度の画像信号であり、画像信号Ｓｆｌ、画像信号Ｓｆｒ、画像信号Ｓｎｌおよび画像信号Ｓｎｒのそれぞれは２Ｋ（ＨＤ）解像度の画像信号である。
【００４４】
画像分割部１３１から出力される画像信号Ｓｆｌ、画像信号Ｓｆｒ、画像信号Ｓｎｌおよび画像信号Ｓｎｒは、歪補正部１３２に供給される。歪補正部１３２は、光学系の歪を補正して、画像信号Ｓｆｌおよび画像信号Ｓｆｒのペアと画像信号Ｓｎｌおよび画像信号Ｓｎｒのペアのそれぞれのペア間の平行化を補正する。この補正は、それぞれのペアを、２つのピンホールカメラが平行に取り付けられたときに得られる理想的な平行化ステレオ画像信号に変換する補正である。
【００４５】
歪補正部１３２で歪補正された画像信号Ｓｆｌ、画像信号Ｓｆｒ、画像信号Ｓｎｌおよび画像信号Ｓｎｒは、視差算出部１３３に供給される。視差算出部１３３は、画像信号Ｓｆｌおよび画像信号Ｓｆｒから第１の基線長Ｌ１に係る第１の視差マップＤＭｆを生成する。この場合、例えば、画像信号Ｓｆｌを基準画像として、画素毎に、画像信号Ｓｆｒとの間のマッチング処理を行って視差情報を得ることで、第１の視差マップＤＭｆが生成される。
【００４６】
また、視差算出部１３３は、画像信号Ｓｎｌおよび画像信号Ｓｎｒから第２の基線長Ｌ２に係る第２の視差マップＤＭｎを生成する。この場合、例えば、画像信号Ｓｎｌを基準画像として、画素毎に、画像信号Ｓｎｒとの間のマッチング処理を行って視差情報を得ることで、第２の視差マップＤＭｎが生成される。
【００４７】
歪補正部１３２で歪補正された画像信号Ｓｆｌおよび画像信号Ｓｎｌは、物体認識部１３４に供給される。物体認識部１３４は、第１の基線長Ｌ１に係る画像信号Ｓｆｌに基づいて、周知の物体認識技術を用いて、物体（歩行者や周辺車両など）を認識し、認識した各物体の種類を示す情報ＴＹｆと画像内の位置情報ＰＳｆを認識結果として出力する。また、物体認識部１３４は、第２の基線長Ｌ２に係る画像信号Ｓｎｌに基づいて、周知の物体認識技術を用いて、物体（歩行者や周辺車両など）を認識し、認識した各物体の種類を示す情報ＴＹｎと画像内の位置情報ＰＳｎを認識結果として出力する。
【００４８】
距離演算部１３５には、視差算出部１３３で生成された第１の基線長Ｌ１に係る第１の視差マップＤＭｆと物体認識部１３４で得られた第１の基線長Ｌ１に係る画像信号Ｓｆｌに基づいて認識された各物体の画像内の位置情報ＰＳｆが供給される。距離演算部１３５は、各物体までの距離を算出して距離情報ＤＳｆを出力する。この場合、距離演算部１３５は、認識された物体毎に、その物体の画像内の位置情報ＰＳｆを参照して第１の視差マップＤＭｆからその物体に対応した視差を取得し、その視差を用いて従来周知のように三角測量の原理からその物体までの距離を算出する。
【００４９】
また、距離演算部１３５には、視差算出部１３３で生成された第２の基線長Ｌ２に係る第２の視差マップＤＭｎと物体認識部１３４で得られた第２の基線長Ｌ２に係る画像信号Ｓｎｌに基づいて認識された各物体の画像内の位置情報ＰＳｎが供給される。距離演算部１３５は、各物体までの距離を算出して距離情報ＤＳｎを出力する。この場合、距離演算部１３５は、認識された物体毎に、その物体の画像内の位置情報ＰＳｎを参照して第２の視差マップＤＭｎからその物体に対応した視差を取得し、その視差を用いて従来周知のように三角測量の原理からその物体までの距離を算出する。
【００５０】
このように、処理部１３０では、第１の基線長Ｌ１に係る画像信号Ｓｆｌから物体（歩行者や周辺車両など）が認識され、認識された各物体の種類を示す情報ＴＹｆと画像内の位置情報ＰＳｆ、さらに認識された各物体までの距離を示す距離情報ＤＳｆが得られる。また、この処理部１３０では、第２の基線長Ｌ２に係る画像信号Ｓｎｌから物体（歩行者や周辺車両など）が認識され、認識された各物体の種類を示す情報ＴＹｎと画像内の位置情報ＰＳｎ、さらに認識された各物体までの距離を示す距離情報ＤＳｎが得られる。
【００５１】
図６に戻って、通信処理回路１０４は、例えばＭＣＵ（Micro Control Unit）で構成される。通信処理回路１０４は、制御システム３００におけるＣＡＮ通信とのインターフェースであり、ＣＡＮ通信における信号形式と車載カメラ１００内部の信号形式との形式変換を行なう。画像処理回路１０３による上記の各検出・認識結果は、通信処理回路１０４を介して、車両の制御システム３００へ送出される。
【００５２】
車両の制御システム３００側の通信処理部（Communication Unit）３０１は、車車間通信、歩車間通信、路車間通信、さらには車載カメラ１００との通信において、データの送受信を担う。通信処理部３０１は、さらにサーバー（図示しない）とのやり取りも行なう。通信処理部３０１は各種の無線通信を適用可能であるものとする。
【００５３】
自動運転制御部（Self Driving ECU）３０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＩＳＰ（Image Signal Processor）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）などで構成されるＥＣＵであり、車両の自動運転を司る。例えば、車載カメラ１００による撮像画像をＧＰＵで画像認識した結果を、通信処理部３０１を介してサーバーに送り、ディープ・ニューラル・ネットなどサーバーによるディープ・ラーニングを実行して学習結果を受け取ることもできる。
【００５４】
運転支援制御部（ADAS ECU）３０３は、ＣＡＮ通信を介して車両の各コンポーネントと信号の送受信を行なうことができる。運転支援制御部３０３は、ドライバーの運転操作や、車載カメラ１００による撮像画像の認識結果などに応じて、車両の各コンポーネントを制御するための制御信号を生成して、ＣＡＮ通信を介して送る。
【００５５】
ステアリング３０４、ヘッドランプ３０５、ブレーキ３０６、エンジン３０７、並びにモーター３０８は、自動運転制御部３０２や運転支援制御部３０３による制御対象となる車両のコンポーネントである。但し、図６に示した以外にも、制御対象となり得る車両のコンポーネントが存在するものと理解されたい。
【００５６】
例えば、運転支援制御部３０３は、車載カメラ１００の撮像画像の画像認識により、自車両が白線から逸脱しそうになったことを検出すると、ステアリング３０４に対して、ＥＰＳ（Electronic Power Steering）モーターを駆動するための制御信号を送出する。また、運転支援制御部３０３は、車載カメラ１００の撮像画像の画像認識により、対向車のヘッドライトの有無を検知して、ヘッドランプ３０５のハイビームとロービームの切り替えを行なう。または、対向車を避けるようなハイビームを照射させる。
【００５７】
車載カメラ１００内の画像処理回路１０３は、認識処理として、画像情報そのものを出力するのではなく、認識したセンシング情報すなわち画像認識による検出結果のみを出力するようにしてもよい。幾つかのセンシング情報を以下に例示しておく。
【００５８】
・Pedestrian Detection for Forward Collision Warning（ＦＣＷ）：自車両前方の歩行者との衝突までの時間を複数出力する。
・Automatic Emergency Breaking（ＡＥＢ）：先行車両のブレーキライトの点灯を検出する。
・Vehicle Detection for ＦＣＷ／ＡＥＢ
・Lane Departure Warning（ＬＤＷ）：エッジ検出によりレーンを検出する。レーンの他、路肩や縁石も検出することができる。但し、ウィンカー作動中は警告しない。
・Traffic Jam Pilot（ＴＪＰ）：ミリ波レーダーとの融合により実現する。例えば、先行車両の存在有無に応じて車速を制御したり、制限速度に関する道路標識を認識して車速を制御したり、高速道路の入口や出口の道路標識で認識して車速を制御したり、自車両がカーブに差し掛かったときに自動で減速したりする。
・Lane Keeping Aid（ＬＫＡ）：ＴＪＰで実施される。
・Vision Only Adaptive Cruise Control（ＶＯＡＣＣ）：ＴＪＰで実施される。
・Vision Only Traffic Sign Recognition（ＶＯＴＳＲ）：ＴＪＰで実施される。高速道路の入口と出口を道路標識（例えば、「自動車専用道路」という標識を識別）を認識して判別する。高速道路では、速度制限に関する道路標識を認識して、車速を自動制御する。
・Intelligent Head Ramp Control（ＩＨＣ）：対向車のヘッドライトの有無を検知して、自車両のヘッドランプのハイビームとロービームの切り替えを行なう。また、先行車両のテールランプの有無を検出して、自車両のヘッドランプのハイビームとロービームの切り替えを行なう。また、光源が左右どちらのレーンにあるかを判別して、対向車や先行車両を避けるようなハイビームを照射させる。
【００５９】
＜２．変形例＞
なお、上述実施の形態においては、本技術をカメラは、車の他に船舶、航空機、移動ロボットなどさまざまな移動体装置に搭載するカメラにも適用することができる。
【００６０】
また、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６１】
また、本技術は、以下のような構成を取ることもできる。
（１）撮像素子と、
上記撮像素子の撮像面の第１の領域に第１の基線長に係る左眼画像を結像させる第１の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第２の領域に上記第１の基線長に係る右眼画像を結像させる第２の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第３の領域に上記第１の基線長より短い第２の基線長に係る左眼画像を結像させる第３の撮像光学系と、
上記撮像素子の撮像面の第４の領域に上記第２の基線長に係る右眼画像を結像させる第４の撮像光学系を備える
カメラ。
（２）上記第１から第４の撮像光学系のそれぞれはロンボイドプリズムを含む
前記（１）に記載のカメラ。
（３）上記第１から第４の撮像光学系に含まれるロンボイドプリズムは、それぞれ、出射面が上記撮像素子の撮像面の上記第１から第４の領域に当接するように配置される
前記（２）に記載のカメラ。
（４）上記第１から第４の撮像光学系に含まれるロンボイドプリズムのそれぞれの少なくとも上記出射面側の反射面に対応した外面領域に遮光部材が設けられる
前記（３）に記載のカメラ。
（５）上記撮像素子の撮像面の上記第１から第４の領域は、該撮像面が田の字状に分割されて得られた領域である
前記（１）から（４）のいずれかに記載のカメラ。
【符号の説明】
【００６２】
１０・・・カメラ
１１・・・撮像素子
２１・・・第１の撮像光学系
２２・・・第２の撮像光学系
２３・・・第３の撮像光学系
２４・・・第４の撮像光学系
１１１・・・撮像面
１１１ａ・・・第１の領域
１１１ｂ・・・第２の領域
１１１ｃ・・・第３の領域
１１１ｄ・・・第４の領域
２１１，２２１，２３１，２４１・・・撮像レンズ
２１２，２２２，２３２，２４２・・・ロンボイドプリズム
２１２ａ，２２２ａ，２３２ａ，２４２ａ・・・入射面
２１２ｂ，２２２ｂ，２３２ｂ，２４２ｂ・・・出射面
２１２ｃ，２１２ｄ，２２２ｃ，２２２ｄ，２３２ｃ，２３２ｄ，２４２ｃ，２４２ｄ・・・反射面
２１３，２２３，２３３，２４３・・・遮光部材
１００・・・車載カメラ
１０１・・・撮像光学系
１０２・・・撮像素子
１０３・・・画像処理回路
１０４・・・通信処理回路
１３１・・・画像分割部
１３２・・・歪補正部
１３３・・・視差算出部
１３４・・・物体認識部
１３５・・・距離算出部
３００・・・車両制御システム
３０１・・・通信処理部
３０２・・・自動運転制御部
３０３・・・運転支援制御部
３０４・・・ステアリング
３０５・・・ヘッドランプ
３０６・・・ブレーキ
３０７・・・エンジン
３０８・・・モーター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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