(57)【要約】【課題】動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減した動き検出装置を提供する。【解決手段】本発明の動き検出装置は、行列状に配列された複数の画素部からなる撮像領域を有し、行毎に異なる蓄積期間で光電変換し、行毎に画素信号を出力する撮像素子と、撮像素子から出力された少なくとも２行分の画素信号に基づいて、撮像素子に撮像された対象物の動きを、当該画素信号の出力から１垂直期間内に検出するデジタル信号処理部とを有する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
行列状に配列された複数の画素部からなる撮像領域を有し、行毎に異なる蓄積期間で光電変換し、行毎に画素信号を出力する撮像素子と、
撮像素子から出力された少なくとも２行分の画素信号に基づいて、撮像素子に撮像された対象物の動きを、当該画素信号の出力から１垂直期間内に検出するデジタル信号処理部と
を有することを特徴とする動き検出装置。
【請求項２】
前記動き検出装置は移動体に設置可能であり、
前記対象物は車道にペイントされたラインであり、
前記デジタル信号処理部は、撮像素子に撮像されたラインの幅方向の動きを検出する
ことを特徴とする請求項１記載の動き検出装置。
【請求項３】
前記動き検出装置は、前記撮像領域の行方向と前記車道のラインの長手方向とが直交するように移動体に設置される
ことを特徴とする請求項２記載の動き検出装置。
【請求項４】
前記デジタル信号処理部は、
一の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
他の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
検出された各位置から対象物の動きを検出する
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の動き検出装置。
【請求項５】
前記一の行と前記他の行とは隣接する
ことを特徴とする請求項４記載の動き検出装置。
【請求項６】
前記デジタル信号処理部は、
連続するｎ（ｎは整数）行の画素信号から対象物の位置を検出し、
連続するｍ（ｍは整数）行の画素信号から対象物の位置を検出し、
検出された各位置から対象物の動きを検出する
ことを特徴とする請求項１、２または３記載の動き検出装置。
【請求項７】
前記動き検出装置は、前記車道のラインの長手方向に対して前記撮像領域の行方向が斜めに向くように移動体に設置される
ことを特徴とする請求項１または２記載の動き検出装置。
【請求項８】
前記デジタル信号処理部は、
一の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
他の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
検出された各位置と、前記斜め方向を補正するための補正値とから対象物の動きを検出する
ことを特徴とする請求項１、２または７記載の動き検出装置。
【請求項９】
前記デジタル信号処理部は、
連続するｎ（ｎは整数）行の画素信号から対象物の位置を検出し、
連続するｍ（ｍは整数）行の画素信号から対象物の位置を検出し、
検出された各位置と、前記斜め方向を補正するための補正値とから対象物の動きを検出する
ことを特徴とする請求項１、２または７記載の動き検出装置。
【請求項１０】
前記撮像素子と前記デジタル信号処理部とは一の半導体チップ上に設けられている
ことを特徴とする請求項１から９の何れかに記載の動き検出装置
【請求項１１】
行列状に配列された複数の画素部を有する撮像領域を有し、行毎に異なる蓄積期間で光電変換し、行毎の画素信号を出力する撮像素子を備える装置において、撮像素子に撮像された対象物の動きを検出する動き検出方法であって、
撮像素子から出力された少なくとも２行分の画素信号に基づいて、撮像素子に撮像された対象物の動きを、当該画素信号の出力から１垂直期間内に検出する
ことを特徴とする動き検出方法。
【請求項１２】
前記動き検出方法は、
一の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
他の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
検出された各位置から対象物の動きを検出する
ことを特徴とする請求項１１記載の動き検出方法。
【請求項１３】
請求項１から１０の何れかに記載の動き検出装置を備えることを特徴とするカメラ。
【請求項１４】
請求項１から１０の何れかに記載の動き検出装置を備えることを特徴とする自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像対象の動きを検出する動き検出装置、カメラおよび移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像対象の動きを検出する動き検出回路は、例えば特許文献１に開示されている。この動き検出回路は、フレーム間でパターンが一致する画像の動きを検出し、かつ、垂直高域成分を有する静止画部分を誤って動きと判定することがなく正確に動きを検出するように構成されている。
【０００３】
図１３は、イメージセンサとして一般的によく用いられているインターライン転送型のＣＣＤイメージセンサの構成を示す図である。撮像領域３４は、行列状に配列された複数のフォトダイオード３０と複数の垂直転送ＣＣＤ３１からなる。フォトダイオード３０で光電変換された信号電荷は垂直転送ＣＣＤ３１に読み出され、その後一行分ずつ順次水平転送ＣＣＤ３２に転送される。このとき、全てのフォトダイオード３０から複数の垂直転送ＣＣＤ３１に一斉に信号電荷が読み出されるので、複数の垂直転送ＣＣＤ３１には蓄積期間が同一時刻で同一時間の信号電荷が保持される。水平転送ＣＣＤ３２に転送された一行分の信号電荷は左に順次シフトされ、出力アンプ３３で電圧信号に変換される。
【０００４】
図１４は、インターライン転送型ＣＣＤイメージセンサの信号電荷読み出し方法を示す説明図である。左側の図は図１３に示したイメージセンサを示す。ここでは、代表として、４つの読み出しライン３５ａ〜３５ｄを示す。右側の図は、４つの読み出しラインに対応し、時間軸を横方向として信号の蓄積時間と読み出しタイミングとを示す。ライン３５ａ〜３５ｄのそれぞれの蓄積時間３５ａ１〜３５ｄ１は、同一である。水平転送ＣＣＤ３２に最も近いライン３５ａの信号電荷は、最も短い期間３５ａ２後に垂直転送ＣＣＤ３１から水平転送ＣＣＤ３２に転送され、さらに、水平転送期間３５ａ３に順次左にシフト出力される。ライン３５ｂ、３５ｃ、３５ｄは、水平転送ＣＣＤ３２から離れているほど、垂直転送ＣＣＤ３１から水平転送ＣＣＤ３２への転送が開始される期間３５ｂ２、３５ｃ２、３５ｄ２が長くなる。
【特許文献１】特開２００１−２２３９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記ＣＣＤイメージセンサを動き検出回路に用いた場合に、撮像対象の実際の動きから、動きを検出するまでの時間が長くかかるという問題がある。例えば、動き検出回路が自動車に設置され、例えば車道のセンターラインを撮像対象とし、センターラインの動きを検出する場合に、走行によるセンターラインの実際の動きが生じた時点からその動きを検出する時点までの時間が長くかかってしまう。
【０００６】
図１５は、動き検出回路がセンターラインの動きを検出する場合の画像の説明図である。同図上段はＣＣＤイメージセンサの撮像面に写る画像５０１〜５０４を、同図中段はライン毎の読み出しの様子を、同図下段は画面単位の再生画像を示している。同図の横方向は時間軸である。画像５０１〜５０４において自動車の走行方向は上向きとする。この場合センターラインの実際の移動方向は下向きであるが、動き検出回路はセンターラインの横方向の動きを検出する。画像５０１、５０２ではセンターラインが垂直に写っているが、画像５０３ではセンターラインが曲がり自動車とセンターラインの角度が変わったものとする。ライン毎の出力信号は、出力時点の対象物のライン画像ではなく、フォトダイオードから垂直転送ＣＣＤに転送された時点のライン画像であるので、センターラインが曲がった時点の画像が即座に反映されていない。再生画像５２１〜５２３の画面単位で動きを検出するとすれば、再生画像５２３の再生完了直後に動きが検出される。この場合、センターラインの実際に曲がった時点から動き検出回路で検出されるまでの遅延時間は、約２垂直走査期間になる。
【０００７】
また、再生画像５２１〜５２３のライン画像単位で動きを検出するとしても、再生画像５２３の再生開始直後に動きが検出される。この場合、センターラインの実際に曲がった時点から動き検出回路で検出されるまでの遅延時間は、約１垂直走査期間になる。
【０００８】
さらに、上記遅延時間は、画面単位の動き検出の場合も、ライン単位の動き検出の場合も、センターラインの実際の動きが垂直走査期間のどのタイミングで生じたかに依存するので、一定ではなくばらついている。
【０００９】
例えば１画面を再生する時間は通常１／４５秒程度であるので、時速１００ｋｍで自動車が走行しているとすると、６２ｃｍ動くことになり、特に高速走行には適していないという問題がある。
【００１０】
本発明は、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減した動き検出装置、動き検出方法、カメラおよびそれを備える自動車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため本発明の動き検出装置は、行列状に配列された複数の画素部からなる撮像領域を有し、行毎の蓄積期間で光電変換し、行毎に画素信号を出力する撮像素子と、撮像素子から出力された少なくとも２行分の画素信号に基づいて、撮像素子に撮像された対象物の動きを、当該画素信号の出力から１垂直期間内に検出するデジタル信号処理部とを有する。
【００１２】
この構成によれば、行毎の蓄積期間で光電変換する撮像素子により、行毎に対象物の動きが即座に反映され、さらに、少なくとも２行分の画素信号に基づいて動きを検出するので、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減することができる。
【００１３】
ここで、前記動き検出装置は移動体に設置可能であり、前記対象物は車道にペイントされたラインであり、前記デジタル信号処理部は、撮像素子に撮像されたラインの幅方向の動きを検出するようにしてもよい。
【００１４】
この構成によれば、自動車などの移動体、特に高速で走行する移動体に適している。
ここで、前記動き検出装置は、前記撮像領域の行方向と前記車道のラインの長手方向とが直交するように移動体に設置されるようにしてもよい。
【００１５】
この構成によれば、車道のラインの横方向の動きは行方向と一致するので、動き検出を容易にし、動き検出の遅延時間をさらに短縮することができる。
【００１６】
ここで、前記デジタル信号処理部は、一の行の画素信号から対象物の位置を検出し、
他の行の画素信号から対象物の位置を検出し、検出された各位置から対象物の動きを検出するようにしてもよい。
【００１７】
ここで、前記一の行と前記他の行とは隣接していてもよい。
この構成によれば、２行分の画素信号から対象物の位置を検出するので、さらに動き検出の遅延時間を短縮することができる。
【００１８】
ここで、前記デジタル信号処理部は、連続するｎ（ｎは整数）行の画素信号から対象物の位置を検出し、連続するｍ（ｍは整数）行の画素信号から対象物の位置を検出し、検出された各位置から対象物の動きを検出するようにしてもよい。
【００１９】
この構成によれば、複数行から対象物の位置を検出するので、特定の行にノイズが発生する場合や、特定画素に欠陥が生じた場合であっても、精度良く動きを検出することができる。
【００２０】
ここで、前記動き検出装置は、前記車道のラインの長手方向に対して前記撮像領域の行方向が斜めに向くように移動体に設置されるようにしてもよい。
【００２１】
ここで、前記デジタル信号処理部は、一の行の画素信号から対象物の位置を検出し、他の行の画素信号から対象物の位置を検出し、検出された各位置と、前記斜め方向を補正するための補正値とから対象物の動きを検出するようにしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、車道のラインの長手方向に対して前記撮像領域の行方向が斜めである場合であっても、斜め方向を補正するための補正値を用いることにより、動きを容易に検出することができる。
【００２３】
ここで、前記撮像素子と前記デジタル信号処理部とは一の半導体チップ上に設けられているようにしてもよい。
【００２４】
また、本発明の動き検出方法、カメラ、自動車についても上記動き検出装置と同様である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の動き検出装置によれば、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減することができる。また、精度良く動きを検出することができる。検出すべき動きの方向と撮像領域の行方向とが斜めになっていても、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減して、動きを検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態における動き検出装置を含むカメラの構成を示すブロック図である。同図において、カメラ１００は、レンズ１、イメージセンサ２、信号処理部３を備え、自動車や二輪車などの移動体に設置される。本発明の動き検出装置は、イメージセンサ２と信号処理部３とから構成される。
【００２７】
レンズ１は、撮像すべき対象物からの光をイメージセンサ２に集光する。対象物は車道にペイントされたセンターラインや路側帯と車道との分離線などである。
【００２８】
イメージセンサ２は、行列状に配列された複数の画素部からなる撮像領域を有し、行毎の蓄積期間で光電変換し、行毎に画素信号を出力する。イメージセンサ２は、例えばＭＯＳ型イメージセンサである。蓄積期間は、例えば、行毎に前回の画素信号出力から今回の画素信号出力まで（１垂直期間）、あるいは、リセットから今回の画素信号出力までである。
【００２９】
信号処理部３は、ＤＳＰ(Digital Signal Processor)やマイクロプロセッサにより構成され、イメージセンサ２から出力された２行分の画素信号に基づいて、イメージセンサ２に撮像された対象物の動きを検出する。例えば、信号処理部３は、一の行の画素信号から対象物の位置を検出し、次の行の画素信号から対象物の位置を検出し、検出された各位置から対象物の動きを検出する。イメージセンサ２からその２行目の画素信号が出力されてから動きを検出するまでの遅延時間は、ＤＳＰやマイクロプロセッサの処理能力にもよるが、速くて１水平期間内、遅くても１垂直期間内である。本実施例では、信号処理部３は、イメージセンサ２に撮像されたラインの幅方向の動きを検出するものとする。
【００３０】
図２（ａ）〜（ｃ）は、カメラの車載位置の一例を示す側面図、正面図、上面図である。同図のように、カメラ１００の車載位置は、右ドアミラーの下部または前部ｃ１、左ドアミラーの下部または前部ｃ２、フロントバンパー右ｃ３、フロントバンパー左ｃ４、リアバンパー右ｃ５、リアバンパー左ｃ６などである。これ以外に、フロントバンパーのセンター、ルーフ前方の右、左またはセンターなど、車道のラインを撮像可能であればどの位置でもよい。
【００３１】
図３は、センターラインの動きを検出する場合の画像の説明図である。同図上段はイメージセンサ２の撮像面に写る画像２０１〜２０４を、同図中段はライン毎の読み出しの様子を、同図下段は画面単位の再生画像２２１〜２２４を示している。同図の横方向は時間軸である。画像２０１〜２０４において自動車の走行方向は上向きとする。この場合センターラインの実際の移動方向は下向きであるが、動き検出装置はセンターラインの横方向の動きを検出する。画像２０１、２０２ではセンターラインが垂直に写っているが、画像２０３ではセンターラインが曲がり、自動車とセンターラインの角度が変わったものとする。行毎の出力信号は、出力直前までの蓄積された蓄積電荷であるので、センターラインが曲がった時点の画像が即座に反映される。再生画像２２２では、行毎に蓄積時間がずれていることから、画像の途中でセンターラインの画像が曲がることになる。信号処理部３は、ライン単位に動きを検出するので、同図のように、センターラインが曲がった時点の直後にその動きを検出することができる。
【００３２】
図４は、イメージセンサ２の一例を示すブロック図である。このイメージセンサは、ＭＯＳ型イメージセンサであり、撮像領域１０、行信号蓄積部１１、列選択トランジスタ１２、垂直シフトレジスタ１４を備える。撮像領域１０は、行列状に配列された複数の画素部を有する。同図では６つの画素部を代表的に示してある。各画素部は、フォトダイオード４と、フォトダイオード４に蓄積された電荷を転送する転送トランジスタ５、転送トランジスタ５から転送された電荷をリセットするリセットトランジスタ６と、転送トランジスタ５から転送された電荷を電圧に変換する増幅トランジスタ７と、増幅トランジスタ７に電源を供給することにより行を選択する行選択トランジスタ８とを備える。各増幅トランジスタ７には行選択トランジスタ８を介して電源用トランジスタ９から電源が供給される。
【００３３】
垂直シフトレジスタ１４は、垂直方向に行を順次選択するための行選択信号を各行選択トランジスタ８に出力する。この行選択信号により行毎に蓄積期間がずれることになる。行信号蓄積部１１は、選択された行を構成する各画素部からの画素信号を蓄積する。水平シフトレジスタ１３は、水平方向に列を順次選択するための列選択信号を列選択トランジスタ１２に出力する。これにより行信号蓄積部１１に蓄積された１行分の画素信号を順に出力する。
【００３４】
図５は、図４に示したＭＯＳ型イメージセンサにおける走査方向の説明図である。同図において副走査方向（垂直走査方向）は垂直シフトレジスタ１４により順次選択されるラインの方向を示す。主走査方向（水平走査方向）は水平シフトレジスタ１３により順次選択される列の方向を示す。
【００３５】
図６は、図４に示したＭＯＳ型イメージセンサの信号電荷読み出し方法を示す説明図である。図６の左側は図４に示したイメージセンサを示す。ここでは、代表として、４つの読み出しライン１５ａ〜１５ｄを示す。右側の図は、４つの読み出しラインに対応し、時間軸を横方向として信号の蓄積時間と読み出しタイミングとを示す。ライン１５ａ〜１５ｄのそれぞれの蓄積時間１５ａ１〜１５ｄ１は同一である。行信号蓄積部１１に最も近いライン１５ａから、蓄積期間１５ａ１の直後の読み出し期間１５ａ２において行信号蓄積部１１に１行分の画素信号が読み出される。さらに出力期間１５ａ３において行信号蓄積部１１からライン画像（１行分の画素信号）が出力される。ライン１５ｂにおける蓄積時間１５ｂ１、読み出し期間１５ｂ２、出力期間１５ｂ３についても同様である。ライン１５ｃ、１５ｄについても同様である。
【００３６】
このように、各ラインの出力期間に出力されるライン画像は、出力期間のほぼ直前までの蓄積期間において蓄積されているので、撮像対象物の動きが即座にライン画像に反映される。
【００３７】
図７（ａ）〜（ｄ）は、対象物の移動方向と副走査方向と動き検出方向とを示す図である。同図（ａ）では、自動車の走行方向が画面内の上向きであり、イメージセンサ２の副走査方向と対象物の移動方向が逆向きとなる。この場合、動き検出装置の動き検出方向は、対象物の移動方向に対して横方向である。同図（ｂ）では、自動車の走行方向が画面内の下向きであり、イメージセンサ２の副走査方向と対象物の移動方向が同じ向きとなる。この場合、動き検出装置の動き検出方向は、対象物の移動方向に対して横方向である。図７（ａ）および（ｂ）の場合、対象物としてのセンターラインの長手方向と副走査方向とが一致している。言い換えれば、撮像領域１０の行方向と前記車道のラインの長手方向とが直交している。１ライン画像にセンターラインの幅が現れるので、センターラインの幅方向の位置および動きの検出が容易になる。
【００３８】
同図（ｃ）では、自動車の走行方向が画面内の左向きであり、イメージセンサ２の副走査方向と対象物の移動方向が直交している。この場合、動き検出装置の動き検出方向は、副走査方向と一致している。同図（ｄ）では、自動車の走行方向が画面内の右向きであり、イメージセンサ２の副走査方向と対象物の移動方向が直交している。この場合、動き検出装置の動き検出方向は、副走査方向と一致している。図７（ｃ）および（ｄ）の場合、１ライン画像にセンターラインの幅が現れないので、センターラインの幅方向の位置および動きの検出は、図７（ａ）および（ｂ）よりも困難である。図２に示した各車載位置において図７（ａ）および（ｂ）に従う向きにカメラを設置することが望ましい。
【００３９】
以下、動き検出装置における動き検出処理の例として、第１〜第３の動き検出処理について説明する。動き検出装置は、第１〜第３の動き検出処理の何れを用いてもよい。
【００４０】
図８は、動き検出装置における第１の動き検出処理を示すフローチャートである。同図においてＮはイメージセンサ２の全行数、ｉは０からＮをカウントする変数である。信号処理部３は、ループ１においてイメージセンサ２の各行について以下動き検出をする。まず、信号処理部３は第ｉ行のライン画像を取得する（Ｓ８１）。すなわち、信号処理部３は、内部に１ライン分のラインバッファを有し、ｉが０のときはイメージセンサ２からライン画像を取得し、ｉが０でないときはラインバッファ中のライン画像を取得する。さらに信号処理部３は、センターライン位置Ａ１を算出する（Ｓ８２）。このセンターライン位置Ａ１は、例えば、センターライン幅の中央の位置、右端の位置、左端の位置である。次に、信号処理部３は、第ｉ＋１行のライン画像をイメージセンサ２から取得し（Ｓ８４）、ラインバッファに格納するとともにセンターライン位置Ａ２を算出し（Ｓ８５）、動き量ＭＶ＝Ａ２−Ａ１を算出する（Ｓ８６）。
【００４１】
このように第１の動き検出処理では、行毎に出力直前の蓄積期間まで光電変換された２行分のライン画像に基づいて動きを検出するので、対象物の動きが即座にライン画像に反映され、さらに、隣接する２行分のライン画像に基づいて動きを検出するので、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減することができる。
【００４２】
図９は、第２の動き検出処理を示すフローチャートである。同図においてＮはイメージセンサ２の全行数、ｉは０からＮをカウントする変数、αは定数（例えば５）である。信号処理部３は、ループ１においてイメージセンサ２の各行について以下動き検出をする。まず、信号処理部３は第ｉ行〜第（ｉ＋α）行のライン画像を取得する（Ｓ９１）。すなわち、信号処理部３は、内部にαライン分のラインバッファを有し、ｉが０〜αのときはイメージセンサ２からライン画像を取得し、ｉがαよりも大きいときはラインバッファ中のライン画像を取得する。さらに信号処理部３は、第ｉ行〜第（ｉ＋α）行のライン画像の各センターライン位置の平均Ｂ１を算出する（Ｓ９２）。このセンターライン位置の平均Ｂ１は、例えば、センターライン幅の中央の位置、右端の位置、左端の位置である。次に、信号処理部３は、第ｉ＋α＋１行〜第ｉ＋２α＋１行のライン画像をイメージセンサ２から取得し（Ｓ９４）、ラインバッファに格納するとともに、各ライン画像のセンターライン位置の平均Ｂ２を算出し（Ｓ９５）、動き量ＭＶ＝Ｂ２−Ｂ１を算出する（Ｓ９６）。
【００４３】
このように第２の動き検出処理では、複数行から対象物の位置を検出するので、特定の行にノイズが発生する場合や、特定画素に欠陥が生じた場合であっても、精度良く動きを検出することができる。
【００４４】
以上説明してきたように本実施の形態における動き検出装置によれば、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減することができる。また、複数行のライン画像を用いて動きを検出することにより精度を向上させることができる。
【００４５】
続いて、本発明の実施の形態２における動き検出装置について説明する。実施の形態２における動き検出装置は、車道のラインの長手方向に対して前記撮像領域の行方向が斜めに向くように移動体に設置される場合について説明する。実施の形態１で説明した図１、図２、図４の構成については、本実施の形態でも同じであるので説明を省略し、以下異なる点を中心に説明する。
【００４６】
図１０（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態２における対象物の移動方向と副走査方向と動き検出方向とを示す図である。同図のように、動き検出装置は、イメージセンサ２の副走査方向に対して、対象物としてのセンターラインの長手方向が斜めになるように、自動車に設置されている。
【００４７】
図１１は、信号処理部３における動き検出処理を示すフローチャートである。図１１におけるステップＳ１１１〜Ｓ１１５、Ｓ１１７は図８に示したＳ８１〜Ｓ８５、Ｓ８７と同じであり、ステップＳ８６の代わりにステップＳ１１６を有する点が異なっている。
【００４８】
信号処理部３はステップＳ１１６において、動き量ＭＶ＝Ａ２−Ａ１−(補正値)によって算出する。この補正値は、前記斜め方向を補正するための値であり、副走査方向とセンターラインの長手方向との角度によって定まる定数である。
【００４９】
以上説明してきたように本実施の形態における動き検出装置によれば、検出すべき動きの方向と撮像領域の行方向が斜めであっても、動き検出の遅延時間を短縮し、遅延時間のばらつきを低減して、動きを検出することができる。
【００５０】
なお、実施の形態２において、図９に示した第２の動き検出処理のステップＳ９６の代わりに、動き量ＭＶ＝Ａ２−Ａ１−(補正値)を算出するようにしてもよい。
【００５１】
また、イメージセンサ２は、ＭＯＳセンサに限らず、ラインアドレッサブルなＣＣＤでもよい。ラインアドレスＣＣＤは、例えば「ISSCC87 Digest of Technical papers WPM10.1 pp106-107(YAMADA)」に開示されている。図１２は、この文献に開示されたラインアドレスＣＣＤの構成例を示すブロック図である。同図のラインアドレスＣＣＤは、図１３に示したＣＣＤに対して、行アドレスシフトレジスタ３７、多相クロックライン部３６、ゲート部３８を備えることにより、ライン毎の蓄積時間を制御するように構成されている。
【００５２】
なお  移動体は、乗用車、バス、トラック等の自動車、二輪車、航空機、搬送ロボットなどを含み、路面をレールなしで自走するものであればよい。
【００５３】
また、イメージセンサ２の感光特性は、可視光領域から赤外線領域にまで及ぶ方が望ましい。赤外線イメージセンサは、例えば「ISSCC87 Digest of Technical papers WPM10.3 pp110-111 (KIMATA)」に開示されている。この赤外線領域の撮像素子に、ラインアドレッサブルな構成とすれば、本願発明を適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、撮像対象の動きを検出する動き検出装置、カメラおよび移動体に適しており、特に車載用の動き検出装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態１における動き検出装置を含むカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）カメラの車載位置の一例を示す図である。
【図３】センターラインの動きを検出する場合の画像の説明図である。
【図４】イメージセンサの一例を示すブロック図である。
【図５】走査方向の説明図である。
【図６】イメージセンサの信号電荷読み出し方法を示す説明図である。
【図７】対象物の移動方向と副走査方向と動き検出方向とを示す図である。
【図８】第１の動き検出処理を示すフローチャートである。
【図９】第２の動き検出処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態２における対象物の移動方向と副走査方向と動き検出方向とを示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における動き検出処理を示すフローチャートである。
【図１２】イメージセンサの他の一例を示すブロック図である。
【図１３】従来技術におけるインターライン転送型のＣＣＤイメージセンサの構成を示す図である。
【図１４】従来技術におけるインターライン転送型ＣＣＤイメージセンサの信号電荷読み出し方法を示す説明図である。
【図１５】従来技術においてセンターラインの動きを検出する場合の画像の説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  レンズ
２  イメージセンサ
３  信号処理部
４  フォトダイオード
５  転送トランジスタ
６  リセットトランジスタ
７  増幅トランジスタ
８  行選択トランジスタ
９  電源用トランジスタ
１０  撮像領域
１１  行信号蓄積部
１２  列選択トランジスタ
１３  水平シフトレジスタ
１４  垂直シフトレジスタ
【図１】
2006243974.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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