(57)【要約】【課題】移動体の振動が発生しても、ラインカメラが撮像する画像の画質の劣化を最小限に抑制できる移動体撮像システムを提供する。【解決手段】移動体に搭載され、この移動体の移動方向と異なる方向に向けて撮像を行い、その撮像結果を走査線として出力するラインカメラと、移動体の加速度を検出するセンサと、複数の時刻において、ラインカメラが出力した走査線、及びセンサが出力した加速度の中から、第１の時刻に出力された第１の走査線と第１の加速度、第２の時刻に出力された第２の走査線と第２の加速度を取得するデータ取得手段と、データ取得手段により取得された第１の加速度、第２の加速度、第１の時刻、第２の時刻に基づき、第１の走査線と第２の走査線との間のズレ量を算出するズレ算出手段と、ズレ算出手段から算出したズレ量に基づき、ラインカメラが出力した第１の走査線または第２の走査線を補正する画像処理手段と、を備えた。【選択図】          図１
2015220623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載され、この移動体の移動方向と異なる方向に向けて撮像を行い、その撮像結果を走査線として出力するラインカメラと、
前記移動体の加速度を検出するセンサと、
複数の時刻において、前記ラインカメラが出力した走査線、及び前記センサが出力した加速度の中から、第１の時刻に出力された第１の走査線と第１の加速度、第２の時刻に出力された第２の走査線と第２の加速度を取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得された前記第１の加速度、前記第２の加速度、前記第１の時刻、前記第２の時刻に基づき、前記第１の走査線と前記第２の走査線との間のズレ量を算出するズレ算出手段と、
前記ズレ算出手段から算出したズレ量に基づき、前記ラインカメラが出力した前記第１の走査線または第２の走査線を補正する画像処理手段と、
を備えたことを特徴とする移動体撮像システム。
【請求項２】
前記ズレ算出手段は、前記加速度のうち前記ラインカメラの走査線方向成分を積分することにより前記ラインカメラの時刻ごとの位置を求めて前記走査線の間のズレ量を算出することを特徴とする請求項１に記載の移動体撮像システム。
【請求項３】
前記画像処理手段は、算出された前記走査線のズレ量を用いて前記第１の走査線または前記第２の走査線を補正した後、これらの走査線を連結して２次元画像を合成することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動体撮像システム。
【請求項４】
前記複数の時刻において、前記時刻データ取得手段は前記走査線と、前記加速度とが入力された時刻にそれぞれの時刻データを取得し、取得した時刻付の前記走査線と、時刻付の前記加速度とを分類するデータ分類部と、
前記データ分類部が分類した時刻付の前記加速度により、各時刻の前記走査線に対応する各時刻の前記移動体の加速度を探し出して記録する位置姿勢取得手段と、
を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動体撮像システム。
【請求項５】
移動体に搭載され、この移動体の移動方向と異なる方向に向けて撮像を行い、その撮像結果を走査線として出力するラインカメラと、
前記移動体に搭載され、前記移動体から対象物までの距離を測定して出力する測距手段と、
前記移動体の角速度を検出するセンサと、
複数の時刻において、前記ラインカメラが出力した走査線、前記測距手段が出力した距離、及び前記センサが出力した角速度の中から、第１の時刻に出力された第１の走査線、第１の距離、及び第１の角速度、第２の時刻に出力された第２の走査線、第２の距離、及び第２の角速度を取得するデータ取得手段と、
前記データ取得手段により取得された前記第１の距離データ、前記第１の角速度、前記第２の距離データ、前記第２の角速度、前記第１の時刻、前記第２の時刻に基づき、前記第１の走査線と前記第２の走査線との間のズレ量を算出するズレ算出手段と、
前記ズレ算出手段から算出したズレ量に基づき、前記ラインカメラが出力した前記第１の走査線または第２の走査線を補正する画像処理手段と、
を備えたことを特徴とする移動体撮像システム。
【請求項６】
前記ズレ算出手段は、前記角速度を用いて前記ラインカメラの撮像角度を求め、この撮像角度と前記移動体から対象物までの距離とに基づいて前記対象物での移動距離を算出することにより、前記第１の走査線または前記第２の走査線のズレ量を算出することを特徴とする請求項５に記載の移動体撮像システム。
【請求項７】
前記画像処理手段は、算出された前記走査線のズレ量を用いて前記第１の走査線又は前記第２の走査線を補正した後、これらの走査線を連結して２次元画像を合成することを特徴とする請求項５または請求項６に記載の移動体撮像システム。
【請求項８】
前記複数の時刻において、前記時刻データ取得手段は前記走査線、前記位置データ、及び前記角速度が入力された時刻にそれぞれの時刻データを取得し、取得した時刻付の前記距離データと、時刻付の前記角速度と、時刻付の前記走査線とを分類するデータ分類部と、
前記データ分類部が分類した時刻付の前記角速度により、各時刻の前記走査線に対応する各時刻の前記移動体の角速度を探し出して記録する位置姿勢取得手段と、
を備えることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の移動体撮像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、移動体搭載撮像システムに係るものであり、特に道路の路面やトンネル壁面等の撮像を移動体上から行う撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
路面や、トンネルの壁面などを連続撮像する場合において、２次元カメラではなく、１次元カメラ（ラインカメラ）を用いて連続画像を作り出すことは行われている。ラインカメラとジャイロを搭載した移動体用の画像取得装置の従来技術として、３つのラインカメラを用いて、移動体を走行させながら目的の画像を取得する際に、電柱などの遮蔽物が前面に存在しても目的の画像を確実に広範囲に取得できることが開示されている。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４６９４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、移動体に搭載して１次元カメラで画像を撮像する場合は、移動体が移動中に振動することによって、直線が歪むという問題がある。特許文献１において、走行中に異なる方向かつ広範囲に渡って、地物の画像を高解像度で取得できるが、移動体の振動で揺らいで画像を撮像されてしまう。
【０００５】
この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであって、移動体の振動が発生しても、ラインカメラが撮像する画像の画質の劣化を最小限に抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る移動体撮像システムは、移動体に搭載され、この移動体の移動方向と異なる方向に向けて撮像を行い、その撮像結果を走査線として出力するラインカメラと、
移動体の加速度を検出するセンサと、
複数の時刻において、ラインカメラが出力した走査線、及びセンサが出力した加速度の中から、第１の時刻に出力された第１の走査線と第１の加速度、第２の時刻に出力された第２の走査線と第２の加速度を取得するデータ取得手段と、
データ取得手段により取得された第１の加速度、第２の加速度、第１の時刻、第２の時刻に基づき、第１の走査線と第２の走査線との間のズレ量を算出するズレ算出手段と、
ズレ算出手段から算出したズレ量に基づき、ラインカメラが出力した第１の走査線または第２の走査線を補正する画像処理手段と、を備えた。
【０００７】
また、この発明にかかる別の移動体搭載撮像システムは、移動体に搭載され、この移動体の移動方向と異なる方向に向けて撮像を行い、その撮像結果を走査線として出力するラインカメラと、
移動体に搭載され、移動体から対象物までの距離を測定して出力する測距手段と、
移動体の角速度を検出するセンサと、
複数の時刻において、ラインカメラが出力した走査線、測距手段が出力した距離、及びセンサが出力した角速度の中から、第１の時刻に出力された第１の走査線、第１の距離、及び第１の角速度、第２の時刻に出力された第２の走査線、第２の距離、及び第２の角速度を取得するデータ取得手段と、
データ取得手段により取得された第１の距離データ、第１の角速度、第２の距離データ、第２の角速度、第１の時刻、第２の時刻に基づき、第１の走査線と第２の走査線との間のズレ量を算出するズレ算出手段と、
ズレ算出手段から算出したズレ量に基づき、ラインカメラが出力した第１の走査線または第２の走査線を補正する画像処理手段と、を備えた。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、ラインカメラを搭載する移動体に振動が発生しても、ラインカメラが撮像する画像の画質の劣化を最小限に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１による移動体搭載撮像システムの構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるデータ分類部を示すブロック図である。
【図３】位置姿勢取得手段を示す構成図である。
【図４】この発明の実施の形態２による移動体搭載撮像システムの構成を示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態２によるデータ分類部を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、図を用いてこの発明の実施の形態について説明する。
【００１１】
図１は、この発明の実施の形態１による移動体搭載撮像システムの構成を示すブロック図である。図において、移動体搭載撮像システム１００は、移動体１０に搭載された撮像システム１と後処理部２と、を備えている。撮像システム１は、移動しながら周囲の画像をカメラを用いて連続的に撮像する。移動体１０は、例えば道路上を移動する自動車などの車両等である。後処理部２は、撮像システム１から取得したデータを処理する部位であり、ここで、コンピュータなどでカメラの撮像情報と移動体の速度などの情報を処理し、処理された結果を基づいてカメラ撮像画像を補正して記録する。この後処理部２は、撮像システム１と合わせて移動体１０上に設置してもよいし、移動体１０上には設置せず、撮像システム１が撮像を終えた後にデータだけを撮像システム１から後処理部２に移動して処理するような構成としてもよい。これらは、撮影する撮影対象や要求仕様に応じて適宜構成することができる。
【００１２】
撮像システム１は、移動体に搭載されたラインカメラ１１、位置検出手段１２、センサ１３、データ取得手段１４、及び記録手段１５を備えている。
【００１３】
ラインカメラ１１は、移動体１０に搭載され、この移動体１０の移動方向と異なる方向に向けて撮像を行い、その撮像結果を走査線として出力する。ラインカメラ１１は、主にＣＣＤ（Ｃｇａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージングセンサ又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージングセンサとレンズとコントロール回路部によって構成されており、対象物の画像をレンズによってセンサ面に結像させビデオ信号に変換して出力する。ラインカメラ１１は、一般に１ラインの走査を高速に行うことができ、２次元カメラでは困難な高解像度の画像を取得できる。
【００１４】
位置検出手段１２は、ラインカメラ１１や移動体１０などの位置を検出する装置で、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの位置が概算できる距離計である。
【００１５】
センサ１３は、ＩＭＵ（Ｉｎｅｒｔｉａｌ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  Ｕｎｉｔ）であり、加速度または角速度を検出できる装置である。基本的には、３方向の加速度計と３軸の角速度（ジャイロ）によって、ＸＹＺ軸の３方向の加速度と角速度とが求められ、この加速度又は角速度を加速度又は角速度として出力する。この実施の形態１のセンサ１３は、ラインカメラ１１の加速度を検出し、その検出結果を加速度（姿勢データ）として出力する。
【００１６】
データ取得手段１４は、複数の時刻において、ラインカメラ１１が出力した走査線ｄ、位置検出手段１２が出力した位置ａ、及びセンサ１３が出力した加速度ｂの中から、第１の時刻に出力された第１の走査線、第１の位置、及び第１の加速度、第２の時刻に出力された第２の走査線、第２の位置、及び第２の加速度を取得する。
【００１７】
記録手段１５は、データ取得手段１４が出力する時刻データを記録する。
【００１８】
なお、この実施の形態１では説明を簡潔にするために、ラインカメラ１１の走査線は垂直であるものとする。
【００１９】
移動体１０に発生する振動は、直線振動と回転振動とに分類できる。ここで、上下方向（走査方向）、左右方向、および進行方向（鉛直な方向）についての直線振動は、加速度計を用いて検出される。また、移動体１０のロールなどの回転振動（移動体１０の方位角、左右傾斜角度、前後傾斜角度）は、角速度計を用いて検出される。
【００２０】
移動体１０において振動が発生すると、ラインカメラ１１の撮像結果である複数の走査線の間でズレが発生する。このズレ量は走査線中に写っている壁等の物体上のズレ量（画素数あるいは物体上の点間の距離）である。上下方向の振動が発生する場合、ラインカメラ１１が走査線方向に平行移動するため、ズレ量は対象物１７までの距離に依存しない。しかしながら、回転振動が発生すると、対象物１７までの距離に比例して、走査線間のズレ量が大きくなる。
【００２１】
移動体１０が自動車である場合、自動車は横方向、ロール方向のそれぞれで複雑に振動又は移動するため、正確な補正にはそれぞれ３軸（上下方向、鉛直方向、及び移動体の左右方向）全てを補正する必要がある。しかし、走査線のズレ量を発生させる主たる要因は、移動体１０の上下振動（走査方向）であるとみなしうるため、最も簡易に補正する場合は、移動体１０の上下振動を検知する加速度計のみでもよい。
【００２２】
なお、振動と回転は似た効果が現れる場合は、おおよその補正であれば加速度計や角速度計のみで対応可能である。
【００２３】
移動体１０に搭載されたラインカメラ１１は第１の時刻ｔ１に第１の走査線を取得し、第２の時刻ｔ２に第２の走査線を取得する。これら第１の走査線及び第２の走査線はデータ取得手段１４に出力される。データ取得手段１４は、取得した第１の走査線とその取得時刻である第１の時刻ｔ１、及び第２の走査線とその取得時刻である第２の時刻ｔ２を関連づける。
【００２４】
同様にして、位置検出手段１２は位置第１の時刻ｔ１に第１の位置を測定し、第２の時刻ｔ２に第２の位置を測定する。
【００２５】
また、センサ１３は第１の時刻ｔ１に第１の加速度を検出し、第２の時刻ｔ２に第２の加速度を検出する。これらのデータはいずれもデータ取得手段１４に出力される。
【００２６】
データ取得手段１４に出力された第１及び第２の走査線、第１及び第２の位置、第１及び第２の加速度、そして、それらのデータが取得された時刻である第１の時刻と第２の時刻は記録手段１５に転送され、記録手段１５において走査線ｄや、加速度ｂ、位置ａなどの情報をそれらのデータが取得された時刻とともに記録する。なお、記録手段１５は、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）でもよいし、後処理部２が移動体１０に搭載されていない場合は、持ち運び可能なフラッシュメモリ（ＵＳＢメモリやＳＤメモリカードなど）であってもよい。
【００２７】
後処理部２は、データ分類部２１、位置姿勢取得手段２２、ズレ算出手段２３、画像処理手段２４、及び画像記録手段２５を備えている。
【００２８】
データ分類部２１は、撮像システム１の記録手段１５から出力した時刻データを分ける。
【００２９】
図２は、この実施の形態１によるデータ分類部２１を示すブロック図である。撮像システム１の記録手段１５が出力した時刻データをデータ分類部２１に入力すると、データ分類部２１は、第１の位置と第２の位置のような時刻付の位置情報、及び第１の加速度と第２の加速度のような時刻付の加速度情報を収集するＧＰＳ・ＩＭＵデータ２１１と、第１の走査線と第２の走査線のような時刻付の走査線を収集する走査線２１２と、を分ける。分けられた時刻付のＧＰＳ・ＩＭＵデータ２１１は位置姿勢取得手段２２に入力され、時刻付の走査線２１２がズレ算出手段２３に入力される。
【００３０】
位置姿勢取得手段２２は、データ分類部２１が分類した一部データが入力され、同一の時刻の位置と加速度とを探し出す。
【００３１】
図３は、位置姿勢取得手段２２を示すブロック図である。位置姿勢取得手段２２は、位置姿勢取得部２２１と、位置姿勢記録部２２２と、を備える。位置姿勢取得部２２１はＧＰＳ・ＩＭＵデータ２１１（時刻付）の時刻付の位置と、時刻付の加速度とを対応させることで、同一時刻に時刻データを探し出す。例えば、第１の時刻ｔ１に時刻付の第１の位置と、時刻付の第１の加速度とを探し出し、第２の時刻ｔ２に時刻付の第２の位置と、時刻付の第２の加速度とを探し出す。
【００３２】
しかし、各時刻のすべての走査線に対応する各時刻の位置姿勢データがない場合もある。その場合、位置姿勢取得部２２１において、対応する位置姿勢データを有する２つの走査線を用いて、その間に挟まれている走査線を補間する。すなわち位置姿勢データのない走査線の位置姿勢データを、近接する位置姿勢データを有している走査線の位置姿勢データに基づいて外挿する処理を行う。
【００３３】
このような補間方法としては、例えば時刻と位置姿勢データをＸ座標、Ｙ座標とする既知の２点を通過する直線を求めて、その２点間の時間の各走査線に対応する直線上の位置姿勢データを各走査線に付与する線形補間方法を用いてもよい。
【００３４】
また、位置姿勢データを有する隣接した３つの走査線を二次曲線補間方法を利用することもできる。この場合は、時刻と位置姿勢データをＸ座標、Ｙ座標とする３点を通過する二次関数を求めておき、この３つの走査線の最初の時刻のものと最後の時刻のものに挟まれた走査線の時刻に対応する位置姿勢データを、求めた二次関数から算出する方法などもある。なお、二次関数は一般式Ｙ＝ａＸ２＋ｂＸ＋ｃで表されるから、このａ，ｂ，ｃを未知数とする３元連立方程式を解くためには、３つの点Ｘがあれば十分である。
【００３５】
その他、上で述べた線形補間方法や二次曲線補間方法に限らず、他の補間方法を用いてもよい。
【００３６】
例えば、位置検出手段１２が１秒間に６回の位置データを出力し、センサ１３が１秒間に６回の加速度を出力した場合を考える。ラインカメラ１１はＧＰＳや加速度センサ等に比べてデータ出力レート（撮像回数）が通常高いため、すべての走査線に対応する位置データや加速度データがないことになる。そこで、位置姿勢取得部２２１は、走査線に付与された時刻に最も近い時刻が付与されている前後の位置データと加速度データを用いて、この走査線に対応する位置と加速度とを線形補間処理によって求める。
【００３７】
ズレ算出手段２３は、画像を接合する時に、逆算により補正演算を行い、各時刻の加速度に基づき、走査線の間のズレ量を算出する。ここでの逆算とは、位置姿勢取得手段２２からの時刻付の位置姿勢データｆに基づいてラインカメラ１１の画像のズレ量（シフト量）を算出する。
【００３８】
この実施の形態１では、上下振動を検出することとしているため、位置検出手段１２から出力した位置を使わず、補正はセンサ１３主体で行い、センサ１３が加速度計を用いて上下方向（走査方向）の加速度を検出して出力する。図１に示すように、位置姿勢取得手段２２からの第１の時刻ｔ１の第１の位置姿勢データｆ１及び第２の時刻ｔ２の第２の位置姿勢データｆ２に基づき、加速度のうちラインカメラ１１の走査線方向（上下方向）の加速度ａ（ｔ）として、加速度ａ（ｔ）を２回積分することによりラインカメラ１１の時刻ごとの位置を求めて、第１の時刻ｔ１の第１の走査線と第２の時刻ｔ２の第２の走査線との間のズレ量を算出する。
【００３９】
ここでは、移動体１０が移動しても、走査線方向の速度と位置とが一定である。あるいは、走査線方向（上下方向）でラインカメラ１１の位置と速度が移動体１０の移動により変化せず、加速度のみが発生する。この実施の形態１では、走査線方向の加速度のみで、走査線のズレ量を算出した。なお、走行しながらトンネル内の壁の表面を観察し、壁面の傷などを観察する必要がある場合は、壁面の傷などの位置を特定するため、位置が必要する。
【００４０】
画像処理手段２４は、ズレ算出手段２３から算出したズレ量を用いてラインカメラ１１が出力した走査線を補正し、補正した後の走査線を連結して２次元画像を合成する。
【００４１】
あるいは、ズレ算出手段２３から算出したズレ量が画像のシフト量として、時刻付の走査線をシフトし、シフトした画像を張り合わせることにより、２次元画像を合成し、上下振動を除去した画像を作り出すことができる。
【００４２】
画像記録手段２５は、画像処理手段２４から出力した走査線の情報を記録する。
【００４３】
また、既存手法であるスタビライザ装置は特にカメラが複数である場合、大掛かりとなるが、この実施の形態では、ラインカメラ１１が複数である場合、センサ１３が１個で実現可能である。
【００４４】
この発明の実施の形態によれば、ラインカメラ１１で撮像した画像は、移動体１０の振動が発生したとしても振動の影響に寄らず均一な画像を得ることができる。また、センサ１３はラインカメラ１１の数に寄らず１個で均一な画像を得ることが実現できる。
【００４５】
実施の形態２．
以下、図を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態１と共通する構成要素については、同符号を付して実施の形態１からの変更点がない限り、その説明を省略することとする。
【００４６】
図４はこの実施の形態２による移動体搭載システムの構成を示すブロック図である。図において、移動体に搭載された撮像システム１は、ラインカメラ１１、位置検出手段１２、センサ１３、データ取得手段１４、記録手段１５、及び測距手段１６を備えている。
【００４７】
センサ１３は、ラインカメラ１１の角速度を検出し、その検出結果を角速度（姿勢データ）として出力する。
【００４８】
データ取得手段１４は、複数の時刻において、ラインカメラ１１が出力した走査線ｄ、位置検出手段１２が出力した位置ａ、センサ１３が出力した角速度ｂ、及び測距手段１６が出力した距離ｃの中から、第１の時刻に出力された第１の走査線、第１の位置、第１の加速度、及び第１の距離、第２の時刻に出力された第２の走査線、第２の位置、第２の角速度、及び第２の距離を取得する。
【００４９】
測距手段１６は、移動体１０から対象物１７までの距離を測定し、その測定結果を距離として出力する。モービルマッピングシステム（ＭＭＳ）のような姿勢の場合は、移動体１０から対象物１７までの距離の認識が必要とするため、測距手段１６を設置することが必要とする。
【００５０】
この実施の形態２の測距手段１６はレーザ装置である。レーザ装置１６はレーザの性質を利用して、レーザ装置１６からのレーザの発射角度とそのときの２点の間の距離を測定することができ、数１０〜数１００ｍまでの距離を誤差１ｍｍ〜１ｃｍ程度で瞬時に測定できる。ここで、レーザ装置１６とラインカメラ１１の位置関係は予め測定していて、レーザ装置１６から対象物１７までの距離により、ラインカメラ１１から対象物１７までの距離を判ずることができる。
【００５１】
この実施の形態２の後処理部２は、記録手段１５から出力した時刻データを分類するデータ分類部２１と、データ分類部が分類した一部データが入力され、同一の時刻の位置と角速度を探し出す位置姿勢取得手段２２と、位置姿勢取得手段２２が出力する時刻付の位置姿勢データｆと時刻付の距離２１３とに基づいてズレ量を求めるズレ算出手段２３と、このズレ量を用いて時刻付の走査線を補正し、補正した時刻付の走査線を連結して２次元画像を合成する画像処理手段２４と、画像処理手段２４が出力した走査線を記録する画像記録手段２５と、を備えている。
【００５２】
図５は、この実施の形態２によるデータ分類部２１を示すブロック図である。記録手段１５から出力した時刻データをデータ分類部２１に入力する。データ分類部２１は、第１の位置と第２の位置のような時刻付の位置情報、及び第１の角速度と第２の角速度のような時刻付の角速度情報を収集するＧＰＳ・ＩＭＵデータ２１１と、第１の距離と第２の距離のような時刻付の距離情報を収集する距離２１３と、第１の走査線と第２の走査線のような時刻付の走査線情報を収集する走査線２１２と、を分ける。その後、時刻付のＧＰＳ・ＩＭＵデータ２１１は、位置姿勢取得手段２２に入力され、時刻付の距離と時刻付の走査線とはズレ算出手段２３に入力される。
【００５３】
ズレ算出手段２３は、画像を接合する時に、逆算により補正演算を行い、各時刻の角速度を用いてラインカメラ１１の撮像角度を求め、この撮像角度と移動体から対象物までの距離に基づいて対象物での移動距離を算出することができる。つまり、この実施の形態２では、位置姿勢取得手段２２からの時刻付の位置姿勢データｆと時刻付の距離に基づいてラインカメラ１１から出力した第１の走査線と第２の走査線の間のズレ量（シフト量）を算出することができる。
【００５４】
この実施の形態２では、回転振動を検出することとしているため、実施の形態１と同様で位置検出手段１２から出力した位置を使わず、走査方向の補正を行う。なお、補正はセンサ１３と測距手段１６で行い、センサ１３が角速度計を用いて走査方向の角速度を検出し、測距手段１６が移動体１０と対象物１７との間の距離を測定する。図４に示すように、位置姿勢取得手段２２からの第１の時刻ｔ１の第１の位置姿勢データｆ１と第２の時刻の第２の位置姿勢データｆ２、及び第１の時刻ｔ１の第１の距離と第２の時刻ｔ２の第２の距離に基づき、各時刻の角速度ω（ｔ）、対象物１７までの距離Ｌとして、各時刻の角速度ω（ｔ）を積分してラインカメラ１１の撮像時の角度に直して、この撮像角度を正接関数にした結果かける移動体１０から対象物１７までの距離の積が、対象物１７での移動距離（ズレ量）であり、即ち、第１の時刻ｔ１と第２の時刻ｔ２の走査線の間のズレ量を求められる。求めた移動距離（ズレ量）は画像のシフト量として、時刻付の走査線を補正し、補正した画像を張り合わせることにより、回転振動を除去した画像を作り出すことができる。つまり、ラインカメラ１１が撮像した時刻ごとのラインカメラ１１の指向方向（角度方向）を演算し、この指向方向を用いて時刻付の走査線を補正した走査線を順番に張り合わせることで、揺らぎのない画像が得られる。
【００５５】
なお、対象物１７が近い場合、例えば路面など、上下振動が回転振動より優位に働くので、実施の形態１のような直線振動成分のみの除去でも十分な場合もある。対象物１７が遠い場合、例えば３ｍ以上の距離を離れた壁面など、上下振動および回転振動を両方とも除去することが必要場合もあり、その場合、実施の形態１と実施の形態２を合わせて振動を除去する。
【００５６】
また、回転振動の場合でも、ラインカメラ１１が複数である場合、センサ１３がラインカメラ１１の数に寄らず１個で均一な画像を得ることが実現できる。
【００５７】
この発明の実施の形態２によれば、ラインカメラ１１で撮像した画像は、移動体１の回転振動が発生したとしても振動の影響に寄らず均一な画像を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
この発明は、道路路面や、トンネルなどの中で、移動体搭載撮像システムは連続撮像かつ均一な画像を取得することとして使用されている。
【符号の説明】
【００５９】
１００  移動体搭載撮像システム、１  撮像システム、１０  移動体、１１  ラインカメラ、１２  位置検出手段、１３  センサ（ＩＭＵ）、１４  データ取得手段、１５  記録手段、１６  測距手段、１７  対象物、２  後処理部、２１  データ分類部、２１１  ＧＰＳ・ＩＭＵデータ（時刻付）、２１２  走査線（時刻付）、２１３  距離（時刻付）、２２  位置姿勢取得手段、２２１  位置姿勢取得部、２２２  位置姿勢記録部、２３  ズレ算出手段、ａ  位置、ｂ  加速度角速度、ｃ  距離、ｄ  走査線、ｆ  位置姿勢データ（時刻付）、ｇ  走査線（処理後）、２４  画像処理手段、２５  画像記録手段
【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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