(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の上に２次元状に配列された複数の画素を有する撮像装置であって、
第１の画素の一方の端部に配されている第１の光電変換部と、
前記第１の光電変換部に対して第１の方向であって、前記第１の画素の他方の端部に配されている第２の光電変換部と、
第２の画素の中央部に配されている第３の光電変換部と、を有し
前記第１の方向において、前記第３の光電変換部の長さは、前記第２の画素の長さに対して、１／３以下であり、
前記第１の方向に直交する方向である第２の方向において、前記第２の画素の長さに対する前記第３の光電変換部の長さの比率は、前記第１の画素の長さに対する前記第１の光電変換部の長さの比率および前記第２の光電変換部の長さの比率よりも小さいことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記第１の方向において、前記第１の光電変換部および前記第２の光電変換部の幅は、前記第３の光電変換部の幅よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１の画素に設けられているマイクロレンズと、前記第２の画素に設けられているマイクロレンズは、別のマイクロレンズであることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１の画素と前記第２の画素には共通のマイクロレンズが設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１の画素と前記第２の画素は同一の画素であることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記第１の画素は測距に用いる画素であり、前記第２の画素は撮像に用いる画素であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項７】
前記第１の光電変換部と、前記第２の光電変換部と、前記第３の光電変換部は、第１導電型の半導体領域を有することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第３の光電変換部の面積は、前記第１の光電変換部の面積と前記第２の光電変換部の面積の和よりも小さいことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第２の方向において、前記第３の光電変換部の長さは、前記第１の光電変換部および前記第２の光電変換部の長さに対して、１／３以下であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第１の方向において、前記第１の光電変換部の幅および前記第２の光電変換部の幅は、前記第１の画素の幅に対して、１／４以下であることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記第１の光電変換部で生じる電荷を転送する第１の転送トランジスタのゲート電極と、
前記第２の光電変換部で発生する電荷を転送する第２の転送トランジスタのゲート電極と、
前記第３の光電変換部で発生する電荷を転送する第３の転送トランジスタのゲート電極と、を有し、
前記第１の方向において、前記第３の転送トランジスタのゲート電極は、前記第１の転送トランジスタのゲート電極と前記第２の転送トランジスタのゲート電極の間に配され、前記第２の方向において、前記第３の光電変換部は、前記第３の転送トランジスタのゲート電極と前記第１の転送トランジスタのゲート電極との間に配されていることを特徴とする請求項４または５に記載の撮像装置。
【請求項１２】
移動体であって、
請求項１から１１のいずれかに記載の撮像装置と、
前記撮像装置からの信号に基づく視差画像から、対象物までの距離情報を取得する距離情報取得手段と、
前記距離情報に基づいて前記移動体を制御する制御手段と、を有することを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は距離測定が可能な撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビデオカメラや電子スチルカメラなどの撮像装置が広く一般に普及しており、これらのカメラには、ＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサなどが使用されている。また、撮影時のフォーカス調整を自動的に行うオートフォーカス（ＡＦ）機能を備える焦点検出画素が広く普及している。特許文献１には、マイクロレンズの背後に配された２つ以上の光電変換部を用いて、位相差方式によって焦点検出を行うことが記載されている。この撮像面位相差方式は、レンズの瞳上の異なる領域（瞳領域）を通過した光束による視差画像の位相差から、三角測距の原理でデフォーカス量や被写体までの距離を求めるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１９１４００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車載用のカメラでは、自立移動用の情報取得を目的として、高い測距精度を保ちつつ、撮影画像の全体にわたりピンボケしないように被写界深度を深くした撮像装置が望まれている。しかし、特許文献１に記載された構成では、高い測距精度と深い被写界深度を両立させるための素子構成について十分な検討がなされていない。そこで、本発明では、特許文献１と比較して、高い測距精度と深い被写界深度を両立させた撮像装置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】
【０００５】
本発明に係る撮像装置は、基板の上に２次元状に配列された複数の画素を有する撮像装置であって、第１の画素の一方の端部に配されている第１の光電変換部と、前記第１の光電変換部に対して第１の方向に対向し、前記第１の画素の他方の端部に配されている第２の光電変換部と、第２の画素の中央部に配されている第３の光電変換部と、を有し前記第１の方向に直交する方向である第２の方向において、前記第３の光電変換部の長さは、前記第１の光電変換部および前記第２の光電変換部の長さよりも小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、特許文献１と比較して、高い測距精度と深い被写界深度を両立させた撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態１を説明する図である。
【図２】実施形態１を説明する図である。
【図３】実施形態１を説明する図である。
【図４】実施形態１を説明する図である。
【図５】実施形態２を説明する図である。
【図６】実施形態３を説明する図である。
【図７】従来技術について説明する図である。
【図８】本発明に係る実施形態を説明する図である。
【図９】本発明に係る実施形態を説明する図である。
【図１０】他の実施形態を説明する図である。
【図１１】他の実施形態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図７において、符号７００は測距画素７００、符号７２０は撮像レンズの射出瞳、符号７３０は被写体を示したものである。図中、ｘ方向を瞳分割方向とし、分割された射出瞳のそれぞれの領域を瞳領域７２１、７２２とする。瞳領域７２１、７２２を通過した光を、２つの光電変換部７０１、７０２のそれぞれに割り当てて入射することで、２つの視差画像を取得し、三角測距の原理を用いて距離計測を可能としている。
【０００９】
通常、測距と撮像の両方が可能な画素は、光電変換部７０１と７０２に対応する瞳領域７２１、７２２を合わせた領域が、瞳全面と等しくなるように構成されている。しかしながら、測距精度の点からは、視差を大きくすることが求められるため、各視差に対応する瞳領域の重心間距離を長くとることが必要となる。そこで、本発明では、瞳領域７２１と７２２の重心間距離を離すために、レンズの絞りを開いた状態、例えば開放Ｆ値、に設定して、瞳領域７２１と７２２との重心間距離（基線長）を大きくしている。
【００１０】
また、瞳領域７２１と７２２との重心間距離を更に大きくするために、２つの光電変換部のそれぞれを画素の端部に配置している。図８はこのことを示したものであり、レンズの絞りを開いた状態で、光電変換部８０１と８０２のそれぞれを画素の端部に配置している。この結果、図８における瞳領域８２１と８２２の重心間距離は、図７における瞳領域７２１と７２２との重心間距離よりも長くなっている。
【００１１】
ところで、レンズの絞りを例えば開放Ｆ値に設定すると、被写界深度が浅くなり、撮像領域の全面でピントを合わせることが困難となる。このため、近いところから遠いところまでピンボケせずに撮影する必要がある車載用の撮像装置には望ましくない構成となってしまう。そこで、本発明では、撮像用に用いる光束が通過する瞳領域を光軸近傍に限定して小さくするために、ｘ方向およびｙ方向の両方で、光電変換部の大きさを小さくする。図９はこのことを示したものであり、撮像画素９００の光電変換部８０３が占める領域が小さくなっており、光電変換部８０３は画素の中央付近に配されている。このように構成することによって、レンズの絞りを例えば開放Ｆ値に設定した場合であっても、被写界深度が浅くならない撮像装置を提供することができる。すなわち、高い測距精度と深い被写界深度の両方を達成可能な撮像装置を提供することができる。以下、各実施形態について説明する。
【００１２】
（実施形態１）
（撮像装置の全体的構成）
図１は、本発明に係る測距画素および撮像画素を有する撮像装置１００のブロック図である。画素領域１２１と、垂直走査回路１２２と、２つの読み出し回路１２３と、２つの水平走査回路１２４と、２つの出力アンプ１２５を備えている。画素領域１２１以外の領域は周辺回路領域である。画素領域１２１には、多数の測距画素と撮像画素が２次元状に配列されている。周辺回路領域には、読み出し回路１２３、例えば、列アンプ、相関二重サンプリング（ＣＤＳ）回路、加算回路等が設けられ、垂直走査回路１２２によって選択された行の画素から垂直信号線を介して読み出された信号に対して増幅、加算等を行う。水平走査回路１２４は、読み出し回路１２３から画素信号に基づく信号を順番に読み出すための信号を生成する。出力アンプ１２５は、水平走査回路１２４によって選択された列の信号を増幅して出力する。
【００１３】
（各画素の素子構成）
図２は、測距画素８００と撮像画素９００の断面図と平面図を示したものである。本実施形態では、信号電荷として電子を用いる場合であり、第１導電型をｎ型、第２導電型をｐ型とするが、ホールを信号電荷として用いてもよい。ホールを信号電荷として用いる場合には、信号電荷が電子の場合に対して各半導体領域の導電型を逆の導電型にすればよい。
【００１４】
図２（Ａ）は、測距画素８００の断面図であり、図２（Ｂ）は測距画素８００の平面図である。断面図で示した構成要素の一部を平面図では省略しており、断面図は平面図よりも抽象的に記載しているところもある。図２（Ａ）に示すように、半導体基板に設けられたｐ型半導体領域８５０に対して不純物が導入されることにより、ｎ型半導体領域からなる光電変換部８０１（第１の光電変換部）と光電変換部８０２（第２の光電変換部）が形成されている。半導体基板の上には、複数の絶縁膜と配線によって構成される配線層８１０、カラーフィルタ８２０、マイクロレンズ８３０が配されている。
【００１５】
図２（Ａ）および（Ｃ）において、ｐ型半導体領域８５０は半導体基板に形成されたウエルであってもよい。また、ｐ型半導体領域８５０は、光電変換部８０１と光電変換部８０２を形成した後に、光電変換部８０１と光電変換部８０２の間にｐ型不純物を追加的に導入して形成された半導体領域であってもよい。
【００１６】
配線層８１０は、複数の絶縁膜と配線を有する。絶縁膜は、例えば酸化シリコン、ＢＰＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、窒化シリコン、炭化シリコンなどである。また、配線は、銅、アルミニウム、タングステン、タンタル、チタン、ポリシリコンなどの導電材料である。
【００１７】
カラーフィルタ８２０は、Ｒ、Ｇ、Ｂ、あるいはＣ、Ｍ、Ｙの光を透過するフィルタである。カラーフィルタ８２０はＲＧＢあるいはＣＭＹの波長の光を透過する白色のフィルタやＩＲのフィルタであってもよい。特に、測距を行う場合には、色を識別する必要がないため、測距用の画素には白色のフィルタを用いれば、感度が向上する。カラーフィルタ８２０を複数種類用いて、カラーフィルタ間に段差ができる場合には、カラーフィルタ８２０の上に平坦化層を設けてもよい。
【００１８】
マイクロレンズ８３０は、樹脂などの材料を用いて形成される。光電変換部８０１と８０２に対しては、共通のマイクロレンズが配されている。また、光電変換部８０３に対しては、別のマイクロレンズが配されている。測距と撮像で最適なマイクロレンズの形状が異なる場合には、測距用の画素と撮像用の画素に設けるマイクロレンズの形状を異ならしめてもよい。
【００１９】
図２（Ｂ）および（Ｄ）において、半導体基板の上には、ＭＯＳトランジスタ構造を有する転送トランジスタのゲート電極８４１が設けられている。ゲート電極８４１はポリシリコンからなり、不図示のプラグを介して配線層８１０に接続されている。ゲート電極８４１は、光電変換部８０１、８０２で発生した電荷をフローティングディフュージョン領域に転送するために用いられる。
【００２０】
図２（Ｂ）に示すように、平面視において、光電変換部８０１は画素Ｐ（第１の画素）の一方の端部に配され、光電変換部８０２は画素Ｐの他方の端部に配されている。ｘ方向（第１の方向）において、光電変換部８０１と光電変換部８０２は対向して配されており、ｘ方向が位相差検出方向となる。光電変換部８０１と光電変換部８０２から得られる信号に基づいて、距離計測が行われる。なお、配線で構成された１つの開口部に基づいて１画素の領域を画定することも可能であるし、また、１つのマイクロレンズが設けられている領域が１画素であると画定することもできる。
【００２１】
図２（Ｃ）は、撮像画素９００の断面図であり、図２（Ｄ）は撮像画素９００の平面図である。図２（Ｃ）に示すように、光電変換部８０３（第３の光電変換部）は、ｐ型半導体領域８５０に対して不純物を導入して形成されたｎ型半導体領域である。
【００２２】
また、図２（Ｄ）に示すように、光電変換部８０３は、画素Ｐ（第２の画素）の中央部に設けられている。また、図２（Ｂ）と図２（Ｄ）を比較すると、ｘ方向に直交な方向であるｙ方向（第２の方向）に関して、光電変換部８０３の長さは、光電変換部８０１および光電変換部８０２の長さよりも小さい。これにより、光電変換部８０３に対応した瞳領域を光軸近傍に限定し、瞳領域を小さくすることができる。
【００２３】
例えば、ｙ方向において、光電変換部８０３の長さは、光電変換部８０１および光電変換部８０２の長さに対して、１／３以下である。また、ｘ方向に関して、光電変換部８０３の幅は、光電変換部８０１と光電変換部８０２との距離よりも小さい。例えば、ｘ方向において、光電変換部８０３の幅は、画素Ｐの幅に対して、１／３以下であり、光電変換部８０１と光電変換部８０２の間の距離は、画素Ｐの幅に対して、１／２以上である。さらに、光電変換部８０３の面積は、光電変換部８０１の面積と光電変換部８０２の面積の和よりも小さい。
【００２４】
さらに、ｘ方向に関して、光電変換部８０１と光電変換部８０２の幅は、光電変換部８０３の幅よりも小さい。すなわち、光電変換部８０１と光電変換部８０２は、画素の両端に寄った構成となっている。これにより、光電変換部８０１と光電変換部８０２に対応した瞳領域の重心間距離を広げることができる。例えば、ｘ方向において、光電変換部８０１と光電変換部８０２の幅は、画素Ｐの幅に対して、１／４以下である。
【００２５】
なお、上記で「第２の画素」とは、光電変換部８０３が設けられている画素のことである。すなわち、１つのマイクロレンズに対応して、光電変換部８０１、８０２、８０３が設けられていれば、第１の画素と第２の画素が同一の画素であることもありうる。
【００２６】
図２（Ｂ）および図２（Ｄ）において、符号２００はマイクロレンズ８３０の外縁を示すものである。マイクロレンズと各光電変換部の関係について、図３を用いて説明を行う。
【００２７】
図３は、画素領域１２１に配されているマイクロレンズを模式的に示すものである。ｘ方向（第１の方向）には、マイクロレンズが１次元的に複数配されている。これをマイクロレンズ群という。また、第１の方向に直交するｙ方向（第２の方向）に沿って、複数のマイクロレンズ群が配されることにより、２次元的に複数のマイクロレンズが配されている。これをマイクロレンズアレイという。複数のマイクロレンズのそれぞれは、外縁２００を有する。また、複数のマイクロレンズのそれぞれは、中心を有する。また、これらのマイクロレンズは、第１の端部と、中心を挟んでｘ方向に配された第２の端部を有する。複数のマイクロレンズには、平面視において、複数の光電変換部が重なるように配置されている。例えば、図３において、符号３２０、符号３６０、符号３８０は、マイクロレンズの第１の端部に重なるように配置された第１の光電変換部を模式的に示したものである。また、符号３１０、符号３５０、符号３９０は、マイクロレンズの第２の端部に重なるように配置された第２の光電変換部を模式的に示したものである。さらに、符号３３０、符号３４０、符号３７０、符号４００は、マイクロレンズの中心に重なるように配置された第３の光電変換部を模式的に示したものである。このように、各マイクロレンズには、マイクロレンズの各位置に対応して、第１の光電変換部、第２の光電変換部、第３の光電変換部の少なくともいずれか一つが配置されている。
【００２８】
上記では、転送トランジスタのみを説明したが、画素領域１２１には、他の画素トランジスタが適宜配置される。画素トランジスタは種々の回路構成をとりうるが、たとえば、光電変換部の信号を増幅する増幅トランジスタと、増幅トランジスタに転送された信号をリセットするリセットトランジスタを有する。例えば、図２（Ｄ）に示すように、中央部にのみ光電変換部が配されている撮像画素については、撮像画素のマイクロレンズに重なる領域であって、光電変換部が設けられていない領域に、画素トランジスタを配してもよい。また、図２（Ｂ）に示すように、両端部にのみ光電変換部が配されている測距画素については、測距画素のマイクロレンズに重なる領域であって、光電変換部が設けられていない領域に画素トランジスタを配してもよい。測距画素の画素トランジスタを撮像画素のマイクロレンズに重なる位置に配してもよいし、逆に撮像画素の画素トランジスタを測距画素のマイクロレンズに重なる位置に配してもよい。また、撮像画素と測距画素とで画素トランジスタを共有してもよい。
【００２９】
以上説明した構成によれば、高い測距精度と深い被写界深度の両方を達成可能な撮像装置を提供することができる。
【００３０】
（実施形態１の変形例）
図４は、本実施形態の変形例を示したものである。図４（Ａ）と（Ｂ）は、測距画素８００の平面図であり、図４（Ｃ）と（Ｄ）は、撮像画素９００の平面図である。図２（Ｂ）に示されているゲート電極８４１同士は、ｙ方向に平行な軸に対して対称な位置に設けられていたが、図４（Ａ）に示されたゲート電極８４１同士はｙ方向に平行な軸に対して対称な位置に設けられていない。換言すれば、図４（Ａ）では、２つのゲート電極８４１は画素Ｐの対向する角部に配されている。
【００３１】
また、図４（Ｂ）に示すように、測距画素８００の光電変換部８０１、８０２は、矩形である必要はなく、楕円形であってもよい。
【００３２】
さらに、撮像画素９００の光電変換部８０３は、図４（Ｃ）に示すように、矩形であってもよく、図４（Ｄ）に示すように、楕円形であってもよい。また、光電変換部８０３は、四角形だけでなく、五角形や八角形などの多角形であってもよい。
【００３３】
（実施形態２）
図５は、測距画素である第１の画素４１０と、第２の画素４２０の構成例を示したものである。第１の画素４１０には第１のマイクロレンズ（不図示）が設けられ、第２の画素４２０には第２のマイクロレンズ（不図示）が設けられている。実施形態１では、１つの測距画素は２つの光電変換部を有していたが、図５に示すように、第１の画素４１０と、第２の画素４２０とに、それぞれ光電変換部を１つ有する形態であってもよい。
【００３４】
（実施形態３）
図６（Ａ）は、測距用の光電変換部８０１と８０２、撮像用の光電変換部８０３の全てを画素Ｐに配置した形態を示すものである。実施形態１および２では、測距画素と撮像画素とは別の画素であり、測距画素の中央部には、光電変換部が設けられていなかった。しかし、本実施形態のように、測距用の構成と撮像用の構成を１つの画素に設けることも可能である。また、図６（Ａ）では、光電変換部８０１および８０２から電荷を転送する転送トランジスタのゲート電極８４１と、光電変換部８０３から電荷を転送する転送トランジスタのゲート電極８４２は、画素Ｐの上部と下部に振り分けられて配置されている。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）の構造をより詳しく記載したものであり、ｎ型の半導体領域であるフローティングディフュージョン領域５００、５１０、５２０が配されている。フローティングディフュージョン領域には、コンタクトプラグが配され、また、各ゲート電極にはトランジスタを駆動するための駆動線が配されることになる。仮に、ゲート電極８４１と８４２を上部または下部のどちらかだけに配置してしまうと、駆動線などが密集してしまい、配線レイアウトが制限される可能性がある。本形態によれば、自由度の高い配線レイアウトが可能になるというメリットがある。
【００３５】
（その他の実施形態）
上記実施形態では、表面照射型の撮像装置を例示して説明したが、本発明は裏面照射型の撮像装置にも適用可能である。
【００３６】
〈撮像システムの実施形態〉
本実施形態は、上記実施形態で説明した測距画素および撮像画素を含む撮像装置を用いた、撮像システムの実施形態である。撮像システムとしては、例えば車載カメラがある。
【００３７】
図１０は、撮像システム１の構成を示している。撮像システム１には、撮像光学系１１である撮像レンズが装着される。撮像光学系１１は、レンズ制御部１２によって焦点位置を制御する。絞り１３は、絞りシャッタ制御部１４と接続され、絞りの開口径を変化させて光量調節を行う。撮像光学系１１の像空間には、撮像光学系１１により結像された被写体像を取得するために撮像装置１０の撮像面が配置される。ＣＰＵ１５はコントローラであり、カメラの種々の動作の制御を司る。ＣＰＵ１５は、演算部、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータおよび通信インターフェイス回路等を有する。ＣＰＵ１５は、ＲＯＭに記憶されたコンピュータプログラムに従ってカメラ内の各部の動作を制御し、被写体との距離測定、撮影光学系の焦点状態の検出（焦点検出）を含むＡＦ、撮像、画像処理および記録等の一連の撮影動作を実行させる。ＣＰＵ１５は、信号処理手段に相当する。撮像装置制御部１６は、撮像装置１０の動作を制御するとともに、撮像装置１０から出力された画素信号（撮像信号）をＣＰＵ１５に送信する。画像処理部１７は、撮像信号に対してγ変換やカラー補間等の画像処理を行って画像信号を生成する。画像信号は液晶表示装置（ＬＣＤ）等の表示部１８に出力される。操作スイッチ１９によってＣＰＵ１５が操作され、着脱可能な記録媒体２０に撮影済み画像が記録される。
【００３８】
＜車載撮像システムの実施形態＞
図１１は、車戴カメラに関する撮像システムの一例を示したものである。撮像システム１０００は、本発明に係る測距画素および撮像画素を有している。撮像システム１０００は、撮像装置１０１０により取得された複数の画像データに対し、画像処理を行う画像処理部１０３０と、撮像システム１０００により取得された複数の画像データから視差（視差画像の位相差）の算出を行う視差算出部１０４０を有する。また、撮像システム１０００は、算出された視差に基づいて対象物までの距離を算出する距離計測部１０５０と、算出された距離に基づいて衝突可能性があるか否かを判定する衝突判定部１０６０と、を有する。ここで、視差算出部１０４０や距離計測部１０５０は、対象物までの距離情報を取得する距離情報取得手段の一例である。すなわち、距離情報とは、視差、デフォーカス量、対象物までの距離等に関する情報である。衝突判定部１０６０はこれらの距離情報のいずれかを用いて、衝突可能性を判定してもよい。距離情報取得手段は、専用に設計されたハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアモジュールによって実現されてもよい。また、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）やＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）などによって実現されてもよいし、これらの組合せによって実現されてもよい。
【００３９】
撮像システム１０００は車両情報取得装置１３１０と接続されており、車速、ヨーレート、舵角などの車両情報を取得することができる。また、撮像システム１０００は、衝突判定部１０６０での判定結果に基づいて、車両に対して制動力を発生させる制御信号を出力する制御装置である制御ＥＣＵ１４１０が接続されている。また、撮像システム１０００は、衝突判定部１０６０での判定結果に基づいて、ドライバーへ警報を発する警報装置１４２０とも接続されている。例えば、衝突判定部１０６０の判定結果として衝突可能性が高い場合、制御ＥＣＵ１４１０はブレーキをかける、アクセルを戻す、エンジン出力を抑制するなどして衝突を回避、被害を軽減する車両制御を行う。警報装置１４２０は音等の警報を鳴らす、カーナビゲーションシステムなどの画面に警報情報を表示する、シートベルトやステアリングに振動を与えるなどしてユーザに警告を行う。
【００４０】
本実施形態では車両の周囲、例えば前方または後方を撮像システム１０００で撮像する。図１１（Ｂ）に、車両前方を撮像する場合の撮像システムを示した。また、上記では、他の車両と衝突しないように制御する例を説明したが、他の車両に追従して自動運転する制御や、車線からはみ出さないように自動運転する制御などにも適用可能である。さらに、撮像システムは、自車両等の車両に限らず、例えば、船舶、航空機あるいは産業用ロボットなどの移動体（移動装置）に適用することができる。加えて、移動体に限らず、高度道路交通システム（ＩＴＳ）等、広く物体認識を利用する機器に適用することができる。
【符号の説明】
【００４１】
８００  測距画素
８０１  第１の光電変換部
８０２  第２の光電変換部
８０３  第３の光電変換部
９００  撮像画素
【図１】
0006755679.tif 000002
【図２】
0006755679.tif 000003
【図３】
0006755679.tif 000004
【図４】
0006755679.tif 000005
【図５】
0006755679.tif 000006
【図６】
0006755679.tif 000007
【図７】
0006755679.tif 000008
【図８】
0006755679.tif 000009
【図９】
0006755679.tif 000010
【図１０】
0006755679.tif 000011
【図１１】
0006755679.tif 000012