(57)【要約】【課題】画像にゴーストやフレアが発生することを有効に防止することができる複眼式撮像装置および測距装置を提供する。【解決手段】ステレオカメラモジュール２００は、遮光部２０６を備える。遮光部２０６は、第１レンズ２１１と第１撮像素子２２１との間の空間と、第２レンズ２１２と第２撮像素子２２２との間の空間とを隔離する。また、遮光部２０６は、被写体Ｓに照射されるパターン光の波長域である特定波長域の光を吸収する機能を持つ。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１撮像領域および第２撮像領域を有する撮像部と、
前記第１撮像領域と対向する位置に配置され、特定波長域の光により照明された被写体の像を前記第１撮像領域に結像させる第１レンズと、
前記第２撮像領域と対向する位置に配置され、前記特定波長域の光により照明された前記被写体の像を前記第２撮像領域に結像させる第２レンズと、
前記第１レンズと前記第１撮像領域との間の空間と、前記第２レンズと前記第２撮像領域との間の空間とを隔離するとともに、前記特定波長域の光を吸収する遮光部と、を備えることを特徴とする複眼式撮像装置。
【請求項２】
前記第１レンズと前記第２レンズは、レンズアレイとして一体成形されてなり、
前記遮光部は、前記第１レンズと前記第１撮像領域との間の空間を囲う第１隔壁部と、前記第２レンズと前記第２撮像領域との間の空間を囲う第２隔壁部とを有し、前記第１隔壁部および前記第２隔壁部が前記撮像部側に延在するように、前記レンズアレイの前記撮像部と対向する面に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の複眼式撮像装置。
【請求項３】
前記特定波長域の光は近赤外線であり、
前記遮光部は、基材の表面に近赤外線吸収材料が塗布されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の複眼式撮像装置。
【請求項４】
前記特定波長域の光は近赤外線であり、
前記遮光部は、基材の表面に近赤外線吸収材料を含有するテープ材が付着されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の複眼式撮像装置。
【請求項５】
前記特定波長域の光は近赤外線であり、
前記遮光部は、基材を構成する材料に近赤外線吸収材料を混合した混成材料が所定形状に成形されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の複眼式撮像装置。
【請求項６】
前記特定波長域の光は近紫外線であり、
前記遮光部は、基材の表面に近紫外線吸収材料が塗布されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の複眼式撮像装置。
【請求項７】
前記特定波長域の光は近紫外線であり、
前記遮光部は、基材の表面に近紫外線吸収材料を含有するテープ材が付着されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の複眼式撮像装置。
【請求項８】
前記特定波長域の光は近紫外線であり、
前記遮光部は、基材を構成する材料に近紫外線吸収材料を混合した混成材料が所定形状に成形されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の複眼式撮像装置。
【請求項９】
前記被写体は、輝度の異なる複数の同一形状のパターン要素をランダムに配置したパターン光により照明されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の複眼式撮像装置。
【請求項１０】
特定波長域の光により被写体を照明する照明部と、
第１撮像領域および第２撮像領域を有する撮像部と、
前記第１撮像領域と対向する位置に配置され、前記照明部により照明された前記被写体の像を前記第１撮像領域に結像させる第１レンズと、
前記第２撮像領域と対向する位置に配置され、前記照明部により照明された前記被写体の像を前記第２撮像領域に結像させる第２レンズと、
前記第１レンズと前記第１撮像領域との間の空間と、前記第２レンズと前記第２撮像領域との間の空間とを隔離するとともに、前記特定波長域の光を吸収する遮光部と、
前記第１撮像領域で撮像された前記被写体の画像と前記第２撮像領域で撮像された前記被写体の画像とに基づいて、前記被写体までの距離を算出する演算部と、を備えることを特徴とする測距装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特定波長域の光により照明された被写体を撮像する複眼式撮像装置および測距装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、視点が異なる２つのカメラで計測対象の被写体を同時に撮像し、得られた２つの画像を用いて計測対象までの距離情報を得る「ステレオ測距」が知られている。ステレオ測距では、２つの画像間に生じる視差を利用して、三角測量の原理により被写体までの距離（奥行き距離）を算出する。また、ステレオ測距を行うための２つのカメラ（レンズと撮像部を有する撮像系）を一体化した複眼式撮像装置（ステレオカメラモジュール）も知られている。複眼式撮像装置では、２つの撮像系の間での光のクロストーク（混線）を防ぐために、２つの撮像系を空間的に隔離する遮光壁を設けているものが多い。
【０００３】
ステレオ測距において、２つの画像から視差を求めるためには、ウィンドウマッチングと呼ばれる処理を行って各画像において互いに対応する点（対応点）を探し出す必要がある。ウィンドウマッチングは、２つの画像における画素の輝度値の分布特性に基づいて、２つの画像の対応点を探し出す方法である。したがって、計測対象の被写体が単一色の表面を持つ物体であり、表面の輝度分布が一様である場合には、各画像において輝度値に変化が生じ難くなるため、２つの画像の対応づけを行うことが困難になる。
【０００４】
この問題に対して、計測対象の被写体に所定パターンのパターン光を照射して被写体の表面に模様を付けることにより、被写体が単一色の表面を持つ物体であっても、被写体までの距離を適切に算出できるようにする技術が提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、一様乱数や正規乱数に基づき、ドットのサイズ、線の長さ、太さ、位置、濃度等に周期性を持たない非周期的投光パターンを用いることが開示されている。また、特許文献１には、パターンを投光する手段として、光源から出た光をランダムパターンのスライドを透過させレンズ系で結像させて計測対象の被写体に投光する手段が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、パターン生成方法として各部分数列によって表されるベクトルが互いに方向の異なるベクトルとなるように、数列を生成する方法が示され、誤った対応づけがなされる危険性を低減し、的確な対応づけを行うことができることが開示されている。また、特許文献２には、パターンを投光する手段として、プロジェクタや走査型の露光装置を用いることが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前記の特許文献１や特許文献２に開示されるようなパターン光で照明される計測対象の被写体を複眼式撮像装置で撮像した場合、被写体やその近辺に配置された構造物によって反射された光がレンズを通過後に遮光壁で反射され、迷光となって撮像素子に入射して、画像にゴーストやフレアが発生するという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、画像にゴーストやフレアが発生することを有効に防止することができる複眼式撮像装置および測距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】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る複眼式撮像装置は、第１撮像領域および第２撮像領域を有する撮像部と、前記第１撮像領域と対向する位置に配置され、特定波長域の光により照明された被写体の像を前記第１撮像領域に結像させる第１レンズと、前記第２撮像領域と対向する位置に配置され、前記特定波長域の光により照明された前記被写体の像を前記第２撮像領域に結像させる第２レンズと、前記第１レンズと前記第１撮像領域との間の空間と、前記第２レンズと前記第２撮像領域との間の空間とを隔離するとともに、前記特定波長域の光を吸収する遮光部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る測距装置は、特定波長域の光により被写体を照明する照明部と、第１撮像領域および第２撮像領域を有する撮像部と、前記第１撮像領域と対向する位置に配置され、前記照明部により照明された前記被写体の像を前記第１撮像領域に結像させる第１レンズと、前記第２撮像領域と対向する位置に配置され、前記照明手段により照明された前記被写体の像を前記第２撮像領域に結像させる第２レンズと、前記第１レンズと前記第１撮像領域との間の空間と、前記第２レンズと前記第２撮像領域との間の空間とを隔離するとともに、前記特定波長域の光を吸収する遮光部と、前記第１撮像領域で撮像された前記被写体の画像と前記第２撮像領域で撮像された前記被写体の画像とに基づいて、前記被写体までの距離を算出する演算部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、画像にゴーストやフレアが発生することを有効に防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、測距装置の概要を説明する模式図である。
【図２】図２は、測距装置が備えるパターン照明装置の概要を示す模式図である。
【図３】図３は、回折光学素子の断面形状と回折効率との関係を説明する図である。
【図４】図４は、測距装置が備えるステレオカメラモジュールの構造の一例を説明する図である。
【図５】図５は、演算部の機能的な構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、ステレオカメラモジュールを用いた三角測量の原理を説明する図である。
【図７】図７は、パターン照明装置を配置する候補となる位置を説明する図である。
【図８】図８は、図７のＤの位置にパターン照明装置を配置した状態を示す模式図である。
【図９】図９は、図７のＣの位置にパターン照明装置を配置した状態を示す模式図である。
【図１０】図１０は、変形例のステレオカメラモジュールの構造を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る複眼式撮像装置および測距装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（測距装置）
図１は、本実施形態に係る測距装置１の概要を説明する模式図である。図１に示すように、測距装置１は、パターン照明装置１００と、ステレオカメラモジュール２００と、演算部３００と、を備える。
【００１５】
パターン照明装置１００は、特定波長域の光を用いてパターン光Ｐを生成し、生成したパターン光Ｐを、計測対象の被写体Ｓに照射する。
【００１６】
ステレオカメラモジュール２００は、視点の異なる少なくとも２つの撮像系（以下に示す例では撮像系を２つとし、一方を第１撮像系、他方を第２撮像系と称する。）を備え、パターン光Ｐにより照明された被写体Ｓを、第１撮像系と第２撮像系とでそれぞれ撮像する。なお、図１においては、パターン照明装置１００とステレオカメラモジュール２００とを別の装置として図示しているが、パターン照明装置１００とステレオカメラモジュール２００とを１つの装置として一体化した構成とすることもできる。
【００１７】
演算部３００は、ステレオカメラモジュール２００の第１撮像系により撮像された被写体Ｓの画像（以下、第１画像という。）と、ステレオカメラモジュール２００の第２撮像系により撮像された被写体Ｓの画像（以下、第２画像という。）とに基づいて、ステレオカメラモジュール２００から被写体Ｓまでの距離を算出する。なお、図１においては、演算部３００をステレオカメラモジュール２００とは別の構成として図示しているが、演算部３００をステレオカメラモジュール２００に組み込んだ構成とすることもできる。
【００１８】
（パターン照明装置）
図２は、測距装置１が備えるパターン照明装置１００の概要を示す模式図である。図２に示すように、パターン照明装置１００は、半導体レーザ１０１と、カップリングレンズ１０２と、回折光学素子１０３と、を備える。半導体レーザ１０１は、特定波長域（例えば、波長７００〜９００ｎｍ程度の近赤外線）のレーザ光を出射する。半導体レーザ１０１から出射されたレーザ光は、カップリングレンズ１０２によって平行光となる。カップリングレンズ１０２から出射する平行光は、回折光学素子１０３に入射し、この回折光学素子１０３の作用で回折されて、輝度の異なる複数の同一形状のパターン要素をランダムに配置したパターン光Ｐとなる。このパターン光Ｐが、計測対象の被写体Ｓに照射される。
【００１９】
パターン光Ｐは、２値ではなく、多階調の輝度分布を持つ。パターン光Ｐを構成する最小単位がパターン要素（画素）であり、１つのパターン要素（画素）のサイズは、例えば約１ｍｍ角である。この多階調の輝度分布をもった最小単位のパターン要素（画素）がランダムに配置されたものがパターン光Ｐである。
【００２０】
多階調の輝度を生じさせるために、回折光学素子１０３の断面形状は、図３に示すように、溝の深さが異なる多段の階段形状となっている。回折光学素子１０３の断面形状を階段の段数や階段の深さを変えることで、回折効率が変化する。一例として、図３（ａ）の断面形状を透過した光の回折効率は約４０％である。図３（ｂ）の断面形状を透過した光の回折効率は約５５％である。図３（ｃ）の断面形状を透過した光の回折効率は約７５％である。図３（ｄ）の断面形状を透過した光の回折効率は約８４％である。図３（ｅ）の断面形状を透過した光の回折効率は約１００％である。回折効率が高いところは輝度が明るく、回折効率が低いところは輝度が暗くなる。したがって、回折光学素子１０３は、図３（ａ）〜（ｅ）の断面形状をランダムに配置した構成を備えることで、多階調の輝度分布を持つパターン光Ｐを生成できる。
【００２１】
なお、回折光学素子を用いて光の強度（輝度）分布を変換すること自体は、特開２００３−２７０５８５号公報、特許第４３３３７６０号公報等にも関連する技術が開示されている。本実施形態の測距装置１が備えるパターン照明装置１００は、多階調の輝度分布を持つパターン光Ｐを計測対象の被写体Ｓに照射できる構成であればよく、上述した例に限定されるものではない。例えば、ＬＥＤやランプを光源としてパターン光を照射するプロジェクタをパターン照明装置１００として用いることもできる。また、パターン照明装置１００の代わりに、パターン光ではない特定波長域の照明光を計測対象の被写体Ｓに照射する照明装置を用いるようにしてもよい。
【００２２】
パターン照明装置１００は、例えば、波長７００〜９００ｎｍ程度の近赤外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いる。パターン照明装置１００の光源の波長がこれ以上に大きくなると、ステレオカメラモジュール２００が赤外カットフィルタを備える場合に、パターン光Ｐにより照明された被写体Ｓの光学像が赤外カットフィルタでカットされてしまうという問題や、ステレオカメラモジュール２００のセンサ感度が低下してパターンが正確に検出できなくなるという問題が生じるからである。
【００２３】
パターン照明装置１００は、例えば、波長３００〜４００ｎｍ程度の近紫外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いるようにしてもよい。
【００２４】
また、パターン照明装置１００は、例えば、波長４００〜７００ｎｍ程度の可視光線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いるようにしてもよい。ただし、可視光線のレーザ光を光源として用いると、レーザ光が目に見えるために、計測対象の被写体Ｓが人物である場合に、レーザ光の照射により煩わしさを感じたり不安感を感じたりする懸念もある。このため、パターン照明装置１００は、近赤外線または近紫外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用い、近赤外線または近紫外線のパターン光Ｐを計測対象の被写体Ｓに照射する構成とすることが望ましい。
【００２５】
半導体レーザ１０１は、一般に温度上昇に伴って波長が大きくなる。また、温度変化に起因するモードホッピングと呼ばれる現象により、半導体レーザ１０１の波長が瞬間的に変化することもある。半導体レーザ１０１の波長が変化すると、回折光学素子１０３による回折効率と、回折光学素子１０３からのパターン光Ｐの出射角度θとが変化する。回折光学素子１０３からのパターン光Ｐの出射角度θが変化すると、パターン光Ｐを照射する範囲が変わってしまう。また、回折光学素子１０３の回折効率が変化すると、多階調の輝度分布が相対的に変化してしまう。いずれも安定した測距を行う上で問題となる。そこで、パターン照明装置１００は、半導体レーザ１０１の温度を一定にするように、ペルチェ素子等の温度調節素子１０４を備えることが望ましい。
【００２６】
また、パターン照明装置１００は、半導体レーザ１０１のパワーを一定に保つＡＰＣ（Auto Power Control）回路１０５を備えることが望ましい。ＡＰＣ回路１０５により半導体レーザ１０１のパワーを一定に保つことで、計測対象の被写体Ｓに照射されるパターン光Ｐの明るさを一定に保つことができ、ステレオカメラモジュール２００にとって最適なシャッタ時間を保つことができる。
【００２７】
半導体レーザ１０１は、一般的にパッケージサイズがφ３．５ｍｍあるいはφ５．６ｍｍ程度であり、非常に小型である。また、カップリングレンズ１０２や回折光学素子１０３も、半導体レーザ１０１とほぼ同等のサイズで作製される。このため、本実施形態のパターン照明装置１００は、例えば特許文献２で開示されるようなプロジェクタや走査型の露光装置を用いた従来のパターン投光手段と比較して、格段に小型化することができる。また、本実施形態のパターン照明装置１００は、レーザ光を走査する必要がないため、信頼性も極めて高い。
【００２８】
（ステレオカメラモジュール）
図４は、測距装置１が備えるステレオカメラモジュール２００の構造の一例を説明する図であり、図４（ａ）はステレオカメラモジュール２００の概略断面図、図４（ｂ）は複数の撮像素子（本例では２つの撮像素子２２１，２２２）が形成された撮像素子基板２０４の平面図である。ステレオカメラモジュール２００は、図４（ａ）に示すように、筐体２０１と、レンズアレイ２０２と、アパーチャアレイ２０３と、撮像素子基板２０４と、回路基板２０５と、遮光部２０６と、を備える。
【００２９】
筐体２０１は、その内部に撮像素子基板２０４および回路基板２０５を収容する。また、筐体２０１は、その前面側（図４（ａ）の上側）にて、レンズアレイ２０２およびアパーチャアレイ２０３を固定支持する。レンズアレイ２０２およびアパーチャアレイ２０３は、筐体２０１により、撮像素子基板２０４に対して位置決めされた状態で支持される。ステレオカメラモジュール２００は、筐体２０１の前面側が計測対象の被写体Ｓに向くように配置される。
【００３０】
レンズアレイ２０２は、第１レンズ２１１および第２レンズ２１２を一体成形した光学部品である。レンズアレイ２０２は、例えば、透明樹脂材を成形して作製され、撮像素子基板２０４と対向するように、筐体２０１に支持される。
【００３１】
第１レンズ２１１は、後述する第１撮像素子２２１の撮像領域２２１ａと対向する位置に配置される。第１レンズ２１１は、パターン光Ｐにより照明された被写体Ｓの像を、第１撮像素子２２１の撮像領域２２１ａに結像させる機能を持つ。
【００３２】
第２レンズ２１２は、後述する第２撮像素子２２２の撮像領域２２２ａと対向する位置に配置される。第２レンズ２１２は、パターン光Ｐにより照明された被写体Ｓの像を、第２撮像素子２２２の撮像領域２２２ａに結像させる機能を持つ。
【００３３】
第１レンズ２１１と第２レンズ２１２は、形状が同じで焦点距離が等しく、互いの光軸２１１ａ，２１２ａが平行となる関係にある。第１レンズ２１１の光軸２１１ａと第２レンズ２１２の光軸２１２ａとの間隔が、基線長Ｄである。
【００３４】
図４（ａ）に示すように、第１レンズ２１１の光軸２１１ａおよび第２レンズ２１２の光軸２１２ａに沿った方向をＺ軸とし、Ｚ軸に垂直であり、かつ第１レンズ２１１の光軸２１１ａから第２レンズ２１２の光軸２１２ａに向かう方向をＹ軸とし、Ｚ軸とＹ軸の両方に直交する方向をＸ軸とする。この場合、第１レンズ２１１と第２レンズ２１２はＸＹ平面上に配置され、第１レンズ２１１の中心と第２レンズ２１２の中心とを結ぶ線は、Ｙ軸に平行となる。したがって、後述する視差Δが発生する方向はＹ軸方向となる。 
【００３５】
レンズアレイ２０２の被写体Ｓと対向する側には、アパーチャアレイ２０３が配置されている。アパーチャアレイ２０３には、第１レンズ２１１の光軸２１１ａ上で開口する第１アパーチャと、第２レンズ２１２の光軸２１２ａ上で開口する第２アパーチャとが設けられている。第１アパーチャは、第１レンズ２１１に入射する光量を制限する絞りの機能を持ち、第２アパーチャは、第２レンズ２１２に入射する光量を制限する絞りの機能を持つ。
【００３６】
撮像素子基板２０４には、第１撮像素子２２１と第２撮像素子２２２とが形成されている。第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２は、例えば、シリコンウエハ上に周知の半導体プロセスによって一体に形成されたＣＣＤやＣＭＯＳなどの２次元イメージセンサである。つまり、第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２は、同一のシリコンウエハ上に形成されて一体に切り出された構成である。第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２は、図４（ｂ）に示すように、それぞれ、多数の受光素子（画素）が格子状に配列された撮像領域２２１ａ，２２２ａを有し、これら撮像領域２２１ａ，２２２ａが撮像素子基板２０４上で所定間隔をあけて離間するように形成されている。
【００３７】
第１撮像素子２２１は、その撮像領域２２１ａの中心が第１レンズ２１１の光軸２１１ａと一致するように、撮像素子基板２０４上の位置が定められている。また、第２撮像素子２２２は、その撮像領域２２２ａの中心が第２レンズ２１２の光軸２１２ａと一致するように、撮像素子基板２０４上の位置が定められている。本実施形態のステレオカメラモジュール２００では、第１レンズ２１１および第１撮像素子２２１が、パターン光Ｐで照明された被写体Ｓの第１画像を撮像する第１撮像系を構成する。また、第２レンズ２１２および第２撮像素子２２２が、パターン光Ｐで照明された被写体Ｓの第２画像を撮像する第２撮像系を構成する。
【００３８】
本実施形態のステレオカメラモジュール２００は、上述したように、第１撮像系を構成する第１レンズ２１１と第２撮像系を構成する第２レンズ２１２とが、レンズアレイ２０２として一体成形されている。また、第１撮像系を構成する第１撮像素子２２１と第２撮像系を構成する第２撮像素子２２２とが、一体に形成されている。この構成により、第１撮像系および第２撮像系の位置合わせ、つまり、レンズアレイ２０２として構成された第１レンズ２１１および第２レンズ２１２に対する第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２の位置合わせが容易となる。ただし、第１レンズ２１１と第２レンズ２１２、第１撮像素子２２１と第２撮像素子２２２は、必ずしも一体となっていなくてもよい。すなわち、第１レンズ２１１と第２レンズ２１２とが個別の光学素子として分離した構成であってもよい。また、第１撮像レンズ２２１と第２撮像レンズ２２２とを独立して形成して、撮像素子基板２０４に実装する構成であってもよい。
【００３９】
回路基板２０５には、第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２の出力信号を処理する信号処理回路が形成されている。回路基板２０５は、例えば、撮像素子基板２０４の背面（第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２が形成された面とは逆の面）側に配置されている。本実施形態では、ステレオカメラモジュール２００の回路基板２０５に、第１撮像素子２２１や第２撮像素子２２２が出力するアナログ信号に対してノイズ除去処理や増幅、ＡＤ変換などを行うＡＦＥ（アナログフロントエンド）回路が実装されているものとする。また、本実施形態では、回路基板２０５に、温度センサおよび温度補正回路が設けられているものとする。温度補正回路は、温度センサの検出値を用いて、温度変化に起因する第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２の出力誤差を補正する。この温度補正回路による補正処理により、温度変化によってレンズアレイ２０２が膨張または収縮し、第１レンズ２１１と第２レンズ２１２間の距離（つまり、基線長Ｄ）が変化したとしても、被写体Ｓまでの距離を正しく計測できるようにしている。
【００４０】
遮光部２０６は、ステレオカメラモジュール２００の第１撮像系と第２撮像系とを空間的に隔離する機能を持つ部材である。例えば、遮光部２０６は、図４（ａ）に示すように、レンズアレイ２０２から撮像素子基板２０４側に延在するように、レンズアレイ２０２の撮像素子基板２０４と対向する面に接合された板状部材として構成される。この遮光部２０６は、第１撮像系と第２撮像系との間の隔壁となり、第１レンズ２１１と第１撮像素子２２１との間の空間と、第２レンズ２１２と第２撮像素子２２２との間の空間とを隔離する。
【００４１】
また、遮光部２０６は、パターン照明装置１００により計測対象の被写体Ｓに照射されるパターン光Ｐの波長域、つまり、パターン照明装置１００の光源として用いる半導体レーザ１０１に対応した波長域の光を吸収する機能を持つ。
【００４２】
例えば、パターン照明装置１００が波長７００〜９００ｎｍ程度の近赤外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いる場合、遮光部２０６は、近赤外線を吸収する機能を持つ。具体的には、遮光部２０６は、板状の基材の表面に、近赤外線吸収材料が塗布された構成とすることができる。また、遮光部２０６は、板状の基材の表面に、近赤外線吸収材料を含有するテープ材を付着した構成とすることもできる。また、遮光部２０６は、基材を構成する材料に近赤外線吸収材料を混合した混成材料を板状に成形した構成とすることもできる。なお、遮光部２０６に用いる近赤外線吸収材料は、特に限定されるものではなく、公知の材料を利用すればよい。
【００４３】
また、例えば、パターン照明装置１００が波長３００〜４００ｎｍ程度の近紫外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いる場合、遮光部２０６は、近紫外線を吸収する機能を持つ。具体的には、遮光部２０６は、板状の基材の表面に、近紫外線吸収材料が塗布された構成とすることができる。また、遮光部２０６は、板状の基材の表面に、近紫外線吸収材料を含有するテープ材を付着した構成とすることもできる。また、遮光部２０６は、基材を構成する材料に近紫外線吸収材料を混合した混成材料を板状に成形した構成とすることもできる。なお、遮光部２０６に用いる近紫外線吸収材料は、特に限定されるものではなく、公知の材料を利用すればよい。
【００４４】
本実施形態に係る測距装置１では、計測対象の被写体Ｓに対して、パターン照明装置１００が特定波長域（例えば、近赤外線または近紫外線）のパターン光Ｐを照射する。このため、ステレオカメラモジュール２００には特定波長域の光が多く入射する。そして、この特定波長域の光が遮光部２０６で反射されると、この遮光部２０６での反射光が迷光となって第１撮像素子２２１や第２撮像素子２２２に入射し、第１撮像素子２２１が撮像する被写体Ｓの第１画像や、第２撮像素子２２２が撮像する被写体Ｓの第２画像にゴーストやフレアが発生し、正しい計測が行えなくなる不都合がある。
【００４５】
そこで、本実施形態のステレオカメラモジュール２００では、遮光部２０６に特定波長域の光を吸収する機能を持たせることにより、特定波長域の光が遮光部２０６で反射することを抑制し、第１画像や第２画像にゴーストやフレアが発生することを防止している。
【００４６】
なお、特許第４１３８８６７号公報には、遮光部２０６に相当する遮光壁の表面に鋸刃状の構造を形成することで、遮光壁で反射された被写体の反射像が撮像素子の撮像領域に写り込まないようにする技術が開示されている。しかし、この特許第４１３８８６７号公報にて開示される技術は、遮光壁での反射を抑制するのではなく、遮光壁で反射された光が撮像領域に直接入り込まないようにするものである。このため、遮光壁で反射された光が迷光となって撮像領域に入射することで、画像にフレアやゴーストが発生してしまう場合がある。
【００４７】
これに対して、本実施形態のステレオカメラモジュール２００では、被写体Ｓを照明するパターン光Ｐと同じ波長域の光を吸収する機能を遮光部２０６に持たせることで、遮光部２０６での反射自体を抑制するようにしているので、遮光部２０６での反射に起因するフレアやゴーストの発生を確実に防止することができる。
【００４８】
（演算部）
図５は、測距装置１が備える演算部３００の機能的な構成を示すブロック図である。図５に示すように、演算部３００は、ウィンドウマッチング処理手段３０１と、距離算出手段３０２と、を備える。
【００４９】
ウィンドウマッチング処理手段３０１は、ステレオカメラモジュール２００の第１撮像系により撮像された第１画像（第１撮像素子２２１から出力されＡＦＥ回路でデジタルデータに変換された画像）と、ステレオカメラモジュール２００の第２撮像系により撮像された第２画像（第２撮像素子２２２から出力されＡＦＥ回路でデジタルデータに変換された画像）とから、互いに対応する対応点を探し出すウィンドウマッチングを行う。具体的には、ウィンドウマッチング処理手段３０１は、ステレオカメラモジュール２００から入力した第１画像と第２画像のそれぞれについて、画素の輝度分布の特性を求める。そして、ウィンドウマッチング処理手段３０１は、第１画像と第２画像のうちの一方の画像に設定した窓領域（ウィンドウ）に対して、輝度分布の特性上で相関の高い領域を、他方の画像から検索する。
【００５０】
このとき、計測対象の被写体Ｓが単一色の表面を持つ物体である場合、仮にこの被写体Ｓに対して均一な照明光が照射され、表面の輝度分布が一様になっているとすると、ステレオカメラモジュール２００から入力した第１画像と第２画像とに対し、ウィンドウマッチングによって対応点を検出することが困難になる。これに対して、本実施形態に係る測距装置１では、パターン照明装置１００が、被写体Ｓに対して、輝度の異なる複数の同一形状のパターン要素（画素）をランダムに配置したパターン光Ｐを照射し、このパターン光Ｐで照明された被写体Ｓを、ステレオカメラモジュール２００の第１撮像系および第２撮像系により撮像するようにしているので、ウィンドウマッチング処理手段３０１によるウィンドウマッチングによって、ステレオカメラモジュール２００の第１撮像系により撮像された被写体Ｓの第１画像と、ステレオカメラモジュール２００の第２撮像系により撮像された被写体Ｓの第２画像との対応点を、適切に検出することができる。
【００５１】
距離算出手段３０２は、ウィンドウマッチング処理手段３０１の処理結果に基づいて、第１画像上における被写体Ｓの位置と第２画像上における被写体Ｓの位置との差である視差Δを算出し、この視差Δと、ステレオカメラモジュール２００に固有のパラメータである基線長Ｄと、第１レンズ２１１および第２レンズ２１２の焦点距離とを用いて、三角測量の原理により、被写体Ｓまでの距離を算出する。
【００５２】
図６は、ステレオカメラモジュール２００を用いた三角測量の原理を説明する図であり、図６（ａ）はステレオカメラモジュール２００と被写体Ｓとの位置関係を幾何学的に示す図、図６（ｂ）は撮像領域２２１ａ，２２２ａ上の被写体像ｓａ，ｓｂの位置から視差Δを求める様子を概念的に示す図である。
【００５３】
ステレオカメラモジュール２００の画角内に被写体Ｓが存在する場合、被写体Ｓの光学像（被写体像）は、第１レンズ２１１を介して第１撮像素子２２１の撮像領域２２１ａに結像するとともに、第２レンズ２１２を介して第２撮像素子２２２の撮像領域２２２ａに結像する。第１撮像素子２２１の撮像領域２２１ａに結像する被写体像の任意の点をｓａ、第２撮像素子２２２の撮像領域２２２ａに結像する被写体像のｓａと対応する点をｓｂとすると、点ｓａを第２撮像素子２２２の撮像領域２２２ａに写像したときの画素位置と、第２撮像素子２２２の撮像領域２２２ａにおける点ｓｂの画素位置とは、視差Δだけ離れている。
【００５４】
ここで、第１レンズ２１１および第２レンズ２１２の焦点距離をｆ、ステレオカメラモジュール２００（正確には第１レンズ２１１および第２レンズ２１２の主点）から被写体Ｓまでの距離をＬとし、Ｌがｆよりも十分に大きな値であるとすると、下記の式（１）が成り立つ。
Ｌ＝Ｄ×ｆ／Δ  ・・・（１）
【００５５】
上記式（１）において、Ｄとｆは既知の値である。したがって、距離算出手段３０２は、ウィンドウマッチング処理手段３０１の処理結果に基づいて視差Δを求め、求めた視差Δを上記式（１）にあてはめることにより、ステレオカメラモジュール２００から被写体Ｓまでの距離Ｌを算出することができる。
【００５６】
演算部３００が備える上記のウィンドウマッチング処理手段３０１や距離算出手段３０２は、例えば、演算部３００がＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどを備えるマイクロコンピュータとして構成される場合、マイクロコンピュータで実行されるプログラムにより実現することができる。また、ウィンドウマッチング処理手段３０１と距離算出手段３０２の双方またはいずれか一方を、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrate Circuit）やＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などの専用のハードウェアにより構成することもできる。
【００５７】
（パターン照明装置とステレオカメラモジュールとの位置関係）
ここで、本実施形態に係る測距装置１を構成するパターン照明装置１００とステレオカメラモジュール２００との好ましい位置関係について説明する。
【００５８】
例えば特許文献２で開示されるパターン照明装置は、ステレオカメラを構成する２つのカメラの間に配置されている。しかし、本実施形態のステレオカメラモジュール２００は、装置全体が極めて小型に構成され、最もサイズが大きいものでも、第１撮像系と第２撮像系とが並ぶ方向（図４におけるＹ方向）の幅が１３ｍｍ程度である。このため、ステレオカメラモジュール２００の第１撮像系と第２撮像系との間にパターン照明装置１００を配置することはできず、パターン照明装置１００が配置されるのは、図７に示すように、ステレオカメラモジュール２００の周囲のＡ〜Ｄいずれかの位置となる。
【００５９】
ここで、ステレオカメラモジュール２００の視野である画角全体にパターン光Ｐを照射するためには、パターン照明装置１００におけるパターン光Ｐの出射角度θをステレオカメラモジュール２００の画角よりも大きくする必要がある。パターン照明装置１００におけるパターン光Ｐの出射角度θを大きくするためには、回折光学素子１０３をより微細に加工しなければならないが、回折光学素子１０３の加工上の制限から、パターン光Ｐの出射角度θはあまり大きくはできない。したがって、パターン照明装置１００をステレオカメラモジュール２００の周囲に配置する場合、図７に示したＡやＣの位置ではなく、ＢやＤの位置とすることが望ましい。
【００６０】
図８は、図７のＤの位置にパターン照明装置１００を配置した状態を示す模式図であり、図９は、図７のＣの位置にパターン照明装置１００を配置した状態を示す模式図である。ステレオカメラモジュール２００は、第１レンズ２１１と第２レンズ２２２とが並ぶ方向である水平方向の画角が、垂直方向の画角よりも大きい。このため、図７のＣの位置（または図７のＡの位置）にパターン照明装置１００を配置した場合には、ステレオカメラモジュール２００の水平画角をすべてカバーする必要があるため、パターン照明装置１００におけるパターン光Ｐの出射角度θを、図９に示すθ２のように大きくする必要がある。これに対して、図７のＤの位置（または図７のＢの位置）にパターン照明装置１００を配置した場合には、図８に示すように、パターン照明装置１００におけるパターン光Ｐの出射角度θを、θ２よりも小さいθ１とすることができ、回折光学素子１０３の加工を難しくすることなく、ステレオカメラモジュール２００の視野を全てカバーできるようにパターン光Ｐを照射することができる。とりわけ、ステレオカメラモジュール２００の水平方向の中間位置にパターン照明装置１００を配置することにより、パターン照明装置１００から出射されるパターン光Ｐの中心をステレオカメラモジュール２００の視野の中心に近づけることができ、パターン光Ｐの出射角度θを最小にして、回折光学素子１０３に要求される加工精度を緩和することができる。
【００６１】
なお、パターン照明装置１００は、ステレオカメラモジュール２００に対して固定して設けられることが望ましい。これにより、ステレオカメラモジュール２００の画角に対してパターン照明装置１００による照明の条件を一定に保つことができ、経時変化や振動に対しても安定した測距が可能になる。また、パターン照明装置１００をステレオカメラモジュール２００に対して着脱可能に構成し、計測対象の被写体Ｓが単一色の表面を持つ物体である場合にパターン照明装置１００をステレオカメラモジュール２００に装着して、パターン光Ｐにより被写体Ｓを照明するようにしてもよい。
【００６２】
（ステレオカメラモジュールの変形例）
次に、ステレオカメラモジュール２００の変形例（以下、この変形例のステレオカメラモジュール２００をステレオカメラモジュール４００と表記する。）について、図１０を参照して説明する。図１０は、ステレオカメラモジュール４００の構造を説明する図であり、図１０（ａ）はステレオカメラモジュール４００の概略断面図、図１０（ｂ）はステレオカメラモジュール４００の内部を図１０（ａ）のＡ方向から見た様子を示す図である。ステレオカメラモジュール４００は、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、筐体４０１と、レンズアレイ４０２と、アパーチャアレイ４０３と、基板４０４と、遮光部４０５と、を備える。
【００６３】
筐体４０１は、その背面側（図１０（ａ）の下側）の全部と前面側（図１０（ａ）の上側）の一部とが開放された矩形の筒状に形成され、ステレオカメラモジュール４００の側壁部を構成する。筐体４０１の背面側には基板４０４が接合されており、この基板４０４が、ステレオカメラモジュール４００の底面部を構成している。また、筐体４０１の前面側には、レンズアレイ４０２が接合されている。ステレオカメラモジュール４００は、筐体４０１の前面側が計測対象の被写体Ｓに向くように配置される。
【００６４】
レンズアレイ４０２は、第１レンズ４１１および第２レンズ４１２を一体成形した光学部品である。レンズアレイ４０２は、例えば、透明樹脂材を成形して作製され、基板４０４と対向するように、筐体４０１の内部に固定されている。
【００６５】
第１レンズ４１１は、レンズアレイ４０２の被写体Ｓ側の面と基板４０４側の面にそれぞれ設けられた２つのレンズ部を組み合わせた構成である。第１レンズ４１１は、レンズアレイ４０２の基板４０４側の面に設けられたレンズ部が、基板４０４に実装された後述する撮像素子４２０の第１撮像領域４２１と対向するように配置される。第１レンズ４１１は、パターン光Ｐにより照明された被写体Ｓの像を、撮像素子４２０の第１撮像領域４２１に結像させる機能を持つ。
【００６６】
第２レンズ４１２は、第１レンズ４１１と同様に、レンズアレイ４０２の被写体Ｓ側の面と基板４０４側の面にそれぞれ設けられた２つのレンズ部を組み合わせた構成である。第２レンズ４１２は、レンズアレイ４０２の基板４０４側の面に設けられたレンズ部が、基板４０４に実装された撮像素子４２０の第２撮像領域４２２と対向するように配置される。第２レンズ４１２は、パターン光Ｐにより照明された被写体Ｓの像を、撮像素子４２０の第２撮像領域４２２に結像させる機能を持つ。
【００６７】
第１レンズ４１１と第２レンズ４１２は、形状が同じで焦点距離が等しく、互いの光軸４１１ａ，４１２ａが平行となる関係にある。第１レンズ４１１の光軸４１１ａと第２レンズ４１２の光軸４１２ａとの間隔が、基線長Ｄである。
【００６８】
レンズアレイ４０２の被写体Ｓと対向する側には、スペーサ４０６を介して、アパーチャアレイ４０３が固定されている。アパーチャアレイ４０３には、第１レンズ４１１の光軸４１１ａ上で開口する第１アパーチャと、第２レンズ４１２の光軸４１２ａ上で開口する第２アパーチャとが設けられている。第１アパーチャは、第１レンズ４１１に入射する光量を制限する絞りの機能を持ち、第２アパーチャは、第２レンズ４１２に入射する光量を制限する絞りの機能を持つ。なお、筐体４０１の前面側は、少なくともアパーチャアレイ４０３の第１アパーチャおよび第２アパーチャと対向する位置が開口している。
【００６９】
基板４０４のレンズアレイ４０２と対向する一方の主面部には、第１撮像領域４２１および第２撮像領域４２２を有する撮像素子４２０が実装されている。撮像素子４２０は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの２次元イメージセンサである。第１撮像領域４２１および第２撮像領域４２２は、多数の受光素子（画素）が格子状に配列された撮像素子４２０の撮像領域を、第１レンズ４１１に対応する部分と第２レンズ４１２に対応する部分とに分割したものである。撮像素子４２０は、第１撮像領域４２１の中心が第１レンズ４１１の光軸４１１ａと一致し、第２撮像領域４２２の中心が第２レンズ４１２の光軸４１２ａと一致するように、基板４０４上の実装位置が定められている。
【００７０】
本例のステレオカメラモジュール４００では、第１レンズ４１１と撮像素子４２０の第１撮像領域４２１とにより、パターン光Ｐで照明された被写体Ｓの第１画像を撮像する第１撮像系が構成される。また、第２レンズ４１２と撮像素子４２０の第２撮像領域４２２とにより、パターン光Ｐで照明された被写体Ｓの第２画像を撮像する第２撮像系が構成される。
【００７１】
基板４０４の他方の主面部には、撮像素子４２０の第１撮像領域４２１および第２撮像領域４２２から出力されるアナログ信号に対してノイズ除去処理や増幅、ＡＤ変換などを行うＡＦＥ回路や、基板４０４の温度を検出する温度センサ、基板４０４の温度に応じた補正を行うための温度補正回路などが設けられている。
【００７２】
遮光部４０５は、ステレオカメラモジュール４００の第１撮像系と第２撮像系とを空間的に隔離する機能を持つ部材である。例えば、遮光部４０５は、図１０（ａ）および図１０（ｂ）に示すように、第１レンズ４１１と撮像素子４２０の第１撮像領域４２１との間の空間を囲う矩形筒状の第１隔壁部４３１と、第２レンズ４１２と撮像素子４２０の第２撮像領域４２２との間の空間を囲う矩形筒状の第２隔壁部４３２とを有し、これら第１隔壁部４３１および第２隔壁部４３２がレンズアレイ４０２から撮像素子４２０側に延在するように、レンズアレイ４０２の基板４０４と対向する面に接合されている。この遮光部４０５では、第１隔壁部４３１の第２隔壁部４３２側の壁部と、第２隔壁部４３２の第１隔壁部４３１側の壁部とは一体に構成され、この一体に構成された壁部が、第１撮像系と第２撮像系との間の隔壁となる。
【００７３】
また、遮光部４０５は、上述したステレオカメラモジュール２００が備える遮光部２０６と同様に、パターン照明装置１００により計測対象の被写体Ｓに照射されるパターン光Ｐの波長域、つまり、パターン照明装置１００の光源として用いる半導体レーザ１０１に対応した波長域の光を吸収する機能を持つ。
【００７４】
例えば、パターン照明装置１００が波長７００〜９００ｎｍ程度の近赤外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いる場合、遮光部４０５は、近赤外線を吸収する機能を持つ。具体的には、遮光部４０５は、２つの矩形筒状の部材が接合一体化されてなる基材の表面に、近赤外線吸収材料が塗布された構成とすることができる。また、遮光部４０５は、２つの矩形筒状の部材が接合一体化されてなる基材の表面に、近赤外線吸収材料を含有するテープ材を付着した構成とすることもできる。また、遮光部４０５は、基材を構成する材料に近赤外線吸収材料を混合した混成材料を板状に成形した構成とすることもできる。なお、遮光部４０５に用いる近赤外線吸収材料は、特に限定されるものではなく、公知の材料を利用すればよい。
【００７５】
また、例えば、パターン照明装置１００が波長３００〜４００ｎｍ程度の近紫外線のレーザ光を発する半導体レーザ１０１を光源として用いる場合、遮光部４０５は、近紫外線を吸収する機能を持つ。具体的には、遮光部４０５は、２つの矩形筒状の部材が接合一体化されてなる基材の表面に、近紫外線吸収材料が塗布された構成とすることができる。また、遮光部４０５は、２つの矩形筒状の部材が接合一体化されてなる基材の表面に、近紫外線吸収材料を含有するテープ材を付着した構成とすることもできる。また、遮光部４０５は、基材を構成する材料に近紫外線吸収材料を混合した混成材料を板状に成形した構成とすることもできる。なお、遮光部４０５に用いる近紫外線吸収材料は、特に限定されるものではなく、公知の材料を利用すればよい。
【００７６】
本例のステレオカメラモジュール４００においても、第１撮像系と第２撮像系とを空間的に分離する遮光部４０５に、パターン照明装置１００の光源波長に対応する特定波長域の光を吸収する機能を持たせているので、上述したステレオカメラモジュール２００と同様に、特定波長域の光が遮光部４０５で反射することを抑制して、第１画像や第２画像にゴーストやフレアが発生することを有効に防止することができる。
【００７７】
また、本例のステレオカメラモジュール４００では、遮光部４０５が、第１レンズ４１１と撮像素子４２０の第１撮像領域４２１との間の空間を囲う第１隔壁部４３１と、第２レンズ４１２と撮像素子４２０の第２撮像領域４２２との間の空間を囲う第２隔壁部４３２とを組み合わせた構成とされているので、筐体４０１内での乱反射による迷光の発生をより効果的に抑制することができる。すなわち、遮光部４０５は、第１レンズ４１１を透過して筐体４０１の壁面に向かう光や、第２レンズ４１２を透過して筐体４０１の壁面に向かう光なども吸収するので、これらの光が迷光となって撮像素子４２０の第１撮像領域４２１や第２撮像領域４２２に入射することも抑制できる。これにより、第１画像や第２画像にゴーストやフレアが発生することを、より有効に防止することができる。
【００７８】
なお、上述したステレオカメラモジュール２００と変形例のステレオカメラモジュール４００は、一部の構成要素を適宜入れ替えた構成とすることもできる。例えば、ステレオカメラモジュール２００が、第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２の代わりに、第１撮像領域４２１と第２撮像領域４２２とを有する撮像素子４２０を備える構成としてもよい。逆に、ステレオカメラモジュール４００が、撮像素子４２０の代わりに、第１撮像素子２２１および第２撮像素子２２２を備える構成としてもよい。また、ステレオカメラモジュール２００が、第１レンズ２１１および第２レンズ２１２の代わりに、２つのレンズ部を組み合わせた第１レンズ４１１および２つのレンズ部を組み合わせた第２レンズ４１２を備える構成としてもよい。逆に、ステレオカメラモジュール４００が、第１レンズ４１１および第２レンズ４１２の代わりに、第１レンズ２１１および第２レンズ２１２を備える構成としてもよい。また、ステレオカメラモジュール２００が、遮光部２０６の代わりに、第１隔壁部４３１と第２隔壁部４３２とを有する遮光部４０５を備える構成としてもよい。逆に、ステレオカメラモジュール４００が、遮光部４０５の代わりに、板状の遮光部２０６を備える構成としてもよい。
【００７９】
（実施形態の効果）
以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、本実施形態に係る測距装置１では、特定波長域のパターン光Ｐにより照明された被写体Ｓの画像を撮像するステレオカメラモジュール２００（ステレオカメラモジュール４００）が、特定波長域の光を吸収する機能を持つ遮光部２０６（遮光部４０５）を備える。したがって、特定波長域の光が遮光部２０６（遮光部４０５）で反射することを抑制して、第１撮像系で撮像された第１画像や第２撮像系で撮像された第２画像にゴーストやフレアが発生することを有効に防止することができ、被写体Ｓまでの距離を適切に計測することができる。
【００８０】
また、本実施形態に係る測距装置１では、パターン照明装置１００が、被写体Ｓに対して、輝度の異なる複数の同一形状のパターン要素（画素）をランダムに配置したパターン光Ｐを照射し、このパターン光Ｐで照明された被写体Ｓをステレオカメラモジュール２００（ステレオカメラモジュール４００）で撮像するようにしている。したがって、被写体Ｓが単一色の表面を持つ物体であっても、ステレオカメラモジュール２００（ステレオカメラモジュール４００）の第１撮像系で撮像された第１画像と、第２撮像系で撮像された第２画像との間の対応点を適切に検出して、被写体Ｓまでの距離を適切に計測することができる。
【００８１】
以上、本発明の具体的な実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。例えば、上述したステレオカメラモジュール２００（すてれ尾カメラモジュール４００）は、第１撮像系および第２撮像系の２つの撮像系を備える構成であったが、３つ以上の撮像系を備える構成としてもよい。この場合は、各撮像系のそれぞれを空間的に隔離する遮光部を設け、この遮光部に、被写体の照明光に対応する波長域の光を吸収する機能を持たせるようにすればよい。
【符号の説明】
【００８２】
１  測距装置
１００  パターン照明装置
２００  ステレオカメラモジュール
２０２  レンズアレイ
２０６  遮光部
２１１  第１レンズ
２１２  第２レンズ
２２１  第１撮像素子
２２１ａ  撮像領域
２２２  第２撮像素子
２２２ａ  撮像領域
３００  演算部
４００  ステレオカメラモジュール
４０２  レンズアレイ
４０５  遮光部
４１１  第１レンズ
４１２  第２レンズ
４２０  撮像素子
４２１  第１撮像領域
４２２  第２撮像領域
４３１  第１隔壁部
４３２  第２隔壁部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８３】
【特許文献１】特開２００１−１４７１１０公報
【特許文献２】特開２００７−１７３５５公報
【図１】
2013124985.tif 000003
【図２】
2013124985.tif 000004
【図３】
2013124985.tif 000005
【図４】
2013124985.tif 000006
【図５】
2013124985.tif 000007
【図６】
2013124985.tif 000008
【図７】
2013124985.tif 000009
【図８】
2013124985.tif 000010
【図９】
2013124985.tif 000011
【図１０】
2013124985.tif 000012