"3次元的な領域を測光エリアとして設定し、この測光エリアの測光量に基づいて露光制御を行なうことを特徴とする撮像装置。撮像エリア内の被写体までの距離を示す距離画像を取得する距離画像カメラと、前記撮像エリアに対し3次元的な領域を測光エリアとして設定する測光エリア設定手段と、前記距離画像カメラから得られる前記測光エリア設定手段により設定された測光エリア内の距離画像に基づき測光量を計算する測光量計算手段と、この測光量計算手段により計算された測光量に基づき前記距離画像カメラの露光制御を行なう露光制御手段と、を具備したことを特徴とする撮像装置。前記距離画像カメラは、照明部から出力されるパルス光を被写体に向けて照射し、その被写体からの反射光を受光部で受光するまでの時間と光の速度から、被写体までの距離を計算することで距離画像を取得するTOFタイムオブフライト型の距離画像カメラであり、前記露光制御手段は、前記測光量計算手段により計算された測光量に基づき前記照明部の明るさを制御することにより前記距離画像カメラの露光制御を行なうことを特徴とする請求項2記載の撮像装置。撮像エリア内の被写体までの距離を示す距離画像を取得する距離画像カメラと、前記撮像エリア内の被写体を撮像するエリアカメラと、前記撮像エリアに対し3次元的な領域を測光エリアとして設定する測光エリア設定手段と、前記距離画像カメラから得られる前記測光エリア設定手段により設定された測光エリア内の距離画像に基づき、前記エリアカメラから得られる画像を用いて測光量を計算する測光量計算手段と、この測光量計算手段により計算された測光量に基づき前記エリアカメラの露光制御を行なう露光制御手段と、を具備したことを特徴とする撮像装置。前記エリアカメラの視野範囲を前記距離画像カメラの視野範囲と対応させることを特徴とする請求項4記載の撮像装置。前記測光量計算手段は、前記エリアカメラの解像度を前記距離画像カメラの解像度に変換した後に測光量の計算を行なうことを特徴とする請求項4記載の撮像装置。前記距離画像カメラは、照明部から出力されるパルス光を被写体に向けて照射し、その被写体からの反射光を受光部で受光するまでの時間と光の速度から、被写体までの距離を計算することで距離画像を取得するTOFタイムオブフライト型の距離画像カメラであることを特徴とする請求項4記載の撮像装置。前記3次元的な領域は直方体状の領域であることを特徴とする請求項1または請求項2または請求項4記載の撮像装置。前記3次元的な領域は球状の領域であることを特徴とする請求項1または請求項2または請求項4記載の撮像装置。本発明が解決しようとする課題は、正確な測光量が得られ、最適な露光制御が可能となる撮像装置を提供することである。上記課題を達成するために、実施形態に係る撮像装置は、3次元的な領域を測光エリアとして設定し、この測光エリアの測光量に基づいて露光制御を行なうことを特徴とする。以下、実施形態の撮像装置を図面を参照して説明する。まず、第1の実施形態について説明する。図1は、第1の実施形態に係る撮像装置の構成を概略的に示すものである。第1の実施形態に係る撮像装置は、距離画像カメラ11、測光エリア情報保管部12、測光量計算部13、全体的な制御を司るCPUセントラルプロセッシングユニット14、ゲイン補正部15、および、これらを通信可能に接続するデータバスおよびアドレスバス16により構成されている。以下、各部について詳細に説明する。距離画像カメラ11は、たとえば、TOFタイムオブフライト型の距離画像カメラによって構成されている。TOF型の距離画像カメラとは、受光部の各画素に光の飛行時間に対応した信号電荷検出機能を集積化することで、距離情報を画像として同時に取得することができるものであり、光源から出力されるパルス光を対象物に向けて照射し、その対象物からの反射光を受光部で受光するまでの時間と光の速度から、対象物までの距離を計算することで距離画像を取得するという原理に基づいている。距離画像カメラ11は、照明部17および受光部18により構成されている。照明部17は、たとえば、図2に示すように、支持基板21上に複数のLED発光ダイオード22,...を所定間隔で配列してなり、これら複数のLED22,...を例えば30MHZ程度の変調周波数信号すなわち、パルス光にて点灯制御するようになっている。受光部18は、たとえば、CMOS相補型金属酸化膜半導体イメージセンサもしくはCCD電荷結合素子イメージセンサからなり、図2に示すように、照明部17と一体的に配設されている。すなわち、図2の例では、支持基板21上のほぼ中央部に受光部18を配設するとともに、受光部18の上下位置にそれぞれ複数のLED22,...を配列している。距離画像カメラ11は、図3、図4に示すように、照明部17からの出射光17aを被写体19に照射し、その反射光17bを受光部18で受光し、出射光17aと被写体19からの反射光17bの時間の遅れを内部の演算回路により計算することにより、受光部18の各画素から被写体19までの距離画像が算出される。また、既知である適切な補正を行なうことにより、カメラを原点とした座標値x、y、zの出力を行なう。さらに、反射光17bの振幅Iも同時に取得できるのが特徴である。測光エリア情報保管部12は、たとえば、RAMランダムアクセスメモリなどによって実現され、撮像エリアに対し3次元的な領域を測光エリアとして設定するための情報を保管するものである。たとえば、図5に示すような立体的なエリアを3次元座標で指定するものである。図5の例では、a~hの8つの点で囲まれた領域23内を測光エリアとして設定した場合を示している。なお、図6に示すように、中心座標iと半径jにより、球状の領域24内を測光エリアとして設定してもよい。測光量計算部13は、当該測光量計算部13内にあらかじめ設定されたプログラムをCPU14で実行することにより実現され、距離画像カメラ11から得られる測光エリア内の距離画像の各画素の輝度値の平均値を測光量として計算し出力するものである。ここで、測光量は平均値の代わりにピーク値や最頻値などであってもよい。照明用ゲイン補正部15は、測光量計算部13により求められた測光量に基づき照明部17のゲイン補正距離画像カメラ11の露光制御を行なう。たとえば、図7に示すように、LED22を駆動するLEDドライブ回路51のゲイン値52を制御することによりゲイン補正を行なう。以下、照明部17のゲイン補正距離画像カメラ11の露光制御について図8に示すフローチャートを参照して説明する。まず、測光量計算部13により求められた測光量があらかじめ設定された正常値所定の範囲をもった標準値に入っているか否かを判定しステップS1、入っていれば処理を終了する。測光量が正常値に入っていない場合、測光量が正常値以上か否かを判定しステップS2、測光量が正常値以上であれば照明部17におけるLEDドライブ回路51のゲイン値52を所定量下げたとえば、-1し、ステップS3、測光量が正常値以上でなければLEDドライブ回路51のゲイン値52を所定量上げるたとえば、1することでステップS4、LED22の明るさを自動調整する。すなわち、標準値に対して、暗い場合はLED22の駆動電圧を高くして明るさを高くし、明るい場合はLED22の駆動電圧を低くして明るさを低くするというのが自動調整の考え方である。次に、上記のような構成において第1の実施形態に係る撮像装置の動作を図9に示すフローチャートを参照して説明する。なお、以下の説明では、たとえば、図10に示すような駐車場25のゲート周辺図示破線領域26内における自動車27の入退場の監視を行なう場合について述べる。まず、測光エリア情報保管部12には、図10の破線領域撮像エリア26を含むように、図11に示すような3次元的な測光エリア28を設定する。距離画像カメラ11からは、破線領域26内の対象物からの反射光から前述したように各画素の距離情報が得られるステップS11。図12に得られた距離画像の例を示す。この例は図11に対応していて、奥に行くほど画像の濃淡値が小さくなる暗くなる形式の距離画像を示しており、たとえば、A部は0~2m、B部は2~4m、C部は4~6m、D部は6m以上にそれぞれ対応しているものとする。ここで、距離画像カメラ11から得られた反射光の振幅輝度画像が図13に示すようであったとすると、測光量計算部13では、図14において破線で示した範囲29図11の距離画像から得られる図11の測光エリアを満たす範囲内の画素の輝度平均値測光量を以下のようにして求めるステップS12。測光量=Σi<320j<160x,y,z∈MIi,j/nx,y,z∈Mただしi、jは濃淡画像の座標、x、y、zは距離画像カメラ11から出力される直交座標値、Mはあらかじめ設定した測光エリアの集合、nは濃淡画像の座標の中でM測光エリアに含まれる要素の数、Ii,jは濃淡画像の各画素の輝度値を示す。なお、本実施形態では、距離画像カメラ11の画素数を320×160として考える。次に、従来例との比較のために、たとえば、測光エリア28内に監視対象物自動車27以外の物体トラック30が進入した例を図15に示し、このとき距離画像カメラ11から得られる距離画像は図16に示すようになる。この場合、測光エリア28内に含まれるのは図17に示す破線で囲んだエリア31内であり、測光量はトラック30が測光エリア28内に入ってもほとんど変化せず、よってLEDドライブ回路51のゲイン値52はトラック30がいない場合と同等の程度で、照明用ゲイン補正部15により自動調整される。ステップS13。次に、第2の実施形態について説明する。図18は、第2の実施形態に係る撮像装置の構成を概略的に示すものである。第2の実施形態の第1の実施形態と異なる点は、エリアカメラ41、エリアカメラ測光量計算部42、エリアカメラゲイン補正部43が追加された点にあり、その外は同じであるので、第1の実施形態と異なる点についてだけ説明する。エリアカメラ41は、高解像度の監視カメラによって実現できる。また、一般の製品に搭載されている機能ではあるが、USBユニバーサルシリアルバスなどのインターフェウスを用いてカメラパラメータシャッタ速度などを外部機器パーソナルコンピュータなどから外部コントロールできるエリアカメラ41を用いるものとする。また、エリアカメラ41の視野範囲41aは、図19に示すように、第1の実施形態にて述べた距離画像カメラ11の視野範囲11aとほぼ同じに設定する者とする。このように視野範囲を設定することにより、距離画像カメラ11からの距離画像を用いてのエリアカメラ41の露光制御が可能となる。エリアカメラ測光量計算部42は、当該エリアカメラ測光量計算部42内にあらかじめ設定されたプログラムをCPU14で実行することにより実現され、エリアカメラ41から得られる図5の測光エリア内の画像の各画素の輝度値の平均値を測光量として計算し出力するものである。また、エリアカメラ測光量計算部42は、距離画像カメラ11とエリアカメラ41との異なる解像度の情報を対応付けする処理を行なう。たとえば、距離画像カメラ11とエリアカメラ42が同一箇所を視野とし、その解像度が横、縦とも4倍異なるとした場合、以下のような変換式を基にエリアカメラ41の解像度を落とした後に測光量の計算を行なう。I′i,j=Ii/4,j/4ここで、Iはエリアカメラ41の輝度値であり、I′は解像度を1/4に落としたエリアカメラ41の輝度値である。上記式では、4画素ごとの間引きにて解像度を落としているが、4×4の平均値で解像度を落としてもよい。エリアカメラゲイン補正部43は、エリアカメラ測光量計算部43により求められた測光量に基づきエリアカメラ41のゲイン補正エリアカメラ41の露光制御を行なう。以下、エリアカメラ41のゲイン補正エリアカメラ41の露光制御について図20に示すフローチャートを参照して説明する。まず、エリアカメラ測光量計算部43により求められた測光量があらかじめ設定された正常値所定の範囲をもった標準値に入っているか否かを判定しステップS21、入っていれば処理を終了する。測光量が正常値に入っていない場合、測光量が正常値以上か否かを判定しステップS22、測光量が正常値以上であればエリアカメラ41のシャッタ速度を所定量たとえば、1段下げステップS23、測光量が正常値以上でなければエリアカメラ41のシャッタ速度を所定量たとえば、1段上げることでステップS24、エリアカメラ41のゲインを自動調整する。次に、上記のような構成において第2の実施形態に係る撮像装置の動作を図21に示すフローチャートを参照して説明する。なお、以下の説明では、図10に示すような駐車場25の監視を主にエリアカメラ41で行ない、距離画像カメラ11はエリアカメラ41の露光制御に用いる場合を想定する。ステップS11~S13までは図9と同等である。次に、ステップS14では、距離画像カメラ11からの距離情報に基づき、輝度平均値測光量を求める。具体的には、エリアカメラ測光量計算部42により、前述のように解像度を落としたエリアカメラ41から得られる画像の、図14において破線で示した範囲29図12の距離画像から得られる図11の測光エリアを満たす範囲内の各画素の輝度平均値測光量を以下のようにして求める。測光量=Σi<320j<160x,y,z∈MI′i,j/nx,y,z∈Mただしi、jは濃淡画像の座標、x、y、zは距離画像カメラ11から出力される直交座標値を、Mはあらかじめ設定した測光エリアの集合、nは濃淡画像の座標の中で、M測光エリアに含まれる要素の数、I′i,jは解像度を1/4に落とした濃淡画像の各画素の輝度値を表す。なお、本実施形態では、距離画像カメラ11の画素数を320×160とし、エリアカメラ41の解像度を1280×640として考える。次に、エリアカメラゲイン補正部43は、エリアカメラ測光量計算部43により求められた測光量に基づきエリアカメラ41のゲイン補正エリアカメラ41の露光制御を行なうステップS15。具体的には、図20で説明したように、求めた測光量に応じて、図22のようにエリアカメラ41のシャッタ速度を1段階ずつ切換えることにより、監視対象の明るさを一定の値に保つことができる。以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、距離画像カメラ11の露光制御を3次元的な領域の測光量に基づいて行なうことにより、距離画像カメラ11からは常に安定した距離画像を得ることができ、精度の高い自動監視が可能となる。また、以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、エリアカメラ41の露光制御を距離画像カメラ11の3次元的な領域の測光量に基づいて行なうことにより、距離画像カメラ11だけでなく、高解像度のエリアカメラ41の明るさも最適に保たれ、常に安定した監視ができるようになる。なお、前記実施形態では、距離画像カメラとしてTOF型の距離画像カメラを用いた場合について説明したが、これに限らず、たとえば、ステレオカメラや超音波カメラなどを用いても同様に適用可能である。本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行なうことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。"