JP6416085B2 - 適用可能な被写界深度を使用するゲーテッド撮像 - Google Patents
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Description
・ステップ3:ステップ2から蓄積される「スライス」の画像における目標物(すなわち、カメラフレーム#Nで検出される目標物)のSNRを計算する。
・ステップ5:ステップ3等に戻る。
・目標物のタイプの検出:これは目標物の反射率の動作に基づき、目標物のタイプは推測される(ランベルト、再帰反射器又は周囲の光源)。
Claims (19)
- 移動プラットフォームからリアルタイムでシーンを撮像する方法であって、
シーンの予備被写界深度(DOF)のパラメータと関連する、プラットフォームの速度を含む境界条件を取得することと、
光源のパラメータを制御することにより、前記境界条件に基づきパルス光ビームで光源を使用して前記シーンを照らし、前記光源は少なくとも1番目と2番目の照明場(FOI)を有し、該各FOIは少なくとも一つの異なるDOFを利用することと、
前記境界条件に基づきセンサーアレイの各画素又は画素群のパラメータを制御することと、
前記パルス光ビームと同期する1以上の露光に基づき、前記DOFのパラメータと関連する前記境界条件に従って前記シーンの1以上のゲーテッド画像を達成するように、前記センサーアレイを使用して1以上の前記シーンの画像を捕えることと、
更新されたDOFのパラメータを生み出すためにデータ処理アルゴリズムを使用して前記捕えた少なくとも1つの画像を分析することと、
前記更新されたDOFのパラメータと更新された境界条件とに基づき、前記センサーアレイの各画素又は画素群の更新されたパラメータと更新された光源のパラメータの少なくとも1つにより、前記照らすこと、前記制御すること、及び前記捕えることを繰り返すことと、
前記センサーアレイの異なる画素又は画素群に異なるDOF(スライス)を蓄積することと、
を備えていることを特徴とする方法。 - 前記光源のパラメータは、前記パルス光ビームとその開度のパルスのパラメータを備えている請求項1に記載の方法。
- 前記境界条件は、地形幾何学、地形、シーンの視認性、及び検出されることが要求される物体の種類の少なくとも1つを備えている請求項1に記載の方法。
- 前記パルスのパラメータは、パルスの振幅、パルスの期間、パルスの周波数、パルスの形状、パルスの位相、及びパルスのデューティサイクルの少なくとも1つを備えている請求項2に記載の方法。
- 前記センサーアレイの各画素又は画素群のパラメータは、ゲイン、露光の期間、露光の回数、露光の立ち上がり/立ち下がり時間、蓄積されたパルスの偏光、及び露光のデューティサイクルの少なくとも1つを備えている請求項1に記載の方法。
- 昼間に実行され、前記光源の前記パルス光ビームの強さレベルは昼光レベルに打ち勝つのに十分であり、前記シーンのDOFによる物体からの反射が分析で区別可能となっている請求項1に記載の方法。
- 前記分析することは、前記シーンのDOF内の少なくとも1つの特定の物体に向けられる前記パルス光ビームの強さレベル及び開度を考慮して前記特定の物体からの反射を分析することにより、前記センサーアレイからの前記特定の物体の距離を推定することをさらに含んでいる請求項3に記載の方法。
- 前記照らすことは、狭角と広角の少なくとも2つの光ビームを使用して前記シーンを照らすことにより行われる請求項1に記載の方法。
- 前記照らすことは、同一のフレームで捕えられる狭角と広角の少なくとも2つの光ビームを使用して前記シーンを照らすことにより行われる請求項1に記載の方法。
- 前記捕えることは、2以上の異なるDOFのパラメータで実行される請求項1に記載の方法。
- 前記シーンの物体の少なくとも幾つかは再帰反射性であり、前記シーンの物体の少なくとも幾つかは拡散反射性であり、前記分析することは、物体から反射の強さ及び幾何学的な特徴の閾値を設定すると共に該閾値と比較することにより、前記再帰反射性の物体と前記拡散反射性の物体とを区別するように行われる請求項1に記載の方法。
- 移動プラットフォームからリアルタイムでシーンの画像を生成するためのゲーテッド撮像システムであって、
少なくとも1番目と2番目の照明場(FOI)を有し、該各FOIが少なくとも一つの異なるDOFを利用するパルス光源と、
センサーアレイと、
コンピュータプロセッサーと、
を備え、前記パルス光源は、パルス光ビームとその開度のパルスのパラメータを制御することにより、プラットフォームの速度を含む特定の境界条件に基づき、前記シーンの被写界深度(DOF)のための前記特定の境界条件を受け取ると共に、前記パルス光ビームで前記シーンを照らすように構成されており、
前記コンピュータプロセッサーは、前記特定の境界条件に基づき前記センサーアレイの各画素又は画素群のパラメータを制御するように構成され、
前記センサーアレイは前記シーンの1以上の画像を捕え、前記捕えることは、前記パルス光ビームと同期する1以上の露光に基づいており、前記特定の境界条件で前記シーンのゲーテッド画像を達成し、
前記コンピュータプロセッサーは、データ処理アルゴリズムを使用して少なくとも1つの捕えられた画像を分析し、分析されたスライスパラメータを生み出すように構成され、
前記パルス光源、前記センサーアレイ、及び前記コンピュータプロセッサーは、前記分析されたスライスパラメータ及び更新された境界条件に基づき、更新されたパラメータで前記照らすこと、前記制御すること、及び前記捕える事を繰り返すように構成され、前記センサーアレイの各画素又は画素群のパラメータは各画素又は画素群が異なるDOF(スライス)を蓄積するように制御されることを特徴とするシステム。 - 前記特定の境界条件は、地形幾何学、地形、シーンの視認性、及び前記スライスの物体の種類の少なくとも1つをさらに備えている請求項12に記載のシステム。
- 前記パルスのパラメータは、パルスの振幅、パルスの期間、パルスの周波数、パルスの形状、パルスの位相、及びパルスのデューティサイクルの少なくとも1つを備えている請求項12に記載のシステム。
- 前記シーンの少なくとも幾つかの物体は再帰反射性であり、前記シーンの少なくとも幾つかの物体は拡散反射性であり、前記分析することは、前記物体から反射の強さ及び幾何学的な特徴の閾値を設定すると共に該閾値と比較することにより、前記再帰反射性の物体と前記拡散反射性の物体とを区別するように行われる請求項12に記載のシステム。
- シーンの少なくとも幾つかの物体が再帰反射性で、前記シーンの少なくとも幾つかの物体が拡散反射性であり、少なくとも1番目と2番目の照明場(FOI)を有し、該各FOIが少なくとも一つの異なるDOFを利用するパルス光でシーンを照らすことと、
前記照らすことでセンサーアレイを同期させ、前記シーンのゲーテッド画像を生成することと、
前記物体から反射の強さ及び幾何学的な特徴の閾値を設定すると共に該閾値と比較することにより、前記再帰反射性の物体と前記拡散反射性の物体とを区別するように前記ゲーテッド画像を分析することと、
を備え、
前記ゲーテッド画像からの前記DOFのパラメータは得られた境界条件と関連し、前記境界条件に基づき前記センサーアレイの各画素又は画素群のパラメータを制御することをさらに備え、前記センサーアレイの各画素又は画素群のパラメータは各画素又は画素群が異なるDOF(スライス)を蓄積するように制御されることを特徴とするゲーテッド撮像方法。 - 前記異なるDOFは、少なくとも閉ゲーテッド撮像距離のための広いFOIと長ゲーテッド撮像距離のための狭いFOIを供給する請求項1〜11のいずれか1の請求項に記載の方法。
- 前記異なるDOFは、少なくとも閉ゲーテッド撮像距離のための広いFOIと長ゲーテッド撮像距離のための狭いFOIを供給する請求項12〜15のいずれか1の請求項に記載のシステム。
- 前記異なるDOFは、少なくとも閉ゲーテッド撮像距離のための広いFOIと長ゲーテッド撮像距離のための狭いFOIを供給する請求項16に記載のゲーテッド撮像方法。
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