[发明专利]车载用成像装置、车辆用灯具、汽车

说明书

照明装置(110)向物体(OBJ)照射具有按每个照射期间(T_ILM)进行切换的随机图案的参照光(S1)。光检测器(120)测定来自物体(OBJ)的反射光(S2)。运算处理装置(130)以基于光检测器(120)的输出(D)的检测强度(b)和参照光的强度分布为基础，重构物体(OBJ)的复原图像。在一个随机图案(PTN)对应的照射期间(T_ILM)与下一个随机图案(PTN)对应的照射期间(T_ILM)之间，被插入强度为零或强度分布均匀的间隔期间(T_INT)。在将车载用成像装置(100)的进深方向的传感距离的上限设为L_MAX、光速设为c时，间隔期间(T_INT)为2×L_MAX/c以上。

技术领域

本发明涉及车载用成像装置。

背景技术

为了进行自动驾驶或前照灯的配光的自动控制，利用对存在于车辆的周围的物体的位置及种类进行感测的物体识别系统。物体识别系统包括传感器和对传感器的输出进行解析的运算处理装置。考虑用途、要求精度、成本，从照相机、LiDAR(Light Detection andRanging：光检测和测距、Laser Imaging Detection and Ranging：激光成像检测和测距)、毫米波雷达、超声波声纳等中选择传感器。

作为成像装置(传感器)之一，已知使用重影成像(Ghost imaging)的原理的装置。重影成像一边随机切换参照光的强度分布(图案)一边向物体照射，与各随机图案对应地测定反射光的光检测强度。光检测强度是在某一平面内的能量或者强度的积分值，并非强度分布。并且，通过取得对应的图案与光检测强度的相关性来重构(reconstruct)物体的复原图像。

[在先技术文献]

[专利文献]

专利文献1：日本特许6412673号公报

发明内容

[发明要解决的课题]

本发明人等对车载用的成像装置进行了研究，结果认识到以下问题。

在成像装置的现有的用途即细胞观察等领域，成像装置与被摄体的距离大致恒定，换言之，被摄体所存在的进深方向的范围明显受到限制。为了缩短测定时间，或者为了提高帧率，参照光的随机图案与随机图案之间的间隔(休止期间)优选尽量短，但如果被摄体所存在的范围狭窄，则间隔短也不会产生问题。

另一方面，在车辆的成像装置的情况下，到被摄体(物体)的距离各种各样。换言之，物体所在的进深方向的范围非常大。图1是说明由现有的成像装置1进行的物体的测定的图。照明装置2以非常短的间隔(实质上为零)随机切换参照光S1的图案PTN。例如，在将图案的切换频率设为400Hz的情况下，一个图案持续2ms的照射时间T_ILM。光检测器4在规定的检测期间(曝光时间或者积分期间)T_DET之间，测定来自物体OBJ1、OBJ2的反射光S2_1、S2_2。

图2是说明图1的状况下的成像装置1的动作的时序图。在不同的距离存在多个物体的情况下，越远的物体，在相同时刻射出的参照光S1被物体OBJ反射，反射光S2到达光检测器4的时间(往返时间)越长。在图1的示例中，到物体OBJ1、物体OBJ2的距离分别为1.5m、60m，光的往返时间为10ns、400ns。因此，反射光S2_2相对于反射光S2_1延迟地入射到光检测器4。其结果，在第2个检测期间T_DET2的开头部分中，检测到过去的图案PTN₁在物体OBJ2反射的反射光S2_2的成分(标注阴影线)。即，由于时间上相邻的随机图案产生干扰，因此引起画质的劣化。

本发明是在以上状况下完成的，其一个方案的例示性的目的之一在于改善车载用成像装置中的画质。

[用于解决技术课题的技术方案]