[发明专利]复眼摄像装置、测距装置、视差算出方法以及测距方法

权利要求书

1.一种复眼摄像装置，算出拍摄同一对象物的多个摄像光学系统中产 生的视差，其特征在于，至少包括：

基准摄像光学系统，通过拍摄所述对象物，从而生成包含基准图像的 图像；

两个以上的偶数的参考摄像光学系统，通过拍摄所述对象物，从而生 成包含参考图像的图像，所述两个以上的偶数的参考摄像光学系统的各个 光学中心被配置为，对所述基准摄像光学系统的光学中心大致成为点对称；

相关值算出单元，针对所述两个以上的偶数的参考摄像光学系统的每 一个，按每个偏移量算出表示所述基准图像和所述参考图像的相似度的相 关值，所述每个偏移量是在将搜索位置沿着与基线平行的方向逐渐偏移的 情况下的每个偏移量，所述搜索位置是为了搜索与所述基准图像相似的所 述参考图像的图像位置而由所述参考摄像光学系统生成的图像中的所述参 考图像的位置，所述基线是连接所述基准摄像光学系统的光学中心和所述 参考摄像光学系统的光学中心的直线；

相关值加法单元，通过按对应的所述每个偏移量，对针对所述两个以 上的偶数的参考摄像光学系统的每一个算出的所述相关值进行加法运算， 从而算出合成相关值；以及

视差算出单元，根据所述合成相关值，以子像素级来算出作为所述基 准图像和所述参考图像的相似度成为最大的偏移量的视差。

2.如权利要求1所述的复眼摄像装置，其特征在于，

所述视差算出单元，通过使用利用了对称性的插值式，对由所述相关 值加法单元进行加法运算后的每个偏移量的相关值进行插值，从而算出子 像素级的视差。

3.如权利要求1所述的复眼摄像装置，其特征在于，

所述复眼摄像装置包括四个以上的参考摄像光学系统，

所述四个以上的参考摄像光学系统的光学中心被配置为，一对第一参 考摄像光学系统涉及的基线的方向、和一对第二参考摄像光学系统涉及的 基线的方向以规定的角度倾斜，所述一对第一参考摄像光学系统的光学中 心被配置为对所述基准摄像光学系统的光学中心大致成为点对称，所述一 对第二参考摄像光学系统的光学中心也被配置为对所述基准摄像光学系统 的光学中心大致成为点对称，且所述一对第二参考摄像光学系统的光学中 心与第一参考摄像光学系统的光学中心不同。

4.如权利要求3所述的复眼摄像装置，其特征在于，

所述四个以上的参考摄像光学系统被配置为，第一基线长度和第二基 线长度不同，所述第一基线长度是所述第一参考摄像光学系统和所述基准 摄像光学系统的基线的长度，所述第二基线长度是所述第二参考摄像光学 系统和所述基准摄像光学系统的基线的长度，

所述相关值算出单元，在算出所述第二参考摄像光学系统所生成的参 考图像的相关值时，按每个第二偏移量算出所述相关值，所述第二偏移量 是所述第二基线长度除以所述第一基线长度而得到的值再乘以第一偏移量 而得到的值，所述第一偏移量是在算出由所述第一参考摄像光学系统生成 的参考图像的相关值时利用了的偏移量。

5.如权利要求3所述的复眼摄像装置，其特征在于，

基准摄像光学系统以及所述四个以上的参考摄像光学系统被配置为， 与所述基准摄像光学系统具有的构成摄像装置的像素的位置关系相同。

6.如权利要求1所述的复眼摄像装置，其特征在于，

对于被配置为对所述基准摄像光学系统的光学中心大致成为点对称的 成对的每一对参考摄像光学系统，在D为到对象物为止的距离、pitch为像 素间距、f为焦距的情况下，满足光学中心位置误差≤D·pitch·0.15/f， 所述光学中心位置误差是连接一对参考摄像光学系统中的一方的参考摄像 光学系统的光学中心和所述基准摄像光学系统的光学中心的直线、和一对 参考摄像光学系统中的另一方的参考摄像光学系统的光学中心之间的距 离。