特開 2024-123583 撮像装置および撮像方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024123583

(43)【公開日】2024-09-12

(54)【発明の名称】撮像装置および撮像方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/55 20230101AFI20240905BHJP

   H04N 23/56 20230101ALI20240905BHJP

   H04N 23/54 20230101ALI20240905BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20240905BHJP

   G03B 15/02 20210101ALI20240905BHJP

   G03B 11/00 20210101ALI20240905BHJP

   H04N 23/12 20230101ALI20240905BHJP

【ＦＩ】

H04N23/55

H04N23/56

H04N23/54

G03B15/00 V

G03B15/00 H

G03B15/02

G03B11/00

H04N23/12

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023031126

(22)【出願日】2023-03-01

(71)【出願人】

【識別番号】308036402

【氏名又は名称】株式会社ＪＶＣケンウッド

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(72)【発明者】

【氏名】中川 直之

【テーマコード（参考）】

2H083

5C122

【Ｆターム（参考）】

2H083AA04

2H083AA26

2H083AA32

5C122DA14

5C122DA16

5C122DA30

5C122EA47

5C122EA59

5C122FB02

5C122FB13

5C122FB16

5C122FC01

5C122FC02

5C122FC06

5C122GG04

5C122HB01

(57)【要約】

【課題】１台のカメラで複数の方向を撮像する。
【解決手段】撮像装置１０は、第１波長を有する第１光線１２を透過し、第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線１４を反射するよう構成される光学素子２０と、光学素子２０を透過する第１光線１２および光学素子２０で反射する第２光線１４が入射する位置に配置され、第１波長を透過する第１フィルタが設けられる複数の画素と、第２波長を透過する第２フィルタが設けられる複数の画素とを備える撮像センサ２４と、撮像センサ２４の出力信号を用いて、第１光線１２を撮像した第１画像と、第２光線１４を撮像した第２画像とを生成する画像処理部４８と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１波長を有する第１光線を透過し、前記第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線を反射するよう構成される光学素子と、
前記光学素子を透過する前記第１光線および前記光学素子で反射する前記第２光線が入射する位置に配置され、前記第１波長を透過する第１フィルタが設けられる複数の画素と、前記第２波長を透過する第２フィルタが設けられる複数の画素とを備える撮像センサと、
前記撮像センサの出力信号を用いて、前記第１光線を撮像した第１画像と、前記第２光線を撮像した第２画像とを生成する画像処理部と、を備える撮像装置。

【請求項2】

前記第１波長および前記第２波長の一方は、可視光波長域に含まれ、前記第１波長および前記第２波長の他方は、赤外光波長域に含まれる、請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

前記撮像装置は、車両の室内に配置され、
前記第１光線および前記第２光線の一方は、前記車両の室外からの可視光線であり、
前記第１光線および前記第２光線の他方は、前記車両の室内からの赤外光線である、請求項１または２に記載の撮像装置。

【請求項4】

前記車両の室内の撮像対象に向けて赤外照明光を照射する照明装置をさらに備える、請求項３に記載の撮像装置。

【請求項5】

光学素子を透過する第１波長を有する第１光線を、前記第１波長を透過する第１フィルタが設けられる撮像センサの複数の画素を用いて検出し、前記光学素子で反射する前記第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線を、前記第２波長を透過する第２フィルタが設けられる前記撮像センサの複数の画素を用いて検出するステップと、
前記撮像センサの出力信号を用いて、前記第１光線を撮像した第１画像と、前記第２光線を撮像した第２画像とを生成するステップと、を備える撮像方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置および撮像方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、車両の周囲を撮像するドライブレコーダが一般的に用いられている。ドライブレコーダでは、車両の前方を撮像するカメラに加えて、車両の後方を撮像する別のカメラが用いられることがある。１台のカメラで車両の前後を撮像する構成として、例えば、カメラで直接撮像される方向と、反射ミラーで反射して撮像される方向とを組み合わせる構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７－３１３９５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の技術では、１台のカメラの撮像範囲を分割して用いるため、複数台のカメラを用いる場合に比べて撮像範囲が狭くなってしまう。

【0005】

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、１台のカメラで複数の方向を撮像する技術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】

【0006】

本発明のある態様の撮像装置は、第１波長を有する第１光線を透過し、第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線を反射するよう構成される光学素子と、光学素子を透過する第１光線および光学素子で反射する第２光線が入射する位置に配置され、第１波長を透過する第１フィルタが設けられる複数の画素と、第２波長を透過する第２フィルタが設けられる複数の画素とを備える撮像センサと、撮像センサの出力信号を用いて、第１光線を撮像した第１画像と、第２光線を撮像した第２画像とを生成する画像処理部と、を備える。

【0007】

本発明の別の態様は、撮像方法である。この方法は、光学素子を透過する第１波長を有する第１光線を、第１波長を透過する第１フィルタが設けられる撮像センサの複数の画素を用いて検出し、光学素子で反射する第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線を、第２波長を透過する第２フィルタが設けられる撮像センサの複数の画素を用いて検出するステップと、撮像センサの出力信号を用いて、第１光線を撮像した第１画像と、第２光線を撮像した第２画像とを生成するステップと、を備える。

【0008】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや本発明の構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、１台のカメラで複数の方向を撮像できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態に係る撮像装置が設置され車両を模式的に示す図である。

【図2】実施の形態に係る撮像装置の構成を模式的に示す図である。

【図3】波長フィルタの構成の一例を模式的に示す図である。

【図4】波長フィルタの構成の別の一例を模式的に示す図である。

【図5】実施の形態に係る撮像方法の一例を示すフローチャートである。

【図6】変形例に係る撮像装置の構成を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。かかる実施の形態に示す具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、図面において、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0012】

本実施の形態の概要を説明する。本実施の形態は、１台のカメラを用いて複数の方向を撮像するための撮像装置である。撮像装置は、第１波長を有する第１光線を透過し、第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線を反射するよう構成される光学素子と、光学素子を透過する第１光線および光学素子で反射する第２光線が入射する位置に配置され、第１波長を透過する第１フィルタが設けられる複数の画素と、第２波長を透過する第２フィルタが設けられる複数の画素とを備える撮像センサと、を備える。本実施形態によれば、光学素子を透過して見える第１方向からの第１光線と、光学素子で反射して見える第２方向からの第２光線とを波長で分離して撮像することができる。

【0013】

図１は、実施形態に係る撮像装置１０が設置される車両１６を模式的に示す図である。撮像装置１０は、車両１６の室内に配置され、例えば、車両１６の前方のウィンドシールドの近傍に配置される。撮像装置１０は、車両１６の室外からの第１光線１２と、車両１６の室内からの第２光線１４とを撮像するように構成される。撮像装置１０は、第１光線１２を撮像することにより、車両の室外の映像を生成する。撮像装置１０は、第２光線１４を撮像することにより、車両の室内の映像を生成する。

【0014】

第１光線１２は、例えば、車両１６の前方からの可視光線である。撮像装置１０は、第１光線１２を撮像することにより、車両１６の前方の可視光映像またはカラー映像を生成する。第２光線１４は、例えば、車両１６の室内からの赤外光線である。撮像装置１０は、第２光線１４を撮像することにより、車両１６の室内に存在する乗員１８の赤外光映像を生成する。

【0015】

図面において、車両１６の前後方向をｚ方向とし、車両１６の左右方向をｘ方向とし、車両１６の上下方向をｙ方向としている。特に、車両１６の前方を＋ｘ方向とし、車両１６の後方を－ｚ方向としている。これらの方向は、実施の形態の理解を助けるために便宜上設定されるものであり、撮像装置１０の使用時における方向を何ら制限するものではない。

【0016】

図２は、実施の形態に係る撮像装置１０の構成を模式的に示す図である。撮像装置１０は、光学素子２０と、カメラ２２と、画像処理部４８とを備える。

【0017】

光学素子２０は、第１波長を有する第１光線１２を透過し、第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線１４を反射するよう構成される。光学素子２０は、例えば、ダイクロイックミラーであり、第１波長を選択的に透過し、第２波長を選択的に反射するよう構成される。光学素子２０は、例えば、誘電体多層膜ミラーである。第１光線１２に含まれる第１波長成分は、光学素子２０を透過してカメラ２２に入射する。第１光線１２に含まれる第２波長成分は、光学素子２０で反射するためカメラ２２に入射しない。第２光線１４に含まれる第２波長成分は、光学素子２０で反射してカメラ２２に入射する。第２光線１４に含まれる第１波長成分は、光学素子２０を透過するためカメラ２２に入射しない。光学素子２０は、光学素子２０を透過した第１光線１２の光軸と、光学素子２０で反射した第２光線１４の光軸とが一致する向きで配置される。

【0018】

例えば、第１波長は、可視光波長域に含まれ、第２波長は、赤外光波長域に含まれる。この場合、第１光線１２に含まれる可視光成分は、光学素子２０を透過してカメラ２２に入射する。第１光線１２に含まれる赤外光成分は、光学素子２０で反射するためカメラ２２に入射しない。第２光線１４に含まれる赤外光成分は、光学素子２０で反射してカメラ２２に入射する。第２光線１４に含まれる可視光成分は、光学素子２０を透過するためカメラ２２に入射しない。

【0019】

なお、第１波長と第２波長のそれぞれの波長域は、特に限られず、例えば、２００ｎｍ～２０００ｎｍ程度の波長範囲から選択される任意の波長であってもよい。例えば、第１波長が赤外光波長域であり、第２波長が可視光波長域であってもよい。第１波長および第２波長の少なくとも一方が紫外光波長域であってもよい。第１波長および第２波長の双方が可視光波長域であってもよい。

【0020】

カメラ２２は、光学素子２０を透過する第１光線１２が入射し、かつ、光学素子２０で反射する第２光線１４が入射する位置に配置される。したがって、カメラ２２は、光学素子２０を透過する第１光線１２を撮像するとともに、光学素子２０で反射する第２光線１４を撮像する。カメラ２２は、撮像センサ２４と、波長フィルタ２６と、撮像レンズ２８とを含む。カメラ２２は、撮像センサ２４の出力信号を画像処理部４８に供給する。

【0021】

撮像センサ２４は、第１光線１２および第２光線１４を撮像するための複数の画素を備える。撮像センサ２４の複数の画素は、二次元アレイ状に配置される。撮像センサ２４は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）などの二次元画像センサである。

【0022】

波長フィルタ２６は、撮像センサ２４の前面に設けられる。波長フィルタ２６は、撮像センサ２４の複数の画素のそれぞれに対応して配置される複数のフィルタを有する。複数のフィルタは、撮像センサ２４の複数の画素と同様に二次元アレイ状に配置される。

【0023】

撮像レンズ２８は、波長フィルタ２６の前面に設けられる。撮像レンズ２８は、カメラ２２に入射する第１光線１２および第２光線１４を撮像センサ２４の受光面に結像させるよう構成される。撮像レンズ２８は、一以上の任意の数の光学レンズを含むことができる。

【0024】

図３は、波長フィルタ２６の構成の一例を模式的に示す図である。波長フィルタ２６は、第１波長を透過する複数の第１フィルタ４４と、第２波長を透過する複数の第２フィルタ４６とを備える。複数の第１フィルタ４４および複数の第２フィルタ４６は、撮像センサ２４の複数の画素に対応するように配置され、画素ごとに交互に配置される。複数の第１フィルタ４４のそれぞれは、例えば、可視光を透過する可視光フィルタＶである。複数の第２フィルタ４６のそれぞれは、例えば、赤外光を透過する赤外光フィルタＮである。この場合、撮像センサ２４は、第１フィルタ４４（または可視光フィルタＶ）が設けられる複数の第１画素と、第２フィルタ４６（または赤外光フィルタＮ）が設けられる複数の第２画素とを備える。

【0025】

図４は、波長フィルタ２６の構成の別の一例を模式的に示す図である。波長フィルタ２６は、赤色光を透過する複数の赤色フィルタ４４Ｒと、緑色光を透過する複数の緑色フィルタ４４Ｇと、青色光を透過する複数の青色フィルタ４４Ｂと、赤外光を透過する複数の赤外光フィルタ４６とを備える。赤色フィルタ４４Ｒ、緑色フィルタ４４Ｇおよび青色フィルタ４４Ｂは、第１波長（可視光）を透過する第１フィルタであり、赤外光フィルタ４６は、第２波長（赤外光）を透過する第２フィルタである。赤色フィルタ４４Ｒ、緑色フィルタ４４Ｇ、青色フィルタ４４Ｂおよび赤外光フィルタ４６は、例えば、撮像センサ２４の複数の画素に対応するようにベイヤ配列で配置される。この場合、撮像センサ２４は、赤色フィルタ４４Ｒが設けられる複数の第１画素と、緑色フィルタ４４Ｇが設けられる複数の第２画素と、青色フィルタ４４Ｂが設けられる複数の第３画素と、赤外光フィルタ４６が設けられる複数の第４画素とを備える。

【0026】

撮像装置１０は、筐体３０を備えてもよい。筐体３０は、光学素子２０およびカメラ２２を内部に収容する。筐体３０は、第１光線１２が入射する第１入射口３２と、第２光線１４が入射する第２入射口３４とを有する。第１入射口３２は、筐体３０の前面３６に設けられ、第２入射口３４は、筐体３０の前面３６とは反対側の背面３８に設けられる。第１入射口３２は、例えば、カメラ２２の前方に配置される。第２入射口３４は、例えば、カメラ２２の後方に配置される。ここで、カメラ２２の前方とは、カメラ２２の撮像方向に相当し、カメラ２２の後方とはカメラ２２の撮像方向とは反対方向に相当する。

【0027】

撮像装置１０は、筐体３０の内部に収容される追加の光学素子をさらに備えてもよい。撮像装置１０は、第１入射口３２と光学素子２０の間に配置され、第１光線１２の光路を折り返すための追加のミラーを備えてもよい。撮像装置１０は、第２入射口３４と光学素子２０の間に配置され、第２光線１４の光路を折り返すための追加のミラーを備えてもよい。撮像装置１０は、光学素子２０とカメラ２２の間に配置され、光学素子２０からカメラ２２に向かう第１光線１２および第２光線１４の光路を折り返すための追加のミラーを備えてもよい。

【0028】

撮像装置１０は、照明装置４０をさらに備えてもよい。照明装置４０は、撮像装置１０の撮像対象に照明光４２を照射するよう構成される。照明装置４０は、例えば、照明光を生成するためのＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの光源と、照明光の照度分布や配向などを調整するための光学素子とを備える。照明装置４０は、例えば、第２光線１４によって撮像される撮像対象に向けて照明光４２を照射するよう構成され、第２光線１４の入射方向とは反対側に向けて第２波長を有する照明光４２を照射する。照明装置４０は、例えば、車両１６の室内の乗員１８に向けて赤外の照明光４２を照射するよう構成される。

【0029】

本実施形態によれば、撮像装置１０は、第１方向（例えば前方）から入射する第１光線１２を撮像した第１画像と、第２方向（例えば後方）から入射する第２光線１４を撮像した第２画像とを生成できる。本実施の形態によれば、単一のカメラ２２を用いて、前方画像と後方画像の双方を同期させて生成することができ、複数のカメラを用いる場合に比べて、撮像装置１０のコストを低減できる。

【0030】

図３に示される波長フィルタ２６を用いる場合、第１方向（例えば前方）を撮像した第１画像は、第１フィルタ４４（または可視光フィルタＶ）が設けられる複数の画素のそれぞれの画素値から構成される可視光画像である。また、第２方向（例えば後方）を撮像した第２画像は、第２フィルタ４６（または赤外光フィルタＮ）が設けられる複数の画素のそれぞれの画素値から構成される赤外光画像である。

【0031】

図４に示される波長フィルタ２６を用いる場合、第１方向（例えば前方）を撮像した第１画像は、赤色フィルタ４４Ｒ、緑色フィルタ４４Ｇおよび青色フィルタ４４Ｂが設けられる複数の画素のそれぞれの画素値から構成されるカラー画像である。また、第２方向（例えば後方）を撮像した第２画像は、赤外光フィルタ４６が設けられる複数の画素のそれぞれの画素値から構成される赤外光画像である。

【0032】

画像処理部４８は、例えば、ハードウェアによる信号処理または画像処理を実行するためのＤＳＰ（Digital Signal Processor）またはＩＳＰ（Image Signal Processor）などの電子回路によって構成されることができる。画像処理部４８は、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによって実現されてもよい。画像処理部４８のハードウェアは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などのプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリといった素子や機械装置で実現されてもよい。画像処理部４８のソフトウェアは、コンピュータプログラム等によって実現されてもよい。画像処理部４８の機能はハードウェア、ソフトウェアの組み合わせによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。

【0033】

画像処理部４８は、撮像センサ２４の出力信号を用いて第１画像および第２画像を生成する。画像処理部４８は、撮像センサ２４の複数の画素によって同一フレームで検出される画素値を用いることにより、撮像時刻が同期した第１画像および第２画像を生成する。

【0034】

図３に示される波長フィルタ２６を用いる場合、画像処理部４８は、撮像センサ２４の出力信号のうち、第１フィルタ４４が設けられる複数の第１画素にて検出される画素値のみを抽出して第１画像を生成する。画像処理部４８は、撮像センサ２４の出力信号のうち、第２フィルタ４６が設けられる複数の第２画素にて検出される画素値のみを抽出して第２画像を生成する。

【0035】

図４に示される波長フィルタ２６を用いる場合、画像処理部４８は、撮像センサ２４の出力信号のうち、赤色フィルタ４４Ｒ、緑色フィルタ４４Ｇ、青色フィルタ４４Ｂが設けられる複数の第１画素、複数の第２画素および複数の第３画素にて検出される画素値のみを抽出して第１画像を生成する。画像処理部４８は、撮像センサ２４の出力信号のうち、第２フィルタ４６が設けられる複数の第４画素にて検出される画素値のみを抽出して第２画像を生成する。

【0036】

図５は、実施の形態に係る撮像方法の一例を示すフローチャートである。まず、光学素子２０を透過する第１波長を有する第１光線１２と、光学素子２０で反射する第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線１４とを一つの撮像センサ２４に入射させる（ステップＳ１０）。撮像センサ２４は、第１波長を透過する第１フィルタ４４（または４４Ｒ，４４Ｇ，４４Ｂ)が設けられる複数の画素を用いて第１光線１２を検出し、第２波長を透過する第２フィルタ４６が設けられる複数の画素を用いて第２光線１４を検出する（ステップＳ１２）。ここで、ステップＳ１０とステップＳ１２は同時に実行されてもよい。画像処理部４８は、撮像センサ２４の出力信号を用いて、第１光線１２を撮像した第１画像と、第２光線１４を撮像した第２画像とを生成する（ステップＳ１４）。ステップＳ１０～Ｓ１４の処理は、撮像装置１０の動作中において繰り返し実行される。

【0037】

本実施形態によれば、図１に示されるように撮像装置１０を車両１６に配置することにより、車両の室外を撮像した可視光画像と、車両の室内を撮像した赤外光画像とを生成できる。車両の室外を撮像した可視光画像は、例えば、ドライブレコーダ用の画像として用いることができる。車両の室内を撮像した赤外光画像は、例えば、車両１６の乗員１８の状態をモニタリングするためのドライバモニタ用の画像として用いることができる。車両の室外が撮像される第１画像を可視光画像とすることにより、車両１６や他の車両のヘッドライトなどの照明を利用して、夜間でも鮮明な室外画像を得ることができる。また、車両の室内が撮像される第２画像を照明装置４０を用いた赤外光画像とすることにより、夜間でも鮮明な室内画像を得ることができる。

【0038】

図６は、変形例に係る撮像装置１０Ａの構成を模式的に示す図である。変形例では、撮像装置１０Ａの配置の前後関係が上述の実施形態とは逆になっている。本変形例について、上述の実施形態との相違点を中心に説明し、共通点については適宜説明を省略する。

【0039】

撮像装置１０Ａは、光学素子２０Ａと、カメラ２２と、画像処理部４８とを備える。カメラ２２および画像処理部４８は、上述の実施形態と同様に構成される。

【0040】

光学素子２０Ａは、第１波長を有する第１光線１２Ａを透過し、第１波長とは異なる第２波長を有する第２光線１４Ａを反射するよう構成される。光学素子２０Ａは、例えば、ダイクロイックミラーであり、第１波長を選択的に透過し、第２波長を選択的に反射するよう構成される。

【0041】

カメラ２２は、光学素子２０Ａを透過する第１光線１２Ａが入射し、光学素子２０Ａで反射する第２光線１４Ａが入射する位置に配置される。カメラ２２は、光学素子２０Ａを透過する第１光線１２Ａを撮像するとともに、光学素子２０Ａで反射する第２光線１４Ａを撮像する。

【0042】

本変形例では、例えば、第１波長は、赤外光波長域に含まれ、第２波長は、可視光波長域に含まれる。この場合、第１光線１２Ａに含まれる赤外光成分は、光学素子２０Ａを透過してカメラ２２に入射する。第１光線１２Ａに含まれる可視光成分は、光学素子２０Ａで反射するためカメラ２２に入射しない。第２光線１４Ａに含まれる可視光成分は、光学素子２０Ａで反射してカメラ２２に入射する。第２光線１４Ａに含まれる赤外光成分は、光学素子２０Ａを透過するためカメラ２２に入射しない。

【0043】

本変形例においても、第１波長と第２波長のそれぞれの波長域は、特に限られず、例えば、２００ｎｍ～２０００ｎｍ程度の波長範囲から選択される任意の波長であってもよい。例えば、第１波長が可視光波長域であり、第２波長が赤外光波長域であってもよい。第１波長および第２波長の少なくとも一方が紫外光波長域であってもよい。第１波長および第２波長の双方が可視光波長域であってもよい。

【0044】

第１光線１２Ａは、例えば、車両１６の室内からの赤外光線である。撮像装置１０は、第１光線１２Ａを撮像することにより、車両１６の室内に存在する乗員１８の赤外光映像を生成する。第２光線１４Ａは、例えば、車両１６の前方からの可視光線である。撮像装置１０は、第２光線１４Ａを撮像することにより、車両１６の前方の可視光映像またはカラー映像を生成する。

【0045】

撮像装置１０Ａは、筐体３０Ａを備えてもよい。筐体３０Ａは、光学素子２０Ａおよびカメラ２２を内部に収容する。筐体３０Ａは、第１光線１２Ａが入射する第１入射口３２Ａと、第２光線１４Ａが入射する第２入射口３４Ａとを有する。第１入射口３２Ａは、筐体３０Ａの背面３８に設けられ、第２入射口３４Ａは、筐体３０の前面３６に設けられる。第１入射口３２Ａは、例えば、カメラ２２の前方に配置される。第２入射口３４は、例えば、カメラ２２の後方に配置される。

【0046】

撮像装置１０Ａは、照明装置４０をさらに備えてもよい。照明装置４０は、撮像装置１０の撮像対象に照明光４２を照射するよう構成される。照明装置４０は、例えば、第１光線１２Ａによって撮像される撮像対象に向けて照明光４２を照射するよう構成され、第１光線１２Ａの入射方向とは反対側に向けて第１波長を有する照明光４２を照射する。照明装置４０は、例えば、車両１６の室内の乗員１８に向けて赤外の照明光４２を照射するよう構成される。

【0047】

本変形例によれば、撮像装置１０Ａは、第１方向（例えば後方）から入射する第１光線１２Ａを撮像した第１画像と、第２方向（例えば前方）から入射する第２光線１４Ａを撮像した第２画像とを生成できる。本実施の形態によれば、単一のカメラ２２を用いて、前方画像と後方画像の双方を同期させて生成することができ、複数のカメラを用いる場合に比べて、撮像装置１０Ａのコストを低減できる。

【0048】

図２および図６の構成例では、照明装置４０および画像処理部４８が筐体３０，３０Ａの外部に設けられているが、照明装置４０および画像処理部４８の少なくとも一方は、筐体３０，３０Ａの内部に設けられてもよい。また、撮像装置１０，１０Ａは、照明装置４０および画像処理部４８の少なくとも一方を備えない構成であってもよく、照明装置４０および画像処理部４８の少なくとも一方は、撮像装置１０，１０Ａとは別の装置に設けられてもよい。

【0049】

本実施形態および変形例に係る撮像装置１０，１０Ａの使用方法は、図１の配置に限られない。撮像装置１０，１０Ａは、例えば、車両１６の後方のウィンドシールドの近傍に配置されてもよい。撮像装置１０，１０Ａは、車両向け以外の用途で使用されてもよく、車両１６とは異なる任意の場所に配置されてもよい。例えば、撮像装置１０，１０Ａは、自転車用のヘルメットの頭頂部や側部に設けられ、自転車に乗車するユーザの前方の可視光画像と後方の赤外光画像の双方を同期させて生成してもよい。撮像装置１０，１０Ａは、拡張現実（ＡＲ；Augmented Reality）型のヘッドマウントディスプレイやスマートグラスに設けられ、ユーザの前方の可視光画像と、後方の（例えばユーザの両眼を含む範囲の）赤外光画像とを同期させて生成してもよい。

【0050】

以上、本発明を上述の実施の形態を参照して説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、各表示例に示す構成を適宜組み合わせたものや置換したものについても本発明に含まれるものである。

【符号の説明】

【0051】

１０，１０Ａ…撮像装置、１２，１２Ａ…第１光線、１４，１４Ａ…第２光線、１６…車両、２０，２０Ａ…光学素子、２２…カメラ、２４…撮像センサ、２６…波長フィルタ、２８…撮像レンズ、３０，３０Ａ…筐体、３２，３２Ａ…第１入射口、３４，３４Ａ…第２入射口、４０…照明装置、４２…照明光、４８…画像処理部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】