特開 2024-80185 撮像装置、撮像システム、及び魚眼レンズ

(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】P2024080185

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】撮像装置、撮像システム、及び魚眼レンズ

(51)【国際特許分類】

   H04N 23/55 20230101AFI20240606BHJP

   H04N 23/698 20230101ALI20240606BHJP

   G03B 15/00 20210101ALI20240606BHJP

   G02B 7/02 20210101ALI20240606BHJP

   G03B 37/00 20210101ALI20240606BHJP

【ＦＩ】

H04N23/55

H04N23/698

G03B15/00 W

G02B7/02 Z

G03B37/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022193152

(22)【出願日】2022-12-01

(71)【出願人】

【識別番号】515276277

【氏名又は名称】株式会社ＴＳＰ

(71)【出願人】

【識別番号】522469279

【氏名又は名称】株式会社ズーム

(74)【代理人】

【識別番号】100166545

【弁理士】

【氏名又は名称】折坂 茂樹

(74)【代理人】

【識別番号】100142653

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 直樹

(72)【発明者】

【氏名】中村 宣夫

【テーマコード（参考）】

2H044

2H059

5C122

【Ｆターム（参考）】

2H044AJ06

2H059BA01

2H059BA02

5C122DA12

5C122DA14

5C122EA37

5C122FA02

5C122FB02

5C122FB06

5C122FC02

5C122FH14

5C122HB06

(57)【要約】

【課題】レンズの周辺部においてもより鮮明な画像を得ることができる撮像装置を提供する。
【解決手段】魚眼レンズ１０２を用いて撮像を行うカメラ１２であって、画角が１８０度よりも大きい魚眼レンズ１０２と、魚眼レンズ１０２から投影される像を撮像する撮像素子１０４とを備え、レンズの画角における最大角度に対応する入射角である最大入射角での像高を最大像高と定義し、最大像高を魚眼レンズ１０２と等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高を等距離射影像高と定義した場合、９０度の入射角において、魚眼レンズ１０２の像高は、等距離射影像高よりも小さく、かつ、単位角度あたりの像高の増加量を像高増加率と定義した場合、９０度以上の範囲の入射角において、魚眼レンズ１０２の像高増加率は、等距離射影像高から算出される像高増加率よりも大きい。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

魚眼レンズを用いて撮像を行う撮像装置であって、
画角が１８０度よりも大きい前記魚眼レンズと、
前記魚眼レンズから投影される像を撮像する撮像素子と
を備え、
レンズの画角における最大角度に対応する入射角である最大入射角での像高を最大像高と定義し、前記最大像高を前記魚眼レンズと等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高を等距離射影像高と定義した場合、９０度の入射角において、前記魚眼レンズの像高は、前記等距離射影像高よりも小さく、
かつ、単位角度あたりの像高の増加量を像高増加率と定義した場合、９０度以上の範囲の入射角において、前記魚眼レンズの前記像高増加率は、前記等距離射影像高から算出される前記像高増加率よりも大きいことを特徴とする撮像装置。

【請求項2】

前記最大像高を前記魚眼レンズと等しくして立体射影方式を示す数式によって算出される像高を立体射影像高と定義した場合、０度よりも大きく、前記最大入射角よりも小さな入射角において、前記魚眼レンズの像高は、前記立体射影像高よりも大きく、かつ、前記等距離射影像高よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項3】

９０度の入射角における像高を９０度像高と定義し、前記９０度像高を前記魚眼レンズと等しくして立体射影方式を示す数式によって算出される像高を第２立体射影像高と定義し、前記９０度像高を前記魚眼レンズと等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高を第２等距離射影像高と定義した場合、
０度以上、９０度以下の入射角において、前記魚眼レンズの像高は、前記第２立体射影像高と一致し、
９０度よりも大きな入射角において、前記魚眼レンズの像高は、前記第２等距離射影像高よりも大きく、かつ、前記第２立体射影像高よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。

【請求項4】

９０度を超える入射角の範囲において、前記魚眼レンズの解像力は、ＭＴＦの２５０本／ｍｍで２０％以上であることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項5】

前記撮像装置は、車両の上部に設置して使用されるものであり、
前記撮像素子は、８００万画素以上の画素数での撮像を行うことで、前記車両の周囲を撮像した画像である車両周囲画像を撮像し、
かつ、前記車両周囲画像のうち、前記魚眼レンズにおける９０度を超える入射角の範囲に対応する部分について、前記車両の周囲にある他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態で、前記車両周囲画像を撮像することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。

【請求項6】

画像を撮像する撮像システムであって、
請求項１から５のいずれかに記載の前記撮像装置と、
前記撮像装置が取得する画像に対して画像処理を行う画像処理装置と
を備えることを特徴とする撮像システム。

【請求項7】

前記撮像装置は、車両の上部に設置して使用され、当該車両の周囲を撮像した画像である車両周囲画像を撮像し、
前記画像処理装置は、前記車両周囲画像のうち、前記魚眼レンズにおける９０度を超える入射角の範囲に対応する部分に基づき、前記車両の周囲にある他の車両のナンバープレートを読み取ることを特徴とする請求項６に記載の撮像システム。

【請求項8】

画角が１８０度よりも大きい魚眼レンズであって、
レンズの画角における最大角度に対応する入射角である最大入射角での像高を最大像高と定義し、前記最大像高を前記魚眼レンズと等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高を等距離射影像高と定義した場合、９０度の入射角において、前記魚眼レンズの像高は、前記等距離射影像高よりも小さく、
かつ、単位角度あたりの像高の増加量を像高増加率と定義した場合、９０度以上の範囲の入射角において、前記魚眼レンズの前記像高増加率は、前記等距離射影像高から算出される前記像高増加率よりも大きいことを特徴とする魚眼レンズ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮像装置、撮像システム、及び魚眼レンズに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、魚眼レンズを用いた撮像装置が広く用いられている。例えば、特許文献１には、魚眼レンズを用いて３６０度のパノラマ展開画像を撮影する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００８－２８６０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年、魚眼レンズを用いた撮像装置について、様々な用途に用いることが検討されている。しかし、従来の構成の撮像装置を用いる場合、用途によっては、十分な品質の画像を得られない場合がある。より具体的に、一般的な魚眼レンズにおいては、通常、レンズの中央と比較して、レンズの周辺部における解像力（解像度）が低下する。また、その結果、例えば、レンズの周辺部における画像（映像）が潰れて、判別が難しくなることが考えられる。そのため、従来、レンズの周辺部においてもより鮮明な画像を得ることができる撮像装置等が望まれていた。そこで、本発明は、上記の課題を解決できる撮像装置、撮像システム、及び魚眼レンズ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】

【0005】

本願の発明者は、魚眼レンズを用いた撮像装置の構成に関し、鋭意研究を行った。また、この鋭意研究において、特に、画角が１８０度よりも大きい俯角付きの魚眼レンズを用いる構成に着目して、鋭意研究を行った。そして、このような構成に関し、俯角部分等のレンズの周辺部においてより鮮明な画像を得ることが可能になる構成を見出した。

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明は、魚眼レンズを用いて撮像を行う撮像装置であって、画角が１８０度よりも大きい前記魚眼レンズと、前記魚眼レンズから投影される像を撮像する撮像素子とを備え、レンズの画角における最大角度に対応する入射角である最大入射角での像高を最大像高と定義し、前記最大像高を前記魚眼レンズと等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高を等距離射影像高と定義した場合、９０度の入射角において、前記魚眼レンズの像高は、前記等距離射影像高よりも小さく、かつ、単位角度あたりの像高の増加量を像高増加率と定義した場合、９０度以上の範囲の入射角において、前記魚眼レンズの前記像高増加率は、前記等距離射影像高から算出される前記像高増加率よりも大きいことを特徴とする。このように構成すれば、例えば、魚眼レンズの周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。また、これにより、例えば、レンズの周辺部においてより鮮明な画像を得ることができる撮像装置を適切に提供することができる。

【0007】

ここで、従来の魚眼レンズを用いた撮像装置において、魚眼レンズは、一般的に、等距離射影方式又は正射影方式で設計される。そして、この場合、レンズの画角の最大角度付近の部分となるレンズの周辺部に対応する像高の割合が小さくなることで、周辺部における画像が潰れて、判別が難しくなることが考えられる。これに対し、上記の構成の撮像装置の魚眼レンズ（以下、上記魚眼レンズという）においては、９０度の入射角での像高を等距離射影像高よりも小さくすることで、例えば、俯角部分に対応する像高の割合について、等距離射影方式で設計される魚眼レンズよりも大きくすることができる。また、この場合、更に、９０度以上の範囲の入射角での像高増加率について、等距離射影像高から算出される増加率よりも大きくすることで、上記魚眼レンズにおいて、例えば、等距離射影方式で設計される魚眼レンズと比べて、レンズの周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。また、この場合、上記魚眼レンズにおいて、例えば、正射影方式で設計される魚眼レンズと比べても、レンズの周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。

【0008】

また、この構成において、最大像高を上記魚眼レンズと等しくして立体射影方式を示す数式によって算出される像高を立体射影像高と定義した場合、０度よりも大きく、最大入射角よりも小さな入射角において、上記魚眼レンズの像高について、立体射影像高よりも大きく、かつ、等距離射影像高よりも小さくすることが好ましい。このように構成すれば、例えば、理論式に従って計算される立体射影像高及び等距離射影像高を基準にして、上記魚眼レンズの特性を適切に決定することができる。また、これにより、例えば、上記魚眼レンズの設計をより容易かつ適切に行うことができる。

【0009】

また、従来の魚眼レンズとしては、例えば、画角が１８０度以下のレンズが広く用いられている。そのため、例えば立体射影方式や等距離射影方式で魚眼レンズを設計する場合、画角が１８０度以下であれば、通常、容易かつ高精度にレンズの設計や製造を行うことができる。しかし、俯角部分まで含めて立体射影方式や等距離射影方式で魚眼レンズを設計することは、一般的な事項等ではない。特に、立体射影方式を用いる場合、俯角部分において、像高増加率の値が大きくなることで、レンズの設計や製造が難しくなること等も考えられる。これに対し、上記魚眼レンズを用いる場合、例えば、より柔軟な設計の指針に基づき、レンズの設計を行うことができる。また、これにより、例えば、レンズの設計や製造をより容易かつ適切に行うことができる。

【0010】

また、この場合、例えば、１８０度の画角に対応する０～９０度の入射角の範囲では上記魚眼レンズの特性を立体射影方式と一致させた上で、俯角部分について、より高い自由度で設計すること等が考えられる。また、この場合、例えば、９０度の入射角における像高に着目して、上記魚眼レンズの特性を考えることもできる。より具体的に、９０度の入射角における像高を９０度像高と定義し、９０度像高を上記魚眼レンズと等しくして立体射影方式を示す数式によって算出される像高を第２立体射影像高と定義し、９０度像高を上記魚眼レンズと等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高を第２等距離射影像高と定義した場合、例えば、０度以上、９０度以下の入射角において、上記魚眼レンズの像高について、第２立体射影像高と一致させることが考えられる。また、この場合、９０度よりも大きな入射角において、上記魚眼レンズの像高について、例えば、第２等距離射影像高よりも大きく、かつ、第２立体射影像高よりも小さくすることが考えられる。このように構成すれば、例えば、上記魚眼レンズの設計等をより容易かつ適切に行うことができる。また、この場合、９０度以下の入射角で上記魚眼レンズの像高と第２立体射影像高とを一致させることについては、例えば、レンズや撮像装置に求められる精度に応じて、実質的に一致させること等と考えることができる。

【0011】

また、９０度を超える入射角の範囲において、この魚眼レンズの解像力は、例えば、ＭＴＦの２５０本／ｍｍで２０％以上である。このように構成すれば、例えば、撮像装置において、高精細な画像を適切に取得することができる。また、これにより、この撮像装置について、例えば、従来の撮像装置では不可能であった様々な用途に用いること等も可能になる。また、この場合、上記魚眼レンズの俯角部分における最外周において、上記の解像力が得られることが好ましい。俯角部分における最外周での解像力については、例えば、レンズの仕様における画角の最外周での解像力等と考えることができる。

【0012】

また、このような撮像装置については、例えば、乗用車等の車両の上部に設置して使用することが考えられる。また、この場合、例えば、警察車両等の上部に撮像装置を設置して、周辺の車両のナンバープレートの読み取りを行うこと等が考えられる。また、より具体的に、この場合、車両の上部に設置して使用される撮像装置において、撮像素子は、例えば、８００万画素以上の画素数での撮像を行うことで、車両の周囲を撮像した画像である車両周囲画像を撮像する。このように構成すれば、例えば、高い解像度の車両周囲画像を適切に取得することができる。また、この場合、撮像素子は、例えば、車両周囲画像のうち、上記魚眼レンズにおける９０度を超える入射角の範囲に対応する部分について、この車両の周囲にある他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態で、車両周囲画像を撮像する。この場合、周囲にある他の車両のナンバープレートについては、例えば、撮像装置から所定の距離の範囲内にあるナンバープレート等と考えることができる。また、このナンバープレートは、例えば、撮像装置に対する向きが所定の条件を満たしているナンバープレートであってよい。また、この場合、上記魚眼レンズと、上記のような画素数の撮像素子とを組み合わせて用いることで、高精度でのナンバープレートの読み取りが可能になっていると考えることができる。このように構成すれば、例えば、周辺の車両のナンバープレートの読み取りを行う用途に対し、撮像装置を適切に用いることができる。また、この場合、例えば、撮像装置が取得する画像に対して画像処理を行う画像処理装置において、車両周囲画像のうち、上記魚眼レンズにおける９０度を超える入射角の範囲に対応する部分に基づき、車両の周囲にある他の車両のナンバープレートを読み取る。

【0013】

また、上記の撮像装置は、例えば、ナンバープレートの読み取り以外の用途においても、好適に用いることができる。この場合、例えば、管状構造物の検査において、上記の撮像装置を用いること等が考えられる。また、より具体的に、この場合、魚眼レンズの中心方向を管状構造物の軸方向と合わせることで、魚眼レンズの俯角部分により、管状構造物の内壁の画像を取得すること等が考えられる。また、本発明の構成として、上記と同様の特徴を有する撮像システムや魚眼レンズ等を用いることも考えられる。これらの場合も、例えば、上記と同様の効果を得ることができる。また、この場合、撮像システムは、例えば、上記撮像装置及び画像処理装置を備える。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、例えば、レンズの周辺部においてもより鮮明な画像を得ることができる撮像装置を適切に提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る撮像システム１０について説明をする図である。図１（ａ）は、撮像システム１０の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、撮像システム１０におけるカメラ１２の構成の一例を示す。

【図2】本例の魚眼レンズ１０２の特徴について説明をする図である。図２（ａ）、（ｂ）は、魚眼レンズ１０２における入射角と像高との関係を示す表及びグラフである。図２（ｃ）は、魚眼レンズ１０２の特性の一例を示す。

【図3】魚眼レンズ１０２の特徴について更に詳しく説明をする図である。図３（ａ）は、図２（ｂ）と異なる観点で魚眼レンズ１０２における入射角と像高との関係を示すグラフである。図３（ｂ）、（ｃ）は、入射角と像高増加率との関係を示すグラフである。

【図4】撮像システム１０の特徴を更に詳しく説明をする図である。図４（ａ）は、魚眼レンズ１０２の性能の一例を示すグラフである。図４（ｂ）は、画像処理装置１４において行う画像処理の一例を示す。

【図5】撮像システム１０の用途の例を示す図である。図５（ａ）は、撮像システム１０の用途の一例を示す。図５（ｂ）は、撮像システム１０の用途の他の例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る撮像システム１０について説明をする図である。図１（ａ）は、撮像システム１０の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、撮像システム１０におけるカメラ１２の構成の一例を示す。本例において、撮像システム１０は、魚眼レンズを用いて撮像を行うシステムであり、カメラ１２及び画像処理装置１４を備える。また、以下において説明をする点を除き、撮像システム１０及び撮像システム１０の各構成は、公知の撮像システムやその各構成と同一又は同様の特徴を有してよい。

【0017】

カメラ１２は、撮像システム１０において撮像を実行する撮像装置の一例であり、カメラ１２の周囲を示す画像を取得して、画像処理装置１４へ供給する。また、本例において、カメラ１２は、画像として動画形式での映像を生成して、画像処理装置１４へ供給する。画像処理装置１４は、カメラ１２が取得する画像に対して画像処理を行う装置である。画像処理装置１４としては、例えば、画像処理用のプログラムを実行するコンピュータ（例えば、パーソナルコンピュータ）等を用いることが考えられる。画像処理装置１４としては、例えば、画像処理用の専用の装置を用いてもよい。

【0018】

また、本例において、カメラ１２は、魚眼レンズ１０２、撮像素子１０４、及び制御部１０６を有する。魚眼レンズ１０２は、カメラ１２における撮像用のレンズである。魚眼レンズ１０２については、例えば、カメラ１２における光学系等と考えることもできる。また、図１（ｂ）においては、図示の便宜上、魚眼レンズ１０２について、形状及び構成を単純化して図示している。実際の魚眼レンズ１０２としては、例えば、求められるレンズの性能等に応じた形状及び構成のレンズを用いることが考えられる。魚眼レンズ１０２としては、例えば、複数のレンズを組み合わせた組み合わせレンズを好適に用いることができる。

【0019】

また、本例において、魚眼レンズ１０２は、画角が１８０度よりも大きなレンズであり、例えば図１（ｂ）に示すように、入射角が９０度よりも大きな部分である俯角部分に対応する部分も含めた像を撮像素子１０４上に結像させる。この場合、魚眼レンズ１０２について、例えば、俯角付きの魚眼レンズ等と考えることができる。また、入射角については、例えば、レンズの中心方向に対してなす角度等と考えることができる。レンズの中心方向については、例えば、レンズの設計上の中心方向等と考えることができる。また、俯角部分については、例えば、レンズ基準面に対してレンズの中心方向の側と反対の側になる部分等と考えることもできる。レンズ基準面については、例えば、レンズの設計上の基準面等と考えることができる。また、レンズ基準面について、例えば、レンズの中心方向と直交し、かつ、９０度の入射角の方向が面上にのる平面等と考えることもできる。また、より具体的に、本例において、魚眼レンズ１０２の画角は、約２２０度である。この場合、魚眼レンズ１０２について、例えば、約２０度の俯角を有していると考えることができる。また、魚眼レンズ１０２は、魚眼レンズ１０２を通る光により、この画角に対応する円形の像（イメージサークル）を撮像素子１０４上に結像させる。

【0020】

また、本例の魚眼レンズ１０２において、中心方向と直交する方向における視野の範囲は、全周（３６０度）である。この場合、カメラ１２について、例えば、カメラ１２の周囲の全周を同時に撮像（撮影）可能な３６０度カメラ等と考えることもできる。視野の範囲が全周であることについては、例えば、魚眼レンズ１０２の側面方向の全周が視野になること等と考えることもできる。また、魚眼レンズ１０２における視野の範囲が全周であることについては、例えば、画角の範囲内での全周を示す像を撮像素子１０４に投影すること等と考えることができる。

【0021】

撮像素子１０４は、魚眼レンズ１０２から投影される像を示す信号を生成するセンサである。本例において、撮像素子１０４は、８００万画素以上の画素数での撮像を行うイメージセンサであり、魚眼レンズ１０２の光学特性に応じて決まる所定の位置に設置されることで、魚眼レンズ１０２によって投影される像を示す信号を生成し、制御部１０６へ供給する。撮像素子１０４としては、例えば公知のＣＭＯＳイメージセンサ等を好適に用いることができる。制御部１０６は、撮像素子１０４の動作を制御するコントローラである。本例において、制御部１０６は、画像処理装置１４から受け取る指示に基づいて撮像素子１０４に撮像の動作を実行させる。また、制御部１０６は、撮像素子１０４から受け取る信号に基づき、撮像素子１０４で撮像した画像を示すデータを生成し、画像処理装置１４へ供給する。

【0022】

本例によれば、例えば、撮像システム１０において、カメラ１２の周囲を示す画像を適切に取得することができる。また、本例においては、以下において詳しく説明をする特徴を有する魚眼レンズ１０２を用いることで、例えば、魚眼レンズ１０２における周辺部においても、鮮明な画像を適切に得ることができる。また、これにより、例えば、レンズの周辺部においても鮮明な画像を得ることができるカメラ１２及び撮像システム１０を提供することができる。そこで、以下、本例における魚眼レンズ１０２の特徴等について、更に詳しく説明をする。

【0023】

図２は、本例の魚眼レンズ１０２の特徴について説明をする図である。図２（ａ）、（ｂ）は、魚眼レンズ１０２における入射角と像高（像高値）との関係を示す表及びグラフである。また、図２（ｂ）においては、魚眼レンズ１０２における入射角と像高との関係と比較するために、所定の条件の下で立体射影方式及び等距離射影方式を示す数式によって算出される像高について、入射角との関係を更に示している。より具体的に、レンズの画角における最大角度に対応する入射角を最大入射角と定義し、最大入射角での像高を最大像高と定義した場合、図２（ｂ）における立体射影方式及び等距離射影方式の像高は、本例のカメラ１２における魚眼レンズ１０２と最大像高が一致するように立体射影方式及び等距離射影方式を示す数式によって算出される像高である。また、本例において、図２（ｂ）における立体射影方式の像高は、立体射影像高の一例である。立体射影像高については、例えば、本例のカメラ１２における魚眼レンズ１０２と最大像高を等しくして立体射影方式を示す数式によって算出される像高等と考えることができる。また、図２（ｂ）における等距離射影方式の像高は、等距離射影像高の一例である。等距離射影像高については、例えば、本例のカメラ１２における魚眼レンズ１０２と最大像高を等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高等と考えることができる。

【0024】

また、上記の説明において、最大入射角については、例えば、魚眼レンズ１０２における半画角での最大角度等と考えることもできる。最大像高を一致させることについては、例えば、対応するイメージサークルの大きさを同じにすること等と考えることもできる。また、像高をｙとし、入射角をθとし、焦点距離をｆとした場合、立体射影方式を示す数式としては、ｙ＝２・ｆ・ｔａｎ（θ／２）で示される数式を用いることが考えられる。等距離射影方式を示す数式としては、ｙ＝ｆ・θで示される数式を用いることが考えられる。また、この場合、ｆの値を調整することで、最大像高を一致させることが考えられる。

【0025】

また、図２（ｂ）に示すように、最大像高を一致させて比較を行った場合、本例の魚眼レンズ１０２における入射角と像高との関係に関し、例えば、等距離射影方式と立体射影方式との間の特性になっていると考えることができる。より具体的に、この場合、０度よりも大きく、最大入射角よりも小さな入射角において、魚眼レンズ１０２の像高について、例えば、立体射影方式での像高よりも大きく、かつ、等距離射影方式での像高よりも小さくなっていると考えることができる。また、この場合、例えば、９０度の入射角において、魚眼レンズ１０２の像高は、等距離射影方式での像高よりも小さくなっている。更に、図２（ｂ）のグラフのみではわかりにくいが、単位角度あたりの像高の増加量を像高増加率と定義した場合、９０度以上の範囲の入射角において、魚眼レンズ１０２における像高増加率は、等距離射影方式での像高から算出される像高増加率よりも大きくなっている。

【0026】

この点に関し、従来の魚眼レンズを用いた撮像装置において、魚眼レンズは、一般的に、等距離射影方式又は正射影方式で設計される。そして、この場合、レンズの周辺部に対応する像高の割合が小さくなることで、周辺部における画像が潰れて、判別が難しくなることが考えられる。この場合、レンズの周辺部については、例えば、レンズの画角の最大角度付近の部分等と考えることができる。また、画角が１８０度よりも大きい魚眼レンズを用いる場合、レンズの周辺部について、例えば、俯角部分の少なくとも一部を含む部分等と考えることができる。

【0027】

これに対し、本例においては、９０度の入射角での像高を等距離射影方式での像高よりも小さくした魚眼レンズ１０２を用いることで、例えば、俯角部分に対応する像高の割合について、等距離射影方式で設計される魚眼レンズよりも大きくすることができる。また、この場合、更に、９０度以上の範囲の入射角での像高増加率について、等距離射影方式での像高から算出される増加率よりも大きくすることで、魚眼レンズ１０２において、例えば、等距離射影方式で設計される魚眼レンズと比べて、レンズの周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。また、この場合、魚眼レンズ１０２において、例えば、正射影方式で設計される魚眼レンズと比べても、レンズの周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。そのため、本例によれば、例えば、魚眼レンズ１０２の周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。また、これにより、例えば、レンズの周辺部においてもより鮮明な画像を得ることが可能な解像力（解像度、分解能）の高い魚眼レンズ１０２や、そのような魚眼レンズ１０２を用いたカメラ１２及び撮像システム１０等を適切に提供することができる。より具体的に、本例の魚眼レンズ１０２を用いる場合、従来の一般的な魚眼レンズと比べて、例えば図２（ｃ）に示すように、高い分解能を実現することができる。図２（ｃ）は、魚眼レンズ１０２の特性の一例を示す図である。

【0028】

尚、図２（ｂ）に示すグラフから理解できるように、９０度の入射角での像高が等距離射影方式での像高よりも小さいことや、俯角部分での像高増加率が等距離射影方式での像高増加率よりも大きくなることについては、例えば、立体射影方式の場合でも同様であるといえる。この点に関し、従来の魚眼レンズとしては、画角が１８０度以下のレンズが広く用いられている。そのため、立体射影方式や等距離射影方式で魚眼レンズを設計する場合、画角が１８０度以下であれば、通常、容易かつ高精度にレンズの設計や製造を行うことができる。しかし、俯角部分まで含めて立体射影方式や等距離射影方式で魚眼レンズを設計することは、一般的な事項等ではない。また、特に、立体射影方式を用いる場合、俯角部分において、像高増加率の値が特に大きくなることで、レンズの設計や製造が難しくなること等も考えられる。

【0029】

これに対し、本例の魚眼レンズ１０２を用いる場合、俯角部分まで含めて立体射影方式で設計をしたレンズを用いなくても、魚眼レンズ１０２の周辺部において画像が潰れることを適切に防止することができる。そのため、本例によれば、魚眼レンズ１０２について、例えば、より柔軟な設計の指針に基づき、レンズの設計を行うことができる。また、この場合、魚眼レンズ１０２について、例えば、理論式に従って計算される立体射影方式での像高や等距離射影方式での像高を基準にして、レンズの特性を適切に決定することができる。そのため、本例によれば、例えば、魚眼レンズ１０２の設計や製造等をより容易かつ適切に行うことができる。また、この場合、魚眼レンズ１０２について、例えば、立体射影方式での像高を基準にすることで、レンズの設計において、俯角部分等に立体射影方式の計算式を適用していると考えることもできる。また、魚眼レンズ１０２に求められる精度や性能によっては、魚眼レンズ１０２について、例えば、画角の全体において立体射影方式での像高と一致させること等も考えられる。

【0030】

続いて、本例の魚眼レンズ１０２の特徴について、更に詳しく説明をする。図３は、魚眼レンズ１０２の特徴について更に詳しく説明をする図である。図３（ａ）は、図２（ｂ）と異なる観点で魚眼レンズ１０２における入射角と像高との関係を示すグラフであり、魚眼レンズ１０２における入射角と像高との関係について、図２（ｂ）とは異なる条件の下で立体射影方式及び等距離射影方式を示す数式によって算出される像高と共に示す。より具体的に、９０度の入射角における像高を９０度像高と定義した場合、図３（ａ）における立体射影方式及び等距離射影方式の像高は、本例のカメラ１２における魚眼レンズ１０２と９０度像高が一致するように立体射影方式及び等距離射影方式を示す数式によって算出される像高である。また、本例において、図３（ａ）における立体射影方式の像高は、第２立体射影像高の一例である。第２立体射影像高については、例えば、本例のカメラ１２における魚眼レンズ１０２と９０度像高を等しくして立体射影方式を示す数式によって算出される像高等と考えることができる。また、図３（ａ）における等距離射影方式の像高は、第２等距離射影像高の一例である。第２等距離射影像高については、例えば、本例のカメラ１２における魚眼レンズ１０２と９０度像高を等しくして等距離射影方式を示す数式によって算出される像高等と考えることができる。

【0031】

図３（ａ）に示すように、９０度像高を等しくして比較を行った場合、０度以上、９０度以下の入射角において、魚眼レンズ１０２の像高は、立体射影方式での像高と一致している。この場合、魚眼レンズ１０２と立体射影方式との間で像高が一致することについては、例えば、魚眼レンズ１０２やカメラ１２等に求められる精度に応じて、実質的に一致すること等と考えることができる。また、９０度よりも大きな入射角において、魚眼レンズ１０２の像高は、等距離射影方式での像高よりも大きく、かつ、立体射影方式での像高よりも小さくなっている。

【0032】

この点に関し、上記においても説明をしたように、立体射影方式を用いる場合、例えば画角が１８０度以下の魚眼レンズであれば、通常、容易かつ高精度にレンズの設計や製造を行うことができる。そのため、魚眼レンズ１０２において、１８０度の画角に対応する０～９０度の入射角の範囲については、例えば、レンズの特性を立体射影方式と一致させることで、従来の魚眼レンズと同一又は同様に、レンズの設計や製造等を容易かつ適切に行うことができる。また、この場合において、入射角が９０度を超える部分については、例えば、必ずしも立体射影方式と一致させないことで、より高い自由度でレンズの設計を行うことが可能になる。また、これにより、例えば、画角が１８０度を超える魚眼レンズ１０２について、より容易かつ適切に製造すること等が可能になる。

【0033】

また、図２（ｂ）等に関連して上記においても説明をしたように、最大入射角での像高を一致させて考えた場合、９０度以上の範囲の入射角において、魚眼レンズ１０２における像高増加率は、等距離射影方式での像高から算出される像高増加率よりも大きくなっている。そして、このような像高増加率に関する特徴については、９０度像高を一致させて考えた場合にも、同様である。より具体的に、図２（ｂ）及び図３（ａ）に示した入射角と像高のとの関係に合わせて、入射角と像高増加率との関係を示すと、図３（ｂ）、（ｃ）のようになる。図３（ｂ）、（ｃ）は、入射角と像高増加率との関係を示すグラフである。

【0034】

データ準備等の都合上、図３（ｂ）、（ｃ）において、像高増加率の算出は、図２（ｂ）及び図３（ａ）の作成に用いたデータにおける像高から算出する差分に基づき、簡略化して行った。また、この場合において、本例の魚眼レンズ１０２における像高増加率の算出は、図２（ａ）に示した限られた数のデータのみから行った。そのため、図３（ｂ）、（ｃ）では、本例の像高増加率を示す点の位置について、ばらつきが大きくなっている。魚眼レンズ１０２において、実際の像高増加率は、グラフ中の点を単に結んだ線よりも、滑らかに変化している。また、図３（ａ）に関連して説明した事項等から理解できるように、図３（ｃ）での９０度以下の範囲において、魚眼レンズ１０２の像高増加率は、立体射影方式での像高増加率と、同じになる。

【0035】

また、上記においても説明をしたとおり、最大入射角での像高を一致させた場合、図３（ｂ）に示すように、９０度以上の入射角において、魚眼レンズ１０２の像高増加率は、等距離射影方式での像高から算出される像高増加率よりも大きくなっている。更に、図３（ｃ）に示すように、９０度像高を一致させた場合も、９０度以上の入射角において、魚眼レンズ１０２の像高増加率は、等距離射影方式での像高から算出される像高増加率よりも大きくなっている。そして、図３（ｂ）、（ｃ）に示した事項等から、本例において、レンズの周辺部分における画像の潰れ（像の潰れ）が生じにくくなることが理解できる。

【0036】

また、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、魚眼レンズ１０２については、例えば、入射角が小さな範囲であるレンズの中心付近において、等距離射影方式の場合よりも像高増加率が小さくなっていると考えることができる。そして、この場合、レンズの中心付近については、魚眼レンズ１０２において、等距離射影方式の場合よりも像が潰れると考えることができる。そのため、魚眼レンズ１０２については、例えば、入射角が小さい範囲における像高を抑えることで、俯角部分に対応する像高の割合を大きくしていると考えることもできる。また、より具体的に、例えば、図３（ｂ）に示す場合、少なくとも、入射角が６０度程度以下の範囲において、魚眼レンズ１０２の像高増加率が、等距離射影方式の場合よりも小さくなっている。そして、少なくとも、入射角が７０度程度以上の範囲において、魚眼レンズ１０２の像高増加率が、等距離射影方式の場合よりも大きくなっている。また、図３（ｃ）に示す場合、少なくとも、入射角が５０度程度以下の範囲において、魚眼レンズ１０２の像高増加率が、等距離射影方式の場合よりも小さくなっている。そして、少なくとも、入射角が６０度程度以上の範囲において、魚眼レンズ１０２の像高増加率が、等距離射影方式の場合よりも大きくなっている。これらのように構成すれば、例えば、魚眼レンズ１０２において、レンズの周辺部分における画像の潰れを適切に防止することができる。

【0037】

続いて、本例の撮像システム１０の特徴について、更に詳しく説明をする。図４は、撮像システム１０の特徴を更に詳しく説明をする図である。図４（ａ）は、撮像システム１０において用いる魚眼レンズ１０２の性能の一例を示すグラフであり、実際に作成をした試作品の魚眼レンズ１０２を用いて測定を行ったＭＴＦ（変調伝達関数）曲線を示す。より具体的に、図４（ａ）では、互いに異なる２種類の空間周波数に対する放射方向（図中Ｓで表示）及び同心円方向（図中Ｔで表示）での幾何光学的ＭＴＦの測定値を示している。ＭＴＦの測定は、公知の方法で行った。図４（ａ）に示すように、本例の魚眼レンズ１０２について、俯角部分を含む魚眼レンズ１０２の周辺部分において、像の潰れを適切に抑えて、高い解像力を実現していることがわかる。

【0038】

ここで、カメラ１２の性能に関し、高解像度といわれる画像を得るためには、一般的に、例えば、撮像素子の画素数を８００万画素以上として、光学系の仕様について、ＭＴＦの２５０本／ｍｍで２０％以上とすることが望まれる。そのため、魚眼レンズ１０２の解像力についても、９０度を超える入射角の範囲において、例えば、ＭＴＦ（幾何光学的ＭＴＦ）の２５０本／ｍｍで２０％以上とすることが好ましい。このように構成すれば、例えば、カメラ１２において、高精細な画像を適切に取得することができる。また、これにより、例えば、カメラ１２について、従来のカメラでは不可能であった様々な用途に用いること等が可能になる。より具体的に、図４（ａ）においては、Ｓ２及びＴ２の曲線が、ＭＴＦの２５０本／ｍｍに対応する曲線である。そして、縦軸（左軸）に示す数値での０．２以上が、ＭＴＦの２０％以上に対応する。また、本例の魚眼レンズ１０２は、俯角部分の最外周において、ＭＴＦの２５０本／ｍｍで２０％以上の解像力を有する。俯角部分の最外周での解像力については、例えば、レンズの仕様における画角の最外周での解像力等と考えることができる。また、俯角部分の最外周について、例えば、像高が１０割になる位置等と考えることもできる。また、この場合、画角における俯角部分の全ての位置において、ＭＴＦの２５０本／ｍｍで２０％以上の解像力を有することが好ましい。このように構成すれば、例えば、カメラ１２で取得する画像における俯角部分に対応する部分について、ボケのない高精細な画像を適切に取得することができる。

【0039】

尚、魚眼レンズ１０２の解像力をより適切に高めるためには、魚眼レンズ１０２の具体的な構成に関し、例えば、レンズの性能を高めるための様々な技術を更に適用することが好ましい。この場合、例えば、魚眼レンズ１０２の材料として低分散の光学材料を使用することで、解像力の低下を招く倍率色収差を抑えること等が考えられる。また、魚眼レンズ１０２の解像力をより適切に高めるために、例えば、レンズにスパッタリングコーティングを施し、ゴーストを防止すること等も考えられる。また、魚眼レンズ１０２に関する上記の性能について、例えば球面レンズだけで実現しようとすると、各種収差除去の目的等も含め、構成するレンズの枚数が増えることが考えられる。また、その結果、例えば、芯合わせや組込工程等の難易度が増し、生産性が低下すること等が考えられる。また、レンズの枚数が増えることで、例えば、魚眼レンズ１０２を構成するレンズユニットの大型化や高重量化等の問題が生じること等も考えられる。そのため、魚眼レンズ１０２については、例えば、非球面レンズを含む複数のレンズで構成することが好ましい。

【0040】

また、本例の撮像システム１０では、カメラ１２で取得した画像（映像）に対し、画像処理装置１４において、画像処理を行う。この場合、例えば図４（ｂ）に示すように、画像の展開を行うことが考えられる。図４（ｂ）は、画像処理装置１４において行う画像処理の一例を示す。より具体的に、本例のカメラ１２のように、魚眼レンズ１０２を用いて画像を取得する場合、撮像素子１０４で撮像した画像をそのまま表示すると、ユーザに不便が生じる場合がある。そのため、本例において、画像処理装置１４は、例えばユーザの指示に応じて、ユーザが求める形式への画像の展開を行う。この場合、例えば、図４（ｂ）の左側部分に示すように、カメラ１２で取得する画像の中からユーザが指定する領域（指定エリア）について、人間の目が視認する状態に合わせて平面展開を行うことが考えられる。このように構成すれば、例えば、カメラ１２で取得する画像について、ユーザがより確認しやすい形式に適切に展開することができる。この場合、画像処理装置１４は、例えば、画像を表示する画面の範囲に合わせて、指定エリアに対応する部分を適宜拡大する。また、画像処理装置１４は、展開によって生成する画像のいずれかの位置（例えば、いずれかの隅）に対し、エリア確認用の小画像（小画面）を表示してもよい。この場合、例えば、展開前の画像の全体について、エリア確認用の小画像として表示することが考えられる。また、エリア確認用の小画像の表示については、例えば、ユーザの指示に応じてオン、オフを切り替え可能にすることが好ましい。

【0041】

また、画像処理装置１４において、例えば、図４（ｂ）の右側部分に示すように、カメラ１２で取得する画像に対し、パノラマ展開を行うこと等も考えられる。この場合、画像処理装置１４は、例えば、図４（ｂ）の中央部分に示すような、カメラ１２で取得した３６０度の画像の中から、不要部分になるレンズの中央を含む所定の範囲を削除する。そして、残りの部分について、例えば図４（ｂ）の右側部分に示すように、１８０度ずつのパノラマ画像に展開する。このように構成した場合も、例えば、カメラ１２で取得する画像について、ユーザがより確認しやすい形式に適切に展開することができる。また、画像処理装置１４においては、例えば、ユーザの指示に応じて、上記のような平面展開と、パノラマ展開とを切り替えることが考えられる。

【0042】

続いて、本例の撮像システム１０の用い方等について、更に詳しく説明をする。上記においても説明をしたように、本例によれば、例えば、レンズの周辺部分での像の潰れが少なく、かつ高い解像力を有する魚眼レンズ１０２を適切に得ることができる。また、これにより、カメラ１２により、例えば、魚眼レンズ１０２の周辺部分に対向する領域においても、鮮明な画像を取得することができる。また、この場合、例えば、鮮明に映る撮影範囲は広範囲かつ遠方にまで適切に広げること等も可能になる。そして、このような魚眼レンズ１０２を用いたカメラ１２や撮像システム１０については、例えば、魚眼レンズ１０２で取得する画像において俯角部分を含む魚眼レンズ１０２の周辺部分で取得する部分の重要度が高い用途において、特に好適に用いることができる。より具体的に、この場合、例えば図５（ａ）に示すように、車両２０の上部にカメラ１２を設置すること等が考えられる。

【0043】

図５は、撮像システム１０の用途の例を示す図である。図５（ａ）は、撮像システム１０の用途の一例を示す。上記においても説明をしたように、本例の撮像システム１０において、カメラ１２は、８００万画素以上の画素数での撮像を行う撮像素子１０４を有する。また、本例において、カメラ１２は、乗用車等の車両２０の上部に設置され、車両２０の周囲を撮像した画像である車両周囲画像を撮像する。この場合、カメラ１２は、例えば、車両２０の上に設置するための構造（例えば、固定部材等）を更に備えてよい。また、車両２０の上部にカメラ１２を設置することについては、例えば図中に示すように、カメラ１２が天空を向いた状態で、車両の外側においてルーフ（屋根）上にカメラ１２を設置すること等と考えることができる。カメラ１２が天空を向いた状態については、例えば、魚眼レンズ１０２の中心方向を上方へ向けた状態等と考えることができる。また、車両２０としては、例えば、警察車両（パトカー）等を用いることが考えられる。この場合、カメラ１２について、例えば、警察車両の上部に設置される赤色灯の更に上に設置してもよい。また、撮像システム１０の構成のうち、画像処理装置１４については、例えば、車両２０の室内に設置することが考えられる。

【0044】

また、上記においても説明をしたように、本例のカメラ１２において、魚眼レンズ１０２は、俯角付きのレンズである。そのため、図５（ａ）に示すようにカメラ１２を設置した場合、カメラ１２について、例えば、設置位置の下方までも撮影範囲として、車両２０の３６０度周辺を遠方までを見通せる車上カメラとして機能させることができる。また、この場合、１眼カメラでの撮影となるため、例えば、複数のカメラの画像を合成する必要もなく、画像処理の手間や時間を適切に低減することができる。また、この場合、複数のカメラの画像を合成する処理等を行わないことで、例えば、証拠能力の高い画像を取得することもできる。また、１台のカメラ１２で、前後左右、上空までも撮影できるため、画像の応用範囲を適切に広げることもできる。また、上記においても説明をしたように、本例のカメラ１２において、魚眼レンズ１０２は、俯角部分を含む周辺部分についても、高い解像力を有している。そのため、車両２０の上部に魚眼レンズ１０２を設置した場合、車両周囲画像において魚眼レンズ１０２の俯角部分に対応する部分等により、車両２０の周囲の状況を高い精度で適切に確認することができる。また、この場合において、上記のような高画素数の撮像素子１０４を用いることで、例えば、高い解像度の車両周囲画像を適切に取得することができる。

【0045】

また、このような構成で撮像システム１０を用いる場合、撮像システム１０により、例えば、カメラ１２が取り付けられた車両２０の周囲にある他の車両のナンバープレート（自動車登録番号標）の読み取りを行うこと等が考えられる。この場合、ナンバープレートを読み取ることについては、例えば、ナンバープレートに記載されている文字や数字等を識別すること等と考えることができる。また、ナンバープレートを読み取ることについて、例えば、自動車登録番号を確認するために必要な情報を読み取ること等と考えることもできる。周囲にある他の車両のナンバープレートについては、例えば、車両２０の上に設置されているカメラ１２から所定の距離の範囲内にあるナンバープレート等と考えることができる。このナンバープレートは、例えば、カメラ１２に対する向きが所定の条件を満たしているナンバープレートであってよい。また、この場合、上記において説明をした特徴を有する魚眼レンズ１０２と、上記のような画素数の撮像素子１０４とを組み合わせて用いることで、高精度でのナンバープレートの読み取りが可能になっていると考えることができる。

【0046】

より具体的に、本例において、カメラ１２における撮像素子１０４は、車両周囲画像のうち、魚眼レンズ１０２における９０度を超える入射角の範囲に対応する部分について、車両２０の周囲にある他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態で、車両周囲画像を撮像する。この場合、例えば、画像処理装置１４において、車両周囲画像のうち、魚眼レンズ１０２における９０度を超える入射角の範囲に対応する部分に基づき、車両２０の周囲にある他の車両のナンバープレートを読み取ることが考えられる。このように構成すれば、例えば、撮像システム１０において、周辺の車両のナンバープレートを適切に読み取ることができる。また、ナンバープレートの読み取りについては、例えば、撮像システム１０のユーザの目視によって行ってもよい。この場合、画像処理装置１４は、例えば、画像処理によって展開した車両周囲画像をモニタ等に表示することで、車両周囲画像をユーザに視認させる。また、ユーザは、モニタ等に表示された車両周囲画像に基づき、ナンバープレートの読み取りを行う。このように構成した場合も、撮像システム１０において、例えば、周辺の車両のナンバープレートを適切に読み取ることができる。

【0047】

ここで、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態とは、例えば、カメラ１２との距離が所定の範囲内にあるナンバープレートを読み取り可能な状態であってよい。より具体的に、本例において、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態は、例えば、車両２０の全周囲において、カメラ１２からの距離が２０ｍ程度以内の範囲にあるナンバープレートを読み取り可能な状態等であってよい。また、実用状、ナンバープレートを読み取れるか否かについては、例えば、ナンバープレートの角度、周囲の光の状態、及び車両の速度等の様々な要因が影響する。

【0048】

そのため、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態について、例えば、車載カメラに一般的に求められる精度で他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態等と考えることもできる。この場合、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態は、例えば、市販されている一般的なドライブレコーダと同程度以上の精度でナンバープレートを読み取り可能なこと等であってもよい。より具体的に、この場合、一般的なドライブレコーダとしては、例えば、２００万画素程度（例えば１２０万～２００万画素）の画像を取得するドライブレコーダを考えることができる。そして、この場合、本例のカメラ１２において他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態については、例えば、車両２０の走行中において、カメラ１２から前方の車両のナンバープレートまでの距離が２０ｍ以下の場合において、このようなドライブレコーダと同程度以上の精度でナンバープレートを読み取り可能なことであってよい。また、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態は、例えば、人間の目視と同程度以上での読み取りが可能な状態であることがより好ましい。この場合、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態は、例えば、カメラ１２との距離が所定の範囲内にあり、かつ、車両２０に乗車している乗員の目視によっても読み取りが可能な状態にあるナンバープレートを読み取り可能な状態であってもよい。

【0049】

また、上記においても説明をしたように、本例においては、例えば、カメラ１２に対する向きが所定の条件を満たしているナンバープレートを対象にして、ナンバープレートの読み取りを行うことが考えられる。この場合、例えば、少なくとも、車両２０に乗車している乗員の目視によって読み取ることが可能な向きのナンバープレートについて、読み取りの対象とすることが好ましい。より具体的には、例えば、車両２０の前後を走行する他の車両のナンバープレートや、対向車線を走行する他の車両のナンバープレートについて、読み取りの対象とすることが考えられる。この場合、車両２０の前後を走行する他の車両については、例えば、車両２０の直前又は直後の位置で車両２０が走行する車線と同じ車線を車両２０と同方向へ走行する車両等と考えることができる。また、対向車線を走行する他の車両については、例えば、車両２０が走行する車線とセンターラインを挟んで隣接する反対方向への車線を走行する車両等と考えることができる。

【0050】

また、これらの場合において、他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態は、例えば、車両２０及び他の車両の速度が所定の速度以下の場合に他の車両のナンバープレートを読み取り可能な状態であってよい。より具体的に、この場合、少なくとも、車両２０及び他の車両の速度が時速４０ｋｍ以下の場合に、ナンバープレートの読み取りが可能であることが好ましい。また、車両２０及び他の車両の速度が時速６０ｋｍ以下の場合に、ナンバープレートの読み取りが可能であることがより好ましい。また、本例の撮像システム１０を用いる場合、周辺を走行している他の車両に限らず、例えば、車両２０の周囲に停車している車両のナンバープレートについても、ナンバープレートを読み取ることができる。この場合、例えば、車両２０が走行している車線の路肩に駐車又は停車している他の車両のナンバープレートや、道路周辺の駐車場に駐車している他の車両のナンバープレート等を読み取ることが考えられる。また、撮像システム１０においては、他の車両のナンバープレート以外の対象に対して読み取りを行ってもよい。例えば、撮像システム１０において、車両２０の周辺にいる人物の顔認証等を行って、人物の識別等を行ってもよい。

【0051】

また、撮像システム１０やカメラ１２については、上記以外の用途においても、好適に用いることができる。この場合、例えば、図５（ｂ）に示すように、カメラ１２を用いて、管状構造物の検査を行うこと等が考えられる。図５（ｂ）は、撮像システム１０の用途の他の例を示す。この場合、例えば図中に示すように、カメラ１２における魚眼レンズ１０２の中心方向を管状構造物の軸方向と合わせることで、魚眼レンズ１０２の俯角部分等により、管状構造物の内壁の画像を取得する。このように構成すれば、例えば、管状構造物の内側の撮影を容易かつ適切に行うことができる。このような管状構造物としては、例えば、トンネル、下水道管、パイプを用いることが考えられる。また、この場合、管状構造物の軸方向に沿ってカメラ１２を適宜移動させることで、管状構造物の各位置の画像を取得することが考えられる。この場合、撮像システム１０における画像処理装置１４については、管状構造物の種類等に応じて、管状構造物の内又は外に設置することが考えられる。また、例えばトンネルのような大型の構造物に対する検査を行う場合、カメラ１２について、車両に設置して、構造物内を移動させること等も考えられる。

【0052】

また、上記においても説明をしたように、本例のカメラ１２においては、俯角部分を含む魚眼レンズ１０２の側面における全周囲においても、鮮明な画像を得ることができる。そのため、このように構成すれば、例えば、管状構造物に対し、１台のカメラ１２による一度の撮影により、管状構造物の内面をリング状に適切に撮影することができる。また、これにより、例えば、従来の構成では必要であった複数の画像の合成（貼り合わせが）等を行うことなく、管状構造物の検査等をより容易かつ適切に行うことができる。

【産業上の利用可能性】

【0053】

本発明は、例えば撮像装置に好適に利用できる。

【符号の説明】

【0054】

１０・・・撮像システム、１０２・・・魚眼レンズ、１０４・・・撮像素子、１０６・・・制御部、１２・・・カメラ、１４・・・画像処理装置、２０・・・車両、３０・・・管状構造物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】