無調整型フォトVLSIセンサを用いた実時間距離画像計測-シリコンレンジファインダ-

横山 敦  佐藤 宏介  芦ケ原 隆之  井口 征士  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J79-D2   No.9   pp.1492-1500
発行日: 1996/09/25
Online ISSN: 
DOI: 
Print ISSN: 0915-1923
論文種別: 論文
専門分野: 画像・パターン認識,コンピュータビジョン
キーワード: 
シリコンレンジファインダ,  SRFチップ,  距離画像,  レンジファインダ,  

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あらまし: 
本論文では,立体形状や環境の距離画像を高精度,高ロバストに実時間で計測する距離画像VLSIセンサについて述べる.計測原理は,対象物体上を走査するスリット光をVLSIセンサ上に結像させ,各画素ごとに並列に三角測量法に基づいた距離計測を行う.各画素が各々小型レンジファインダとして機能するように,各画素にフォトダイオードと,アナログおよびディジタルの信号処理部を組み込んだ.各画素内の受光部に相補型のフォトダイオードペアを用いることにより,外乱光や温度変化等に対して影響を受けにくい距離画像計測が実現できる.試作システムとして,エリア解像度24×24,距離計測分解能が距離計測範囲の1/1000以上の距離画像を,各画素ごとに並列にビデオレート(33ms/image)でロバストに得るVLSIセンサを製作し,評価を行った.今回製作した距離画像VLSIセンサにより,従来の2次元画像だけでは困難であった,3次元物体認識,3次元欠陥検査,各種実時間3次元計測等が容易化され,さまざまな分野での応用が期待される.