タイミング調節されるシャッターを用いる複数のイメージセンサーを有するパノラマカメラ
【課題】シャッターを用いる複数のイメージセンサーを有するパノラマカメラの提供。
【解決手段】本発明は、パノラマ静止写真撮影およびパノラマ移動写真撮影に関連する。第１の実施形態において、パノラマ写真撮影のためのカメラ装置は、第１のイメージをキャプチャーするように配置される第１のイメージセンサーを含む。該第１のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。該カメラ装置はまた、第２のイメージをキャプチャーするように配置される第２のイメージセンサーを含む。該第２のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。最後に、該第１のイメージセンサーが該第１のイメージをキャプチャーし終える前に、該第２のイメージをキャプチャーし始めるように、該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成されるコントローラを該カメラ装置は含む。
【解決手段】本発明は、パノラマ静止写真撮影およびパノラマ移動写真撮影に関連する。第１の実施形態において、パノラマ写真撮影のためのカメラ装置は、第１のイメージをキャプチャーするように配置される第１のイメージセンサーを含む。該第１のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。該カメラ装置はまた、第２のイメージをキャプチャーするように配置される第２のイメージセンサーを含む。該第２のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。最後に、該第１のイメージセンサーが該第１のイメージをキャプチャーし終える前に、該第２のイメージをキャプチャーし始めるように、該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成されるコントローラを該カメラ装置は含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００８年２月８日に出願された米国仮特許出願第６１／０２７，２３７号明細書（代理人整理番号２５２５．１２５００００）の利益を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に援用される。
（本発明の分野）
本発明は、パノラマ静止写真撮影（ｐａｎｏｒａｍｉｃ ｓｔｉｌｌ ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ）およびパノラマ移動写真撮影（ｐａｎｏｒａｍｉｃ ｍｏｔｉｏｎ ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ）の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術）
車両に取り付けられるローゼット構成において２つ以上のカメラを含むイメージングシステムが存在する。これらのイメージングシステムは、例えば通りに沿ったパノラマイメージをキャプチャーするのに用いられ得る。各カメラは入射瞳を含む。異なる位置において複数の入射瞳を有することは、空間的視差の原因となり得る。カメラの入射瞳の異なる視点によってもたらされる、イメージ化される対象の、背景と対照して感知される転移に視差は関連する。近傍のイメージが重複する領域において背景の対象が位置合わせされる場合に前景の対象のゴースティング（ｇｈｏｓｔｉｎｇ）を視差がもたらし得るため、視差は、複数のカメラからのイメージを合成する場合に特定の問題となる。
【０００３】
ミラーは、パノラマイメージングにおいて視差を避けるために用いられている。例えば、Ｄｉｓｎｅｙ’ｓ Ｃｉｒｃｌｅ−Ｖｉｓｉｏｎ ３６０°システムは、位置を共同使用する入射瞳を介して世界を見るためのミラーを用いる。これは、ゼロ視差（ｚｅｒｏ ｐａｒａｌｌａｘ）をもたらし得る。しかし、所要の大きなミラーを作成することおよび用いることは困難である。また、この技術は、鉛直の視野を制限する。
【０００４】
ローゼット構成における各カメラは、イメージセンサーを含み、イメージセンサーは、イメージを形成するために光学信号を電気信号へと変換する。２種類のイメージセンサーは、自動的なシャッター−−インターラインシャッター（ｉｎｔｅｒｌｉｎｅ−ｓｈｕｔｔｅｒ）荷電結合デバイス（ＣＣＤ）センサーまたは相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）センサーに対する必要性を避ける。
【０００５】
ＣＭＯＳセンサーは、通常ローリングシャッター（ｒｏｌｌｉｎｇ−ｓｈｕｔｔｅｒ）を有し、ローリングシャッターは、わずかに異なる時間においてシーン（ｓｃｅｎｅ）の異なるラインを露光し、順番にイメージ全体にわたって巻き取る（ｒｏｌｌ）。カメラがシーンまたは主体に対して動く場合、ローリングシャッターは、イメージのひずみ（例えば、ゆがみ）を招き得る。一部の仕事は、イメージのひずみを補うためになされている。Ｗｉｌｂｕｒｎらは、イメージの主体の移動によって誘発されるひずみを処理および補正するためのローリングシャッタータイミングオフセット（ｒｏｌｌｉｎｇ ｓｈｕｔｔｅｒ ｔｉｍｉｎｇ ｏｆｆｓｅｔ）を用いることを述べている。非特許文献１を参照されたい。
【０００６】
インターラインシャッターＣＣＤは、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーのイメージのひずみの問題を避ける。しかし、インターラインシャッターＣＣＤセンサーは、焦点ぼけ（Ｂｌｏｏｍｉｎｇ）およびストリーキング（ｓｔｒｅａｋｉｎｇ）を被り得る。焦点ぼけおよびストリーキングは、センサーの一部が過度に露光される場合に発生し、近傍のピクセルにか、または読取ＣＣＤ構造（ｒｅａｄｏｕｔ ＣＣＤ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）へと光を流出させる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｗｉｌｂｕｒｎら，「Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｖｉｄｅｏｇｒａｐｈｙ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｄｅｎｓｅ Ｃａｍｅｒａ Ａｒｒａｙ」，２００４ ＩＥＥＥ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ（ＣＶＰＲ’０４），Ｖｏｌ．２，ｐｐ．２９４〜３０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
必要とされるのは、ひずみおよび空間的視差を低減させるイメージング装置である一方で、ＣＣＤと関連した焦点ぼけおよびストリーキングの問題を避けることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、パノラマ静止写真撮影およびパノラマ移動写真撮影に関連する。第１の実施形態において、パノラマ写真撮影のためのカメラ装置は、第１のイメージをキャプチャーするように配置される第１のイメージセンサーを含む。該第１のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置（ｒｏｌｌｉｎｇ−ｓｈｕｔｔｅｒ ｒｅａｄｏｕｔ）を有する。該カメラ装置はまた、第２のイメージをキャプチャーするように配置される第２のイメージセンサーを含む。該第２のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。最後に、該第１のイメージセンサーが該第１のイメージをキャプチャーし終える前に、該第２のイメージをキャプチャーし始めるように、該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成されるコントローラを該カメラ装置は含む。該第１のイメージの少なくとも一部は、該カメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある。
【００１０】
第２の実施形態において、パノラマ写真撮影のための方法は、第１のイメージセンサーを用いて第１のイメージをキャプチャーするステップと、該第１のイメージをキャプチャーすることの完了より前に第２のイメージセンサーを用いて第２のイメージをキャプチャーし始めるステップとを含む。該第１および第２のイメージセンサーは、横向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。少なくとも該第１のイメージの一部が、該第１および第２のイメージセンサーを含むカメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある。
【００１１】
第３の実施形態において、移動写真撮影のためのカメラ装置は、第１の入射瞳を有する第１のカメラを含む。該カメラ装置の前方への移動の間に、該第１のカメラは、第１のイメージをキャプチャーする。カメラ装置はまた、第２の入射瞳を有する第２のカメラを含む。該カメラ装置の前方への移動の間に、該第２のカメラは、第２のイメージをキャプチャーする。該カメラ装置の移動は、移動体の視差（ｍｏｔｉｏｎ ｐａｒａｌｌａｘ）をもたらす。該第２のカメラが該第２のイメージをキャプチャーするときに対する、該第１のカメラが第１のイメージをキャプチャーするタイミングは、該移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する。
【００１２】
第４の実施形態において、カメラ装置を用いる移動写真撮影のための方法は、該カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、該カメラ装置の中の第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーすることと、該カメラ装置の前方への移動の間に、第２の時間において、該カメラ装置の中の第２のカメラを用いて第２のイメージをキャプチャーすることとを含む。該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらす。該キャプチャーすること（ｂ）が発生するときに対する、該キャプチャーすること（ａ）のタイミングは、移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する。
【００１３】
この方法において、本発明の実施形態は、ひずみおよび空間的視差を低減させる。
【００１４】
さらなる実施形態、特徴、および本発明の利点、ならびに本発明の様々な実施形態の構造および動作が、添付の図面に関連して下記に詳細に述べられる。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
パノラマ写真撮影のためのカメラ装置であって、
該カメラ装置は、
第１のイメージをキャプチャーするように配置される第１のイメージセンサーであって、該第１のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する、第１のイメージセンサーと、
第２のイメージをキャプチャーするように配置される第２のイメージセンサーであって、該第２のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する、第２のイメージセンサーと、
該第１のイメージセンサーが該第１のイメージをキャプチャーし終える前に、該第２のイメージをキャプチャーし始めるように該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成されるコントローラと
を含み、
該第１のイメージの少なくとも一部は、該カメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある、カメラ装置。
（項目２）
前記コントローラが、前記第１のイメージセンサーが前記第１および第２のイメージセンサーの視野の重複部分をキャプチャーし始めるほぼそのときに前記第２のイメージをキャプチャーし始めるように該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成される、項目１に記載のカメラ装置。
（項目３）
前記コントローラが、前記第１および第２のイメージセンサーの視野の重複部分に対応する遅延時間において前記第２のイメージをキャプチャーし始めるように該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成される、項目１に記載のカメラ装置。
（項目４）
前記遅延時間は、前記第１および第２のイメージセンサーの間の空間的視差を打ち消し合うために、前記カメラ装置の移動の結果として生じる移動体の視差を用いるように、該カメラ装置の速度値に従ってオフセットされる、項目３に記載のカメラ装置。
（項目５）
前記カメラ装置の速度値は、該カメラ装置の近似速度または平均速度である、項目４に記載のカメラ装置。
（項目６）
前記遅延時間は、前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１のイメージセンサーの入射瞳がある位置を通過するときと前記第２のイメージセンサーの入射瞳が該位置を通過するときとの間の時間によってオフセットされる、項目４に記載のカメラ装置。
（項目７）
前記遅延時間は、次の式：
（数２）
を近似的に満たし、
ｔは該遅延時間であり、
Ｒ１は、前記第１のイメージセンサーのローリングシャッター読取時間であり、
Ｆ１は、前記第２のイメージセンサーの視野と重複しない該第１のイメージセンサーの視野のパーセンテージであり、
Ｄ１２は、該第１のイメージセンサーの入射瞳と該第２のイメージセンサーの入射瞳との間の距離であり、
ｖは、前記カメラ装置の速度である、項目４に記載のカメラ装置。
（項目８）
前記第１および第２のイメージセンサーが車両に取り付けられている、項目１に記載のカメラ装置。
（項目９）
前記第１のイメージセンサーは、該第１のイメージセンサーの少なくとも第１および第２の縦列を露光し、前記カメラ装置の前方への移動に対して、該第１の縦列は、前記第１のイメージのより後方の部分をキャプチャーし、該第２の縦列は、該第１のイメージのより前方の部分をキャプチャーし、
該第１のイメージセンサーの該第１の縦列は、該第１のイメージセンサーの該第２の縦列の前に露光を開始し、
前記第２のイメージセンサーは、該第２のイメージセンサーの少なくとも第１および第２の縦列を露光し、該カメラ装置の前方への移動に対して、該第１の縦列は、前記第２のイメージのより後方の部分をキャプチャーし、該第２の縦列は、該第２のイメージのより前方の部分をキャプチャーし、
該第２のイメージセンサーの該第１の縦列は、該第２のイメージセンサーの該第２の縦列の前に露光を開始する、項目１に記載のカメラ装置。
（項目１０）
少なくとも６つのさらなるイメージセンサーをさらに含み、コンピュータが、パノラマイメージを生成するために、少なくとも８つの総数のカメラから撮影されたイメージを合成することができる、項目１に記載のカメラ装置。
（項目１１）
前記第１および第２のイメージセンサーは、ＣＭＯＳイメージセンサーである、項目１に記載のカメラ装置。
（項目１２）
パノラマ写真撮影のための方法であって、
該方法は、
（ａ）第１のイメージセンサーを用いて第１のイメージをキャプチャーすることであって、該第１のイメージセンサーは、横向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する、ことと、
（ｂ）（ａ）におけるキャプチャーすることの完了より前に第２のイメージセンサーを用いて第２のイメージをキャプチャーし始めることであって、該第２のイメージセンサーは、横方向に配列されるローリングシャッター読取装置を有する、ことと
を含み、
少なくとも該第１のイメージの一部が、該第１および第２のイメージセンサーを含むカメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある、方法。
（項目１３）
前記キャプチャーし始めること（ｂ）が、前記第１および第２のイメージセンサーの視野の重複部分に対応する遅延時間において発生する、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記遅延時間は、該第１および第２のイメージセンサーの間の空間的視差を打ち消し合うために、前記カメラ装置の移動の結果として生じる移動体の視差を用いるように、該カメラ装置の速度値に従ってオフセットされる、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
移動写真撮影のためのカメラ装置であって、
該カメラ装置は、
第１の入射瞳を有する第１のカメラであって、該カメラ装置の前方への移動の間に、該第１のカメラは、第１のイメージをキャプチャーする、第１のカメラと、
第２の入射瞳を有する第２のカメラであって、該カメラ装置の前方への移動の間に、該第２のカメラは、第２のイメージをキャプチャーする、第２のカメラと
を含み、
該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらし、
該第２のカメラが該第２のイメージをキャプチャーするときに対する、該第１のカメラが第１のイメージをキャプチャーするタイミングは、該移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する、カメラ装置。
（項目１６）
前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１の入射瞳が第１の位置にある場合に前記第１のカメラは第１のイメージをキャプチャーし、前記第２の入射瞳が第２の位置にある場合に前記第２のカメラは第２のイメージをキャプチャーし、該第２の位置は、該第１の位置と近似的に同じである、項目１５に記載のカメラ装置。
（項目１７）
前記第１および第２のカメラは、車両に取り付けられている、項目１５に記載のカメラ装置。
（項目１８）
少なくとも６つのさらなるイメージセンサーをさらに含み、コンピュータが、パノラマイメージを生成するために、少なくとも８つの総数のカメラから撮影されたイメージを合成することができる、項目１５に記載のカメラ装置。
（項目１９）
カメラ装置を用いる移動写真撮影のための方法であって、
該方法は、
（ａ）該カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、該カメラ装置の中の第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーすることと、
（ｂ）該カメラ装置の前方への移動の間に、第２の時間において、該カメラ装置の中の第２のカメラを用いて第２のイメージをキャプチャーすることと
を含み、
該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらし、
該キャプチャーすること（ｂ）が発生するときに対する、該キャプチャーすること（ａ）が発生するタイミングは、移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する、方法。
（項目２０）
前記第１のイメージをキャプチャーすること（ａ）は、前記第１のカメラの第１の入射瞳が第１の位置にある場合に該第１のイメージをキャプチャーすることを含み、
前記第２のイメージをキャプチャーすること（ｂ）は、第２の入射瞳が第２の位置にある場合に該第２のイメージをキャプチャーすることであって、該第２の位置は、該第１の位置と近似的に同じである、ことを含む、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
パノラマ写真撮影のためのシステムであって、
該システムは、
第１のイメージセンサーを用いて第１のイメージをキャプチャーする手段であって、該第１のイメージセンサーは、ローリングシャッター読取装置を有し、横向きに配列される、手段と、
（ａ）におけるキャプチャーすることの完了より前に第２のイメージセンサーを用いて第２のイメージをキャプチャーし始める手段であって、該第２のイメージセンサーは、ローリングシャッター読取装置を有し、横方向に配列される、手段と
を含み、
少なくとも該第１のイメージの一部が、該第１および第２のイメージセンサーを含むカメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある、システム。
（項目２２）
カメラ装置を有する移動写真撮影のための装置であって、
該装置は、
該カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、該カメラ装置の中の第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーする手段と、
該カメラ装置の前方への移動の間に、第２の時間において、該カメラ装置の中の第２のカメラを用いて第２のイメージをキャプチャーする手段と
を含み、
該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらし、
該第２のイメージをキャプチャーすることが発生するときに対する、該第１のイメージをキャプチャーすることが発生するタイミングは、該移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する、装置。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本明細書内に援用されており、本明細書の一部を形成している添付の図面は、本発明を図示し、発明を実施するための形態とともに、本発明の原理を説明し、当業者が本発明を実施および用いることを可能にさせることにさらに役立つ。
【図１Ａ】図１Ａは、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーを含むカメラを示す概略図を含む。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の実施形態に従って、地面に対して実質的に垂直な縦列に配列されるフォトダイオード群を有するローリングシャッターＣＭＯＳセンサーを含むカメラを示す概略図を含む。
【図２】図２Ａ〜Ｃは、本発明の実施形態に従って、パノラマイメージングにおいて用いられ得るカメラローゼットの一部を示す概略図を含む。
【図３】図３は、図２Ａ〜Ｃにおいて示されるカメラローゼットの動作をさらに詳細に示す概略図を含む。
【図４】図４Ａ〜Ｂは、カメラの入射瞳の配置が視差にどのようにインパクトを与えるかを示す。
【図５】図５は、本発明の実施形態に従って、カメラローゼットの中のカメラの露光のタイミングを調節することを示す概略図を示す。
【図６】図６は、車両に固定されるカメラローゼットの概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
構成要素が最初に現れる図面は、通常、対応する参照番号の中の最も左側の数字または最も左側の複数の数字によって示される。複数の図面において、同様な参照番号は、同一の要素または機能的に類似した構成要素を示し得る。
【００１７】
本発明の実施形態は、車両に固定されるカメラローゼット（ｃａｍｅｒａ ｒｏｓｅｔｔｅ）から撮影されるパノラマイメージにおけるひずみおよび空間的視差を低減させる。カメラローゼットにおける各カメラは、イメージセンサーを含む。イメージセンサーは、車両が動いている間、イメージをキャプチャーするために露光し得る。この動きは、結果として生じるイメージにおけるひずみの原因となり得る。本発明の一実施形態において、ＣＭＯＳセンサーは、「縦」向きに配列される。下記に述べられる通り、これはイメージのひずみを低減させる。
【００１８】
カメラローゼット上の異なる位置において複数のカメラを有することは、空間的視差の原因となり得る。本発明のさらなる実施形態において、車両の移動体の視差は、空間的視差を打ち消し合うために用いられる。その実施形態において、車両が動く間、各センサーが露光される場合にカメラの入射瞳が近似的に同じ位置にあるように、カメラローゼットにおけるカメラの露光は、タイミングを調節される。この実施形態は、下記に詳細に述べられる。
【００１９】
本発明の詳細な説明において、「一実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「一実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「例示的な一実施形態（ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」等への言及に続く本発明の詳細な説明は、述べられる実施形態が、特定の特徴、構造または特性を含み得ることを示すが、全ての実施形態は、必ずしもその特定の特徴、構造または特性を含まなくあり得る。さらに、そのような表現は、必ずしも同じ実施形態への言及ではない。さらに、一実施形態に関して特定の特徴、構造または特性が述べられる場合、明示的に述べられているかどうかに関わらず、他の実施形態に関してそのような特徴、構造または特性をもたらすことが当業者の知識内であるということは提示される。
【００２０】
本明細書内で用いられる「カメラローゼット」という用語は、パノラマイメージをキャプチャーするために配列される２以上のカメラを意味する。各カメラは、イメージをキャプチャーする。イメージは、パノラマイメージを形成するように合成され得る。この合成は、例えば、よく知られたソフトウェア技術によってなされ得る。
【００２１】
本明細書内で用いられる「カメラ」という用語は、写真のイメージをキャプチャーするデバイスを意味する。カメラは、イメージセンサー、および入射瞳を有するレンズを含む。
【００２２】
本明細書内で用いられる「イメージセンサー」という用語は、露光されるときに、イメージをキャプチャーするように、光学信号を電気信号へと変換するデバイスを意味する。
【００２３】
図１Ａは、ローリングシャッターのＣＭＯＳイメージセンサーを含むカメラを示す概略図１００を含む。概略図１００は、２つの時点におけるカメラ、およびカメラのイメージセンサーを示す。第１の時点において、カメラは配置１０２に存在し、カメラのイメージセンサーは配置１０４に存在する。第２の時点において、カメラは配置１１２に存在し、カメラのイメージセンサーは配置１１４に存在する。単純にするために、図の中の点は、レンズの入射瞳を表し、ピンホールカメラの手法において光線がレンズを介して射影しているところが示されている。
【００２４】
一実施例において、カメラは車両に取り付けられ得、車両の動きはカメラを動かし得る。上記に言及された通り、イメージセンサーは、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーであり得る。ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーは、フォトダイオード群を含み得、フォトダイオード群は、露光の間、光をキャプチャーし、その光を電気信号に変換する。ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーは、異なる時間において、異なるフォトダイオード群を露光し得る。ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーは、読取時間（ｒｅａｄｏｕｔ ｔｉｍｅ）を有する。読取時間は、フォトダイオード群のそれぞれの露光時間の終了時に全てのフォトダイオード群を読み取るのに必要な時間である。図１Ａに示される実施例において、ＣＭＯＳセンサーは「横」向きにあり、フォトダイオード群は、地面に対して平行に走っている横列のように配列されていることを意味している。
【００２５】
車両が移動中である間、ローリングシャッターセンサーは露光され得る。一実施例において、ローリングシャッターセンサーは、イメージをキャプチャーするのに１００ｍｓの読取時間を必要とし得る。イメージがキャプチャーされる間に、車両およびカメラは、前方へ１ｍ動き得る。その動きは、イメージセンサーによってキャプチャーされる対象を、１０６に示されるように変化させる。これは、結果として生じるイメージにおけるひずみの原因となる。ＣＭＯＳセンサーにおけるフォトダイオードの異なる横列が異なる時間に露光されるため、イメージはゆがめられて現れ得、即ち、鉛直の特徴（ｖｅｒｔｉｃａｌ
ｆｅａｔｕｒｅ）は傾けられ得る。イメージセンサーであって、ローリングシャッターを有さず、その全体において露光されるイメージセンサー（例えば、インターラインシャッターＣＣＤセンサーは、ゆがみを低減するか、または避けるかし得る。しかし、前述の通り、インターラインシャッターＣＣＤセンサーは、焦点ぼけおよびストリーキングをこうむり得る。
【００２６】
ローリングシャッターセンサーに起因するゆがみの問題に対処するために、本発明の実施形態は、図１Ｂに示される通り、「縦」向きに配列されるローリングシャッターイメージセンサーを有する。図１Ｂは、ローリングシャッターセンサー（例えば、ＣＭＯＳセンサー）を縦向きに有するカメラを示す概略図１５０を含む。縦向きとは、フォトダイオード群が地面に対して垂直に走っている縦列において配列されていることを意味する。
【００２７】
概略図１５０は、異なる時点での異なる配置におけるカメラを示す。前述の通り、カメラは、車両に固定され得、その車両は移動中であり得る。本発明の一実施形態において、フォトダイオードの縦列は、対象空間において後ろから前へ露光され、イメージ空間において前から後ろへ露光される。
【００２８】
配置１５２において、カメラは、最前部のフォトダイオード縦列１５６を露光することにより、最後部の視野１５４を含むイメージをキャプチャーする。次いで、配置１６０において、カメラは、フォトダイオード縦列１５６の後ろにあるフォトダイオード縦列１５８を露光する。この露光は、視野１５４の前にある視野１７２をキャプチャーする。カメラが配置１６２および配置１６４に移動するとき、縦列は、前から後ろへの手法で露光することを継続し、それにより後ろから前へ対象をキャプチャーする。最後に、カメラが配置１６６にある場合、カメラは、最後部のフォトダイオード縦列１６８を露光することにより、最前部の視野１７０を含むイメージをキャプチャーする。
【００２９】
縦向きにイメージセンサーを配置することは、横向きにおいて発生する鉛直の特徴のゆがみを避ける。その代わりに、対象は、それらの距離に依存する量で引き伸ばされて現れ得る。引き伸ばしは、ゆがみほど視覚的に魅力のないものではない。引き伸ばしは、実際に肯定的な特徴であり得る。ローリングシャッターが述べられた向きに配列される場合、引き伸ばしは、背景の対象に対して、前景の対象をより太くさせるのではなく、より細くさせる。結果として、前景の対象は、それらの後ろのより少ない量のシーンを覆う。このことは、パノラマイメージに関連する多くのアプリケーションにおいて利点になり得る。
【００３０】
パノラマイメージングは、異なる方向に向けられる複数のカメラからイメージを撮影することをしばしば含む。複数のイメージは次いで、よく知られるソフトウェア技術を用いて、パノラマへと合成され得る。複数のカメラがこの方法で用いられる場合、２つ以上のカメラの視野において対象が存在し得る。移動写真撮影において、対象は、カメラに対して、次第に動くか、または次第に変化するかし得る。異なる時間において複数のカメラが対象を露光する場合、その対象は、単一のパノラマへと合成するための複数のイメージにおいて異なって現れ得る。結果として生じるパノラマは、ゴースティングか、または他の望ましくないイメージの問題かを有し得る。このことに対処するために、露光は、同時またはほとんど同時に、対象をキャプチャーするために複数のカメラ間で整合させられる必要がある。このことは、各イメージセンサーの異なる部分が異なる時間に露光されるため、ローリングシャッターイメージセンサーにとってさらに困難となる。このことに対処するため、図２Ａ〜Ｃに示される通り、本発明の実施形態は、複数のイメージセンサーの露光のタイミングを調節する。
【００３１】
図２Ａ〜Ｃは、カメラローゼットの一部を示す概略図を含み、そのカメラローゼットの一部は、パノラマイメージングにおいて用いられ得る。カメラローゼットにおける各カメラは、図１Ｂについて述べられるような縦向きにおいて、ローリングシャッターイメージセンサー（例えば、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサー）を含む。
【００３２】
図２Ａは概略図２００を含む。概略図２００は、カメラ２０２および２１０を有するカメラローゼットを示す。明確化のために、２つのカメラのみが示される。しかし、実際にはローゼットは異なる数のカメラを含み得る。カメラ２０２は、視野２２０に対して露光されるフォトダイオード縦列２０４を有する。
【００３３】
図２Ｂは概略図２３０を含む。概略図２３０は、図２Ａに示されたローゼットを、より後の時点において示す。カメラ２０２は全体的な視野２２４を有し、カメラ２１０は全体的な視野２３４を有する。カメラ２０２は、（対象空間において）後ろから前へ視野２２４を全体にわたってスキャンし、カメラ２０２は、フォトダイオード縦列２０６群から、フォトダイオード縦列を露光し始める。縦列２０６群は、視野２２２内の対象をキャプチャーする。視野２２２は、遠隔の対象について、カメラ２１０の全体的な視野２３４と重複する。
【００３４】
カメラ２０２が縦列２０６群からフォトダイオード縦列を露光し始める場合に、カメラ２１０は、フォトダイオード縦列２０８群からフォトダイオード縦列を露光し始める。カメラ２１０は、視野２２６をキャプチャーするように、（対象空間において）後ろから前へ、縦列２０８群におけるフォトダイオード縦列を露光する。視野２２６は、遠隔の対象について、カメラ２０２の全体的な視野２２４と重複する。実質上、カメラ２１０が縦列２０８群におけるフォトダイオード縦列を露光するのと同時に、カメラ２０２は、縦列２０６群におけるフォトダイオード縦列を露光する。カメラ２０２が縦列２０６群の露光を完了する場合に、カメラ２０２は、縦列２０６群の露光を終了する。しかし、図２Ｃに示される通り、カメラ２１０は、フォトダイオード縦列を露光することを継続する。
【００３５】
図２Ｃは概略図２４０を示す。概略図２４０は、カメラ２０２が縦列２０６群の露光を完了した時点よりも後の時点における、図２Ｂに示されたローゼットを示す。概略図２４０において、フォトダイオード縦列２３２は、露光され、視野２２８をキャプチャーする。カメラ２１０が視野２２８の露光を継続する間、視野２２８は、別のカメラ（示されていない）にともなう視野と重複し得、そのプロセスは、図３について述べられる通り、全体のカメラローゼットに対して継続し得る。
【００３６】
図２Ａ〜Ｃに示される実施形態は、例示的な実施例について述べられる。一実施例において、カメラ２０２とカメラ２１０との間の遠隔の対象についての重複部分の視野２２２は、カメラ２０２の全体的な視野２２４のうちの１０％であり得る。その実施例において、カメラ２０２が露光を始める時間と、カメラ２１０が露光を始める時間との間の遅延は、カメラ２０２の読取時間のうちの９０％であり得る。カメラ２０２および２１０は、同じ読取時間を有し得るか、または有さなくあり得る。一実施例において、読取時間は１００ｍｓであり、カメラ２０２が露光を始める時間と、カメラ２１０が露光を始める時間との間の遅延は９０ｍｓであり得る。
【００３７】
カメラローゼットは、少なくとも１つのコントローラを有し得、そのコントローラは、指定された時間のオフセットでイメージをキャプチャーするように複数のカメラの同期をとる。そのように、コントローラは、各カメラがいつイメージをキャプチャーし始めるかを示す遅延を用いて、予めプログラミングされ得る。
【００３８】
別の実施形態において、遅延時間は、車両の速度に従ってオフセットされ得る。これは、図５について下記に述べられる通り、車両の動きからの移動体の視差を用いることの効果を有することにより、複数のカメラによってもたらされる空間的視差を打ち消し合う。
【００３９】
上記に言及される通り、図２Ａ〜Ｃについて述べられた２つのカメラの動作は、全体のカメラローゼットを通して継続し得る。一実施形態において、カメラローゼットは、３６０度のパノラマをキャプチャーするように配置されるカメラを含めて、６台から１０台までの間の総数のカメラを有し得る。好ましい実施形態において、カメラローゼットは、図３について示されるローゼットのように、少なくとも８つのカメラを有し得る。
【００４０】
図３は、さらに詳細に、本発明の実施形態に従って、カメラローゼットの動作を示す概略図３００を示す。好ましい実施形態において、カメラローゼットは、９つのカメラ−−水平リング内の８つのカメラおよびまっすぐ上向きに方向付けられた１つのカメラを含み得る。概略図３００は８つの水平なカメラを示す。カメラローゼットにおける各カメラは、フォトダイオードの縦列とともに縦向きにローリングシャッターセンサーを含む。
【００４１】
カメラローゼットは、最後尾のカメラ３０５および３０４において、パノラマイメージをキャプチャーし始める。カメラ３０５および３０４の両方は、図１Ｂについて述べられる通り、（対象空間における）最後部のフォトダイオードを露光することによって開始し、前方へスキャンする。カメラ３０６、３０３は、図２Ｂについて述べられるような時間遅延によって定義される時間においてイメージをキャプチャーし始める。
【００４２】
最前部のカメラ３０１、３０８がスキャンを完了するまで、ローゼットは、前方へスキャンすることを継続する。各カメラは、その後部の近傍のカメラの開始によって定義される時間に遅延を加えた時間において開始する。例えば、カメラ３０２は、カメラ３０３の開始によって定義される時間に遅延を加えた時間において開始する。図２Ｂについて述べられる通り、遅延は、近傍のカメラの視野における重複部分の広さに対応し得る。図５について述べられる通り、遅延はまた、車両の速度に従ってオフセットされ得る。
【００４３】
図３における８つのカメラの各々は、異なる位置に存在し、異なる位置において入射瞳を有する。図４Ａ〜Ｂに示される通り、異なる位置において入射瞳を有することは、空間的視差の原因となる。
【００４４】
図４Ａ〜Ｂは、２つのカメラの入射瞳の配置が空間的視差にどのようにインパクトを与えるかを示す。図４Ａは、例示的なイメージング装置４００を示す。イメージング装置４００は、カメラ４０２およびカメラ４０４を含む。カメラ４０２は入射瞳４０６を有し、カメラ４０４は入射瞳４０８を有する。入射瞳４０６および入射瞳４０８は、距離４２６だけ分離されている。各カメラ４０２、４０４は、対象４１０を含むイメージをキャプチャーする。しかし、カメラ４０２、４０４において対象４１０が現れる間、対象４１０の背景において広幅の差が存在する。これは、広い視差角（ｐａｒａｌｌａｘ ａｎｇｌｅ）４２２によって示される。
【００４５】
図４Ｂは、例示的なイメージング装置４５０を示す。イメージング装置４５０は、カメラ４１６およびカメラ４１４を含む。カメラ４１６は入射瞳４１８を有し、カメラ４１４は入射瞳４２０を有する。入射瞳４１８および入射瞳４２０は、距離４２８だけ分離されている。距離４２８は、図４Ａにおける距離４２６よりも短い。各カメラ４１６、４１４は、対象４１２を含むイメージをキャプチャーする。カメラ４１６、４１４において対象４１２が現れる間、対象４１２の背景において、図４Ａにおけるカメラ４０２、４０４と比較して小さな差が存在する。これは、視差角４２４によって示される。したがって、図４Ｂにおける視差角４２２は、図４Ａにおける視差角４２４よりも小さい。
【００４６】
したがって、異なる場所に存在する２つのカメラは、空間的視差の原因となり得る。同様に、移動体の視差は、異なる時間において異なる位置に存在するカメラによってもたらされる。本発明の実施形態に従って、空間的視差の影響の打ち消し合いまたは低減による、カメラローゼットの移動によってもたらされる移動体の視差は、異なる位置に位置するカメラローゼット上の異なるカメラの入射瞳によってもたらされる。この実施形態は図５に示される。
【００４７】
図５は概略図５００を示し、概略図５００は、本発明の実施形態に従って、視差を低減するための、カメラローゼットの中のカメラの露光のタイミングを調節することを示す。図４Ａ〜Ｂに示される通り、カメラの入射瞳が接近している間、カメラ間の空間的視差は減少する。カメラの入射瞳が近似的に同じ位置に位置する場合に各々のカメラが露光されるように、車両の移動の間に、カメラの露光のタイミングを調節する方法を概略図５００は示す。結果として、概略図５００において、動いている車両によってもたらされる移動体の視差が、複数のカメラに起因する空間的視差を低減する。
【００４８】
概略図５００は、３つの異なる時点での３つの位置５１０、５２０、５３０におけるカメラローゼットの一部を示す。示されるカメラローゼットは、示される３つのカメラ５０２、５０４および５０６を有する。カメラ５０２、５０４および５０６は、それぞれ入射瞳５０８、５１４および５１２を有する。明確化のために、３つのカメラのみが示される。しかし、実際には、異なる数のカメラ（例えば、別の実施形態においては８つの水平なカメラかつ９つの総数のカメラ）が用いられ得る。
【００４９】
図５における実施形態において、イメージセンサーは、ローリングシャッターを有し得るか、または有さなくあり得る。ローリングシャッターを用いて、その実施形態は有用であり得る。しかし、「グローバル」シャッター（ｇｌｏｂａｌ ｓｈｕｔｔｅｒ）を有するイメージセンサー（例えば、自動的なシャッターを用いるインターラインＣＣＤまたはイメージセンサー）を用いて、その実施形態はまた、視差を低減し得る。一部の露光期間と小さな移動のぼかし（ｍｏｔｉｏｎ ｂｌｕｒ）が結果として存在するが、イメージキャプチャーは、同時に起こることとして述べられる。配置５１０において、カメラ５０２はイメージをキャプチャーする。配置５１０において、カメラ５０２の入射瞳５０８は、位置５２４に存在する。続く各カメラは、カメラの入射瞳が近似的に位置５２４に位置する場合に、イメージを撮影するようにタイミングを調節される。
【００５０】
より後の時点の間であって、車両が動いている間に、カメラローゼットは、配置５２０に到達する。配置５２０において、カメラ５０４の入射瞳５１４は近似的に位置５２４に存在する。この時点において、カメラ５０４はイメージをキャプチャーする。最後に、配置５３０において、カメラ５０６の入射瞳５１２が近似的に位置５２４に到達し、カメラ５０６は、イメージをキャプチャーする。
【００５１】
その近似は、車両の速度における誤差か、または車両の方向に変更を加えることかに起因する。一実施例において、その近似は、妥当な期間にわたる実際の速度とは対照的に、妥当な期間にわたる平均車両速度に基づき得る。また、その近似は、カメラがカメラローゼット上に２次元的または３次元的に配置されるという事実に起因し得るのに対して、（例えば、車両上の）ローゼットの動きは、１つの方向にのみにおいてあり得る。例えば、図５において、入射瞳５０８および入射瞳５１４が移動の軸に対して垂直な軸上で異なる位置に存在するため、入射瞳５０８は、ちょうど入射瞳５１４と同じ位置には存在しない。
【００５２】
別の実施形態において、仮想平面が、カメラローゼットの移動の方向に対して垂直に存在する。カメラの入射瞳がその平面を通過する場合、カメラローゼット内の各カメラは露光し得る。この方法で、各カメラは、その入射瞳が近似的に同じ位置に存在する場合に露光し、視差を低減する。
【００５３】
前述の通り、車両速度とカメラ間の距離（例えば、距離５２２）とに従って、続く各カメラを作動させる時間は計算され得る。実施例に示される通り、カメラ５０４がイメージをキャプチャーする時間と、カメラ５０６がイメージをキャプチャーする時間とからの遅延は、距離５２２を車両の速度で割ったものである。仮に距離５２２を１０ｃｍとし、車両速度を１０ｍ／ｓとすると、カメラ５０４がイメージをキャプチャーする時間と、カメラ５０６がイメージをキャプチャーする時間との間の遅延は１０ｍｓになる。換言すると、さらに後部のカメラ（カメラ５０６）は、より前方のカメラ（カメラ５０４）の１０ｍｓ後に、イメージをキャプチャーし始める。
【００５４】
前述の通り、カメラのタイミングを調節するのに用いられる車両速度は、平均車両速度であり得る。あるいは、車両速度は、速度計、ホイールエンコーダー（ｗｈｅｅｌ ｅｎｃｏｄｅｒ）またはＧＰＳセンサーによって実時間において決定され得る。速度は、カメラの中のコントローラに信号で伝えられ得、それに応じて、コントローラは、タイミングを適合させる。
【００５５】
好ましい実施形態において、概略図５００に示される特徴は、図２Ａ〜Ｃについて述べられる特徴と一緒に用いられ得る。図２Ｂは、各カメラがローリングシャッターＣＭＯＳセンサーを縦向きに含む場合において、カメラローゼットにおけるカメラの露光のタイミングを調節することについて述べている。その実施形態において、各カメラは、距離をおいてそれらの視野が重複する領域を前のカメラがスキャンし始める場合に、露光を開始するようにタイミングを調節される。図２Ｂについての実施形態を述べるときに、カメラ２０２が露光を開始する時間とカメラ２１０が露光を開始する時間との間の遅延は、式：
【００５６】
【数１】
を実質的に満たす。
【００５７】
ここで、ｔは遅延時間であり、Ｒ１は、第１のイメージセンサーのローリングシャッター読取時間であり、Ｆ１は、第２のイメージセンサーの視野と重複しない第１のイメージセンサーの視野のパーセンテージであり、Ｄ１２は、第１のイメージセンサーの入射瞳と第２のイメージセンサーの入射瞳との間の距離であり、ｖは、カメラ装置の速度である。小さなオフセットおよび係数のような小さな変更がこの式に加えられ得ることは理解されたい。
【００５８】
図２Ｂについて与えられる実施例において、カメラ２０２とカメラ２１０との間の重複部分の視野２２２は、カメラ２０２の全体の視野の１０％であり得る。この実施例において、カメラ２０２の視野の９０％は、カメラ２１０の視野と重複しない。カメラ２０２の読取時間が１００ｍｓである一実施例において、カメラ２０２が露光を開始する時間と、カメラ２１０が露光を開始する時間との間の遅延は、９０ｍｓであり得る。換言すると、より前方のカメラ（カメラ２１０）は、さらに後部のカメラ（カメラ２０２）がイメージをキャプチャーし始める９０ｍｓ後に、イメージをキャプチャーし始める。結果として、重複する視野を有する複数のカメラは、それらの重複部分の領域における対象のイメージを、同時にか、または同じ車両位置からキャプチャーする。カメラがそれらのローリングシャッターを同時に開始させる場合に起こるような、非常に異なる時間および非常に異なる車両位置において重複部分のエリアにおける対象がキャプチャーされる場合に結果として起こり得る大きな視差誤差をこのタイミングが防ぐという点において、このタイミングは視差に対する一次補正である。しかし、同じ場所に存在しないカメラの入射瞳に起因する比較的小さな視差誤差は残る。
【００５９】
概略図５００および図２Ａ〜Ｃにおける両方の特徴を組み込む実施形態の実施例において、遅延時間は、空間的視差をさらに低減するためにオフセットされる。図５について与えられる実施例において、さらなる後部のカメラ（カメラ５０６）は、より前方のカメラ（カメラ５０４）の１０ｍｓ後にイメージをキャプチャーし始める。図２Ａ〜Ｃにおける実施例において、より前方のカメラ（カメラ２１０）は、さらに後部のカメラ（カメラ２０２）がイメージをキャプチャーし始める９０ｍｓ後にイメージをキャプチャーし始める。組み合わせられた実施形態において、その９０ｍｓの遅延は、１０ｍｓだけオフセットされる。したがって、より前方のカメラは、さらに後部のカメラがイメージをキャプチャーし始める８０ｍｓ後にイメージをキャプチャーし始める。この実施形態は、ローリングシャッターの読取遅延、車両速度、および入射瞳の分離を共通して説明する空間的視差を低減した。
【００６０】
別の実施形態において、低減される空間的視差に対するタイミングオフセットは、カメラローゼットの中の一部のカメラに適用されるだけであり得る。一実施例において、そのオフセットは、車両の移動から横に向けられたそれらのカメラにのみ適用され得る。その横に向けられたカメラは、例えば０．０１ｓまたはそれより少ない時間の間に、より後部のカメラの入射瞳の位置を、カメラがイメージを撮影する位置へと通常の車両の移動が動かす場合のカメラであり得る。この実施例において、パノラマの前方監視（ｆｏｒｗａｒｄ−ｌｏｏｋｉｎｇ）の部分および後方監視（ｂａｃｋｗａｒｄ−ｌｏｏｋｉｎｇ）の部分の空間的視差は、移動体の視差によって打ち消され得ないが、これらの方向における対象は、大きな視差の問題を有さないように十分に遠隔である傾向がある。
【００６１】
代替の実施形態において、非常に速い読取時間を有するローリングシャッターは、有用であり得る。そのシャッター読取時間が速くなるにつれて、ローリングシャッターを説明する計算上の遅延は（図２Ａ〜Ｃにおいて述べられる通り）減少する。そのように、特定の読取時間において、ローリングシャッターに対する遅延と空間的視差を説明するオフセットとは、互いに打ち消し合い得る。この読取時間は、入射瞳間の距離に等しい距離を車両が前方へ移動するのに要する時間である。一実施例において、第１のイメージセンサーの読取時間は１０ｍｓであり得る。第１のイメージセンサーの視野の９０パーセントは、次の最前部の第２のイメージセンサーの視野とは重複し得ない。車両が静止している場合、第１および第２のイメージセンサーの露光間の遅延時間は９ｍｓであり得る。しかし、車両が９ｍ／ｓで動いており、かつ、第１および第２のイメージセンサー間の距離が１０ｃｍである場合、車両の移動に起因する遅延オフセットはまた９ｍｓであり得る。したがって、オフセットは互いに効率的に打ち消し合う。同様に、可変の巻き取りの読取時間（ｒｏｌｌｉｎｇ ｒｅａｄｏｕｔ ｔｉｍｅ）を有するイメージセンサーが用いられ得る。その例において、読取時間は、車両の速度に従って調整され得る。
【００６２】
図６は、車両６０２に固定されるカメラローゼット６０４を示す。カメラローゼット６０４は、複数のカメラ（例えば、カメラ６０６）を含む。一実施例において、カメラローゼット６０４は、通りに沿って走っている建物のパノラマイメージをキャプチャーするために用いられ得る。
【００６３】
カメラローゼットの中の各々のカメラは、コントローラ６０８に結合される。前述の通り、コントローラ６０８は、各カメラの露光のタイミングを制御する。コントローラ６０８は、車両の速度を示す入力を受信し得る。あるいは、コントローラ６０８は、タイミングオフセット（例えば、平均車両速度に基づくオフセット）を用いて予めプログラミングされ得る。単一のコントローラ６０８も用いられ得る。あるいは、各カメラは、それ自体のコントローラを有し得る。
【００６４】
コントローラ６０８は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの任意の組み合わせにおいてインプリメントされ得る。コントローラ６０８は、例えば、カメラの露光を制御するためのソフトウェアを実行する汎用コンピュータであり得る。コントローラ６０８は、プロセッサおよびメモリを有し得る。
【００６５】
概要および要約の項は、発明者（１人または複数人）によって企図されるような、１つ以上だが全てではない本発明の例示的な実施形態を明記し得、したがって、本発明および添付の特許請求の範囲をいかなる方法においても制限することは意図されていない。
【００６６】
特定の実施形態についての前述の解説は、本発明の全体的な本質を十分に明かすものであり、本発明は、（当業者の知識を応用することによって）特定の実施形態のような様々な用途に対して、必要以上の実験なしに、本発明の全体的な概念から逸脱することなく、難なく改良および／または適合され得る。したがって、そのような適合および改良は、本明細書で与えられる教示および示唆に基づいて、開示される実施形態の均等物の意味内および範囲内にすることが意図される。本発明の詳述についての専門用語または表現法が、教示および示唆の観点において当業者によって解釈され得るように、本明細書での表現法または専門用語が解説の目的のためであって限定の目的のためではないことは、理解されたい。
【００６７】
本発明の広さおよび範囲は、上記で述べられたいかなる例示的な実施形態によっても限定されるべきではないが、次ぎに続く特許請求の範囲およびそれらの均等物に従ってのみ定義されるべきである。
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００８年２月８日に出願された米国仮特許出願第６１／０２７，２３７号明細書（代理人整理番号２５２５．１２５００００）の利益を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に援用される。
（本発明の分野）
本発明は、パノラマ静止写真撮影（ｐａｎｏｒａｍｉｃ ｓｔｉｌｌ ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ）およびパノラマ移動写真撮影（ｐａｎｏｒａｍｉｃ ｍｏｔｉｏｎ ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｙ）の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
（関連技術）
車両に取り付けられるローゼット構成において２つ以上のカメラを含むイメージングシステムが存在する。これらのイメージングシステムは、例えば通りに沿ったパノラマイメージをキャプチャーするのに用いられ得る。各カメラは入射瞳を含む。異なる位置において複数の入射瞳を有することは、空間的視差の原因となり得る。カメラの入射瞳の異なる視点によってもたらされる、イメージ化される対象の、背景と対照して感知される転移に視差は関連する。近傍のイメージが重複する領域において背景の対象が位置合わせされる場合に前景の対象のゴースティング（ｇｈｏｓｔｉｎｇ）を視差がもたらし得るため、視差は、複数のカメラからのイメージを合成する場合に特定の問題となる。
【０００３】
ミラーは、パノラマイメージングにおいて視差を避けるために用いられている。例えば、Ｄｉｓｎｅｙ’ｓ Ｃｉｒｃｌｅ−Ｖｉｓｉｏｎ ３６０°システムは、位置を共同使用する入射瞳を介して世界を見るためのミラーを用いる。これは、ゼロ視差（ｚｅｒｏ ｐａｒａｌｌａｘ）をもたらし得る。しかし、所要の大きなミラーを作成することおよび用いることは困難である。また、この技術は、鉛直の視野を制限する。
【０００４】
ローゼット構成における各カメラは、イメージセンサーを含み、イメージセンサーは、イメージを形成するために光学信号を電気信号へと変換する。２種類のイメージセンサーは、自動的なシャッター−−インターラインシャッター（ｉｎｔｅｒｌｉｎｅ−ｓｈｕｔｔｅｒ）荷電結合デバイス（ＣＣＤ）センサーまたは相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）センサーに対する必要性を避ける。
【０００５】
ＣＭＯＳセンサーは、通常ローリングシャッター（ｒｏｌｌｉｎｇ−ｓｈｕｔｔｅｒ）を有し、ローリングシャッターは、わずかに異なる時間においてシーン（ｓｃｅｎｅ）の異なるラインを露光し、順番にイメージ全体にわたって巻き取る（ｒｏｌｌ）。カメラがシーンまたは主体に対して動く場合、ローリングシャッターは、イメージのひずみ（例えば、ゆがみ）を招き得る。一部の仕事は、イメージのひずみを補うためになされている。Ｗｉｌｂｕｒｎらは、イメージの主体の移動によって誘発されるひずみを処理および補正するためのローリングシャッタータイミングオフセット（ｒｏｌｌｉｎｇ ｓｈｕｔｔｅｒ ｔｉｍｉｎｇ ｏｆｆｓｅｔ）を用いることを述べている。非特許文献１を参照されたい。
【０００６】
インターラインシャッターＣＣＤは、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーのイメージのひずみの問題を避ける。しかし、インターラインシャッターＣＣＤセンサーは、焦点ぼけ（Ｂｌｏｏｍｉｎｇ）およびストリーキング（ｓｔｒｅａｋｉｎｇ）を被り得る。焦点ぼけおよびストリーキングは、センサーの一部が過度に露光される場合に発生し、近傍のピクセルにか、または読取ＣＣＤ構造（ｒｅａｄｏｕｔ ＣＣＤ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）へと光を流出させる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｗｉｌｂｕｒｎら，「Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ Ｖｉｄｅｏｇｒａｐｈｙ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｄｅｎｓｅ Ｃａｍｅｒａ Ａｒｒａｙ」，２００４ ＩＥＥＥ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｖｉｓｉｏｎ ａｎｄ Ｐａｔｔｅｒｎ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ（ＣＶＰＲ’０４），Ｖｏｌ．２，ｐｐ．２９４〜３０１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
必要とされるのは、ひずみおよび空間的視差を低減させるイメージング装置である一方で、ＣＣＤと関連した焦点ぼけおよびストリーキングの問題を避けることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、パノラマ静止写真撮影およびパノラマ移動写真撮影に関連する。第１の実施形態において、パノラマ写真撮影のためのカメラ装置は、第１のイメージをキャプチャーするように配置される第１のイメージセンサーを含む。該第１のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置（ｒｏｌｌｉｎｇ−ｓｈｕｔｔｅｒ ｒｅａｄｏｕｔ）を有する。該カメラ装置はまた、第２のイメージをキャプチャーするように配置される第２のイメージセンサーを含む。該第２のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。最後に、該第１のイメージセンサーが該第１のイメージをキャプチャーし終える前に、該第２のイメージをキャプチャーし始めるように、該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成されるコントローラを該カメラ装置は含む。該第１のイメージの少なくとも一部は、該カメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある。
【００１０】
第２の実施形態において、パノラマ写真撮影のための方法は、第１のイメージセンサーを用いて第１のイメージをキャプチャーするステップと、該第１のイメージをキャプチャーすることの完了より前に第２のイメージセンサーを用いて第２のイメージをキャプチャーし始めるステップとを含む。該第１および第２のイメージセンサーは、横向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する。少なくとも該第１のイメージの一部が、該第１および第２のイメージセンサーを含むカメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある。
【００１１】
第３の実施形態において、移動写真撮影のためのカメラ装置は、第１の入射瞳を有する第１のカメラを含む。該カメラ装置の前方への移動の間に、該第１のカメラは、第１のイメージをキャプチャーする。カメラ装置はまた、第２の入射瞳を有する第２のカメラを含む。該カメラ装置の前方への移動の間に、該第２のカメラは、第２のイメージをキャプチャーする。該カメラ装置の移動は、移動体の視差（ｍｏｔｉｏｎ ｐａｒａｌｌａｘ）をもたらす。該第２のカメラが該第２のイメージをキャプチャーするときに対する、該第１のカメラが第１のイメージをキャプチャーするタイミングは、該移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する。
【００１２】
第４の実施形態において、カメラ装置を用いる移動写真撮影のための方法は、該カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、該カメラ装置の中の第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーすることと、該カメラ装置の前方への移動の間に、第２の時間において、該カメラ装置の中の第２のカメラを用いて第２のイメージをキャプチャーすることとを含む。該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらす。該キャプチャーすること（ｂ）が発生するときに対する、該キャプチャーすること（ａ）のタイミングは、移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する。
【００１３】
この方法において、本発明の実施形態は、ひずみおよび空間的視差を低減させる。
【００１４】
さらなる実施形態、特徴、および本発明の利点、ならびに本発明の様々な実施形態の構造および動作が、添付の図面に関連して下記に詳細に述べられる。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
パノラマ写真撮影のためのカメラ装置であって、
該カメラ装置は、
第１のイメージをキャプチャーするように配置される第１のイメージセンサーであって、該第１のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する、第１のイメージセンサーと、
第２のイメージをキャプチャーするように配置される第２のイメージセンサーであって、該第２のイメージセンサーは、縦向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する、第２のイメージセンサーと、
該第１のイメージセンサーが該第１のイメージをキャプチャーし終える前に、該第２のイメージをキャプチャーし始めるように該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成されるコントローラと
を含み、
該第１のイメージの少なくとも一部は、該カメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある、カメラ装置。
（項目２）
前記コントローラが、前記第１のイメージセンサーが前記第１および第２のイメージセンサーの視野の重複部分をキャプチャーし始めるほぼそのときに前記第２のイメージをキャプチャーし始めるように該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成される、項目１に記載のカメラ装置。
（項目３）
前記コントローラが、前記第１および第２のイメージセンサーの視野の重複部分に対応する遅延時間において前記第２のイメージをキャプチャーし始めるように該第２のイメージセンサーに信号を送るように構成される、項目１に記載のカメラ装置。
（項目４）
前記遅延時間は、前記第１および第２のイメージセンサーの間の空間的視差を打ち消し合うために、前記カメラ装置の移動の結果として生じる移動体の視差を用いるように、該カメラ装置の速度値に従ってオフセットされる、項目３に記載のカメラ装置。
（項目５）
前記カメラ装置の速度値は、該カメラ装置の近似速度または平均速度である、項目４に記載のカメラ装置。
（項目６）
前記遅延時間は、前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１のイメージセンサーの入射瞳がある位置を通過するときと前記第２のイメージセンサーの入射瞳が該位置を通過するときとの間の時間によってオフセットされる、項目４に記載のカメラ装置。
（項目７）
前記遅延時間は、次の式：
（数２）
を近似的に満たし、
ｔは該遅延時間であり、
Ｒ１は、前記第１のイメージセンサーのローリングシャッター読取時間であり、
Ｆ１は、前記第２のイメージセンサーの視野と重複しない該第１のイメージセンサーの視野のパーセンテージであり、
Ｄ１２は、該第１のイメージセンサーの入射瞳と該第２のイメージセンサーの入射瞳との間の距離であり、
ｖは、前記カメラ装置の速度である、項目４に記載のカメラ装置。
（項目８）
前記第１および第２のイメージセンサーが車両に取り付けられている、項目１に記載のカメラ装置。
（項目９）
前記第１のイメージセンサーは、該第１のイメージセンサーの少なくとも第１および第２の縦列を露光し、前記カメラ装置の前方への移動に対して、該第１の縦列は、前記第１のイメージのより後方の部分をキャプチャーし、該第２の縦列は、該第１のイメージのより前方の部分をキャプチャーし、
該第１のイメージセンサーの該第１の縦列は、該第１のイメージセンサーの該第２の縦列の前に露光を開始し、
前記第２のイメージセンサーは、該第２のイメージセンサーの少なくとも第１および第２の縦列を露光し、該カメラ装置の前方への移動に対して、該第１の縦列は、前記第２のイメージのより後方の部分をキャプチャーし、該第２の縦列は、該第２のイメージのより前方の部分をキャプチャーし、
該第２のイメージセンサーの該第１の縦列は、該第２のイメージセンサーの該第２の縦列の前に露光を開始する、項目１に記載のカメラ装置。
（項目１０）
少なくとも６つのさらなるイメージセンサーをさらに含み、コンピュータが、パノラマイメージを生成するために、少なくとも８つの総数のカメラから撮影されたイメージを合成することができる、項目１に記載のカメラ装置。
（項目１１）
前記第１および第２のイメージセンサーは、ＣＭＯＳイメージセンサーである、項目１に記載のカメラ装置。
（項目１２）
パノラマ写真撮影のための方法であって、
該方法は、
（ａ）第１のイメージセンサーを用いて第１のイメージをキャプチャーすることであって、該第１のイメージセンサーは、横向きに配列されるローリングシャッター読取装置を有する、ことと、
（ｂ）（ａ）におけるキャプチャーすることの完了より前に第２のイメージセンサーを用いて第２のイメージをキャプチャーし始めることであって、該第２のイメージセンサーは、横方向に配列されるローリングシャッター読取装置を有する、ことと
を含み、
少なくとも該第１のイメージの一部が、該第１および第２のイメージセンサーを含むカメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある、方法。
（項目１３）
前記キャプチャーし始めること（ｂ）が、前記第１および第２のイメージセンサーの視野の重複部分に対応する遅延時間において発生する、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記遅延時間は、該第１および第２のイメージセンサーの間の空間的視差を打ち消し合うために、前記カメラ装置の移動の結果として生じる移動体の視差を用いるように、該カメラ装置の速度値に従ってオフセットされる、項目１３に記載の方法。
（項目１５）
移動写真撮影のためのカメラ装置であって、
該カメラ装置は、
第１の入射瞳を有する第１のカメラであって、該カメラ装置の前方への移動の間に、該第１のカメラは、第１のイメージをキャプチャーする、第１のカメラと、
第２の入射瞳を有する第２のカメラであって、該カメラ装置の前方への移動の間に、該第２のカメラは、第２のイメージをキャプチャーする、第２のカメラと
を含み、
該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらし、
該第２のカメラが該第２のイメージをキャプチャーするときに対する、該第１のカメラが第１のイメージをキャプチャーするタイミングは、該移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する、カメラ装置。
（項目１６）
前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１の入射瞳が第１の位置にある場合に前記第１のカメラは第１のイメージをキャプチャーし、前記第２の入射瞳が第２の位置にある場合に前記第２のカメラは第２のイメージをキャプチャーし、該第２の位置は、該第１の位置と近似的に同じである、項目１５に記載のカメラ装置。
（項目１７）
前記第１および第２のカメラは、車両に取り付けられている、項目１５に記載のカメラ装置。
（項目１８）
少なくとも６つのさらなるイメージセンサーをさらに含み、コンピュータが、パノラマイメージを生成するために、少なくとも８つの総数のカメラから撮影されたイメージを合成することができる、項目１５に記載のカメラ装置。
（項目１９）
カメラ装置を用いる移動写真撮影のための方法であって、
該方法は、
（ａ）該カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、該カメラ装置の中の第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーすることと、
（ｂ）該カメラ装置の前方への移動の間に、第２の時間において、該カメラ装置の中の第２のカメラを用いて第２のイメージをキャプチャーすることと
を含み、
該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらし、
該キャプチャーすること（ｂ）が発生するときに対する、該キャプチャーすること（ａ）が発生するタイミングは、移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する、方法。
（項目２０）
前記第１のイメージをキャプチャーすること（ａ）は、前記第１のカメラの第１の入射瞳が第１の位置にある場合に該第１のイメージをキャプチャーすることを含み、
前記第２のイメージをキャプチャーすること（ｂ）は、第２の入射瞳が第２の位置にある場合に該第２のイメージをキャプチャーすることであって、該第２の位置は、該第１の位置と近似的に同じである、ことを含む、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
パノラマ写真撮影のためのシステムであって、
該システムは、
第１のイメージセンサーを用いて第１のイメージをキャプチャーする手段であって、該第１のイメージセンサーは、ローリングシャッター読取装置を有し、横向きに配列される、手段と、
（ａ）におけるキャプチャーすることの完了より前に第２のイメージセンサーを用いて第２のイメージをキャプチャーし始める手段であって、該第２のイメージセンサーは、ローリングシャッター読取装置を有し、横方向に配列される、手段と
を含み、
少なくとも該第１のイメージの一部が、該第１および第２のイメージセンサーを含むカメラ装置の前方への方向に対して該第２のイメージの前にある、システム。
（項目２２）
カメラ装置を有する移動写真撮影のための装置であって、
該装置は、
該カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、該カメラ装置の中の第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーする手段と、
該カメラ装置の前方への移動の間に、第２の時間において、該カメラ装置の中の第２のカメラを用いて第２のイメージをキャプチャーする手段と
を含み、
該カメラ装置の移動は、移動体の視差をもたらし、
該第２のイメージをキャプチャーすることが発生するときに対する、該第１のイメージをキャプチャーすることが発生するタイミングは、該移動体の視差を用いて、該第１のカメラおよび該第２のカメラの間の空間的視差の影響を低減する、装置。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
本明細書内に援用されており、本明細書の一部を形成している添付の図面は、本発明を図示し、発明を実施するための形態とともに、本発明の原理を説明し、当業者が本発明を実施および用いることを可能にさせることにさらに役立つ。
【図１Ａ】図１Ａは、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーを含むカメラを示す概略図を含む。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の実施形態に従って、地面に対して実質的に垂直な縦列に配列されるフォトダイオード群を有するローリングシャッターＣＭＯＳセンサーを含むカメラを示す概略図を含む。
【図２】図２Ａ〜Ｃは、本発明の実施形態に従って、パノラマイメージングにおいて用いられ得るカメラローゼットの一部を示す概略図を含む。
【図３】図３は、図２Ａ〜Ｃにおいて示されるカメラローゼットの動作をさらに詳細に示す概略図を含む。
【図４】図４Ａ〜Ｂは、カメラの入射瞳の配置が視差にどのようにインパクトを与えるかを示す。
【図５】図５は、本発明の実施形態に従って、カメラローゼットの中のカメラの露光のタイミングを調節することを示す概略図を示す。
【図６】図６は、車両に固定されるカメラローゼットの概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
構成要素が最初に現れる図面は、通常、対応する参照番号の中の最も左側の数字または最も左側の複数の数字によって示される。複数の図面において、同様な参照番号は、同一の要素または機能的に類似した構成要素を示し得る。
【００１７】
本発明の実施形態は、車両に固定されるカメラローゼット（ｃａｍｅｒａ ｒｏｓｅｔｔｅ）から撮影されるパノラマイメージにおけるひずみおよび空間的視差を低減させる。カメラローゼットにおける各カメラは、イメージセンサーを含む。イメージセンサーは、車両が動いている間、イメージをキャプチャーするために露光し得る。この動きは、結果として生じるイメージにおけるひずみの原因となり得る。本発明の一実施形態において、ＣＭＯＳセンサーは、「縦」向きに配列される。下記に述べられる通り、これはイメージのひずみを低減させる。
【００１８】
カメラローゼット上の異なる位置において複数のカメラを有することは、空間的視差の原因となり得る。本発明のさらなる実施形態において、車両の移動体の視差は、空間的視差を打ち消し合うために用いられる。その実施形態において、車両が動く間、各センサーが露光される場合にカメラの入射瞳が近似的に同じ位置にあるように、カメラローゼットにおけるカメラの露光は、タイミングを調節される。この実施形態は、下記に詳細に述べられる。
【００１９】
本発明の詳細な説明において、「一実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「一実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「例示的な一実施形態（ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」等への言及に続く本発明の詳細な説明は、述べられる実施形態が、特定の特徴、構造または特性を含み得ることを示すが、全ての実施形態は、必ずしもその特定の特徴、構造または特性を含まなくあり得る。さらに、そのような表現は、必ずしも同じ実施形態への言及ではない。さらに、一実施形態に関して特定の特徴、構造または特性が述べられる場合、明示的に述べられているかどうかに関わらず、他の実施形態に関してそのような特徴、構造または特性をもたらすことが当業者の知識内であるということは提示される。
【００２０】
本明細書内で用いられる「カメラローゼット」という用語は、パノラマイメージをキャプチャーするために配列される２以上のカメラを意味する。各カメラは、イメージをキャプチャーする。イメージは、パノラマイメージを形成するように合成され得る。この合成は、例えば、よく知られたソフトウェア技術によってなされ得る。
【００２１】
本明細書内で用いられる「カメラ」という用語は、写真のイメージをキャプチャーするデバイスを意味する。カメラは、イメージセンサー、および入射瞳を有するレンズを含む。
【００２２】
本明細書内で用いられる「イメージセンサー」という用語は、露光されるときに、イメージをキャプチャーするように、光学信号を電気信号へと変換するデバイスを意味する。
【００２３】
図１Ａは、ローリングシャッターのＣＭＯＳイメージセンサーを含むカメラを示す概略図１００を含む。概略図１００は、２つの時点におけるカメラ、およびカメラのイメージセンサーを示す。第１の時点において、カメラは配置１０２に存在し、カメラのイメージセンサーは配置１０４に存在する。第２の時点において、カメラは配置１１２に存在し、カメラのイメージセンサーは配置１１４に存在する。単純にするために、図の中の点は、レンズの入射瞳を表し、ピンホールカメラの手法において光線がレンズを介して射影しているところが示されている。
【００２４】
一実施例において、カメラは車両に取り付けられ得、車両の動きはカメラを動かし得る。上記に言及された通り、イメージセンサーは、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーであり得る。ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーは、フォトダイオード群を含み得、フォトダイオード群は、露光の間、光をキャプチャーし、その光を電気信号に変換する。ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーは、異なる時間において、異なるフォトダイオード群を露光し得る。ローリングシャッターＣＭＯＳセンサーは、読取時間（ｒｅａｄｏｕｔ ｔｉｍｅ）を有する。読取時間は、フォトダイオード群のそれぞれの露光時間の終了時に全てのフォトダイオード群を読み取るのに必要な時間である。図１Ａに示される実施例において、ＣＭＯＳセンサーは「横」向きにあり、フォトダイオード群は、地面に対して平行に走っている横列のように配列されていることを意味している。
【００２５】
車両が移動中である間、ローリングシャッターセンサーは露光され得る。一実施例において、ローリングシャッターセンサーは、イメージをキャプチャーするのに１００ｍｓの読取時間を必要とし得る。イメージがキャプチャーされる間に、車両およびカメラは、前方へ１ｍ動き得る。その動きは、イメージセンサーによってキャプチャーされる対象を、１０６に示されるように変化させる。これは、結果として生じるイメージにおけるひずみの原因となる。ＣＭＯＳセンサーにおけるフォトダイオードの異なる横列が異なる時間に露光されるため、イメージはゆがめられて現れ得、即ち、鉛直の特徴（ｖｅｒｔｉｃａｌ
ｆｅａｔｕｒｅ）は傾けられ得る。イメージセンサーであって、ローリングシャッターを有さず、その全体において露光されるイメージセンサー（例えば、インターラインシャッターＣＣＤセンサーは、ゆがみを低減するか、または避けるかし得る。しかし、前述の通り、インターラインシャッターＣＣＤセンサーは、焦点ぼけおよびストリーキングをこうむり得る。
【００２６】
ローリングシャッターセンサーに起因するゆがみの問題に対処するために、本発明の実施形態は、図１Ｂに示される通り、「縦」向きに配列されるローリングシャッターイメージセンサーを有する。図１Ｂは、ローリングシャッターセンサー（例えば、ＣＭＯＳセンサー）を縦向きに有するカメラを示す概略図１５０を含む。縦向きとは、フォトダイオード群が地面に対して垂直に走っている縦列において配列されていることを意味する。
【００２７】
概略図１５０は、異なる時点での異なる配置におけるカメラを示す。前述の通り、カメラは、車両に固定され得、その車両は移動中であり得る。本発明の一実施形態において、フォトダイオードの縦列は、対象空間において後ろから前へ露光され、イメージ空間において前から後ろへ露光される。
【００２８】
配置１５２において、カメラは、最前部のフォトダイオード縦列１５６を露光することにより、最後部の視野１５４を含むイメージをキャプチャーする。次いで、配置１６０において、カメラは、フォトダイオード縦列１５６の後ろにあるフォトダイオード縦列１５８を露光する。この露光は、視野１５４の前にある視野１７２をキャプチャーする。カメラが配置１６２および配置１６４に移動するとき、縦列は、前から後ろへの手法で露光することを継続し、それにより後ろから前へ対象をキャプチャーする。最後に、カメラが配置１６６にある場合、カメラは、最後部のフォトダイオード縦列１６８を露光することにより、最前部の視野１７０を含むイメージをキャプチャーする。
【００２９】
縦向きにイメージセンサーを配置することは、横向きにおいて発生する鉛直の特徴のゆがみを避ける。その代わりに、対象は、それらの距離に依存する量で引き伸ばされて現れ得る。引き伸ばしは、ゆがみほど視覚的に魅力のないものではない。引き伸ばしは、実際に肯定的な特徴であり得る。ローリングシャッターが述べられた向きに配列される場合、引き伸ばしは、背景の対象に対して、前景の対象をより太くさせるのではなく、より細くさせる。結果として、前景の対象は、それらの後ろのより少ない量のシーンを覆う。このことは、パノラマイメージに関連する多くのアプリケーションにおいて利点になり得る。
【００３０】
パノラマイメージングは、異なる方向に向けられる複数のカメラからイメージを撮影することをしばしば含む。複数のイメージは次いで、よく知られるソフトウェア技術を用いて、パノラマへと合成され得る。複数のカメラがこの方法で用いられる場合、２つ以上のカメラの視野において対象が存在し得る。移動写真撮影において、対象は、カメラに対して、次第に動くか、または次第に変化するかし得る。異なる時間において複数のカメラが対象を露光する場合、その対象は、単一のパノラマへと合成するための複数のイメージにおいて異なって現れ得る。結果として生じるパノラマは、ゴースティングか、または他の望ましくないイメージの問題かを有し得る。このことに対処するために、露光は、同時またはほとんど同時に、対象をキャプチャーするために複数のカメラ間で整合させられる必要がある。このことは、各イメージセンサーの異なる部分が異なる時間に露光されるため、ローリングシャッターイメージセンサーにとってさらに困難となる。このことに対処するため、図２Ａ〜Ｃに示される通り、本発明の実施形態は、複数のイメージセンサーの露光のタイミングを調節する。
【００３１】
図２Ａ〜Ｃは、カメラローゼットの一部を示す概略図を含み、そのカメラローゼットの一部は、パノラマイメージングにおいて用いられ得る。カメラローゼットにおける各カメラは、図１Ｂについて述べられるような縦向きにおいて、ローリングシャッターイメージセンサー（例えば、ローリングシャッターＣＭＯＳセンサー）を含む。
【００３２】
図２Ａは概略図２００を含む。概略図２００は、カメラ２０２および２１０を有するカメラローゼットを示す。明確化のために、２つのカメラのみが示される。しかし、実際にはローゼットは異なる数のカメラを含み得る。カメラ２０２は、視野２２０に対して露光されるフォトダイオード縦列２０４を有する。
【００３３】
図２Ｂは概略図２３０を含む。概略図２３０は、図２Ａに示されたローゼットを、より後の時点において示す。カメラ２０２は全体的な視野２２４を有し、カメラ２１０は全体的な視野２３４を有する。カメラ２０２は、（対象空間において）後ろから前へ視野２２４を全体にわたってスキャンし、カメラ２０２は、フォトダイオード縦列２０６群から、フォトダイオード縦列を露光し始める。縦列２０６群は、視野２２２内の対象をキャプチャーする。視野２２２は、遠隔の対象について、カメラ２１０の全体的な視野２３４と重複する。
【００３４】
カメラ２０２が縦列２０６群からフォトダイオード縦列を露光し始める場合に、カメラ２１０は、フォトダイオード縦列２０８群からフォトダイオード縦列を露光し始める。カメラ２１０は、視野２２６をキャプチャーするように、（対象空間において）後ろから前へ、縦列２０８群におけるフォトダイオード縦列を露光する。視野２２６は、遠隔の対象について、カメラ２０２の全体的な視野２２４と重複する。実質上、カメラ２１０が縦列２０８群におけるフォトダイオード縦列を露光するのと同時に、カメラ２０２は、縦列２０６群におけるフォトダイオード縦列を露光する。カメラ２０２が縦列２０６群の露光を完了する場合に、カメラ２０２は、縦列２０６群の露光を終了する。しかし、図２Ｃに示される通り、カメラ２１０は、フォトダイオード縦列を露光することを継続する。
【００３５】
図２Ｃは概略図２４０を示す。概略図２４０は、カメラ２０２が縦列２０６群の露光を完了した時点よりも後の時点における、図２Ｂに示されたローゼットを示す。概略図２４０において、フォトダイオード縦列２３２は、露光され、視野２２８をキャプチャーする。カメラ２１０が視野２２８の露光を継続する間、視野２２８は、別のカメラ（示されていない）にともなう視野と重複し得、そのプロセスは、図３について述べられる通り、全体のカメラローゼットに対して継続し得る。
【００３６】
図２Ａ〜Ｃに示される実施形態は、例示的な実施例について述べられる。一実施例において、カメラ２０２とカメラ２１０との間の遠隔の対象についての重複部分の視野２２２は、カメラ２０２の全体的な視野２２４のうちの１０％であり得る。その実施例において、カメラ２０２が露光を始める時間と、カメラ２１０が露光を始める時間との間の遅延は、カメラ２０２の読取時間のうちの９０％であり得る。カメラ２０２および２１０は、同じ読取時間を有し得るか、または有さなくあり得る。一実施例において、読取時間は１００ｍｓであり、カメラ２０２が露光を始める時間と、カメラ２１０が露光を始める時間との間の遅延は９０ｍｓであり得る。
【００３７】
カメラローゼットは、少なくとも１つのコントローラを有し得、そのコントローラは、指定された時間のオフセットでイメージをキャプチャーするように複数のカメラの同期をとる。そのように、コントローラは、各カメラがいつイメージをキャプチャーし始めるかを示す遅延を用いて、予めプログラミングされ得る。
【００３８】
別の実施形態において、遅延時間は、車両の速度に従ってオフセットされ得る。これは、図５について下記に述べられる通り、車両の動きからの移動体の視差を用いることの効果を有することにより、複数のカメラによってもたらされる空間的視差を打ち消し合う。
【００３９】
上記に言及される通り、図２Ａ〜Ｃについて述べられた２つのカメラの動作は、全体のカメラローゼットを通して継続し得る。一実施形態において、カメラローゼットは、３６０度のパノラマをキャプチャーするように配置されるカメラを含めて、６台から１０台までの間の総数のカメラを有し得る。好ましい実施形態において、カメラローゼットは、図３について示されるローゼットのように、少なくとも８つのカメラを有し得る。
【００４０】
図３は、さらに詳細に、本発明の実施形態に従って、カメラローゼットの動作を示す概略図３００を示す。好ましい実施形態において、カメラローゼットは、９つのカメラ−−水平リング内の８つのカメラおよびまっすぐ上向きに方向付けられた１つのカメラを含み得る。概略図３００は８つの水平なカメラを示す。カメラローゼットにおける各カメラは、フォトダイオードの縦列とともに縦向きにローリングシャッターセンサーを含む。
【００４１】
カメラローゼットは、最後尾のカメラ３０５および３０４において、パノラマイメージをキャプチャーし始める。カメラ３０５および３０４の両方は、図１Ｂについて述べられる通り、（対象空間における）最後部のフォトダイオードを露光することによって開始し、前方へスキャンする。カメラ３０６、３０３は、図２Ｂについて述べられるような時間遅延によって定義される時間においてイメージをキャプチャーし始める。
【００４２】
最前部のカメラ３０１、３０８がスキャンを完了するまで、ローゼットは、前方へスキャンすることを継続する。各カメラは、その後部の近傍のカメラの開始によって定義される時間に遅延を加えた時間において開始する。例えば、カメラ３０２は、カメラ３０３の開始によって定義される時間に遅延を加えた時間において開始する。図２Ｂについて述べられる通り、遅延は、近傍のカメラの視野における重複部分の広さに対応し得る。図５について述べられる通り、遅延はまた、車両の速度に従ってオフセットされ得る。
【００４３】
図３における８つのカメラの各々は、異なる位置に存在し、異なる位置において入射瞳を有する。図４Ａ〜Ｂに示される通り、異なる位置において入射瞳を有することは、空間的視差の原因となる。
【００４４】
図４Ａ〜Ｂは、２つのカメラの入射瞳の配置が空間的視差にどのようにインパクトを与えるかを示す。図４Ａは、例示的なイメージング装置４００を示す。イメージング装置４００は、カメラ４０２およびカメラ４０４を含む。カメラ４０２は入射瞳４０６を有し、カメラ４０４は入射瞳４０８を有する。入射瞳４０６および入射瞳４０８は、距離４２６だけ分離されている。各カメラ４０２、４０４は、対象４１０を含むイメージをキャプチャーする。しかし、カメラ４０２、４０４において対象４１０が現れる間、対象４１０の背景において広幅の差が存在する。これは、広い視差角（ｐａｒａｌｌａｘ ａｎｇｌｅ）４２２によって示される。
【００４５】
図４Ｂは、例示的なイメージング装置４５０を示す。イメージング装置４５０は、カメラ４１６およびカメラ４１４を含む。カメラ４１６は入射瞳４１８を有し、カメラ４１４は入射瞳４２０を有する。入射瞳４１８および入射瞳４２０は、距離４２８だけ分離されている。距離４２８は、図４Ａにおける距離４２６よりも短い。各カメラ４１６、４１４は、対象４１２を含むイメージをキャプチャーする。カメラ４１６、４１４において対象４１２が現れる間、対象４１２の背景において、図４Ａにおけるカメラ４０２、４０４と比較して小さな差が存在する。これは、視差角４２４によって示される。したがって、図４Ｂにおける視差角４２２は、図４Ａにおける視差角４２４よりも小さい。
【００４６】
したがって、異なる場所に存在する２つのカメラは、空間的視差の原因となり得る。同様に、移動体の視差は、異なる時間において異なる位置に存在するカメラによってもたらされる。本発明の実施形態に従って、空間的視差の影響の打ち消し合いまたは低減による、カメラローゼットの移動によってもたらされる移動体の視差は、異なる位置に位置するカメラローゼット上の異なるカメラの入射瞳によってもたらされる。この実施形態は図５に示される。
【００４７】
図５は概略図５００を示し、概略図５００は、本発明の実施形態に従って、視差を低減するための、カメラローゼットの中のカメラの露光のタイミングを調節することを示す。図４Ａ〜Ｂに示される通り、カメラの入射瞳が接近している間、カメラ間の空間的視差は減少する。カメラの入射瞳が近似的に同じ位置に位置する場合に各々のカメラが露光されるように、車両の移動の間に、カメラの露光のタイミングを調節する方法を概略図５００は示す。結果として、概略図５００において、動いている車両によってもたらされる移動体の視差が、複数のカメラに起因する空間的視差を低減する。
【００４８】
概略図５００は、３つの異なる時点での３つの位置５１０、５２０、５３０におけるカメラローゼットの一部を示す。示されるカメラローゼットは、示される３つのカメラ５０２、５０４および５０６を有する。カメラ５０２、５０４および５０６は、それぞれ入射瞳５０８、５１４および５１２を有する。明確化のために、３つのカメラのみが示される。しかし、実際には、異なる数のカメラ（例えば、別の実施形態においては８つの水平なカメラかつ９つの総数のカメラ）が用いられ得る。
【００４９】
図５における実施形態において、イメージセンサーは、ローリングシャッターを有し得るか、または有さなくあり得る。ローリングシャッターを用いて、その実施形態は有用であり得る。しかし、「グローバル」シャッター（ｇｌｏｂａｌ ｓｈｕｔｔｅｒ）を有するイメージセンサー（例えば、自動的なシャッターを用いるインターラインＣＣＤまたはイメージセンサー）を用いて、その実施形態はまた、視差を低減し得る。一部の露光期間と小さな移動のぼかし（ｍｏｔｉｏｎ ｂｌｕｒ）が結果として存在するが、イメージキャプチャーは、同時に起こることとして述べられる。配置５１０において、カメラ５０２はイメージをキャプチャーする。配置５１０において、カメラ５０２の入射瞳５０８は、位置５２４に存在する。続く各カメラは、カメラの入射瞳が近似的に位置５２４に位置する場合に、イメージを撮影するようにタイミングを調節される。
【００５０】
より後の時点の間であって、車両が動いている間に、カメラローゼットは、配置５２０に到達する。配置５２０において、カメラ５０４の入射瞳５１４は近似的に位置５２４に存在する。この時点において、カメラ５０４はイメージをキャプチャーする。最後に、配置５３０において、カメラ５０６の入射瞳５１２が近似的に位置５２４に到達し、カメラ５０６は、イメージをキャプチャーする。
【００５１】
その近似は、車両の速度における誤差か、または車両の方向に変更を加えることかに起因する。一実施例において、その近似は、妥当な期間にわたる実際の速度とは対照的に、妥当な期間にわたる平均車両速度に基づき得る。また、その近似は、カメラがカメラローゼット上に２次元的または３次元的に配置されるという事実に起因し得るのに対して、（例えば、車両上の）ローゼットの動きは、１つの方向にのみにおいてあり得る。例えば、図５において、入射瞳５０８および入射瞳５１４が移動の軸に対して垂直な軸上で異なる位置に存在するため、入射瞳５０８は、ちょうど入射瞳５１４と同じ位置には存在しない。
【００５２】
別の実施形態において、仮想平面が、カメラローゼットの移動の方向に対して垂直に存在する。カメラの入射瞳がその平面を通過する場合、カメラローゼット内の各カメラは露光し得る。この方法で、各カメラは、その入射瞳が近似的に同じ位置に存在する場合に露光し、視差を低減する。
【００５３】
前述の通り、車両速度とカメラ間の距離（例えば、距離５２２）とに従って、続く各カメラを作動させる時間は計算され得る。実施例に示される通り、カメラ５０４がイメージをキャプチャーする時間と、カメラ５０６がイメージをキャプチャーする時間とからの遅延は、距離５２２を車両の速度で割ったものである。仮に距離５２２を１０ｃｍとし、車両速度を１０ｍ／ｓとすると、カメラ５０４がイメージをキャプチャーする時間と、カメラ５０６がイメージをキャプチャーする時間との間の遅延は１０ｍｓになる。換言すると、さらに後部のカメラ（カメラ５０６）は、より前方のカメラ（カメラ５０４）の１０ｍｓ後に、イメージをキャプチャーし始める。
【００５４】
前述の通り、カメラのタイミングを調節するのに用いられる車両速度は、平均車両速度であり得る。あるいは、車両速度は、速度計、ホイールエンコーダー（ｗｈｅｅｌ ｅｎｃｏｄｅｒ）またはＧＰＳセンサーによって実時間において決定され得る。速度は、カメラの中のコントローラに信号で伝えられ得、それに応じて、コントローラは、タイミングを適合させる。
【００５５】
好ましい実施形態において、概略図５００に示される特徴は、図２Ａ〜Ｃについて述べられる特徴と一緒に用いられ得る。図２Ｂは、各カメラがローリングシャッターＣＭＯＳセンサーを縦向きに含む場合において、カメラローゼットにおけるカメラの露光のタイミングを調節することについて述べている。その実施形態において、各カメラは、距離をおいてそれらの視野が重複する領域を前のカメラがスキャンし始める場合に、露光を開始するようにタイミングを調節される。図２Ｂについての実施形態を述べるときに、カメラ２０２が露光を開始する時間とカメラ２１０が露光を開始する時間との間の遅延は、式：
【００５６】
【数１】
を実質的に満たす。
【００５７】
ここで、ｔは遅延時間であり、Ｒ１は、第１のイメージセンサーのローリングシャッター読取時間であり、Ｆ１は、第２のイメージセンサーの視野と重複しない第１のイメージセンサーの視野のパーセンテージであり、Ｄ１２は、第１のイメージセンサーの入射瞳と第２のイメージセンサーの入射瞳との間の距離であり、ｖは、カメラ装置の速度である。小さなオフセットおよび係数のような小さな変更がこの式に加えられ得ることは理解されたい。
【００５８】
図２Ｂについて与えられる実施例において、カメラ２０２とカメラ２１０との間の重複部分の視野２２２は、カメラ２０２の全体の視野の１０％であり得る。この実施例において、カメラ２０２の視野の９０％は、カメラ２１０の視野と重複しない。カメラ２０２の読取時間が１００ｍｓである一実施例において、カメラ２０２が露光を開始する時間と、カメラ２１０が露光を開始する時間との間の遅延は、９０ｍｓであり得る。換言すると、より前方のカメラ（カメラ２１０）は、さらに後部のカメラ（カメラ２０２）がイメージをキャプチャーし始める９０ｍｓ後に、イメージをキャプチャーし始める。結果として、重複する視野を有する複数のカメラは、それらの重複部分の領域における対象のイメージを、同時にか、または同じ車両位置からキャプチャーする。カメラがそれらのローリングシャッターを同時に開始させる場合に起こるような、非常に異なる時間および非常に異なる車両位置において重複部分のエリアにおける対象がキャプチャーされる場合に結果として起こり得る大きな視差誤差をこのタイミングが防ぐという点において、このタイミングは視差に対する一次補正である。しかし、同じ場所に存在しないカメラの入射瞳に起因する比較的小さな視差誤差は残る。
【００５９】
概略図５００および図２Ａ〜Ｃにおける両方の特徴を組み込む実施形態の実施例において、遅延時間は、空間的視差をさらに低減するためにオフセットされる。図５について与えられる実施例において、さらなる後部のカメラ（カメラ５０６）は、より前方のカメラ（カメラ５０４）の１０ｍｓ後にイメージをキャプチャーし始める。図２Ａ〜Ｃにおける実施例において、より前方のカメラ（カメラ２１０）は、さらに後部のカメラ（カメラ２０２）がイメージをキャプチャーし始める９０ｍｓ後にイメージをキャプチャーし始める。組み合わせられた実施形態において、その９０ｍｓの遅延は、１０ｍｓだけオフセットされる。したがって、より前方のカメラは、さらに後部のカメラがイメージをキャプチャーし始める８０ｍｓ後にイメージをキャプチャーし始める。この実施形態は、ローリングシャッターの読取遅延、車両速度、および入射瞳の分離を共通して説明する空間的視差を低減した。
【００６０】
別の実施形態において、低減される空間的視差に対するタイミングオフセットは、カメラローゼットの中の一部のカメラに適用されるだけであり得る。一実施例において、そのオフセットは、車両の移動から横に向けられたそれらのカメラにのみ適用され得る。その横に向けられたカメラは、例えば０．０１ｓまたはそれより少ない時間の間に、より後部のカメラの入射瞳の位置を、カメラがイメージを撮影する位置へと通常の車両の移動が動かす場合のカメラであり得る。この実施例において、パノラマの前方監視（ｆｏｒｗａｒｄ−ｌｏｏｋｉｎｇ）の部分および後方監視（ｂａｃｋｗａｒｄ−ｌｏｏｋｉｎｇ）の部分の空間的視差は、移動体の視差によって打ち消され得ないが、これらの方向における対象は、大きな視差の問題を有さないように十分に遠隔である傾向がある。
【００６１】
代替の実施形態において、非常に速い読取時間を有するローリングシャッターは、有用であり得る。そのシャッター読取時間が速くなるにつれて、ローリングシャッターを説明する計算上の遅延は（図２Ａ〜Ｃにおいて述べられる通り）減少する。そのように、特定の読取時間において、ローリングシャッターに対する遅延と空間的視差を説明するオフセットとは、互いに打ち消し合い得る。この読取時間は、入射瞳間の距離に等しい距離を車両が前方へ移動するのに要する時間である。一実施例において、第１のイメージセンサーの読取時間は１０ｍｓであり得る。第１のイメージセンサーの視野の９０パーセントは、次の最前部の第２のイメージセンサーの視野とは重複し得ない。車両が静止している場合、第１および第２のイメージセンサーの露光間の遅延時間は９ｍｓであり得る。しかし、車両が９ｍ／ｓで動いており、かつ、第１および第２のイメージセンサー間の距離が１０ｃｍである場合、車両の移動に起因する遅延オフセットはまた９ｍｓであり得る。したがって、オフセットは互いに効率的に打ち消し合う。同様に、可変の巻き取りの読取時間（ｒｏｌｌｉｎｇ ｒｅａｄｏｕｔ ｔｉｍｅ）を有するイメージセンサーが用いられ得る。その例において、読取時間は、車両の速度に従って調整され得る。
【００６２】
図６は、車両６０２に固定されるカメラローゼット６０４を示す。カメラローゼット６０４は、複数のカメラ（例えば、カメラ６０６）を含む。一実施例において、カメラローゼット６０４は、通りに沿って走っている建物のパノラマイメージをキャプチャーするために用いられ得る。
【００６３】
カメラローゼットの中の各々のカメラは、コントローラ６０８に結合される。前述の通り、コントローラ６０８は、各カメラの露光のタイミングを制御する。コントローラ６０８は、車両の速度を示す入力を受信し得る。あるいは、コントローラ６０８は、タイミングオフセット（例えば、平均車両速度に基づくオフセット）を用いて予めプログラミングされ得る。単一のコントローラ６０８も用いられ得る。あるいは、各カメラは、それ自体のコントローラを有し得る。
【００６４】
コントローラ６０８は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの任意の組み合わせにおいてインプリメントされ得る。コントローラ６０８は、例えば、カメラの露光を制御するためのソフトウェアを実行する汎用コンピュータであり得る。コントローラ６０８は、プロセッサおよびメモリを有し得る。
【００６５】
概要および要約の項は、発明者（１人または複数人）によって企図されるような、１つ以上だが全てではない本発明の例示的な実施形態を明記し得、したがって、本発明および添付の特許請求の範囲をいかなる方法においても制限することは意図されていない。
【００６６】
特定の実施形態についての前述の解説は、本発明の全体的な本質を十分に明かすものであり、本発明は、（当業者の知識を応用することによって）特定の実施形態のような様々な用途に対して、必要以上の実験なしに、本発明の全体的な概念から逸脱することなく、難なく改良および／または適合され得る。したがって、そのような適合および改良は、本明細書で与えられる教示および示唆に基づいて、開示される実施形態の均等物の意味内および範囲内にすることが意図される。本発明の詳述についての専門用語または表現法が、教示および示唆の観点において当業者によって解釈され得るように、本明細書での表現法または専門用語が解説の目的のためであって限定の目的のためではないことは、理解されたい。
【００６７】
本発明の広さおよび範囲は、上記で述べられたいかなる例示的な実施形態によっても限定されるべきではないが、次ぎに続く特許請求の範囲およびそれらの均等物に従ってのみ定義されるべきである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動写真撮影のためのカメラ装置であって、
前記カメラ装置は、
第１の入射瞳を有する第１のカメラであって、前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１のカメラは、第１のイメージをキャプチャーする、第１のカメラと、
第２の入射瞳を有する第２のカメラであって、前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第２のカメラは、第２のイメージをキャプチャーし、前記カメラ装置の前方への移動は、移動体の視差をもたらす、第２のカメラと、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、
（ｉ）前記第１のカメラが第１のイメージをキャプチャーするときと前記第２のカメラが前記第２のイメージをキャプチャーするときとの間の遅延時間を決定することにより、前記決定された遅延時間の間に発生する移動体の視差が前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の空間的視差の影響を低減するために用いられるようにすることと、
（ｉｉ）前記第１のカメラが前記第１のイメージをキャプチャーした後に前記決定された遅延時間が経過したときに前記第２のイメージをキャプチャーするように前記第２のカメラに信号を送ることと
を実行する、カメラ装置。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１の入射瞳が第１の位置にある場合に前記第１のカメラが前記第１のイメージをキャプチャーし、前記第２の入射瞳が第２の位置にある場合に前記第２のカメラが前記第２のイメージをキャプチャーするように、前記遅延時間を決定し、
前記第２の位置は、前記第１の位置と近似的に同じである、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記第１のカメラおよび前記第２のカメラは、車両に取り付けられている、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項４】
少なくとも６つのさらなるカメラをさらに備え、
コンピュータが、パノラマイメージを生成するために、少なくとも８つの総数のカメラから撮影されたイメージを合成することができる、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記コントローラは、前記カメラ装置の速度値と、前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の距離とに基づいて前記遅延時間を決定する、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記カメラ装置は、車両に取り付けられており、
前記速度値は、前記車両のホイールの動きを検出するホイールエンコーダー、前記車両の速度計、または前記車両に取り付けられたＧＰＳセンサーからのデータに少なくとも部分的に基づいてリアルタイムで決定される、請求項５に記載のカメラ装置。
【請求項７】
前記コントローラにより決定される前記遅延時間は、実質的に以下の式：
ｔ＝Ｄ／ｖ
を満たし、
ｔは前記遅延時間であり、
Ｄは前記距離であり、
ｖは前記速度値である、請求項５に記載のカメラ装置。
【請求項８】
第１のカメラと第２のカメラとを含むカメラ装置を用いる移動写真撮影のための方法であって、
前記方法は、
（ａ）前記カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、前記カメラ装置の中の前記第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーすることであって、前記カメラ装置の前方への移動は、移動体の視差をもたらす、ことと、
（ｂ）（ａ）における前記第１のイメージをキャプチャーすることが発生するときと前記第２のカメラが第２のイメージをキャプチャーするときとの間の遅延時間を決定することにより、前記決定された遅延時間の間に発生する移動体の視差が前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の空間的視差の影響を低減するために用いられるようにすることと、
（ｃ）（ａ）において前記第１のカメラが前記第１のイメージをキャプチャーした後に前記決定された遅延時間が経過したときに前記第２のイメージをキャプチャーするように前記第２のカメラに信号を送ることと、
（ｄ）前記信号を送られた時間に、前記カメラ装置の中の前記第２のカメラを用いて前記第２のイメージをキャプチャーすることと
を含む、方法。
【請求項９】
前記第１のイメージをキャプチャーすること（ａ）は、前記第１のカメラの第１の入射瞳が第１の位置にある場合に前記第１のイメージをキャプチャーすることを含み、
前記第２のイメージをキャプチャーすること（ｄ）は、第２の入射瞳が第２の位置にある場合に前記第２のイメージをキャプチャーすることを含み、
前記第２の位置は、前記第１の位置と近似的に同じである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記決定すること（ｂ）は、前記カメラ装置の速度値と、前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の距離とに基づいて前記遅延時間を決定することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記カメラ装置は、車両に取り付けられており、
（ｅ）前記車両のホイールの動きを検出するホイールエンコーダー、前記車両の速度計、または前記車両に取り付けられたＧＰＳセンサーからのデータに少なくとも部分的に基づいて前記速度値をリアルタイムで決定することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記決定すること（ｂ）は、実質的に以下の式：
ｔ＝Ｄ／ｖ
を満たす前記遅延時間を決定することを含み、
ｔは前記遅延時間であり、
Ｄは前記距離であり、
ｖは前記速度値である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１】
移動写真撮影のためのカメラ装置であって、
前記カメラ装置は、
第１の入射瞳を有する第１のカメラであって、前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１のカメラは、第１のイメージをキャプチャーする、第１のカメラと、
第２の入射瞳を有する第２のカメラであって、前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第２のカメラは、第２のイメージをキャプチャーし、前記カメラ装置の前方への移動は、移動体の視差をもたらす、第２のカメラと、
コントローラと
を備え、
前記コントローラは、
（ｉ）前記第１のカメラが第１のイメージをキャプチャーするときと前記第２のカメラが前記第２のイメージをキャプチャーするときとの間の遅延時間を決定することにより、前記決定された遅延時間の間に発生する移動体の視差が前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の空間的視差の影響を低減するために用いられるようにすることと、
（ｉｉ）前記第１のカメラが前記第１のイメージをキャプチャーした後に前記決定された遅延時間が経過したときに前記第２のイメージをキャプチャーするように前記第２のカメラに信号を送ることと
を実行する、カメラ装置。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記カメラ装置の前方への移動の間に、前記第１の入射瞳が第１の位置にある場合に前記第１のカメラが前記第１のイメージをキャプチャーし、前記第２の入射瞳が第２の位置にある場合に前記第２のカメラが前記第２のイメージをキャプチャーするように、前記遅延時間を決定し、
前記第２の位置は、前記第１の位置と近似的に同じである、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記第１のカメラおよび前記第２のカメラは、車両に取り付けられている、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項４】
少なくとも６つのさらなるカメラをさらに備え、
コンピュータが、パノラマイメージを生成するために、少なくとも８つの総数のカメラから撮影されたイメージを合成することができる、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記コントローラは、前記カメラ装置の速度値と、前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の距離とに基づいて前記遅延時間を決定する、請求項１に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記カメラ装置は、車両に取り付けられており、
前記速度値は、前記車両のホイールの動きを検出するホイールエンコーダー、前記車両の速度計、または前記車両に取り付けられたＧＰＳセンサーからのデータに少なくとも部分的に基づいてリアルタイムで決定される、請求項５に記載のカメラ装置。
【請求項７】
前記コントローラにより決定される前記遅延時間は、実質的に以下の式：
ｔ＝Ｄ／ｖ
を満たし、
ｔは前記遅延時間であり、
Ｄは前記距離であり、
ｖは前記速度値である、請求項５に記載のカメラ装置。
【請求項８】
第１のカメラと第２のカメラとを含むカメラ装置を用いる移動写真撮影のための方法であって、
前記方法は、
（ａ）前記カメラ装置の前方への移動の間に、第１の時間において、前記カメラ装置の中の前記第１のカメラを用いて第１のイメージをキャプチャーすることであって、前記カメラ装置の前方への移動は、移動体の視差をもたらす、ことと、
（ｂ）（ａ）における前記第１のイメージをキャプチャーすることが発生するときと前記第２のカメラが第２のイメージをキャプチャーするときとの間の遅延時間を決定することにより、前記決定された遅延時間の間に発生する移動体の視差が前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の空間的視差の影響を低減するために用いられるようにすることと、
（ｃ）（ａ）において前記第１のカメラが前記第１のイメージをキャプチャーした後に前記決定された遅延時間が経過したときに前記第２のイメージをキャプチャーするように前記第２のカメラに信号を送ることと、
（ｄ）前記信号を送られた時間に、前記カメラ装置の中の前記第２のカメラを用いて前記第２のイメージをキャプチャーすることと
を含む、方法。
【請求項９】
前記第１のイメージをキャプチャーすること（ａ）は、前記第１のカメラの第１の入射瞳が第１の位置にある場合に前記第１のイメージをキャプチャーすることを含み、
前記第２のイメージをキャプチャーすること（ｄ）は、第２の入射瞳が第２の位置にある場合に前記第２のイメージをキャプチャーすることを含み、
前記第２の位置は、前記第１の位置と近似的に同じである、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記決定すること（ｂ）は、前記カメラ装置の速度値と、前記第１のカメラと前記第２のカメラとの間の距離とに基づいて前記遅延時間を決定することを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記カメラ装置は、車両に取り付けられており、
（ｅ）前記車両のホイールの動きを検出するホイールエンコーダー、前記車両の速度計、または前記車両に取り付けられたＧＰＳセンサーからのデータに少なくとも部分的に基づいて前記速度値をリアルタイムで決定することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記決定すること（ｂ）は、実質的に以下の式：
ｔ＝Ｄ／ｖ
を満たす前記遅延時間を決定することを含み、
ｔは前記遅延時間であり、
Ｄは前記距離であり、
ｖは前記速度値である、請求項１０に記載の方法。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１Ｂ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−６６２４７（Ｐ２０１３−６６２４７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２０１３−２３２３（Ｐ２０１３−２３２３）
【出願日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【分割の表示】特願２０１０−５４５８９０（Ｐ２０１０−５４５８９０）の分割
【原出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（５０２２０８３９７）グーグル インコーポレイテッド (161)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−２３２３（Ｐ２０１３−２３２３）
【出願日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【分割の表示】特願２０１０−５４５８９０（Ｐ２０１０−５４５８９０）の分割
【原出願日】平成２１年２月９日（２００９．２．９）
【出願人】（５０２２０８３９７）グーグル インコーポレイテッド (161)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]