JP2005293350A5 - - Google Patents

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  1. 物体の立体形状を計測して３次元データを得る３次元データ取得手段と、
    取得した３次元データを蓄積する３次元データ蓄積手段と、
    取得した３次元データと参照すべき標準３次元データとの照合を行う３次元データ照合手段とを備えた３次元物体照合装置であって、
    さらに、前記３次元データの各計測点について計測誤差を推定する誤差特性評価手段と、
    前記３次元データから１以上のデータ領域を切り出し、所定の形状特徴値が閾値よりも大きなデータ領域を初期候補として選定する特徴部分抽出手段と、
    前記データ領域又は前記データ領域同士の組合せについて推定処理時間と推定照合精度を計算する処理時間・精度評価手段と、
    前記初期候補から、目標処理時間と目標照合精度を達成するデータ領域又はデータ領域同士の組合せを選定する照合データ領域選定手段とを備え、
    前記３次元データ照合手段が、前記照合データ領域選定手段の選定したデータ領域又はデータ領域同士の組合せについて標準３次元データとの照合を行うことを特徴とする３次元物体照合装置。
  2. 前記誤差特性評価手段が、前記３次元データ取得手段に由来する計測誤差を前記３次元取得手段と前記物体の相対位置から推定することを特徴とする請求項１に記載の３次元物体照合装置。
  3. 前記３次元データ取得手段が、前記物体に照射した光を受光器によって検出することによって立体形状を計測し、
    前記誤差特性評価手段が、前記物体表面で反射して前記受光器に向かう光線の割合に基づいて計測誤差を推定することを特徴とする請求項１又は２に記載の３次元物体照合装置。
  4. 過去に選定したデータ領域又はデータ領域同士の組合せを蓄積する照合特性蓄積手段を備え、前記照合データ領域選定手段が、前記照合特性蓄積手段に蓄積された情報に基づいてデータ領域又はデータ領域同士の組合せを選定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の３次元物体照合装置。
  5. 前記特徴部分抽出手段で用いる選定基準及び／又は前記照合データ領域選定手段で用いるデータ選定基準を変更する選定基準変更手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の３次元物体照合装置。
  6. 前記選定基準変更手段が、前記照合データ領域選定手段の選定結果又は前記３次元データ照合手段での照合結果に基づいて自動的に変更動作を行うことを特徴とする請求項５に記載の３次元物体照合装置。
  7. 前記３次元データ又はデータ領域から照合すべきデータ点数を削減するデータ点数削減手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の３次元物体照合装置。
  8. 前記３次元データ又はデータ領域から異なる削減率でデータ点数を削減することにより多重解像度化されたデータを生成する多重解像度データ生成手段を備え、
    前記３次元データ照合手段が、前記多重解像度データを低解像度データから高解像度データへと順次照合するとともに、低解像度データにおける照合結果を高解像度データにおける照合初期値として利用することを特徴とする請求項１乃至７に記載の３次元物体照合装置。
  9. 前記特徴部分抽出手段で用いる選定基準及び／又は前記照合データ領域選定手段で用いるデータ選定基準を変更する選定基準変更手段を備え、
    前記多重解像度データ生成手段が、削減率を変更しながら前記３次元データからデータ削減を繰り返すことにより多重解像度化されたデータを生成し、
    前記選定基準変更手段が、各解像度のデータについて、前記特徴部分抽出手段で用いる選定基準及び／又は前記照合データ領域選定手段で用いるデータ選定基準を変更しながら選定を繰り返すことを特徴とする請求項８に記載の３次元物体照合装置。
  10. 前記多重解像度データ生成手段が、削減率を変更しながら前記３次元データからデータ削減を繰り返すことにより多重解像度化されたデータを生成し、
    前記特徴部分抽出手段が、前記多重解像度化されたデータの解像度に応じて切り出すデータ領域の大きさを変えるとともに、前記解像度が最小であるときには前記３次元データの略全体からデータ領域を切り出すことを特徴とする請求項８又は９に記載の３次元物体照合装置。
  11. 物体の立体形状を計測して３次元データを得る３次元データ取得手段と、
    取得した３次元データを蓄積する３次元データ蓄積手段と、
    取得した３次元データと参照すべき標準３次元データとの照合を行う３次元データ照合手段とを備えた３次元物体照合装置であって、
    さらに、前記３次元データ又はデータ領域から異なる削減率でデータ点数を削減することにより多重解像度化されたデータを生成する多重解像度データ生成手段を備え、
    前記３次元データ照合手段が、前記多重解像度データを低解像度データから高解像度データへと順次照合するとともに、低解像度データにおける照合結果を高解像度データにおける照合初期値として利用することを特徴とする３次元物体照合装置。
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