JP2016161461A5 - - Google Patents

Claims (14)

1. 計測対象物に明部と暗部とを繰り返す計測パターンにしたがったパターン光を投影して三次元座標を算出する情報処理装置であって、
   所定のパターン光が投影された前記計測対象物の撮影画像を取得する取得手段と、
   前記撮影画像における前記所定のパターン光の画像を用いて、複数種類の計測パターンに対応した複数の仮想画像を生成する生成手段と、
   前記複数の仮想画像のおのおのについて、三次元計測時に生じる誤差量を予測する予測手段と、
   前記予測手段により予測された誤差量に基づいて、三次元座標の算出に用いる計測パターンを決定する決定手段と、を備えることを特徴とする情報処理装置。
2. 前記所定のパターン光は、パターン光を投影する投影手段の解像度における最小サイズの輝点が、撮影画像において互いに重ならないように離間して配置されたパターンであることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記生成手段は、前記所定のパターン光の画像のうちの、一つの輝点に対応した画像を用いて、前記複数の仮想画像を生成することを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記予測手段は、前記誤差量として、前記計測対象物における内部散乱光に起因して三次元座標がオフセットする系統誤差量と、三次元座標が偶発的にずれる偶然誤差量を推定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 前記生成手段は、複数の破線周期により計測パターンの仮想画像を生成し、それぞれの仮想画像について内部散乱光成分を除去して得られる直接反射光成分の画像を用いて誤差量を予測することを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記予測手段は、前記直接反射光成分の画像から得られる複数の特定位置に基づいて近似直線を取得し、前記近似直線に対する前記複数の特定位置のばらつきを求めることにより、前記偶然誤差量を得ることを特徴とする請求項５に記載の情報処理装置。
7. 前記複数の特定位置は、前記計測パターンの仮想画像から得られる直接反射光成分の画像と、前記計測パターンに隣接する計測パターンの仮想画像から得られる直接反射光成分の画像との境界の位置を含むことを特徴とする請求項６に記載の情報処理装置。
8. 前記複数の特定位置は、前記計測パターンの仮想画像から得られる直接反射光成分の画像を横断する方向の輝度分布における輝度ピークの位置を含むことを特徴とする請求項６に記載の情報処理装置。
9. 前記予測手段は、前記直接反射光成分の画像の複数の特定位置に基づいて得られた近似直線間の距離に基づいて前記系統誤差量を算出することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の情報処理装置。
10. 前記生成手段は、前記所定のパターン光の画像を用いて、第１の方向に延びる破線周期ｎの破線が前記第１の方向に直交する第２の方向に破線間隔ｍで配置された計測パターンに対応した仮想画像を生成し、前記破線周期ｎと前記破線間隔ｍを異ならせることにより複数の仮想画像を生成することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の情報処理装置。
11. 前記生成手段は、前記破線間隔ｍで配置された破線が互いに異なる位相を有する計測パターンに対応した仮想画像を生成することを特徴とする請求項１０に記載の情報処理装置。
12. 更に、前記決定手段により決定された計測パターンを前記計測対象物に投影させる投影制御手段と、
    前記計測パターンが投影された前記計測対象物を、撮像装置に撮像させる撮影制御手段と、
    前記撮影画像に基づいて、前記計測対象物の三次元座標を導出する導出手段を備えることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の情報処理装置。
13. 計測対象物に明部と暗部とを繰り返す計測パターンにしたがったパターン光を投影して三次元座標を算出する情報処理装置の制御方法であって、
    取得手段が、所定のパターン光が投影された前記計測対象物の撮影画像を取得する取得工程と、
    生成手段が、前記撮影画像における前記所定のパターン光の画像を用いて、複数種類の計測パターンに対応した複数の仮想画像を生成する生成工程と、
    予測手段が、前記複数の仮想画像のおのおのについて、三次元計測時に生じる誤差量を予測する予測工程と、
    決定手段が、前記予測工程で予測された誤差量に基づいて、三次元座標の算出に用いる計測パターンを決定する決定工程と、を有することを特徴とする情報処理装置の制御方法。
14. コンピュータを、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の情報処理装置の各手段として機能させるためのプログラム。