JP2017067737A - 寸法計測装置、寸法計測方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】計測のための特別な治具を用いることなく、演算負荷を低減した寸法計測を行うことができる寸法計測装置、寸法計測方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】被写体に対する距離を示す距離画像を取得する画像取得部１０２と、距離画像をローカル座標画像に変換する座標変換部１０４と、姿勢検出部１０５により検出された寸法計測装置１の姿勢に基づいて、ローカル座標画像を補正してワールド座標系のワールド座標画像を得る位置補正部１０６と、ワールド座標画像に含まれる被写体において、ワールド座標系の水平面と平行な基準軸方向で基準軸の座標値が最小となる点を第１頂点として検出し、最大となる点を第２頂点として検出する頂点検出部１０７と、ワールド座標系における水平面に垂直な第１座標軸方向の被写体の座標値、第１頂点の座標値、および第２頂点の座標値から、被写体の寸法を算出する寸法算出部１０９とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、寸法計測装置、寸法計測方法およびプログラムに関する。

距離センサを用いて得られる距離情報を用いて、３次元での物体の形状または人のジェスチャの検出および認識を行う様々なアプリケーションが開発されており、物体の形状の検出結果を、物体の寸法計測に利用することが可能である。このような物体の寸法計測を行う装置として、距離画像センサを用いて、視点基準座標系における頂点検出を行って、エッジ抽出等の３次元処理を行うことにより、採寸対象物の寸法を計測する装置が開示されている（特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に記載された装置は、基準面を持たないため、３次元空間における画像処理により検知および認識を行う必要があり、２次元画像に対する画像処理に比べ高い演算負荷が必要となるという問題点がある。また、演算量を減らすために治具を使って、頂点等の寸法計測の基準位置を指定する等、計測の簡便性が損なわれるという問題点もある。特に、宅配の荷物サイズの寸法計測等では、手早く計測すること必要であり、かつ、計測装置の携帯性が求められるところ、高速処理の計測環境では高価になり過ぎてしまい、また、携帯性のある装置の演算能力の装置では処理時間がかかるので画像処理の演算量を減らすために治具を用意しなければならない等により、携帯性または簡易性を損なって実用的でなくなるという問題点もある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、計測のための特別な治具を用いることなく、演算負荷を低減した寸法計測を行うことができる寸法計測装置、寸法計測方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、撮像部により撮像された被写体の寸法を計測する寸法計測装置であって、前記被写体に対する距離を示す距離画像を取得する取得部と、前記距離画像を、画素値をローカル座標系の座標値に置換することにより、ローカル座標画像に変換する変換部と、姿勢検出部により検出された前記寸法計測装置の姿勢に基づいて、前記ローカル座標画像を補正してワールド座標系の座標値で構成されるワールド座標画像を得る補正部と、前記ワールド座標画像に含まれる前記被写体において、前記ワールド座標系の水平面と平行な基準軸方向で前記基準軸の座標値が最小となる点を第１頂点として検出し、最大となる点を第２頂点として検出する頂点検出部と、前記ワールド座標系における前記水平面に垂直な第１座標軸方向の前記被写体の座標値、前記第１頂点の座標値、および前記第２頂点の座標値から、前記被写体の寸法を算出する算出部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、計測のための特別な治具を用いることなく、演算負荷を低減した寸法計測を行うことができる。

図１は、実施の形態に係る寸法計測装置の全体外観および使用形態の一例を示す図である。 図２は、実施の形態に係る寸法計測装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 図３は、実施の形態に係る寸法計測装置の機能ブロック構成の一例を示す図である。 図４は、実施の形態に係る寸法計測装置の位置補正処理の動作を説明する図である。 図５は、実施の形態に係る寸法計測装置の頂点検出および平行判定の動作を説明する図である。 図６は、実施の形態に係る寸法計測装置において直方体が平行設置である場合の寸法算出の動作を説明する図である。 図７は、実施の形態に係る寸法計測装置の寸法計測動作の一例を示すフローチャートである。 図８は、変形例１に係る寸法計測装置が連続して寸法計測動作を行った場合を説明する図である。 図９は、変形例２に係る寸法計測装置において直方体が平行設置である場合に寸法算出の誤差を低減する動作を説明する図である。

（寸法計測装置の全体外観および使用形態）
図１は、実施の形態に係る寸法計測装置の全体外観および使用形態の一例を示す図である。図１を参照しながら、本実施の形態に係る寸法計測装置１の全体外観および使用形態について説明する。

図１に示すように、寸法計測装置１は、後述するハードウェア装置等を内蔵する本体２と、本体２に固定された距離センサ１０と、を備えている。この寸法計測装置１は、利用者が手に取って自由な方向から、寸法計測の対象となる直方体５を撮像することができる。図１の例では、点線で示す寸法計測装置１の撮像方向に、基準面（例えば、水平面）に設置された直方体５を撮像する状態を示している。

（寸法計測装置のハードウェア構成）
図２は、実施の形態に係る寸法計測装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図２を参照しながら、本実施の形態に係る寸法計測装置１のハードウェア構成について説明する。

図２に示すように、寸法計測装置１は、距離センサ１０と、画像処理装置２０と、表示装置３０と、センサ４０と、を備えている。距離センサ１０は、本体２に固定されている。画像処理装置２０、表示装置３０およびセンサ４０は、本体２に内蔵されている。また、寸法計測装置１は、距離センサ１０が撮像する際に固定されることなく、使用者によって手持ちで撮像することが可能な装置である。

距離センサ１０は、前方の被写体を撮像して、被写体を撮像した画像の画素が被写体までの距離を示す値で構成される距離画像を出力するセンサである。例えば、距離センサ１０は、投射したレーザが撮像対象（被写体）まで往復する時間から距離を計測するＴＯＦ（Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）方式の距離画像センサ、または、２台のカメラの撮像画像の視差に基づいて距離画像を出力するステレオカメラ等であり、距離画像を生成して出力することができるものであればどのようなセンサでもよい。以下の説明では、単眼のカメラ、すなわち、レンズを１つ備えるカメラとして説明する。距離センサ１０は、レンズ１１と、画像センサ１２と、を備えている。

レンズ１１は、入射する光を屈折させて物体の像を画像センサ１２に結像させるための光学素子である。画像センサ１２は、レンズ１１に入射し、屈折された光を電気的な画像信号に変換し、距離画像として出力する半導体素子である。画像センサ１２は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅｓ）またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の固体撮像素子によって実現される。

画像処理装置２０は、画像センサ１２から出力された距離画像に対して各種画像処理を行う装置である。画像処理装置２０は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）２１と、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２２と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２４と、撮像Ｉ／Ｆ２５と、表示Ｉ／Ｆ２６と、バスライン２７と、を備えている。

ＦＰＧＡ２１は、距離画像に対して被写体（例えば、図１に示す直方体５）の寸法を計測するための画像処理を行う集積回路である。ＣＰＵ２２は、寸法計測装置１の各機能を制御する。ＲＯＭ２３は、ＣＰＵ２２が寸法計測装置１の各機能を制御するために実行する画像処理用プログラムを記憶している。ＲＡＭ２４は、ＣＰＵ２２のワークエリアとして使用される。

撮像Ｉ／Ｆ２５は、ＣＰＵ２２の制御に従って、距離センサ１０により撮像された距離画像を受信するためのインターフェースである。撮像Ｉ／Ｆ２５は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）またはＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）のデータ伝送規格のインターフェースである。距離センサ１０は、画像処理装置２０の撮像Ｉ／Ｆ２５に接続される。

表示Ｉ／Ｆ２６は、ＣＰＵ２２の制御に従って、表示装置３０に表示させる画像データの表示制御を行い、表示装置３０に画像データを送信するためのインターフェースである。表示Ｉ／Ｆ２６は、例えば、ＶＧＡ（Ｖｉｄｅｏ Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ａｒｒａｙ）、ＨＤＭＩ、またはＤＶＩ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等の規格のインターフェースである。表示装置３０は、画像処理装置２０の表示Ｉ／Ｆ２６に接続される。

バスライン２７は、図２に示すように、ＦＰＧＡ２１、ＣＰＵ２２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４、撮像Ｉ／Ｆ２５および表示Ｉ／Ｆ２６が互いに通信可能となるように接続するアドレスバスおよびデータバス等である。

表示装置３０は、設定画面、距離センサ１０により撮像された距離画像、または距離画像に基づいて求めた寸法計測の結果等を表示する装置である。表示装置３０は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）、有機ＥＬ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、またはタッチパネル等である。

センサ４０は、寸法計測装置１の姿勢（例えば、重力方向）を検出するセンサである。センサ４０は、例えば、ジャイロセンサまたは加速度センサ等である。

なお、画像処理装置２０は、距離画像から被写体の寸法を計測するためにＦＰＧＡ２１を備えるものとしているが、これに限定されるものではなく、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の集積回路であってもよい。

（寸法計測装置の機能ブロックの構成および動作）
図３は、実施の形態に係る寸法計測装置の機能ブロック構成の一例を示す図である。図４は、実施の形態に係る寸法計測装置の位置補正処理の動作を説明する図である。図５は、実施の形態に係る寸法計測装置の頂点検出および平行判定の動作を説明する図である。図６は、実施の形態に係る寸法計測装置において直方体が平行設置である場合の寸法算出の動作を説明する図である。図３〜６を参照しながら、寸法計測装置１の機能ブロックの構成および動作について説明する。

図３に示すように、寸法計測装置１は、撮像部１０１と、画像取得部１０２（取得部、取得手段）と、前処理部１０３と、座標変換部１０４（変換部、変換手段）と、姿勢検出部１０５と、位置補正部１０６（補正部、補正手段）と、頂点検出部１０７（頂点検出手段）と、平行判定部１０８（判定部）と、寸法算出部１０９（算出部、算出手段）と、結果処理部１１０（表示制御部）と、表示部１１１と、を有する。

撮像部１０１は、被写体を撮像して、被写体を撮像した画像の画素が被写体までの距離を示す値で構成される距離画像を生成し、その距離画像を画像取得部１０２に送る機能部である。撮像部１０１は、図２に示す距離センサ１０によって実現される。

画像取得部１０２は、撮像部１０１により撮像された距離画像を取得する機能部である。画像取得部１０２は、取得した距離画像を前処理部１０３に送る。画像取得部１０２は、図２に示す撮像Ｉ／Ｆ２５およびＦＰＧＡ２１により実現される。

前処理部１０３は、画像取得部１０２により取得された距離画像に対して、フォーマット変換、および、寸法計測の対象となる直方体５の距離情報を抽出する領域処理等の画像処理（以下、「前処理」という場合がある）を行う機能部である。前処理部１０３は、前処理を行った距離画像を座標変換部１０４に送る。

座標変換部１０４は、前処理部１０３により前処理を行った距離画像を３次元座標（ローカル座標）の画素値を有する画像（以下、「ローカル座標画像」という場合がある）に変換する。

具体的には、図４（ａ）に示すように、距離センサ１０の撮像方向を被写体である直方体５に向けた場合、その撮像方向をローカル座標系のＣＺ軸とし、撮像する向きをＣＺ軸の正の向きとする。また、例えば、寸法計測装置１の筺体である本体２の上面および下面と垂直となる方向をローカル座標系のＣＹ軸とし、本体２の下面から上面へ向かう向きをＣＹ軸の正の向きとする。そして、ＣＹ軸およびＣＺ軸に垂直な方向の座標軸をＣＸ軸とする。すなわち、ＣＸ、ＣＹ、ＣＺの座標系であるローカル座標系は、距離センサ１０の撮像方向、ならびに寸法計測装置１の位置および姿勢によって定まる座標系である。座標変換部１０４は、距離画像の画素の画素値が距離、すなわち奥行きを示す値であることからこの値をＣＺ座標とし、上述のように定めたＣＸ、ＣＹ座標それぞれを求めて、距離画像の画素の画素値を、ＣＸ、ＣＹ、ＣＺのローカル座標系の座標値に置き換えてローカル座標画像に変換する。

座標変換部１０４は、距離画像から変換したローカル座標画像を位置補正部１０６に送る。

姿勢検出部１０５は、画像取得部１０２が距離画像を取得した際の寸法計測装置１の姿勢を検出し、検出した姿勢を示す情報（以下、「姿勢情報」という）を位置補正部１０６に送る機能部である。姿勢検出部１０５は、寸法計測装置１の姿勢として、例えば、重力の方向を検出する。ここで、重力の方向は、図４（ａ）に示すように、ワールド座標系におけるＹ軸の方向に一致する。姿勢検出部１０５は、図２に示すセンサ４０によって実現される。

位置補正部１０６は、座標変換部１０４から受け取ったローカル座標画像を、ローカル座標系の座標値を含む各画素値をワールド座標系の座標値を含む画素値に置き換えた画像（以下、「ワールド座標画像」という場合がある）に補正する機能部である。位置補正部１０６は、補正したワールド座標画像を頂点検出部１０７に送る。

具体的には、位置補正部１０６は、図４（ａ）に示すように、ＣＸ、ＣＹ、ＣＺのローカル座標系のローカル座標画像を、Ｘ、Ｙ、Ｚのワールド座標系のワールド座標画像に変換することによって位置補正する。ワールド座標系では、Ｙ軸（第１座標軸）の方向は、上述のように重力の方向であり、Ｙ軸の正の向きは、例えば、重力の向きと逆の向きとする。また、ワールド座標系では、Ｙ軸に垂直、かつ互いに直交するようにＸ軸およびＺ軸が定まる。この場合、ＸＺ平面は、水平面と一致する。Ｘ軸およびＺ軸は、例えば、姿勢検出部１０５が出力する姿勢情報を基準に定めるものとすればよい。

ここで、図４（ａ）に示すように、重力方向を示すＹ軸は、ＣＹ軸とずれがあり、同様に、Ｘ軸およびＺ軸も、それぞれＣＸ軸およびＣＺ軸とずれがある。したがって、これらのずれをなくすような回転行列によってローカル座標系からワールド座標系に変換すればよい。すなわち、位置補正部１０６は、まず、姿勢検出部１０５から受け取った姿勢情報に基づいて、ローカル座標系からワールド座標系に変換する回転行列を生成する。そして、位置補正部１０６は、生成した回転行列によって、ローカル座標画像をワールド座標画像に変換する。

図４（ｂ）では、ＣＸ、ＣＹ、ＣＺのローカル座標系での直方体５の姿勢が示されている。図４（ｃ）では、Ｘ、Ｙ、Ｚのワールド座標系での直方体５の姿勢が示されている。

なお、回転行列は、位置補正部１０６が生成するものとしたが、これに限定するものではなく、姿勢検出部１０５が、検出した姿勢情報に基づいて回転行列を生成し、姿勢情報と共に回転行列を位置補正部１０６に送るものとしてもよい。

頂点検出部１０７は、被写体である直方体５の頂点を検出する機能部である。具体的には、頂点検出部１０７は、まず、位置補正部１０６により位置補正されたワールド座標画像の直方体５を示す画素群（点群）のＹ座標から、図５（ｃ）に示すように、直方体５の高さｈを算出する。次に、頂点検出部１０７は、Ｘ軸（基準軸）方向において、直方体５のＸ座標が最小および最大となる画素を抽出し、このＸ座標が最小および最大となる画素（以下、単に「点」という場合がある）をそれぞれ頂点Ｐ１（第１頂点）および頂点Ｐ２（第２頂点）として検出する。

ここで、寸法計測の対象となる直方体５は、完全な直方体の形状ではなく、変形してひしゃげた形状となっている場合もある。したがって、頂点検出部１０７は、頂点Ｐ１を検出する場合、Ｙ軸方向の所定間隔ごとに直方体５のＸ座標が最小となる点を抽出し、これらの抽出した点のＸ座標が所定範囲内であるか否かを判定する。そして、頂点検出部１０７は、抽出した点のＸ座標が所定範囲外となる点がある場合、抽出した点のうちＸ座標が最小となる点を頂点Ｐ１として検出する。一方、頂点検出部１０７は、抽出した点のＸ座標がすべて所定範囲内である場合、例えば、抽出した点のうち直方体５の上面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ１（図５（ａ）および図５（ｃ）に示す頂点Ｐ１）として検出する。

また、同様に、頂点検出部１０７は、頂点Ｐ２を検出する場合、Ｙ軸方向の所定間隔ごとに直方体５のＸ座標が最大となる点を抽出し、これらの抽出した点のＸ座標が所定範囲内であるか否かを判定する。そして、頂点検出部１０７は、抽出した点のＸ座標が所定範囲外となる点がある場合、抽出した点のうちＸ座標が最大となる点を頂点Ｐ２として検出する。一方、頂点検出部１０７は、抽出した点のＸ座標がすべて所定範囲内である場合、例えば、抽出した点のうち直方体５の上面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ２（図５（ａ）および図５（ｃ）に示す頂点Ｐ２）として検出する。

頂点検出部１０７は、検出した頂点の情報（例えば、頂点の座標値）を平行判定部１０８および寸法算出部１０９それぞれに送り、ワールド座標画像を平行判定部１０８に送り、直方体５の高さｈの情報を寸法算出部１０９に送る。

なお、頂点検出部１０７は、抽出した点のＸ座標がすべて所定範囲内である場合、抽出した点のうち直方体５の上面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ１、Ｐ２として検出することに限定されるものではなく、例えば、直方体５の高さ方向の中間または下面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ１、Ｐ２として検出するものとしてもよい。以下の説明では、説明を簡略にするため、頂点検出部１０７は、図５（ａ）に示すように、直方体５の上面のＹ座標に対応する点で頂点Ｐ１、Ｐ２をそれぞれ検出したものとして説明する。

平行判定部１０８は、頂点検出部１０７から受け取ったワールド座標画像に基づいて、直方体５の側面がＸ軸（またはＺ軸）（基準軸）と平行であるか否かを判定する機能部である。以下の説明では、平行判定部１０８は、基準軸をＸ軸として、直方体５の側面がＸ軸と平行であるか否かを判定するものとして説明する。平行判定部１０８は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、直方体５の側面がＸ軸と平行であると判定した場合、直方体５は平行設置されていると判定する。一方、平行判定部１０８は、図５（ｂ）に示すように、直方体５の側面がＸ軸と平行でないと判定した場合、直方体５は斜め設置されていると判定する。

具体的には、平行判定部１０８は、例えば、頂点検出部１０７から受け取った頂点Ｐ１の座標値を用いて、直方体５における頂点Ｐ１のＹ座標と同じＹ座標の点のうち、Ｚ軸方向の所定間隔ごとに直方体５においてＸ座標が最小となる点を抽出し、これらの抽出した点のＸ座標が所定範囲内であるか否かを判定する。そして、平行判定部１０８は、抽出した点のＸ座標がすべて所定範囲内である場合、直方体５が平行設置されていると判定する。一方、平行判定部１０８は、抽出した点のＸ座標が所定範囲外となる点がある場合、直方体５が斜め設置されていると判定する。

平行判定部１０８は、直方体５が平行設置されているか、斜め設置されているかの判定結果を、頂点検出部１０７および寸法算出部１０９それぞれに送る。

なお、上述のように、平行判定部１０８は、直方体５における頂点Ｐ１のＹ座標と同じＹ座標の点についてＸ座標が最小となる点を抽出するものとしたが、これに限定されるものではなく、頂点Ｐ１のＹ座標とは異なる所定のＹ座標であってもよい。また、上述のように、平行判定部１０８は、Ｚ軸方向の所定間隔ごとに直方体５においてＸ座標が最小となる点を抽出するものとしたが、これに限定されるものではなく、Ｘ軸方向の所定間隔ごとに直方体５においてＺ座標が最小となる点を抽出し、これらの抽出した点のＺ座標が所定範囲内であるか否かを判定するものとしてもよい。

また、上述のように、平行判定部１０８は、直方体５における頂点Ｐ１のＹ座標と同じＹ座標の点のうち、Ｚ軸方向の所定間隔ごとに直方体５においてＸ座標が最小となる点を抽出するものとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、平行判定部１０８は、直方体５における頂点Ｐ２のＹ座標と同じＹ座標の点のうち、Ｚ軸方向の所定間隔ごとに直方体５においてＸ座標が最大となる点を抽出するものとしてもよい。

寸法算出部１０９は、頂点検出部１０７から受け取った頂点の情報、および、平行判定部１０８から受け取った判定結果に基づいて、直方体５の寸法（Ｘ軸方向の幅、Ｚ軸（第２座標軸）方向の奥行き）を算出する機能部である。

具体的には、平行判定部１０８により直方体５が平行設置されていると判定された場合、寸法算出部１０９は、図６（ｂ）に示すように、頂点Ｐ１のＸ座標およびＺ座標、ならびに、頂点Ｐ２のＸ座標およびＺ座標から、直方体５のＸ軸方向の幅、およびＺ軸方向の奥行きをそれぞれ算出することができる。

一方、平行判定部１０８により直方体５が斜め設置されていると判定された場合、頂点検出部１０７は、図５（ｂ）に示すように、Ｚ軸方向において、直方体５のＺ座標が最小となる点を抽出してこの点を頂点Ｐ３（第５頂点）として検出する。ここで、上述のように、寸法計測の対象となる直方体５は、完全な直方体の形状ではなく、変形してひしゃげた形状となっている場合もある。したがって、頂点検出部１０７は、頂点Ｐ３を検出する場合、Ｙ軸方向の所定間隔ごとに直方体５のＺ座標が最小となる点を抽出し、これらの抽出した点のＺ座標が所定範囲内であるか否かを判定する。そして、頂点検出部１０７は、抽出した点のＺ座標が所定範囲外となる点がある場合、抽出した点のうちＺ座標が最小となる点を頂点Ｐ３として検出する。一方、頂点検出部１０７は、抽出した点のＺ座標がすべて所定範囲内である場合、例えば、抽出した点のうち直方体５の上面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ３（図５（ａ）および図５（ｃ）に示す頂点Ｐ３）として検出する。頂点検出部１０７は、検出した頂点Ｐ３の情報（例えば、頂点Ｐ３の座標値）を寸法算出部１０９に送る。

なお、頂点検出部１０７は、抽出した点のＺ座標がすべて所定範囲内である場合、抽出した点のうち直方体５の上面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ３として検出することに限定されるものではなく、例えば、直方体５の高さ方向の中間または下面のＹ座標に対応する点を頂点Ｐ３として検出するものとしてもよい。以下の説明では、説明を簡略にするため、頂点検出部１０７は、図５（ａ）に示すように、直方体５の上面のＹ座標に対応する点で頂点Ｐ３を検出したものとして説明する。

そして、寸法算出部１０９は、図５（ｂ）に示すように、頂点Ｐ１のＸ座標およびＺ座標、ならびに頂点Ｐ３のＸ座標およびＺ座標から、直方体５の線分Ｐ１−Ｐ３（幅に相当）を算出することができる。また、寸法算出部１０９は、図５（ｂ）に示すように、頂点Ｐ２のＸ座標およびＺ座標、ならびに頂点Ｐ３のＸ座標およびＺ座標から、直方体５の線分Ｐ２−Ｐ３（奥行きに相当）を算出することができる。

寸法算出部１０９は、頂点検出部１０７から受け取った直方体５の高さｈの情報、ならびに、算出した直方体５の幅および奥行きの情報を、結果処理部１１０に送る。

なお、上述のように、平行判定部１０８により直方体５が斜め設置されていると判定された場合、頂点検出部１０７は、図５（ｂ）に示すように、直方体５のＺ座標が最小となる点を抽出し、この点を頂点Ｐ３として検出するものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、頂点検出部１０７は、図５（ｂ）において、直方体５のＺ座標が最大となる点を抽出し、この点を頂点Ｐ３として検出するものとしてもよい。ただし、一般に距離画像に基づくワールド座標画像は、奥行きが大きいほど、直方体５の輪郭を形成する点群（画素群）がばらつく傾向がある。したがって、寸法計測装置１からの距離が大きい点である直方体５のＺ座標が最大となる点を頂点Ｐ３とするよりも、上述のように、直方体５のＺ座標が最小となる点を頂点Ｐ３とすることが望ましい。これによって、頂点Ｐ３の近傍の点群のばらつきが小さく、頂点Ｐ３の座標値の精度も向上させることができる。

結果処理部１１０は、寸法算出部１０９から受け取った直方体５の高さｈ、幅および奥行きを示す表示画像を生成する機能部である。結果処理部１１０は、生成した表示画像を表示部１１１に送る。結果処理部１１０は、図２に示す表示Ｉ／Ｆ２６およびＦＰＧＡ２１により実現される。なお、結果処理部１１０は、表示画像に含める情報として、直方体５の高さｈ、幅および奥行きを示す情報だけではなく、例えば、これらの情報から求まる直方体５の体積等の情報を表示画像に含めるものとしてもよい。

表示部１１１は、結果処理部１１０から受け取った表示画像を表示する機能部である。表示部１１１は、図２に示す表示装置３０によって実現される。

図３に示す前処理部１０３、座標変換部１０４、位置補正部１０６、頂点検出部１０７、平行判定部１０８および寸法算出部１０９は、それぞれ図２に示すＦＰＧＡ２１によって実現される。なお、画像取得部１０２、前処理部１０３、座標変換部１０４、位置補正部１０６、頂点検出部１０７、平行判定部１０８、寸法算出部１０９および結果処理部１１０の一部または全部は、ハードウェア回路であるＦＰＧＡ２１ではなく、ＲＯＭ２３に記憶されているプログラムがＣＰＵ２２によって実行されることによって実現されるものとしてもよい。

なお、図３に示す寸法計測装置１の各機能部（機能ブロック）は、機能を概念的に示したものであって、このような構成に限定されるものではない。例えば、図３に示す寸法計測装置１で独立した機能部として図示した複数の機能部を、１つの機能部として構成してもよい。一方、図３に示す寸法計測装置１で１つの機能部が有する機能を複数に分割し、複数の機能部として構成するものとしてもよい。

（寸法計測動作）
図７は、実施の形態に係る寸法計測装置の寸法計測動作の一例を示すフローチャートである。図７を参照しながら、寸法計測装置１の寸法計測動作の一例の流れについて説明する。

＜ステップＳ１１＞
まず、寸法計測装置１の撮像部１０１は、被写体を撮像して、被写体を撮像した画像の画素が被写体までの距離を示す値で構成される距離画像を生成し、その距離画像を画像取得部１０２に送る。画像取得部１０２は、撮像部１０１により撮像された距離画像を取得し、取得した距離画像を前処理部１０３に送る。そして、ステップＳ１２へ移行する。

＜ステップＳ１２＞
前処理部１０３は、画像取得部１０２により取得された距離画像に対して、フォーマット変換、および、寸法計測の対象となる直方体５の距離情報を抽出する領域処理等の前処理を行う。前処理部１０３は、前処理を行った距離画像を座標変換部１０４に送る。座標変換部１０４は、前処理部１０３により前処理を行った距離画像を、ＣＸ、ＣＹ、ＣＺの３次元座標（ローカル座標）の画素値を有するローカル座標画像に変換する。座標変換部１０４は、距離画像から変換したローカル座標画像を位置補正部１０６に送る。そして、ステップＳ１３へ移行する。

＜ステップＳ１３＞
姿勢検出部１０５は、画像取得部１０２が距離画像を取得した際の寸法計測装置１の姿勢を検出し、検出した姿勢を示す姿勢情報を位置補正部１０６に送る。位置補正部１０６は、座標変換部１０４から受け取ったローカル座標画像を、ローカル座標系の座標値を含む各画素値をワールド座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の座標値を含む画素値に置き換えたワールド座標画像に補正する。具体的には、位置補正部１０６は、まず、姿勢検出部１０５から受け取った姿勢情報に基づいて、ローカル座標系からワールド座標系に変換する回転行列を生成する。そして、位置補正部１０６は、生成した回転行列によって、ローカル座標画像をワールド座標画像に変換する。位置補正部１０６は、補正したワールド座標画像を頂点検出部１０７に送る。そして、ステップＳ１４へ移行する。

＜ステップＳ１４＞
頂点検出部１０７は、位置補正部１０６により位置補正されたワールド座標画像の直方体５を示す画素群（点群）のＹ座標から、図５（ｃ）に示すように、直方体５の高さｈを算出する。そして、ステップＳ１５へ移行する。

＜ステップＳ１５＞
頂点検出部１０７は、Ｘ軸方向において、直方体５のＸ座標が最小および最大となる画素を抽出し、このＸ座標が最小および最大となる点（画素）をそれぞれ頂点Ｐ１、Ｐ２として検出する。頂点検出部１０７は、検出した頂点Ｐ１、Ｐ２の情報（例えば、各頂点の座標値）を平行判定部１０８および寸法算出部１０９それぞれに送り、ワールド座標画像を平行判定部１０８に送り、直方体５の高さｈの情報を寸法算出部１０９に送る。そして、ステップＳ１６へ移行する。

＜ステップＳ１６＞
平行判定部１０８は、頂点検出部１０７から受け取ったワールド座標画像に基づいて、直方体５の側面が基準軸であるＸ軸と平行であるか否かを判定する。具体的には、平行判定部１０８は、例えば、頂点検出部１０７から受け取った頂点Ｐ１の座標値を用いて、直方体５における頂点Ｐ１のＹ座標と同じＹ座標の点のうち、Ｚ軸方向の所定間隔ごとに直方体５においてＸ座標が最小となる点を抽出し、これらの抽出した点のＸ座標が所定範囲内であるか否かを判定する。そして、平行判定部１０８は、抽出した点のＸ座標がすべて所定範囲内である場合、直方体５が平行設置されていると判定し（ステップＳ１６：Ｙｅｓ）、ステップＳ１９へ移行する。一方、平行判定部１０８は、抽出した点のＸ座標が所定範囲外となる点がある場合、直方体５が斜め設置されていると判定し（ステップＳ１６：Ｎｏ）、ステップＳ１７へ移行する。また、平行判定部１０８は、直方体５が平行設置されているか、斜め設置されているかの判定結果を、頂点検出部１０７および寸法算出部１０９それぞれに送る。

＜ステップＳ１７＞
平行判定部１０８により直方体５が斜め設置されていると判定された場合、頂点検出部１０７は、図５（ｂ）に示すように、Ｚ軸方向において、直方体５のＺ座標が最小となる点を抽出してこの点を頂点Ｐ３として検出する。頂点検出部１０７は、検出した頂点Ｐ３の情報（例えば、頂点Ｐ３の座標値）を寸法算出部１０９に送る。そして、ステップＳ１８へ移行する。

＜ステップＳ１８＞
寸法算出部１０９は、図５（ｂ）に示すように、頂点Ｐ１のＸ座標およびＺ座標、ならびに頂点Ｐ３のＸ座標およびＺ座標から、直方体５の線分Ｐ１−Ｐ３（幅に相当）を算出する。また、寸法算出部１０９は、図５（ｂ）に示すように、頂点Ｐ２のＸ座標およびＺ座標、ならびに頂点Ｐ３のＸ座標およびＺ座標から、直方体５の線分Ｐ２−Ｐ３（奥行きに相当）を算出する。寸法算出部１０９は、頂点検出部１０７から受け取った直方体５の高さｈの情報、ならびに、算出した直方体５の幅および奥行きの情報を、結果処理部１１０に送る。そして、ステップＳ２０へ移行する。

＜ステップＳ１９＞
平行判定部１０８により直方体５が平行設置されていると判定された場合、寸法算出部１０９は、図６（ｂ）に示すように、頂点Ｐ１のＸ座標およびＺ座標、ならびに、頂点Ｐ２のＸ座標およびＺ座標から、直方体５のＸ軸方向の幅、およびＺ軸方向の奥行きをそれぞれ算出する。寸法算出部１０９は、頂点検出部１０７から受け取った直方体５の高さｈの情報、ならびに、算出した直方体５の幅および奥行きの情報を、結果処理部１１０に送る。そして、ステップＳ２０へ移行する。

＜ステップＳ２０＞
結果処理部１１０は、寸法算出部１０９から受け取った直方体５の高さｈ、幅および奥行きを示す表示画像を生成する。結果処理部１１０は、生成した表示画像を表示部１１１に送る。表示部１１１は、結果処理部１１０から受け取った表示画像を表示する。

以上のステップＳ１１〜Ｓ２０の処理を行うことによって、寸法計測装置１の寸法計測動作が実行される。

以上のように、本実施の形態では、撮像部１０１は、２次元画像である距離画像を撮像し、座標変換部１０４は、距離画像を、３次元座標（ローカル座標）の画素値を有するローカル座標画像に変換し、位置補正部１０６は、姿勢検出部１０５により検出された寸法計測装置１の姿勢を示す姿勢情報に基づいて、ローカル座標画像を、ローカル座標系の座標値を含む各画素値をワールド座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の座標値を含む画素値に置き換えたワールド座標画像に補正する。そして、頂点検出部１０７は、Ｘ軸方向において、直方体５のＸ座標が最小および最大となる画素を抽出し、このＸ座標が最小および最大となる点（画素）をそれぞれ頂点Ｐ１、Ｐ２として検出し、平行判定部１０８は、頂点Ｐ１（またはＰ２）およびワールド座標画像に基づいて、直方体５の側面が基準軸であるＸ軸と平行であるか否かを判定し、寸法算出部１０９は、平行であるか否かの判定結果に基づいて、直方体５の幅および奥行きを算出するものとしている。これによって、３次元空間による画像処理を実行する必要もなく、かつ、頂点等の寸法計測の基準位置を指定するための治具を使う必要もないので、寸法計測装置１の携帯性を向上させ、演算負荷を低減した寸法計測を行うことができる。

（変形例１）
図８は、変形例１に係る寸法計測装置が連続して寸法計測動作を行った場合を説明する図である。図８を参照しながら、本実施の形態の変形例１として、ランダムに設置された被写体である箱（直方体）を、連続して撮像して寸法計測動作を実行する動作について説明する。

図８（ａ）に示すように、例えば、被写体である箱（直方体）として、直方体５ａ〜５ｄが、ランダムな向きに設置されている状態を想定する。また、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、寸法計測装置１の本体２の背面側に、表示装置３０が設置されており、さらに、開始ボタン３１と、集計ボタン３２と、設定ボタン３３とが配置されている。

使用者は、寸法計測装置１を手に取り、距離センサ１０を被写体（例えば、直方体５ａ）に向け、開始ボタン３１を押下する。これによって、寸法計測装置１は、図７に示したステップＳ１１〜Ｓ２０の処理を実行する。さらに、使用者は、距離センサ１０を向けて開始ボタン３１を押下する動作を、残りの直方体５ｂ〜５ｄに対してそれぞれ行うことによって、連続して寸法計測装置１に寸法計測動作を実行させることができる。

また、使用者は、対象となる被写体（図８（ａ）の例では、直方体５ａ〜５ｄ）の寸法計測装置１による寸法計測動作を終了した後、集計ボタン３２を押下することによって、寸法計測装置１は、連続して寸法計測動作を行った結果を集計した結果を示す結果表示画面２００を表示装置３０に表示させる。ここで、集計した結果を表示する対象となる各寸法計測動作は、例えば、使用者が集計ボタン３２を押下した時刻から所定時間前の時刻までに行われた寸法計測動作とすればよい。例えば、所定時間を１０秒とした場合、寸法計測装置１が、使用者の操作によって、直方体５ａ〜５ｄに対して連続して寸法計測動作を行った際、集計ボタン３２が押下された時刻から１０秒前の時刻までの間に、直方体５ｂ〜５ｄに対する寸法計測動作を行い、押下された時刻から１０秒前の時刻よりも以前に直方体５ａに対する寸法計測動作が行われた場合、直方体５ｂ〜５ｄに対する寸法計測動作の結果を集計の対象とする。

具体的には、使用者によって集計ボタン３２が押下された場合、寸法計測装置１の結果処理部１１０が、図８（ｂ）に示すように、少なくとも、連続して寸法計測動作を行って得られた各被写体の高さ、幅および奥行きの情報を一覧にした表示画像を生成する。そして、表示部１１１は、結果処理部１１０により生成された表示画像を表示する。なお、表示画像に含める情報は、被写体の高さ、幅および奥行きに限定されるものではなく、例えば、図８（ｂ）に示す結果表示画面２００のように、高さ、幅および奥行きから求まる被写体の体積、各体積の合計値、および、設定した車両に対する積載可能量（体積）に対する残りの積載可能残量等の情報が表示画像に含まれるものとしてもよい。この場合、これらの値は、例えば、結果処理部１１０によって算出されるものとすればよい。また、寸法計測装置１は、規格外の寸法または体積を有する被写体の情報箇所を点滅表示、反転表示またはカラー表示等をして、使用者に対して規格外である旨を示すものとしてもよい。

また、使用者は、設定ボタン３３を押下することによって、寸法計測装置１が使用する各種設定値を編集できるものとしてもよい。設定値としては、例えば、上述の集計結果の対象とする所定時間、積載可能残量を算出するための積載可能量、体積の表示有無、またはフォント等が挙げられる。

以上のように、本変形例に係る寸法計測装置１は、連続して寸法計測動作を可能とし、各寸法計測動作の結果を集計した結果を表示するものとしている。これによって、被写体ごとに寸法計測動作を行って寸法を確認するという作業よりも、複数の被写体に対して迅速に寸法計測動作を行うことができ、かつ、集計結果として確認することができるので、作業効率および利便性を向上させることができる。

（変形例２）
図９は、変形例２に係る寸法計測装置において直方体が平行設置である場合に寸法算出の誤差を低減する動作を説明する図である。図９を参照しながら、本実施の形態の変形例２として、直方体が平行設置されていると判定された場合に、算出する寸法の精度を向上させる動作について説明する。

図９に示すように、平行判定部１０８が、直方体５の側面が基準軸（例えば、Ｘ軸）と平行であると判定し、直方体５が平行設置されていると判定したものとする。ここで、一般に距離画像に基づくワールド座標画像は、奥行きが大きいほど、すなわち、奥行きと相関が強いＺ座標が大きいほど、直方体５の輪郭を形成する点群（画素群）がばらつく傾向がある。例えば、頂点Ｐ１の点群よりも、Ｚ座標が大きい頂点Ｐ２または頂点Ｐ２ａの点群がばらつく傾向がある。図９（ｂ）では、頂点Ｐ２ａの点群がばらついた例を示している。

図６（ｂ）で上述した動作では、寸法算出部１０９は、頂点検出部１０７によって検出された頂点Ｐ１のＸ座標およびＺ座標、ならびに、頂点Ｐ２のＸ座標およびＺ座標から、直方体５のＸ軸方向の幅、およびＺ軸方向の奥行きをそれぞれ算出するものとした。ここで、直方体５は平行設置された場合を想定しているので、図９（ａ）に示すように、頂点Ｐ２および頂点Ｐ２ａのＺ座標はほぼ等しくなる。ただし、上述のように、奥行きが大きいほど、すなわち、Ｚ座標が大きいほどばらつきが発生する可能性がある。したがって、頂点Ｐ２および頂点Ｐ２ａのうち、ばらつきがない、またはばらつきの程度が低い頂点のＺ座標を用いた方が、算出される奥行きの精度が高くなる。また、頂点Ｐ２または頂点Ｐ２ａにばらつきが発生した場合、一般に、点群の形状は丸められた形状となるので、本来のＺ座標の値よりも小さくなる。

そこで、頂点検出部１０７は、頂点Ｐ２（第３頂点または第４頂点）のほか、頂点Ｐ２ａ（第４頂点または第３頂点）も検出する。例えば、頂点検出部１０７は、平行判定部１０８により平行設置であると判定された場合、直方体５においてＸ座標が最小、かつＺ座標が最大となる点を頂点Ｐ２ａとして検出すればよい。そして、寸法算出部１０９は、頂点Ｐ２のＺ座標と、頂点Ｐ２ａのＺ座標とを比較して、値が大きい方のＺ座標を、直方体５の奥行きを算出するために採用する。例えば、寸法算出部１０９は、頂点Ｐ２ａのＺ座標が頂点Ｐ２のＺ座標よりも大きい場合、頂点Ｐ１のＺ座標、および頂点Ｐ２ａのＺ座標から、直方体５のＺ軸方向の奥行きを算出する。

以上のように、寸法算出部１０９は、頂点Ｐ２および頂点Ｐ２ａのうち、ばらつきがない、またはばらつきの程度が低い頂点のＺ座標、すなわち、値が大きいＺ座標の頂点を用いて直方体５の奥行きを算出する。これによって、寸法算出部１０９により算出される直方体５の寸法のうち、奥行きの値の精度を向上させることができる。

なお、上述の実施の形態において、寸法計測装置１の各機能部の少なくともいずれかがプログラムの実行によって実現される場合、そのプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。また、上述の実施の形態の寸法計測装置１で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）またはＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ）メモリカード等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。また、上述の実施の形態の寸法計測装置１で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、上述の実施の形態の寸法計測装置１で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、上述の実施の形態の寸法計測装置１で実行されるプログラムは、上述した各機能部のうち少なくともいずれかを含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ２２が上述のＲＯＭ２３からプログラムを読み出して実行することにより、上述の各機能部が主記憶装置（ＲＡＭ２４等）上にロードされて生成されるようになっている。

１ 寸法計測装置
２ 本体
５、５ａ〜５ｄ 直方体
１０ 距離センサ
１１ レンズ
１２ 画像センサ
２０ 画像処理装置
２１ ＦＰＧＡ
２２ ＣＰＵ
２３ ＲＯＭ
２４ ＲＡＭ
２５ 撮像Ｉ／Ｆ
２６ 表示Ｉ／Ｆ
２７ バスライン
３０ 表示装置
３１ 開始ボタン
３２ 集計ボタン
３３ 設定ボタン
４０ センサ
１０１ 撮像部
１０２ 画像取得部
１０３ 前処理部
１０４ 座標変換部
１０５ 姿勢検出部
１０６ 位置補正部
１０７ 頂点検出部
１０８ 平行判定部
１０９ 寸法算出部
１１０ 結果処理部
１１１ 表示部
２００ 結果表示画面
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ２ａ、Ｐ３ 頂点

特開２０１５−００４６２０号公報

Claims (10)

1. 撮像部により撮像された被写体の寸法を計測する寸法計測装置であって、
   前記被写体に対する距離を示す距離画像を取得する取得部と、
   前記距離画像を、画素値をローカル座標系の座標値に置換することにより、ローカル座標画像に変換する変換部と、
   姿勢検出部により検出された前記寸法計測装置の姿勢に基づいて、前記ローカル座標画像を補正してワールド座標系の座標値で構成されるワールド座標画像を得る補正部と、
   前記ワールド座標画像に含まれる前記被写体において、前記ワールド座標系の水平面と平行な基準軸方向で前記基準軸の座標値が最小となる点を第１頂点として検出し、最大となる点を第２頂点として検出する頂点検出部と、
   前記ワールド座標系における前記水平面に垂直な第１座標軸方向の前記被写体の座標値、前記第１頂点の座標値、および前記第２頂点の座標値から、前記被写体の寸法を算出する算出部と、
   を備えた寸法計測装置。
2. 前記頂点検出部により検出された前記第１頂点または前記第２頂点を用いて、前記被写体の側面が前記基準軸に対して平行であるか否かを判定する判定部を、さらに備え、
   前記算出部は、前記判定部により平行であると判定された場合、前記第１頂点および前記第２頂点の前記基準軸の座標値、および、前記基準軸と直交し、かつ水平面と平行な第２座標軸の座標値から、前記被写体の寸法のうち、前記基準軸方向の寸法、および前記第２座標軸方向の寸法を算出する請求項１に記載の寸法計測装置。
3. 前記判定部により平行であると判定された場合、
   前記頂点検出部は、前記基準軸および前記第２座標軸のうち、前記被写体の奥行き方向に対応する座標軸の座標値が大きい側の２つの頂点である第３頂点および第４頂点を検出し、
   前記算出部は、前記第１頂点および前記第２頂点のうち、前記被写体の奥行き方向に対応する座標軸の座標値が小さい方の値、および、前記第３頂点および前記第４頂点のうち、前記被写体の奥行き方向に対応する座標軸の座標値が大きい方の値を用いて、前記被写体の前記奥行き方向の寸法を算出する請求項２に記載の寸法計測装置。
4. 前記頂点検出部は、前記判定部により平行でないと判定された場合、前記基準軸および前記第２座標軸のうち、前記被写体の奥行き方向に対応する座標軸の座標値が最小となる点を第５頂点として検出し、
   前記算出部は、前記第１頂点、前記第２頂点および前記第５頂点の座標値から、前記被写体の前記基準軸方向の寸法、および前記第２座標軸方向の寸法を算出する請求項２に記載の寸法計測装置。
5. 前記補正部は、前記姿勢検出部により検出された前記姿勢から求まる回転行列を用いて、前記ローカル座標画像のローカル座標系の画素値を、ワールド座標系の画素値に補正することにより前記ワールド座標画像を得る請求項１〜４のいずれか一項に記載の寸法計測装置。
6. 前記算出部は、前記ワールド座標画像において、前記第１座標軸方向の前記被写体の座標値から、前記被写体の寸法のうち、前記第１座標軸方向の寸法である高さを算出する請求項１〜５のいずれか一項に記載の寸法計測装置。
7. 前記算出部により算出された前記被写体の寸法を表示部に表示させる表示制御部を、さらに備えた請求項１〜６のいずれか一項に記載の寸法計測装置。
8. 前記被写体を撮像して前記距離画像を得る前記撮像部と、
   前記寸法計測装置の姿勢を検出する前記姿勢検出部と、
   をさらに備えた請求項１〜７のいずれか一項に記載の寸法計測装置。
9. 撮像部により撮像された被写体の寸法を計測する寸法計測装置の寸法計測方法であって、
   前記被写体に対する距離を示す距離画像を取得する取得ステップと、
   前記距離画像を、画素値をローカル座標系の座標値に置換することにより、ローカル座標画像に変換する変換ステップと、
   姿勢検出部により検出された前記寸法計測装置の姿勢に基づいて、前記ローカル座標画像を補正してワールド座標系の座標値で構成されるワールド座標画像を得る補正ステップと、
   前記ワールド座標画像に含まれる前記被写体において、前記ワールド座標系の水平面と平行な基準軸方向で前記基準軸の座標値が最小となる点を第１頂点として検出し、最大となる点を第２頂点として検出する頂点検出ステップと、
   前記ワールド座標系における前記水平面に垂直な第１座標軸方向の前記被写体の座標値、前記第１頂点の座標値、および前記第２頂点の座標値から、前記被写体の寸法を算出する算出ステップと、
   を有する寸法計測方法。
10. コンピュータを、
    被写体に対する距離を示す距離画像を取得する取得手段と、
    前記距離画像を、画素値をローカル座標系の座標値に置換することにより、ローカル座標画像に変換する変換手段と、
    姿勢検出部により検出された寸法計測装置の姿勢に基づいて、前記ローカル座標画像を補正してワールド座標系の座標値で構成されるワールド座標画像を得る補正手段と、
    前記ワールド座標画像に含まれる前記被写体において、前記ワールド座標系の水平面と平行な基準軸方向で前記基準軸の座標値が最小となる点を第１頂点として検出し、最大となる点を第２頂点として検出する頂点検出手段と、
    前記ワールド座標系における前記水平面に垂直な第１座標軸方向の前記被写体の座標値、前記第１頂点の座標値、および前記第２頂点の座標値から、前記被写体の寸法を算出する算出手段と、
    して機能させるためのプログラム。
    
    
    

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