JP2018072257A - 検査システム、及び画像処理装置、並びに検査システムの画像処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ターゲットの貼り付けを簡便にし、かつ、速やかに塗装マーキングの不備の有無を判定すること。【解決手段】被写体３を撮像する撮像装置２と、撮像装置２と被写体３との間に設けられ、光透過性を有する透過部材２１と、透過部材２１に設けられ、長さの基準を示す基準部材２３と、透過部材２１に設けられ、被写体３上の所定位置を示す第１ターゲット部材２４と、透過部材２１に対して被写体３が配置されている側と反対側の少なくとも３地点から、透過部材２１を介して被写体３が撮像された少なくとも３つの撮像データを取得する取得部１１と、少なくとも３つの撮像データに基づいて、被写体３を基準として、被写体３上の所定位置間の距離を測定する測定部１２とを具備する。【選択図】図１

Description

本発明は、検査システム、及び画像処理装置、並びに検査システムの画像処理方法に関するものである。

例えば、航空機等の機体表面は塗装がされており、各機体を識別するための機種番号や文字等の塗装マーキングが施されている。各機体の塗装マーキング箇所については、文字の寸法や配置位置が図面で定められているが、機体の顧客領収検査時には、実際の機体が、図面で定められた寸法や配置位置で適切にマーキングされていることを客観的に示すことが必要とされている。

従来、検査員が鋼尺を用い、目視検査によって機体の塗装マーキング箇所の寸法や配置位置の不備の有無を判断していたが、機体全体に設けられた全ての塗装マーキングの寸法や配置位置を計測するには時間がかかるという課題があった。そのため、塗装マーキング箇所をカメラによって撮影し、取得された撮影画像を解析することによって塗装マーキングの寸法を計測する技術が用いられるようになった。
特許文献１では、反射材を備えるターゲットが複数設置された車両をカメラにより撮影した画像に基づいて車両の寸法を計測する技術が開示されている。

特開２０１２−７９７２号公報

しかしながら、上記特許文献１の方法では、測定対象となる被写体に直接ターゲットを貼り付ける必要があるため、被写体に対するターゲットの貼り付け作業の時間が必要となる。特に、航空機等の被写体が大規模なものの場合には、被写体にターゲットを貼り付ける作業時間が長く必要となり、結果として、鋼尺を用いて目視検査を行う場合よりさらに検査時間がかかるという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ターゲットの貼り付けを簡便にし、かつ、速やかに塗装マーキングの不備の有無を判定できる検査システム、及び画像処理装置、並びに検査システムの画像処理方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、被写体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置と前記被写体との間に設けられ、光透過性を有する透過部材と、前記透過部材に設けられ、長さの基準を示す基準部材と、前記透過部材に設けられ、前記被写体上の所定位置を示す第１ターゲット部材と、前記透過部材に対して前記被写体が配置されている側と反対側の少なくとも３地点から、前記透過部材を介して前記被写体が撮像された少なくとも３つの撮像データを取得する取得手段と、少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体を基準として、前記被写体上の前記所定位置間の距離を測定する測定手段とを具備する検査システムを提供する。

本発明によれば、透過部材を介して被写体を撮像すると、被写体とともに、透過部材に設けられた基準部材及び第１ターゲット部材が撮像データに含まれる。被写体が配置されている側とは反対側の３地点から被写体が撮像されることにより得られた少なくとも３つの撮像データは、被写体と、基準部材と、被写体に対応する第１ターゲット部材とを移動させずに、被写体に対する撮像装置の位置関係を異ならせて取得した三次元データである。少なくとも３つの撮像データにおいて、被写体を基準にすると共通する所定位置を示す第１ターゲット部材はそれぞれ異なる位置で表示され、撮像データに応じて基準部材の長さも異なって表示されるので、これにより所定位置間の距離が測定できる。
このように、透過部材に第１ターゲット部材を設けることにより、透過部材を介して被写体を撮像することにより得られる撮像データでは、所定位置と第１ターゲット部材が重なるように表示される。被写体に対して疑似的に所定位置を示す印を設けることができるので、被写体上に直接印を設ける場合と比較して、速やかに三次元データを取得するための準備を行うことができ、所定位置間の距離を簡便に測定できる。

上記検査システムにおいて、各前記撮像データはそれぞれ、前記透過部材に対して前記被写体が配置されている側と反対側に設けられ、前記被写体と前記撮像装置との距離及び角度のうち少なくとも一方が異なる撮像位置で撮像された画像とするのが好ましい。

各撮像データ間で、被写体と撮像装置間の距離及び角度のうち少なくとも一方を異ならせることによって撮影要素が変更されるので、撮像装置から被写体に対する目線が変化する。これにより、少なくとも３つの撮像データ間において、同一第１ターゲット部材の撮像位置は異なっており、所定位置間の距離の測定に役立てられる。

上記検査システムは、前記撮像データにおいて前記第１ターゲット部材を識別可能に撮像させるための光源手段を備えてもよい。

これにより、撮像データ上で第１ターゲット部材を確実に識別可能にさせることができる。

上記検査システムにおいて、前記被写体は、前記被写体上の所定位置を示す第２ターゲット部材を備えてもよい。

被写体に直接第２ターゲット部材を設けることにより、撮像データに所定位置を示す印を確実に含めることができる。

上記検査システムは、少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体上の前記所定位置が、所望の位置に配置されているか否かを判定する判定手段を具備してもよい。

これにより、所定位置に設けられる部品等が正しい位置に取り付けられているか否かを判定できる。

本発明は、被写体を撮像する撮像装置と前記被写体との間に設けられ、光透過性を有し、長さの基準を示す基準部材及び前記被写体上の所定位置を示す第１ターゲット部材を備える透過部材を介して、少なくとも３地点において前記撮像装置から前記被写体を撮像して得られた少なくとも３つの撮像データを取得する取得手段と、少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体上の前記所定位置間の距離を測定する測定手段とを備える画像処理装置を提供する。

本発明によれば、透過部材を介して被写体を撮像すると、被写体とともに、透過部材に設けられた基準部材及び第１ターゲット部材が撮像データに含まれる。透過部材を介して、少なくとも３地点から被写体が撮像されることにより得られた少なくとも３つの撮像データにより、被写体と、基準部材、第１ターゲット部材とを含む三次元データが取得され、少なくとも３つの撮像データの三次元データに基づいて、被写体上の所定位置間の距離が測定できる。
このように、第１ターゲット部材を設けた透過部材を介して被写体を撮像することにより、被写体に対して疑似的に所定位置を示す印が設けられるので、被写体に直接所定位置を示す印が設けられる場合と同様の画像が得られ、所定位置間の距離を簡便に測定できる。

本発明は、被写体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置と前記被写体との間に設けられ、光透過性を有する透過部材と、前記透過部材に設けられ、長さの基準を示す基準部材と、前記透過部材に設けられ、前記被写体上の所定位置を示す第１ターゲット部材と、を有する検査システムの画像処理方法であって、前記透過部材に対して前記被写体が配置されている側と反対側の少なくとも３地点から、前記透過部材を介して前記被写体が撮像された少なくとも３つの撮像データを取得する第１過程と、少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体上の前記所定位置間の距離を測定する第２過程とを有する検査システムの画像処理方法を提供する。

本発明は、ターゲットの貼り付けを簡便にし、かつ、速やかに塗装マーキングの不備の有無を判定できるという効果を奏する。

本発明に係る検査システムを示した概略構成図である。 第１ターゲット部材及び第２ターゲット部材の一例を示した図である。 撮像装置と被写体と透過部材との位置関係の一例を示した図である。 エピポーラ幾何を説明するための図である。 本発明に係る検査システムの動作フローである。

以下に、本発明にかかる検査システム、及び画像処理装置、並びに検査システムの画像処理方法の実施形態について、図面を参照して説明する。

本実施形態は、検査対象（被写体）が塗装マーキングの施されている航空機である場合を一例に挙げて説明するが、本発明における検査対象（被写体）は特に限定されない。塗装マーキングとは、各機体を識別するための機種番号や文字等が塗装によってマーキングされる箇所を示す。
図１は、本実施形態に係る検査システム１の概略構成図である。
検査システム１は、撮像装置２と、検査パネル２０と、検査装置（画像処理装置）１０と、光源（光源手段）８とを備えている。

撮像装置２は、被写体３を撮像し、撮像データを取得する。撮像装置２と検査装置１０とを撮像データの授受可能に接続することにより、取得された撮像データは撮像装置２から検査装置１０に送ることができるようになっている。なお、撮像装置２と検査装置１０との間における撮像データの受け渡し方法は、有線、無線等の各種ネットワーク通信を介して行ってもよいし、コンピュータ読取可能な記録媒体を介して行ってもよく、特に限定されない。

撮像装置２が被写体３を撮像する撮像位置は、ｎ個の測定位置Ａ１，Ａ２，・・・Ａｎとし、測定位置Ａ１，Ａ２・・・Ａｎで撮像された画像をそれぞれ撮像データＭ１，Ｍ２・・Ｍｎとする。
測定位置Ａ１，Ａ２・・・Ａｎは、透過部材２１に対して被写体３が配置されている側と反対側に設けられる位置とする。各測定位置Ａ１，Ａ２・・・Ａｎは、それぞれ被写体３と撮像装置２との配置の距離及び角度のうち少なくとも一方を異ならせた位置とする。

撮像装置２は、塗装マーキング等の検査対象領域の少なくとも一部が含まれるように、被写体３を撮像し、塗装マーキング等の検査対象領域の少なくとも一部が含まれる撮像データが得られるようになっている。

撮像装置２は、被写体３を撮像する撮像条件を異ならせ、検査パネル２０を介して被写体３を撮像した撮像データを複数取得する。撮像条件は、例えば、被写体３と撮像装置２との距離である撮影距離、被写体３と撮像装置２との撮影角度とする。
具体的には、撮像装置２を操作する検査員３０は、検査パネル２０に対して被写体３が配置されている側と反対側のｎ個の測定地点ならば測定位置Ａ１，Ａ２・・・Ａｎ（例えば、３地点ならば測定位置Ａ１，Ａ２，Ａ３）を選定し、選定した各測定位置Ａは、それぞれ被写体３と撮像装置２との距離Ｌ及び角度θのうち少なくとも一方を異ならせる。

なお、撮像装置２による撮像位置（測定位置）は、第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６（詳細は後述する）に設けられる被写体３の所定位置Ｐを識別させる識別情報が撮像データ内に記録できる位置とし、検査パネル２０から所定距離（例えば、１〜３０［ｍ］）の範囲内で設定するとよい。これは、検査パネル２０から撮像装置２までの距離が離れすぎると、被写体３上の所定位置Ｐを識別する識別情報を撮像データに正しく、或いは明瞭に残せなくなる虞があるからである。

検査パネル２０は、透過部材２１と、支持具２２と、基準部材２３と、第１ターゲット部材２４とを備えている。検査パネル２０は、被写体３と撮像装置２との間に設けられ、撮像したときに背後の被写体３の検査対象部分をカバーできる大きさとする。検査パネル２０と被写体３との間隔は特に限定されないが、本実施形態においては、検査パネル２０は、被写体３の近傍位置として被写体３から所定間隔（例えば、１０〜１００［ｃｍ］）の位置に設ける場合を一例として説明する。検査パネル２０が、被写体３の近傍位置に設けられることにより、被写体３の実際の部材（所定位置Ｐ）と、それを示す第１ターゲットとの空間が小さくなるので、実際値と求められる位置の誤差が小さくなる。

透過部材２１は、支持具２２によって支持され、床等に配置可能にされている。透過部材２１は、光透過性を有する治具であり、例えば、アクリルパネルが用いられる。
基準部材２３は、透過部材２１に設けられ、長さの基準を示す。本実施形態では、基準部材２３は、所定長さ（例えば、５０［ｃｍ］）の棒形状とし、撮像データ内に含まれる位置に配置する。また、基準部材２３の所定長さの情報は、検査装置１０に予め記憶させておくものとする。

第１ターゲット部材２４は、透過部材２１に設けられ、被写体３上の所定位置Ｐを示す。本実施形態において第１ターゲット部材２４は、透過部材２１に複数設けられ、被写体３と撮像装置２間の距離や角度を異ならせた複数の撮像データに記録されるものである。被写体３上の同一の所定位置（塗装マーキング、部材等）Ｐに対応する第１ターゲット部材２４は、複数の撮像データＭ間で共通のものとして扱われ、かつ、他の所定位置Ｐに設けられた第１ターゲット部材２４とは明確に区別される必要がある。そのため、第１ターゲット部材２４は、被写体３の所定位置Ｐの箇所数（例えば、ｎ箇所）に対応して、撮像データで記録される第１ターゲット部材２４の表し方も同じ種類数（例えば、ｎ種類）を用意する。

本実施形態においては、一例として図２に示されるような、コードターゲットＣ及びシールターゲットＳを用いて第１ターゲット部材２４を構成する場合として説明する。図２に示される第１ターゲット部材２４は、ベースとなる色（例えば、黒色）の板状部材のコードターゲットＣに対し、撮像データ間で共通のものと識別可能にさせるための識別情報がベース色とは相違する色（例えば、白色）のシールターゲットＳで表されている。識別情報は、例えば、５列×５行の配列で、コードターゲットＣ１枚１枚に対して、シールターゲットＳの配置を異ならせて表す。

本実施形態においては、第１ターゲット部材２４を含めて被写体３を撮像し、複数の撮像データ間でシールターゲットＳの識別情報に応じて同一の第１ターゲット部材２４を特定するので、第１ターゲット部材２４は、識別情報が撮像データに確実に記録されるような素材（例えば、反射する素材）が用いられることが好ましい。
このような第１ターゲット部材２４を用い、複数の撮像データを参照し、複数の撮像データから同一のコードターゲットを抽出することで、立体形状を推定して再現することができる。

図３は、撮像装置２と被写体３と検査パネル２０との位置関係の一例を示した図である。図３は、検査システム１を上面から見た図であり、被写体３に対して、検査パネル２０、撮像装置２の順で配置されおり、３つの測定位置Ａ１，Ａ２，Ａ３から撮像装置２により被写体３を撮像するイメージ図を示している。図３は、被写体３を撮像する角度θ１、θ２、θ３と、距離Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３がそれぞれ異なるように測定位置Ａが決められる場合の一例が示されているが、複数の撮像データを取得する測定位置Ａは、撮像する角度θまたは距離Ｌの少なくとも一方が異なるような位置とされていればよい。

検査員３０は、被写体３の所定位置Ｐを示す第１ターゲット部材２４を検査パネル２０の透過部材２１の面に貼り付けることで、透過部材２１上に被写体３の所定位置Ｐに対応した第１ターゲット部材２４が設けられる。
このように被写体３、検査パネル２０、撮像装置２の順で配置されて撮像装置２から被写体３が撮像されることにより、撮像データでは、被写体３の所定位置Ｐと第１ターゲット部材２４が重なるように表示されるので、被写体３に第１ターゲット部材２４を貼り付けている状態を疑似的に作り出すことができる。

なお、被写体３上の所定位置Ｐを示す印として、検査パネル２０に設けるものは第１ターゲット部材２４とするが、被写体３の所定位置Ｐに直接、第２ターゲット部材２６を設けてもよい。例えば、航空機の主翼上面や尾翼にある塗装マーキングに対しては、ステップや高所作業車等を用いて、直接第２ターゲット部材２６を設ける。

第２ターゲット部材２６の構成は、第１ターゲット部材２４（例えば、コードターゲット及びシールターゲットを含む）と共通としてもよいし、被写体３の面に沿って直接貼り付けられ、撮像データに記録される素材のシールや部材であってもよく、測定する所定位置Ｐが明確に示せるものとする。
被写体３上に第２ターゲット部材２６を設けることにより、検査パネル２０上で示すことが困難な位置にある所定位置Ｐであっても、正確に所定位置Ｐを示すことができ、そうした所定位置Ｐも検査対象として撮像データに残すことができる。また、被写体３と検査パネル２０との空間がなくなるので、所望の所定位置Ｐの間隔を計測するのにより正確な結果が得られる。

また、第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６の大きさは、被写体３の大きさに応じて決めるとよい。例えば、大型構造物を被写体３とする場合には、被写体３を撮像データ内に収めるために被写体３から離れた位置から撮像することになるので、第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６の大きさを、被写体３が小さい場合より大きくするとよい。

光源８は、撮像データにおいて第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６を識別可能に撮像させるために用いられる。第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６は、撮像装置２によって撮像可能な素材が用いられているが、光源８を用いることにより、被写体３が置かれる撮影環境に適した光量を適宜与えるようにしてもよい。これにより、昼夜を問わず、室内外を問わず、所望の撮像データを取得できるようになる。
なお、光源８の位置は、撮像装置２と同じ位置にあってもよいし、撮像装置２の位置とは異なる位置であっても良く、被写体３と、第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６で示される所定位置Ｐとが明瞭に撮像データＭに記録される位置にするとよい。

検査装置１０は、例えば、図示しないＣＰＵ（中央演算装置）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等から構成されている。後述の各種機能を実現するための一連の処理の過程は、プログラムの形式で記録媒体等に記録されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、後述の各種機能が実現される。

具体的には、検査装置１０は、取得部（取得手段）１１と、測定部（測定手段）１２と、判定部（判定手段）１３とを備えている。
取得部１１は、透過部材２１に対して被写体３が配置されている側と反対側の少なくとも３地点から、透過部材２１を介して被写体３が撮像された少なくとも３つの撮像データを取得する。本実施形態における少なくとも３つの撮像データのそれぞれには、共通する第１ターゲット部材２４が少なくとも１つ撮像されているものとする。

測定部１２は、少なくとも３つの撮像データに基づいて、被写体３を基準として、被写体３上の所定位置間の距離を測定する。具体的には、測定部１２は、３次元空間において少なくとも３つの視点から取得された撮像データに基づいて、同一の所定位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を見ているときの位置関係を、公知のエピポーラ幾何（エピポーラ方程式）を用いた算出方法により推定する。図４に示されるように、複数の測定位置Ａ１，Ａ２，・・Ａｎ（例えば、カメラ視点Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３）で撮像された複数の撮像データＭ１，Ｍ２,Ｍ３は、撮像データ間の第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６の識別情報に基づいて同一の所定位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を同じ位置と認識することで、合成して所定位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を推定できる。
判定部１３は、少なくとも３つの撮像データに基づいて、被写体３上の特定の部品を示す所定位置Ｐが、所望の位置に配置されているか否かを判定する。

本実施形態においては、被写体３と第１ターゲット部材２４とが所定間隔空いているが、複数の撮像データを得る場合に、検査パネル２０や検査パネル２０に設けられる第１ターゲット部材２４等は移動させずに撮像装置２の測定位置Ａ１，Ａ２，・・・Ａｎのみ移動させている。すなわち、被写体３の所定位置Ｐに対して、所定間隔空いた（所定位置から浮いた）状態で当該所定位置Ｐを示す第１ターゲット部材２４が設けられているが、それぞれの所定間隔は固定されたものである。そのため、検査装置１０の演算によって得られる被写体３の所定位置Ｐの情報は、被写体３と第１ターゲット部材２４の間隔を含めて三次元的に位置が決まるものであり、被写体３に直接第２ターゲット部材２６を設けるのと略同様に、被写体３上の所定位置Ｐとして求められるものである。

以下に、本実施形態に係る検査システム１の作用について図１から図５を用いて説明する。ここでは、被写体３を航空機とし、航空機の塗装マーキングの位置や大きさが所望の位置や大きさになっているかどうかを検査する場合に検査システム１を利用することを一例として説明するが、本発明はこの用途に限定するものでない。
検査員３０により、検査パネル２０、撮像装置２、光源８、及び検査装置１０が準備される。
検査を開始するには、検査員３０によって、航空機（被写体３）の近傍に検査パネル２０が配置され、航空機の塗装マーキングされている箇所である第１所定位置、航空機に設けられる部材の配置位置の不備を判断する第２所定位置、測定したい間隔（寸法）を示す各位置である第３所定位置等の測定する各種所定位置が選定される。検査員３０により、選定された各種所定位置に対応する検査パネル２０の透過部材２１の面に第１ターゲット部材２４が貼り付けられる。また、検査パネル２０に長さの基準となる基準部材２３が貼り付けられる。検査パネル２０上で所定位置Ｐを表せられない場合には、第２ターゲット部材２６が航空機に貼り付けられる（図５のステップＳＡ１）。

被写体３となる航空機と、撮像装置２との位置（基準に対する角度θ、被写体との距離Ｌ等）が撮像データ毎に異なるように検査員３０により測定位置Ａが決められる。決められた測定位置Ａで検査員３０によって撮像装置２から被写体３が撮像される。撮像データは少なくとも３つあればよいが、所定の精度を得るために、本実施形態においては２０枚の撮像データを取得することとする。撮像装置２は、記憶部（図示略）が設けられており、２０枚の撮像データは記憶部に記憶される（図５のステップＳＡ２）。
撮像装置２から検査装置１０に対して、記憶部の２０枚の撮像データが出力され、検査装置１０では２０枚の撮像データが取得される（図５のステップＳＡ３）。

検査装置１０において、ＰＩＸＸＩＳ（Introduction of Three-dimensional Measurement System with a Digital Camera（三次元部材計測システム））等のソフトウェアを用いて画像データ解析を行い、３次元座標値計算処理を行う（図５のステップＳＡ４）。なお、ＰＩＸＸＩＳは菱日エンジニアリング社が開発したソフトウェアであり、本実施形態ではこれを用いることとして説明しているが、本発明はこれに限定されず、３次元座標値計算処理を行えるソフトウェアであればよい。
３次元座標値計算処理の結果に基づいて、３Ｄ計測値の評価が行われ、再度撮像が必要か否かを判定し（図５のステップＳＡ５）、撮像が必要とされる場合には、図５のステップＳＡ２に戻る。再度撮像が必要でないと判定された場合にはステップＳＡ６に進む。

複数の撮像データを参照し、複数の撮像データから同一の第１ターゲット部材２４及び第２ターゲット部材２６を抽出することで、航空機の立体形状を推定して再現される。
検査員３０により、検査箇所が指定されると、指定された塗装マーキング位置である第１所定位置、航空機の部材位置である第２所定位置等の位置が所望の位置となっているか否かが判断され、寸法を示す第３所定位置の測定間隔が測定される（図５のステップＳＡ６）。検査装置１０に予め被写体３の図面情報が入力されていれば、図面上に示された塗装マーキングの位置や寸法と、演算により得られた検査結果との相違の有無を判定することができる。

演算により得られた検査結果は、検査装置１０に設けられる表示装置（図示略）に表示され、検査員３０に提示される。また、測定結果は、検査装置１０の記録媒体に保存される（図５のステップＳＡ７）。

以上説明してきたように、本実施形態に係る検査システム１、及び検査装置１０、並びに検査システム１の画像処理方法によれば、透過部材２１を介して被写体３を撮像すると、被写体３とともに、透過部材２１に設けられた基準部材２３及び第１ターゲット部材２４が撮像データに含まれる。被写体３が配置されている側とは反対側の３地点から被写体３が撮像されることにより得られた少なくとも３つの撮像データは、被写体３と、基準部材２３と、第１ターゲット部材２４とを移動させずに、被写体３に対する撮像装置の位置関係を異ならせて取得した三次元データである。少なくとも３つの撮像データにおいて、被写体３を基準にすると共通する所定位置Ｐを示す第１ターゲット部材２４はそれぞれ異なる位置で表示され、撮像データに応じて基準部材２３の長さも異なって表示されるので、画像解析により所定位置間の距離が測定できる。

このように、透過部材２１に第１ターゲット部材２４を設けることにより、被写体３に対して疑似的に所定位置Ｐを示すターゲットを設けることができるので、大規模な寸法の被写体３であっても、被写体３上に直接ターゲットを設ける場合と比較して、速やかに三次元データを取得することができ、所定位置間の距離を簡便に測定できる。また、測定結果を電子データで残すことができるので、適宜読み出して所望のタイミングで所定位置Ｐの確認ができる。

検査システム１における少なくとも３つの撮像データ（本実施形態ではｎ個の撮像データ）は、それぞれ被写体３と撮像装置２との距離及び角度のうち少なくとも一方を異ならせた測定位置Ａ１，Ａ２・・・Ａｎで取得した撮像データＭ１，Ｍ２・・・Ｍｎとする。被写体３と撮像装置２間の距離及び角度のうち少なくとも一方を、各撮像データＭ１，Ｍ２・・・Ｍｎ間で異ならせることによって、撮影要素が変更されるので、撮像装置２から被写体３に対する目線が変化する。複数の撮像データに、異なる測定位置から撮像された同一の第１ターゲット部材２４を含ませることにより、所定位置間の距離の測定に役立てられる。

検査システム１は、撮像データにおいて第１ターゲット部材２４を識別可能に撮像させるための光源８を備えてもよく、光源８があることにより、撮像データ上で第１ターゲット部材２４を確実に識別可能にさせることができる。
また、検査システム１において、被写体３は、被写体３上の所定位置Ｐを示す第２ターゲット部材２６を備えてもよい。被写体３に直接第２ターゲット部材２６を設けることにより、検査パネル２０に貼り付けることができない位置の所定位置Ｐであっても、検査対象とすることができる。

検査システム１は、少なくとも３つの撮像データに基づいて、被写体３上の所定位置Ｐが、所望の位置に配置されているか否かを判定する判定部１３を具備してもよい。これにより、所定位置Ｐに設けられる部品等が正しい位置に取り付けられているか否かを判定できる。

本実施形態においては、航空機の塗装マーキングされた箇所の位置やその間隔の正誤を判断することを例に挙げて説明していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、各種設備の配管や大型構造物等を被写体とし、被写体に設けられる所定の部材が正しい位置や間隔で配置されているか否かを判断したり、三次元角度や長さを求めたりする用途で本発明を用いてもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更なども含まれる。

１ 検査システム
２ 撮像装置
３ 被写体
８ 光源
１０ 検査装置
１１ 取得部
１２ 測定部
１３ 判定部
２０ 検査パネル
２１ 透過部材
２３ 基準部材
２４ 第１ターゲット部材
２６ 第２ターゲット部材

Claims (7)

1. 被写体を撮像する撮像装置と、
   前記撮像装置と前記被写体との間に設けられ、光透過性を有する透過部材と、
   前記透過部材に設けられ、長さの基準を示す基準部材と、
   前記透過部材に設けられ、前記被写体上の所定位置を示す第１ターゲット部材と、
   前記透過部材に対して前記被写体が配置されている側と反対側の少なくとも３地点から、前記透過部材を介して前記被写体が撮像された少なくとも３つの撮像データを取得する取得手段と、
   少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体を基準として、前記被写体上の前記所定位置間の距離を測定する測定手段と
   を具備する検査システム。
2. 各前記撮像データはそれぞれ、前記透過部材に対して前記被写体が配置されている側と反対側に設けられ、前記被写体と前記撮像装置との距離及び角度のうち少なくとも一方が異なる撮像位置で撮像された画像とする請求項１に記載の検査システム。
3. 前記撮像データにおいて前記第１ターゲット部材を識別可能に撮像させるための光源手段を備える請求項１または請求項２に記載の検査システム。
4. 前記被写体は、前記被写体上の所定位置を示す第２ターゲット部材を備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の検査システム。
5. 少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体上の前記所定位置が、所望の位置に配置されているか否かを判定する判定手段を具備する請求項１から請求項４のいずれかに記載の検査システム。
6. 被写体を撮像する撮像装置と前記被写体との間に設けられ、光透過性を有し、長さの基準を示す基準部材及び前記被写体上の所定位置を示す第１ターゲット部材を備える透過部材を介して、少なくとも３地点において前記撮像装置から前記被写体を撮像して得られた少なくとも３つの撮像データを取得する取得手段と、
   少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体上の前記所定位置間の距離を測定する測定手段と
   を備える画像処理装置。
7. 被写体を撮像する撮像装置と、前記撮像装置と前記被写体との間に設けられ、光透過性を有する透過部材と、前記透過部材に設けられ、長さの基準を示す基準部材と、前記透過部材に設けられ、前記被写体上の所定位置を示す第１ターゲット部材と、を有する検査システムの画像処理方法であって、
   前記透過部材に対して前記被写体が配置されている側と反対側の少なくとも３地点から、前記透過部材を介して前記被写体が撮像された少なくとも３つの撮像データを取得する第１過程と、
   少なくとも３つの前記撮像データに基づいて、前記被写体上の前記所定位置間の距離を測定する第２過程と
   を有する検査システムの画像処理方法。
   

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