JP2019174216A - レンズマーカのパターン中心の決定方法、およびその装置、ならびに決定方法をコンピュータに実行させるプログラム、およびその記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】レンズマーカ等のマーカに投影された像について、精度よく、その中心を決定する方法の提供。【解決手段】レンズマーカ１は、連続的に複数のレンズ部が配置されたマーカであり、レンズマーカのパターン中心の決定方法は、既定の撮像条件下でレンズマーカを撮像し、レンズマーカの各レンズ部１０１に対応するピクセルの位置情報を取得するピクセル条件取得工程と、撮像したレンズマーカの画像を取得するレンズマーカの画像取得工程と、ピクセルごとにコントラストを数値化するピクセルごとの数値化工程と、各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出するレンズ部ごとの平均化工程と、各レンズ部の平均コントラスト値から、コントラスト値の極値を算出し、レンズマーカにおける極値の位置を、虚像パターンの中心と決定するパターン中心の決定工程とを含む。【選択図】図１

Description

本発明は、レンズマーカのパターン中心の決定方法、およびその装置、ならびに決定方法をコンピュータに実行させるプログラム、およびその記録媒体に関する。

拡張現実感（Augmented Reality、以下、「ＡＲ」ともいう）およびロボティクス等の分野において、物体の位置および姿勢等を認識するために、いわゆる視認マーカが使用されている。前記視認マーカとしては、例えば、可変モアレパターン（ＶＭＰ）を示すＶＭＰマーカがある。前記ＶＭＰマーカは、例えば、黒線が並ぶ縞模様の上に、レンチキュラレンズが配置されたマーカが報告されている（特許文献１）。

前記レンチキュラレンズは、一般に、円柱を軸方向に分割した複数のシリンドリカルレンズ（以下、レンズ部ともいう）が、前記軸方向が平行となるように連続して配置された、レンズ体である。そして、前記レンチキュラレンズは、例えば、以下のような条件となるように、前記縞模様の上に配置されている。すなわち、前記複数のレンズ部の軸方向と、前記縞模様の黒線方向とが平行となり、且つ、前記レンズ部のピッチと、前記黒線のピッチとが異なるように、前記レンチキュラレンズが、前記縞模様の上に配置されている。このような構造をとることによって、前記ＶＭＰマーカを、前記レンチキュラレンズの凸部側から、カメラ等の検出器により視認すると、前記ＶＭＰマーカに対する視認角度によって、前記レンチキュラレンズに投影される前記黒線の虚像が移動または変形して検出される。このため、検出される虚像により、視認角度が決定できる。例えば、前記検出器を固定した場合、前記視認角度は、前記ＶＭＰマーカの傾きを示すことから、例えば、物体の位置および姿勢等を認識することが可能となる。

前記ＶＭＰマーカにおいて、前記レンチキュラレンズ上に強いコントラストの一本の黒線のみが虚像として投影されれば、その黒線の位置を決定することは容易である。しかしながら、実際には、前記黒線の虚像の投影は、各レンズ部において生じているため、複数のレンズにおいて同時に黒線が投影され、結果的に、前記ＶＭＰマーカにおいて、複数のレンズ部にわたって強いコントラストの白黒の線が交互に検出される。このため、前記複数のレンズ部にわたる黒線が投影された領域について、その中心位置を精度よく決定することが難しい状況が発生し得る。

特開２０１２−１４５５５９号公報

そこで、本発明は、ＶＭＰマーカに投影された虚像パターンについて、精度よく、その中心を決定することができる方法の提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のレンズマーカのパターン中心の決定方法は、
ピクセル条件取得工程、レンズマーカの画像取得工程、ピクセルごとの数値化工程、レンズ部ごとの平均化工程、およびレンズマーカのパターン中心の決定工程を含み、
前記レンズマーカは、連続的に複数のレンズ部が配置されたマーカであり、
前記ピクセル条件取得工程は、
既定の撮像条件下で前記レンズマーカを撮像した場合における、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得し、
前記レンズマーカの画像取得工程は、
前記撮像条件下で撮像した前記レンズマーカの画像を取得し、
前記ピクセルごとの数値化工程は、
前記取得した画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化し、
前記レンズ部ごとの平均化工程は、
前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出し、
前記パターン中心の決定工程は、
前記各レンズ部の平均コントラスト値から前記コントラスト値の極値を算出し、前記レンズマーカにおける前記極値の位置を、虚像パターンの中心と決定することを特徴とする。

本発明のレンズマーカのパターン中心の決定装置は、
ピクセル条件取得部、レンズマーカの画像取得部、ピクセルごとの数値化部、レンズ部ごとの平均化部、およびレンズマーカのパターン中心の決定部を含み、
前記レンズマーカは、連続的に複数のレンズ部が配置されたマーカであり、
前記ピクセル条件取得部は、
既定の撮像条件下で前記レンズマーカを撮像した場合における、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得し、
前記レンズマーカの画像取得部は、
前記撮像条件下で撮像した前記レンズマーカの画像を取得し、
前記ピクセルごとの数値化部は、
前記取得した画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化し、
前記レンズ部ごとの平均化部は、
前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出し、
前記パターン中心の決定部は、
前記各レンズ部の前記平均コントラスト値から前記コントラスト値の極値を算出し、前記レンズマーカにおける前記極値の位置を、虚像パターンの中心と決定することを特徴とする。

本発明のプログラムは、前記本発明のレンズマーカのパターン中心の決定方法をコンピュータに実行させることを特徴とする。

本発明の記録媒体は、前記本発明のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

本発明によれば、例えば、前記ＶＭＰマーカにおいて、複数のレンズ部にわたって複数の虚像（例えば、黒線）が投影された場合でも、精度よく、虚像パターンの中心を決定することができる。

図１（Ａ）は、レンズマーカの一例を示す上面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ方向から見たマーカの断面図である。 図２は、像が投影されたレンズマーカの一部の写真である。 図３（Ａ）は、像が投影されたレンズマーカの一部の写真であり、図３（Ｂ）は、撮像素子のピクセル配置を示す概略図であり、図３（Ｃ）は、各ピクセルのコントラスト値を示す概略図である。 図４は、各ピクセルのコントラスト値と閾値と領域と中心との関係を示す概略図である。 図５は、実施形態１の決定方法における各工程の処理を示す概略図である。 図６は、マーカセットの概略図を示す平面図である。 図７は、実施形態２の決定装置の一例を示すブロック図である。 図８は、実施形態２の決定装置のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。

本発明の決定方法において、例えば、前記レンズマーカは、一対の基準マーカの間に配置されており、前記ピクセル条件取得工程は、前記一対の基準マーカ間の基準距離、前記基準距離における前記レンズマーカの位置情報、前記レンズマーカのレンズ部数、および、前記基準距離のピクセル数から、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得する。

本発明の決定方法において、例えば、前記パターン中心の決定工程において算出される前記コントラスト値の極値が１つである。

本発明の決定装置において、例えば、前記レンズマーカは、一対の基準マーカの間に配置されており、前記ピクセル条件取得部は、前記一対の基準マーカ間の基準距離、前記基準距離における前記レンズマーカの位置情報、前記レンズマーカのレンズ部数、および、前記基準距離のピクセル数から、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得する。

本発明の決定装置において、例えば、前記パターン中心の決定工程において算出される前記コントラスト値の極値が１つである。

本発明において、前記レンズマーカの種類は、特に制限されず、前記レンズマーカの位置や角度によって、前記レンズマーカの表面に現れる虚像が変動するものがあげられる。前記レンズマーカとしては、例えば、ＶＭＰマーカが例示できる。

ここで、まず、前記レンズマーカとして、ＶＭＰマーカを例にあげ、前記ＶＭＰマーカの構造、および、前記ＶＭＰマーカにおいて投影された虚像パターンの中心を決定する一般的な方法について説明する。

前記ＶＭＰマーカの一例を、図１に示す。図１（Ａ）は、レンズマーカ１の視認側から見た平面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ方向から見たレンズマーカ１の断面図である。図１（Ｂ）においては、見やすさを考慮して、断面を表すハッチを省略している。図１において、便宜上、矢印Ｘを幅方向、矢印Ｙを長さ方向、矢印Ｚを厚み方向という。

図１に示すとおり、レンズマーカ１は、レンズ本体１０を含む。レンズ本体１０は、一方の表面、すなわち、図１（Ｂ）における上面側（視認側）において、平面方向に連続する複数のレンズ部１０１を有する。また、レンズ本体１０は、他方の表面側、すなわち、図１（Ｂ）における下面側において、レンズ部１０１に投影される複数の被検出部１１を有する。図１において、被検出部１１は、レンズ本体１０の長さ方向Ｙに沿って伸びる線であり、複数の線により、縞模様が形成されている。複数の被検出部１１は、例えば、光学的に検出可能な像として、レンズ本体１０の上面側に投影され、光学的に検出できる。被検出部１１の形状は、特に制限されず、例えば、点（ドット）が、長さ方向Ｙに沿って整列された形状でもよい。レンズマーカ１は、例えば、その中心軸と光軸との傾きによって、レンズ部１０１の表面に投影される虚像パターンが、移動したり変化する。

つぎに、図２に、レンズ部の表面に虚像が投影されたレンズマーカの写真を示す。図２は、レンズマーカ１のレンズ部１０１の一部を示す写真である。図２に示すように、レンズマーカ１において、複数のレンズ部１０１Ａ〜１０１Ｇに、虚像２１が投影され、全体として、太さの異なる複数の黒線の虚像パターンとなっている。

このレンズマーカを撮像して、各ピクセルについて、コントラスト値を算出する。具体的には、図３（Ａ）のレンズマーカ１について、撮像により画像を得ると、画像は、図３（Ｂ）に示すように、ピクセルごとに分割され、図３（Ｃ）に示すように、ピクセルごとのコントラスト値が得られる。図３（Ｃ）において、コントラスト値は、任意の上限を設定し、前記上限を超える場合は、一律で表している。

このような複数の黒線の虚像パターンから、中心位置を決定する場合、例えば、以下のような処理が行われる。すなわち、予め、中心位置の決定に使用するコントラスト値の下限の閾値を設定する。そして、閾値以上のコントラスト値を示すピクセル位置を両端とする、分析領域を決定する。この分析領域の中心位置を、虚像パターンの中心とする。ここで中心とは、閾値以上のコントラスト値を示すピクセルを両端とした領域の中心位置を意味する。

本発明者らは、この方法によると、前記下限の閾値の設定によって、中心がピクセル単位でずれてしまうという問題を見出した。これを図４（Ａ）〜（Ｄ）の模式図に示す。図４（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、下限の閾値を閾値１〜４に変更した場合における、領域と前記領域の中心とを示す概略図である。図４に示すように、閾値の変更によって、領域（Ｒ１〜Ｒ４）が変動し、それに伴い、決定される中心（中心１〜４）も変動する。つまり、閾値をどのように設定するかによって、中心は異なる結果となる。また、前記領域の一端が１ピクセルずれると、前記領域の中心は、単純計算で、０．５ピクセルずれた結果となる。このことから、前記領域の中心は、０．５ピクセル単位でしか決定できないことになる。

本発明者らは、このような知見に基づいて、ピクセル単位で中心を求めるのではなく、レンズマーカ１のレンズ部単位で中心を求めることで、前述のような問題を解消できることを見出した。

一対の基準マーカ間の距離およびレンズマーカのレンズ配置が、それぞれ既知である場合、レンズマーカ１を撮像した際に、撮像画像において、レンズマーカ１の各レンズ部１０１が対応するピクセルの位置情報は、予め取得できる。例えば、図５（Ａ）に示すように、撮像画像において、レンズマーカ１の各レンズ部１０１が、いくつの画素で認識されるか（同図においては４つの画素）、また、各レンズ部１０１に対応するピクセルの位置が、予め決定できる。そこで、レンズマーカ１の画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化した後、ピクセルごとではなく、レンズ部１０１ごとに、複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出する。具体的には、図５（Ｂ）に示すように、ピクセルごとにコントラストを数値化した後、図５（Ｃ）に示すように、４つの画素のコントラスト値から、レンズ部１０１ごとに平均コントラスト値を求める。そして、図５（Ｄ）に示すように、レンズ部１０１ごとの平均コントラスト値のヒストグラムから、中心値を求める。この方法によれば、従来のように、閾値の設定が不要となり、閾値の設定による中心値のバラつきが抑制でき、また、位置精度の最小単位もピクセル単位には限定されない。このため、より精度に優れる中心位置の決定が可能になる。

つぎに、本発明の実施形態について、図を用いて説明する。本発明は、下記の実施形態によって何ら限定および制限されない。各図において、同一箇所には同一符号を付している。なお、図においては、説明の便宜上、各部の構造は、適宜、簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、図の条件には制限されない。

［実施形態１］
本実施形態は、本発明のレンズマーカのパターン中心の決定方法について、具体的に説明する。

本発明において、前記ピクセル条件取得工程は、既定の撮像条件下で前記レンズマーカを撮像した場合における、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得する。前記ピクセルの位置情報とは、例えば、連続するピクセルにおける各レンズ部に対応する位置であり、レンズ部一つあたりのピクセルの数の情報も含む。

前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報は、例えば、撮像条件、前記レンズマーカの条件等によって、予め、取得できる。すなわち、前記レンズマーカの大きさ、前記レンズマーカにおける前記レンズ部数、カメラ特定、前記レンズマーカと前記カメラとの距離等から、算出できる。

具体的には、例えば、以下のような特性の場合、前記レンズマーカの各レンズ部（０．４ｍｍ）を認識する画素数は、４個であると導き出すことができる。
（１）レンズマーカの特性
レンズマーカの幅方向Ｘの長さ１８．８ｍｍ
幅方向Ｘにおけるレンズ部の数：４７個
レンズピッチ：０．４ｍｍ
（２）カメラ特定
レンズ焦点距離：１０ｍｍ
センササイズ（水平×垂直）：１０ｍｍ×６ｍｍ
画素数（水平×垂直）：２０００個×１２００個
画素ピッチ：５μｍ
（３）レンズマーカとカメラとの間の距離：２００ｍｍ

前記ピクセルの位置情報は、例えば、前記レンズマーカの条件、前記撮像条件等によって変動するが、予め、想定している撮像条件における前記ピクセルの位置情報を取得しておくことで、どのような条件にも対応することができる。

前記レンズマーカの画像取得工程は、前記撮像条件下で撮像した前記レンズマーカの画像を取得する工程である。前記撮像条件は、予め、ピクセルの位置情報の取得で使用した条件と同一であることが好ましい。

前記ピクセルごとの数値化工程は、前記取得した画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化する工程である。前記画像におけるコントラストの数値化は、特に制限されず、通常の画像処理によって行うことができる。コントラストの数値化は、例えば、実測値でもよいし、任意の基準に対する相対値でもよい。

前記レンズ部ごとの平均化工程は、前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出する工程である。前記平均コントラスト値の求め方は、特に制限されず、レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値を足し、前記ピクセルの数で割ることにより求めることができる。

前記パターン中心の決定工程は、前記各レンズ部の前記平均コントラスト値から前記コントラスト値の極値を算出し、前記レンズマーカにおける前記極値の位置を、虚像パターンの中心と決定する。なお、極値とは、前記決定工程において、例えば、前記各レンズ部の平均コントラスト値をヒストグラム化し、多項式近似した際の頂点を意味する。このように、本実施形態では、前記極値が１つであるため、より精度に優れる中心位置の決定が可能になる。

レンズマーカ（ＶＭＰマーカ）１は、例えば、図６に示すように、基準マーカ２、および二次元コード３と共に、マーカセット４として使用される。マーカセット４は、通常、中央に二次元コード３が配置され、４隅に基準マーカ２が配置され、隣り合う一対の基準マーカ２の間に、レンズマーカ１が配置されている。マーカセット４を用いることで、例えば、以下のようにして、マーカセット４の角度が検出される。すなわち、まず、カメラによって、マーカセット４における二次元コード３が検出され、この検出により、基準マーカ２が認識される。つぎに、基準マーカ２が認識されると、基準マーカ２の位置関係に基づいて、カメラからマーカセット４までの距離および角度が算出される。さらに、前記算出結果に基づいて、マーカセット４を正対させた場合の画像を再構築する。そして、レンズマーカ１に投影された虚像パターンの中心位置を検出することで、マーカセット４の正確な角度が算出される。本発明の検出方法は、このレンズマーカ１に投影されたパターンの中心位置の検出において利用できる。

マーカセット４において、２次元コード３は、例えば、ＡＲマーカ、ＱＲマーカ等があげられる。前記ＡＲマーカは、例えば、ARToolKit、Arteaga、Cybercide、ARToolKitPlus等があげられる。

［実施形態２］
本実施形態は、本発明のレンズマーカのパターン中心の決定装置について、具体的に説明する。本実施形態の決定装置によれば、例えば、前記実施形態１の決定方法を実行することができる。本実施形態は、特に示さない限り、前記実施形態１の記載を援用できる。

図７は、本実施形態の決定装置の一例を示すブロック図である。決定装置３０は、ピクセル条件取得部３１、レンズマーカの画像取得部３２、ピクセルごとのコントラストの数値化部３３、レンズ部ごとの平均化部３４、およびレンズマーカのパターン中心の決定部３５を含む。また、決定装置３０は、例えば、さらに、記憶部を有する。決定装置３０は、例えば、前記各部を含む１つの装置でもよいし、前記各部が、例えば、通信回線網を介して接続可能な装置でもよい。決定装置３０は、例えば、決定システムともいう。

ピクセル条件取得部３１は、既定の撮像条件下で前記レンズマーカを撮像した場合における、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得する。ピクセル条件取得部３１によれば、前記実施形態１におけるピクセル条件取得工程を実行できる。

レンズマーカの画像取得部３２は、前記撮像条件下で撮像した前記レンズマーカの画像を取得する。画像取得部３２によれば、前記実施形態１における画像取得工程を実行できる。決定装置３０は、例えば、それ自体が、前記レンズマーカの画像を撮像してもよく、この場合、画像取得部３２は、例えば、ＣＣＤ等のカメラがあげられる。また、決定装置３０は、例えば、外部機器によって撮像された前記レンズマーカの画像を取得してもよい。この場合、画像取得部３２は、例えば、前記外部機器との接続により、前記外部機器から前記画像取得することができる。決定装置３０と前記外部機器とは、例えば、通信回線網を介して、接続可能であってもよい。前記通信は、例えば、有線でも無線でもよい。前記外部機器は、例えば、前記カメラ等があげられる。

数値化部３３は、前記取得した画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化する。数値化部３３によれば、前記実施形態１における数値化工程を実行できる。

平均化部３４は、前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出する。平均化部３４によれば、前記実施形態１における平均化工程を実行できる。

パターン中心の決定部３５は、前記各レンズ部の前記平均コントラスト値から前記コントラスト値の極値を算出し、前記レンズマーカにおける前記極値の位置を、虚像パターンの中心と決定する。決定部３５によれば、前記実施形態１における決定工程を実行できる。

前記記憶部は、例えば、前記ピクセルの位置情報、前記レンズマーカの画像、前記ピクセルごとのコントラスト値、前記各レンズ部の平均コントラスト値、前記コントラスト値の極値、前記虚像パターンの中心等、各部で取得した情報を記憶する。前記ピクセルの位置情報は、例えば、予め、レンズマーカの条件および撮像条件等に紐づけて、前記記憶部に記憶してもよい。ピクセル条件取得部３１は、例えば、前記記憶部から、前記位置情報を読み出して取得してもよい。

図２に、決定装置３０のハードウエア構成のブロック図を例示する。決定装置３０は、例えば、ＣＰＵ（中央処理装置）１０２、メモリ１０３、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１０４、入力装置１０５、ディスプレイ１０６、通信デバイス１０７、記憶装置１０８等を有する。決定装置３０の各部は、例えば、Ｉ／Ｆ１０４を介して、接続されている。前記ハードウエア構成において、内部での回路間の通信は、バスによって接続される。

ＣＰＵ１０２は、決定装置３０の全体の制御を担う。決定装置３０において、ＣＰＵ１０２により、例えば、プログラム１０９（本発明のプログラムを含む）が実行され、また、各種情報の読み込みや書き込みが行われる。

Ｉ／Ｆ１０４は、例えば、ＣＰＵ１０２、メモリ１０３等のそれぞれの機能部間を接続する。Ｉ／Ｆ１０４は、例えば、外部機器とも接続できる。決定装置３０は、Ｉ／Ｆ１０３に接続された通信デバイス１０７により、通信回線網に接続でき、前記通信回線網を介して、前記外部機器と接続できる。

メモリ１０３は、例えば、メインメモリを含み、前記メインメモリは、主記憶装置ともいう。ＣＰＵ１０２が処理を行う際には、例えば、後述する補助記憶装置に記憶されている、本発明のプログラム等の種々の動作プログラム１０９を、メモリ１０３が読み込み、ＣＰＵ１０２は、メモリ１０３からデータを受け取って、プログラム１０９を実行する。前記メインメモリは、例えば、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）である。メモリ１０３は、例えば、さらに、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）を含む。

記憶装置１０８は、例えば、前記メインメモリ（主記憶装置）に対して、いわゆる補助記憶装置ともいう。記憶装置１０８は、例えば、記憶媒体と、前記記憶媒体に読み書きするドライブとを含む。前記記憶媒体は、特に制限されず、例えば、内蔵型でも外付け型でもよく、ＨＤ（ハードディスク）、ＦＤ（フロッピー（登録商標）ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＭＯ、ＤＶＤ、フラッシュメモリー、メモリーカード等があげられ、前記ドライブは、特に制限されない。記憶装置１０８は、例えば、記憶媒体とドライブとが一体化されたハードディスクドライブ（ＨＤＤ）も例示できる。記憶装置１０８は、例えば、前記記憶部であり、前述のような各部で取得された情報が格納されてもよい。

決定装置３０は、さらに、入力装置１０５、ディスプレイ１０６等を備えてもよい。入力装置１０５は、例えば、タッチパネル、キーボード等である。ディスプレイ１０６は、例えば、ＬＥＤディスプレイ、液晶ディスプレイ等があげられる。

決定装置３０で得られた結果は、例えば、ディスプレイ１０６に出力されてもよいし、前記通信回線網を介して、外部機器に出力されてもよい。

［実施形態３］
本実施形態のプログラムは、前記実施形態の決定方法を、コンピュータ上で実行可能なプログラムである。または、本実施形態のプログラムは、例えば、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。前記記録媒体としては、特に限定されず、例えば、前述のような記憶媒体等があげられる。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

以上のように、本発明によれば、例えば、前記ＶＭＰマーカにおいて、複数のレンズ部にわたって複数の虚像（例えば、黒線）が生じた場合でも、精度よく、虚像パターンの中心を決定することができる。

１ レンズマーカ
１０ レンズ本体
１０１ レンズ部
２１ 像
２ 基準マーカ
３ 二次元コード
４ マーカセット
３０ 決定装置
３１ ピクセル条件取得部
３２ 画像取得部
３３ コントラストの数値化部
３４ 平均化部
３５ パターン中心の決定部
１０２ ＣＰＵ
１０３ メモリ
１０４ インターフェイス（Ｉ／Ｆ）
１０５ 入力装置
１０６ ディスプレイ
１０７ 通信デバイス
１０８ 記憶装置
１０９ プログラム

Claims (8)

1. ピクセル条件取得工程、レンズマーカの画像取得工程、ピクセルごとの数値化工程、レンズ部ごとの平均化工程、およびレンズマーカのパターン中心の決定工程を含み、
   前記レンズマーカは、連続的に複数のレンズ部が配置されたマーカであり、
   前記ピクセル条件取得工程は、
   既定の撮像条件下で前記レンズマーカを撮像した場合における、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得し、
   前記レンズマーカの画像取得工程は、
   前記撮像条件下で撮像した前記レンズマーカの画像を取得し、
   前記ピクセルごとの数値化工程は、
   前記取得した画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化し、
   前記レンズ部ごとの平均化工程は、
   前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出し、
   前記パターン中心の決定工程は、
   前記各レンズ部の前記平均コントラスト値から前記コントラスト値の極値を算出し、前記レンズマーカにおける前記極値の位置を、虚像パターンの中心と決定する
   ことを特徴とするレンズマーカのパターン中心の決定方法。
2. 前記レンズマーカは、一対の基準マーカの間に配置されており、
   前記ピクセル条件取得工程は、
   前記一対の基準マーカ間の基準距離、前記基準距離における前記レンズマーカの位置情報、前記レンズマーカのレンズ部数、および、前記基準距離のピクセル数から、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得する、請求項１記載のパターン中心の決定方法。
3. 前記パターン中心の決定工程において算出される前記コントラスト値の極値が１つである、請求項１または２記載のパターン中心の決定方法。
4. ピクセル条件取得部、レンズマーカの画像取得部、ピクセルごとの数値化部、レンズ部ごとの平均化部、およびレンズマーカのパターン中心の決定部を含み、
   前記レンズマーカは、連続的に複数のレンズ部が配置されたマーカであり、
   前記ピクセル条件取得部は、
   既定の撮像条件下で前記レンズマーカを撮像した場合における、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得し、
   前記レンズマーカの画像取得部は、
   前記撮像条件下で撮像した前記レンズマーカの画像を取得し、
   前記ピクセルごとの数値化部は、
   前記取得した画像について、ピクセルごとにコントラストを数値化し、
   前記レンズ部ごとの平均化部は、
   前記各レンズ部に対応するピクセルの位置情報に基づいて、各レンズ部に対応する複数のピクセルのコントラスト値から、平均コントラスト値を算出し、
   前記パターン中心の決定部は、
   前記各レンズ部の前記平均コントラスト値から前記コントラスト値の極値を算出し、前記レンズマーカにおける前記極値の位置を、虚像パターンの中心と決定する
   ことを特徴とするレンズマーカのパターン中心の決定装置。
5. 前記レンズマーカは、一対の基準マーカの間に配置されており、
   前記ピクセル条件取得部は、
   前記一対の基準マーカ間の基準距離、前記基準距離における前記レンズマーカの位置情報、前記レンズマーカのレンズ部数、および、前記基準距離のピクセル数から、前記レンズマーカの各レンズ部に対応するピクセルの位置情報を取得する、請求項４記載のパターン中心の決定装置。
6. 前記パターン中心の決定工程において算出される前記コントラスト値の極値が１つである、請求項４または５記載のパターン中心の決定装置。
7. 請求項１から３のいずれか一項に記載のレンズマーカのパターン中心の決定方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
8. 請求項７記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。