JP2890997B2 - 距離画像取得装置 - Google Patents
距離画像取得装置Info
- Publication number
- JP2890997B2 JP2890997B2 JP26650192A JP26650192A JP2890997B2 JP 2890997 B2 JP2890997 B2 JP 2890997B2 JP 26650192 A JP26650192 A JP 26650192A JP 26650192 A JP26650192 A JP 26650192A JP 2890997 B2 JP2890997 B2 JP 2890997B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- distance
- image
- spectral pattern
- unit
- ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は距離画像取得装置に関し、特に立
体計測装置に利用される距離画像取得装置に関する。
体計測装置に利用される距離画像取得装置に関する。
【０００２】
【従来技術】物体などの三次元位置をテレビカメラから
入力された画像により求める装置として、本願出願人よ
り出願された特開昭６４−０３９５１３号公報（特願昭
６２−１９５３７９号）に記載された技術がある。この
距離画像取得装置によりカメラから物体までの距離を求
める方法の一例を図６を参照しつつ簡単に説明する。
入力された画像により求める装置として、本願出願人よ
り出願された特開昭６４−０３９５１３号公報（特願昭
６２−１９５３７９号）に記載された技術がある。この
距離画像取得装置によりカメラから物体までの距離を求
める方法の一例を図６を参照しつつ簡単に説明する。
【０００３】スペクトルパターン投射装置（以下投射装
置とする）１からは赤から青のスペクトル光に分光され
たスペクトルパターンが物体６に投射される。画像デー
タはカメラ３内の異なる分光感度を有するセンサ５ａ，
５ｂにより取得される。尚、４は光分岐素子である。
置とする）１からは赤から青のスペクトル光に分光され
たスペクトルパターンが物体６に投射される。画像デー
タはカメラ３内の異なる分光感度を有するセンサ５ａ，
５ｂにより取得される。尚、４は光分岐素子である。
【０００４】この画像データはＡ／Ｄ変換器１０，１１
を介して画像メモリ３０，３１に蓄積され、各画素毎に
比Ｒが次式にしたがって比画像演算部３４で演算され
る。比画像演算部３４で演算された比画像は比画像メモ
リ３５に格納される。 Ｒ＝Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ） ……（１） 但し、式（１）において、Ｉ1 は物体６上の任意の点Ｐ
が撮像されたセンサ５ａの画素出力であり、Ｉ2 は同じ
くセンサ５ｂの画素出力である。
を介して画像メモリ３０，３１に蓄積され、各画素毎に
比Ｒが次式にしたがって比画像演算部３４で演算され
る。比画像演算部３４で演算された比画像は比画像メモ
リ３５に格納される。 Ｒ＝Ｉ1 ／（Ｉ1 ＋Ｉ2 ） ……（１） 但し、式（１）において、Ｉ1 は物体６上の任意の点Ｐ
が撮像されたセンサ５ａの画素出力であり、Ｉ2 は同じ
くセンサ５ｂの画素出力である。
【０００５】いま、点Ｐの座標を（Ｘ，Ｚ）とすると、
カメラ３から物体６までの距離Ｚは次式により求まる。 Ｚ＝（Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα）／（ｔａｎβ−ｔａｎα）……（２） 尚、（Ｘ0 ，Ｚ0 ）は投射装置１における放射の中心座
標を表す。
カメラ３から物体６までの距離Ｚは次式により求まる。 Ｚ＝（Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα）／（ｔａｎβ−ｔａｎα）……（２） 尚、（Ｘ0 ，Ｚ0 ）は投射装置１における放射の中心座
標を表す。
【０００６】ここで、物体６の存在する空間に距離Ｚa
にある較正用平面８と距離Ｚb にある較正用平面９との
２つの面を考える。まず、較正用平面８の位置に較正用
白板を置き、較正画像を撮像して各画素について式
（１）の比Ｒを求める。較正用平面８のＺ座標はＺa で
あるので、式（２）は次式となる。 Ｚa ＝（Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα）／（ｔａｎβ−ｔａｎα）……（３）
にある較正用平面８と距離Ｚb にある較正用平面９との
２つの面を考える。まず、較正用平面８の位置に較正用
白板を置き、較正画像を撮像して各画素について式
（１）の比Ｒを求める。較正用平面８のＺ座標はＺa で
あるので、式（２）は次式となる。 Ｚa ＝（Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα）／（ｔａｎβ−ｔａｎα）……（３）
【０００７】αは比Ｒの関数であり、カメラ３での撮像
位置の座標ｘa は、レンズ中心から撮像面までの距離Ｃ
を定数として、角度βa を用いて表すと、次式となる。 ｘa ＝Ｃｔａｎβa ……（４） また、較正用平面８に関してのｘa は比Ｒの関数として
次式で表せる。 ｘa （Ｒ）＝Ｃ［｛Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα（Ｒ）｝／Ｚa ＋ｔａｎα（Ｒ）］ ……（５）
位置の座標ｘa は、レンズ中心から撮像面までの距離Ｃ
を定数として、角度βa を用いて表すと、次式となる。 ｘa ＝Ｃｔａｎβa ……（４） また、較正用平面８に関してのｘa は比Ｒの関数として
次式で表せる。 ｘa （Ｒ）＝Ｃ［｛Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα（Ｒ）｝／Ｚa ＋ｔａｎα（Ｒ）］ ……（５）
【０００８】全く同様に、較正用平面９の位置に較正用
白板を置き、較正画像を撮像すると、ＲとＸｂ（Ｒ）と
の関係として次式を得る。 ｘb （Ｒ）＝Ｃ［｛Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα（Ｒ）｝／Ｚb ＋ｔａｎα（Ｒ）］ ……（６）
白板を置き、較正画像を撮像すると、ＲとＸｂ（Ｒ）と
の関係として次式を得る。 ｘb （Ｒ）＝Ｃ［｛Ｘ0 −Ｚ0 ｔａｎα（Ｒ）｝／Ｚb ＋ｔａｎα（Ｒ）］ ……（６）
【０００９】ところで、全ての単色光は投射装置１の一
点から空間に放射されていると考えることができる。そ
のため、波長に対応するある比Ｒの光線が較正用平面８
と交差する位置（Ｘa ，Ｚa ）から定まる直線は全て投
射装置１における放射の中心座標（Ｘ0 ，Ｚ0 ）を通る
はずである。
点から空間に放射されていると考えることができる。そ
のため、波長に対応するある比Ｒの光線が較正用平面８
と交差する位置（Ｘa ，Ｚa ）から定まる直線は全て投
射装置１における放射の中心座標（Ｘ0 ，Ｚ0 ）を通る
はずである。
【００１０】そこで、較正用平面８の位置に較正用白板
を置いて第１の較正画像を取得すると、関数演算部３７
はスイッチ３６を介して比画像メモリ３５に格納されて
いる比画像から較正用平面８における比Ｒの関数ｘ
a （Ｒ）を求め、関数ｘa （Ｒ）を保持する。この関数
ｘa （Ｒ）は観測されたＲa1≦Ｒ≦Ｒa2の範囲で値を有
する。尚、投射装置１から空間に放射されるスペクトル
パターンの波長λがλ1 ≦λ≦λ2 の範囲であった場合
に、上記のＲa1，Ｒa2は夫々波長λ1 ，λ2 に対応する
比である。
を置いて第１の較正画像を取得すると、関数演算部３７
はスイッチ３６を介して比画像メモリ３５に格納されて
いる比画像から較正用平面８における比Ｒの関数ｘ
a （Ｒ）を求め、関数ｘa （Ｒ）を保持する。この関数
ｘa （Ｒ）は観測されたＲa1≦Ｒ≦Ｒa2の範囲で値を有
する。尚、投射装置１から空間に放射されるスペクトル
パターンの波長λがλ1 ≦λ≦λ2 の範囲であった場合
に、上記のＲa1，Ｒa2は夫々波長λ1 ，λ2 に対応する
比である。
【００１１】同様に、較正用平面９の位置に較正用白板
を置いて第２の較正画像を取得すると、関数演算部３８
は比画像メモリ３５内の比画像から関数ｘb （Ｒ）を求
め、関数ｘb （Ｒ）を保持する。この関数ｘb （Ｒ）は
観測されたＲb1≦Ｒ≦Ｒb2の範囲で値を有する。尚、Ｒ
b1，Ｒb2も夫々波長λ1 ，λ2 に対応する比である。
を置いて第２の較正画像を取得すると、関数演算部３８
は比画像メモリ３５内の比画像から関数ｘb （Ｒ）を求
め、関数ｘb （Ｒ）を保持する。この関数ｘb （Ｒ）は
観測されたＲb1≦Ｒ≦Ｒb2の範囲で値を有する。尚、Ｒ
b1，Ｒb2も夫々波長λ1 ，λ2 に対応する比である。
【００１２】回折位置較正部５１は関数ｘa （Ｒ）およ
びｘb （Ｒ）について、双方のＲの定義域の重複部分の
各Ｒに関し、較正用平面８と交差する位置（Ｘa ，
Ｚa ）および較正用平面９と交差する位置（Ｘb ，
Ｚb ）の各ペアを求める。これら各ペアを通る直線、つ
まりこれら各ペアと放射の中心座標（Ｘ0 ，Ｚ0 ）とを
通る直線は次式で表される。 Ｚ＝ａR Ｘ＋ｂR （Ｒ＝Ｒ1 ，Ｒ2 ，……） ……（７）
びｘb （Ｒ）について、双方のＲの定義域の重複部分の
各Ｒに関し、較正用平面８と交差する位置（Ｘa ，
Ｚa ）および較正用平面９と交差する位置（Ｘb ，
Ｚb ）の各ペアを求める。これら各ペアを通る直線、つ
まりこれら各ペアと放射の中心座標（Ｘ0 ，Ｚ0 ）とを
通る直線は次式で表される。 Ｚ＝ａR Ｘ＋ｂR （Ｒ＝Ｒ1 ，Ｒ2 ，……） ……（７）
【００１３】このとき、放射の中心座標（Ｘ0 ，Ｚ0 ）
は夫々最小自乗法により次式によって求まる。 Ｘ0 ＝［｛Σ１／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR ｂR ／（ａR 2 ＋１）｝ −｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣｂR ／（ａR 2 ＋１）｝］ ／［｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝2 −｛Σ１／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR 2 ／（ａR 2 ＋１）｝］ ……（８） Ｚ0 ＝［｛ΣａR ｂR ／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝ −｛ΣｂR ／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR 2 ／（ａR 2 ＋１）｝］ ／［｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝2 −｛Σ１／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR 2 ／（ａR 2 ＋１）｝］ ……（９） 但し、式（８），（９）において、ΣはＲ＝Ｒ1 ，
Ｒ2 ，……の総和である。
は夫々最小自乗法により次式によって求まる。 Ｘ0 ＝［｛Σ１／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR ｂR ／（ａR 2 ＋１）｝ −｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣｂR ／（ａR 2 ＋１）｝］ ／［｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝2 −｛Σ１／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR 2 ／（ａR 2 ＋１）｝］ ……（８） Ｚ0 ＝［｛ΣａR ｂR ／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝ −｛ΣｂR ／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR 2 ／（ａR 2 ＋１）｝］ ／［｛ΣａR ／（ａR 2 ＋１）｝2 −｛Σ１／（ａR 2 ＋１）｝｛ΣａR 2 ／（ａR 2 ＋１）｝］ ……（９） 但し、式（８），（９）において、ΣはＲ＝Ｒ1 ，
Ｒ2 ，……の総和である。
【００１４】以上から、任意の位置の物体上で比Ｒの点
が撮像面でｘの位置に検知されたとき、そのＺは次に示
す式（１０），（１１）を解いて式（１２）で求められ
る。 Ｚ＝（Ｚa −Ｚ0 ）（Ｘ−Ｘ0 ）／（Ｘa −Ｘ0 ）＋Ｚ0 ……（１０） Ｘ＝Ｃｔａｎβ＝ＣＸ／Ｚ ……（１１） Ｚ＝（Ｚ0 Ｘa −Ｚa Ｘ0 ）Ｃ ／｛（Ｘa −Ｘ0 ）Ｃ−（Ｚa −Ｚ0 ）ｘ｝ ……（１２）
が撮像面でｘの位置に検知されたとき、そのＺは次に示
す式（１０），（１１）を解いて式（１２）で求められ
る。 Ｚ＝（Ｚa −Ｚ0 ）（Ｘ−Ｘ0 ）／（Ｘa −Ｘ0 ）＋Ｚ0 ……（１０） Ｘ＝Ｃｔａｎβ＝ＣＸ／Ｚ ……（１１） Ｚ＝（Ｚ0 Ｘa −Ｚa Ｘ0 ）Ｃ ／｛（Ｘa −Ｘ0 ）Ｃ−（Ｚa −Ｚ0 ）ｘ｝ ……（１２）
【００１５】ここで、（Ｘa ，Ｚa ）のかわりに
（Ｘb ，Ｚb ）を用いても全く同様であるので、次式に
よってもＺを求めることができる。 Ｚ＝（Ｚ0 Ｘb −Ｚb Ｘ0 ）Ｃ ／｛（Ｘb −Ｘ0 ）Ｃ−（Ｚb −Ｚ0 ）ｘ｝ ……（１３）
（Ｘb ，Ｚb ）を用いても全く同様であるので、次式に
よってもＺを求めることができる。 Ｚ＝（Ｚ0 Ｘb −Ｚb Ｘ0 ）Ｃ ／｛（Ｘb −Ｘ0 ）Ｃ−（Ｚb −Ｚ0 ）ｘ｝ ……（１３）
【００１６】以上により、２回の較正画像入力によりＸ
0 ，Ｚ0 が求まり、これにより実際の物体に対する画像
取得と距離算出が可能であり、距離演算部５２により上
述の演算が行われ、その結果であるカメラ３から物体６
までの距離Ｚが距離画像メモリ４３に格納されるのであ
る。
0 ，Ｚ0 が求まり、これにより実際の物体に対する画像
取得と距離算出が可能であり、距離演算部５２により上
述の演算が行われ、その結果であるカメラ３から物体６
までの距離Ｚが距離画像メモリ４３に格納されるのであ
る。
【００１７】このような従来の距離画像取得装置では、
人体計測などの分野に用いる場合、被計測者の恐怖心を
なくすためにある程度明るい環境が望ましいが、この環
境光に変動が生ずると、式（１）に誤差を含むので測定
誤差が生ずるという欠点がある。
人体計測などの分野に用いる場合、被計測者の恐怖心を
なくすためにある程度明るい環境が望ましいが、この環
境光に変動が生ずると、式（１）に誤差を含むので測定
誤差が生ずるという欠点がある。
【００１８】また、投射装置１から投射されるスペクト
ルパターンがＸ軸およびＺ軸に直交するＹ軸方向におい
て傾きを有する場合、式（１２），（１３）のｘに誤差
を含むので、測定誤差が生ずるという欠点がある。
ルパターンがＸ軸およびＺ軸に直交するＹ軸方向におい
て傾きを有する場合、式（１２），（１３）のｘに誤差
を含むので、測定誤差が生ずるという欠点がある。
【００１９】さらに、計測結果のみからでは物体上の任
意の点と距離画像上の位置との対応付けを自動的に行う
ことができないという欠点がある。
意の点と距離画像上の位置との対応付けを自動的に行う
ことができないという欠点がある。
【００２０】
【発明の目的】本発明は上記のような従来のものの欠点
を除去すべくなされたもので、環境光の影響を受けるこ
となく距離画像を取得することができる距離画像取得装
置の提供を目的とする。また、本発明の他の目的は、ス
ペクトルパターン投射装置の傾きの影響を受けることな
く距離画像を取得することができる距離画像取得装置の
提供にある。さらに、本発明の別の目的は、物体上の任
意の点と距離画像上の位置との対応付けを自動的に行う
ことができる距離画像取得装置の提供にある。
を除去すべくなされたもので、環境光の影響を受けるこ
となく距離画像を取得することができる距離画像取得装
置の提供を目的とする。また、本発明の他の目的は、ス
ペクトルパターン投射装置の傾きの影響を受けることな
く距離画像を取得することができる距離画像取得装置の
提供にある。さらに、本発明の別の目的は、物体上の任
意の点と距離画像上の位置との対応付けを自動的に行う
ことができる距離画像取得装置の提供にある。
【００２１】
【発明の構成】本発明による距離画像取得装置は、分光
されたスペクトルパターンを対象物に投射する投射手段
と、前記対象物の画像を異なる分光感度の複数のセンサ
で撮像するカメラとを有し、前記センサで撮像した画像
の各画素について前記対象物までの距離を算出する距離
画像取得装置であって、前記投射手段から投射される前
記スペクトルパターンを遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽
手段による前記スペクトルパターンの遮蔽時の前記セン
サの出力を基に前記スペクトルパターンの投射時の前記
センサの出力から背景ノイズ成分を除去する除去手段と
を設け、前記除去手段によって前記背景ノイズ成分が除
去された前記センサの出力を基に前記対象物までの距離
を算出するようにしたことを特徴とする。
されたスペクトルパターンを対象物に投射する投射手段
と、前記対象物の画像を異なる分光感度の複数のセンサ
で撮像するカメラとを有し、前記センサで撮像した画像
の各画素について前記対象物までの距離を算出する距離
画像取得装置であって、前記投射手段から投射される前
記スペクトルパターンを遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽
手段による前記スペクトルパターンの遮蔽時の前記セン
サの出力を基に前記スペクトルパターンの投射時の前記
センサの出力から背景ノイズ成分を除去する除去手段と
を設け、前記除去手段によって前記背景ノイズ成分が除
去された前記センサの出力を基に前記対象物までの距離
を算出するようにしたことを特徴とする。
【００２２】本発明による他の距離画像取得装置は、分
光されたスペクトルパターンを対象物に投射する投射手
段と、前記対象物の画像を異なる分光感度の複数のセン
サで撮像するカメラとを有し、前記センサで撮像した画
像の各画素について前記対象物までの距離を算出する距
離画像取得装置であって、前記投射手段から投射される
前記スペクトルパターンの傾きを算出する傾き算出手段
と、前記傾き算出手段で算出された前記傾きを基に前記
スペクトルパターンの投射時に算出される前記対象物ま
での距離を補正する補正手段とを設けたことを特徴とす
る。
光されたスペクトルパターンを対象物に投射する投射手
段と、前記対象物の画像を異なる分光感度の複数のセン
サで撮像するカメラとを有し、前記センサで撮像した画
像の各画素について前記対象物までの距離を算出する距
離画像取得装置であって、前記投射手段から投射される
前記スペクトルパターンの傾きを算出する傾き算出手段
と、前記傾き算出手段で算出された前記傾きを基に前記
スペクトルパターンの投射時に算出される前記対象物ま
での距離を補正する補正手段とを設けたことを特徴とす
る。
【００２３】本発明による別の距離画像取得装置は、分
光されたスペクトルパターンを対象物に投射する投射手
段と、前記対象物の画像を異なる分光感度の複数のセン
サで撮像するカメラとを有し、前記センサで撮像した画
像の各画素について前記対象物までの距離を算出する距
離画像取得装置であって、前記対象物上の任意の位置に
設置されかつ前記スペクトルパターン以外の単波長の光
を発光する発光手段と、前記センサで撮像した画像上の
前記発光手段の位置を検出する検出手段とを設けたこと
を特徴とする。
光されたスペクトルパターンを対象物に投射する投射手
段と、前記対象物の画像を異なる分光感度の複数のセン
サで撮像するカメラとを有し、前記センサで撮像した画
像の各画素について前記対象物までの距離を算出する距
離画像取得装置であって、前記対象物上の任意の位置に
設置されかつ前記スペクトルパターン以外の単波長の光
を発光する発光手段と、前記センサで撮像した画像上の
前記発光手段の位置を検出する検出手段とを設けたこと
を特徴とする。
【００２４】
【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。
して説明する。
【００２５】図１は本発明の一実施例の光学系の構成を
示すブロック図であり、図２は本発明の一実施例のデー
タ処理系の構成を示すブロック図である。これらの図に
おいて、本発明の一実施例の光学系およびデータ処理系
のうち、図６に示す従来例との同等部分には同一符号を
付してあり、それらの同等部分の動作は従来例の動作と
同様である。尚、４ａ〜４ｄは光分岐素子である。
示すブロック図であり、図２は本発明の一実施例のデー
タ処理系の構成を示すブロック図である。これらの図に
おいて、本発明の一実施例の光学系およびデータ処理系
のうち、図６に示す従来例との同等部分には同一符号を
付してあり、それらの同等部分の動作は従来例の動作と
同様である。尚、４ａ〜４ｄは光分岐素子である。
【００２６】スペクトルパターン投射装置（以下投射装
置とする）１はＸ−Ｚ平面内において扇状の広がり角度
に対して一価関数となる波長のパターンを物体６に向け
投射する。図中、位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）は分光素子である
回折格子（図示せず）の回折位置を示す。
置とする）１はＸ−Ｚ平面内において扇状の広がり角度
に対して一価関数となる波長のパターンを物体６に向け
投射する。図中、位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）は分光素子である
回折格子（図示せず）の回折位置を示す。
【００２７】シャッタ２はスイッチ１４〜１７に同期し
て開閉し、閉じたときに投射装置１から物体６へのスペ
クトルパターンの投射を遮蔽する。すなわち、シャッタ
２は背景光画像入力時に閉じた状態となり、スペクトル
パターン投光画像入力時に開いた状態となる。
て開閉し、閉じたときに投射装置１から物体６へのスペ
クトルパターンの投射を遮蔽する。すなわち、シャッタ
２は背景光画像入力時に閉じた状態となり、スペクトル
パターン投光画像入力時に開いた状態となる。
【００２８】物体６上の任意の点と距離画像上の位置と
の対応付けを行う場合、物体６の任意の計測点には発光
体７が設置される。投射装置１から空間に放射されるス
ペクトルパターンの波長λがλ1 ≦λ≦λ2 の範囲であ
った場合、発光体７はλ2 ≦λ≦λ3 の単波長の光を発
光する。
の対応付けを行う場合、物体６の任意の計測点には発光
体７が設置される。投射装置１から空間に放射されるス
ペクトルパターンの波長λがλ1 ≦λ≦λ2 の範囲であ
った場合、発光体７はλ2 ≦λ≦λ3 の単波長の光を発
光する。
【００２９】スペクトルパターンが投射された物体６
は、異なる分光感度のセンサ５ａ〜５ｄを有するカメラ
３によって撮像される。これらセンサ５ａ〜５ｄの分光
感度は夫々順に図３（ａ）〜図３（ｄ）に示すようにな
っている。カメラ３の４つのセンサ５ａ〜５ｄで得られ
た画像データＡ〜ＤはＡ／Ｄ変換器１０〜１３で夫々デ
ィジタル値に変換される。
は、異なる分光感度のセンサ５ａ〜５ｄを有するカメラ
３によって撮像される。これらセンサ５ａ〜５ｄの分光
感度は夫々順に図３（ａ）〜図３（ｄ）に示すようにな
っている。カメラ３の４つのセンサ５ａ〜５ｄで得られ
た画像データＡ〜ＤはＡ／Ｄ変換器１０〜１３で夫々デ
ィジタル値に変換される。
【００３０】スイッチ１０〜１３は背景画像Ｉb （ｘ，
ｙ）入力時に画像メモリ１８，２０，２２，２４側に切
替わり、スペクトルパターン投光画像Ｉs （ｘ，ｙ）入
力時に画像メモリ１９，２１，２３，２５側に切替わ
る。背景補正部２６〜２９では補正画像Ｉc （ｘ，ｙ）
を算出し、画像メモリ３０〜３３に出力する。
ｙ）入力時に画像メモリ１８，２０，２２，２４側に切
替わり、スペクトルパターン投光画像Ｉs （ｘ，ｙ）入
力時に画像メモリ１９，２１，２３，２５側に切替わ
る。背景補正部２６〜２９では補正画像Ｉc （ｘ，ｙ）
を算出し、画像メモリ３０〜３３に出力する。
【００３１】画像メモリ３０〜３３のデータは比画像演
算部３４，４４において各画素毎に比Ｒが計算され、比
画像演算部３４，４４の出力は比画像メモリ３５，４５
に格納される。
算部３４，４４において各画素毎に比Ｒが計算され、比
画像演算部３４，４４の出力は比画像メモリ３５，４５
に格納される。
【００３２】比画像メモリ３５からの読出しデータはス
イッチ３６によって、測定前は関数演算部３７，３８お
よび光源傾き算出部４０側に送出され、実際の測定時は
距離演算部４２側に送出される。
イッチ３６によって、測定前は関数演算部３７，３８お
よび光源傾き算出部４０側に送出され、実際の測定時は
距離演算部４２側に送出される。
【００３３】実際の測定前のキャリブレーション時に、
関数演算部３７は較正用平面８の位置に較正用白板を置
いて第１の較正画像を取得し、比画像メモリ３５から読
出された比画像を基に較正用平面８における比Ｒの関数
ｘa （Ｒ）を求めて保持する。関数演算部３８は較正用
平面９の位置に較正用白板を置いて第２の較正画像を取
得し、比画像メモリ３５から読出された比画像を基に較
正用平面９における比Ｒの関数ｘb （Ｒ）を求めて保持
する。
関数演算部３７は較正用平面８の位置に較正用白板を置
いて第１の較正画像を取得し、比画像メモリ３５から読
出された比画像を基に較正用平面８における比Ｒの関数
ｘa （Ｒ）を求めて保持する。関数演算部３８は較正用
平面９の位置に較正用白板を置いて第２の較正画像を取
得し、比画像メモリ３５から読出された比画像を基に較
正用平面９における比Ｒの関数ｘb （Ｒ）を求めて保持
する。
【００３４】回折位置較正部３９は関数ｘa （Ｒ）およ
びｘb （Ｒ）から回折位置を算出して保持する。光源傾
き算出部４０は比画像メモリ３５のデータを用いてスペ
クトルパターンの傾き角度（Ｘ−Ｚ平面に直交するＹ軸
方向の傾き角度）を算出して保持する。
びｘb （Ｒ）から回折位置を算出して保持する。光源傾
き算出部４０は比画像メモリ３５のデータを用いてスペ
クトルパターンの傾き角度（Ｘ−Ｚ平面に直交するＹ軸
方向の傾き角度）を算出して保持する。
【００３５】実際の測定時は関数演算部３７，３８に保
持された関数ｘa （Ｒ）およびｘb（Ｒ）が関数補正部
４１に入力される。関数補正部４１では光源傾き算出部
４０に保持された傾き角度を参照して関数を補正し、距
離演算部４２に入力する。距離演算部４２では補正関数
と回折位置較正部３９に保持された回折位置とを参照し
て各画素毎に距離Ｚが求められ、距離画像メモリ４３に
測定結果を保持する。
持された関数ｘa （Ｒ）およびｘb（Ｒ）が関数補正部
４１に入力される。関数補正部４１では光源傾き算出部
４０に保持された傾き角度を参照して関数を補正し、距
離演算部４２に入力する。距離演算部４２では補正関数
と回折位置較正部３９に保持された回折位置とを参照し
て各画素毎に距離Ｚが求められ、距離画像メモリ４３に
測定結果を保持する。
【００３６】比画像メモリ４５からの読出しデータは発
光体位置検出部４６へ入力され、パラメータメモリ４７
に保持された比Ｒと発光体波長との対応テーブル（図示
せず）を参照しつつ発光体７の位置を検出し、検出画像
メモリ４８に出力する。
光体位置検出部４６へ入力され、パラメータメモリ４７
に保持された比Ｒと発光体波長との対応テーブル（図示
せず）を参照しつつ発光体７の位置を検出し、検出画像
メモリ４８に出力する。
【００３７】寸法演算部４９は検出画像メモリ４８に保
持された発光体位置データから任意の寸法演算（例え
ば、人体計測における肩幅の計測など）を行う。表示部
５０は距離画像メモリ４３のデータや検出画像メモリ４
８のデータ、および寸法演算部４９に保持された寸法デ
ータを表示する。
持された発光体位置データから任意の寸法演算（例え
ば、人体計測における肩幅の計測など）を行う。表示部
５０は距離画像メモリ４３のデータや検出画像メモリ４
８のデータ、および寸法演算部４９に保持された寸法デ
ータを表示する。
【００３８】次に、図１および図２に示す距離画像取得
装置の動作について説明する。まず、実際の測定に先立
って回折位置の較正および光源の傾きの算出が行われ
る。
装置の動作について説明する。まず、実際の測定に先立
って回折位置の較正および光源の傾きの算出が行われ
る。
【００３９】投射装置１はＸ−Ｚ平面内において扇状の
広がり角度に対して一価関数となる波長のパターンを物
体６に向け投射する。物体６は異なる分光感度のセンサ
５ａ，５ｂを有するカメラ３によって撮像される。カメ
ラ３の２つのセンサ５ａ，５ｂで得られた画像データは
Ａ／Ｄ変換器１０，１１で夫々ディジタル値に変換され
る。
広がり角度に対して一価関数となる波長のパターンを物
体６に向け投射する。物体６は異なる分光感度のセンサ
５ａ，５ｂを有するカメラ３によって撮像される。カメ
ラ３の２つのセンサ５ａ，５ｂで得られた画像データは
Ａ／Ｄ変換器１０，１１で夫々ディジタル値に変換され
る。
【００４０】まず、シャッタ２を閉じてスペクトルパタ
ーンを遮蔽し、スイッチ１４，１５を画像メモリ１８，
２０側に切替えて背景画像Ｉb （ｘ，ｙ）を入力する。
続いて、シャッタ２を開いてスペクトルパターンを物体
６に投光し、スイッチ１４，１５を画像メモリ１９，２
１側に切替えて投光画像Ｉs （ｘ，ｙ）を入力する。
ーンを遮蔽し、スイッチ１４，１５を画像メモリ１８，
２０側に切替えて背景画像Ｉb （ｘ，ｙ）を入力する。
続いて、シャッタ２を開いてスペクトルパターンを物体
６に投光し、スイッチ１４，１５を画像メモリ１９，２
１側に切替えて投光画像Ｉs （ｘ，ｙ）を入力する。
【００４１】背景補正部２６，２７では次式によって補
正画像Ｉc （ｘ，ｙ）を算出し、画像メモリ３０，３１
に出力する。 Ｉc （ｘ，ｙ） ＝Ｉs （ｘ，ｙ）−Ｉb （ｘ，ｙ） ……（１４）
正画像Ｉc （ｘ，ｙ）を算出し、画像メモリ３０，３１
に出力する。 Ｉc （ｘ，ｙ） ＝Ｉs （ｘ，ｙ）−Ｉb （ｘ，ｙ） ……（１４）
【００４２】画像メモリ３０，３１のデータは比画像演
算部３４において各画素毎に比Ｒが計算され、その出力
は比画像メモリ３５に格納される。比画像メモリ３５か
らの読出しデータはスイッチ３６によって、関数演算部
３７，３８および光源傾き算出部４０に送出される。
算部３４において各画素毎に比Ｒが計算され、その出力
は比画像メモリ３５に格納される。比画像メモリ３５か
らの読出しデータはスイッチ３６によって、関数演算部
３７，３８および光源傾き算出部４０に送出される。
【００４３】較正用平面８の位置に較正用白板を置いて
第１の較正画像を取得した場合、関数演算部３７はスイ
ッチ３６を介して比画像メモリ３５から読出された比画
像を基に較正用平面８における比Ｒの関数ｘa （Ｒ）を
求めて保持する。関数ｘa （Ｒ）は観測されたＲa1≦Ｒ
≦Ｒa2の範囲で値を有する。
第１の較正画像を取得した場合、関数演算部３７はスイ
ッチ３６を介して比画像メモリ３５から読出された比画
像を基に較正用平面８における比Ｒの関数ｘa （Ｒ）を
求めて保持する。関数ｘa （Ｒ）は観測されたＲa1≦Ｒ
≦Ｒa2の範囲で値を有する。
【００４４】同様に、較正用平面９の位置に較正用白板
を置いて第２の較正画像を取得した場合、関数演算部３
８はスイッチ３６を介して比画像メモリ３５から読出さ
れた比画像を基に較正用平面９における比Ｒの関数ｘb
（Ｒ）を求めて保持する。関数ｘb （Ｒ）は観測された
Ｒb1≦Ｒ≦Ｒb2の範囲で値を有する。
を置いて第２の較正画像を取得した場合、関数演算部３
８はスイッチ３６を介して比画像メモリ３５から読出さ
れた比画像を基に較正用平面９における比Ｒの関数ｘb
（Ｒ）を求めて保持する。関数ｘb （Ｒ）は観測された
Ｒb1≦Ｒ≦Ｒb2の範囲で値を有する。
【００４５】回折位置較正部３９は関数ｘa （Ｒ）およ
びｘb （Ｒ）について、双方のＲの定義域の重複部分の
Ｒについて、式（２）により適当な定数Ｃを用いて（Ｘ
a ，Ｚa ），（Ｘb ，Ｚb ）のペアを求め、式（３）お
よび式（４）により回折位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）を求める。
求められた回折位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）は回折位置較正部３
９に保持される。
びｘb （Ｒ）について、双方のＲの定義域の重複部分の
Ｒについて、式（２）により適当な定数Ｃを用いて（Ｘ
a ，Ｚa ），（Ｘb ，Ｚb ）のペアを求め、式（３）お
よび式（４）により回折位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）を求める。
求められた回折位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）は回折位置較正部３
９に保持される。
【００４６】光源傾き算出部４０は図４に示すように、
比画像メモリ３５から同じ値の直線を抽出し、その直線
とＹ軸とのなす角度θ（スペクトルパターンの傾き角
度）を算出し、結果を保持する。Ｙ軸はカメラ３の光軸
を原点とし、図１のＸ軸に垂直な座標軸である。
比画像メモリ３５から同じ値の直線を抽出し、その直線
とＹ軸とのなす角度θ（スペクトルパターンの傾き角
度）を算出し、結果を保持する。Ｙ軸はカメラ３の光軸
を原点とし、図１のＸ軸に垂直な座標軸である。
【００４７】実際の距離測定の場合、物体６の画像は上
述した回折位置の較正時と同様に取得され、比画像メモ
リ３５，４５に比画像が格納される。比画像メモリ３５
からの読出しデータはスイッチ３６によって距離演算部
４２に送出される。距離演算部４２では回折位置較正部
３９に保持された回折位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）、関数補正部
４１に保持された補正関数を参照しつつ、式（１２），
（１３）にしたがって各画素毎に距離が算出される。
述した回折位置の較正時と同様に取得され、比画像メモ
リ３５，４５に比画像が格納される。比画像メモリ３５
からの読出しデータはスイッチ３６によって距離演算部
４２に送出される。距離演算部４２では回折位置較正部
３９に保持された回折位置（Ｘ0 ，Ｚ0 ）、関数補正部
４１に保持された補正関数を参照しつつ、式（１２），
（１３）にしたがって各画素毎に距離が算出される。
【００４８】ここで、関数補正部４１は光源傾き算出部
４０に保持された傾き角と、関数演算部３７，３８に保
持された関数ｘa （Ｒ）およびｘb （Ｒ）を用いて補正
関数ｘ′a （Ｒ，ｙ），ｘ′b （Ｒ，ｙ）を算出する。
４０に保持された傾き角と、関数演算部３７，３８に保
持された関数ｘa （Ｒ）およびｘb （Ｒ）を用いて補正
関数ｘ′a （Ｒ，ｙ），ｘ′b （Ｒ，ｙ）を算出する。
【００４９】例えば、図５において画素アドレス
（ｘ1 ，ｙ1 ）に得られた比をＲ1 とすると、ｘa は角
度θを用いて次式で補正される。 ｘ′a （Ｒ1 ，ｙ1 ） ＝ｘ1 −ｙ1 ｔａｎθ ……（１５） ｘb も同様に次式で補正される。 ｘ′b （Ｒ1 ，ｙ1 ） ＝ｘ1 −ｙ1 ｔａｎθ ……（１６）
（ｘ1 ，ｙ1 ）に得られた比をＲ1 とすると、ｘa は角
度θを用いて次式で補正される。 ｘ′a （Ｒ1 ，ｙ1 ） ＝ｘ1 −ｙ1 ｔａｎθ ……（１５） ｘb も同様に次式で補正される。 ｘ′b （Ｒ1 ，ｙ1 ） ＝ｘ1 −ｙ1 ｔａｎθ ……（１６）
【００５０】一方、発光体７から発光された光は異なる
分光感度のセンサ５ｃ，５ｄを有するカメラ３によって
撮像される。カメラ３の２つのセンサ５ｃ，５ｄで得ら
れた画像データはＡ／Ｄ変換器１２，１３で夫々ディジ
タル値に変換される。
分光感度のセンサ５ｃ，５ｄを有するカメラ３によって
撮像される。カメラ３の２つのセンサ５ｃ，５ｄで得ら
れた画像データはＡ／Ｄ変換器１２，１３で夫々ディジ
タル値に変換される。
【００５１】まず、発光体７からの発光を停止し、スイ
ッチ１６，１７を画像メモリ２２，２４側に切替えて背
景画像Ｉb （ｘ，ｙ）を入力する。続いて、発光体７か
らの発光を開始してスイッチ１６，１７を画像メモリ２
３，２５側に切替えて投光画像Ｉs （ｘ，ｙ）を入力す
る。
ッチ１６，１７を画像メモリ２２，２４側に切替えて背
景画像Ｉb （ｘ，ｙ）を入力する。続いて、発光体７か
らの発光を開始してスイッチ１６，１７を画像メモリ２
３，２５側に切替えて投光画像Ｉs （ｘ，ｙ）を入力す
る。
【００５２】背景補正部２８，２９では式（１４）によ
って補正画像Ｉc （ｘ，ｙ）を算出し、画像メモリ３
２，３３に出力する。画像メモリ３２，３３のデータは
比画像演算部４４において各画素毎に比Ｒが計算され、
その出力は比画像メモリ４５に格納される。
って補正画像Ｉc （ｘ，ｙ）を算出し、画像メモリ３
２，３３に出力する。画像メモリ３２，３３のデータは
比画像演算部４４において各画素毎に比Ｒが計算され、
その出力は比画像メモリ４５に格納される。
【００５３】比画像メモリ４５からの読出しデータは発
光体位置検出部４６へ入力される。発光体位置検出部４
６は既知の発光体７の波長で定まる比Ｒの値をパラメー
タメモリ４７から求め、その値を持つ画素位置を比画像
メモリ４５から検出する。パラメータメモリ４７に保持
された比Ｒと発光体波長との対応テーブルを参照しつつ
発光体７の位置を検出し、検出位置にフラグを立てて検
出画像メモリ４８に出力する。
光体位置検出部４６へ入力される。発光体位置検出部４
６は既知の発光体７の波長で定まる比Ｒの値をパラメー
タメモリ４７から求め、その値を持つ画素位置を比画像
メモリ４５から検出する。パラメータメモリ４７に保持
された比Ｒと発光体波長との対応テーブルを参照しつつ
発光体７の位置を検出し、検出位置にフラグを立てて検
出画像メモリ４８に出力する。
【００５４】パラメータメモリ４７にはセンサ５ｃ，５
ｄの分光感度の比を次式で求めておき、比Ｒと波長との
対応テーブルとして格納しておく。 Ｒ（λ）＝δ1 （λ）／［δ1 （λ）＋δ2 （λ）］ ……（１７） 尚、δ1 はセンサ５ｃの分光感度、δ2 はセンサ５ｄの
分光感度を表す。
ｄの分光感度の比を次式で求めておき、比Ｒと波長との
対応テーブルとして格納しておく。 Ｒ（λ）＝δ1 （λ）／［δ1 （λ）＋δ2 （λ）］ ……（１７） 尚、δ1 はセンサ５ｃの分光感度、δ2 はセンサ５ｄの
分光感度を表す。
【００５５】寸法演算部４９は検出画像メモリ４８に保
持された発光体位置データから任意の寸法演算を行う。
表示部５０は距離画像メモリ４３のデータや検出画像メ
モリ４８のデータ、および寸法演算部４９に保持された
寸法データを表示する。
持された発光体位置データから任意の寸法演算を行う。
表示部５０は距離画像メモリ４３のデータや検出画像メ
モリ４８のデータ、および寸法演算部４９に保持された
寸法データを表示する。
【００５６】上述した例では投射装置１を構成する分光
素子が回折格子の場合について述べたが、これが他の分
光素子、例えばプリズムなどを用いた場合であっても同
じ要領で容易に実施することができ、同じ効果が得られ
ることは明らかである。
素子が回折格子の場合について述べたが、これが他の分
光素子、例えばプリズムなどを用いた場合であっても同
じ要領で容易に実施することができ、同じ効果が得られ
ることは明らかである。
【００５７】このように、シャッタ２を閉じて投射装置
１からのスペクトルパターンの投射を遮蔽したときにカ
メラ３で撮像された背景画像と、シャッタ２を開いてス
ペクトルパターンを物体６に投光したときにカメラ３で
撮像された投光画像とから背景補正部２６，２７で補正
画像を算出することによって、環境光の影響を受けるこ
となく距離画像を取得することができる。
１からのスペクトルパターンの投射を遮蔽したときにカ
メラ３で撮像された背景画像と、シャッタ２を開いてス
ペクトルパターンを物体６に投光したときにカメラ３で
撮像された投光画像とから背景補正部２６，２７で補正
画像を算出することによって、環境光の影響を受けるこ
となく距離画像を取得することができる。
【００５８】また、光源傾き算出部４０で比画像メモリ
３５から抽出した直線とＹ軸とのなす角度θ（スペクト
ルパターンの傾き角度）を算出し、この結果と関数演算
部３７，３８に保持された関数とを用いて関数補正部４
１で補正関数を算出することによって、スペクトルパタ
ーン投射装置１の傾きの影響を受けることなく距離画像
を取得することができる。
３５から抽出した直線とＹ軸とのなす角度θ（スペクト
ルパターンの傾き角度）を算出し、この結果と関数演算
部３７，３８に保持された関数とを用いて関数補正部４
１で補正関数を算出することによって、スペクトルパタ
ーン投射装置１の傾きの影響を受けることなく距離画像
を取得することができる。
【００５９】さらに、発光体位置検出部４６で物体６に
設置した発光体７からの既知の波長で定まる比Ｒの値を
パラメータメモリ４７から求め、その値を持つ画素位置
を比画像メモリ４５から検出して発光体７の位置を検出
することによって、物体６上の任意の点と取得された距
離画像上の位置との対応付けを自動的に行うことができ
る。
設置した発光体７からの既知の波長で定まる比Ｒの値を
パラメータメモリ４７から求め、その値を持つ画素位置
を比画像メモリ４５から検出して発光体７の位置を検出
することによって、物体６上の任意の点と取得された距
離画像上の位置との対応付けを自動的に行うことができ
る。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の距離画像取
得装置によれば、対象物に投射されるスペクトルパター
ンを遮蔽したときのセンサ出力を基にスペクトルパター
ンを投射したときのセンサ出力から背景ノイズ成分を除
去し、この背景ノイズ成分を除去したセンサ出力を基に
対象物までの距離を算出することによって、環境光の影
響を受けることなく距離画像を取得することができると
いう効果がある。
得装置によれば、対象物に投射されるスペクトルパター
ンを遮蔽したときのセンサ出力を基にスペクトルパター
ンを投射したときのセンサ出力から背景ノイズ成分を除
去し、この背景ノイズ成分を除去したセンサ出力を基に
対象物までの距離を算出することによって、環境光の影
響を受けることなく距離画像を取得することができると
いう効果がある。
【００６１】また、本発明の他の距離画像取得装置によ
れば、対象物に投射されるスペクトルパターンの傾きを
算出し、この算出結果を基にスペクトルパターンを投射
したときに算出される対象物までの距離を補正すること
によって、スペクトルパターン投射装置の傾きの影響を
受けることなく距離画像を取得することができるという
効果がある。
れば、対象物に投射されるスペクトルパターンの傾きを
算出し、この算出結果を基にスペクトルパターンを投射
したときに算出される対象物までの距離を補正すること
によって、スペクトルパターン投射装置の傾きの影響を
受けることなく距離画像を取得することができるという
効果がある。
【００６２】さらに、本発明の別の距離画像取得装置に
よれば、スペクトルパターン以外の単波長の光を発光す
る発光手段を対象物上の任意の位置に設置し、センサで
撮像した画像上の発光手段の位置を検出することによっ
て、物体上の任意の点と距離画像上の位置との対応付け
を自動的に行うことができるという効果がある。
よれば、スペクトルパターン以外の単波長の光を発光す
る発光手段を対象物上の任意の位置に設置し、センサで
撮像した画像上の発光手段の位置を検出することによっ
て、物体上の任意の点と距離画像上の位置との対応付け
を自動的に行うことができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例の光学系の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】本発明の一実施例のデータ処理系の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図３】（ａ）は図１のセンサ５ａの分光感度を示す
図、（ｂ）は図１のセンサ５ｂの分光感度を示す図、
（ｃ）は図１のセンサ５ｃの分光感度を示す図、（ｄ）
は図１のセンサ５ｄの分光感度を示す図である。
図、（ｂ）は図１のセンサ５ｂの分光感度を示す図、
（ｃ）は図１のセンサ５ｃの分光感度を示す図、（ｄ）
は図１のセンサ５ｄの分光感度を示す図である。
【図４】図２の光源傾き算出部による光源傾き検出を説
明するための図である。
明するための図である。
【図５】図２の関数補正部による関数補正を説明するた
めの図である。
めの図である。
【図６】従来例の構成を示すブロック図である。
１ スペクトルパターン投射装置 ２ シャッタ ３ カメラ ４ａ〜４ｄ 光分岐素子 ５ａ〜５ｄ センサ ６ 物体 ７ 発光体 １４〜１７，３６ スイッチ １８〜２５，３０〜３３ 画像メモリ ２６〜２９ 背景補正部 ３４，４４ 比画像演算部 ３５，４５ 比画像メモリ ３７，３８ 関数演算部 ３９ 回折位置較正部 ４０ 光源傾き算出部 ４１ 関数補正部 ４２ 距離演算部 ４３ 距離画像メモリ ４６ 発光体位置検出部 ４７ パラメータメモリ ４８ 検出画像メモリ ４９ 寸法演算部 ５０ 表示部
Claims (3)
- 【請求項１】 分光されたスペクトルパターンを対象物
に投射する投射手段と、前記対象物の画像を異なる分光
感度の複数のセンサで撮像するカメラとを有し、前記セ
ンサで撮像した画像の各画素について前記対象物までの
距離を算出する距離画像取得装置であって、前記投射手
段から投射される前記スペクトルパターンを遮蔽する遮
蔽手段と、前記遮蔽手段による前記スペクトルパターン
の遮蔽時の前記センサの出力を基に前記スペクトルパタ
ーンの投射時の前記センサの出力から背景ノイズ成分を
除去する除去手段とを設け、前記除去手段によって前記
背景ノイズ成分が除去された前記センサの出力を基に前
記対象物までの距離を算出するようにしたことを特徴と
する距離画像取得装置。 - 【請求項２】 分光されたスペクトルパターンを対象物
に投射する投射手段と、前記対象物の画像を異なる分光
感度の複数のセンサで撮像するカメラとを有し、前記セ
ンサで撮像した画像の各画素について前記対象物までの
距離を算出する距離画像取得装置であって、前記投射手
段から投射される前記スペクトルパターンの傾きを算出
する傾き算出手段と、前記傾き算出手段で算出された前
記傾きを基に前記スペクトルパターンの投射時に算出さ
れる前記対象物までの距離を補正する補正手段とを設け
たことを特徴とする距離画像取得装置。 - 【請求項３】 分光されたスペクトルパターンを対象物
に投射する投射手段と、前記対象物の画像を異なる分光
感度の複数のセンサで撮像するカメラとを有し、前記セ
ンサで撮像した画像の各画素について前記対象物までの
距離を算出する距離画像取得装置であって、前記対象物
上の任意の位置に設置されかつ前記スペクトルパターン
以外の単波長の光を発光する発光手段と、前記センサで
撮像した画像上の前記発光手段の位置を検出する検出手
段とを設けたことを特徴とする距離画像取得装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26650192A JP2890997B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 距離画像取得装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26650192A JP2890997B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 距離画像取得装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0694450A JPH0694450A (ja) | 1994-04-05 |
| JP2890997B2 true JP2890997B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=17431798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26650192A Expired - Fee Related JP2890997B2 (ja) | 1992-09-09 | 1992-09-09 | 距離画像取得装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2890997B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6720876B2 (ja) | 2014-12-25 | 2020-07-08 | 日本電気株式会社 | 画像処理方法及び画像処理装置 |
-
1992
- 1992-09-09 JP JP26650192A patent/JP2890997B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0694450A (ja) | 1994-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108650447B (zh) | 图像传感器、深度数据测量头及测量系统 | |
| US7893393B2 (en) | System and method for calibrating an image projection system | |
| US5909285A (en) | Three dimensional inspection system | |
| Fuchs et al. | Compensation for multipath in ToF camera measurements supported by photometric calibration and environment integration | |
| US20090087050A1 (en) | Device for determining the 3D coordinates of an object, in particular of a tooth | |
| US10068348B2 (en) | Method and apparatus for indentifying structural elements of a projected structural pattern in camera images | |
| JP2009236917A (ja) | 物体の３ｄ座標を決定するための方法及び装置 | |
| JP2006337254A (ja) | 撮像装置、撮像画像距離測定方法、撮像画像距離測定プログラム、及び記録媒体 | |
| US20210166412A1 (en) | Method and system for measuring an object by means of stereoscopy | |
| JPH0690032B2 (ja) | 距離画像取得装置 | |
| US20040070669A1 (en) | Image output calibrating system for cameras | |
| JP6237032B2 (ja) | 色と三次元形状の計測方法及び装置 | |
| JPH1194520A (ja) | 実時間レンジファインダ | |
| WO2020012707A1 (ja) | ３次元測定装置及び方法 | |
| JP2890997B2 (ja) | 距離画像取得装置 | |
| CN111551130B (zh) | 检查装置 | |
| JPH05306915A (ja) | 形状測定方法およびその装置 | |
| KR20200032442A (ko) | 자기보정이 가능한 3차원 정보 생성 장치 및 방법 | |
| KR100597005B1 (ko) | 컨버젼스측정장치 및 그 측정방법 | |
| CN106576136A (zh) | 摄像装置、摄像装置的工作方法 | |
| JPH04148814A (ja) | 非接触型測定装置 | |
| US12061295B2 (en) | Method for calibrating a camera and/or a lidar sensor of a vehicle or a robot | |
| JP2003004425A (ja) | 光学的形状測定装置 | |
| JPS6256814A (ja) | ３次元位置計測カメラ較正方式 | |
| JP2015081894A (ja) | 表面形状測定装置及び表面形状測定方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080226 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090226 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100226 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100226 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110226 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |