JP4602281B2 - オリエンテーション装置に用いられる座標生成方法 - Google Patents
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Description
a) 前記ライトガン8の照準を前記ディスプレイ91のスクリーン910上の目標点911に合わせ、前記イメージセンサ82が前記ディスプレイ91のスクリーン910上に提示されたイメージの照準部分を取り込むことができるように、かつ前記タイマ81が前記ディスプレイ91のスクリーン910上に提示されたイメージに関して前記目標点911を走査した走査時間を求めることができるように、前記ライトガン8を操作する工程;および
b) 工程a)で求めた走査時間に関して前記目標点911の座標を求める工程。
B) 第1座標空間を規定すると共に少なくとも3つの参照マークを少なくとも3つのコーナに設けた目標物上に存する初期点に前記オリエンテーション装置の照準を合わせ、前記目標物の、前記少なくとも1つの参照マークを含むイメージを前記センサが取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置の操作に応じて、前記センサが前記目標物の前記イメージを取り込む工程と;
C) 前記オリエンテーション装置のプロセッサが、前記オリエンテーション装置の第2座標空間を前記目標物の第1座標空間と相関させるための軸補正値であって前記第2座標空間上への前記初期点のマッピングに関連した軸補正値を、工程B)で取り込んだ前記イメージから求める工程と;
D) 前記オリエンテーション装置の照準を前記目標物上の目標点(Pany )に合わせ、前記目標物の、前記少なくとも3つの参照マークを含むイメージを前記センサが取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置の操作に応じて、前記センサが前記目標物の前記イメージを取り込む工程と;
E) 前記プロセッサが、前記軸補正値と、工程D)で取り込んだ前記イメージとを参照して、前記目標物の前記第1座標空間上の前記目標点の座標を求める工程とからなり、 工程E)が、
E1) 工程D)で取り込んだ前記イメージの、前記第2座標空間上の前記参照マークの座標を求める工程と;
E2) 工程E1)で求められた前記参照マークの前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列を得る工程と;
E4) 工程C)で求められた前記軸補正値および工程E2)で得られた前記変換行列を参照して、前記目標物の前記第1座標空間上の前記目標点の座標を求める工程と;からなることを特徴とする方法が実行される。
B) 第1座標空間を規定すると共に少なくとも3つの参照マークを4つのコーナとは異なる位置に設けた目標物上に存する初期点に前記オリエンテーション装置の照準を合わせ、前記目標物の、前記少なくとも1つの参照マークを含むイメージを前記センサが取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置の操作に応じて、前記センサが前記目標物の前記イメージを取り込む工程と;
C) 前記オリエンテーション装置のプロセッサが、前記オリエンテーション装置の第2座標空間を前記目標物の第1座標空間と相関させるための軸補正値であって前記第2座標空間上への前記初期点のマッピングに関連した軸補正値を、工程B)で取り込んだ前記イメージから求める工程と;
F) 前記オリエンテーション装置の照準を前記目標物上の任意の点に合わせ、前記目標物の、前記少なくとも3つの参照マークを含むイメージを前記センサが取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置の操作に応じて、前記センサが前記目標物の前記イメージを取り込む工程と;
G) 前記オリエンテーション装置の照準を前記目標物の各前記コーナに順番に合わせ、前記少なくとも3つの参照マークを含むと共に前記照準を合わせたコーナの各々に対応する前記目標物の4つのイメージを前記センサが取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置の操作に応じて、前記センサが前記目標物の前記4つのイメージを前記順番に取り込む工程と;
D) 前記オリエンテーション装置の照準を前記目標物上の目標点に合わせ、前記目標物の、前記少なくとも3つの参照マークを含むイメージを前記センサが取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置の操作に応じて、前記センサが前記目標物の前記イメージを取り込む工程と;
E) 前記プロセッサが、前記軸補正値と、工程F)、工程G)及び工程D)でそれぞれ取り込んだ前記イメージとを参照して、前記目標物の前記第1座標空間上の前記目標点の座標を求める工程と;からなり、
工程E)が、
Ea) 工程F)で取り込んだイメージ中の前記参照マークの座標を求める工程と;
Eb) サブ工程Ea)で求められた前記参照マークの前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列を得る工程と;
Ec) 工程G)で取り込んだ前記4つのイメージそれぞれの前記参照マークの座標を求める工程と;
Ed) サブ工程Ec)で求められた前記参照マークの前記座標について平面投影変換計算を行い、4つの変換行列を得る工程と;
Ed1) 前記変換行列を参照して前記第2座標空間上の前記目標物の前記コーナの座標を求める工程と;
Ed2) サブ工程Ed1)で求められた前記目標物の前記コーナの前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列を得る工程と;
Ee) 工程D)で取り込んだ前記イメージの前記第2座標空間上の前記参照マークの座標を求める工程と;
Ef) サブ工程Ee)で求められた前記参照マークの前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列を得る工程と;
Eh) サブ工程Eb)で得られた前記変換行列、サブ工程Ed2)で得られた前記変換行列、サブ工程Ef)で得られた前記変換行列、工程C)で求められた前記軸補正値を参照して、前記目標点の座標を求める工程と;を含むことを特徴とする方法が実行される。
図2は、本発明によるオリエンテーション装置の好適な実施例を内蔵するシステムの模式図であり;
図3は、好適な実施例の模式的ブロック図であり;
図4Aは、本発明によるオリエンテーション装置を用いた座標生成方法の第1の好適な実施例を示すフローチャートであり;
図4Bは、本発明によるオリエンテーション装置を用いた座標生成方法の第1の好適な実施例を示すもう一つのフローチャートであり;
図5は、前記オリエンテーション装置により照準される目標点を示す図であり;
図6は、前記オリエンテーション装置により決定された軸補正値を示す図であり;
図7Aは、本発明によるオリエンテーション装置を用いた座標生成方法の第2の好適な実施例を示すフローチャートであり;
図7Bは、本発明によるオリエンテーション装置を用いた座標生成方法の第2の好適な実施例を示すもう一つのフローチャートであり;
図8は、前記オリエンテーション装置が照準する任意の点を示す図であり;
図9は、前記オリエンテーション装置により得られた投影変換行列(Hinner )を示す図であり;
図10は、前記オリエンテーション装置により得られた他の投影変換行列(Hinner )を示す図である。
サブ工程471:工程46で取り込んだイメージにおける前記参照マーク111,112,113,114の座標を求める;
サブ工程472:サブ工程471で求めた前記参照マーク111,112,113,114の座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Hany )を得る;
サブ工程473:サブ工程472で得た変換行列(Hany )と工程44で得た軸補正値(Xref )に基づいて前記オリエンテーション装置3のコントローラ・モジュール32のセンサ321のイメージ取込み軸6’(図6参照)を補正する;および
サブ工程474:補正したイメージ取込み軸6’に関して目標点(Pany )の座標を求める。
サブ工程871:工程76で取り込んだイメージ中の前記参照マーク111,112,113,114の座標を求める;
サブ工程872:図9に示すように、サブ工程871で求めた参照マークの座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Hinner )を得る;
サブ工程873:工程78,80,82,84で取り込んだイメージ中の参照マーク111,112,113,114の座標を求める;
サブ工程874:サブ工程873で求めた前記参照マーク111,112,113,114の座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Ha,Hb,Hc,Hd)を得る;
サブ工程875:工程86で取り込んだイメージ中の参照マーク111,112,113,114の座標を求める;
サブ工程876:図10に示すように、サブ工程875で求めた参照マークの座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Hany )を得る;
サブ工程877:サブ工程872で得た変換行列(Hinner )、サブ工程874で得た変換行列(Ha,Hb,Hc,Hd)、サブ工程876で得た変換行列(Hany )、工程74で得た軸補正値(Xref )に基づいて、前記オリエンテーション装置のイメージ取込み軸を補正する;および
サブ工程878:補正したイメージ取込み軸に関して目標点(Pany )の座標を求める。
6・・・・初期点の軸
6′・・・イメージ取り込み軸
11・・・目標物としてのディスプレイ
100・・システム
110・・スクリーン
111,112,113,114・・参照マーク
321・・センサ
322・・プロセッサ
Pany ・・目標点
Xref ・・軸補正値
Claims (3)
- センサ(321)を備えたオリエンテーション装置(3)を使用して座標生成を実行する方法であって、
B) 第1座標空間を規定すると共に少なくとも3つの参照マーク(111〜114)を少なくとも3つのコーナに設けた目標物(11)上に存する初期点(111)に前記オリエンテーション装置(3)の照準を合わせ、前記目標物(11)の、前記少なくとも1つの参照マーク(111)を含むイメージを前記センサ(321)が取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置(3)の操作に応じて、前記センサ(321)が前記目標物(11)の前記イメージを取り込む工程と;
C) 前記オリエンテーション装置(3)のプロセッサ(322)が、前記オリエンテーション装置(3)の第2座標空間を前記目標物(11)の第1座標空間と相関させるための軸補正値であって前記第2座標空間上への前記初期点(111)のマッピングに関連した軸補正値(X ref )を、工程B)で取り込んだ前記イメージから求める工程と;
D) 前記オリエンテーション装置(3)の照準を前記目標物(11)上の目標点(Pany )に合わせ、前記目標物(11)の、前記少なくとも3つの参照マーク(111〜114)を含むイメージを前記センサ(321)が取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置(3)の操作に応じて、前記センサ(321)が前記目標物(11)の前記イメージを取り込む工程と;
E) 前記プロセッサ(322)が、前記軸補正値(Xref )と、工程D)で取り込んだ前記イメージとを参照して、前記目標物(11)の前記第1座標空間上の前記目標点(Pany )の座標を求める工程と;からなり、
工程E)が、
E1) 工程D)で取り込んだ前記イメージの、前記第2座標空間上の前記参照マーク(111〜114)の座標を求める工程と;
E2) 工程E1)で求められた前記参照マーク(111〜114)の前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Hany )を得る工程と;
E4) 工程C)で求められた前記軸補正値(Xref )および工程E2)で得られた前記変換行列(Hany )を参照して、前記目標物(11)の前記第1座標空間上の前記目標点(Pany )の座標を求める工程と;からなることを特徴とする方法。 - 前記参照マーク(111〜114)の1つが、工程B)において前記目標物(11)上の前記初期点(111)としての役割を果たすことを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- センサ(321)を備えたオリエンテーション装置(3)を使用して座標生成を実行する方法であって、
B) 第1座標空間を規定すると共に少なくとも3つの参照マーク(111〜114)を4つのコーナ(A,B,C,D)とは異なる位置に設けた目標物(11)上に存する初期点(111)に前記オリエンテーション装置(3)の照準を合わせ、前記目標物(11)の、前記少なくとも1つの参照マーク(111)を含むイメージを前記センサ(321)が取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置(3)の操作に応じて、前記センサ(321)が前記目標物(11)の前記イメージを取り込む工程と; C) 前記オリエンテーション装置(3)のプロセッサ(322)が、前記オリエンテーション装置(3)の第2座標空間を前記目標物(11)の第1座標空間と相関させるための軸補正値であって前記第2座標空間上への前記初期点(111)のマッピングに関連した軸補正値(X ref )を、工程B)で取り込んだ前記イメージから求める工程と;
F) 前記オリエンテーション装置(3)の照準を前記目標物(11)上の任意の点(Pinner )に合わせ、前記目標物(11)の、前記少なくとも3つの参照マーク(111〜114)を含むイメージを前記センサ(321)が取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置(3)の操作に応じて、前記センサ(321)が前記目標物(11)の前記イメージを取り込む工程と;
G) 前記オリエンテーション装置(3)の照準を前記目標物(11)の各前記コーナ(A,B,C,D)に順番に合わせ、前記少なくとも3つの参照マーク(111〜114)を含むと共に前記照準を合わせたコーナ(A,B,C,D)の各々に対応する前記目標物(11)の4つのイメージを前記センサ(321)が取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置(3)の操作に応じて、前記センサ(321)が前記目標物(11)の前記4つのイメージを前記順番に取り込む工程と;
D) 前記オリエンテーション装置(3)の照準を前記目標物(11)上の目標点(Pany )に合わせ、前記目標物(11)の、前記少なくとも3つの参照マーク(111〜114)を含むイメージを前記センサ(321)が取り込むことができるように操作された前記オリエンテーション装置(3)の操作に応じて、前記センサ(321)が前記目標物(11)の前記イメージを取り込む工程と;
E) 前記プロセッサ(322)が、前記軸補正値(Xref )と、工程F)、工程G)及び工程D)でそれぞれ取り込んだ前記イメージとを参照して、前記目標物(11)の前記第1座標空間上の前記目標点(Pany )の座標を求める工程と;からなり、
工程E)が、
Ea) 工程F)で取り込んだイメージ中の前記参照マーク(111〜114)の座標を求める工程と;
Eb) サブ工程Ea)で求められた前記参照マーク(111〜114)の前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Hinner )を得る工程と;
Ec) 工程G)で取り込んだ前記4つのイメージそれぞれの前記参照マーク(111〜114)の座標を求める工程と;
Ed) サブ工程Ec)で求められた前記参照マーク(111〜114)の前記座標について平面投影変換計算を行い、4つの変換行列(Ha,Hb,Hc,Hd)を得る工程と;
Ed1) 前記変換行列(Hinner ,Ha,Hb,Hc,Hd)を参照して前記第2座標空間上の前記目標物(11)の前記コーナ(A,B,C,D)の座標を求める工程と; Ed2) サブ工程Ed1)で求められた前記目標物(11)の前記コーナ(A,B,C,D)の前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(M)を得る工程と;
Ee) 工程D)で取り込んだ前記イメージの、前記第2座標空間上の前記参照マーク(111〜114)の座標を求める工程と;
Ef) サブ工程Ee)で求められた前記参照マーク(111〜114)の前記座標について平面投影変換計算を行い、変換行列(Hany )を得る工程と;
Eh) サブ工程Eb)で得られた前記変換行列( Hinner )、サブ工程Ed2)で得られた前記変換行列(M)、サブ工程Ef)で得られた前記変換行列(Hany )、工程C)で求められた前記軸補正値(Xref )を参照して、前記目標点(Pany )の座標を求める工程と;を含むことを特徴とする方法。
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