JP6303545B2 - 計測装置、投影装置、計測方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本実施の形態の計測装置10の説明図である。図1に示すように、本実施の形態の計測装置10は、投影装置12に搭載されている。
上記実施の形態では、変更部20は、反射部18を周期的に回動させることで、反射部18による撮影方向を周期的に変更する場合を説明した。しかし、変更部20は、反射部18を周期的に回転させることで、反射部18による撮影方向を周期的に変更してもよい。この場合、反射部18には、表側と裏側の双方に反射面Gを備えた構成とすることが好ましい。
上記実施の形態の計測装置10では、反射部18の反射面Gは、入射光を正反射させる平面状である場合を説明した。しかし、反射部18の反射面Gは、入射光を、撮影部16の光電領域の範囲内に投影可能な大きさに、集光部22を介して集光させる凹面状であってもよい。
反射部18の反射面Gは、反射面Gの一端から他端に向かって、入射光の反射角度が小さくなる形状であってもよい。すなわち、反射部18の反射面Gの全体が、なだらかな凸状であってもよいし、反射面Gの一部が凸状であってもよい。
上記実施の形態1では、1つの反射部18は、1つの反射面Gを備える場合を説明した。しかし、1つの反射部18が、投影領域Tにおける互いに異なる複数の領域を反射可能な複数の反射面Gを備えた構成であってもよい。
また、反射部18を、複数の部材から構成した反射部186としてもよい。図16は、反射部186の説明図である。
上記実施の形態1では、第1算出部44は、選択部40で選択された、2つの撮影画像Sの各々に対応する撮影角度から、該2つの撮影画像Sに対応する、実空間における二次元の計測領域60を算出する場合を説明した。しかし、第1算出部44は、該方法とは異なる方法で、計測領域60を算出してもよい。
図19は、上記実施形態及び各変形例の投影装置12のハードウェア構成の一例を示す模式図である。図19では、投影装置12に、3LCD(Liquid Crystal Display)方式を適用した例を示している。
12 投影装置
12A 投影部
16 撮影部
16A 光電部
16A1、16A2 光電領域
18、18A、18B、180、182、184、186 反射部
19 鏡部材
20、20A、20B、202、204 変更部
22 集光部
24、62 駆動部
26 棒状部材
28 支持部
32 取得部
40 選択部
42 算出部
44 第1算出部
46 第2算出部
48 第3算出部
Claims (12)
- 計測装置であって、
入射光を光電変換する光電部を有し、前記光電部における互いに異なる複数の光電領域にそれぞれ対応する複数の撮影画像を撮影する撮影部と、
投影画像の投影される投影面から前記計測装置までの投影領域の光を反射可能な位置に設けられると共に、互いに異なる位置に設けられた複数の反射部と、
前記複数の反射部の各々に対応して設けられ、前記反射部の撮影角度を変更する変更部と、
複数の前記反射部の各々で反射された反射光の各々を、前記光電部における互いに異なる前記光電領域に集光させる集光部と、
複数の前記光電領域の各々に対応する複数の前記撮影画像と、複数の前記撮影画像の各々の撮影時における前記反射部の前記撮影角度と、を取得する取得部と、
複数の前記撮影画像の内、計測対象物の撮影された2つ以上の前記撮影画像を選択する選択部と、
選択された2つ以上の前記撮影画像と、該2つ以上の撮影画像の各々に対応する前記撮影角度と、に基づいて、前記計測対象物の三次元空間上の位置を算出する算出部と、
を備え、
前記反射部は、
板状部材と、
前記板状部材の板面の周縁に沿って設けられ、鏡面を前記反射部の反射面とし、前記板面に対する傾斜角の異なる複数の鏡部材と、
を有し、
前記変更部は、
前記板状部材を回転可能に支持する支持部と、
前記板状部材を回転させる駆動部と、
を有する、
計測装置。 - 前記変更部は、前記反射部の撮影角度を周期的に変更する、請求項1に記載の計測装置。
- 前記変更部は、物体に追随させて、前記反射部の撮影角度を変更する、請求項1に記載の計測装置。
- 前記反射面は、入射光を正反射させる平面状である、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の計測装置。
- 前記反射面は、入射光を、前記光電領域の範囲内に投影可能な大きさに前記集光部を介して集光させる凹面状である、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の計測装置。
- 前記反射面は、前記反射面の一端から他端に向かって、入射光の反射角度が小さくなる形状である、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の計測装置。
- 前記反射部は、前記投影領域における異なる複数の領域を反射可能な複数の前記反射面を備える、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の計測装置。
- 前記算出部は、
選択された2つ以上の前記撮影画像の各々に対応する前記撮影角度から、該2つ以上の撮影画像に対応する、実空間における二次元の計測領域を算出する第1算出部と、
該2つ以上の撮影画像の各々における前記計測対象物の第1位置と、該撮影角度と、から、前記計測領域における前記計測対象物の第2位置を算出する第2算出部と、
前記第2位置と、該2つ以上の撮影画像から算出した前記計測対象物の、前記計測領域の直交方向における第3位置と、から、前記計測対象物の三次元空間上の位置を算出する第3算出部と、
を備えた、請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の計測装置。 - 前記第1算出部は、
2つの前記撮影角度の組合せと、前記計測領域と、を対応づけた領域情報から、選択された2つの前記撮影画像の撮影時における前記反射部の前記撮影角度の組合せに対応する前記計測領域を読取ることによって、該計測領域を算出する、
請求項8に記載の計測装置。 - 請求項1〜請求項9の何れか1項に記載の計測装置と、
前記投影画像を前記投影面に投影する投影部と、
を備えた投影装置。 - 入射光を光電変換する光電部を有し、前記光電部における互いに異なる複数の光電領域にそれぞれ対応する複数の撮影画像を撮影する撮影部と、
投影画像の投影される投影面から計測装置までの投影領域の光を反射可能な位置に設けられると共に、互いに異なる位置に設けられた複数の反射部と、
前記複数の反射部の各々に対応して設けられ、前記反射部の撮影角度を変更する変更部と、
複数の前記反射部の各々で反射された反射光の各々を、前記光電部における互いに異なる前記光電領域に集光させる集光部と、
を備え、
前記反射部は、板状部材と、前記板状部材の板面の周縁に沿って設けられ、鏡面を前記反射部の反射面とし、前記板面に対する傾斜角の異なる複数の鏡部材と、を有し、
前記変更部は、前記板状部材を回転可能に支持する支持部と、を有する、
前記計測装置で実行される計測方法であって、
複数の前記光電領域の各々に対応する複数の前記撮影画像と、複数の前記撮影画像の各々の撮影時における前記反射部の前記撮影角度と、を取得するステップと、
複数の前記撮影画像の内、計測対象物の撮影された2つ以上の前記撮影画像を選択するステップと、
選択された2つ以上の前記撮影画像と、該2つ以上の撮影画像の各々に対応する前記撮影角度と、に基づいて、前記計測対象物の三次元空間上の位置を算出するステップと、
前記板状部材を回転駆動させるステップと、
を含む計測方法。 - 入射光を光電変換する光電部を有し、前記光電部における互いに異なる複数の光電領域にそれぞれ対応する複数の撮影画像を撮影する撮影部と、
投影画像の投影される投影面から計測装置までの投影領域の光を反射可能な位置に設けられると共に、互いに異なる位置に設けられた複数の反射部と、
前記複数の反射部の各々に対応して設けられ、前記反射部の撮影角度を変更する変更部と、
複数の前記反射部の各々で反射された反射光の各々を、前記光電部における互いに異なる前記光電領域に集光させる集光部と、
を備え、
前記反射部は、板状部材と、前記板状部材の板面の周縁に沿って設けられ、鏡面を前記反射部の反射面とし、前記板面に対する傾斜角の異なる複数の鏡部材と、を有し、
前記変更部は、前記板状部材を回転可能に支持する支持部と、を有する、
前記計測装置、を制御するコンピュータに、
複数の前記光電領域の各々に対応する複数の前記撮影画像と、複数の前記撮影画像の各々の撮影時における前記反射部の前記撮影角度と、を取得するステップと、
複数の前記撮影画像の内、計測対象物の撮影された2つ以上の前記撮影画像を選択するステップと、
選択された2つ以上の前記撮影画像と、該2つ以上の撮影画像の各々に対応する前記撮影角度と、に基づいて、前記計測対象物の三次元空間上の位置を算出するステップと、
前記板状部材を回転駆動させるステップと、
を実行させるプログラム。
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