JP6564693B2 - 撮像装置、撮像装置の制御方法、及び判定プログラム - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置、撮像装置の制御方法、及び判定プログラムに関する。

写真画像を利用して物体の長さ及び位置等を測定する手法が実用化されている。例えば特許文献１には、測定する対象である対象物とともに、寸法が既知である測定基準が写しこまれた画像に基づいて、対象物の実際の寸法を算出することが記載されている。

特開平１０−２８１７２８号公報

特許文献１に記載されている方法等により対象物を測定する場合、測定の対象物とともに測定基準を画像に写しこむ必要がある為、手間がかかるという課題がある。

また、撮像装置と対象物との距離と、画像上の対象物の寸法と、撮像レンズの焦点距離と、に基づいて対象物の寸法を測定する方法がある。しかし、このような方法によると、距離の異なる複数の対象物の間の間隔を算出する為に、対象物毎に画像及び距離を取得する必要があり手間であるという課題がある。

本発明は、簡易に対象物の間の間隔を測定することができる撮像装置、撮像装置の制御方法、及び判定プログラムを提供することを目的とする。

一実施形態に係る撮像装置は、配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、を具備し、前記間隔判定部は、前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第１の間隔判定部を具備する。

簡易に対象物の間の間隔を測定することができる撮像装置、撮像装置の制御方法、及び判定プログラムを提供することができる。

図１は、一実施形態に係る撮像装置の使用例の例について説明する為の図である。 図２は、一実施形態に係る撮像装置の制御系の例について説明する為の図である。 図３は、一実施形態に係る撮像装置により取得した判定用画像の例について説明する為の図である。 図４は、一実施形態に係る撮像装置における第１の間隔判定処理の例について説明する為の図である。 図５は、一実施形態に係る撮像装置における第２の間隔判定処理の例について説明する為の図である。 図６は、一実施形態に係る撮像装置の動作の例について説明する為の図である。 図７は、一実施形態に係る撮像装置の間隔判定処理の例について説明する為の図である。 図８は、一実施形態に係る撮像装置の間隔判定処理の例について説明する為の図である。

以下、図を参照しながら、一実施形態に係る撮像装置、撮像装置の制御方法、及び判定プログラムについて詳細に説明する。

図１は、撮像装置１により同一平面上に並べられた複数の鉄筋により構成された構造体２を撮像する場合の例を示す説明図である。撮像装置１は、例えば工事現場などで用いられ、構造体２の画像を取得し、取得した画像に基づいて構造体２を構成する鉄筋の間隔が予め設定された間隔（例えば等間隔）であるか否かを判定する装置である。

構造体２は、同一平面上に並べられた複数の鉄筋３及び複数の鉄筋４を備えるものである。構造体２は、例えば床版に用いられる格子状に配列された複数の鉄筋３及び複数の鉄筋４により構成されるものである。鉄筋３及び鉄筋４は、それぞれ所定の直径の棒状に形成されている。複数の鉄筋３は、同一平面上に所定の間隔で互いに平行に配列されている。なお、複数の鉄筋３が配列された方向を配列方向と称し、鉄筋３が延びる方向を延出方向と称し、配列方向と延出方向とを含む平面を配列平面と称する。また、複数の鉄筋４は、複数の鉄筋３の延出方向と直交する方向に延び、且つ同一配列平面上に所定の間隔で互いに平行に配列されている。図１では、画面の奥行き方向に配列方向が取られた例を示しているが、この場合には、「配列方向」を「奥行き方向」、または、少し角度が付くが、広義に「撮影光軸方向」とも表現でき、「撮像装置からの距離方向」、「距離変化方向」とも表現が可能である。また、図１の例では、「延出方向」は、これに略直交しているとも表現できるため、「奥行き方向に直交する方向」とか、上記記載に対応する表現が可能である。もちろん、「画面左右方向」とか「画角方向」、図４から見ても撮像素子面の広がり方向とか、撮像素子の一辺の方向、さらには、Ｘ、Ｙ方向と表現することも可能である。この場合、配列方向は「Ｚ方向」と言い換えてもよい。

撮像装置１は、撮像装置１から見て奥行方向に配列された鉄筋（図１の例では鉄筋３）を判定の対象物として、判定用画像を取得する。撮像装置１は、取得した判定用画像に基づいて、複数の対象物が所定の間隔で配列されているか否か判定する。なお、撮像装置１は、撮像面と平行な方向に配列された複数の他の鉄筋（図１の例では鉄筋４）が所定の間隔で配列されているか否かをさらに判定する構成であってもよい。

図２は、撮像装置１の構成の例を示すブロック図である。

図２に示すように、撮像装置１は、レンズ１１、撮像素子１２、信号処理部１３、画像処理部１４、操作部１５、表示部１６、メモリＩ／Ｆ１７、通信部１８、角速度センサ１９、及び主制御部２０を備える。

レンズ１１は、透過した光を撮像素子１２に結像させる。レンズ１１は、撮像レンズと、絞り機構と、撮像レンズ及び絞り機構の動作を制御するレンズ制御部と、を備える。

撮像レンズは、被写体からの光線を撮像素子１２の撮像面上に結像させる。撮像レンズは、複数のレンズの組み合わせにより構成される。

絞り機構は、開閉自在に構成され、撮像レンズを介して撮像素子に入射する光線の量をレンズ制御部の制御に基づいて調整する。

レンズ制御部は、主制御部２０と通信可能に構成される。レンズ制御部は、主制御部２０からの入力、またはレンズ１１に設けられた操作部材の操作に従って、撮像レンズ及び絞り機構の動作をそれぞれ制御する。

また、撮像レンズは、合焦用のレンズ（合焦レンズ）、焦点距離を変更する為のレンズ（変倍レンズ）、及びリレーレンズなどを備える。レンズ制御部は、変倍レンズを撮像レンズの光軸に沿って移動させることにより焦点距離を変えることができる。レンズ制御部は、変倍レンズの位置を検出することにより撮像レンズの焦点距離を検出することができる。また、レンズ制御部は、合焦レンズを撮像レンズの光軸に沿って移動させることにより撮像レンズの主点から合焦対象である被写体までの距離（被写体距離）と、主点から撮像素子１２の撮像面までの距離（像距離）と、を変えることができる。レンズ制御部は、合焦時の合焦レンズの位置（合焦位置）を検出することにより被写体距離と、像距離と、を検出することができる。レンズ１１は、焦点距離、被写体距離、及び像距離の検出結果を主制御部２０に入力する。

なお、撮像装置１は、レンズ１１を装着可能なマウントをレンズ１１の代わりに備える構成であってもよい。

撮像素子１２は、レンズ１１の後部、即ち撮像装置１の筐体の内部側に設けられる。撮像素子１２は、光を光電変換し電荷を蓄える撮像用画素が複数配列されて構成された撮像面を備える。各撮像用画素の光が入射する面には、カラーフィルタが設けられている。撮像素子１２は、例えば、Charge Coupled Devices（ＣＣＤ）イメージセンサ、Complementary Metal Oxide Semiconductor（ＣＭＯＳ）イメージセンサ、または他の撮像素子により構成される。撮像素子１２は、レンズ１１を介して集光されて撮像面に結像された被写体像を光量に応じた電気信号に変換することにより、画像信号を生成する。

信号処理部１３は、撮像素子１２によって生成された画像信号を主制御部２０の制御に基づいて読み出す。信号処理部１３は、読み出した画像信号に対して主制御部２０の制御に基づいて種々の信号処理を施す。信号処理部１３は、信号処理を施した画像信号をディジタル信号の画像データに変換し、主制御部２０に入力する。

上記のように、レンズ１１、撮像素子１２、及び信号処理部１３が撮像部（画像取得部）を構成する。撮像部は、レンズ１１により撮像面に結像された光を撮像素子１２が撮像することによって画像データを取得する。撮像部は、上記の撮像動作によって静止画としての画像データを取得する。また、撮像部は、スルー画として表示する為の画像データを連続的に取得する。例えば、撮像部は、撮像素子１２により連続的に撮像された画像信号を主制御部２０の制御に基づく周期で信号処理部１３により読み出すことにより、スルー画として表示可能な連続した画像データを取得することができる。

画像処理部１４は、主制御部２０の制御に基づいて画像データに対して色補正、ガンマ(γ)補正、コントラスト補正、白黒・カラーモード処理、及びスルー画処理などの各種の画像処理を行う。また、画像処理部１４は、主制御部２０の制御に基づいて画像データをＪＰＥＧ方式で圧縮してＪＰＥＧ方式の画像データであるＪＰＥＧデータに変換する。画像処理部１４は、ＪＰＥＧデータを主制御部２０に入力する。

操作部１５は、ユーザが撮像装置１の各種の操作を行うための複数の操作部材を備える。操作部材は、例えば、タッチセンサ１５ｔ、及び種々のボタン等を含む。タッチセンサ１５ｔは、例えば、抵抗膜式タッチセンサ、または静電容量式タッチセンサ等である。即ち、タッチセンサ１５ｔは、ある領域内において指定された位置を示す情報を取得する指定位置取得部である。タッチセンサ１５ｔは、後述する表示部１６の表示パネルと一体に設けられ、表示パネルのタッチされた位置を示す信号（タッチ位置信号）を検出し、検出したタッチ位置信号を主制御部２０に入力する。

表示部１６は、主制御部２０から入力された画像データに基づいて画面を表示する。表示部１６は、表示装置と、画像データに基づいて表示装置に画面を表示させる駆動回路と、を備える。表示部１６は、例えば表示パネルを表示装置として備える。表示パネルは、例えば液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、または他の画面を表示する為の表示装置である。表示パネル１６は、上述したタッチセンサ１５ｔが一体に組み合わされてタッチパネル（タッチスクリーン）として機能する。表示パネルは、例えば撮像装置１の筐体の背面から回動可能な状態で設けられた支持体に設けられている。支持体は、筐体の背面に設けられたヒンジの軸を中心に回動可能な状態で設けられている。これにより、表示パネルの角度を変更することができる。この表示部に判定結果を表示するのは一つの重要な実施例であるが、通信部を設けて遠隔地や外部に表示してもよく、検出結果を表示することなく、他の制御に反映させてもよい。

メモリＩ／Ｆ１７は、複数の接触端子を備える記録媒体Ｍを挿入可能なカードスロットと、記録媒体Ｍがカードスロットに挿入された場合に記録媒体Ｍの接触端子と電気的に接続される接触端子と、を備える。記録媒体Ｍは、例えばメモリカードである。メモリＩ／Ｆ１７は、記録媒体Ｍと主制御部２０との間でのデータの入出力を中継する。

通信部１８は、他の機器と通信を行う為のインタフェースである。通信部１８は、例えば、図示されないアクセスポイントと無線通信を行なうことにより、アクセスポイントが接続されたネットワーク上の他の機器と通信を行なうことができる。また、通信部１８は、例えば、スマートフォン、ノートＰＣ等の情報処理装置とアドホック・モードにより通信を行う構成であってもよい。また、通信部１８は、例えば、上記したような情報処理装置と有線通信を行う構成であってもよい。

角速度センサ１９は、撮像装置１の筐体の姿勢の変化に伴って生じる回転運動を角速度信号として検出する。角速度センサ１９は、例えばジャイロセンサである。角速度センサ１９は、例えば、撮像素子１２の撮像面の水平方向を軸としたピッチ方向における回転運動、及び撮像面の垂直方向を軸としたヨー方向における回転運動、及びレンズ１１の光軸を軸としたロール方向における回転運動、をそれぞれ検出し、角速度信号を生成する。

主制御部２０は、撮像装置１の各部の動作を制御する。主制御部２０は、例えばＣＰＵとメモリとを備える。主制御部２０は、例えばＣＰＵがメモリに記憶されているプログラムを読み出して実行することによって種々の機能を実現する。例えば、主制御部２０は、操作判定部２１、撮像制御部２２、表示制御部２３、傾き判定部２４、対象抽出部２５、間隔判定部２６、及び記録制御部２７として機能する。

操作判定部２１は、操作部１５により入力された操作の判定を行う。即ち、操作判定部２１は、操作部１５によりどのような操作が指示されたかを認識する。また、操作判定部２１は、操作部１５のタッチセンサ１５ｔから入力されたタッチ位置信号に基づいて、表示パネルのどの位置がタッチされたかを認識する。

撮像制御部２２は、各部を制御して画像を取得する為の動作を実行する。例えば、撮像制御部２２は、レンズ１１に制御信号を入力することにより、絞り機構を駆動して露出制御を行う。また、撮像制御部２２は、レンズ１１に制御信号を入力することにより、合焦レンズを駆動して合焦処理を行う。具体的には、撮像制御部２２は、撮像レンズを通過した光線に基づき、探索領域（ＡＦエリア）内の任意の被写体にピントを合わせて合焦状態を得る自動合焦（ＡＦ）処理を行う。

さらに、撮像制御部２２は、信号処理部１３により撮像素子１２から画像信号を読み出してＡ／Ｄ変換を行うことにより画像データを取得する。例えば、撮像制御部２２は、判定の対象物である鉄筋３に合焦した状態で判定用画像としての画像データを取得する。

また、例えば、撮像制御部２２は、撮像素子１２により生成された画像信号を予め設定された周期で読み出すように信号処理部１３を制御することにより、表示部１６にスルー画として表示可能な画像データを取得する。

また、撮像制御部２２は、例えば、自動露出（ＡＥ）処理、ホワイトバランス（ＷＢ）調整処理、及び他の種々の処理を行う構成であってもよい。

表示制御部２３は、表示部１６による表示処理を制御する。例えば、表示制御部２３は、表示部１６に画像データを入力することにより表示部１６の表示装置に画面を表示させる。例えば、表示制御部２３は、撮像動作によって取得した画像データを表示部１６に入力することにより、表示部１６に静止画の表示を行わせる。また、表示制御部２３は、撮像部により連続して取得した画像データを表示部１６に入力することにより、表示部１６にスルー画表示を行わせる。

さらに、表示制御部２３は、各種の設定情報及び撮像装置１の状態などに基づいて種々のアイコン及び文字などの表示を含むオンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）を表示部１６に表示させるためのＯＳＤデータを生成する。例えば、表示制御部２３は、撮像装置１の撮影モード、各種の設定情報、バッテリー残量、撮影可能枚数、撮影可能時間、及びＡＦエリアなどの種々の情報を表示部１６の表示装置に表示させるためのＯＳＤデータを生成する。表示制御部２３は、ＯＳＤデータに基づくＯＳＤを重畳させた画像データを表示部１６に入力する。

傾き判定部２４は、角速度センサ１９により検出された角速度信号に基づいて判定の対象物に対するレンズ１１の撮像レンズの光軸の傾きを算出する。例えば、床版に用いられる格子状に配列された複数の鉄筋３を判定の対象物とする場合、鉄筋３の配列平面は、水平面と平行な面となる。この場合、傾き判定部２４は、水平面に対する撮像レンズの光軸の傾きを算出する。

対象抽出部２５は、画像から判定の対象物を抽出する。例えば、床版に用いられる格子状に配列された複数の鉄筋３を判定の対象物とする場合、対象抽出部２５は、画像から鉄筋３を抽出する。対象抽出部２５は、まず判定の基準となる対象物（基準対象物）を画像から抽出する。次に、対象抽出部２５は、基準対象物と比較する対象物（比較対象物）を画像から抽出する。例えば、対象抽出部２５は、空間認識、パターン認識、または物体認識などを用いて、判定用画像に映り込んだ鉄筋３を抽出する。具体的には、対象抽出部２５は、画像から棒状の物体を抽出することにより、構造体２として構成された複数の鉄筋３を判定対象物として抽出する。さらに、対象抽出部２５は、色または模様に基づいて鉄筋３を抽出する構成であってもよい。

間隔判定部２６は、判定用画像に映り込んだ複数の鉄筋３の像に基づいて、複数の鉄筋３が予め定められた間隔（例えば等間隔）で配列されているか否か判定する。さらに、間隔判定部２６は、複数の対象物の間隔が適正であるか否かに基づいて、警告表示を行う構成であってもよい。即ち、間隔判定部２６は、複数の対象物の間隔が適正でないと判定した場合、その旨を表示部１６に表示してもよい。さらに、間隔判定部２６は、間隔が適正でない対象物を表示部１６に表示した判定用画像上で明示してもよい。間隔判定部２６は、第１の間隔判定処理を行う第１の間隔判定部２８と、第２の間隔判定処理を行う第２の間隔判定部２９とを備える。

第１の間隔判定部２８は、判定用画像に映り込んだ複数の鉄筋３の径を比較することによって複数の鉄筋３が予め定められた間隔（例えば等間隔など）で配列されているか否か判定する第１の間隔判定処理を行う。第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理については後述する。

第２の間隔判定部２９は、判定用画像に映り込んだ複数の鉄筋３の位置と、判定用画像撮像時のレンズ１１の撮像レンズの光軸の傾きと、に基づいて、複数の鉄筋３が予め定められた間隔（例えば等間隔など）で配列されているか否か判定する第２の間隔判定処理を行う。第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理については後述する。

間隔判定部２６は、第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理の結果と、第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理の結果と、の両方またはいずれかに基づいて、複数の鉄筋３の配列が適正か否かを統合的に判定する。例えば、間隔判定部２６は、第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理と、第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理と、の両方において複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されていると判定した場合に複数の鉄筋３の配列が適正であると判定する。また、例えば、間隔判定部２６は、第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理と、第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理と、のいずれかにおいて複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されていると判定した場合に複数の鉄筋３の配列が適正であると判定する構成であってもよい。

記録制御部２７は、撮像動作によって取得した画像データをファイル化し、メモリＩ／Ｆ１７に装着されている記録媒体Ｍに書き込む。また、記録制御部２７は、上記の判定処理の結果をメモリＩ／Ｆ１７に装着されている記録媒体Ｍに書き込む。また、記録制御部２７は、判定用画像と、判定処理の結果と、を関連付けてメモリＩ／Ｆ１７に装着されている記録媒体Ｍに書き込む構成でもよい。例えば、記録制御部２７は、第１の間隔判定処理の結果、第２の間隔判定処理の結果、及び統合的な判定結果のうちのいずれか、または複数と、判定用画像と、を関連付けてメモリＩ／Ｆ１７に装着されている記録媒体Ｍに書き込む構成でもよい。

次に、第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理について説明する。図３は、撮像部により取得した判定用画像３１の例を示す。判定用画像３１には、３つの鉄筋３と、複数の鉄筋４とが写っている。なお、撮像装置１に近い順に鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、鉄筋３ｃと称する。また、鉄筋３ｂを基準対象物として扱い、鉄筋３ｂの前後の鉄筋３ａ及び鉄筋３ｃを比較対象物として扱うとする。なお、ここでは、撮像素子の横方向（Ｘ方向）と、測定対象の延出方向がぴたりと一致しているような図となっているが、回転があっても、モータなどアクチュエータによる撮像素子の回転補正によっても、画像処理的な補正を行えば、同様の画像が取得可能であることを追記しておく。このような構成（撮像素子位置変更部、回転画像処理部）を持つものも、本願の範疇に入るものとなっている。また、ここでは、鉄筋と鉄筋の間を間隔としているが、間隔と間隔の間の鉄筋部を見れば、鉄筋の太さの均一性を見ることも可能であることは言うまでもない。また、棒状のものである必要もなく、飛び石のようなものでも、同様の効果で測定が可能である。

第１の間隔判定部２８は、判定用画像３１における鉄筋３ａの径ｒｎ、鉄筋３ｂの径ｒ０、及び鉄筋３ｃの径ｒｆの関係に基づいて、複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されているか否か判定する。

例えば、第１の間隔判定部２８は、複数の鉄筋３が等間隔で配列されているか否か判定する。図４は、撮像装置１と鉄筋３との位置関係を鉄筋３の延出方向から見た図である。図４に示すように、鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃの実際の径をＲとし、基準となる鉄筋３ｂまでの被写体距離をＬとし、撮像面から撮像レンズの主点Ｐまでの距離（焦点距離）をＸとする。

ここで、鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが間隔ΔＫで配列平面に配列されているとする。また、撮像レンズの光軸と配列平面とが成す角をθとする。この場合、鉄筋３ａと鉄筋３ｂとの被写体距離の差、及び鉄筋３ａと鉄筋３ｃとの被写体距離の差であるΔＬは、ΔＬ＝ΔＫ・ｃｏｓθで表すことができる。複数の鉄筋３が等間隔で配列されている場合、
ｒ０＝Ｒ・Ｘ／Ｌ・・・（数式１）
ｒｎ＝Ｒ・Ｘ／（Ｌ−ΔＬ）・・・（数式２）
ｒｆ＝Ｒ・Ｘ／（Ｌ＋ΔＬ）・・・（数式３）
が成り立つ。

数式２より
ΔＬ＝Ｌ−Ｒ・Ｘ／ｒｎ・・・（数式４）
を導き出すことができる。

また、数式３より
ΔＬ＝Ｒ・Ｘ／ｒｆ−Ｌ・・・（数式５）
を導き出すことができる。

数式４と数式５とでは、左辺が等しいので、
Ｌ−Ｒ・Ｘ／ｒｎ＝Ｒ・Ｘ／ｒｆ−Ｌ・・・（数式６）
が成り立つ。

数式６より
Ｘ・Ｒ（（１／ｒｆ）＋（１／ｒｎ））＝２Ｌ・・・（数式７）
が成り立つ。

また、数式１より
Ｘ・Ｒ＝ｒ０・Ｌ・・・（数式８）
を導き出すことができる。

数式７に数式８を代入することにより、
（ｒ０／ｒｆ）＋（ｒ０／ｒｎ）＝２・・・（数式９）を導き出すことができる。

第１の間隔判定部２８は、判定用画像３１に基づいて鉄筋３ａの径ｒｎ、鉄筋３ｂの径ｒ０、及び鉄筋３ｃの径ｒｆをそれぞれ算出する。第１の間隔判定部２８は、径ｒｎ、径ｒ０、及び径ｒｆの値を数式９に代入して数式９が成り立つ場合、鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されていると判定する。なお、ここでは３本の鉄筋３を対象として間隔を判定する例について説明したが、第１の間隔判定部２８は、基準対象物となる鉄筋を変更しつつ間隔を判定することにより、４本以上の鉄筋の間隔について判定することもできる。

なお、実際は、鉄筋３の間隔は厳密に等間隔で配列できないことが想定される為、第１の間隔判定部２８による鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されているか否かの判定にマージンが設けられてもよい。例えば、第１の間隔判定部２８は、（ｒ０／ｒｆ）＋（ｒ０／ｒｎ）≒２である場合に鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されていると判定する構成であってもよい。またさらに、第１の間隔判定部２８は、（ｒ０／ｒｆ）＋（ｒ０／ｒｎ）の値が任意で設定された範囲内である場合に鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されていると判定する構成であってもよい。

次に、第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理について説明する。第２の間隔判定部２９は、図３により示される判定用画像３１における鉄筋３ａと鉄筋３ｂとの間隔Δｙ１と、鉄筋３ａと鉄筋３ｃとの間隔Δｙ２と、の関係に基づいて、複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されているか否か判定する。なお、鉄筋３ｂを基準対象物として扱い、鉄筋３ｂの前後の鉄筋３ａ及び鉄筋３ｃを比較対象物として扱うとする。

例えば、第２の間隔判定部２９は、基準となる鉄筋３ｂと撮像レンズの光軸（撮像光軸）とが交わっている状態で鉄筋３ｂと鉄筋３ａとの間隔と、鉄筋３ｂと鉄筋３ｃとの間隔と、が等しく配列されているか否か判定する。図５は、撮像装置１と鉄筋３との位置関係を鉄筋３の延出方向から見た図である。図５に示すように、鉄筋３ｂまでの被写体距離をＬとし、撮像面から撮像レンズの主点Ｐまでの距離（焦点距離）をＸとする。空間上における鉄筋３ａの位置を点Ａ、鉄筋３ｂの位置を点Ｂ、鉄筋３ｃの位置を点Ｃとする。撮像光軸上で点Ａと同じ被写体距離に位置する点を点Ｄとし、像光軸上で点Ｃと同じ被写体距離に位置する点を点Ｅとする。主点Ｐと点Ａとの延長線と、撮像光軸と点Ｅにおいて直交する平面と、が交わる点を点Ｆとする。点Ａから撮像光軸と平行に伸ばした補助線と、撮像光軸と点Ｅにおいて直交する平面と、が交わる点を点Ｇとする。また、撮像面上の鉄筋３ａが写った位置を点Ｈとし、鉄筋３ｂが写った位置を点Ｉとし、鉄筋３ｃが写った位置を点Ｊとする。

ここで、鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが間隔ΔＫで配列平面に配列されているとする。また、撮像レンズの光軸と配列平面とが成す角をθとする。この場合、鉄筋３ａと鉄筋３ｂとの被写体距離の差、及び鉄筋３ａと鉄筋３ｃとの被写体距離の差であるΔＬは、ΔＬ＝ΔＫ・ｃｏｓθで表すことができる。

鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列平面上に配列されているとすると、三角形ＡＢＤと三角形ＣＢＥとは合同である為、点Ｄから点Ｂの間隔と点Ｅから点Ｂの間隔は長さがΔＬで等しく、点Ｄから点Ａの間隔と点Ｅから点Ｃの間隔がΔＹ１で等しい。また、三角形ＪＩＰと三角形ＣＥＰとは相似である為、点Ｊと点Ｉとの間隔Δｙ１は、
Δｙ１＝Ｘ・ΔＹ１／（Ｌ＋ΔＬ）・・・（数式１０）
で表される。

また、三角形ＨＩＰと三角形ＦＥＰとは相似である為、点Ｈと点Ｉとの間隔Δｙ２は、
Δｙ２＝Ｘ・（ΔＹ１＋ΔＹ２）／（Ｌ＋ΔＬ）・・・（数式１１）
で表される。

また、三角形ＨＩＰと三角形ＦＡＧとは相似である為、点Ｆと点Ｇとの間隔ΔＹ２は、
ΔＹ２＝２ΔＬ・Δｙ２／Ｘ・・・（数式１２）
で表される。

また、点Ｄから点Ａの間隔及び点Ｅから点Ｃの間隔であるΔＹ１は、
ΔＹ１＝ΔＬ・ｔａｎθ・・・（数式１３）
で表される。

数式１１に数式１２を代入することにより、
Δｙ２＝Ｘ・（ΔＹ１＋２ΔＬ・Δｙ２／Ｘ）／（Ｌ＋ΔＬ）・・・（数式１４）
を導き出すことができる。

数式１４より
Δｙ２（Ｌ＋ΔＬ）＝Ｘ・ΔＹ１＋２ΔＬ・Δｙ２・・・（数式１５）
を導き出すことができる。

さらに、数式１５に数式１３を代入することにより、
Δｙ２（Ｌ＋ΔＬ）＝Ｘ・ΔＬ・ｔａｎθ＋２ΔＬ・Δｙ２・・・（数式１６）
を導き出すことができる。

また、数式１０を変形することによって、
Δｙ１（Ｌ＋ΔＬ）＝Ｘ・ΔＹ１・・・（数式１７）
を導き出すことができる。

さらに、数式１７に数式１３を代入することにより、
Δｙ１（Ｌ＋ΔＬ）＝Ｘ・ΔＬ・ｔａｎθ・・・（数式１８）
を導き出すことができる。

さらに、数式１６と数式１８とを用いてΔｙ１とΔｙ２との比率を示す
Δｙ２／Δｙ１＝（Ｘ・ΔＬ・ｔａｎθ＋２ΔＬ・Δｙ２）／（Ｘ・ΔＬ・ｔａｎθ）
・・・（数式１９）
を導き出すことができ、
数式１９を変形することによって、
Δｙ２／Δｙ１＝１＋（２・Δｙ２）／（Ｘ・ｔａｎθ）・・・（数式２０）
を導き出すことができる。

第２の間隔判定部２９は、判定用画像３１に基づいて鉄筋３ａと鉄筋３ｂとの間隔Δｙ１と、鉄筋３ｂと鉄筋３ｃとの間隔Δｙ２とをそれぞれ算出する。第２の間隔判定部２９は、間隔Δｙ１、間隔Δｙ２、焦点距離Ｘ、及び傾きθの値を数式２０に代入して数式２０が成り立つ場合、鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されていると判定する。なお、ここでは３本の鉄筋３を対象として間隔を判定する例について説明したが、第１の間隔判定部２８は、基準対象物となる鉄筋を変更しつつ間隔を判定することにより、４本以上の鉄筋の間隔について判定することもできる。

なお、実際は、鉄筋３の間隔は厳密に等間隔で配列できないことが想定される為、第２の間隔判定部２９による鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されているか否かの判定にマージンが設けられてもよい。例えば、第２の間隔判定部２９は、Δｙ２／Δｙ１≒１＋（２・Δｙ２）／（Ｘ・ｔａｎθ）である場合に鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されていると判定する構成であってもよい。またさらに、第２の間隔判定部２９は、Δｙ２／Δｙ１と１＋（２・Δｙ２）／（Ｘ・ｔａｎθ）との差が予め設定された範囲内である場合に鉄筋３ａ、鉄筋３ｂ、及び鉄筋３ｃが等間隔で配列されていると判定する構成であってもよい。

図６乃至図８は、撮像装置１の動作の例について説明する為のフローチャートである。図６は、撮像装置１のモード選択に関する処理について説明する為のフローチャートである。

撮像装置１の主制御部２０は、撮影モードが選択されているか否か（ステップＳ１１）、間隔判定モードが選択されているか否か（ステップＳ１２）、再生モードが選択されているか否か（ステップＳ１３）をそれぞれ判定する。

ステップＳ１１で撮影モードが選択されていると判定した場合（ステップＳ１１、ＹＥＳ）、主制御部２０は、撮影処理を実行し（ステップＳ１４）、ステップＳ１７に移行する。撮影処理は、撮像装置１が操作に応じて撮像動作を実行して画像データを記録する処理である。

ステップＳ１２で間隔判定モードが選択されていると判定した場合（ステップＳ１２、ＹＥＳ）、主制御部２０は、間隔判定処理を実行し（ステップＳ１５）、ステップＳ１７に移行する。間隔判定処理は、鉄筋３などの複数の対象物の間隔が予め設定された間隔であるか否かを判定する処理である。

ステップＳ１３で再生モードが選択されていると判定した場合（ステップＳ１３、ＹＥＳ）、主制御部２０は、再生処理を実行し（ステップＳ１６）、ステップＳ１７に移行する。再生処理は、撮像装置１が操作に応じて記録媒体Ｍに記録されているファイルを再生して表示部１６に表示する処理である。

ステップＳ１３で再生モードが選択されていないと判定した場合（ステップＳ１３、ＮＯ）、主制御部２０は、動作を終了するか否か判断する（ステップＳ１７）。主制御部２０は、動作を終了しない場合（ステップＳ１７、ＮＯ）、ステップＳ１１に戻る。また、主制御部２０は、動作を終了する場合（ステップＳ１７、ＹＥＳ）、図６の処理を終了する。

図７及び図８は、図６のステップＳ１５に示した間隔判定処理について説明する為のフローチャートである。

主制御部２０は、撮像部によりスルー画として表示可能な画像データを取得する（ステップＳ２１）。主制御部２０は、ステップＳ２１で取得した画像データを表示部１６に表示させるスルー画表示を実行する（ステップＳ２２）。

主制御部２０は、対象抽出部２５により画像データから基準対象物を抽出する（ステップＳ２３）。主制御部２０は、例えば画像データから棒状であり且つ撮像装置１から見て奥側に３つ並んで配列された鉄筋３のうちの真中の１つを基準対象物として抽出する。

主制御部２０は、ステップＳ２３で基準対象物が抽出されたか否か判定する（ステップＳ２４）。主制御部２０は、基準対象物が抽出されたと判定した場合（ステップＳ２４、ＹＥＳ）、対象抽出部２５により画像データから比較対象物を抽出する（ステップＳ２５）。主制御部２０は、例えば画像データから棒状であり、撮像装置１から見て奥側に配列され、且つ基準対象物と隣り合う２つの鉄筋を比較対象物として抽出する。

主制御部２０は、比較対象物が抽出されたか否か判定する（ステップＳ２６）。主制御部２０は、ステップＳ２４で基準対象物が抽出されていないと判定した場合（ステップＳ２４、ＮＯ）、またはステップＳ２６で比較対象物が抽出されていないと判定した場合（ステップＳ２６、ＮＯ）、アラートを出力し（ステップＳ２７）、間隔判定処理を終了する。例えば、主制御部２０は、基準対象物、または基準対象物と比較対象物との両方が画角内で抽出されない為、撮像装置１の向きの修正を促すアラート表示を表示部１６により出力する。また、そもそも、等配列でないことは問題であるとして、不具合マークを表示しても良いし、どの部分の測定で問題があったかを、測定対象物の画像上に表示して、問題点を明確化するようにしてもよい。もちろん、測定結果に従って、対象物の配列を修正するようなメカニズムを連携させてもよい。また、検査の姿勢が悪い時には、検査する装置の方を、角度なり位置なり画角なりを補正するような自動化を行う応用も可能である。

主制御部２０は、ステップＳ２６で比較対象物が抽出されたと判定した場合（ステップＳ２６、ＹＥＳ）、判定の対象物に合焦しているか否か判定する（ステップＳ２８）。例えば、主制御部２０は、基準対象物と比較対象物との両方に合焦しているか否か判定する。なお、主制御部２０は、通常の撮像処理時の合焦の基準に従って合焦しているか否か判定する構成であってもよいし、上記の第１の間隔判定処理及び第２の間隔判定処理を実行可能な合焦の度合であれば合焦したと判断する構成であってもよい。

主制御部２０は、判定の対象物に合焦していないと判定した場合（ステップＳ２８、ＮＯ）、自動合焦処理を行い（ステップＳ２９）、ステップＳ２８の処理に戻る。なお、主制御部２０は、ステップＳ２９の自動合焦処理を行っても判定の対象物に合焦しない場合、レンズ１１の絞り機構を制御することにより被写界深度を深くする構成であってもよい。例えば、主制御部２０は、パンフォーカスが可能な絞り値にすることによって、ステップＳ２８及びステップＳ２９を省略する構成であってもよい。

主制御部２０は、判定の対象物に合焦したと判定した場合（ステップＳ２８、ＹＥＳ）、撮像動作を実行することにより判定用画像を取得する（ステップＳ３０）。

また、主制御部２０は、判定用画像の取得時の撮像光軸の傾きを取得する（ステップＳ３１）。主制御部２０は、判定する間隔の方向と平行な方向に対する撮像光軸の傾きを取得する。例えば、本例のように床版に用いられる鉄筋３の配列を判定の対象とする場合、鉄筋の延出方向及び配列方向が水平面と平行であることが想定される。この為、主制御部２０は、判定用画像の取得時の水平面に対する撮像光軸の傾きを取得する。

主制御部２０は、第１の間隔判定処理の結果と、第２の間隔判定処理の結果と、の両方に基づいて間隔判定を行うか否か判断する（ステップＳ３２）。

主制御部２０は、第１の間隔判定処理の結果と、第２の間隔判定処理の結果と、の両方に基づいて間隔判定を行うと判断した場合（ステップＳ３２、ＹＥＳ）、ステップＳ３０で取得した判定用画像に基づいて第１の間隔判定部２８により第１の間隔判定処理を実行し、ステップＳ３０で取得した判定用画像とステップＳ３１で取得した傾きとに基づいて第２の間隔判定部２９により第２の間隔判定処理を実行し、第１の間隔判定処理の結果と、第２の間隔判定処理の結果と、の両方に基づいて複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定し（ステップＳ３３）、間隔判定処理を終了する。例えば、主制御部２０は、第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理と、第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理と、の両方において複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されていると判定した場合に複数の鉄筋３の配列が適正であると判定する。また、例えば、主制御部２０は、第１の間隔判定部２８による第１の間隔判定処理と、第２の間隔判定部２９による第２の間隔判定処理と、のいずれかにおいて複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されていると判定した場合に複数の鉄筋３の配列が適正であると判定する構成であってもよい。

主制御部２０は、ステップＳ３２で第１の間隔判定処理の結果と、第２の間隔判定処理の結果と、の両方に基づいて間隔判定を行わないと判断した場合（ステップＳ３２、ＮＯ）、第１の間隔判定処理を実行するか否か判断する（ステップＳ３４）。主制御部２０は、ステップＳ３４で第１の間隔判定処理を実行すると判断した場合（ステップＳ３４、ＹＥＳ）、ステップＳ３０で取得した判定用画像に基づいて第１の間隔判定部２８により第１の間隔判定処理を実行し、第１の間隔判定処理の結果に基づいて複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定し（ステップＳ３５）、間隔判定処理を終了する。

また、主制御部２０は、ステップＳ３４で第１の間隔判定処理を実行しないと判断した場合（ステップＳ３４、ＮＯ）、ステップＳ３０で取得した判定用画像とステップＳ３１で取得した傾きとに基づいて第２の間隔判定部２９により第２の間隔判定処理を実行し、第２の間隔判定処理の結果に基づいて複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定し（ステップＳ３６）、間隔判定処理を終了する。

さらに、主制御部２０は、第１の間隔判定処理の結果、第２の間隔判定処理の結果、及び統合的な判定結果のうちのいずれか、または複数と、判定用画像と、を関連付けてメモリＩ／Ｆ１７に装着されている記録媒体Ｍに間隔判定処理の結果として書き込む構成でもよい。

上記したように、撮像装置１は、平面に配列された鉄筋３を撮像して判定用画像を取得し、取得した判定用画像に映り込んだ複数の鉄筋３の像に基づいて、複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されているか否か判定する。これにより、撮像装置１は、対象物と撮像装置１との距離を検出することなく判定用画像の情報に基づいて複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定することができる。

また、上記したように、撮像装置１は、判定用画像に映り込んだ複数の鉄筋３の径を比較することによって複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されているか否か判定する第１の間隔判定処理と、判定用画像に映り込んだ複数の鉄筋３の位置及び判定用画像撮像時のレンズ１１の撮像レンズの光軸の傾きに基づいて複数の鉄筋３が予め定められた間隔配列されているか否か判定する第２の間隔判定処理と、の両方またはいずれかに基づいて複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定する。

第１の間隔判定処理によると、判定用画像撮像時に撮像レンズの傾きを検出する構成を備えていない場合であっても複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されているか否か判定することができる。これにより、撮像装置１は、簡易な構成で複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定することができる。

第２の間隔判定処理によると、判定用画像撮像時の撮像装置１の状態を傾きとして検出することにより、複数の鉄筋３が予め定められた間隔で配列されているか否かをより厳密に判定することができる。これにより、撮像装置１は、高い精度で複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定することができる。

また、第１の間隔判定処理と第２の間隔判定処理との両方を用いることにより、撮像装置１は、両方の結果が一致しない場合に複数の鉄筋３の配列が適正ではないと判定することができる。これにより、さらに高い精度で複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定することができる。

なお、上記した実施形態では、撮像装置１は、鉄筋３を撮像して判定用画像を取得し、取得した判定用画像に基づいて複数の鉄筋３の配列が適正であるか否か判定する構成であるとして説明したがこの構成に限定されない。撮像装置１は、記録媒体Ｍに格納されている画像データに基づいて第１の間隔判定処理を行う構成であってもよい。また、撮像装置１は、記録媒体Ｍに格納されている画像データに撮像時の傾きの情報が付加されている場合、記録媒体Ｍに格納されている画像データに基づいて第２の間隔判定処理を行う構成であってもよい。

また、上記した実施形態では、撮像装置１は、合焦処理を行うことにより基準対象物と比較対象物との両方に合焦した判定用画像を取得する構成であると説明したが、この構成に限定されない。撮像装置１は、フォーカスレンズを駆動しながら連写を行い、複数枚の画像を取得し、取得した複数枚の画像を用いて深度合成を行うことにより深度合成画像を生成し、深度合成画像を判定用画像として用いる構成であってもよい。

また、上記した実施形態では、撮像装置１は、床版に用いられ、且つ撮像装置１から見て奥行方向に並んだ鉄筋３の間隔が適正であるか否か判定する構成であると説明したがこの構成に限定されない。撮像装置１は、鉄筋３の配列方向と直交する方向に配列された鉄筋４の間隔が適正であるか否か判定する構成であってもよい。この場合、撮像装置１は、判定用画像に写った鉄筋４を抽出し、判定用画像における複数の鉄筋４の間隔に基づいて、鉄筋４の間隔が適正であるか否か判定する。

また、上記した実施形態では、撮像装置１は、床版に用いられた鉄筋３の間隔が適正であるか否か判定する構成であると説明したがこの構成に限定されない。撮像装置１は、壁または天井などに平面的に配列された鉄筋、梁、または柱に用いられる配力鉄筋（帯鉄筋）の間隔が適正であるか否か判定する構成であってもよい。この場合、撮像装置１は、判定を行う対象の鉄筋の延出方向と配列方向とが成す面に対する撮像レンズの光軸の傾きと、判定用画像と、に基づいて鉄筋の間隔が適正であるか否か判定する。

また、撮像装置１は、ＧＰＳにより自身の位置を認識する機能を備えていてもよい。このような構成によると、撮像装置１は、工事案件毎の工事件名、工事件名毎の工事場所の一覧、工事場所毎の部位名の一覧、及び部位名毎の鉄筋の配置を示す鉄筋配置図などを含む設計情報を予め取得し、ＧＰＳにより認識した自身の位置を位置情報と設定情報とを照らし合わせることにより設計情報におけるどの部位の鉄筋の判定を行うのかを判定用画像を取得する際に認識することができる。即ち、撮像装置１は、間隔判定の対象となる鉄筋の配列方向及び延出方向を設計情報と位置情報とから認識することができる。これにより、撮像装置１は、ユーザ操作に因らず間隔判定の対象となる鉄筋の配列方向及び延出方向を認識することができる為、より容易に上記の第２の間隔判定処理を行うことができる。また、間隔判定が完了した部位を設計情報上に記録することにより、同じ部位に対して間隔判定が複数回行われることを防ぐこともできる。

また、上記の実施形態では、複数の鉄筋の間隔を間隔判定の対象とする例について説明したが、この構成に限定されない。撮像装置１は、鉄筋の他に鉄骨、壁の孔、線路のレール及び枕木、または橋脚部などの間隔が適正であるか否かを判定する構成であってもよい。もちろん、建築物や構造物に限る必要はなく、工場で出来る製造物の出来映え管理、顕微鏡で観察する微細構造の配列や、微細部品の出来映えや、その実装や加工時の問題発見、内視鏡で観察する内部構造の規則性判定に応用可能なことは言うまでもない。撮像素子と、そこに対象物の像を導く光学系からなるシステムであれば、距離の違いによって像倍率が変わることを利用することによって、何にでも応用が可能である。つまり、距離差による像倍率変化から生じる幾何学的な関係式によるものであれば、本願のカバーする範疇となる。さらに、等間隔でなければ、どうなっているかや、どの部分が等間隔でないかなど、具体的に問題のある部分を表示するような応用が可能であることは言うまでもない。例えば、自動修理ロボットなどの目として連携すれば、正しい配列になるような修正作業も自動化が可能となる。また、等間隔であるかどうか以外に、特定の間隔であるかどうかを判定する応用も可能で、各数式の比や定数を変更すればよい。間隔が把握できれば、二足歩行、複数足歩行のロボットなどの歩幅の制御などが可能となり、間隔によっては立ち止まる必要も出てくるため無駄な動きやロボットの故障、破壊を防ぐことも可能である。また、目の不自由な人のために設けられた点字ブロックなどの把握も、白杖などに変わって、あるいは、それを補助する形で可能となる。単に、間隔が等間隔であるかにとどまらず、等間隔でない場合、では、続きはどこにあるかを判定すれば、途切れ検出も可能である。検出していたものと類似画像がどこにあるかを判定すればよく、横断歩道などが代表例になるが、規則的な配列がどこで途切れるかの判断などにも応用が可能である。従って、撮像結果によって対象物の特定の規則を瞬時に把握できる本願は、様々な機器の自動化や、ユーザの補助に役立つ非常に有用な発明となっている。

また、上記のような撮像装置１の構成は、従来の一般撮影用のカメラに間隔判定部２６に応じた機能を搭載することにより実現が可能になる。例えば、一般的なカメラにアプリケーションを搭載することにより実現が可能である為、撮像装置１の量産効果による製造コストの低減、及びユーザーインターフェースの親和性の高さによる応用性の向上などが期待できる。

また、上記のような撮像装置１の撮像部、表示部、及び間隔判定部などの各種の構成は、通信可能な複数の装置に分散して搭載されることにより、システムとして実現されていてもよい。このように撮像装置１の各種の構成が複数の装置に分散して搭載されることにより、撮像装置の単純化、小型化、及び軽量化を実現することができる。これにより、撮像部をドローンなどの無人飛行装置などに搭載し、表示部及び間隔判定部をドローンと通信可能なスマートフォンなどの情報処理装置に搭載することにより、人が確認することが困難である場所の対象の間隔の判定を行うことが容易になる。

なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウエアを用いて構成するに留まらず、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。間隔をもって配置されたものを撮影して、その間隔における位置関係を判定して、その旨を表示する機器であれば、本願を利用したものと考える事が可能である。

１…撮像装置、２…構造体、３…鉄筋、４…鉄筋、１１…レンズ、１２…撮像素子、１３…信号処理部、１４…画像処理部、１５…操作部、１５ｔ…タッチセンサ、１６…表示部、１７…メモリＩ／Ｆ、１８…通信部、１９…角速度センサ、２０…主制御部、２１…操作判定部、２２…撮像制御部、２３…表示制御部、２４…傾き判定部、２５…対象抽出部、２６…間隔判定部、２７…記録制御部、２８…第１の間隔判定部、２９…第２の間隔判定部。

Claims (12)

1. 配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、
   を具備し、
   前記間隔判定部は、前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第１の間隔判定部を具備する撮像装置。
2. 配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、
   前記判定用画像の撮像時の前記判定対象物の配列平面に対する撮像光軸の傾きを判定する傾き判定部と、
   を具備し、
   前記間隔判定部は、前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の位置との間隔と、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の位置との間隔と、前記判定用画像の撮像時の焦点距離と、前記傾きと、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第２の間隔判定部を具備する撮像装置。
3. 配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、
   前記判定用画像の撮像時の前記判定対象物の配列平面に対する撮像光軸の傾きを判定する傾き判定部と、
   を具備し、
   前記間隔判定部は、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、
   前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第１の間隔判定部と、
   前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の位置との間隔と、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の位置との間隔と、前記判定用画像の撮像時の焦点距離と、前記傾きと、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第２の間隔判定部と、を具備し、
   前記第１の間隔判定部の判定結果と、前記第２の間隔判定部の判定結果とに基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否かを判定する撮像装置。
4. 画像を表示する表示部をさらに具備し、
   前記間隔判定部は、前記複数の判定対象物の間隔が適正でないと判定した場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正でないことを前記表示部に表示する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の撮像装置。
5. 前記第１の間隔判定部は、複数の前記判定対象物の像の寸法が予め設定された比率で変化している場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する請求項１または３に記載の撮像装置。
6. 前記第２の間隔判定部は、複数の前記判定対象物の像の位置が前記傾き、前記焦点距離に応じて前記基準対象物と前記比較対象物との間隔が変化している場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する請求項２または３に記載の撮像装置。
7. 配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得し、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する撮像装置の制御方法であって、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、
   前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する
   撮像装置の制御方法。
8. 配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得し、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する撮像装置の制御方法であって、
   前記判定用画像の撮像時の前記判定対象物の配列平面に対する撮像光軸の傾きを判定し、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、
   前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の位置との間隔と、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の位置との間隔と、前記判定用画像の撮像時の焦点距離と、前記傾きと、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する
   撮像装置の制御方法。
9. 配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得し、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する撮像装置の制御方法であって、
   前記判定用画像の撮像時の前記判定対象物の配列平面に対する撮像光軸の傾きを判定し、
   前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、
   前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第１の間隔判定処理を行い、
   前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の位置との間隔と、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の位置との間隔と、前記判定用画像の撮像時の焦点距離と、前記傾きと、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第２の間隔判定処理を行い、
   前記第１の間隔判定処理の判定結果と、前記第２の間隔判定処理の判定結果とに基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否かを判定する撮像装置の制御方法。
10. コンピュータにより実行される判定プログラムであって、前記判定プログラムは、前記コンピュータを
    配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、
    前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、
    して動作させる判定プログラムであって、
    前記間隔判定部は、前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第１の間隔判定部を具備する判定プログラム。
11. コンピュータにより実行される判定プログラムであって、前記判定プログラムは、前記コンピュータを
    配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、
    前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、
    前記判定用画像の撮像時の前記判定対象物の配列平面に対する撮像光軸の傾きを判定する傾き判定部と、
    して動作させる判定プログラムであって、
    前記間隔判定部は、
    前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、
    前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の位置との間隔と、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の位置との間隔と、前記判定用画像の撮像時の焦点距離と、前記傾きと、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第２の間隔判定部を具備する判定プログラム。
12. コンピュータにより実行される判定プログラムであって、前記判定プログラムは、前記コンピュータを
    配列された複数の判定対象物が写った判定用画像を取得する画像取得部と、
    前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物の像に基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否か判定する間隔判定部と、
    前記判定用画像の撮像時の前記判定対象物の配列平面に対する撮像光軸の傾きを判定する傾き判定部と、
    して動作させる判定プログラムであって、
    前記間隔判定部は、
    前記判定用画像に写った複数の前記判定対象物のうちの１つである基準対象物の像と、前記基準対象物と隣り合う前記判定対象物である一対の比較対象物の像と、を比較し、
    前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の寸法との比と、前記基準対象物の像の寸法と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の寸法との比と、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第１の間隔判定部と、
    前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの一方の像の位置との間隔と、前記基準対象物の像の位置と一対の前記比較対象物のうちの他方の像の位置との間隔と、前記判定用画像の撮像時の焦点距離と、前記傾きと、が予め設定された関係である場合に前記複数の判定対象物の間隔が適正であると判定する第２の間隔判定部と、を具備し、
    前記第１の間隔判定部の判定結果と、前記第２の間隔判定部の判定結果とに基づいて前記複数の判定対象物の間隔が適正であるか否かを判定する判定プログラム。