JP7408334B2 - 画像処理装置及び移動体制御システム - Google Patents

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Description

本発明は、画像処理装置及び移動体制御システムに関するものである。
従来から、人がロボットなどの移動体に搭乗することなく、移動体に荷物を載せ、移動体に、出発位置から目的位置まで荷物を運搬させる移動体制御システムが知られている。
例えば、特許文献１は、移動体が通過する通路にマーカーを配置し、移動体に設けられたカメラなどの撮像部で、そのマーカーを撮像することにより、移動体の動作を制御する技術について開示している。
特許文献１では、移動体に設けられた撮像部がマーカーを正面から撮像することができない場合には、画像処理を行うことにより、撮像部がマーカーを正面から撮像した場合に得られると想定される補正画像を生成している。
特開２０１４－２１６２４号公報
特許文献１で開示されている移動体制御システムでは、移動体の通路に設けられるマーカーを正面から撮像することができない場合には、画像処理を行うことにより、マーカーを正面から撮像した場合に得られると想定される補正画像を生成するため、移動体に設けられる画像処理装置の処理負荷が大きいという課題が存在していた。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、移動体の通路に設けられるマーカーを正面から撮像することができず、撮像したマーカーの画像の幅又は高さが短く撮像された場合であっても、画像処理の負荷を増加させることなく、マーカーを検出することができる画像処理装置及び移動体制御システムの提供を目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様による画像処理装置は、移動体の外部に照射した光の反射光に基づいて得られる画像の第１領域を、第１方向に走査する第１走査部と、前記第１走査部による第１走査結果に基づき、第１条件が満たされるか否かについて判定する第１判定部と、前記第１判定部が、前記第１条件が満たされると判定した場合に、前記画像の第２領域を、前記第１走査結果に基づいた走査開始位置より前記第１方向とは異なる第２方向に走査する第２走査部と、前記第２走査部による第２走査結果に基づき、第２条件が満たされるか否かについて判定する第２判定部と、前記第２判定部が、前記第２条件が満たされると判定した後に、前記画像の第３領域を走査する第３走査部と、前記第３走査部により走査した前記第３領域に、所定情報が含まれるか否かを判定する第３判定部と、を備え、前記第１判定部は、前記第１走査結果において、第１情報、第２情報、第１情報の順に検出され、かつ、それらの情報が検出された領域の各幅が、所定幅と略等しい場合に、前記第１条件が満たされたと判定し、前記第２走査部は、前記第１走査部が検出した前記第１情報のいずれかにおいて、前記第１情報が検出された領域の幅方向の中央を、前記走査開始位置として、前記画像の前記第２領域を前記第２方向に走査する。
また、本発明の一態様による移動体制御システムは、行列状に配置される複数の第１情報及び複数の第２情報を含むマーカーと、移動体と、を備える移動体制御システムであって、前記移動体は、前記マーカーに光を照射する照射部と、前記照射部が照射した前記光の反射光に基づき、画像を撮像する撮像部と、前記画像の第１領域を、第１方向に走査する第１走査部と、前記第１走査部による第１走査結果に基づき、第１条件が満たされるか否かについて判定する第１判定部と、前記第１判定部が、前記第１条件が満たされると判定した場合に、前記画像の第２領域を、前記第１走査結果に基づいた走査開始位置より前記第１方向とは異なる第２方向に走査する第２走査部と、前記第２走査部による第２走査結果に基づき、第２条件が満たされるか否かについて判定する第２判定部と、前記第２判定部が、前記第２条件が満たされると判定した後に、前記画像の第３領域を走査する第３走査部と、前記第３走査部により走査した前記第３領域に、所定情報が含まれるか否かを判定する第３判定部と、を備え、前記第１判定部は、前記第１走査結果において、第１情報、第２情報、第１情報の順に検出され、かつ、それらの情報が検出された領域の各幅が、所定幅と略等しい場合に、前記第１条件が満たされたと判定し、前記第２走査部は、前記第１走査部が検出した前記第１情報のいずれかにおいて、前記第１情報が検出された領域の幅方向の中央を、前記走査開始位置として、前記画像の前記第２領域を前記第２方向に走査する。
本発明によれば、移動体の通路に設けられるマーカーを正面から撮像することができず、撮像したマーカーの画像の幅又は高さが短く撮像された場合であっても、画像処理の負荷を増加させることなく、マーカーを検出することができる。
本発明の第１実施形態による移動体制御システムの概要を示す図である。 本発明の第１実施形態による移動体が内蔵する移動体制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態による記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。 本発明の第１実施形態によるマーカーの構成を示す図である。 本発明の第１実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態による画像処理部による処理を説明するための図である。 本発明の第１実施形態による移動体の動作の一例を示す図である。 本発明の第１実施形態による第１の効果を説明するための図である。 本発明の第１実施形態による第２の効果を説明するための図である。 本発明の第２実施形態による移動体が内蔵する移動体制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態による移動体が内蔵する移動体制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態による記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。 本発明の第３実施形態によるマーカーの構成を示す図である。 本発明の第３実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態による画像処理部による処理を説明するための図である。 本発明の第４実施形態による移動体が内蔵する移動体制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第４実施形態による記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。 本発明の第４実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態による移動体制御装置の処理を示すフローチャートである。 本発明の第４実施形態による画像処理部による処理を説明するための図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために、例を挙げて説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
（第１実施形態）
始めに、本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態による移動体制御システム１０の概要を示す図である。移動体制御システム１０は、移動体２０と、マーカー３０ａを備える。
移動体２０は、車体２１、照射部２２、撮像部２３、前輪タイヤ２４ａ、後輪タイヤ２４ｂ、移動体制御装置２００ａを備える。
移動体２０は、車体２１の上面２１ａに荷物２５を載せて、工場などの施設の床２６の上を走行することにより、無人で荷物２５を、出発位置から目的位置まで運搬するための車両型ロボットである。
車体２１は、例えば、直方体状の形状をしており、車体２１の上面２１ａに荷物２５を載せて、車体２１の前面２１ｂの方向に進むことができる。
照射部２２は、赤外光Ｌ１を発光するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などである。照射部２２は、車体２１の前面２１ｂに、リング状に配置され、図１の紙面と垂直な方向に、２つ設けられる。照射部２２が発光する赤外光Ｌ１は、移動体２０の前方に位置するマーカー３０ａなどに照射される。
撮像部２３は、画像を撮像するカメラなどである。撮像部２３は、車体２１の前面２１ｂに配置され、リング状に配置される照射部２２の内側の領域に配置される。撮像部２３は、照射部２２が照射した赤外光Ｌ１であって、マーカー３０ａなどにより反射された反射光を撮像することにより、画像を生成する。撮像部２３は、移動体２０の前面２１ｂに２つ設けられるため、三角測量の原理を用いて、移動体２０は、マーカー３０ａまでの距離を算出することができる。
前輪タイヤ２４ａは、独立した２つのキャスターからなり、それらの２つのキャスターは、モーターなどの動力源には接続されていない。また、後輪タイヤ２４ｂは、独立した２つのキャスターからなり、それらの２つのキャスターには、それぞれ異なるモーターなどの動力源から動力が伝達される。なお、移動体制御装置２００ａは、後輪タイヤ２４ｂを構成する２つのキャスターの回転速度差を制御することにより、移動体２０の進行方向を制御する。
なお、ここでは、移動体２０が、２つの前輪タイヤ２４ａ及び２つの後輪タイヤ２４ｂの合計４つのタイヤを備える場合について説明するが、それ以上のタイヤを、移動体２０に設けるようにしてもよい。例えば、図１の後輪タイヤ２４ｂの前方側だけでなく、後方側にも、前輪タイヤ２４ａと同様のタイヤ（つまり、独立した２つのキャスター）を更に設けることにより、移動体２０が、合計６つのタイヤを備えるようにしてもよい。
移動体制御装置２００ａは、移動体２０の動作（並進や旋回など）を制御する装置である。移動体制御装置２００ａは、移動体２０の車体２１の内部に組み込まれている。
マーカー３０ａは、複数の第１情報、及び、複数の第２情報を含む。具体的には、マーカー３０ａは、複数の反射セル、及び、複数の吸光セルからなり、シート状の構成をしている。マーカー３０ａは、工場などの壁や天井などに取り付けられる。マーカー３０ａは、移動体２０が、移動体２０の並進や旋回などの動作を行うための制御情報を識別するために用いられる。
図２は、本発明の第１実施形態による移動体２０が内蔵する移動体制御装置２００ａの構成を示すブロック図である。
移動体制御装置２００ａは、照射部２２、撮像部２３、画像処理部２０１ａ（画像処理装置とも称する）、駆動部２７、制御部２８を備える。
照射部２２は、図１で示した照射部２２である。例えば、照射部２２は、駆動部２７が後輪タイヤ２４ｂを回転させている間、赤外光Ｌ１（図１）を、移動体２０の外部に照射する。
撮像部２３は、図１で示した撮像部２３である。撮像部２３は、照射部２２が照射した赤外光Ｌ１の反射光、例えば、マーカー３０ａ（図１）からの反射光を撮像し、矩形の画像を生成する。
画像処理部２０１ａは、走査部２０２、判定部２０３、取得部２０４、記憶部２０５ａを備える。
走査部２０２は、撮像部２３が撮像した矩形の画像を、Ｘ軸方向（第１方向とも称する）及びＹ軸方向（第２方向とも称する）に走査し、走査した座標と、その座標の画素が、白（第１情報とも称する）と黒（第２情報とも称する）のいずれを示しているかに関するデータとを取得する。
なお、走査部２０２は、第１走査部２０２ａ、第２走査部２０２ｂ、第３走査部２０２ｃを備える。
判定部２０３は、走査部２０２が走査することにより得られる走査結果に基づき、その走査結果に、所定の白、黒、白のパターンが含まれるか否かを判定する。なお、判定部２０３は、第１判定部２０３ａ、第２判定部２０３ｂ、第３判定部２０３ｃを備える。
取得部２０４は、第３走査部２０２ｃによる走査結果や、第３判定部２０３ｃの判定結果に基づき、移動体２０の動作を制御するための制御情報を、記憶部２０５ａから読み出す。
記憶部２０５ａは、メモリなどの記憶装置である。
駆動部２７は、取得部２０４が取得した制御情報であって、記憶部２０５ａに記憶されている制御情報に基づいて、並進（後輪タイヤ２４ｂを構成する２つのキャスターの回転数）や、旋回（後輪タイヤ２４ｂを構成する２つのキャスターのそれぞれの回転速度）などの移動体２０の動作を制御する。
制御部２８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などであり、移動体制御装置２００ａの各部や、画像処理部２０１ａの各部を制御する。
図３は、本発明の第１実施形態による記憶部２０５ａ（図２）が記憶する情報の一例を示す図である。
図３では、マーカーＩＤ（例えば、０）に、所定動作（例えば、停止）、マーカー距離（例えば、１ｍ）、回転角度（例えば、０度）などの制御情報が対応付けられている。なお、図３では、マーカーＩＤが、０から４までの制御情報のみを示しており、マーカーＩＤが、５から１５までの制御情報の詳細については、図示を省略している。
図３の表では、マーカーＩＤが、０から１５まで含まれている。つまり、図３の表では、合計１６個のマーカーＩＤが含まれるため、１６種類の制御情報を設定することができる。
例えば、取得部２０４が、記憶部２０５ａから、マーカーＩＤが、０の情報を読み取って、駆動部２７に出力した場合には、移動体２０は、移動体２０とマーカー３０ａとの距離が、マーカー距離（つまり、１ｍ）だけ離れた位置を、回転することなく（つまり、回転角度０度）、次のマーカーを読み取るまで並進し、所定動作（つまり、停止）を行う。
図４は、本発明の第１実施形態によるマーカー３０ａの構成を示す図である。
マーカー３０ａは、３行×３列の行列状のパターンからなる。具体的には、マーカー３０ａは、１行１列目の反射セルＣ１１と、１行２列目の吸光セルＣ１２と、１行３列目の反射セルＣ１３を備える。また、マーカー３０ａは、２行１列目の吸光セルＣ２１と、２行２列目の反射セルＣ２２と、２行３列目の吸光セルＣ２３を備える。また、マーカー３０ａは、３行１列目の反射セルＣ３１と、３行２列目の吸光セルＣ３２と、３行３列目の反射セルＣ３３とを備える。
なお、反射セルＣ１１、Ｃ１３、Ｃ２２、Ｃ３１、Ｃ３３は、光の反射率が高い材料により形成される。また、吸光セルＣ１２、Ｃ２１、Ｃ２３、Ｃ３２は、光の反射率が低い材料により形成される。
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の第１実施形態による移動体制御装置２００ａ（図２）の処理を示すフローチャートである。
始めに、第１走査部２０２ａは、変数ｎを、０に設定する（図５ＡのステップＳ１０１）。
次に、第１走査部２０２ａは、座標（Ｘ０，Ｙｎ）から、Ｘ軸の正の方向に走査する（図５ＡのステップＳ１０２）。
次に、第１判定部２０３ａは、ステップＳ１０２で第１走査部２０２ａの走査結果において、幅が略等しい白、黒、白のパターンが、含まれているか否かを判定する（図５ＡのステップＳ１０３）。なお、幅が略等しい白、黒、白のパターンとは、最初に検出された白の幅ｗ１（後述する図６参照）を１とした場合に、その後に検出された黒の幅ｗ２、白の幅ｗ３が、ｗ１×０．９より大きく、ｗ１×１．１よりも小さいパターンなどのことである。なお、記号“×”は、乗算の演算子を示す。
ステップＳ１０２で第１走査部２０２ａの走査結果において、幅が略等しい白、黒、白のパターンが、含まれていないと、第１判定部２０３ａが判定した場合には（図５ＡのステップＳ１０３でＮＯ）、ステップＳ１０４の処理が行われる。
つまり、第１走査部２０２ａは、変数ｎに、１を加算し（図５ＡのステップＳ１０４）、再度、上述したステップＳ１０２の処理を行う。
一方、ステップＳ１０２で第１走査部２０２ａの走査結果において、幅が略等しい白、黒、白のパターンが、含まれると、第１判定部２０３ａが判定した場合には（図５ＡのステップＳ１０３でＹＥＳ）、ステップＳ１０５の処理が行われる。
つまり、第１判定部２０３ａは、ステップＳ１０３で検出した白、黒、白のパターンを、マーカー３０ａ（図４）の反射セルＣ１１、吸光セルＣ１２、反射セルＣ１３であるとみなし、ステップＳ１０３で検出した白、黒、白のパターンを、スタートバーとして設定する（図５ＡのステップＳ１０５）。
次に、第１判定部２０３ａは、ステップＳ１０３で検出した白、黒、白のパターンの境界位置であるＸ座標Ｘｍ、Ｘｍ＋１、Ｘｍ＋２、Ｘｍ＋３（後述する図６参照）を、記憶部２０５ａに記憶させる（図５ＡのステップＳ１０６）。
次に、第１判定部２０３ａは、幅ｗ１の中心を示すＸ座標ＸＳ（後述する図６参照）を求める（図５ＡのステップＳ１０７）。
次に、第２走査部２０２ｂは、座標（ＸＳ，Ｙｎ）から、Ｙ軸の正の方向に走査する（図５ＡのステップＳ１０８）。
次に、第２判定部２０３ｂは、ステップＳ１０８での第２走査部２０２ｂの走査結果において、白、黒、白のパターンが、含まれているか否かを判定する（図５ＡのステップＳ１０９）。
白、黒、白のパターンが、含まれていないと、第２判定部２０３ｂが判定した場合には（図５ＡのステップＳ１０９でＮＯ）、ステップＳ１１０の処理が行われる。
つまり、第２走査部２０２ｂは、変数ｎに、１を加算し（図５ＡのステップＳ１１０）、再度、上述したステップＳ１０２の処理を行う。
一方、白、黒、白のパターンが、含まれると、第２判定部２０３ｂが判定した場合には（図５ＡのステップＳ１０９でＹＥＳ）、ステップＳ１１１の処理が行われる。
つまり、第２判定部２０３ｂは、ステップＳ１０９で検出した白、黒、白のパターンを、マーカー３０ａ（図４）の反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１であるとみなし、ステップＳ１０９で検出した白、黒、白のパターンを、ストップバーとして設定する（図５ＡのステップＳ１１１）。
次に、第２判定部２０３ｂは、ステップＳ１０９で１番目に検出した白の高さｈ１（後述する図６参照）と、ステップＳ１０９で検出した黒の高さｈ２（後述する図６参照）と、ステップＳ１０９で２番目に検出した白の高さｈ３（後述する図６参照）とを求める（図５ＢのステップＳ１１２）。
次に、第２判定部２０３ｂは、高さｈ２の中心を示すＹ座標Ｙｎ＋１と、高さｈ３の中心を示すＹ座標Ｙｎ＋２を求める（図５ＢのステップＳ１１３）。
次に、第３走査部２０２ｃは、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋１）まで、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋２）まで、について、Ｘ軸の正の方向に走査し、第３判定部２０３ｃは、それらのセルが、白と黒のいずれであるかを判定する（図５ＢのステップＳ１１４）。
ここでは、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）までのセルは、反射セルＣ２２に対応するため、白と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋１）までのセルは、吸光セルＣ２３に対応するため、黒と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）までのセルは、吸光セルＣ３２に対応するため、黒と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋２）までのセルは、反射セルＣ３３に対応するため、白と判定される。
次に、第３判定部２０３ｃは、ステップＳ１１４の走査結果に基づき、白と判定されたセルを１とし、黒と判定されたセルを０とした場合におけるバイナリーコードを読み取り、１０進数に変換する（図５ＢのステップＳ１１５）。
ここでは、ステップＳ１１４で走査される反射セルＣ２２、吸光セルＣ２３、吸光セルＣ３２、反射セルＣ３３は、ステップＳ１１４では、白、黒、黒、白と判定されるため、ステップＳ１１５では、バイナリーコードとして、１００１が読み取られ、１０進数の９（＝２３×１＋２２×０＋２１×０＋２０×１）に変換される。
次に、第３判定部２０３ｃは、ステップＳ１１５で、変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが、記憶部２０５ａに記憶されている表（図３）に存在するか否かについて判定する（図５ＢのステップＳ１１６）。
変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが存在しないと、第３判定部２０３ｃが判定した場合には（図５ＢのステップＳ１１６でＮＯ）、ステップＳ１１７の処理が行われる。
つまり、第３判定部２０３ｃは、変数ｎに、１を加算し（図５ＢのステップＳ１１７）、再度、上述したステップＳ１０２の処理を行う。
一方、変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが存在すると、第３判定部２０３ｃが判定した場合には（図５ＢのステップＳ１１６でＹＥＳ）、ステップＳ１１８の処理が行われる。
つまり、取得部２０４は、ステップＳ１１５で変換された１０進数に対応するマーカーＩＤに対応付けされた制御情報を、記憶部２０５ａから読み出すことにより取得する（図５ＢのステップＳ１１８）。
ここでは、ステップＳ１１５で変換された１０進数が、９であるため、取得部２０４は、マーカーＩＤが９に対応する制御情報であって、図３の所定動作、マーカー距離、回転角度の情報を取得する。
次に、第３判定部２０３ｃは、検出したマーカーの重心座標を求める（図５ＢのステップＳ１１９）。例えば、第３判定部２０３ｃは、マーカー３０ａの重心のＸ座標を、（Ｘｍ＋Ｘｍ＋３）／２の式により求め、マーカー３０ａの重心のＹ座標として、Ｙｎ＋１を用いる。なお、記号“／”は、除算の演算子を示す。
次に、駆動部２７は、ステップＳ１１８で取得した制御情報に基づき、移動体２０の動作（並進や旋回）を制御する（図５ＢのステップＳ１２０）。
駆動部２７が、ステップＳ１２０の制御を行った後、上述のステップＳ１０１の処理が行われる。
図６は、本発明の第１実施形態による画像処理部２０１ａによる処理を説明するための図である。
図６は、撮像部２３が撮像する画像５０ａの一例を示している。画像５０ａには、マーカー３０ａ（図３）に対応する３行×３列の行列状のセルに対応する画像が含まれている。図６の左右方向は、Ｘ軸方向を示しており、図６の上下方向は、Ｙ軸方向を示している。画像５０ａの上端かつ左端の座標（Ｘ，Ｙ）は、（Ｘ０，Ｙ０）である。
図５ＡのステップＳ１０２の処理では、第１走査部２０２ａにより、図６のＹ座標がＹｎの領域であって、領域Ａ１及び領域Ｂ１１で定まる領域（第１領域とも称する）について、画像５０ａの左から右に向かって走査Ｐ１１が行われる。
図５ＡのステップＳ１０６の処理では、第１判定部２０３ａにより、ステップＳ１０３で検出した白、黒、白のパターンの境界位置であって、図６に示す境界位置であるＸ座標Ｘｍ、Ｘｍ＋１、Ｘｍ＋２、Ｘｍ＋３が求められる。
なお、Ｘ座標ＸｍとＸ座標Ｘｍ＋１との差分を算出することにより、反射セルＣ１１に対応する白パターンの幅ｗ１が求められる。また、Ｘ座標Ｘｍ＋１とＸ座標Ｘｍ＋２との差分を算出することにより、吸光セルＣ１２に対応する黒パターンの幅ｗ２が求められる。また、Ｘ座標Ｘｍ＋２とＸ座標Ｘｍ＋３との差分を算出することにより、反射セルＣ１３に対応する白パターンの幅ｗ３が求められる。
また、図５ＡのステップＳ１０７の処理では、第１判定部２０３ａにより、Ｘ座標ＸｍとＸ座標Ｘｍ＋１との差分の半分の値を求めることにより、幅ｗ１の中心を示すＸ座標ＸＳが求められる。
図５ＡのステップＳ１０８の処理では、第２走査部２０２ｂにより、図６のＸ座標がＸＳの領域であって、領域Ａ１１及び領域Ｂ１で定まる領域（第２領域とも称する）について、画像５０ａの上から下に向かって走査Ｐ１２が行われる。
図５ＢのステップＳ１１２の処理では、第２判定部２０３ｂにより、ステップＳ１０８で検出した白、黒、白のパターンの境界位置に基づいて、反射セルＣ１１に対応する白パターンの高さｈ１が求められ、吸光セルＣ２１に対応する黒パターンの高さｈ２が求められ、反射セルＣ３１に対応する白パターンの高さｈ３が求められる。
図５ＢのステップＳ１１４の処理では、第３走査部２０２ｃにより、図６のＹ座標がＹｎ＋１及びＹｎ＋２の領域であって、領域Ａ１２及び領域Ｂ１２で定まる領域（第３領域とも称する）について、画像５０ａの左から右に向かって走査Ｐ１３及びＰ１４が行われる。
図７は、本発明の第１実施形態による移動体２０の動作の一例を示す図である。
図７は、通路１００が設けられた工場の概略平面図を示している。第１実施形態では、移動体２０は、撮像部２３により、マーカー３１、３２、３３、３４、３５を撮像することにより、荷物２５を、出発位置Ｒ１から目的位置Ｒ６まで、無人で運搬する。
なお、図７では、マーカー３１、３２、３３、３４、３５を平面的に示しているが、これらのマーカー３１、３２、３３、３４、３５は、通路１００に面する壁や天井に、取り付けられる。
始めに、出発位置Ｒ１に位置する移動体２０には、工場で働く従業員などにより、荷物２５が、移動体２０の荷台に載せられる。
次に、移動体２０の撮像部２３は、マーカー３１を読み取る。移動体２０の画像処理部２０１ａは、図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートの処理を行うことにより、マーカー３１のマーカーＩＤが０であることを特定し、そのマーカーＩＤが０の場合の制御情報であって、移動体２０の記憶部２０５ａに記憶されている制御情報を取得する。移動体２０の駆動部２７は、取得した制御情報に基づき、移動体２０を、出発位置Ｒ１から並進させた後、移動体２０が次のマーカー３２を読み取ることができる位置Ｒ２まで移動させる処理Ｍ１を行う。
次に、移動体２０の撮像部２３は、マーカー３２を読み取る。移動体２０の画像処理部２０１ａは、図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートの処理を行うことにより、マーカー３２のマーカーＩＤが３であることを特定し、そのマーカーＩＤが３の場合の制御情報であって、移動体２０の記憶部２０５ａに記憶されている制御情報を取得する。移動体２０の駆動部２７は、取得した制御情報に基づき、移動体２０を、位置Ｒ２で、９０度だけ右旋回させ、移動体２０が次のマーカー３３を読み取ることができる位置Ｒ３まで移動させる処理Ｍ２を行う。
次に、移動体２０の撮像部２３は、マーカー３３を読み取る。移動体２０の画像処理部２０１ａは、図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートの処理を行うことにより、マーカー３３のマーカーＩＤが０であることを特定し、そのマーカーＩＤが０の場合の制御情報であって、移動体２０の記憶部２０５ａに記憶されている制御情報を取得する。移動体２０の駆動部２７は、取得した制御情報に基づき、移動体２０を、位置Ｒ３から並進させた後、移動体２０が次のマーカー３４を読み取ることができる位置Ｒ４まで移動させる処理Ｍ３を行う。
次に、移動体２０の撮像部２３は、マーカー３４を読み取る。移動体２０の画像処理部２０１ａは、図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートの処理を行うことにより、マーカー３４のマーカーＩＤが４であることを特定し、そのマーカーＩＤが４の場合の制御情報であって、移動体２０の記憶部２０５ａに記憶されている制御情報を取得する。移動体２０の駆動部２７は、取得した制御情報に基づき、移動体２０を、位置Ｒ４で、９０度だけ左旋回させ、移動体２０が次のマーカー３５を読み取ることができる位置Ｒ５まで移動させる処理Ｍ４を行う。
次に、移動体２０の撮像部２３は、マーカー３５を読み取る。移動体２０の画像処理部２０１ａは、図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートの処理を行うことにより、マーカー３５のマーカーＩＤが１であることを特定し、そのマーカーＩＤが１の場合の制御情報であって、移動体２０の記憶部２０５ａに記憶されている制御情報を取得する。移動体２０の駆動部２７は、取得した制御情報に基づき、移動体２０を、位置Ｒ５で、１８０度だけ右旋回させ、目的位置Ｒ６まで移動させる処理Ｍ５を行う。
図７で説明した処理により、工場で働く従業員は、荷物２５を出発位置Ｒ１から、目的位置Ｒ６まで、自分で運搬する必要がなく、移動体２０により、荷物２５を、出発位置Ｒ１から、目的位置Ｒ６まで、無人で運搬することができる。
また、移動体２０に、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を搭載しなくても、移動体２０は、撮像部２３により、マーカーを撮像して工場内を移動するため、電波の状況が悪く、ＧＰＳの電波を受信できないような状況においても、荷物２５を移動体２０に運搬させることができる。
図８は、本発明の第１実施形態による第１の効果を説明するための図である。
上述した図６では、移動体２０の撮像部２３の正面に、マーカー３０ａが存在する場合に撮像された画像５０ａについて説明した。
しかし、例えば、移動体２０の進行方向と、移動体２０の撮像部２３と、移動体２０から見て通路１００の左側の壁に取り付けられているマーカー３０ａとを結んだ線とのなす角度が、６０度の場合には、撮像部２３で撮像される画像は、図８の画像５０ｂのようになる。つまり、図６で示した画像５０ａと比較して、図８で示す画像５０ｂでは、マーカー３０ａのＸ軸方向の幅が短く撮像される。
しかし、図８に示す画像５０ｂが撮像された場合であっても、図５Ａ及び図５Ｂに示すフローチャートの処理を行うことにより、図６で示した画像５０ａが撮像された場合と同様に、第１走査部２０２ａによる走査Ｐ１１と、第２走査部２０２ｂによる走査Ｐ１２と、第３走査部２０２ｃによる走査Ｐ１３及びＰ１４を行うことができ、マーカー３０ａに対応付けられた制御情報を読み取ることができる。
図９は、本発明の第１実施形態による第２の効果を説明するための図である。図８では、マーカー３０ａが、移動体２０から見て通路１００の左側の壁に取り付けられている場合について説明した。しかし、図９では、マーカー３０ａが、移動体２０から見て通路１００の前方の天井に取り付けられている場合について説明する。
例えば、移動体２０の進行方向と、移動体２０の撮像部２３と、移動体２０から見て通路１００の前方の天井に取り付けられているマーカー３０ａとを結んだ線とのなす角度が、４５度の場合には、撮像部２３で撮像される画像は、図９の画像５０ｃのようになる。つまり、図６で示した画像５０ａと比較して、図９で示す画像５０ｃでは、マーカー３０ａのＹ軸方向の高さが短く撮像される。
しかし、図９に示す画像５０ｃが撮像された場合であっても、図５Ａ及び図５Ｂに示すフローチャートの処理を行うことにより、図６で示した画像５０ａが撮像された場合と同様に、第１走査部２０２ａによる走査Ｐ１１と、第２走査部２０２ｂによる走査Ｐ１２と、第３走査部２０２ｃによる走査Ｐ１３及びＰ１４を行うことができ、マーカー３０ａに対応付けられた制御情報を読み取ることができる。
第１実施形態では、第１走査部２０２ａは、移動体２０の外部に照射した赤外光Ｌ１の反射光に基づいて得られる画像５０ａの第１領域（図６の領域Ａ１及び領域Ｂ１１で定まる領域）を、水平方向（第１方向）に走査する（図６の走査Ｐ１１）。また、第１判定部２０３ａは、第１走査部２０２ａによる第１走査結果に基づき、第１条件が満たされるか否かについて判定する（図５ＡのステップＳ１０３）。また、第２走査部２０２ｂは、第１判定部２０３ａが、第１条件が満たされると判定した場合に、画像５０ａの第２領域（図６の領域Ａ１１及び領域Ｂ１で定まる領域）を、水平方向（第１方向）とは異なる垂直方向（第２方向）に走査する（図６の走査Ｐ１２）。また、第２判定部２０３ｂは、第２走査部２０２ｂによる第２走査結果に基づき、第２条件が満たされるか否かについて判定する（図５ＡのステップＳ１０９）。また、第３走査部２０２ｃは、第２判定部２０３ｂが、第２条件が満たされると判定した後に、画像５０ａの第３領域（図６の領域Ａ１２及び領域Ｂ１２で定まる領域）を走査する（図６の走査Ｐ１３及びＰ１４）。また、第３判定部２０３ｃは、第３走査部２０２ｃにより走査した第３領域に、所定情報（白又は黒をからなる情報）が含まれるか否かを判定する。
これにより、移動体２０からマーカー３０ａを撮像する角度の関係で、撮像された画像５０ｂにおいて、Ｘ軸方向に短く撮像されている場合（図８参照）や、撮像された画像５０ｃにおいて、Ｙ軸方向に短く撮像されている場合（図９参照）であっても、それらの画像５０ｂ、５０ｃから、移動体２０がマーカー３０ａを正面から撮像した補正画像を生成する必要がなくなるため、画像処理部２０１ａによる画像処理の速度を向上させることができる。
また、第１実施形態では、第１判定部２０３ａは、第１走査結果において、反射セルＣ１１（第１情報）、吸光セルＣ１２（第２情報）、反射セルＣ１３（第１情報）の順に検出され、かつ、反射セルＣ１１、第１吸光セルＣ１２、第２反射セルＣ１３が検出された領域の各幅ｗ１、ｗ２、ｗ３が、所定幅と略等しい場合に、（例えば、ｗ１×０．９＜ｗ２＜ｗ１×１．１、かつ、ｗ１×０．９＜ｗ３＜ｗ１×１．１を満たす場合に）、第１条件が満たされたと判定する。
これにより、反射セルＣ１１、吸光セルＣ１２、反射セルＣ１３を含むマーカー３０ａの検出精度を向上させることができる。例えば、反射セルＣ１１の中央部に、小さな黒い汚れが付着しているような場合には、その小さな黒い汚れの水平方向の幅は、その水平方向両側の白い領域の幅よりも小さくなるため、小さな黒い汚れが付着した反射セルＣ１１が、スタートバーであると認識されることを防ぐことができる。
また、第１実施形態では、第２判定部２０３ｂは、第２走査結果において、反射セルＣ１１（第１情報）、吸光セルＣ２１（第２情報）、反射セルＣ３１（第１情報）の順に検出された場合に、第２条件が満たされたと判定する。
水平方向（第１方向）に２回走査を行うことによりマーカー３０ａを検出する場合には、２回目の走査のＹ軸方向の位置が、反射セルＣ３１の位置からずれてしまい、正しくマーカー３０ａを検出することができないおそれがあるという問題があるが、第１実施形態によれば、画像５０ａの水平方向（第１方向）に走査を行った後で、水平方向とは異なる垂直方向（第２方向）に走査を行うことによりマーカー３０ａの検出を行うため、そのような問題が生じることを回避することができる。
また、第１実施形態では、第２判定部２０３ｂは、第１走査部２０２ａが検出した反射セル（第１情報）のいずれかを、第２判定部２０３ｂが最初に検出する反射セル（第１情報）として用いる。
例えば、３行×３列のセルからなるマーカー３０ａを用いる場合であって、反射セルＣ１１と反射セルＣ１３のいずれかを、第１走査部２０２ａによる走査と、第２走査部２０２ｂによる走査で共通して用いない場合には、第１走査部２０２ａによる走査で３つのセルが用いられ、第２走査部２０２ｂによる走査で他の３つのセルが用いられるため、移動体２０の動作を制御するための制御情報を識別するためのセルとしては、残りの３つのセルしか用いることはできず、２３＝８通りの制御情報しか用いることはできない。
しかし、反射セルＣ１１を、第１走査部２０２ａによる走査と、第２走査部２０２ｂによる走査で共通して用いることにより、第１走査部２０２ａによる走査と、第２走査部２０２ｂによる走査で、合計５つのセルを用いることになるため、移動体２０の動作を制御するための制御情報を識別するためのセルとしては、残りの４つのセルを用いることができ、２４＝１６通りの制御情報を用いることができる。
なお、第２判定部２０３ｂは、第１走査部２０２ａが水平方向に走査する反射セルＣ１１ではなく反射セルＣ１３を、第２走査部２０２ｂが垂直方向に走査する反射セルとして用いてもよい。
また、第１実施形態では、取得部２０４は、第３判定部２０３ｃが、第３領域に所定情報が含まれると判定した場合に、移動体２０の動作を制御するための制御情報（図３参照）を取得する。
これにより、移動体２０の動作を制御するための制御情報は、第１条件（図５ＡのステップＳ１０３）が満たされ、第２条件（図５ＡのステップＳ１０９）が満たされ、更に、第３領域（図６の領域Ａ１２及び領域Ｂ１２で定まる領域）に所定情報が含まれると判定した場合に、取得部２０４により取得されるため、制御情報の検出精度を向上させることができる。
また、第１実施形態では、第２走査部２０２ｂは、第１走査部２０２ａによる第１走査で検出された反射セルＣ１１の幅ｗ１の中央（Ｘ座標ＸＳ）から、第２領域（図６の領域Ａ１１及び領域Ｂ１で定まる領域）を、垂直方向（第２方向）に走査する。
例えば、第２走査部２０２ｂが、反射セルＣ１１の幅ｗ１の右端から、垂直方向（第２方向）に走査するような場合には、第２走査部２０２ｂが、誤って、右に位置する吸光セルＣ１２の領域を走査してしまうおそれがあるという問題がある。しかし、第１実施形態によれば、第２走査部２０２ｂが、反射セルＣ１１の幅ｗ１の中央から、第２領域を、垂直方向に走査するため、第２走査部２０２ｂが走査する位置が多少ずれたとしても、反射セルＣ１１内の領域を走査することができ、そのような問題が生じることを回避することができる。
また、第１実施形態では、第２走査部２０２ｂは、第２方向として、第１方向と直交する方向を用いて、第２領域（図６の領域Ａ１１及び領域Ｂ１で定まる領域）を走査する。
第１方向と第２方向がなす角度が小さい場合には、第１走査部２０２ａが走査する領域と、第２走査部２０２ｂが走査する領域が近くなり、第１走査部２０２ａによる走査結果と、第２走査部２０２ｂによる走査結果は類似したものとなるため、マーカー３０ａを正しく検出することができないおそれがあるという問題がある。しかし、第１実施形態によれば、第１方向と第２方向とのなす角度は９０度であり、第１方向と第２方向のなす角度が最大となるため、第１走査部２０２ａによる走査結果と、第２走査部２０２ｂによる走査結果が、類似したものとなることを避けることができ、そのような問題が生じることを回避することができる。
また、第１実施形態では、第１走査部２０２ａは、第１方向として、水平方向を用いて、第１領域（図６の領域Ａ１及び領域Ｂ１１で定まる領域）を走査し、第２走査部２０２ｂは、第２方向として、垂直方向を用いて、第２領域（図６の領域Ａ１１及び領域Ｂ１で定まる領域）を走査する。
移動体２０は、ヨー方向、ロール方向、ピッチ方向に回転する可能性があるが、移動体２０は、荷物２５を運搬するため、荷物２５が落下しないように、通路１００は、移動体２０の右側の前輪タイヤ２４ａ及び後輪タイヤ２４ｂと、左側の前輪タイヤ２４ａ及び後輪タイヤ２４ｂが、同じ高さとなるように、通路１００が設けられる可能性が高い。つまり、移動体２０は、ロール方向に回転する可能性は低く、マーカー３０ａが水平方向に傾いて撮像される可能性は低い。第１実施形態によれば、マーカー３０ａが水平方向に傾いて撮像される可能性が低い水平方向を、マーカー３０ａを検出するための最初の処理となる第１走査部２０２ａによる走査で用いるため、第１走査部２０２ａは、安定した走査を行うことができ、マーカー３０ａの検出精度を高めることができる。
また、第１実施形態では、第３走査部２０２ｃは、第３領域（図６の領域Ａ１２及び領域Ｂ１２で定まる領域）として、第１領域及び第２領域を含む矩形の領域のうち、第１領域及び前記第２領域以外の領域を走査する。
第１実施形態によれば、第１走査部２０２ａが走査を行う第１領域と、第２走査部２０２ｂが走査を行う第２領域と、第３走査部２０２ｃが走査を行う第３領域は、矩形の領域に収まる。そのため、例えば、第３走査部２０２ｃが走査を行う第３領域が、矩形の外に配置されるような場合と比較して、マーカー３０ａをコンパクトにすることができ、第１～第３走査部２０２ａ～２０２ｃが走査する領域を狭めることができるため、走査の効率を高めることができる。
また、第１実施形態では、前記第３判定部２０３ｃは、第３走査部２０２ｃが走査する第３領域（図６の領域Ａ１２及び領域Ｂ１２で定まる領域）に、白（第１情報）と黒（第２情報）とがどのような順序で含まれるかを判定することにより、第３領域に、マーカーＩＤ（所定情報とも称する）が含まれるか否かを判定する。
そのため、第１判定部２０３ａにより第１条件が満たされたと判定した場合であって（図５ＡのステップＳ１０３でＹＥＳ）、第２判定部２０３ｂにより第２条件が満たされたと判定した場合（図５ＡのステップＳ１０９でＹＥＳ）、つまり、マーカー３０ａが検出された場合に、第３判定部２０３ｃは、マーカー３０ａに対応付けられたマーカーＩＤを特定することができる。
また、第１実施形態では、マーカーＩＤを特定するための２進数の０と１を示す第１情報及び第２情報に関して、第１情報として、移動体２０の外部に照射した光Ｌ１が、反射セルで反射されたことにより得られる情報を用いるようにするとともに、第２情報として、移動体２０の外部に照射した光Ｌ１が、吸光セルで吸光されたことにより得られる情報を用いるようにした。
このような構成によれば、反射セルから得られる反射光の反射率は高く、吸光セルから得られる反射光の反射率は低いため、マーカーＩＤを特定するための２進数の０と１を誤判定する確率を小さくすることができる。
なお、第１走査部２０２ａ、第２走査部２０２ｂ、第３走査部２０２ｃは、画像５０ａとして、白黒画像を走査するようにしてもよい。
つまり、第１～第３走査部２０２ａ～２０２ｃが、画像５０ａとして、カラー画像よりも情報量の少ない白黒画像を走査することにより、カラー画像を走査して画像処理を行う場合と比較して、画像処理に要する負荷を軽減することができるようにしてもよい。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態が、第１実施形態と同様の構成をとり、また、第１実施形態と同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。
図１０は、本発明の第２実施形態による移動体２０が内蔵する移動体制御装置２００ｂの構成を示すブロック図である。
第２実施形態の移動体制御装置２００ｂ（図１０）は、第１実施形態の移動体制御装置２００ａ（図２）の画像処理部２０１ａ及び第２判定部２０３ｂの代わりに、画像処理部２０１ｂ及び第２判定部２０３ｄを備えている。
図１１Ａ及び図１１Ｂは、本発明の第２実施形態による移動体制御装置２００ｂ（図１０）の処理を示すフローチャートである。第２実施形態による図１１Ａ及び図１１Ｂのフローチャートにおいて、第１実施形態による図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートと同じ処理が行われる部分については、同一の符号を付して、それらの処理の説明を省略する。
第１実施形態による図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１０６の処理の後に、ステップＳ１０７の処理が行われるが、第２実施形態による図１１Ａ及び図１１Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１０６の処理の後に、ステップＳ１３０の処理が行われる。
ステップＳ１０６では、ステップＳ１０３で検出された白、黒、白のパターンの境界位置であるＸ座標Ｘｍ、Ｘｍ＋１、Ｘｍ＋２、Ｘｍ＋３が求められる。第２判定部２０３ｄは、Ｘ座標Ｘｍ、Ｘｍ＋１、Ｘｍ＋２、Ｘｍ＋３に基づき、幅ｗ１（＝Ｘｍ＋１－Ｘｍ）、幅ｗ２＝Ｘｍ＋２－Ｘｍ＋１）、幅ｗ３＝Ｘｍ＋３－Ｘｍ＋２）を求める。そして、第２判定部２０３ｄは、幅ｗ１、幅ｗ２、幅ｗ３の平均値ｗａｖｅを、ｗａｖｅ＝（ｗ１＋ｗ２＋ｗ３）／３の式により求め（図１１ＡのステップＳ１３０）、その後、ステップＳ１０７の処理が行われる。
また、第１実施形態による図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１０９の処理でＹＥＳと判定された場合に、ステップＳ１１１の処理が行われるが、第２実施形態による図１１Ａ及び図１１Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１０９の処理でＹＥＳと判定された場合に、ステップＳ１３１の処理が行われる。
つまり、第２判定部２０３ｄは、高さｈ２及びｈ３が、第１閾値ＴＭＩＮより大きく、第２閾値ＴＭＡＸより小さいか否かを判定する（図１１ＡのステップＳ１３１）。
なお、第１閾値ＴＭＩＮとして、例えば、ＴＭＩＮ＝ｗａｖｅ×０．７の値などが用いられる。また、第２閾値ＴＭＡＸとして、例えば、ＴＭＡＸ＝ｗａｖｅ×１．３の値が用いられる。なお、マーカー３０ａの検出精度を向上させるために、ＴＭＩＮ＝ｗａｖｅ×０．８の値を用いるとともに、第２閾値ＴＭＡＸとして、例えば、ＴＭＡＸ＝ｗａｖｅ×１．２の値を用いてもよい。
なお、第１閾値ＴＭＩＮとして、例えば、ＴＭＩＮ＝ｈ１×０．７の値を用いてもよく、また、第２閾値ＴＭＡＸとして、例えば、ＴＭＡＸ＝ｈ１×１．３の値を用いてもよい。なお、マーカー３０ａの検出精度を向上させるために、ＴＭＩＮ＝ｈ１×０．８の値が用いられる。また、第２閾値ＴＭＡＸとして、例えば、ＴＭＡＸ＝ｈ１×１．２の値を用いてもよい。
高さｈ２又はｈ３が、第１閾値ＴＭＩＮ以下であるか、又は、第２閾値ＴＭＡＸ以上であると、第２判定部２０３ｄが判定した場合には（図１１ＡのステップＳ１３１でＮＯ）、ステップＳ１３２の処理が行われる。
つまり、第１走査部２０２ａは、変数ｎに、１を加算し（図１１ＡのステップＳ１３２）、その後、ステップＳ１０２の処理が行われる。
一方、高さｈ２及びｈ３が、第１閾値ＴＭＩＮより大きく、第２閾値ＴＭＡＸより小さいと、第２判定部２０３ｄが判定した場合には（図１１ＡのステップＳ１３１でＹＥＳ）、ステップＳ１１１の処理が行われる。
第２実施形態では、第２判定部２０３ｄは、第２走査結果において、反射セルＣ１１（第１情報）、吸光セルＣ２１（第２情報）、反射セルＣ３１（第１情報）の順に検出され、かつ、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１の各高さｈ２及びｈ３が、第２所定高さに略等しい場合に、（例えば、ｗａｖｅ×０．７＜ｈ２＜ｗａｖｅ×１．３、かつ、ｗａｖｅ×０．７＜ｈ３＜ｗａｖｅ×１．３の条件を満たす場合に、）第２条件（図１１ＡのステップＳ１３１の条件）が満たされたと判定する。
これにより、反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１を含むマーカー３０ａの検出精度を向上させることができる。例えば、反射セルＣ１１中央部に、小さな黒い汚れが付着しているような場合には、その小さな黒い汚れの垂直方向の幅は、その垂直方向両側の白い領域の幅よりも小さくなるため、小さな黒い汚れが付着した反射セルＣ１１が、ストップバーであると認識されることを防ぐことができる。
なお、第２判定部２０３ｄは、第２走査結果において、反射セルＣ１１（第１情報）、吸光セルＣ２１（第２情報）、反射セルＣ３１（第１情報）の順に検出され、かつ、それらのセルが検出された領域（つまり、反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１）の各高さｈ１～ｈ３が、第２所定高さに略等しい場合に、（例えば、ｗａｖｅ×０．７＜ｈ１＜ｗａｖｅ×１．３、ｗａｖｅ×０．７＜ｈ２＜ｗａｖｅ×１．３、ｗａｖｅ×０．７＜ｈ３＜ｗａｖｅ×１．３の条件を満たす場合に、）第２条件（図１１ＡのステップＳ１３１の条件）が満たされたと判定するようにしてもよい。
これにより、反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１を含むマーカー３０ａの検出精度を、更に向上させることができる。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態が、第１実施形態と同様の構成をとり、また、第１実施形態と同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。
図１２は、本発明の第３実施形態による移動体２０が内蔵する移動体制御装置２００ｃの構成を示すブロック図である。
第３実施形態の移動体制御装置２００ｃ（図１２）は、第１実施形態の移動体制御装置２００ａ（図２）の画像処理部２０１ａ、第３走査部２０２ｃ、第２判定部２０３ｂ、第３判定部２０３ｃ、記憶部２０５ａの代わりに、画像処理部２０１ｃ、第３走査部２０２ｄ、第２判定部２０３ｅ、第３判定部２０３ｆ、記憶部２０５ｂを備えている。
図１３は、本発明の第３実施形態による記憶部２０５ｂ（図１２）が記憶する情報の一例を示す図である。記憶部２０５ｂは、メモリなどの記憶装置である。
図１３では、マーカーＩＤ（例えば、０）に、所定動作（例えば、停止）、マーカー距離（例えば、１ｍ）、回転角度（例えば、０度）などの制御情報が対応付けられている。なお、図１３では、マーカーＩＤが、０から４までの制御情報のみを示しており、マーカーＩＤが、５から２５５までの制御情報の詳細については、図示を省略している。
図１３の表では、マーカーＩＤが、０から２５５まで含まれている。つまり、図１３の表では、合計２５６個のマーカーＩＤが含まれるため、２５６種類の制御情報を設定することができる。
例えば、取得部２０４が、記憶部２０５ｂから、マーカーＩＤが、０の情報を読み取って、駆動部２７に出力した場合には、移動体２０は、移動体２０とマーカーとの距離が、マーカー距離（つまり、１ｍ）だけ離れた位置を、回転することなく（つまり、回転角度０度）、次のマーカーを読み取るまで並進し、所定動作（つまり、停止）を行う。
図１４は、本発明の第３実施形態によるマーカー３０ｄの構成を示す図である。
マーカー３０ｄは、５行×３列の行列状のパターンからなる。具体的には、マーカー３０ｄは、１行１列目の反射セルＣ１１と、１行２列目の吸光セルＣ１２と、１行３列目の反射セルＣ１３を備える。また、マーカー３０ｄは、２行１列目の吸光セルＣ２１と、２行２列目の反射セルＣ２２と、２行３列目の吸光セルＣ２３を備える。また、マーカー３０ｄは、３行１列目の反射セルＣ３１と、３行２列目の吸光セルＣ３２と、３行３列目の反射セルＣ３３とを備える。また、マーカー３０ｄは、４行１列目の吸光セルＣ４１と、４行２列目の反射セルＣ４２と、４行３列目の吸光セルＣ４３を備える。また、マーカー３０ｄは、５行１列目の反射セルＣ５１と、５行２列目の吸光セルＣ５２と、５行３列目の反射セルＣ５３とを備える。
なお、反射セルＣ１１、Ｃ１３、Ｃ２２、Ｃ３１、Ｃ３３、Ｃ４２、Ｃ５１、Ｃ５３は、光の反射率が高い材料により形成される。また、吸光セルＣ１２、Ｃ２１、Ｃ２３、Ｃ３２、Ｃ４１、Ｃ４３、Ｃ５２は、光の反射率が低い材料により形成される。
図１５Ａ及び図１５Ｂは、本発明の第３実施形態による移動体制御装置２００ｃ（図１２）の処理を示すフローチャートである。第３実施形態による図１５Ａ及び図１５Ｂのフローチャートにおいて、第１実施形態による図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートと同じ処理が行われる部分については、同一の符号を付して、それらの処理の説明を省略する。
第１実施形態による図５Ａ及び図５Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１０８の後に、ステップＳ１０９で、第２判定部２０３ｂが、ステップＳ１０８で第２走査部２０２ｂの走査結果において、白、黒、白のパターンが、含まれているか否かを判定していた。しかし、第３実施形態による図１５Ａ及び図１５Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１０８の後に、ステップＳ１４０の処理が行われる。
つまり、第２判定部２０３ｅは、ステップＳ１０８で第２走査部２０２ｂの走査結果において、白、黒、白、黒、白のパターンが、含まれているか否かを判定する（図１５ＡのステップＳ１４０）。
白、黒、白、黒、白のパターンが含まれていないと、第２判定部２０３ｅが判定した場合には（図１５ＡのステップＳ１４０でＮＯ）、ステップＳ１１０の処理が行われる。
一方、白、黒、白、黒、白のパターンが含まれると、第２判定部２０３ｅが判定した場合には（図１５ＡのステップＳ１４０でＹＥＳ）、ステップＳ１４１の処理が行われる。
つまり、第２判定部２０３ｅは、ステップＳ１４０で検出した白、黒、白、黒、白のパターンを、マーカー３０ｄ（図１４）の反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１、吸光セルＣ４１、反射セルＣ５１であるとみなし、ステップＳ１４０で検出した白、黒、白、黒、白のパターンを、ストップバーとして設定する（図１５ＡのステップＳ１４１）。
次に、第２判定部２０３ｅは、ステップＳ１４０で１番目に検出した白の高さｈ１（後述する図１６参照）と、ステップＳ１４０で１番目に検出された黒の高さｈ２（後述する図１６参照）と、ステップＳ１４０で２番目に検出された白の高さｈ３（後述する図１６参照）と、ステップＳ１４０で２番目に検出された黒の高さｈ４（後述する図１６参照）と、ステップＳ１４０で３番目に検出された白の高さｈ５（後述する図１６参照）と、を求める（図１５ＢのステップＳ１４２）。
次に、第２判定部２０３ｅは、高さｈ２の中心を示すＹ座標Ｙｎ＋１と、高さｈ３の中心を示すＹ座標Ｙｎ＋２と、高さｈ４の中心を示すＹ座標Ｙｎ＋３と、高さｈ５の中心を示すＹ座標Ｙｎ＋４と、を求める（図１５ＢのステップＳ１４３）。
次に、第３走査部２０２ｄは、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋１）まで、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋２）まで、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋３）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋３）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋３）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋３）まで、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋４）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋４）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋４）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋４）まで、について、Ｘ軸の正の方向に走査し、第３判定部２０３ｆは、それらのセルが、白と黒のいずれであるかを判定する（図１５ＢのステップＳ１４４）。
ここでは、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）までのセルは、反射セルＣ２２に対応するため、白と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋１）までのセルは、吸光セルＣ２３に対応するため、黒と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）までのセルは、吸光セルＣ３２に対応するため、黒と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋２）までのセルは、反射セルＣ３３に対応するため、白と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋３）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋３）までのセルは、反射セルＣ４２に対応するため、白と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋３）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋３）までのセルは、吸光セルＣ４３に対応するため、黒と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋４）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋４）までのセルは、吸光セルＣ５２に対応するため、黒と判定される。
また、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋４）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋４）までのセルは、反射セルＣ５３に対応するため、白と判定される。
次に、第３判定部２０３ｆは、ステップＳ１４４の走査結果に基づき、白と判定されたセルを１とし、黒と判定されたセルを０とした場合におけるバイナリーコードを読み取り、１０進数に変換する（図１５ＢのステップＳ１４５）。
ここでは、ステップＳ１４４で走査される反射セルＣ２２、吸光セルＣ２３、吸光セルＣ３２、反射セルＣ３３、反射セルＣ４２、吸光セルＣ４３、吸光セルＣ５２、反射セルＣ５３は、ステップＳ１４４では、白、黒、黒、白、白、黒、黒、白と判定されるため、ステップＳ１４５では、バイナリーコードの１００１１００１として読み取られ、１０進数の１５３（＝２７×１＋２６×０＋２５×０＋２４×１＋２３×１＋２２×０＋２１×０＋２０×１）に変換される。
次に、第３判定部２０３ｆは、ステップＳ１４５で、変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが、記憶部２０５ｂに記憶されている表（図１３）に存在するか否かについて判定する（図１５ＢのステップＳ１４６）。
変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが存在しないと、第３判定部２０３ｆが判定した場合には（図１５ＢのステップＳ１４６でＮＯ）、ステップＳ１４７の処理が行われる。
つまり、第３判定部２０３ｆは、変数ｎに、１を加算し（図１５ＢのステップＳ１４７）、ステップＳ１０２の処理を行う。
一方、変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが存在すると、第３判定部２０３ｆが判定した場合には（図１５ＢのステップＳ１４６でＹＥＳ）、ステップＳ１４８の処理が行われる。
つまり、取得部２０４は、ステップＳ１４５で変換された１０進数に対応するマーカーＩＤに対応付けされた制御情報を、記憶部２０５ｂから読み出すことにより取得する（図１５ＢのステップＳ１４８）。
ここでは、ステップＳ１４５で変換された１０進数が、１５３であるため、マーカーＩＤが１５３に対応する所定動作、マーカー距離、回転角度の情報を、取得部２０４は、制御情報として取得する。
次に、第３判定部２０３ｆは、検出したマーカーの重心座標を求める（図１５ＢのステップＳ１４９）。例えば、第３判定部２０３ｆは、マーカー３０ｄの重心のＸ座標を、（Ｘｍ＋Ｘｍ＋３）／２の式により求め、マーカー３０ｄの重心のＹ座標として、Ｙｎ＋２を用いる。
次に、駆動部２７は、ステップＳ１４８で取得した制御情報に基づき、移動体２０の動作（並進や旋回）を制御する（図１５ＢのステップＳ１５０）。
駆動部２７が、ステップＳ１５０の制御を行った後、ステップＳ１０１の処理が行われる。
図１６は、本発明の第３実施形態による画像処理部２０１ｃによる処理を説明するための図である。
図１６は、撮像部２３が撮像する画像５０ｄの一例を示している。画像５０ｄには、マーカー３０ｄ（図１４）に対応する５行×３列の行列状のセルに対応する画像が含まれている。図１６の左右方向は、Ｘ軸方向を示しており、図１６の上下方向は、Ｙ軸方向を示している。画像５０ｄの上端かつ左端の座標（Ｘ，Ｙ）は、（Ｘ０，Ｙ０）である。
図１５ＡのステップＳ１０２の処理では、第１走査部２０２ａにより、図１６のＹ座標がＹｎの領域であって、領域Ａ２及び領域Ｂ２１で定まる領域（第１領域とも称する）について、画像５０ｄの左から右に向かって走査Ｐ２１が行われる。
図１５ＡのステップＳ１０６の処理では、第１判定部２０３ａにより、ステップＳ１０３で検出した白、黒、白のパターンの境界位置であって、図１６に示す境界位置であるＸ座標Ｘｍ、Ｘｍ＋１、Ｘｍ＋２、Ｘｍ＋３が求められる。
なお、Ｘ座標ＸｍとＸ座標Ｘｍ＋１との差分を算出することにより、反射セルＣ１１に対応する白パターンの幅ｗ１が求められる。また、Ｘ座標Ｘｍ＋１とＸ座標Ｘｍ＋２との差分を算出することにより、吸光セルＣ１２に対応する黒パターンの幅ｗ２が求められる。また、Ｘ座標Ｘｍ＋２とＸ座標Ｘｍ＋３との差分を算出することにより、反射セルＣ１３に対応する白パターンの幅ｗ３が求められる。
また、図１５ＡのステップＳ１０７の処理では、第１判定部２０３ａにより、Ｘ座標ＸｍとＸ座標Ｘｍ＋１との差分の半分の値を求めることにより、幅ｗ１の中心を示すＸ座標ＸＳが求められる。
図１５ＡのステップＳ１０８の処理では、第２走査部２０２ｂにより、図１６のＸ座標がＸＳの領域であって、領域Ａ２１及び領域Ｂ２で定まる領域（第２領域とも称する）について、画像５０ｄの上から下に向かって走査Ｐ２２が行われる。
図１５ＢのステップＳ１４２の処理では、第２判定部２０３ｅにより、図１５ＡのステップＳ１０８で検出した白、黒、白、黒、白のパターンの境界位置に基づいて、反射セルＣ１１に対応する白パターンの高さｈ１が求められ、吸光セルＣ２１に対応する黒パターンの高さｈ２が求められ、反射セルＣ３１に対応する白パターンの高さｈ３が求められ、吸光セルＣ４１に対応する黒パターンの高さｈ４が求められ、反射セルＣ５１に対応する白パターンの高さｈ５が求められる。
図１５ＢのステップＳ１４４の処理では、第３走査部２０２ｆにより、図１６のＹ座標がＹｎ＋１、Ｙｎ＋２、Ｙｎ＋３、Ｙｎ＋４の領域であって、領域Ａ２２及び領域Ｂ２２で定まる領域（第３領域とも称する）について、画像５０ｄの左から右に向かって走査Ｐ２３、Ｐ２４、Ｐ２５、Ｐ２６が行われる。
第３実施形態では、第２判定部２０３ｅは、第２走査結果において、反射セルＣ１１（第１情報）、吸光セルＣ２１（第２情報）、反射セルＣ３１（第１情報）、吸光セルＣ４１（第２情報）、反射セル５１（第１情報）の順に検出された場合に、第２条件（図１５ＡのステップＳ１４０の条件）が満たされたと判定する。
垂直方向（第２方向）に、反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１、吸光セルＣ４１、反射セルＣ５１のパターンが含まれる確率は、第２方向に、第３反射セル、第２吸光セルのパターンが含まれる確率よりも小さい。よって、第３実施形態によれば、マーカー３０ｄ以外のパターンを、マーカーであると誤判定する可能性を小さくすることができる。
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。第４実施形態が、第３実施形態と同様の構成をとり、また、第３実施形態と同様の処理を行う部分については、それらの説明を省略する。
図１７は、本発明の第４実施形態による移動体２０が内蔵する移動体制御装置２００ｄの構成を示すブロック図である。
第４実施形態の移動体制御装置２００ｄ（図１７）の画像処理部２０１ｄは、第３実施形態の移動体制御装置２００ｃ（図１２）の記憶部２０５ｂの代わりに、記憶部２０５ｃを備えている。
また、第４実施形態の移動体制御装置２００ｄ（図１７）の走査部２０２は、第３実施形態の走査部２０２（図１２）が備える第１走査部２０２ａ、第２走査部２０２ｂ、第３走査部２０２ｄではなく、第１走査部２０２ａ、第２走査部２０２ｂ、第３走査部２０２ｅ、第４操作部２０２ｆを備える。
また、第４実施形態の移動体制御装置２００ｄ（図１７）の判定部２０３は、第３実施形態の判定部２０３（図１２）が備える第１判定部２０３ａ、第２判定部２０３ｅ、第３判定部２０３ｆではなく、第１判定部２０３ａ、第２判定部２０３ｅ、第３判定部２０３ｇ、第４判定部２０３ｈを備える。
図１８は、本発明の第４実施形態による記憶部２０５ｃ（図１７）が記憶する情報の一例を示す図である。記憶部２０５ｃは、メモリなどの記憶装置である。
図１８では、マーカーＩＤ（例えば、０）に、所定動作（例えば、停止）、マーカー距離（例えば、１ｍ）、回転角度（例えば、０度）などの制御情報が対応付けられている。なお、図１８では、マーカーＩＤが、０から４までの制御情報のみを示しており、マーカーＩＤが、５から６３までの制御情報の詳細については、図示を省略している。
図１８の表では、マーカーＩＤが、０から６３まで含まれている。つまり、図１８の表では、合計６４個のマーカーＩＤが含まれるため、６４種類の制御情報を設定することができる。
例えば、取得部２０４が、記憶部２０５ｃから、マーカーＩＤが、０の情報を読み取って、駆動部２７に出力した場合には、移動体２０は、移動体２０とマーカー３０ｄとの距離が、マーカー距離（つまり、１ｍ）だけ離れた位置を、回転することなく（つまり、回転角度０度）、次のマーカーを読み取るまで並進し、所定動作（つまり、停止）を行う。
なお、第４実施形態では、第３実施形態で用いたマーカー３０ｄ（図１４）と同じマーカーを用いる場合について説明する。
図１９Ａ及び図１９Ｂは、本発明の第４実施形態による移動体制御装置２００ｄ（図１７）の処理を示すフローチャートである。第４実施形態による図１９Ａ及び図１９Ｂのフローチャートにおいて、第３実施形態による図１５Ａ及び図１５Ｂのフローチャートと同じ処理が行われる部分については、同一の符号を付して、それらの処理の説明を省略する。
第３実施形態による図１５Ａ及び図１５Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１４０の後に、ステップＳ１４１（図１５Ａ）の処理が行われていた。しかし、第４実施形態による図１９Ａ及び図１９Ｂのフローチャートでは、白、黒、白、黒、白のパターンが含まれると、第２判定部２０３ｅが判定した場合には（図１９ＡのステップＳ１４０でＹＥＳ）、図１９ＢのステップＳ１４２の処理が行われる。
また、第４実施形態による図１９Ｂのフローチャートでは、ステップＳ１４３の後に、ステップＳ１６０の処理が行われる。つまり、第４走査部２０２ｆは、座標（Ｘ０，Ｙｎ＋４）から、Ｘ軸の正の方向に走査する（図１９ＢのステップＳ１６０）。
次に、第４判定部２０３ｈは、ステップＳ１６０で第４走査部２０２ｆの走査結果において、幅が略等しい白、黒、白のパターンが、含まれているか否かを判定する（図１９ＢのステップＳ１６１）。
ステップＳ１６１で第４走査部２０２ｆの走査結果において、幅が略等しい白、黒、白のパターンが、含まれていないと、第４判定部２０３ｈが判定した場合には（図１９ＢのステップＳ１６１でＮＯ）、ステップＳ１６２の処理が行われる。
つまり、第１走査部２０２ａは、変数ｎに、１を加算し（図１９ＢのステップＳ１６２）、図１９ＡのステップＳ１０２の処理を行う。
一方、ステップＳ１６１で第４走査部２０２ｆの走査結果において、幅が略等しい白、黒、白のパターンが、含まれると、第４判定部２０３ｈが判定した場合には（図１９ＢのステップＳ１６１でＹＥＳ）、ステップＳ１６３の処理が行われる。
つまり、第４判定部２０３ｈは、ステップＳ１６１で検出した白、黒、白のパターンを、マーカー３０ｄ（図１４）の反射セルＣ５１、吸光セルＣ５２、反射セルＣ５３であるとみなし、ステップＳ１６１で検出した白、黒、白のパターンを、ストップバーとして設定する（図１９ＢのステップＳ１６３）。
次に、第３走査部２０２ｅは、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋１）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋１）まで、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋２）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋２）まで、座標（Ｘｍ＋１，Ｙｎ＋３）から座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋３）まで、座標（Ｘｍ＋２，Ｙｎ＋３）から座標（Ｘｍ＋３，Ｙｎ＋３）まで、について、Ｘ軸の正の方向に走査し、第４判定部２０３ｈは、それらのセルが、白と黒のいずれであるかを判定する（図１９ＢのステップＳ１６４）。
次に、第３判定部２０３ｇは、ステップＳ１６４の走査結果に基づき、白と判定されたセルを１とし、黒と判定されたセルを０とした場合におけるバイナリーコードを読み取り、１０進数に変換し（図１９ＢのステップＳ１６５）、ステップＳ１４６の処理を行う。
変換された１０進数に対応するマーカーＩＤが存在すると、第３判定部２０３ｇが判定した場合には（図１９ＢのステップＳ１４６でＹＥＳ）、ステップＳ１６６の処理が行われる。
つまり、取得部２０４は、ステップＳ１６５で変換された１０進数に対応するマーカーＩＤに対応付けされた制御情報を、記憶部２０５ｃから読み出すことにより取得し（図１９ＢのステップＳ１６６）、ステップＳ１４９の処理を行う。
ステップＳ１４９の処理が行われた後、駆動部２７は、ステップＳ１６６で取得した制御情報に基づき、移動体２０の動作（並進や旋回）を制御する（図１９ＢのステップＳ１６７）。
図２０は、本発明の第４実施形態による画像処理部２０１ｄによる処理を説明するための図である。
図２０は、撮像部２３が撮像する画像５０ｅの一例を示している。画像５０ｅには、マーカー３０ｄ（図１４）に対応する５行×３列の行列状のセルに対応する画像が含まれている。図２０の左右方向は、Ｘ軸方向を示しており、図２０の上下方向は、Ｙ軸方向を示している。画像５０ｅの上端かつ左端の座標（Ｘ，Ｙ）は、（Ｘ０，Ｙ０）である。
図１９ＡのステップＳ１０２の処理では、第１走査部２０２ａにより、図２０のＹ座標がＹｎの領域であって、領域Ａ３及び領域Ｂ３１で定まる領域（第１領域とも称する）について、画像５０ｄの左から右に向かって走査Ｐ３１が行われる。
図１９ＡのステップＳ１０６の処理では、第１判定部２０３ａにより、ステップＳ１０３で検出した白、黒、白のパターンの境界位置であって、図２０に示す境界位置であるＸ座標Ｘｍ、Ｘｍ＋１、Ｘｍ＋２、Ｘｍ＋３が求められる。
図１９ＡのステップＳ１０８の処理では、第２走査部２０２ｂにより、図２０のＸ座標がＸＳの領域であって、領域Ａ３１及び領域Ｂ３で定まる領域（第２領域とも称する）について、画像５０ｅの上から下に向かって走査Ｐ３２が行われる。
図１９ＢのステップＳ１４２の処理では、第２判定部２０３ｅにより、ステップＳ１０８で検出した白、黒、白、黒、白のパターンの境界位置に基づいて、反射セルＣ１１に対応する白パターンの高さｈ１が求められ、吸光セルＣ２１に対応する黒パターンの高さｈ２が求められ、反射セルＣ３１に対応する白パターンの高さｈ３が求められ、吸光セルＣ４１に対応する黒パターンの高さｈ４が求められ、反射セルＣ５１に対応する白パターンの高さｈ５が求められる。
図１９ＢのステップＳ１６０の処理では、第４走査部２０２ｆにより、図２０のＹ座標がＹｎ＋４の領域であって、領域Ａ３及び領域Ｂ３３で定まる領域（第４領域とも称する）について、画像５０ｅの左から右に向かって走査Ｐ３３が行われる。
図１９ＢのステップＳ１６４の処理では、第３走査部２０２ｅにより、図２０のＹ座標がＹｎ＋１、Ｙｎ＋２、Ｙｎ＋３の領域であって、領域Ａ３２及び領域Ｂ３２で定まる領域（第３領域とも称する）について、画像５０ｅの左から右に向かって走査Ｐ３４、Ｐ３５、Ｐ３６が行われる。
第３実施形態では、第１判定部２０３ａが、第１走査結果において、反射セルＣ１１、吸光セルＣ１２、反射セルＣ１３の順に検出し、その後、第２判定部２０３ｂが、第２走査結果において、反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１、吸光セルＣ４１、反射セルＣ５１の順に検出した場合に、第３判定部２０３ｆが、第３領域を走査するようにしていた。
一方、第４実施形態では、第１判定部２０３ａが、第１走査結果において、反射セルＣ１１、吸光セルＣ１２、反射セルＣ１３の順に検出した場合であって（つまり、第１条件が満たされた場合であって）、その後、第２判定部２０３ｂが、第２走査結果において、反射セルＣ１１、吸光セルＣ２１、反射セルＣ３１、吸光セルＣ４１、反射セルＣ５１の順に検出した場合であって（つまり、第２条件が満たされたと判定した場合であって）、更に、第４判定部２０３ｈが、反射セルＣ５１、吸光セルＣ５２、反射セルＣ５３の順に検出した場合に（つまり、第４条件が満たされたと判定した場合に）、第３判定部２０３ｇが、第３領域を走査するようにした。
第４実施形態によりマーカー３０ｄを検出する確率は、第３実施形態によりマーカー３０ｄを検出する確率よりも小さい。よって、第４実施形態によれば、第３実施形態よりも、マーカー３０ｄ以外のパターンを、マーカーであると誤判定する可能性を小さくすることができる。
なお、上述の第１実施形態では、マーカー３０ａ（図４）が、３行×３列の行列状のパターンから構成される場合について説明した。しかし、マーカーの構成は、このような態様に限定されるものではない。マーカーの行数が２以上であって、列数が２以上であれば、上述の第１実施形態を適用することは可能である。
また、上述した第１実施形態では、マーカー３０ａ（図４）が、正方形状の反射セル及び吸光セルにより構成される場合について説明したが、このような態様に限定れるものではない。例えば、マーカー３０ａの１行目のセルの高さと、２行目のセルの高さと、３行目のセルの高さの比が、１：１：２となるようにマーカーを構成してもよい。このような構成とすることで、３行目のセルが検出される確率を向上させることができる。
また、上述した第１実施形態では、第１走査部２０２ａが、水平方向に走査を行った後、第２走査部２０２ｂが、垂直方向に走査を行う場合について説明したが、そのような態様に限定されるものではない。例えば、第１走査部２０２ａが、垂直方向に走査を行った後、第２走査部２０２ｂが、水平方向に走査を行うようにしてもよい。
また、上述した第１実施形態では、図３に示すように、マーカーＩＤと制御情報とを対応付けた表を、記憶部２０５ａに記憶しておくとともに、工場の通路に、マーカー３０ａを取り付けておき、移動体２０が、そのマーカー３０ａを撮像し、そのマーカー３０ａのマーカーＩＤに対応付けられた制御情報を記憶部２０５ａから読み出すことにより、移動体２０を制御する場合について説明したが、そのような態様に限定されるものではない。
例えば、工場の通路に、重複しないマーカーＩＤが割り当てられたマーカーを取り付け、移動体２０に受信部を設けることにより、移動体制御システムの管理者が、各マーカーＩＤに対応する制御情報を、移動体２０の受信部に送信することにより、制御情報の内容を事後的に変更できるようにしてもよい。
あるいは、連続するマーカーＩＤが割り当てられたマーカーを、工場の通路に順番に取り付けておくとともに、マーカーＩＤと制御情報とを対応付けた表を、移動体２０の記憶部２０５ａに記憶しておいてもよい。そして、移動体２０の撮像部２３で、連続するマーカーＩＤが割り当てられたマーカーを、順番に撮像していき、それぞれのマーカーＩＤに対応付けられた制御情報に基づいて、移動体２０の動作を制御するようにしてもよい。この場合、例えば、撮像部２３が撮像した画像に、複数のマーカーが含まれていた場合には、画像中の面積が最も大きいマーカーを、画像処理対象のマーカーであると判定するようにしてもよい。
なお、上述した第１実施形態では、照射部２２が、赤外光Ｌ１を照射する場合について説明したが、そのような態様に限定されるものではなく、赤外光Ｌ１以外の光を照射するようにしてもよい。また、移動体２０に、照射部２２を設けることなく、自然光に基づく、マーカー３０ａからの反射光を、撮像部２３が撮像するようにしてもよい。
また、第１実施形態では、第１走査部２０２ａによる第１走査により、１行１列目のセルとして反射セルが検出され、１行２列目のセルとして吸光セルが検出され、１行３列目のセルとして反射セルが検出された場合に、スタートバーを検出したと判定していた（図５ＡのステップＳ１０５）。また、第１実施形態では、第２走査部２０２ｂによる第２走査により、１行１列目のセルとして反射セルが検出され、２行１列目のセルとして吸光セルが検出され、３行１列目のセルとして反射セルが検出された場合に、ストップバーを検出したと判定していた（図５ＡのステップＳ１１１）。しかし、このような態様に限定されるものではない。
例えば、図４に示すマーカー３０ａにおいて、反射セルＣ１１、Ｃ１３、Ｃ３１を、吸光セルに置き換え、吸光セルＣ１２、Ｃ２１を、反射セルに置き換え、マーカー３０ａの周囲を囲むように、反射セルに用いられる材料を塗布するようにしてもよい。この場合、例えば、移動体２０の撮像部２３が、枠状に塗布された反射パターンを検出した場合には、その枠の内部に配置されている反射セル又は吸光セルを検出するようにする。例えば、第１走査部２０２ａによる第１走査により、１行１列目のセルとして吸光セルが検出され、１行２列目のセルとして反射セルが検出され、１行３列目のセルとして吸光セルが検出された場合に、スタートバーを検出したと判定してもよい。また、第２走査部２０２ｂによる第２走査により、１行１列目のセルとして吸光セルが検出され、２行１列目のセルとして反射セルが検出され、３行１列目のセルとして吸光セルが検出された場合に、ストップバーを検出したと判定してもよい。
また、第１実施形態では、図４に示すマーカー３０ａが、反射セル及び吸光セルにより構成される場合について説明したが、このような態様に限定されるものではない。例えば、図４に示すマーカー３０ａにおける反射セルの領域を凸状にするとともに、吸光セルの領域を凹状にして、それらの反射率の違いに基づいて、各セルＣ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３、Ｃ３１、Ｃ３２、Ｃ３３が、反射率の高い第１情報であるのか、反射率の低い第２情報であるのかを判定するようにしてもよい。
なお、図２、図１０、図１２、図１７における各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより図２、図１０、図１２、図１７における各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
１０・・・移動体制御システム、２０・・・移動体、２１・・・車体、２２・・・照射部、２３・・・撮像部、２４ａ・・・前輪タイヤ、２４ｂ・・・後輪タイヤ、２７・・・駆動部、２８・・・制御部、３０ａ、３０ｂ・・・マーカー、２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、２００ｄ・・・移動体制御装置、２０１ａ、２０１ｂ、２０１ｃ、２０１ｄ・・・画像処理部、２０２・・・走査部、２０２ａ・・・第１走査部、２０２ｂ・・・第２走査部、２０２ｃ、２０２ｄ、２０２ｅ・・・第３走査部、２０２ｆ・・・第４走査部、２０３・・・判定部、２０３ａ・・・第１判定部、２０３ｂ、２０３ｄ、２０３ｅ・・・第２判定部、２０３ｃ、２０３ｆ、２０３ｇ・・・第３判定部、２０３ｈ・・・第４判定部、２０４・・・取得部、２０５ａ、２０５ｂ、２０５ｃ・・・記憶部

Claims (6)

  1. 移動体の外部に照射した光の反射光に基づいて得られる画像の第１領域を、第１方向に走査する第１走査部と、
    前記第１走査部による第１走査結果に基づき、第１条件が満たされるか否かについて判定する第１判定部と、
    前記第１判定部が、前記第１条件が満たされると判定した場合に、前記画像の第２領域を、前記第１走査結果に基づいた走査開始位置より前記第１方向とは異なる第２方向に走査する第２走査部と、
    前記第２走査部による第２走査結果に基づき、第２条件が満たされるか否かについて判定する第２判定部と、
    前記第２判定部が、前記第２条件が満たされると判定した後に、前記画像の第３領域を走査する第３走査部と、
    前記第３走査部により走査した前記第３領域に、所定情報が含まれるか否かを判定する第３判定部と、
    を備え、
    前記第１判定部は、
    前記第１走査結果において、第１情報、第２情報、第１情報の順に検出され、かつ、それらの情報が検出された領域の各幅が、所定幅と略等しい場合に、前記第１条件が満たされたと判定し、
    前記第２走査部は、
    前記第１走査部が検出した前記第１情報のいずれかにおいて、前記第１情報が検出された領域の幅方向の中央を、前記走査開始位置として、前記画像の前記第２領域を前記第２方向に走査する
    画像処理装置。
  2. 前記第２判定部は、
    前記第２走査結果において、第１情報、第２情報、第１情報の順に検出された場合に、前記第２条件が満たされたと判定する
    請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 前記第２判定部は、
    前記第２走査結果において、第１情報、第２情報、第１情報の順に検出され、かつ、それらの情報が検出された領域の各高さが、所定高さに略等しい場合に、前記第２条件が満たされたと判定する
    請求項１に記載の画像処理装置。
  4. 前記第３判定部が、前記第３領域に前記所定情報が含まれると判定した場合に、前記移動体の動作を制御するための制御情報を取得する取得部と、を備える請求項１に記載の画像処理装置。
  5. 前記領域の各幅が、前記所定幅と略等しい場合とは、前記領域の各幅が、前記所定幅の０．９倍から前記所定幅の１．１倍の範囲にある場合である
    請求項１に記載の画像処理装置。
  6. 行列状に配置される複数の第１情報及び複数の第２情報を含むマーカーと、
    移動体と、
    を備える移動体制御システムであって、
    前記移動体は、
    前記マーカーに光を照射する照射部と、
    前記照射部が照射した前記光の反射光に基づき、画像を撮像する撮像部と、
    前記画像の第１領域を、第１方向に走査する第１走査部と、
    前記第１走査部による第１走査結果に基づき、第１条件が満たされるか否かについて判定する第１判定部と、
    前記第１判定部が、前記第１条件が満たされると判定した場合に、前記画像の第２領域を、前記第１走査結果に基づいた走査開始位置より前記第１方向とは異なる第２方向に走査する第２走査部と、
    前記第２走査部による第２走査結果に基づき、第２条件が満たされるか否かについて判定する第２判定部と、
    前記第２判定部が、前記第２条件が満たされると判定した後に、前記画像の第３領域を走査する第３走査部と、
    前記第３走査部により走査した前記第３領域に、所定情報が含まれるか否かを判定する第３判定部と、
    を備え、
    前記第１判定部は、
    前記第１走査結果において、第１情報、第２情報、第１情報の順に検出され、かつ、それらの情報が検出された領域の各幅が、所定幅と略等しい場合に、前記第１条件が満たされたと判定し、
    前記第２走査部は、
    前記第１走査部が検出した前記第１情報のいずれかにおいて、前記第１情報が検出された領域の幅方向の中央を、前記走査開始位置として、前記画像の前記第２領域を前記第２方向に走査する移動体制御システム。
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