JPH11337322A - ２次元画像比較による外観の測定方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 地滑り・岩盤崩落・落石・転倒・岩滑りなど
の危険斜面の変位や変化、風化による壁画の形状・色の
変化などのように、平面形状の寸法や色の変化を計測す
るための方法および装置を提供すること。 【構成】 測定領域１内に４個以上のコントロールポイ
ント用ターゲット２と、計測精度を向上させる場合は１
個以上の計測用ターゲット３とを配置し、固体撮像装置
４によって測定領域を撮像し、最初に撮像した画像を基
準画像としてメモリ６に記憶しておく。その後に撮像さ
れた測定画像を、信号処理回路５において、測定画像中
のコントロールポイントが基準画像中のコントロールポ
イントと一致するようにアングル変換して補正済み測定
画像を作成し、この補正済み測定画像と基準画像とを２
次元的に比較して測定領域の時間的な形状変化や色変化
を計測する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地滑り・岩盤崩落・落
石・転倒・岩滑りなどの危険斜面の変位や、風化による
壁画の形状や色の変化などのように、平面形状の寸法や
色の変化を計測するための方法および装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】我が国は国土の約７割が山岳地帯である
ため、地滑り、岩盤崩落、落石、転倒、岩滑りなどの危
険箇所は数万箇所という膨大な数に上る。このような危
険個所の監視方法は、コスト的に安いパトロールによる
目視確認や写真撮影が殆どである。

【０００３】一方、壁画の形状とか色の変化は、過去の
写真と現在の写真を大雑把に比較して知る程度であり、
特別な計測は実施されていないが、歴史的に貴重な壁画
を保護するには特別な配慮が必要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】地滑り、岩盤崩落、落
石、転倒、岩滑りなどの危険斜面を通常のパトロール業
務において監視する場合は、目視が主であるため、地盤
のずれなどは定性評価（例えば小石の散乱を確認する程
度）しかできない。また、パトロール要員が変われば、
判断基準もまちまちになり、正確性を担保する上で問題
がある。

【０００５】また、壁画の形状とか色の変化を監視する
方法として過去の写真と現在の写真を比較する方法が採
られているが、写真を比較して変化の程度や量を正確に
測定することは現実に不可能である。この場合にも検査
員が代われば判断も変わってしまい客観性のある判断が
できない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の問題を解決するた
め本発明の２次元画像比較による外観の測定方法は、外
観を測定すべき領域内に相対位置関係が既知のコントロ
ールポイントを４個以上設定し、これらのコントロール
ポイントを含む測定領域を撮像装置で撮像して得られる
２次元画像データを基準画像として記憶し、ほぼ同じ位
置からほぼ同じ条件で撮影して得られる２次元画像デー
タを測定画像として蓄積した後、各測定画像を、その中
の４個以上のコントロールポイントが、基準画像中の４
個以上のコントロールポイントとほぼ一致するようにア
ングル補正して補正済み測定画像を作成し、この補正済
み測定画像を基準画像と比較することによって、測定す
べき領域の時間的な形状変化や色変化を計測することを
特徴とするものである。

【０００７】本発明による２次元画像比較による外観の
測定方法の好適な実施例においては、前記４個以上のコ
ントロールポイントの他に少なくとも１個の計測ポイン
トを設定し、前記基準画像中の計測ポイントと補正済み
測定画像中の計測ポイントとの位置のずれを計測するよ
うにする。このような計測ポイントを使用することによ
って測定の精度をなお一層向上することができる。

【０００８】また、本発明においては前記測定領域を、
CCD などの固体撮像素子を有するビデオカメラや電子ス
チールカメラなどの固体撮像装置で撮像するのが好適で
あるが銀塩写真カメラで撮像した後、現像したネガまた
はポジをイメージスキャナで読み取ることもできる。

【０００９】さらに本発明による測定方法を実施するに
当たっては、前記４個以上のコントロールポイントや計
測ポイントを、例えば黒字に白丸を描いたターゲット
を、外観を測定すべき領域内に設置することによって設
定することができる。或いはまた、前記4 個以上のコン
トロールポイントや計測ポイントの全部または一部を、
外観を測定すべき領域を撮像して得られる画像中から選
択することもできる。例えば恒久的な建造物が測定領域
内に含まれている場合には、その特徴ある部分をコント
ロールポイントとして設定することができる。

【００１０】本発明においては、測定すべき領域を、毎
回ほぼ同じ位置からほぼ同じ条件で撮像するが、その情
報は種々の方法で記録したり伝達したりすることができ
る。例えば、基準画像の撮影位置や撮影方向、撮影倍率
などの撮影データをメモしておくことができる。或いは
また、基準画像をハードコピーとして作成し、撮影者が
これを携帯して測定領域へ行き、このハードコピーの画
像を見ながら撮影することもできる。さらには、測定領
域現場に、撮影データを示す情報を記録しておくことも
できる。

【００１１】本発明による２次元画像比較による外観の
測定装置は、測定領域内に相対位置関係が既知の４個以
上のコントロールポイントを含む外観を撮像する撮像手
段と、この撮像手段でほぼ同じ位置からほぼ同じ要領で
撮像して得られる２次元画像データを受け、最初に撮像
した画像を基準画像とし、それ以降に撮像した画像を測
定画像として複数記憶することができるメモリ手段と、
このメモリ手段に記憶されている基準画像と測定画像デ
ータとを読み出し、測定画像を、その中の４個以上のコ
ントロールポイントが、基準画像中の４個以上のコント
ロールポイントとほぼ一致するようにアングル補正して
補正済み測定画像を作成し、この補正済み測定画像を基
準画像と比較することによって、測定すべき領域の時間
的な形状変化や色変化を計測する信号処理手段と、を具
えることを特徴とするものである。

【００１２】このような本発明による測定装置の好適な
実施例においては、前記測定領域内に４個以上のコント
ロールポイントの他に少なくとも１個の計測ポイントを
設定し、前記信号処理手段を、前記基準画像中の計測ポ
イントと補正済み測定画像中の計測ポイントとの位置の
ずれを計測するように構成する。

【００１３】さらに本発明による測定装置の好適な実施
例においては、前記撮像手段に、固体撮像装置を設け、
この固体撮像装置から出力される２次元画像データを前
記メモリ手段および信号処理手段を含む中央監視センタ
へ通信によって伝送する通信システムを設ける。このよ
うに構成する場合には、固体撮像装置を測定領域に固定
的に設置しておくことができるので、作業員の危険や労
力を大幅に軽減することができる。

【００１４】上述のように本発明によれば、地滑り、岩
盤崩落、落石、転倒、岩滑りなどの危険斜面のパトロー
ルによる監視業務において、地盤の平面的なずれを数値
的に計測できるようになる。また、システム全体がシン
プルであるため、誰でも簡単に操作ができ、熟練や経験
は必要ない。さらに、現場の画像データはワープロによ
るパトロール日誌の作成などにも利用することができ
る。加えて、システム価格も運用費も安価であるなどの
特長がある。

【００１５】さらに壁画の形状とか色の変化の計測にお
いては、基準画像と補正済み測定画像との比較によって
正確に測定できるようになり、将来の維持管理のための
有効なデータとして蓄積できるようになる。ここで色の
変化を測定する場合には、画像中の所定の部分を３原色
信号として蓄積し、各色成分の大きさを比較したり色成
分の割合を比較することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
詳細に説明するが、実施例は単に例示的に示したもの
で、本発明の技術思想はこのような実施例にのみ限定さ
れるものではない。

【００１７】図１は本発明の２次元画像比較による外観
測定装置の一実施例の構成を示す線図である。外観の変
化を測定すべき測定領域１上に４個のコントロールポイ
ントを設定するための４個のターゲット２を配置する。
各ターゲット２は、1 辺の長さが３００mmの黒地のプレ
ートの中央に直径が１００mmの白丸を描いたものであ
る。この白丸の中心の座標を正確に計測することができ
るようにしている。このようなターゲット２を、例えば
地盤の崩落を測定すべき急傾斜地に設置する場合には、
ターゲット２を先端に取り付けたポールを準備し、この
ポールを地面に突き刺して固定しておけばよい。

【００１８】本例においては、測定領域１内に１個の計
測ポイントを設定するターゲット３も設置する。この計
測ポイントを指定するターゲット３も上述したコントロ
ールポイント設定用ターゲット２とまったく同様に構成
する。このような計測ポイントを指定するターゲット３
は変化を測定したい部位に配置するのが好適あり、この
場合図１に示すように４つのコントロールポイントによ
って囲まれた領域のほぼ中央とするのが特に好適であ
る。

【００１９】上述したように４つのコントロールポイン
トを指定するターゲット２と１つの計測ポイントを指定
するターゲット３とを配置した測定領域を撮像するため
のビデオカメラや電子スチールカメラまたはデジタルカ
メラよりなる固体撮像装置４を設ける。この固体撮像装
置４によって撮像した測定領域１の画像データを取り込
んで処理する信号処理回路５と、画像データを記憶する
メモリ６、信号処理回路５から出力される画像信号を表
示するモニタ７を設ける。

【００２０】本例においては、固体撮像装置４を測定領
域１が存在する場所に固定的に配置するのではなく、監
視員が携帯して測定領域を撮像するものである。この場
合、毎回同じ位置から同じ条件で撮像するのが望ましい
が、実際には同じ位置から同じ条件で撮像することは不
可能である。そこで本発明においては、ほぼ同じ位置か
ら同じ条件で撮像するようにする。このための撮像デー
タはあらかじめ監視員が持っていてもよいし、現場に残
しておくこともできる。また、初回に撮像した画像のハ
ードコピーを作成しておき，これを見ながらほぼ同じ画
像を撮像することもできる。

【００２１】図２は急崖斜面に図１で示したターゲット
２および３を設置した測定領域１を固体撮像装置４で時
間をおいて撮像して得られる複数の２次元画像と、これ
ら画像の内の最初画像である基準画像と、各測定画像
を、その中の４個以上のコントロールポイントが、基準
画像中の４個以上のコントロールポイントとほぼ一致す
るようにアングル補正して得られる補正済み測定画像と
を比較し、この補正済み測定画像中の計測ポイントの位
置と基準画像中の計測ポイントの位置とずれを測定する
ことによって、測定すべき領域１の時間的な形状変化を
計測する本発明による２次元画像比較による外観の測定
方法のプロセスを示す線図である。

【００２２】図２においてＩ₀ は最初に撮影した基準画
像を示すものである。この場合、コントロールポイント
と計測ポイントのカメラ座標は、各ターゲット２および
３の白丸の円パターンの輪郭線から重心計算によって求
めた。Ｉ₁ 〜Ｉ_n は一群の測定画像であり、画像中央付
近の計測ポイントの位置を故意にずらしてある。これら
の測定画像では、コントロールポイントのみのカメラ座
標を同様に重心計算で求めた。図２のＩ_C は測定画像中
の４個のコントロールポイントが基準画像Ｉ₀中の対応
する４個コントロールポイントと一致するようにアング
ル補正画像変換（射影変換と濃度補正）して得られる補
正済み測定画像を示すものである。このアングル補正処
理については後に詳細に説明する。

【００２３】また、図２に示すＩ_R は基準画像Ｉ₀ と補
正済み測定画像Ｉ_C との和を透過率５０％で比較した結
果を表す画像である。これによると、画像中央付近の計
測ポイントのずれが明らかに分かる。この場合のずれ量
は計測ポイントの中心座標の相対差を調べると、１／２
画素以下の精度（２．５ｍｍの計測誤差：この場合１画
素が５ｍｍの分解能に相当）で計測できることが確認で
きた。

【００２４】なお、本発明による測定方法を実施するに
際しては、コントロールポイント自身がずれる場合も考
えられる。図３はそのような例を示すものであり、測定
画像の画面に向かって左下のコントロールポイントにず
れを与え、その場合の計測用原画像を撮影して、上記と
同じ処理を行って画像比較した結果である。これによる
と、位置がずれたコントロールポイント付近の画像が著
しく乱れた。本発明では、こうした画像の乱れをピクセ
ル単位で計測し、コントロールポイントのずれを計測す
ることも可能である。

【００２５】本発明においては上述したように測定画像
を基準画像に基づいてアングル補正するが、図４はこの
アングル補正の原理を説明するための線図である。図に
おいて、測定面１の計測大座標値（Ｘ_i ，Ｙ_i ）と、基
準画像を撮影する位置での固体撮像装置４の受像面１１
におけるカメラ座標値（ｘ_i ，ｙ_i ）との間には、特許
第２５１５９３２号明細書に記載されているように射影
変換により、次式（１）の関係が成立する。なお、図４
では固体撮像装置４の撮影レンズを符号Ｌで示す。

【数１】 Ｘ_i ＝（ａ₀ ＋Ａ₀ ｘ_i ＋Ｂ₀ ｙ_i ）／（１＋ｕ₀ ｘ_i ＋ｖ₀ ｙ_i ） Ｙ_i ＝（ｂ₀ ＋Ｃ₀ ｘ_i ＋Ｄ₀ ｙ_i ）／（１＋ｕ₀ ｘ_i ＋ｖ₀ ｙ_i ） ただし、（ｉ＝１〜ｎ） ---(１） （Ｘ_i ，Ｙ_i ）：計測大座標値 （ｘ_i ，ｙ_i ）：基準画像を撮影する位置での撮像装置
の受像面１１の座標値 （ａ₀ ，ｂ₀ ，Ａ₀ ，Ｂ₀ ，Ｃ₀ ，Ｄ₀ ，ｕ₀ ，
ｖ₀ ）：定数

【００２６】また、計測大座標値と、測定画像を撮影す
る位置での撮像装置４の受像面１２のカメラ座標値（ξ
_i ，η_i ）との間にも上述した（１）式と同じ形式の次
式（２）で表される関係が成立する。

【数２】 Ｘ_i ＝（ａ₁ ＋Ａ₁ ξ_i ＋Ｂ₁ η_i ）／（１＋ｕ₁ ξ_i ＋ｖ₁ η_i ） Ｙ_i ＝（ｂ₁ ＋Ｃ₁ ξ_i ＋Ｄ₁ η_i ）／（１＋ｕ₁ ξ_i ＋ｖ₁ η_i ） ただし、（ｉ＝１〜ｎ） --- （２） （Ｘ_i ，Ｙ_i ）：計測大座標値 （ξ_i ，η_i ）：測定画像を撮影する位置での撮像装置
の受像面１２の座標値 （ａ₁ ，ｂ₁ ，Ａ₁ ，Ｂ₁ ，Ｃ₁ ，Ｄ₁ ，ｕ₁ ，
ｖ₁ ）：定数

【００２７】上述した（１）式と（２) 式における測定
領域１の計測大座標値（Ｘ_i ，Ｙ_i）は共に同じなの
で、これらの式が等価であるとして整理すると、（１）
式または（２）式と同様に次式（３）の射影変換式で表
すことができる。

【数３】 ｘ_i ＝（ａ₂ ＋Ａ₂ ξ_i ＋Ｂ₂ η_i ）／（１＋ｕ₂ ξ_i ＋ｖ₂ η_i ） ｙ_i ＝（ｂ₂ ＋Ｃ₂ ξ_i ＋Ｄ₂ η_i ）／（１＋ｕ₂ ξ_i ＋ｖ₂ η_i ） ただし、（ｉ＝１〜ｎ） --- （３） （ｘ_i ，ｙ_i ）：基準画像を撮影する位置での受像面１
１のカメラ座標値 （ξ_i ，η_i ）：測定画像を撮影する位置での受像面１
２のカメラ座標値 （ａ₂ ，ｂ₂ ，Ａ₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ ，Ｄ₂ ，ｕ₂ ，
ｖ₂ ）：定数

【００２８】次に、（３）式の定数（ａ₂ ，ｂ₂ ，
Ａ₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ ，Ｄ₂ ，ｕ₂ ，ｖ₂ ）をキャリブレー
ションによって決定する方法について述べる。この場合
は、８個の定数を決定するために、図５のように測定領
域１に４個または４個以上のコントロールポイントＰを
配置する。そして（３）式において、左辺−右辺＝０の
条件式の残差を、次式（４）

【数４】 φｘ_i ＝ｆ（ａ₂ ，Ａ₂ ，Ｂ₂ ，ｕ₂ ，ｖ₂ ） φｙ_i ＝ｆ（ｂ₂ ，Ｃ₂ ，Ｄ₂ ，ｕ₂ ，ｖ₂ ） ここで、（ｉ＝１〜ｎ≧４） ---（４） のように置き、これらの２乗和である（５）式

【数５】 の目的関数が最小になるような定数（ａ₂ ，ｂ₂ ，
Ａ₂ ，Ｂ₂ ，Ｃ₂ ，Ｄ₂ ，ｕ ₂ ，ｖ₂ ）を決める。

【００２９】上述したようにして定数が決まると、今度
は（３) 式によって測定画像を基準画像のアングルに射
影変換できる。しかし、射影変換した格子点は、図６に
示すように基準画像の格子点に対応しないことが多い。
したがって、ここでは図６のように、基準画像の格子点
Ｇｏに対応する濃度値ｆ（ｉ，ｊ）を、その４近傍の測
定画像を基準画像のアングルに射影変換した格子点Ｇ１
〜Ｇ４の濃度値(f(m,n), f(m+1, n), f(m, n+1), f(m+
1, n+1) ）を用いて直線補間する。

【００３０】このようにすれば、測定画像は基準画像の
アングルに画像変換でき、両者の比較が可能となる。そ
の際に、比較パラメーターは、幾何寸法差と濃度差（カ
ラーの場合は色差）である。なお、幾何寸法差は、図５
のコントロールポイントＰの大きさ、またはコントロー
ルポイント相互の間隔を既知量として与えておき、これ
らを基準画像のカメラ座標値に換算して実寸法で表すこ
とができる。

【００３１】本発明による測定方法を実施するに当たっ
ては、理想的な平面の計測は少なく、凸凹の面を計測す
る場合が多いものと推測される。その場合に固体撮像装
置４の撮影位置が著しく異なった場合には、計測精度が
低下する。図７はその影響を簡単に調べるためのもの
で、基準画像と測定画像の撮影位置の許容範囲を知るた
めの概略図である。この図によると、測定領域１からｄ
の距離だけ外れた測点Ｃを計測する場合、撮影位置の許
容範囲Ｗは、次式（６）で与えられる。

【数６】

【００３２】図８は本発明による２次元画像比較による
外観測定装置の第２の実施例を示すものであり、図１に
示したものと同じものには同じ符号を付けて示した。上
述した実施例では、監視員が携帯した固体撮像装置４に
よって測定領域１を撮像し、撮像した画像データは中央
監視センタに設置されている信号処理回路５を介して読
み出してメモリ６に記憶するようにしたが、本例では測
定領域１を撮像できる位置に固体撮像装置４を固定的に
配置し、予め設定したタイミングで撮像を自動的に行
い、得られる画像データを通信システムを介して中央監
視センタへ伝送するようにしたものである。

【００３３】このために、測定領域１を含む現場には、
固体撮像装置４の動作を制御するととともに通信を制御
するためのコントローラ２１と、撮像して得られる画像
データを伝送するための送信機２２と、監視員が動作チ
ェックを行うときのためのモニタ２３とを設ける。ま
た、中央監視センタ３１には、上述した信号処理回路
５、メモリ６およびモニタ７の他に、送信機２２から送
られてくる画像データを受信する受信機３２を設ける。
画像データの伝送は、無線でも有線でもよい。さらに、
中央監視センタ３１にはカメラコントローラ３３を設
け、その出力信号を送信機３４を経て現場の受信機２４
へ伝送し、測定現場にある固体撮像装４を遠隔制御でき
るようにする。この場合には、通常の検査で異常が検出
されたときに、測定領域１を詳細に観察することができ
るので、一層正確で有用な情報を迅速に得ることができ
る。

【００３４】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものではなく、幾多の変更や変形が可能である。例えば
上述した実施例においては、撮像装置としてCCD のよう
な固体撮像素子を有する撮像装置を用いたが、その形態
はビデオカメラや電子スチールカメラとすることができ
る。このような固体撮像装置を使用する場合には、装置
にセットした記録媒体に画像データを一時的に記憶して
おいたり、携帯型のパソコンのメモリに一時的に記憶し
ておくこともできる。また、このような固体撮像装置の
代わりに銀塩フィルムを用いる通常のカメラを用いるこ
ともできる。この場合には、撮影したフィルムを現像し
た後、そのネガまたはポジを画像スキャナで読み取るこ
とによって画像データを得ることができる。

【００３５】また、上述した実施例においては、黒字に
白丸を描いたターゲットをコントロールポイントや計測
ポイントを設定するために用いたが、他の形式のターゲ
ットを使用することもできる。さらに、このようなター
ゲットを使用することなくコントロールポイントや計測
ポイントを設定することもできる。例えば、トンネルの
出入り口の急斜面の変化を測定する場合に、トンネルの
構造物、例えば銘盤をターゲットとして使用することが
できる。

【００３６】さらに、上述した図８に示す実施例におい
て、固体撮像装置２1 からの画像信号を中央監視センタ
へ伝送する伝送路と、中央監視センタからの指令を測定
現場へ伝送する伝送路とを別個に設けたが、これらの伝
送路を共通の伝送路とすることもできる。

【００３７】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、地滑り・
岩盤崩落・落石・転倒・岩滑りなどの危険斜面のパトロ
ールによる監視業務において、地盤の平面的なずれを数
値的に計測できるようになる。また、システムがシンプ
ルであるため、誰でも簡単に操作ができる。さらに、現
場の画像データはワープロによるパトロール日誌の作成
などにも利用することができる。加えて、システム価格
も運用費も安価である。したがって、従来のパトロール
業務が精度良く行えるので、安全管理が徹底するという
効果がある。

【００３８】壁画の形状とか色の変化の計測において
は、そのデータにより、壁画の僅かな変化をも測定する
ことができ、したがって管理のための有効なデータを提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の２次元画像比較による外観の測定装置
の一実施例の構成を示す線図である。

【図２】同じくその動作を説明するための線図である。

【図３】コントロールポイント自身がずれた場合の測定
例を示す線図である。

【図４】本発明の２次元画像比較による外観の測定方法
における画像の座標変換の原理を説明する線図である。

【図５】測定面上に配置した４個のコントロールポイン
トを示す線図である。

【図６】射影変換した測定画像の格子点の濃度値を基準
画像の格子点の濃度値に補正する動作を説明する線図で
ある。

【図７】基準画像と測定画像の撮影位置のずれの許容範
囲を示す線図である。

【図８】本発明の２次元画像比較による外観の測定装置
の第２の実施例の構成を示す線図である。

【符号の説明】

１ 測定領域 ２ コントロールポイント用ターゲット ３ 計測ポイント用ターゲット ４ 固体撮影装置 ５ 信号処理回路 ６ メモリ ７ モニタ １１，１２ 受光面 Ｉ₀ 基準画像 Ｉ₁ 〜Ｉ_n 測定画像 Ｉ_C 補正済み測定画像 Ｉ_R 比較結果画像 ２１ コントローラ ２２ 送信機 ２３ モニタ ２４ 受信機 ３１ 中央監視センタ ３２ 受信機 ３３ カメラコントローラ ３４ 送信機

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外観を測定すべき領域内に相対位置関係
   が既知のコントロールポイントを４個以上設定し、これ
   らのコントロールポイントを含む測定領域を撮像装置で
   撮像して得られる２次元画像データを基準画像として記
   憶し、ほぼ同じ位置からほぼ同じ要領で撮影して得られ
   る２次元画像データを測定画像として蓄積した後、各測
   定画像を、その中の４個以上のコントロールポイント
   が、前記基準画像中の４個以上のコントロールポイント
   とほぼ一致するようにアングル補正して補正済み測定画
   像を作成し、この補正済み測定画像を基準画像と比較す
   ることによって、測定すべき領域の時間的な形状変化や
   色変化を計測することを特徴とする２次元画像比較によ
   る外観の測定方法。
2. 【請求項２】 前記４個以上のコントロールポイントの
   他に少なくとも１個の計測ポイントを設定し、前記基準
   画像中の計測ポイントと補正済み測定画像中の計測ポイ
   ントとの位置のずれを計測することを特徴とする請求項
   １に記載の２次元画像比較による外観の測定方法。
3. 【請求項３】 前記測定領域を固体撮像装置で撮像する
   ことを特徴とする請求項１または２の何れかに記載の２
   次元画像比較による外観の測定方法。
4. 【請求項４】 外観を測定すべき領域内に４個以上のタ
   ーゲットを設置して前記４個以上のコントロールポイン
   トを設定することを特徴とする請求項１〜３の何れかに
   記載の２次元画像比較による外観の測定方法。
5. 【請求項５】 前記コントロールポイントを設定するタ
   ーゲットを、黒字に白丸を描いたパターンとすることを
   特徴とする請求項４に記載の２次元画像比較による外観
   の測定方法。
6. 【請求項６】 前記４個以上のコントロールポイント
   を、外観を測定すべき領域を撮像して得られる画像中か
   ら選択することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記
   載の２次元画像比較による外観の測定方法。
7. 【請求項７】 測定領域内に相対位置関係が既知の４個
   以上のコントロールポイントを含む外観を撮像する撮像
   手段と、 この撮像手段でほぼ同じ位置からほぼ同じ要領で撮像し
   て得られる２次元画像データを受け、最初に撮像した画
   像を基準画像とし、それ以降に撮像した画像を測定画像
   として複数記憶することができるメモリ手段と、 このメモリ手段に記憶されている基準画像と測定画像デ
   ータとを読み出し、測定画像を、その中の４個以上のコ
   ントロールポイントが、基準画像中の４個以上のコント
   ロールポイントとほぼ一致するようにアングル補正して
   補正済み測定画像を作成し、この補正済み測定画像を基
   準画像と比較することによって、測定すべき領域の時間
   的な形状変化や色変化を計測する信号処理手段と、を具
   えることを特徴とする２次元画像比較による外観の測定
   装置。
8. 【請求項８】 前記測定領域内に４個以上のコントロー
   ルポイントの他に少なくとも１個の計測ポイントを設定
   し、前記信号処理手段を、前記基準画像中の計測ポイン
   トと補正済み測定画像中の計測ポイントとの位置のずれ
   を計測するように構成したことを特徴とする請求項７に
   記載の２次元画像比較による外観の測定装置。
9. 【請求項９】 前記撮像手段に、固体撮像装置を設け、
   この固体撮像装置から出力される２次元画像データを前
   記メモリ手段および信号処理手段を含む中央監視センタ
   へ通信によって伝送する通信システムを設けたことを特
   徴とする請求項７または８の何れかに記載の２次元画像
   比較による外観の測定装置。