JP3412139B2 - ３次元距離測定装置のキャリブレーション方法 - Google Patents
３次元距離測定装置のキャリブレーション方法Info
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- JP3412139B2 JP3412139B2 JP29136696A JP29136696A JP3412139B2 JP 3412139 B2 JP3412139 B2 JP 3412139B2 JP 29136696 A JP29136696 A JP 29136696A JP 29136696 A JP29136696 A JP 29136696A JP 3412139 B2 JP3412139 B2 JP 3412139B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、任意方向に光線を
照射可能な投光器と、その反射を観測する受光器を組み
合わせた３次元距離測定装置のキャリブレーション方法
に関する。
照射可能な投光器と、その反射を観測する受光器を組み
合わせた３次元距離測定装置のキャリブレーション方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、視覚センサを用いて３次元計測
を行なう場合、センサのキャリブレーションが必要とな
る。この時、求めなければならないパラメータは、視覚
センサの焦点距離、歪み、画像中心、３次元空間中での
センサ自身の位置及び姿勢である。この内、焦点距離、
歪み、及び画像中心はセンサ固有の値であり、内部パラ
メータと称する。３次元空間中でのセンサ自身の位置及
び姿勢は、センサの設置に関する値であり、外部パラメ
ータと称する。
を行なう場合、センサのキャリブレーションが必要とな
る。この時、求めなければならないパラメータは、視覚
センサの焦点距離、歪み、画像中心、３次元空間中での
センサ自身の位置及び姿勢である。この内、焦点距離、
歪み、及び画像中心はセンサ固有の値であり、内部パラ
メータと称する。３次元空間中でのセンサ自身の位置及
び姿勢は、センサの設置に関する値であり、外部パラメ
ータと称する。
【０００３】ここで、３次元距離測定装置として、後述
する２次元面レンジセンサ（以下、２ＤＳと称する）に
限定すると、内部パラメータに関しては出荷時に調整可
能であり、計測不要である。外部パラメータに関して、
投光装置、受光装置各々について求める必要があるが、
２ＤＳにおいて、検出範囲と検出精度は受光装置と投光
装置の位置関係（以下、外部パラメータと称する）によ
り決定される。この外部パラメータを決定するための方
法として従来、以下のような方法が採用されてきた。
する２次元面レンジセンサ（以下、２ＤＳと称する）に
限定すると、内部パラメータに関しては出荷時に調整可
能であり、計測不要である。外部パラメータに関して、
投光装置、受光装置各々について求める必要があるが、
２ＤＳにおいて、検出範囲と検出精度は受光装置と投光
装置の位置関係（以下、外部パラメータと称する）によ
り決定される。この外部パラメータを決定するための方
法として従来、以下のような方法が採用されてきた。
【０００４】まず、空間上の位置が既知である複数の点
に平面状の発光装置を固定し、受光器でこれを観測す
る。この観測情報と空間に固定された発光点の位置関係
から、受光器の空間中での位置姿勢を算出する。次に、
発光装置を投影板に置き換え、該投影板に投光器より光
線を照射する。このとき、計測領域を全て包含するよう
に照射方向を順次変化させるものとする。受光器では、
投影板を照らした時の反射光検知を行ない、検知時の投
光器の照射方向を記録する。複数の投影板の位置情報及
び投光器の各投影板に対する照射方向情報より、投光器
の外部パラメータを算出する。最後に、２つの外部パラ
メータを受光器側の焦点を基準とした座標系に変換す
る。
に平面状の発光装置を固定し、受光器でこれを観測す
る。この観測情報と空間に固定された発光点の位置関係
から、受光器の空間中での位置姿勢を算出する。次に、
発光装置を投影板に置き換え、該投影板に投光器より光
線を照射する。このとき、計測領域を全て包含するよう
に照射方向を順次変化させるものとする。受光器では、
投影板を照らした時の反射光検知を行ない、検知時の投
光器の照射方向を記録する。複数の投影板の位置情報及
び投光器の各投影板に対する照射方向情報より、投光器
の外部パラメータを算出する。最後に、２つの外部パラ
メータを受光器側の焦点を基準とした座標系に変換す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記従来
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。
技術を検討した結果、以下の問題点を見いだした。
【０００６】前記従来の３次元距離測定装置のキャリブ
レーション方法では、キャリブレーションのための装置
が複雑となる上、操作も煩雑である。従って、高精度な
キャリブレーションを行なう場合には、厳密な操作が必
要であり、キャリブレーションに要する時間が長くなる
といった問題点があった。
レーション方法では、キャリブレーションのための装置
が複雑となる上、操作も煩雑である。従って、高精度な
キャリブレーションを行なう場合には、厳密な操作が必
要であり、キャリブレーションに要する時間が長くなる
といった問題点があった。
【０００７】本発明の目的は、３次元距離測定装置にお
いて、簡便かつ容易な方法を用いて高精度なキャリブレ
ーション方法を提供することにある。
いて、簡便かつ容易な方法を用いて高精度なキャリブレ
ーション方法を提供することにある。
【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らか
にする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以
下のとおりである。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以
下のとおりである。
【００１０】すなわち、本発明は、任意方向に光線を照
射可能な発光装置によって光線を物体に投光し、前記物
体によって反射された光線を受光装置によって別の角度
から観測し、この時の投光情報と受光情報を用いて物体
までの距離を測定する３次元距離測定装置をキャリブレ
ーションする３次元距離測定装置のキャリブレーション
方法であって、前記物体を、所定の位置に反射率の異な
る図形を有し、かつ、水平又は垂直に移動可能な平面状
の投影板に置換し、前記発光装置から前記投影板に光線
を照射し、前記投影板上の反射率の異なる図形で反射さ
れた光線を受光装置で観測し、当該受光装置での受光量
の差から前記投影板上の図形位置を検出する操作を前記
投影板の位置を変化させて複数回行うことにより、前記
発光装置から投光される光線の複数の投光方向、及び前
記各投光方向における前記受光装置の受光位置情報、並
びに、前記各投光方向における前記投影板上の図形位置
情報を参照データとして算出することを特徴とする。
射可能な発光装置によって光線を物体に投光し、前記物
体によって反射された光線を受光装置によって別の角度
から観測し、この時の投光情報と受光情報を用いて物体
までの距離を測定する３次元距離測定装置をキャリブレ
ーションする３次元距離測定装置のキャリブレーション
方法であって、前記物体を、所定の位置に反射率の異な
る図形を有し、かつ、水平又は垂直に移動可能な平面状
の投影板に置換し、前記発光装置から前記投影板に光線
を照射し、前記投影板上の反射率の異なる図形で反射さ
れた光線を受光装置で観測し、当該受光装置での受光量
の差から前記投影板上の図形位置を検出する操作を前記
投影板の位置を変化させて複数回行うことにより、前記
発光装置から投光される光線の複数の投光方向、及び前
記各投光方向における前記受光装置の受光位置情報、並
びに、前記各投光方向における前記投影板上の図形位置
情報を参照データとして算出することを特徴とする。
【００１１】本発明の好ましい実施の形態では、前記３
次元距離測定装置は、２次元面レンジセンサを用いた装
置である。
次元距離測定装置は、２次元面レンジセンサを用いた装
置である。
【００１２】すなわち、本発明は、板上にレーザー反射
率の異なる領域で描かれた図形を有し、水平及び垂直に
移動可能な投影板を具備し、受光装置側で受光量の差か
ら図形を検出する。この操作を投影板の位置を変化させ
て複数回行ない、３次元空間中での位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）
に対する投光方向及び受光位置のデータの組み合わせを
得る。このデータ群を参照データとし、未知の入力（投
光方向及び受光位置）に対して近傍の参照データから変
換行列を作成し３次元位置を計算するものである。
率の異なる領域で描かれた図形を有し、水平及び垂直に
移動可能な投影板を具備し、受光装置側で受光量の差か
ら図形を検出する。この操作を投影板の位置を変化させ
て複数回行ない、３次元空間中での位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）
に対する投光方向及び受光位置のデータの組み合わせを
得る。このデータ群を参照データとし、未知の入力（投
光方向及び受光位置）に対して近傍の参照データから変
換行列を作成し３次元位置を計算するものである。
【００１３】ここで、前記投光手段の光源には、レーザ
ー光を使用しており、また、該レーザー光のビーム径
は、前記反射率の差異のある投影板上の領域又は図形の
最小寸法よりも小さい。
ー光を使用しており、また、該レーザー光のビーム径
は、前記反射率の差異のある投影板上の領域又は図形の
最小寸法よりも小さい。
【００１４】前記手段によれば、装置の光学系に歪を有
する場合でも高精度計測が期待できる近傍データより３
次元位置導出を行なうため、カメラキャリブレーション
が簡便かつ高精度なものとなる。
する場合でも高精度計測が期待できる近傍データより３
次元位置導出を行なうため、カメラキャリブレーション
が簡便かつ高精度なものとなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態（実施例）を詳細に説明する。
施形態（実施例）を詳細に説明する。
【００１６】本発明の実施形態は、３次元距離測定装置
として、特に、２次元面レンジセンサ（２ＤＳ）を用い
た場合のキャリブレーションを例として示す。
として、特に、２次元面レンジセンサ（２ＤＳ）を用い
た場合のキャリブレーションを例として示す。
【００１７】ここで、２次元面レンジセンサ（２ＤＳ）
とは、２自由度アクチュエータでレンズを駆動すること
で任意方向へレーザ走査可能な投光器と、２次元の受光
素子でこの反射光を観測する手段を有し、三角測量の原
理で照射点の３次元位置を計測する装置である。この２
次元面レンジセンサの詳細構成は、“JAPAN-U.S.A SYMP
OSIUM ON FLEXIBLE AUTOMATION -A Pacific Rim Confer
ence- July,11-18,1994,Kobe,Japan”において発表され
た論文集第1065〜1068頁にTomoichi Takahashi，Akinor
i Watabe著の論文表題“A Range Finder using a Two-d
imensional Lens Actuator”で発表されている。
とは、２自由度アクチュエータでレンズを駆動すること
で任意方向へレーザ走査可能な投光器と、２次元の受光
素子でこの反射光を観測する手段を有し、三角測量の原
理で照射点の３次元位置を計測する装置である。この２
次元面レンジセンサの詳細構成は、“JAPAN-U.S.A SYMP
OSIUM ON FLEXIBLE AUTOMATION -A Pacific Rim Confer
ence- July,11-18,1994,Kobe,Japan”において発表され
た論文集第1065〜1068頁にTomoichi Takahashi，Akinor
i Watabe著の論文表題“A Range Finder using a Two-d
imensional Lens Actuator”で発表されている。
【００１８】前記２次元面レンジセンサのキャリブレー
ション法とは、空間中任意方向に対して、レーザを照射
可能な装置と、この投光に対する反射光を観測する受光
装置を備えた２次元面レンジセンサにおいて、該センサ
からの出力であるレーザ照射方向（Ｘ１，Ｙ１）及び受
光装置による観測情報（Ｘ２，Ｙ２）により、照射点の
３次元位置（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）を出力する変換式を求
める方法に関するものである。具体的には数１の式で示
す変換関数“Ｆ”を求める。
ション法とは、空間中任意方向に対して、レーザを照射
可能な装置と、この投光に対する反射光を観測する受光
装置を備えた２次元面レンジセンサにおいて、該センサ
からの出力であるレーザ照射方向（Ｘ１，Ｙ１）及び受
光装置による観測情報（Ｘ２，Ｙ２）により、照射点の
３次元位置（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）を出力する変換式を求
める方法に関するものである。具体的には数１の式で示
す変換関数“Ｆ”を求める。
【００１９】
【数１】Ｘｐ＝ｆｘ（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２，）
Ｙｐ＝ｆｘ（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２，）
Ｚｐ＝ｆｘ（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２，）
Ｐ＝Ｆ（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２，）
図１は本発明の実施形態の３次元距離測定装置のキャリ
ブレーション方法を説明するための実施装置の構成図で
あり、１は２次元面レンジセンサ（２ＤＳ）、２は投影
板、３は固定治具、４は投影板固定具、５は２ＤＳ固定
具、６はホストコンピュータである。
ブレーション方法を説明するための実施装置の構成図で
あり、１は２次元面レンジセンサ（２ＤＳ）、２は投影
板、３は固定治具、４は投影板固定具、５は２ＤＳ固定
具、６はホストコンピュータである。
【００２０】前記投影板固定具４の部分は可動部を有
し、移動方向は２ＤＳ１の光軸に対して平行となる。
し、移動方向は２ＤＳ１の光軸に対して平行となる。
【００２１】図２は本実施形態の実施装置で使用する投
影板２の構成図であり、Ａは白色ペイント部の領域、Ｂ
は異色ペイント部又は鏡面反射部の領域である。ここ
で、領域Ａの格子は一定間隔で描かれたものとする。２
ＤＳ１の投光器により投光されるレーザーは、領域Ｂで
は全反射され反射方向が受光面と一致しない限りは観測
されない。
影板２の構成図であり、Ａは白色ペイント部の領域、Ｂ
は異色ペイント部又は鏡面反射部の領域である。ここ
で、領域Ａの格子は一定間隔で描かれたものとする。２
ＤＳ１の投光器により投光されるレーザーは、領域Ｂで
は全反射され反射方向が受光面と一致しない限りは観測
されない。
【００２２】なお、領域Ｂを鏡面とした場合には、反射
方向と受光面が一致しても観測されるが、この場合に
は、受光量が大きすぎるために検出不能となるように設
定される。よって、領域Ａのみが受光面で観測される。
方向と受光面が一致しても観測されるが、この場合に
は、受光量が大きすぎるために検出不能となるように設
定される。よって、領域Ａのみが受光面で観測される。
【００２３】図３は本実施形態の投影板２と２ＤＳ１の
投光器及び受光面の関係を示した図であり、１１は投影
板（投影板２の断面）、１２は受光器（断面）、１３は
投光器、１４は受光量グラフである。図３の受光量グラ
フ１４に示されるように、領域Ａにレーザーが照射され
た場合のみ受光位置が特定可能となる。
投光器及び受光面の関係を示した図であり、１１は投影
板（投影板２の断面）、１２は受光器（断面）、１３は
投光器、１４は受光量グラフである。図３の受光量グラ
フ１４に示されるように、領域Ａにレーザーが照射され
た場合のみ受光位置が特定可能となる。
【００２４】図４は本実施形態の実施装置のホストコン
ピュータ６を用いて参照テーブルを作成するアルゴリズ
ムを説明するためのフローチャートであり、図５は参照
テーブルのデータ取得を説明するための図である。図５
（ａ）はしきい値処理した結果をＸ−Ｙ平面に描画した
図、図５（ｂ）は線分抽出及び交点検出をＸ−Ｙ平面に
描画した図である。
ピュータ６を用いて参照テーブルを作成するアルゴリズ
ムを説明するためのフローチャートであり、図５は参照
テーブルのデータ取得を説明するための図である。図５
（ａ）はしきい値処理した結果をＸ−Ｙ平面に描画した
図、図５（ｂ）は線分抽出及び交点検出をＸ−Ｙ平面に
描画した図である。
【００２５】ホストコンピュータ６による参照テーブル
の作成は、図４に示すように、図１に示す実施装置にお
いて、指定回数のみ投影板２を一定間隔移動させ（ステ
ップ１０１）、レーザ照射部では投影板２にラスタスキ
ャン等の面全体に一様な照射を行ない、その受光データ
を記録する（ステップ１０２）。しきい値処理部では、
受光量が一定以上の部分を抽出し、その時のレーザー照
射方向（Ｘ１，Ｙ１）及び受光位置（Ｘ２，Ｙ２）を記
録する（ステップ１０３）（図５ａ）。
の作成は、図４に示すように、図１に示す実施装置にお
いて、指定回数のみ投影板２を一定間隔移動させ（ステ
ップ１０１）、レーザ照射部では投影板２にラスタスキ
ャン等の面全体に一様な照射を行ない、その受光データ
を記録する（ステップ１０２）。しきい値処理部では、
受光量が一定以上の部分を抽出し、その時のレーザー照
射方向（Ｘ１，Ｙ１）及び受光位置（Ｘ２，Ｙ２）を記
録する（ステップ１０３）（図５ａ）。
【００２６】このデータに対して直線検出処理（ハフ変
換）を行ない各々の直線の交点を求める（ステップ１０
４）（図５ｂ）。
換）を行ない各々の直線の交点を求める（ステップ１０
４）（図５ｂ）。
【００２７】投影板２の移動位置をＺ３として、交点の
座標値（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）及び（Ｘ１，Ｙ１）（Ｘ
２，Ｙ２）を記録する。以上の操作を指定回数繰り返し
た後（ステップ１０６）、データ出力部においてＰｎ＝
（Ｘ３ｎ，Ｙ３ｎ，Ｚ３ｎ，Ｘ１ｎ，Ｙ１ｎ，Ｘ２ｎ，
Ｙ２ｎ）を参照テーブルとして出力する（ステップ１０
７）。
座標値（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）及び（Ｘ１，Ｙ１）（Ｘ
２，Ｙ２）を記録する。以上の操作を指定回数繰り返し
た後（ステップ１０６）、データ出力部においてＰｎ＝
（Ｘ３ｎ，Ｙ３ｎ，Ｚ３ｎ，Ｘ１ｎ，Ｙ１ｎ，Ｘ２ｎ，
Ｙ２ｎ）を参照テーブルとして出力する（ステップ１０
７）。
【００２８】前記参照テーブルを用い、未知入力（Ｘ１
ｋ，Ｙ１ｋ）（Ｘ２ｋ，Ｙ２ｋ）について３次元位置
（Ｘ３ｋ，Ｙ３ｋ，Ｚ３ｋ）を以下の手順に従い計算す
る。
ｋ，Ｙ１ｋ）（Ｘ２ｋ，Ｙ２ｋ）について３次元位置
（Ｘ３ｋ，Ｙ３ｋ，Ｚ３ｋ）を以下の手順に従い計算す
る。
【００２９】（１）入力（Ｘ１ｋ，Ｙ１ｋ）（Ｘ２ｋ，
Ｙ２ｋ）とテーブルデータ（Ｘ１ｎ，Ｙ１ｎ，Ｘ２ｎ，
Ｙ２ｎ）との距離ｄｎを計算する。
Ｙ２ｋ）とテーブルデータ（Ｘ１ｎ，Ｙ１ｎ，Ｘ２ｎ，
Ｙ２ｎ）との距離ｄｎを計算する。
【００３０】
【数２】ｄｎ＝（Ｘ１ｎ−Ｘ１ｋ）2＋（Ｙ１ｎ−Ｙ１
ｋ）2＋（Ｘ２ｎ−Ｘ２ｋ）2＋（Ｙ２ｎ−Ｙ２ｋ）2 （２）各参照値の重みＷｎを計算する。
ｋ）2＋（Ｘ２ｎ−Ｘ２ｋ）2＋（Ｙ２ｎ−Ｙ２ｋ）2 （２）各参照値の重みＷｎを計算する。
【００３１】
【数３】Ｗｎ＝１／ｄｎ
（３）以下の式を残差行列とし、係数ａ，ｂ，ｃ，ｄを
最小二乗法で求める。
最小二乗法で求める。
【００３２】
【数４】
【００３３】（４）入力（Ｘ１ｋ，Ｙ１ｋ）（Ｘ２ｋ，
Ｙ２ｋ）について以下の行列を求め（Ｘ３ｋ，Ｙ３ｋ，
Ｚ３ｋ）を出力する。
Ｙ２ｋ）について以下の行列を求め（Ｘ３ｋ，Ｙ３ｋ，
Ｚ３ｋ）を出力する。
【００３４】
【数５】
【００３５】以上のように（Ｘ３ｋ，Ｙ３ｋ，Ｚ３ｋ）
が求まれば、これらを補正値として利用することにより
３次元距離測定装置のキャリブレーションを行なうこと
が可能となる。
が求まれば、これらを補正値として利用することにより
３次元距離測定装置のキャリブレーションを行なうこと
が可能となる。
【００３６】すなわち、本実施形態の３次元距離測定装
置のキャリブレーション法は、投影板２の位置（Ｚｐ）
及び該板上の格子位置（Ｘｐ，Ｙｐ）を用い（Ｘｐ，Ｙ
ｐ，Ｚｐ）＝Ｆ（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２）の変換行列
を与える手法である。この手法によって得られた変換関
数“Ｆ”を用いてセンサからの任意出力（Ｘｉ，Ｙｉ，
Ｘｊ，Ｙｊ）に対する（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を逐次計算し出力
することが可能となり、３次元距離測定装置のキャリブ
レーションを行なうことが可能となる。
置のキャリブレーション法は、投影板２の位置（Ｚｐ）
及び該板上の格子位置（Ｘｐ，Ｙｐ）を用い（Ｘｐ，Ｙ
ｐ，Ｚｐ）＝Ｆ（Ｘ１，Ｙ１，Ｘ２，Ｙ２）の変換行列
を与える手法である。この手法によって得られた変換関
数“Ｆ”を用いてセンサからの任意出力（Ｘｉ，Ｙｉ，
Ｘｊ，Ｙｊ）に対する（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を逐次計算し出力
することが可能となり、３次元距離測定装置のキャリブ
レーションを行なうことが可能となる。
【００３７】以上、本発明者によってなされた発明を、
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。
前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前
記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは勿論であ
る。
【００３８】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られた効果を簡単に説明すれば、以
下のとおりである。
的なものによって得られた効果を簡単に説明すれば、以
下のとおりである。
【００３９】計測時は投影板の移動装置のみでよいた
め、カメラキャリブレーションが簡便となる。また、参
照テーブルの密度を変更することで任意の精度に変更が
可能となる。
め、カメラキャリブレーションが簡便となる。また、参
照テーブルの密度を変更することで任意の精度に変更が
可能となる。
【図１】本発明の実施形態の３次元距離測定装置のキャ
リブレーション方法を説明するための実施装置の構成図
である。
リブレーション方法を説明するための実施装置の構成図
である。
【図２】本実施形態の実施装置で使用する投影板の構成
図である。
図である。
【図３】本実施形態の投影板と２次元面レンジセンサ
（２ＤＳ）の投光器及び受光面の関係を示した図であ
る。
（２ＤＳ）の投光器及び受光面の関係を示した図であ
る。
【図４】本実施形態の実施装置のホストコンピュータを
用いて３次元計測用の参照テーブルを作成するアルゴリ
ズムを説明するためのフローチャートである。
用いて３次元計測用の参照テーブルを作成するアルゴリ
ズムを説明するためのフローチャートである。
【図５】本実施形態の３次元計測用の参照テーブルのデ
ータ取得を説明するための図である。
ータ取得を説明するための図である。
１…２次元面レンジセンサ（２ＤＳ）、２…投影板、３
…固定治具、４…投影板固定具、５…２ＤＳ固定具、６
…ホストコンピュータ、Ａ…白色ペイント部の領域、Ｂ
…異色ペイント部又は鏡面反射部の領域、１１…投影板
（投影板２の断面）、１２…受光器（断面）、１３…投
光器、１４…受光量グラフ。
…固定治具、４…投影板固定具、５…２ＤＳ固定具、６
…ホストコンピュータ、Ａ…白色ペイント部の領域、Ｂ
…異色ペイント部又は鏡面反射部の領域、１１…投影板
（投影板２の断面）、１２…受光器（断面）、１３…投
光器、１４…受光量グラフ。
フロントページの続き
(72)発明者 望月 研二
東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日
本電信電話株式会社内
(56)参考文献 特開 平８−210816（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−137840（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−248819（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−329417（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01B 11/00 - 11/30
Claims (2)
- 【請求項１】 任意方向に光線を照射可能な発光装置に
よって光線を物体に投光し、前記物体によって反射され
た光線を受光装置によって別の角度から観測し、この時
の投光情報と受光情報を用いて物体までの距離を測定す
る３次元距離測定装置のキャリブレーション方法であっ
て、 前記物体を、所定の位置に反射率の異なる図形を有し、
かつ、水平又は垂直に移動可能な平面状の投影板に置換
し、前記発光装置から前記投影板に光線を照射し、 前記投影
板上の反射率の異なる図形で反射された光線を受光装置
で観測し、当該受光装置での受光量の差から前記投影板
上の図形位置を検出する操作を前記投影板の位置を変化
させて複数回行うことにより、前記発光装置から投光さ
れる光線の複数の投光方向、及び前記各投光方向におけ
る前記受光装置の受光位置情報、並びに、前記各投光方
向における前記投影板上の図形位置情報を参照データと
して算出することを特徴とする３次元距離測定装置のキ
ャリブレーション方法。 - 【請求項２】 前記３次元距離測定装置は、２次元面レ
ンジセンサを用いた装置であることを特徴とする請求項
１に記載の３次元距離測定装置のキャリブレーション方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29136696A JP3412139B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | ３次元距離測定装置のキャリブレーション方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29136696A JP3412139B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | ３次元距離測定装置のキャリブレーション方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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