JP3474772B2 - センサキャリブレーション方法及び装置及びセンサキャリブレーションプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
センサキャリブレーション方法及び装置及びセンサキャリブレーションプログラムを記録した記録媒体Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧力センサとカメ
ラで物体の運動を計測する（スポーツやリハビリテーシ
ョンなどで運動解析を行うための姿勢計測を行う）とき
に、圧力センサのデータとカメラの画像データとの対応
付けを行うセンサキャリブレーション方法、センサキャ
リブレーション装置及びセンサキャリブレーションプロ
グラムを記録した記録媒体に関するものである。
ラで物体の運動を計測する（スポーツやリハビリテーシ
ョンなどで運動解析を行うための姿勢計測を行う）とき
に、圧力センサのデータとカメラの画像データとの対応
付けを行うセンサキャリブレーション方法、センサキャ
リブレーション装置及びセンサキャリブレーションプロ
グラムを記録した記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】圧力センサとカメラの対応付けを行う従
来の方法として、時間的な対応付けを行う方法がある。
これは、圧力データとカメラ画像との計測時刻を対応付
ける方法であり、次の２つの方法がある。
来の方法として、時間的な対応付けを行う方法がある。
これは、圧力データとカメラ画像との計測時刻を対応付
ける方法であり、次の２つの方法がある。
【０００３】（１）タイムコードを利用する方法
圧力センサ、カメラの計測時に独立にタイムコードを付
与しておき、タイムコードをキーに圧力データとカメラ
画像との時間を対応付ける。
与しておき、タイムコードをキーに圧力データとカメラ
画像との時間を対応付ける。
【０００４】（２）外部同期信号を利用する方法
カメラ、または、圧力センサを外部同期信号に合わせて
計測することにより圧力データとカメラ画像との時間を
対応付ける。
計測することにより圧力データとカメラ画像との時間を
対応付ける。
【０００５】一方、圧力データとカメラ画像との空間的
な対応付けを行う従来の方法はない。
な対応付けを行う従来の方法はない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
技術には、圧力データとカメラ画像との空間的な対応付
けを行う方法はなく、また、上記従来の時間的な対応付
け方法を空間的な対応付けに発展させることは困難であ
った。
技術には、圧力データとカメラ画像との空間的な対応付
けを行う方法はなく、また、上記従来の時間的な対応付
け方法を空間的な対応付けに発展させることは困難であ
った。
【０００７】本発明は、圧力センサによる圧力データと
映像入力部によるカメラ画像との空間的な対応付けを行
う方法、装置およびその方法を記録した記録媒体を提供
することを課題とする。
映像入力部によるカメラ画像との空間的な対応付けを行
う方法、装置およびその方法を記録した記録媒体を提供
することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下に列記す
る発明により上記の課題を解決する。
る発明により上記の課題を解決する。
【０００９】本発明（１）は、物体が接地したときの圧
力分布を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動
する物体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関
係を求めるセンサキャリブレーション方法において、映
像入力部により圧力センサを撮影したカメラ画像を取り
込み、前記取り込んだカメラ画像における圧力センサ領
域を検出し、前記検出した圧力センサ領域から圧力セン
サについての幾何学的特徴を抽出し、予め記憶していた
実際の圧力センサについての幾何学的特徴と前記カメラ
画像における圧力センサ領域から抽出した圧力センサに
ついての幾何学的特徴とを比較することにより前記圧力
センサと前記映像入力部との対応関係を求めることを特
徴とするセンサキャリブレーション方法である。
力分布を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動
する物体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関
係を求めるセンサキャリブレーション方法において、映
像入力部により圧力センサを撮影したカメラ画像を取り
込み、前記取り込んだカメラ画像における圧力センサ領
域を検出し、前記検出した圧力センサ領域から圧力セン
サについての幾何学的特徴を抽出し、予め記憶していた
実際の圧力センサについての幾何学的特徴と前記カメラ
画像における圧力センサ領域から抽出した圧力センサに
ついての幾何学的特徴とを比較することにより前記圧力
センサと前記映像入力部との対応関係を求めることを特
徴とするセンサキャリブレーション方法である。
【００１０】あるいは、圧力センサを撮影したカメラ画
像を取り込む映像入力部と、前記取り込んだカメラ画像
から圧力センサ領域を検出する圧力センサ領域抽出部
と、前記検出した圧力センサ領域から前記圧力センサに
ついての幾何学的特徴を抽出する特徴抽出部と、実際の
圧力センサについての幾何学的特徴を予め記憶しておく
特徴記憶部と、前記抽出した圧力センサについての幾何
学的特徴と前記特徴記憶部に予め記憶した実際の圧力セ
ンサについての幾何学的特徴とを比較して前記圧力セン
サと前記映像入力部との対応関係を求める対応付け処理
部とを、具備することを特徴とするセンサキャリブレー
ション装置である。
像を取り込む映像入力部と、前記取り込んだカメラ画像
から圧力センサ領域を検出する圧力センサ領域抽出部
と、前記検出した圧力センサ領域から前記圧力センサに
ついての幾何学的特徴を抽出する特徴抽出部と、実際の
圧力センサについての幾何学的特徴を予め記憶しておく
特徴記憶部と、前記抽出した圧力センサについての幾何
学的特徴と前記特徴記憶部に予め記憶した実際の圧力セ
ンサについての幾何学的特徴とを比較して前記圧力セン
サと前記映像入力部との対応関係を求める対応付け処理
部とを、具備することを特徴とするセンサキャリブレー
ション装置である。
【００１１】あるいは、物体が接地したときの圧力分布
を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動する物
体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求
めるセンサキャリブレーション方法における、映像入力
部により圧力センサを撮影したカメラ画像を取り込む手
順と、前記取り込んだカメラ画像における圧力センサ領
域を検出する手順と、前記検出した圧力センサ領域から
前記圧力センサについての幾何学的特徴を抽出する手順
と、予め記憶していた実際の圧力センサについての幾何
学的特徴と前記カメラ画像における圧力センサ領域から
抽出した圧力センサについての幾何学的特徴とを比較す
ることにより前記圧力センサと前記映像入力部との対応
関係を求める手順とを、コンピュータで実行するための
プログラムを該コンピュータが読み取り可能な記録媒体
に記録したことを特徴とするセンサキャリブレーション
プログラムを記録した記録媒体である。
を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動する物
体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求
めるセンサキャリブレーション方法における、映像入力
部により圧力センサを撮影したカメラ画像を取り込む手
順と、前記取り込んだカメラ画像における圧力センサ領
域を検出する手順と、前記検出した圧力センサ領域から
前記圧力センサについての幾何学的特徴を抽出する手順
と、予め記憶していた実際の圧力センサについての幾何
学的特徴と前記カメラ画像における圧力センサ領域から
抽出した圧力センサについての幾何学的特徴とを比較す
ることにより前記圧力センサと前記映像入力部との対応
関係を求める手順とを、コンピュータで実行するための
プログラムを該コンピュータが読み取り可能な記録媒体
に記録したことを特徴とするセンサキャリブレーション
プログラムを記録した記録媒体である。
【００１２】本発明（２）は、前記圧力センサについて
の幾何学的特徴を、前記圧力センサの端点の位置とした
ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法であ
る。
の幾何学的特徴を、前記圧力センサの端点の位置とした
ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法であ
る。
【００１３】本発明（３）は、前記圧力センサについて
の幾何学的特徴を、前記圧力センサ上に固定的に設定し
たマーカーの位置としたことを特徴とするセンサキャリ
ブレーション方法である。
の幾何学的特徴を、前記圧力センサ上に固定的に設定し
たマーカーの位置としたことを特徴とするセンサキャリ
ブレーション方法である。
【００１４】本発明（４）は、前記圧力センサについて
の幾何学的特徴を、前記圧力センサの形状から算出する
ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法であ
る。
の幾何学的特徴を、前記圧力センサの形状から算出する
ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法であ
る。
【００１５】本発明（５）は、前記圧力センサについて
の幾何学的特徴を、前記圧力センサ上に固定的に設定し
た図形の形状から算出することを特徴とするセンサキャ
リブレーション方法である。
の幾何学的特徴を、前記圧力センサ上に固定的に設定し
た図形の形状から算出することを特徴とするセンサキャ
リブレーション方法である。
【００１６】本発明（６）は、前記圧力センサと前記映
像入力部との対応関係を求める過程において、カメラ画
像における圧力センサ領域の複数の端点の位置から消失
点を算出し、前記算出した消失点から前記複数の端点を
結ぶ直線の実空間での方向ベクトルを算出し、予め記憶
していた実際の圧力センサについての実空間での端点の
位置関係を読み出し、前記算出した方向ベクトルと前記
読み出した実空間での端点の位置関係から回転行列を算
出し、前記算出した回転行列と前記カメラ画像における
圧力センサ領域の端点の位置とから並進ベクトルを算出
し、前記算出した回転行列と前記算出した並進ベクトル
とから前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を
求めることを特徴とするセンサキャリブレーション方法
である。
像入力部との対応関係を求める過程において、カメラ画
像における圧力センサ領域の複数の端点の位置から消失
点を算出し、前記算出した消失点から前記複数の端点を
結ぶ直線の実空間での方向ベクトルを算出し、予め記憶
していた実際の圧力センサについての実空間での端点の
位置関係を読み出し、前記算出した方向ベクトルと前記
読み出した実空間での端点の位置関係から回転行列を算
出し、前記算出した回転行列と前記カメラ画像における
圧力センサ領域の端点の位置とから並進ベクトルを算出
し、前記算出した回転行列と前記算出した並進ベクトル
とから前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を
求めることを特徴とするセンサキャリブレーション方法
である。
【００１７】あるいは、前記圧力センサと前記映像入力
部との対応関係を求める手順において、カメラ画像にお
ける圧力センサ領域の複数の端点の位置から消失点を算
出する手順と、前記算出した消失点から前記複数の端点
を結ぶ直線の実空間での方向ベクトルを算出する手順
と、予め記憶していた実際の圧力センサについての実空
間での端点の位置関係を読み出す手順と、前記算出した
方向ベクトルと前記読み出した実空間での端点の位置関
係から回転行列を算出する手順と、前記算出した回転行
列と前記カメラ画像における圧力センサ領域の端点の位
置とから並進ベクトルを算出する手順と、前記算出した
回転行列と前記算出した並進ベクトルとから前記圧力セ
ンサと前記映像入力部との対応関係を求める手順とを、
有することを特徴とするセンサキャリブレーションプロ
グラムを記録した記録媒体である。
部との対応関係を求める手順において、カメラ画像にお
ける圧力センサ領域の複数の端点の位置から消失点を算
出する手順と、前記算出した消失点から前記複数の端点
を結ぶ直線の実空間での方向ベクトルを算出する手順
と、予め記憶していた実際の圧力センサについての実空
間での端点の位置関係を読み出す手順と、前記算出した
方向ベクトルと前記読み出した実空間での端点の位置関
係から回転行列を算出する手順と、前記算出した回転行
列と前記カメラ画像における圧力センサ領域の端点の位
置とから並進ベクトルを算出する手順と、前記算出した
回転行列と前記算出した並進ベクトルとから前記圧力セ
ンサと前記映像入力部との対応関係を求める手順とを、
有することを特徴とするセンサキャリブレーションプロ
グラムを記録した記録媒体である。
【００１８】本発明（７）は、物体が接地したときの圧
力分布を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動
する物体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関
係を求めるセンサキャリブレーション方法において、圧
力センサ上に置かれた物体を圧力センサと映像入力部で
同時に計測し、前記圧力センサで計測した圧力分布から
物体の接地領域を検出し、前記検出した接地領域から物
体の幾何学的特徴を抽出し、前記映像入力部で取り込ん
だカメラ画像における物体領域を検出し、前記検出した
物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出し、前記物体の
接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と前記カメラ
画像における物体領域から抽出した物体の幾何学的特徴
とを比較することにより前記圧力センサと前記映像入力
部との対応関係を求めることを特徴とするセンサキャリ
ブレーション方法である。
力分布を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動
する物体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関
係を求めるセンサキャリブレーション方法において、圧
力センサ上に置かれた物体を圧力センサと映像入力部で
同時に計測し、前記圧力センサで計測した圧力分布から
物体の接地領域を検出し、前記検出した接地領域から物
体の幾何学的特徴を抽出し、前記映像入力部で取り込ん
だカメラ画像における物体領域を検出し、前記検出した
物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出し、前記物体の
接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と前記カメラ
画像における物体領域から抽出した物体の幾何学的特徴
とを比較することにより前記圧力センサと前記映像入力
部との対応関係を求めることを特徴とするセンサキャリ
ブレーション方法である。
【００１９】あるいは、圧力センサ上の物体の圧力分布
を計測する圧力センサ部と、前記計測した圧力分布から
物体の接地領域を検出する物体圧力領域抽出部と、前記
検出した物体の接地領域から幾何学的特徴を抽出する圧
力特徴抽出部と、前記圧力センサ上の物体のカメラ画像
を取り込む映像入力部と、前記取り込んだカメラ画像に
おける物体領域を検出する物体領域抽出部と、前記検出
した物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出する画像特
徴抽出部と、前記物体の接地領域から抽出した物体の幾
何学的特徴と前記カメラ画像における物体領域から抽出
した物体の幾何学的特徴とを比較し、前記圧力センサと
前記映像入力部との対応関係を求める対応付け部とを、
具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置である。
を計測する圧力センサ部と、前記計測した圧力分布から
物体の接地領域を検出する物体圧力領域抽出部と、前記
検出した物体の接地領域から幾何学的特徴を抽出する圧
力特徴抽出部と、前記圧力センサ上の物体のカメラ画像
を取り込む映像入力部と、前記取り込んだカメラ画像に
おける物体領域を検出する物体領域抽出部と、前記検出
した物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出する画像特
徴抽出部と、前記物体の接地領域から抽出した物体の幾
何学的特徴と前記カメラ画像における物体領域から抽出
した物体の幾何学的特徴とを比較し、前記圧力センサと
前記映像入力部との対応関係を求める対応付け部とを、
具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置である。
【００２０】あるいは、物体が接地したときの圧力分布
を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動する物
体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求
めるセンサキャリブレーション方法における、圧力セン
サ上に置かれた物体を圧力センサと映像入力部で同時に
計測する手順と、前記圧力センサで計測した圧力分布か
ら物体の接地領域を検出する手順と、前記検出した接地
領域から物体の幾何学的特徴を抽出する手順と、前記映
像入力部で取り込んだカメラ画像における物体領域を検
出する手順と、前記検出した物体領域から物体の幾何学
的特徴を抽出する手順と、前記物体の接地領域から抽出
した物体の幾何学的特徴と前記カメラ画像における物体
領域から抽出した物体の幾何学的特徴とを比較すること
により前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を
求める手順とを、コンピュータで実行するためのプログ
ラムを該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録
したことを特徴とするセンサキャリブレーションプログ
ラムを記録した記録媒体である。
を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動する物
体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求
めるセンサキャリブレーション方法における、圧力セン
サ上に置かれた物体を圧力センサと映像入力部で同時に
計測する手順と、前記圧力センサで計測した圧力分布か
ら物体の接地領域を検出する手順と、前記検出した接地
領域から物体の幾何学的特徴を抽出する手順と、前記映
像入力部で取り込んだカメラ画像における物体領域を検
出する手順と、前記検出した物体領域から物体の幾何学
的特徴を抽出する手順と、前記物体の接地領域から抽出
した物体の幾何学的特徴と前記カメラ画像における物体
領域から抽出した物体の幾何学的特徴とを比較すること
により前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を
求める手順とを、コンピュータで実行するためのプログ
ラムを該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録
したことを特徴とするセンサキャリブレーションプログ
ラムを記録した記録媒体である。
【００２１】本発明（８）は、前記物体の幾何学的特徴
を、圧力センサ上に置いた複数の物体の領域の中心位置
としたことを特徴とするセンサキャリブレーション方法
である。
を、圧力センサ上に置いた複数の物体の領域の中心位置
としたことを特徴とするセンサキャリブレーション方法
である。
【００２２】本発明（９）は、前記物体の幾何学的特徴
を、圧力センサ上に置いた物体領域の形状から算出する
ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法であ
る。
を、圧力センサ上に置いた物体領域の形状から算出する
ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法であ
る。
【００２３】本発明（１０）は、物体が接地したときの
圧力分布を接地圧分布として計測する圧力センサと、運
動する物体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応
関係を求めるセンサキャリブレーション方法において、
圧力センサ上に置かれた物体を圧力センサで計測し、前
記計測した圧力分布から前記物体の接地領域を検出し、
前記検出した接地領域から前記物体の幾何学的特徴を抽
出し、前記接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴の
位置関係が予め設定した位置関係になるように、前記圧
力センサ上に置く物体の位置を誘導し、前記誘導した後
のカメラ画像における物体領域を検出し、前記検出した
物体領域から前記物体の幾何学的特徴を抽出し、前記接
地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と前記カメラ画
像における物体領域から抽出した物体の幾何学的特徴と
を比較することにより前記圧力センサと前記映像入力部
との対応関係を求めることを特徴とするセンサキャリブ
レーション方法である。
圧力分布を接地圧分布として計測する圧力センサと、運
動する物体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応
関係を求めるセンサキャリブレーション方法において、
圧力センサ上に置かれた物体を圧力センサで計測し、前
記計測した圧力分布から前記物体の接地領域を検出し、
前記検出した接地領域から前記物体の幾何学的特徴を抽
出し、前記接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴の
位置関係が予め設定した位置関係になるように、前記圧
力センサ上に置く物体の位置を誘導し、前記誘導した後
のカメラ画像における物体領域を検出し、前記検出した
物体領域から前記物体の幾何学的特徴を抽出し、前記接
地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と前記カメラ画
像における物体領域から抽出した物体の幾何学的特徴と
を比較することにより前記圧力センサと前記映像入力部
との対応関係を求めることを特徴とするセンサキャリブ
レーション方法である。
【００２４】あるいは、圧力センサ上の物体の圧力分布
を計測する圧力センサ部と、前記計測した圧力分布から
物体の接地領域を検出する物体圧力領域抽出部と、前記
検出した物体の接地領域から幾何学的特徴を抽出する圧
力特徴抽出部と、前記物体の接地領域から抽出した幾何
学的特徴が予め設定した位置関係になるように前記物体
を前記圧力センサ上に置く物体の目標位置を提示し、該
幾何学的特徴が該予め設定した位置関係と一致した場合
には、カメラ画像の取り込みを指示するフィードバック
処理部と、前記指示を受けて前記圧力センサ上の物体の
カメラ画像を取り込む映像入力部と、前記取り込んだカ
メラ画像における物体領域を検出する物体領域抽出部
と、前記検出した物体領域から幾何学的特徴を抽出する
画像特徴抽出部と、前記物体の接地領域から抽出した幾
何学的特徴と前記カメラ画像における物体領域から抽出
した物体の幾何学的特徴とを比較し、前記圧力センサと
前記映像入力部との対応関係を求める対応付け部とを、
具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置である。
を計測する圧力センサ部と、前記計測した圧力分布から
物体の接地領域を検出する物体圧力領域抽出部と、前記
検出した物体の接地領域から幾何学的特徴を抽出する圧
力特徴抽出部と、前記物体の接地領域から抽出した幾何
学的特徴が予め設定した位置関係になるように前記物体
を前記圧力センサ上に置く物体の目標位置を提示し、該
幾何学的特徴が該予め設定した位置関係と一致した場合
には、カメラ画像の取り込みを指示するフィードバック
処理部と、前記指示を受けて前記圧力センサ上の物体の
カメラ画像を取り込む映像入力部と、前記取り込んだカ
メラ画像における物体領域を検出する物体領域抽出部
と、前記検出した物体領域から幾何学的特徴を抽出する
画像特徴抽出部と、前記物体の接地領域から抽出した幾
何学的特徴と前記カメラ画像における物体領域から抽出
した物体の幾何学的特徴とを比較し、前記圧力センサと
前記映像入力部との対応関係を求める対応付け部とを、
具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置である。
【００２５】あるいは、物体が接地したときの圧力分布
を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動する物
体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求
めるセンサキャリブレーション方法における、圧力セン
サ上に置かれた物体を圧力センサで計測する手順と、前
記圧力センサで計測した圧力分布から前記物体の接地領
域を検出する手順と、前記検出した接地領域から前記物
体の幾何学的特徴を抽出する手順と、前記接地領域から
抽出した物体の幾何学的特徴が予め設定した位置関係に
なるように、前記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導
する手順と、前記誘導した後のカメラ画像における物体
領域を検出する手順と、前記検出した物体領域から該物
体の幾何学的特徴を抽出する手順と、前記接地領域から
抽出した物体の幾何学的特徴と前記カメラ画像における
物体領域から抽出した幾何学的特徴とを比較することに
より前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を求
める手順とを、コンピュータで実行するためのプログラ
ムを該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録し
たことを特徴とするセンサキャリブレーションプログラ
ムを記録した記録媒体である。
を接地圧分布として計測する圧力センサと、運動する物
体のカメラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求
めるセンサキャリブレーション方法における、圧力セン
サ上に置かれた物体を圧力センサで計測する手順と、前
記圧力センサで計測した圧力分布から前記物体の接地領
域を検出する手順と、前記検出した接地領域から前記物
体の幾何学的特徴を抽出する手順と、前記接地領域から
抽出した物体の幾何学的特徴が予め設定した位置関係に
なるように、前記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導
する手順と、前記誘導した後のカメラ画像における物体
領域を検出する手順と、前記検出した物体領域から該物
体の幾何学的特徴を抽出する手順と、前記接地領域から
抽出した物体の幾何学的特徴と前記カメラ画像における
物体領域から抽出した幾何学的特徴とを比較することに
より前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を求
める手順とを、コンピュータで実行するためのプログラ
ムを該コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録し
たことを特徴とするセンサキャリブレーションプログラ
ムを記録した記録媒体である。
【００２６】本発明（１１）は、前記接地領域から抽出
した物体の幾何学的特徴の位置関係が所定の位置関係に
なるように、前記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導
する過程では、予め記憶した実際の物体の幾何学的特徴
を読み出し、前記読み出した実際の物体の幾何学的特徴
での位置関係から物体の目標位置を算出し、前記算出し
た目標位置と前記接地領域から抽出した幾何学的特徴の
位置とが一致するように前記物体の移動を誘導し、前記
目標位置と前記接地領域から抽出した幾何学的特徴での
位置とが一致した場合に、カメラ画像の取り込みを映像
入力部に指示することを特徴とするセンサキャリブレー
ション方法である。
した物体の幾何学的特徴の位置関係が所定の位置関係に
なるように、前記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導
する過程では、予め記憶した実際の物体の幾何学的特徴
を読み出し、前記読み出した実際の物体の幾何学的特徴
での位置関係から物体の目標位置を算出し、前記算出し
た目標位置と前記接地領域から抽出した幾何学的特徴の
位置とが一致するように前記物体の移動を誘導し、前記
目標位置と前記接地領域から抽出した幾何学的特徴での
位置とが一致した場合に、カメラ画像の取り込みを映像
入力部に指示することを特徴とするセンサキャリブレー
ション方法である。
【００２７】あるいは、前記接地領域から抽出した物体
の幾何学的特徴の位置関係が所定の位置関係になるよう
に、前記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導する手順
において、予め設定した実際の物体の幾何学的特徴を読
み出す手順と、前記読み出した物体の幾何学的特徴での
位置関係から物体の目標位置を算出する手順と、前記算
出した目標位置と前記接地領域から抽出した物体の幾何
学的特徴の位置とが一致するように前記物体の移動を誘
導する手順と、前記目標位置と前記前記接地領域から抽
出した物体の幾何学的特徴の位置とが一致した場合に、
カメラ画像の取り込みを映像入力部に指示する手順と
を、有することを特徴とするセンサキャリブレーション
プログラムを記録した記録媒体である。
の幾何学的特徴の位置関係が所定の位置関係になるよう
に、前記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導する手順
において、予め設定した実際の物体の幾何学的特徴を読
み出す手順と、前記読み出した物体の幾何学的特徴での
位置関係から物体の目標位置を算出する手順と、前記算
出した目標位置と前記接地領域から抽出した物体の幾何
学的特徴の位置とが一致するように前記物体の移動を誘
導する手順と、前記目標位置と前記前記接地領域から抽
出した物体の幾何学的特徴の位置とが一致した場合に、
カメラ画像の取り込みを映像入力部に指示する手順と
を、有することを特徴とするセンサキャリブレーション
プログラムを記録した記録媒体である。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００２９】図１に本発明（１）、（２）、（３）、
（４）、（５）、（６）の実施形態例を説明する構成図
を示す。図１において、１０１は映像入力部、１０２は
圧力センサ領域抽出部、１０３は特徴抽出部、１０４は
特徴記憶部、１０５は対応付け処理部である。
（４）、（５）、（６）の実施形態例を説明する構成図
を示す。図１において、１０１は映像入力部、１０２は
圧力センサ領域抽出部、１０３は特徴抽出部、１０４は
特徴記憶部、１０５は対応付け処理部である。
【００３０】映像入力部１０１は、圧力センサを撮影し
たカメラ画像を取り込み、圧力センサ領域抽出部１０２
に出力する。その撮影する様子を図２に示す。図２にお
いて、１０１は映像入力部、２０１ａは圧力センサであ
る。
たカメラ画像を取り込み、圧力センサ領域抽出部１０２
に出力する。その撮影する様子を図２に示す。図２にお
いて、１０１は映像入力部、２０１ａは圧力センサであ
る。
【００３１】圧力センサ領域抽出部１０２は、カメラ画
像における圧力センサ領域を検出し、検出した領域を特
徴抽出部１０３に出力する。圧力センサ２０１ａが特定
の色である場合には、カメラ画像からその色領域を切り
出すことで圧力センサ領域が検出できる。また、圧力セ
ンサ２０１ａを設置する前のカメラ画像を背景画像とし
て取り込んでおき、背景画像との差分により圧力センサ
領域を検出することもできる。
像における圧力センサ領域を検出し、検出した領域を特
徴抽出部１０３に出力する。圧力センサ２０１ａが特定
の色である場合には、カメラ画像からその色領域を切り
出すことで圧力センサ領域が検出できる。また、圧力セ
ンサ２０１ａを設置する前のカメラ画像を背景画像とし
て取り込んでおき、背景画像との差分により圧力センサ
領域を検出することもできる。
【００３２】特徴抽出部１０３は、検出した圧力センサ
領域から圧力センサ２０１ａについての幾何学的特徴を
抽出し、対応付け処理部１０５に出力する。
領域から圧力センサ２０１ａについての幾何学的特徴を
抽出し、対応付け処理部１０５に出力する。
【００３３】対応付け処理部１０５は、特徴記憶部１０
４にデータの読み出し要求を出す。特徴記憶部１０４
は、予め記憶していた実際の圧力センサについての幾何
学的特徴を対応付け処理部１０５に出力する。対応付け
処理部１０５は、特徴抽出部１０３より受けたカメラ画
像から求めた圧力センサ２０１ａについての幾何学的特
徴と、特徴記憶部１０４より受けた実際の圧力センサに
ついての幾何学的特徴とを比較して圧力センサ２０１ａ
と映像入力部１０１との対応関係を求める。
４にデータの読み出し要求を出す。特徴記憶部１０４
は、予め記憶していた実際の圧力センサについての幾何
学的特徴を対応付け処理部１０５に出力する。対応付け
処理部１０５は、特徴抽出部１０３より受けたカメラ画
像から求めた圧力センサ２０１ａについての幾何学的特
徴と、特徴記憶部１０４より受けた実際の圧力センサに
ついての幾何学的特徴とを比較して圧力センサ２０１ａ
と映像入力部１０１との対応関係を求める。
【００３４】次に、本発明（２）について、圧力センサ
の形状が長方形の場合を例に、特徴抽出部１０３と対応
付け処理部１０５の実施形態例を説明する。
の形状が長方形の場合を例に、特徴抽出部１０３と対応
付け処理部１０５の実施形態例を説明する。
【００３５】特徴抽出部１０３で検出する圧力センサに
ついての幾何学的特徴は、圧力センサの端点の位置であ
る。圧力センサ抽出部１０２で検出した圧力センサ領域
のコーナーを検出することで４つの端点の位置が検出で
きる。
ついての幾何学的特徴は、圧力センサの端点の位置であ
る。圧力センサ抽出部１０２で検出した圧力センサ領域
のコーナーを検出することで４つの端点の位置が検出で
きる。
【００３６】対応付け処理部１０５の実施形態例を説明
する。圧力センサとカメラとの対応関係を図３に示す。
圧力センサの４つの端点がＰ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３で、
Ｐ０を原点、Ｐ０Ｐ１の方向をＸ軸、Ｐ０Ｐ３の方向を
Ｙ軸とした座標系が圧力センサを基準としたＸＹＺ座標
系である。一方、カメラのレンズ中心を基準とした座標
系がＸｃＹｃＺｃ座標系で、カメラ画像はｕｖ座標系で
表現される。ここで、 ｕ＝（Ｘｃ／Ｚｃ）ｆ，ｖ＝（Ｙｃ／Ｚｃ）ｆ …（１） の関係が成り立つ。ｆはカメラの焦点距離である。ま
た、ＸｃＹｃＺｃ座標系とＸＹＺ座標系の関係は、 （Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）T＝Ｒ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）T＋ｔ …（２） で表される。Ｒは３行３列の回転行列、ｔは３次元の並
進ベクトルである。Ｔは転置行列を示す。式（１）、式
（２）より圧力センサを中心とするＸＹＺ座標系とカメ
ラ画像のｕｖ座標系が対応付けられるので、対応付け処
理部１０５の処理は回転行列Ｒと並進ベクトルｔを求め
ることである。
する。圧力センサとカメラとの対応関係を図３に示す。
圧力センサの４つの端点がＰ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３で、
Ｐ０を原点、Ｐ０Ｐ１の方向をＸ軸、Ｐ０Ｐ３の方向を
Ｙ軸とした座標系が圧力センサを基準としたＸＹＺ座標
系である。一方、カメラのレンズ中心を基準とした座標
系がＸｃＹｃＺｃ座標系で、カメラ画像はｕｖ座標系で
表現される。ここで、 ｕ＝（Ｘｃ／Ｚｃ）ｆ，ｖ＝（Ｙｃ／Ｚｃ）ｆ …（１） の関係が成り立つ。ｆはカメラの焦点距離である。ま
た、ＸｃＹｃＺｃ座標系とＸＹＺ座標系の関係は、 （Ｘｃ，Ｙｃ，Ｚｃ）T＝Ｒ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）T＋ｔ …（２） で表される。Ｒは３行３列の回転行列、ｔは３次元の並
進ベクトルである。Ｔは転置行列を示す。式（１）、式
（２）より圧力センサを中心とするＸＹＺ座標系とカメ
ラ画像のｕｖ座標系が対応付けられるので、対応付け処
理部１０５の処理は回転行列Ｒと並進ベクトルｔを求め
ることである。
【００３７】本発明（６）の実施形態例を説明する対応
付け処理部１０５の処理手順を図４に示す。
付け処理部１０５の処理手順を図４に示す。
【００３８】まず、特徴抽出部１０３より圧力センサの
端点の位置座標が入力されると、消失点の算出を行う
（４１）。図５に圧力センサを撮影したカメラ画像を示
す。同図に示すように、圧力センサの端点Ｐ０とＰ１、
Ｐ３とＰ２を結ぶ直線の交点（ｑ２、ｒ２）、Ｐ２とＰ
１、Ｐ３とＰ０を結ぶ直線の交点（ｑ１、ｒ１）が消失
点である。
端点の位置座標が入力されると、消失点の算出を行う
（４１）。図５に圧力センサを撮影したカメラ画像を示
す。同図に示すように、圧力センサの端点Ｐ０とＰ１、
Ｐ３とＰ２を結ぶ直線の交点（ｑ２、ｒ２）、Ｐ２とＰ
１、Ｐ３とＰ０を結ぶ直線の交点（ｑ１、ｒ１）が消失
点である。
【００３９】次に、直線Ｐ０Ｐ１の実空間での方向ベク
トルを算出する（４２）。カメラの焦点距離をｆとする
と、直線Ｐ０Ｐ１の消失点が（ｑ２、ｒ２）であること
から、直線Ｐ０Ｐ１の方向ベクトルは（ｑ２、ｒ２、−
ｆ）となる。
トルを算出する（４２）。カメラの焦点距離をｆとする
と、直線Ｐ０Ｐ１の消失点が（ｑ２、ｒ２）であること
から、直線Ｐ０Ｐ１の方向ベクトルは（ｑ２、ｒ２、−
ｆ）となる。
【００４０】次に、直線Ｐ０Ｐ３の実空間での方向ベク
トルを算出する（４３）。直線Ｐ０Ｐ３の消失点が（ｑ
１、ｒ１）であることから、直線Ｐ０Ｐ３の方向ベクト
ルは（ｑ１、ｒ１、−ｆ）となる。
トルを算出する（４３）。直線Ｐ０Ｐ３の消失点が（ｑ
１、ｒ１）であることから、直線Ｐ０Ｐ３の方向ベクト
ルは（ｑ１、ｒ１、−ｆ）となる。
【００４１】次に、Ｐ０、Ｐ１、Ｐ３の実空間での位置
関係を読み出す（４４）。本実施形態例では、圧力セン
サを基準とする座標系においてＰ０が原点、Ｐ１（５
０、０、０）、Ｐ３（０、２５０、０）であることを記
憶しておき、それらの座標値を読み出す。
関係を読み出す（４４）。本実施形態例では、圧力セン
サを基準とする座標系においてＰ０が原点、Ｐ１（５
０、０、０）、Ｐ３（０、２５０、０）であることを記
憶しておき、それらの座標値を読み出す。
【００４２】次に、回転行列Ｒを算出する（４５）。Ｘ
ｃ軸、Ｙｃ軸、Ｚｃ軸を回転させて、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸
に一致させるような回転行列を求めればよい。従って、
ベクトル（１、０、０）、（０、１、０）をＸｃ軸のま
わりにα、Ｙｃ軸の回りにβ、Ｚｃ軸の回りのγだけ回
転させて、それぞれ（ｑ２、ｒ２、−ｆ）、（ｑ１、ｒ
１、−ｆ）の方向になるようなα、β、γを求めればよ
い。この回転は、次式で表せる。
ｃ軸、Ｙｃ軸、Ｚｃ軸を回転させて、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸
に一致させるような回転行列を求めればよい。従って、
ベクトル（１、０、０）、（０、１、０）をＸｃ軸のま
わりにα、Ｙｃ軸の回りにβ、Ｚｃ軸の回りのγだけ回
転させて、それぞれ（ｑ２、ｒ２、−ｆ）、（ｑ１、ｒ
１、−ｆ）の方向になるようなα、β、γを求めればよ
い。この回転は、次式で表せる。
【００４３】
【数１】
【００４４】
【数２】
【００４５】ここで、回転行列Ｒは、
【００４６】
【数３】
【００４７】である。式（３）、式（４）よりα、β、
γを求めることにより回転行列が算出できる。
γを求めることにより回転行列が算出できる。
【００４８】最後に並進ベクトルを算出する（４６）。
ＸｃＹｃＺｃ座標系の原点をＰ０としたときに、算出し
た回転行列でＰ０Ｐ１、Ｐ０Ｐ３を回転させ、Ｐ０、Ｐ
１、Ｐ３を（ａ，ｂ，ｃ）だけ移動させた後の点を
（Ｘ’０，Ｙ’０，Ｚ’０）、（Ｘ’１，Ｙ’１，Ｚ’
１）、（Ｘ’３，Ｙ’３，Ｚ’３）とすると、 （Ｘ’０，Ｙ’０，Ｚ’０）＝（ａ，ｂ，ｃ）T （Ｘ’１，Ｙ’１，Ｚ’１）＝Ｒ（５０、０、０）T＋（ａ，ｂ，ｃ）T （Ｘ’３，Ｙ’３，Ｚ’３）＝Ｒ（０、２５０、０）T＋（ａ，ｂ，ｃ）T 以上の式…（６） となる。
ＸｃＹｃＺｃ座標系の原点をＰ０としたときに、算出し
た回転行列でＰ０Ｐ１、Ｐ０Ｐ３を回転させ、Ｐ０、Ｐ
１、Ｐ３を（ａ，ｂ，ｃ）だけ移動させた後の点を
（Ｘ’０，Ｙ’０，Ｚ’０）、（Ｘ’１，Ｙ’１，Ｚ’
１）、（Ｘ’３，Ｙ’３，Ｚ’３）とすると、 （Ｘ’０，Ｙ’０，Ｚ’０）＝（ａ，ｂ，ｃ）T （Ｘ’１，Ｙ’１，Ｚ’１）＝Ｒ（５０、０、０）T＋（ａ，ｂ，ｃ）T （Ｘ’３，Ｙ’３，Ｚ’３）＝Ｒ（０、２５０、０）T＋（ａ，ｂ，ｃ）T 以上の式…（６） となる。
【００４９】（Ｘ’０，Ｙ’０，Ｚ’０）、（Ｘ’１，
Ｙ’１，Ｚ’１）、（Ｘ’３，Ｙ’３，Ｚ’３）の画像
への投影後の位置がカメラ画像で計測される点であるの
で、 ｕｉ＝（Ｘ’ｉ／Ｚ’ｉ）ｆ ｖｉ＝（Ｙ’ｉ／Ｚ’ｉ）ｆ ｉ＝０，１，３ 以上の式…（７） 式（６）、式（７）より並進ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）が
求められる。
Ｙ’１，Ｚ’１）、（Ｘ’３，Ｙ’３，Ｚ’３）の画像
への投影後の位置がカメラ画像で計測される点であるの
で、 ｕｉ＝（Ｘ’ｉ／Ｚ’ｉ）ｆ ｖｉ＝（Ｙ’ｉ／Ｚ’ｉ）ｆ ｉ＝０，１，３ 以上の式…（７） 式（６）、式（７）より並進ベクトル（ａ，ｂ，ｃ）が
求められる。
【００５０】次に、本発明（３）について、特徴抽出部
１０３と対応付け処理部１０５の実施形態例を説明す
る。
１０３と対応付け処理部１０５の実施形態例を説明す
る。
【００５１】特徴抽出部１０３において、圧力センサ上
に色マーカーを付けておけば、カメラ画像におけるマー
カーの位置検出は閾値処理により検出できる。
に色マーカーを付けておけば、カメラ画像におけるマー
カーの位置検出は閾値処理により検出できる。
【００５２】対応付け処理部１０５は、本発明（２）の
実施形態例と同様の処理で実現可能である。また、ｎ個
のマーカーを用意しておけば、位置関係が既知であるｎ
個の点のカメラ画像での位置から実空間におけるｎ個の
位置を算出する問題はＰｎＰ問題と呼ばれ、多くの解法
があるのでそれらを適用することでも実現できる（参考
文献：出口光一郎“画像と空間” 昭晃堂のｐｐ．１２
８−１４２）。
実施形態例と同様の処理で実現可能である。また、ｎ個
のマーカーを用意しておけば、位置関係が既知であるｎ
個の点のカメラ画像での位置から実空間におけるｎ個の
位置を算出する問題はＰｎＰ問題と呼ばれ、多くの解法
があるのでそれらを適用することでも実現できる（参考
文献：出口光一郎“画像と空間” 昭晃堂のｐｐ．１２
８−１４２）。
【００５３】次に、本発明（４）について、圧力センサ
の形状が長方形の場合を例に、特徴抽出部１０３と対応
付け処理部１０５の実施形態例を説明する。
の形状が長方形の場合を例に、特徴抽出部１０３と対応
付け処理部１０５の実施形態例を説明する。
【００５４】本実施形態例では、圧力センサの形状が長
方形のときには２組の平行線があることから、それらの
平行線から検出できる消失点を特徴抽出部１０３で求め
る幾何学的特徴とした場合について説明する。この場合
には、本発明（２）の実施形態例と同様の処理で圧力セ
ンサとカメラとの対応付けが実現できる。ここで、消失
点を求めるときに、長方形のコーナーではなく、領域の
境界線から各辺を最もよく表す直線を検出することで、
消失点を精度よく求めることができる。
方形のときには２組の平行線があることから、それらの
平行線から検出できる消失点を特徴抽出部１０３で求め
る幾何学的特徴とした場合について説明する。この場合
には、本発明（２）の実施形態例と同様の処理で圧力セ
ンサとカメラとの対応付けが実現できる。ここで、消失
点を求めるときに、長方形のコーナーではなく、領域の
境界線から各辺を最もよく表す直線を検出することで、
消失点を精度よく求めることができる。
【００５５】次に、本発明（５）について、特徴抽出部
１０３と対応付け処理部１０５の実施形態例を説明す
る。
１０３と対応付け処理部１０５の実施形態例を説明す
る。
【００５６】圧力センサ上に図形を特定の色で描いてお
けば、圧力センサの領域の内部より、その特定の色の領
域を検出することにより圧力センサ上の図形が求められ
る。圧力センサ上の図形を長方形にしておけば本発明
（４）の実施形態例と同様の処理で圧力センサとカメラ
との対応付けが実現できる。
けば、圧力センサの領域の内部より、その特定の色の領
域を検出することにより圧力センサ上の図形が求められ
る。圧力センサ上の図形を長方形にしておけば本発明
（４）の実施形態例と同様の処理で圧力センサとカメラ
との対応付けが実現できる。
【００５７】次に、本発明（７）、（８）、（９）の実
施形態例を説明する。
施形態例を説明する。
【００５８】図６に本発明（７）、（８）、（９）の実
施形態例を説明する構成図を示す。図６において、１０
１は映像入力部、２０１は圧力センサ部、２０２は物体
圧力領域抽出部、２０３は圧力特徴抽出部、２０４は物
体領域抽出部、２０５は画像特徴抽出部、２０６は対応
付部である。
施形態例を説明する構成図を示す。図６において、１０
１は映像入力部、２０１は圧力センサ部、２０２は物体
圧力領域抽出部、２０３は圧力特徴抽出部、２０４は物
体領域抽出部、２０５は画像特徴抽出部、２０６は対応
付部である。
【００５９】圧力センサ部２０１は、物体の圧力分布を
計測し、物体圧力領域抽出部２０２に出力する。物体圧
力領域抽出部２０２は、圧力センサ部２０１より受けた
圧力分布から物体の接地領域を検出し、圧力特徴抽出部
２０３に出力する。圧力特徴抽出部２０３は、物体圧力
領域抽出部２０２より受けた接地領域から幾何学的特徴
を抽出し、対応付け部２０６に出力する。映像入力部１
０１は、圧力センサ上の物体のカメラ画像を取り込み、
物体領域抽出部２０４に出力する。物体領域抽出部２０
４は、映像入力部１０１より受けたカメラ画像における
物体領域を検出し、画像特徴抽出部２０５に出力する。
画像特徴抽出部２０５は、物体領域抽出部２０４より受
けた物体領域から幾何学的特徴を抽出し、対応付け部２
０６に出力する。対応付け部２０６は、圧力分布から求
めた物体の幾何学的特徴とカメラ画像から求めた物体の
幾何学的特徴とを比較し、圧力センサとカメラとの対応
関係を求める。
計測し、物体圧力領域抽出部２０２に出力する。物体圧
力領域抽出部２０２は、圧力センサ部２０１より受けた
圧力分布から物体の接地領域を検出し、圧力特徴抽出部
２０３に出力する。圧力特徴抽出部２０３は、物体圧力
領域抽出部２０２より受けた接地領域から幾何学的特徴
を抽出し、対応付け部２０６に出力する。映像入力部１
０１は、圧力センサ上の物体のカメラ画像を取り込み、
物体領域抽出部２０４に出力する。物体領域抽出部２０
４は、映像入力部１０１より受けたカメラ画像における
物体領域を検出し、画像特徴抽出部２０５に出力する。
画像特徴抽出部２０５は、物体領域抽出部２０４より受
けた物体領域から幾何学的特徴を抽出し、対応付け部２
０６に出力する。対応付け部２０６は、圧力分布から求
めた物体の幾何学的特徴とカメラ画像から求めた物体の
幾何学的特徴とを比較し、圧力センサとカメラとの対応
関係を求める。
【００６０】次に、本発明（８）の実施形態例につい
て、物体圧力領域抽出部２０２、圧力特徴抽出部２０
３、物体領域抽出部２０４、画像特徴抽出部２０５、対
応付け部２０６の動作例を説明する。
て、物体圧力領域抽出部２０２、圧力特徴抽出部２０
３、物体領域抽出部２０４、画像特徴抽出部２０５、対
応付け部２０６の動作例を説明する。
【００６１】本実施形態例では、図７に示すように、４
個の円筒状の物体を圧力センサ２０１ｂ上におき、映像
入力部１０１と圧力センサ部２０１で計測した場合を例
に説明する。
個の円筒状の物体を圧力センサ２０１ｂ上におき、映像
入力部１０１と圧力センサ部２０１で計測した場合を例
に説明する。
【００６２】圧力センサ部２０１で計測した圧力分布を
図８に、映像入力部１０１で計測したカメラ画像を図９
に示す。
図８に、映像入力部１０１で計測したカメラ画像を図９
に示す。
【００６３】物体圧力領域抽出部２０２の接地領域の検
出は、圧力分布において圧力値を有する連結領域を求め
ればよい。圧力特徴抽出部２０３は、各接地領域の中心
を幾何学的特徴として求める。物体領域抽出部２０４は
円筒状の物体の上部に特定の色、または反射トリオ（例
えば赤外光を反射するもの）を塗ることで、カメラ画像
からその物体領域を抽出できる。画像特徴抽出部２０５
は、各物体領域の中心位置を求める。対応付け部２０６
は、本発明（３）の実施形態例と同様の処理により圧力
センサとカメラとの対応関係を求める。
出は、圧力分布において圧力値を有する連結領域を求め
ればよい。圧力特徴抽出部２０３は、各接地領域の中心
を幾何学的特徴として求める。物体領域抽出部２０４は
円筒状の物体の上部に特定の色、または反射トリオ（例
えば赤外光を反射するもの）を塗ることで、カメラ画像
からその物体領域を抽出できる。画像特徴抽出部２０５
は、各物体領域の中心位置を求める。対応付け部２０６
は、本発明（３）の実施形態例と同様の処理により圧力
センサとカメラとの対応関係を求める。
【００６４】次に、本発明（９）の実施形態例につい
て、物体圧力領域抽出部２０２、圧力特徴抽出部２０
３、物体領域抽出部２０４、画像特徴抽出部２０５、対
応付け部２０６の動作例を説明する。
て、物体圧力領域抽出部２０２、圧力特徴抽出部２０
３、物体領域抽出部２０４、画像特徴抽出部２０５、対
応付け部２０６の動作例を説明する。
【００６５】本実施形態例では、図１０に示すように長
方形の形状をした物体を１個だけ圧力センサ２０１ｃ上
に置いた場合について説明する。
方形の形状をした物体を１個だけ圧力センサ２０１ｃ上
に置いた場合について説明する。
【００６６】圧力センサ部２０１で計測した圧力分布を
図１１、映像入力部１０１で計測したカメラ画像を図１
２に示す。
図１１、映像入力部１０１で計測したカメラ画像を図１
２に示す。
【００６７】物体圧力領域抽出部２０２の接地領域の検
出は、圧力分布において圧力値を有する連結領域を求め
ればよい。圧力特徴抽出部２０３は、接地領域を長方形
として頂点の位置関係を検出し、対応付け部２０６に出
力する。物体領域抽出部２０４は長方形の物体の上部に
特定の色、または反射トリオを塗ることで、カメラ画像
からその物体領域を抽出する。画像特徴抽出部２０５
は、物体領域から検出できる２つの消失点を幾何学的特
徴として求める。対応付け部２０６は、本発明（４）の
実施形態例と同様の処理により圧力センサとカメラとの
対応関係を求める。
出は、圧力分布において圧力値を有する連結領域を求め
ればよい。圧力特徴抽出部２０３は、接地領域を長方形
として頂点の位置関係を検出し、対応付け部２０６に出
力する。物体領域抽出部２０４は長方形の物体の上部に
特定の色、または反射トリオを塗ることで、カメラ画像
からその物体領域を抽出する。画像特徴抽出部２０５
は、物体領域から検出できる２つの消失点を幾何学的特
徴として求める。対応付け部２０６は、本発明（４）の
実施形態例と同様の処理により圧力センサとカメラとの
対応関係を求める。
【００６８】次に、本発明（１０）、（１１）の実施形
態例を説明する。
態例を説明する。
【００６９】図１３に、本発明（１０）、（１１）の実
施形態例を説明する構成図を示す。図１３において、１
０１は映像入力部、２０１は圧力センサ部、２０２は物
体圧力領域抽出部、２０３は圧力特徴抽出部、２０４は
物体領域抽出部、２０５は画像特徴抽出部、２０６は対
応付部、３０１はフィードバック処理部である。
施形態例を説明する構成図を示す。図１３において、１
０１は映像入力部、２０１は圧力センサ部、２０２は物
体圧力領域抽出部、２０３は圧力特徴抽出部、２０４は
物体領域抽出部、２０５は画像特徴抽出部、２０６は対
応付部、３０１はフィードバック処理部である。
【００７０】圧力センサ部２０１は、物体の圧力分布を
計測し物体圧力領域抽出部２０２に出力する。物体圧力
領域抽出部２０２は、圧力センサ部２０１より受けた圧
力分布から物体の接地領域を検出し、圧力特徴抽出部２
０３に出力する。圧力特徴抽出部２０３は、物体圧力領
域抽出部２０２より受けた接地領域から幾何学的特徴を
抽出し、フィードバック処理部３０１に出力する。
計測し物体圧力領域抽出部２０２に出力する。物体圧力
領域抽出部２０２は、圧力センサ部２０１より受けた圧
力分布から物体の接地領域を検出し、圧力特徴抽出部２
０３に出力する。圧力特徴抽出部２０３は、物体圧力領
域抽出部２０２より受けた接地領域から幾何学的特徴を
抽出し、フィードバック処理部３０１に出力する。
【００７１】フィードバック処理部３０１は圧力特徴抽
出部２０３より受けた幾何学的特徴を予め設定した位置
関係になるように、圧力センサに置く物体の目標位置を
提示し、圧力センサ部２０１に圧力データを取り込む命
令を出す。圧力特徴抽出部２０３より受けた幾何学的特
徴が予め設定した位置関係と一致した場合には、圧力セ
ンサ部２０１への取り込み命令をやめ、映像入力部１０
１に画像の取り込みを行う指示を出すとともに、圧力特
徴抽出部２０３より受けた幾何学的特徴を対応付け部２
０６に出力する。映像入力部１０１は、圧力センサ上の
物体のカメラ画像を取り込み物体領域抽出部２０４に出
力する。物体領域抽出部２０４は、映像入力部１０１よ
り受けたカメラ画像における物体領域を検出し画像特徴
抽出部２０５に出力する。画像特徴抽出部２０５は、物
体領域抽出部２０４より受けた物体領域から幾何学的特
徴を抽出し対応付け部２０６に出力する。対応付け部２
０６は、圧力分布から求めた物体の幾何学的特徴とカメ
ラ画像から求めた物体の幾何学的特徴とを比較し、圧力
センサとカメラとの対応関係を求める。
出部２０３より受けた幾何学的特徴を予め設定した位置
関係になるように、圧力センサに置く物体の目標位置を
提示し、圧力センサ部２０１に圧力データを取り込む命
令を出す。圧力特徴抽出部２０３より受けた幾何学的特
徴が予め設定した位置関係と一致した場合には、圧力セ
ンサ部２０１への取り込み命令をやめ、映像入力部１０
１に画像の取り込みを行う指示を出すとともに、圧力特
徴抽出部２０３より受けた幾何学的特徴を対応付け部２
０６に出力する。映像入力部１０１は、圧力センサ上の
物体のカメラ画像を取り込み物体領域抽出部２０４に出
力する。物体領域抽出部２０４は、映像入力部１０１よ
り受けたカメラ画像における物体領域を検出し画像特徴
抽出部２０５に出力する。画像特徴抽出部２０５は、物
体領域抽出部２０４より受けた物体領域から幾何学的特
徴を抽出し対応付け部２０６に出力する。対応付け部２
０６は、圧力分布から求めた物体の幾何学的特徴とカメ
ラ画像から求めた物体の幾何学的特徴とを比較し、圧力
センサとカメラとの対応関係を求める。
【００７２】映像入力部１０１、圧力センサ部２０１、
物体圧力領域抽出部２０２、圧力特徴抽出部２０３、物
体領域抽出部２０４、画像特徴抽出部２０５、対応付け
部２０６の実施形態例は、本発明（７）の実施形態例と
同様である。以下では、フィードバック処理部３０１の
実施形態例を、図７に示すように、４個の円筒状の物体
を圧力センサ上におく場合を例に説明する。
物体圧力領域抽出部２０２、圧力特徴抽出部２０３、物
体領域抽出部２０４、画像特徴抽出部２０５、対応付け
部２０６の実施形態例は、本発明（７）の実施形態例と
同様である。以下では、フィードバック処理部３０１の
実施形態例を、図７に示すように、４個の円筒状の物体
を圧力センサ上におく場合を例に説明する。
【００７３】本発明（１１）の実施形態例を説明するフ
ィードバック処理部３０１の処理手順を図１４に示す。
ィードバック処理部３０１の処理手順を図１４に示す。
【００７４】圧力センサ部２０１で圧力分布を計測し、
圧力特徴抽出部２０３より４個の接地領域の中心が幾何
学的特徴として出力される。これを受け取る（１４１）
とフィードバック処理部３０１の処理が開始される。
圧力特徴抽出部２０３より４個の接地領域の中心が幾何
学的特徴として出力される。これを受け取る（１４１）
とフィードバック処理部３０１の処理が開始される。
【００７５】まず、予め設定した幾何学的特徴の位置関
係を読み出す（１４２）。本実施形態例では、４個の接
地領域の中心が長方形の頂点となるように物体が設置す
るように設定した場合について説明する。
係を読み出す（１４２）。本実施形態例では、４個の接
地領域の中心が長方形の頂点となるように物体が設置す
るように設定した場合について説明する。
【００７６】次に、Ｐ０を検出する（１４３）。圧力特
徴抽出部２０３より出力される４個の接地領域の中心の
なかで、（ｕ、ｖ）座標値の和が最小の点をＰ０とす
る。
徴抽出部２０３より出力される４個の接地領域の中心の
なかで、（ｕ、ｖ）座標値の和が最小の点をＰ０とす
る。
【００７７】次に、Ｐ２を検出する（１４４）。Ｐ０か
ら最も離れた点をＰ２とする。
ら最も離れた点をＰ２とする。
【００７８】次に、残り２つの点Ｐ１、Ｐ３の目標位置
を算出する（１４５）。Ｐ１、Ｐ３の目標の位置をＰ０
Ｐ２を対角線とする長方形の他の頂点の位置とする。
を算出する（１４５）。Ｐ１、Ｐ３の目標の位置をＰ０
Ｐ２を対角線とする長方形の他の頂点の位置とする。
【００７９】次に、Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の計測位置
とそれらの目標位置との関係をモニタに表示する（１４
６）。表示した例を図１５に示す。
とそれらの目標位置との関係をモニタに表示する（１４
６）。表示した例を図１５に示す。
【００８０】次に、計測した接地領域中心と目標位置が
一致したかを判別する（１４７）。一致しない場合は、
圧力センサ上の物体の位置を目標位置に近づくように移
動させ、圧力センサ部２０１に物体の圧力分布の計測を
命令し、計測された圧力データを取り込む（１４８）。
一致した場合には、映像入力部１０１に画像の取り込み
を行う指示を出し（１４９）、４個の接地領域の中心位
置を対応付け部２０６に出力する（１５０）。
一致したかを判別する（１４７）。一致しない場合は、
圧力センサ上の物体の位置を目標位置に近づくように移
動させ、圧力センサ部２０１に物体の圧力分布の計測を
命令し、計測された圧力データを取り込む（１４８）。
一致した場合には、映像入力部１０１に画像の取り込み
を行う指示を出し（１４９）、４個の接地領域の中心位
置を対応付け部２０６に出力する（１５０）。
【００８１】また、計測した接地領域の中心位置と目標
位置との関係を表示するときに、差の大きさや一致した
ことを音で表すことも有効である。
位置との関係を表示するときに、差の大きさや一致した
ことを音で表すことも有効である。
【００８２】なお、図１、図６、図１３で示した手段の
一部もしくは全部を、コンピュータを用いて機能させる
ことができること、あるいは、図４、図１４で示した処
理の手順をコンピュータで実行させることができること
は言うまでもなく、コンピュータをその手段として機能
させるためのプログラム、あるいは、コンピュータでそ
の処理の手順を実行させるためのプログラムを、そのコ
ンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば、ＦＤ
（フロッピーディスク）や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリカー
ド、ＣＤ、ＤＶＤ、リムーバブルディスクなどに記録し
て提供し、配布することが可能である。
一部もしくは全部を、コンピュータを用いて機能させる
ことができること、あるいは、図４、図１４で示した処
理の手順をコンピュータで実行させることができること
は言うまでもなく、コンピュータをその手段として機能
させるためのプログラム、あるいは、コンピュータでそ
の処理の手順を実行させるためのプログラムを、そのコ
ンピュータが読み取り可能な記録媒体、例えば、ＦＤ
（フロッピーディスク）や、ＭＯ、ＲＯＭ、メモリカー
ド、ＣＤ、ＤＶＤ、リムーバブルディスクなどに記録し
て提供し、配布することが可能である。
【００８３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
カメラ画像における圧力センサの領域から検出した幾何
学的特徴と、予め記憶していた、あるいは、圧力データ
から計測した実際の圧力センサにおける幾何学的特徴と
を比較することにより圧力センサと映像入力装置との対
応関係を求める手段を有するので、圧力センサとカメラ
との空間的な対応付けを行うことができる。
カメラ画像における圧力センサの領域から検出した幾何
学的特徴と、予め記憶していた、あるいは、圧力データ
から計測した実際の圧力センサにおける幾何学的特徴と
を比較することにより圧力センサと映像入力装置との対
応関係を求める手段を有するので、圧力センサとカメラ
との空間的な対応付けを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明（１）、（２）、（３）、（４）、
（５）、（６）の実施形態例を説明する構成図である。
（５）、（６）の実施形態例を説明する構成図である。
【図２】上記実施形態例において、圧力センサをカメラ
で撮影する様子を示す図である。
で撮影する様子を示す図である。
【図３】本発明（２）の実施形態例での圧力センサを基
準とした座標系とカメラを基準とした座標系の関係を説
明する図である。
準とした座標系とカメラを基準とした座標系の関係を説
明する図である。
【図４】本発明（６）の実施形態例を説明する対応付け
処理部の処理手順を示す図である。
処理部の処理手順を示す図である。
【図５】本発明（６）の実施形態例でのカメラ画像にお
ける圧力センサを示す図である。
ける圧力センサを示す図である。
【図６】本発明（７）、（８）、（９）の実施形態例を
説明する構成図である。
説明する構成図である。
【図７】本発明（８）の実施形態例での物体を計測する
様子を示す図である。
様子を示す図である。
【図８】本発明（８）の実施形態例での圧力データの例
を示す図である。
を示す図である。
【図９】本発明（８）の実施形態例でのカメラ画像の例
を示す図である。
を示す図である。
【図１０】本発明（９）の実施形態例での物体を計測す
る様子を示す図である。
る様子を示す図である。
【図１１】本発明（９）の実施形態例での圧力データの
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１２】本発明（９）の実施形態例でのカメラ画像の
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１３】本発明（１０）、（１１）の実施形態例の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図１４】本発明（１１）の実施形態例を説明するフィ
ードバック処理部の処理手順を示す図である。
ードバック処理部の処理手順を示す図である。
【図１５】本発明（１１）の実施形態例での計測した位
置と目標位置との関係を表示した例を示す図である。
置と目標位置との関係を表示した例を示す図である。
１０１…映像入力部
１０２…圧力センサ領域抽出部
１０３…特徴抽出部
１０４…特徴記憶部
１０５…対応付け処理部
２０１…圧力センサ部
２０２…物体圧力領域抽出部
２０３…圧力特徴抽出部
２０４…物体領域抽出部
２０５…画像特徴抽出部
２０６…対応付部
３０１…フィードバック処理部
Claims (19)
- 【請求項１】 物体が接地したときの圧力分布を接地圧
分布として計測する圧力センサと、運動する物体のカメ
ラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求めるセン
サキャリブレーション方法において、映像入力部により
圧力センサを撮影したカメラ画像を取り込み、 前記取り込んだカメラ画像における圧力センサ領域を検
出し、 前記検出した圧力センサ領域から圧力センサについての
幾何学的特徴を抽出し、 予め記憶していた実際の圧力センサについての幾何学的
特徴と前記カメラ画像における圧力センサ領域から抽出
した圧力センサについての幾何学的特徴とを比較するこ
とにより前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係
を求める、 ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法。 - 【請求項２】 前記圧力センサについての幾何学的特徴
を、前記圧力センサの端点の位置とした、 ことを特徴とする請求項１記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項３】 前記圧力センサについての幾何学的特徴
を、前記圧力センサ上に固定的に設定したマーカーの位
置とした、 ことを特徴とする請求項１記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項４】 前記圧力センサについての幾何学的特徴
を、前記圧力センサの形状から算出する、 ことを特徴とする請求項１記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項５】 前記圧力センサについての幾何学的特徴
を、前記圧力センサ上に固定的に設定した図形の形状か
ら算出する、 ことを特徴とする請求項１記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項６】 前記圧力センサと前記映像入力部との対
応関係を求める過程では、 カメラ画像における圧力センサ領域の複数の端点の位置
から消失点を算出し、 前記算出した消失点から前記複数の端点を結ぶ直線の実
空間での方向ベクトルを算出し、 予め記憶していた実際の圧力センサについての実空間で
の端点の位置関係を読み出し、 前記算出した方向ベクトルと前記読み出した実空間での
端点の位置関係から回転行列を算出し、 前記算出した回転行列と前記カメラ画像における圧力セ
ンサ領域の端点の位置とから並進ベクトルを算出し、 前記算出した回転行列と前記算出した並進ベクトルとか
ら前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を求め
る、 ことを特徴とする請求項２記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項７】 物体が接地したときの圧力分布を接地圧
分布として計測する圧力センサと、運動する物体のカメ
ラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求めるセン
サキャリブレーション方法において、 圧力センサ上に置かれた物体を圧力センサと映像入力部
で同時に計測し、 前記圧力センサで計測した圧力分布から物体の接地領域
を検出し、 前記検出した接地領域から物体の幾何学的特徴を抽出
し、 前記映像入力部で取り込んだカメラ画像における物体領
域を検出し、 前記検出した物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出
し、 前記物体の接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と
前記カメラ画像における物体領域から抽出した物体の幾
何学的特徴とを比較することにより前記圧力センサと前
記映像入力部との対応関係を求める、 ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法。 - 【請求項８】 前記物体の幾何学的特徴を、圧力センサ
上に置いた複数の物体の領域の中心位置とした、 ことを特徴とする請求項７記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項９】 前記物体の幾何学的特徴を、圧力センサ
上に置いた物体領域の形状から算出する、 ことを特徴とする請求項７記載のセンサキャリブレーシ
ョン方法。 - 【請求項１０】 物体が接地したときの圧力分布を接地
圧分布として計測する圧力センサと、運動する物体のカ
メラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求めるセ
ンサキャリブレーション方法において、 圧力センサ上に置かれた物体を圧力センサで計測し、 前記計測した圧力分布から前記物体の接地領域を検出
し、 前記検出した接地領域から前記物体の幾何学的特徴を抽
出し、 前記接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴の位置関
係が予め設定した位置関係になるように、前記圧力セン
サ上に置く物体の位置を誘導し、 前記誘導した後のカメラ画像における物体領域を検出
し、 前記検出した物体領域から前記物体の幾何学的特徴を抽
出し、 前記接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と前記カ
メラ画像における物体領域から抽出した物体の幾何学的
特徴とを比較することにより前記圧力センサと前記映像
入力部との対応関係を求める、 ことを特徴とするセンサキャリブレーション方法。 - 【請求項１１】 前記接地領域から抽出した物体の幾何
学的特徴の位置関係が所定の位置関係になるように、前
記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導する過程では、 予め記憶した実際の物体の幾何学的特徴を読み出し、 前記読み出した実際の物体の幾何学的特徴での位置関係
から物体の目標位置を算出し、 前記算出した目標位置と前記接地領域から抽出した幾何
学的特徴の位置とが一致するように前記物体の移動を誘
導し、 前記目標位置と前記接地領域から抽出した幾何学的特徴
での位置とが一致した場合に、カメラ画像の取り込みを
映像入力部に指示する、 ことを特徴とする請求項１０記載のセンサキャリブレー
ション方法。 - 【請求項１２】 圧力センサを撮影したカメラ画像を取
り込む映像入力部と、 前記取り込んだカメラ画像から圧力センサ領域を検出す
る圧力センサ領域抽出部と、 前記検出した圧力センサ領域から前記圧力センサについ
ての幾何学的特徴を抽出する特徴抽出部と、 実際の圧力センサについての幾何学的特徴を予め記憶し
ておく特徴記憶部と、 前記抽出した圧力センサについての幾何学的特徴と前記
特徴記憶部に予め記憶した実際の圧力センサについての
幾何学的特徴とを比較して前記圧力センサと前記映像入
力部との対応関係を求める対応付け処理部とを、 具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置。 - 【請求項１３】 圧力センサ上の物体の圧力分布を計測
する圧力センサ部と、 前記計測した圧力分布から物体の接地領域を検出する物
体圧力領域抽出部と、 前記検出した物体の接地領域から幾何学的特徴を抽出す
る圧力特徴抽出部と、 前記圧力センサ上の物体のカメラ画像を取り込む映像入
力部と、 前記取り込んだカメラ画像における物体領域を検出する
物体領域抽出部と、 前記検出した物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出す
る画像特徴抽出部と、 前記物体の接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と
前記カメラ画像における物体領域から抽出した物体の幾
何学的特徴とを比較し、前記圧力センサと前記映像入力
部との対応関係を求める対応付け部とを、 具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置。 - 【請求項１４】 圧力センサ上の物体の圧力分布を計測
する圧力センサ部と、 前記計測した圧力分布から物体の接地領域を検出する物
体圧力領域抽出部と、 前記検出した物体の接地領域から幾何学的特徴を抽出す
る圧力特徴抽出部と、 前記物体の接地領域から抽出した幾何学的特徴が予め設
定した位置関係になるように前記物体を前記圧力センサ
上に置く物体の目標位置を提示し、該幾何学的特徴が該
予め設定した位置関係と一致した場合には、カメラ画像
の取り込みを指示するフィードバック処理部と、 前記指示を受けて前記圧力センサ上の物体のカメラ画像
を取り込む映像入力部と、 前記取り込んだカメラ画像における物体領域を検出する
物体領域抽出部と、 前記検出した物体領域から幾何学的特徴を抽出する画像
特徴抽出部と、 前記物体の接地領域から抽出した幾何学的特徴と前記カ
メラ画像における物体領域から抽出した物体の幾何学的
特徴とを比較し、前記圧力センサと前記映像入力部との
対応関係を求める対応付け部とを、 具備することを特徴とするセンサキャリブレーション装
置。 - 【請求項１５】 物体が接地したときの圧力分布を接地
圧分布として計測する圧力センサと、運動する物体のカ
メラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求めるセ
ンサキャリブレーション方法における、 映像入力部により圧力センサを撮影したカメラ画像を取
り込む手順と、 前記取り込んだカメラ画像における圧力センサ領域を検
出する手順と、 前記検出した圧力センサ領域から前記圧力センサについ
ての幾何学的特徴を抽出する手順と、 予め記憶していた実際の圧力センサについての幾何学的
特徴と前記カメラ画像における圧力センサ領域から抽出
した圧力センサについての幾何学的特徴とを比較するこ
とにより前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係
を求める手順とを、 コンピュータで実行するためのプログラムを該コンピュ
ータが読み取り可能な記録媒体に記録した、 ことを特徴とするセンサキャリブレーションプログラム
を記録した記録媒体。 - 【請求項１６】 前記圧力センサと前記映像入力部との
対応関係を求める手順では、 カメラ画像における圧力センサ領域の複数の端点の位置
から消失点を算出する手順と、 前記算出した消失点から前記複数の端点を結ぶ直線の実
空間での方向ベクトルを算出する手順と、 予め記憶していた実際の圧力センサについての実空間で
の端点の位置関係を読み出す手順と、 前記算出した方向ベクトルと前記読み出した実空間での
端点の位置関係から回転行列を算出する手順と、 前記算出した回転行列と前記カメラ画像における圧力セ
ンサ領域の端点の位置とから並進ベクトルを算出する手
順と、 前記算出した回転行列と前記算出した並進ベクトルとか
ら前記圧力センサと前記映像入力部との対応関係を求め
る手順とを、 有することを特徴とする請求項１５記載のセンサキャリ
ブレーションプログラムを記録した記録媒体。 - 【請求項１７】 物体が接地したときの圧力分布を接地
圧分布として計測する圧力センサと、運動する物体のカ
メラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求めるセ
ンサキャリブレーション方法における、 圧力センサ上に置かれた物体を圧力センサと映像入力部
で同時に計測する手順と、 前記圧力センサで計測した圧力分布から物体の接地領域
を検出する手順と、 前記検出した接地領域から物体の幾何学的特徴を抽出す
る手順と、 前記映像入力部で取り込んだカメラ画像における物体領
域を検出する手順と、 前記検出した物体領域から物体の幾何学的特徴を抽出す
る手順と、 前記物体の接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と
前記カメラ画像における物体領域から抽出した物体の幾
何学的特徴とを比較することにより前記圧力センサと前
記映像入力部との対応関係を求める手順とを、 コンピュータで実行するためのプログラムを該コンピュ
ータが読み取り可能な記録媒体に記録した、 ことを特徴とするセンサキャリブレーションプログラム
を記録した記録媒体。 - 【請求項１８】 物体が接地したときの圧力分布を接地
圧分布として計測する圧力センサと、運動する物体のカ
メラ画像を取り込む映像入力部との対応関係を求めるセ
ンサキャリブレーション方法における、 圧力センサ上に置かれた物体を圧力センサで計測する手
順と、 前記圧力センサで計測した圧力分布から前記物体の接地
領域を検出する手順と、 前記検出した接地領域から前記物体の幾何学的特徴を抽
出する手順と、 前記接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴が予め設
定した位置関係になるように、前記圧力センサ上に置く
物体の位置を誘導する手順と、 前記誘導した後のカメラ画像における物体領域を検出す
る手順と、 前記検出した物体領域から該物体の幾何学的特徴を抽出
する手順と、 前記接地領域から抽出した物体の幾何学的特徴と前記カ
メラ画像における物体領域から抽出した幾何学的特徴と
を比較することにより前記圧力センサと前記映像入力部
との対応関係を求める手順とを、 コンピュータで実行するためのプログラムを該コンピュ
ータが読み取り可能な記録媒体に記録した、 ことを特徴とするセンサキャリブレーションプログラム
を記録した記録媒体。 - 【請求項１９】 前記接地領域から抽出した物体の幾何
学的特徴の位置関係が所定の位置関係になるように、前
記圧力センサ上に置く物体の位置を誘導する手順では、 予め設定した実際の物体の幾何学的特徴を読み出す手順
と、 前記読み出した物体の幾何学的特徴での位置関係から物
体の目標位置を算出する手順と、 前記算出した目標位置と前記接地領域から抽出した物体
の幾何学的特徴の位置とが一致するように前記物体の移
動を誘導する手順と、 前記目標位置と前記前記接地領域から抽出した物体の幾
何学的特徴の位置とが一致した場合に、カメラ画像の取
り込みを映像入力部に指示する手順とを、 有することを特徴とする請求項１８記載のセンサキャリ
ブレーションプログラムを記録した記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16163198A JP3474772B2 (ja) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | センサキャリブレーション方法及び装置及びセンサキャリブレーションプログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16163198A JP3474772B2 (ja) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | センサキャリブレーション方法及び装置及びセンサキャリブレーションプログラムを記録した記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11351996A JPH11351996A (ja) | 1999-12-24 |
| JP3474772B2 true JP3474772B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=15738868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16163198A Expired - Fee Related JP3474772B2 (ja) | 1998-06-10 | 1998-06-10 | センサキャリブレーション方法及び装置及びセンサキャリブレーションプログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3474772B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5175230B2 (ja) * | 2009-02-03 | 2013-04-03 | 株式会社トヨタＩｔ開発センター | カメラの自動キャリブレーション装置及び自動キャリブレーション方法 |
| CN106482895A (zh) * | 2016-11-08 | 2017-03-08 | 黄伟 | 一种自动检验真空压力表的检验器 |
| CN107281709B (zh) * | 2017-06-27 | 2019-04-05 | 深圳市酷浪云计算有限公司 | 一种运动视频片段的提取方法及装置、电子设备 |
| CN113984279B (zh) * | 2021-10-31 | 2023-01-31 | 西安汉唐分析检测有限公司 | 一种指针式压力表批量全自动校准方法 |
| CN114882461B (zh) * | 2022-05-25 | 2023-09-29 | 阿波罗智能技术(北京)有限公司 | 设备环境识别方法、装置、电子设备和自动驾驶车辆 |
-
1998
- 1998-06-10 JP JP16163198A patent/JP3474772B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11351996A (ja) | 1999-12-24 |
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