JP6061616B2 - 測定装置及びその制御方法、プログラム - Google Patents
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Description
他の従来技術としては、以下の方法がある。まず、パターン投影部と受光部にそれぞれ光遮蔽円盤を配置し、円盤の回転位相が同位相時に測定光を受光し、別位相時に外乱光を受光する。さらに、受光側に投影部と像面共役位置に配置された視野絞りによりパターン投影時の外乱光を受光し、距離計測の測定光から外乱光を除去するというものである。(特許文献2)
以下、本発明の外乱光除去方法を使用した距離計測装置について実施形態1を示す。
Ir(x,y)=Im(x,y)−Idave・・・(2)
となる。以上より、外乱光除去画像が作成される。
Ir(x,y)=Im(x,y)−Imb(x,y)×Idave/Idbave・・・(4)
となる。尚、Idaveは式(1)で算出された値と同じである。以上より、外乱光除去画像が作成される。
(パターン光の外側を使用して暗領域を設定)
本発明の外乱光除去方法を使用した距離計測装置について実施形態2を示す。
(複数の暗領域を使用する)
本発明の外乱光除去方法を使用した距離計測装置について実施形態3を示す。
Ir(x,y)=Im(x,y)−
((Idaave×Dma(x,y)/Dmall(x,y))
+(Idbave×Dmb(x,y)/Dmall(x,y))
+(Idcave×Dmc(x,y)/Dmall(x,y))
+(Iddave×Dmd(x,y)/Dmall(x,y)))・・・(6)
となる。以上より、外乱光除去画像が作成される。
実施形態1乃至3を任意に組み合わせた実施形態を実現することもできる。例えば、実施形態2の構成において、複数の暗領域を手動/自動で設定するようにしても良い。
Claims (10)
- 測定対象物までの距離を測定するための明部領域と暗部領域とを含む投影パターンのうち、少なくとも明部領域を一部に含む領域を、外乱光を推定するための光が投影されない暗領域として設定する設定手段と、
前記暗領域が設定された投影パターンが投影された測定対象物の画像を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段で撮像された画像における前記設定手段で設定された暗領域に対応する領域から、前記測定対象物に投影された外乱光を推定する推定手段と、
前記推定手段で推定された外乱光と前記撮像手段で撮像された画像とに基づいて、前記測定対象物までの距離を測定する距離測定手段と、
を有することを特徴とする測定装置。 - 前記推定手段で推定された外乱光に基づいて、前記撮像された画像を補正する補正手段を更に有し、
前記距離測定手段は、前記補正手段で補正された前記撮像された画像から、前記測定対象物までの距離の測定を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の測定装置。 - 前記推定手段は、前記撮像手段で撮像された画像における前記設定手段で設定された暗領域に対応する領域を使用して、前記撮像された画像に含まれる外乱光を示す輝度情報を算出し、前記撮像された画像の中の前記測定対象物を含む領域の外乱光を推定する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の測定装置。 - 前記推定手段は、前記撮像手段で撮像された画像における前記設定手段で設定された複数の暗領域に対応する領域を使用して、前記撮像された画像に含まれる外乱光の分布を推定し、前記撮像された画像の中の前記測定対象物を含む領域の外乱光を推定する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の測定装置。 - 前記設定手段は、前記撮像された画像の中の前記測定対象物の周辺に二次的な反射光が映り込む領域を除く領域に投影される投影パターン中の領域に前記暗領域を設定する
ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の測定装置。 - 前記撮像された画像から、前記測定対象物を認識する認識手段を更に有し、
前記設定手段は、前記認識手段で認識された前記測定対象物の領域を除く領域に前記暗領域を設定する
ことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の測定装置。 - 前記設定手段は、複数の前記投影パターンそれぞれに前記暗領域を設定し、
前記撮像手段は、前記複数の投影パターンが前記測定対象物に投影されるたびに、前記測定対象物の画像を撮像し、
前記推定手段は、前記撮像手段で撮像される画像ごとに、前記外乱光を推定する
ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の測定装置。 - 更に、前記投影パターンを投影する投影手段を有する
ことを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の測定装置。 - 投影部と撮像部とを有する測定装置の制御方法であって、
測定対象物までの距離を測定するための明部領域と暗部領域とを含む投影パターンのうち、少なくとも明部領域を一部に含む領域を、外乱光を推定するための光が投影されない暗領域として設定する設定工程と、
前記暗領域が設定された投影パターンが投影された測定対象物の画像を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で撮像された画像における前記設定工程で設定された暗領域に対応する領域から、前記測定対象物に投影された外乱光を推定する推定工程と、
前記推定工程で推定された外乱光と前記撮像工程で撮像された画像とに基づいて、前記測定対象物までの距離を測定する距離測定工程と、
を有することを特徴とする測定装置の制御方法。 - コンピュータを、請求項1乃至8の何れか1項に記載の測定装置の各手段として機能させるためのプログラム。
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