JP6512015B2 - Calibration method - Google Patents
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Description
本発明は、キャリブレーション方法に関する。 The present invention relates to calibrate the method.
特許文献１に記載の従来技術では、測距装置のキャリブレーション（較正）を行なうために、垂直平面を有するターゲットに対して、計測原点からレーザスキャンにより水平走査し、ターゲットにおける左右両側の端点を検出している。そして、これら左右両側の端点に基づいて、測距装置から見た相対座標を、絶対的な測地座標に関係づけるキャリブレーションパラメータを決定している。 In the prior art described in Patent Document 1, in order to perform calibration (calibration) of the distance measuring apparatus, the target having a vertical plane is horizontally scanned by laser scanning from the measurement origin, and the left and right end points of the target are It is detected. Then, based on these left and right end points, calibration parameters that relate relative coordinates viewed from the distance measuring apparatus to absolute geodetic coordinates are determined.
レーザスキャンは、サンプリング間隔に応じた角度分解能で走査するため、検出する左右両側の端点はサンプリング間隔に応じた位置誤差を含んでしまい、キャリブレーションの精度に影響を与えてしまう。
本発明の課題は、キャリブレーションの精度を向上させることである。
Since the laser scan is performed with angular resolution according to the sampling interval, the left and right end points to be detected include positional errors according to the sampling interval, which affects the calibration accuracy.
An object of the present invention is to improve the accuracy of calibration.
本発明の一態様に係るキャリブレーション方法は、レーザスキャンによって対象物の相対位置を測定可能な測距装置から、予め定めた距離だけ離れた位置に設けられ、測距装置のキャリブレーションを行なうために測距装置によって相対位置が測定される。キャリブレーションターゲットは、測距装置に対向する第一の平面と、この第一の平面の対向した両側面を成す第二の平面及び第三の平面を備える。第二の平面及び第三の平面は、測距装置に対向すると共に、測距装置と第一の平面との距離、及び測距装置のレーザスキャン角度に応じて、第一の平面に対して傾斜させてある。測距装置で第一の平面をレーザスキャンし、第一の平面に沿った第一の直線を算出し、測距装置で第二の平面をレーザスキャンし、第二の平面に沿った第二の直線を算出し、測距装置で第三の平面をレーザスキャンし、第三の平面に沿った第三の直線を算出する。第一の直線と第二の直線との交点、及び第一の直線と第三の直線との交点に応じて、測距装置のキャリブレーションを行なう。 A calibration method according to an aspect of the present invention is provided at a position separated by a predetermined distance from a distance measuring device capable of measuring the relative position of an object by laser scanning, and performs calibration of the distance measuring device. The relative position is measured by the range finder. The calibration target comprises a first plane facing the distance measuring device, and a second plane and a third plane forming opposite sides of the first plane. The second and third planes face the distance measuring device and, with respect to the distance between the distance measuring device and the first plane, and the laser scan angle of the distance measuring device, relative to the first plane It is inclined. Laser scanning the first plane with the ranging device, calculating a first straight line along the first plane, laser scanning the second plane with the ranging device, the second along the second plane The third straight line is laser scanned by the range finder, and the third straight line along the third flat surface is calculated. The distance measuring device is calibrated according to the intersection of the first straight line and the second straight line and the intersection of the first straight line and the third straight line.
本発明によれば、第一の平面に対して傾斜した第二の平面を備えているので、第一の平面に沿った第一の直線と、第二の平面に沿った第二の直線との交点から、第一の平面における左側の端点を求めることができる。また、第一の平面に対して傾斜した第三の平面を備えているので、第一の平面に沿った第一の直線と、第三の平面に沿った第三の直線との交点から、第一の平面における右側の端点を求めることができる。第一の直線と第二の直線との交点、及び第一の直線と第三の直線との交点は、夫々、測距装置のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まないため、第一の平面における左右両側の端点を、より正確に検出することができる。したがって、測距装置におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。 According to the present invention, since the second plane is inclined with respect to the first plane, the first straight line along the first plane and the second straight line along the second plane are provided. The left end point in the first plane can be determined from the point of intersection of Also, since the third plane is inclined with respect to the first plane, from the intersection point of the first straight line along the first plane and the third straight line along the third plane, The right end point in the first plane can be determined. The point of intersection of the first straight line and the second straight line, and the point of intersection of the first straight line and the third straight line each do not include a position error corresponding to the sampling interval of the distance measuring device. The end points on both the left and right sides can be detected more accurately. Therefore, the accuracy of calibration in the distance measuring apparatus can be improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on the drawings. Each drawing is schematic and may be different from the actual one. In addition, the following embodiments illustrate apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the configuration is not specified to the following. That is, the technical idea of the present invention can be variously modified within the technical scope described in the claims.
《第１実施形態》
《構成》
図１は、キャリブレーション装置の概略構成図である。
ここでは、車両１１のルーフ上に測距装置１２を取り付けてある。測距装置１２は、例えばＬＲＦ（Laser Range Finder）からなり、対象物の相対位置、つまり距離及び方位を測定する。測距装置１２は、予め定めた角度範囲で、且つ垂直方向に異なる複数のラインで、水平方向にレーザスキャンすることができる。測距装置１２で測定したデータは、車両１１に搭載されたコントローラ１３へと出力される。車両１１の前方には、キャリブレーションターゲット１４を配置させている。
First Embodiment
"Constitution"
FIG. 1 is a schematic block diagram of a calibration apparatus.
Here, the distance measuring
車両１１の後輪車軸中心を、測地座標（絶対座標）における計測原点Ｏとし、測地座標において、測距装置１２の取付け位置をＸＬＦＲとし、測地座標における測距装置１２の取付け角度をＲＬＦＲとする。測地座標は、車両１１の前後方向をＸ軸とし、車両１１の左右方向をＹ軸とし、車両１１の上下方向をＺ軸とする。ＸＬＦＲは、Ｘ座標、Ｙ座標、及びＺ座標の三つのパラメータからなり、ＲＬＦＲは、ピッチ、ヨー、及びロールの三つのパラメータからなる。また、測地座標において、キャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは既知とする。
The center of the rear wheel axle of the
図２は、キャリブレーションターゲットの構成図である。
図中の（ａ）は、測距装置１２から見た、キャリブレーションターゲット１４の正面図である。図中の（ｂ）は、上方から見た、キャリブレーションターゲット１４の平面図である。
キャリブレーションターゲット１４は、第一の平面２１と、第二の平面２２と、第三の平面２３と、を備える。第二の平面２２と第三の平面２３は対向し合って、第一の平面の両側面を成している。
第一の平面２１は、測距装置１２に対向する垂直な平面であって、測距装置１２から見て、左辺と右辺が平行で、且つ上辺と下辺が平行な、方形に形成されている。第一の平面２１上に記した○印は、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた測定点である。
FIG. 2 is a block diagram of a calibration target.
(A) in the figure is a front view of the
The
The
第二の平面２２は、測距装置１２のスキャン方向に対して、第一の平面２１の側面として左側に隣接し、上方から見て、第一の平面２１に対して傾斜させてある垂直な平面である。第二の平面２２は、測距装置１２から見て、左辺と右辺が平行で、且つ上辺と下辺が平行な、方形に形成されている。第二の平面２２における右辺は、第一の平面２１における左辺と共通である。第二の平面２２は、上方から見て、左辺が測距装置１２から遠ざかるように、第一の平面２１に対して傾斜している。第二の平面２２上に記した○印は、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた測定点である。
The
第三の平面２３は、測距装置１２のスキャン方向に対して、第一の平面２１の側面として右側に隣接し、上方から見て、第一の平面２１に対して傾斜させてある垂直な平面である。第三の平面２３は、測距装置１２から見て、左辺と右辺が平行で、且つ上辺と下辺が平行な、方形に形成されている。第三の平面２３における左辺は、第一の平面２１における右辺と共通である。第三の平面２３は、上方から見て、右辺が測距装置１２から遠ざかるように、第一の平面２１に対して傾斜している。第三の平面２３上に記した○印は、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた測定点である。
なお、第一の平面、第二の平面、第三の平面は、完全な垂直や平行、方形である必要はない。
The
The first plane, the second plane, and the third plane need not be completely perpendicular, parallel, or square.
第一の平面２１に対する第二の平面２２及び第三の平面２３の傾斜について、図２の（ｂ）を用いて説明する。
第一の平面２１における左右方向の幅をｙ１とする。第一の平面２１における左右方向の中心を通り、第一の平面２１と直交する直線上に、取付け位置ＸＬＲＦの測距装置１２がある。測距装置１２と第一の平面２１との距離をＬとする。Ｘ軸に対する第二の平面２２の傾斜角をθ２とする。Ｘ軸に対する第三の平面２３の傾斜角をθ３とする。Ｘ軸に対する測距装置１２のスキャニング角度をθＬＲＦとする。第二の平面２２の延長線と、第三の延長線との交点をＰ２３とする。
The inclination of the
The width in the left-right direction of the
そして、下記の条件を満たすために、測距装置１２と第一の平面２１との距離Ｌ、及び測距装置のレーザスキャン角度θＬＲＦに応じて、第一の平面２１に対する第二の平面２２の傾斜、及び第一の平面２１に対する第三の平面２３の傾斜を決定する。
（ｙ１／２）・tan（９０−θ２）＜Ｌ
（ｙ１／２）・tan（９０−θ３）＜Ｌ
Ｌ・tanθＬＲＦ＜（ｙ１／２）
θ２＞θＬＲＦ
θ３＞θＬＲＦ
Then, to meet the conditions below, the distance between the
(Y1 / 2) tan (90-θ2) <L
(Y1 / 2) tan (90-θ3) <L
L · tan θ LRF <(y1 / 2)
θ2> θ LRF
θ3> θ LRF
すなわち、交点Ｐ２３よりも、測距装置１２の取付け位置ＸＬＲＦが手前に（第一の平面２１から離れる方向に）配置される。
さらには、第二の平面２２上で水平方向に離れた少なくとも二点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第二の平面２２を傾斜させている。同様に、第三の平面２３上で水平方向に離れた少なくとも二点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第三の平面２３を傾斜させている。
上記がキャリブレーションターゲット１４の構成である。
That is, the mounting position X LRF of the
Furthermore, the
The above is the configuration of the
次に、コントローラ１３で実行するキャリブレーション処理について説明する。
図３は、キャリブレーション処理を示すフローチャートである。
図４は、キャリブレーション処理の主要工程を示す図である。
ステップＳ１０１では、図２の（ａ）に示すように、測距装置１２によって、第一の平面２１、第二の平面２２、及び第三の平面２３に対して、水平方向にレーザスキャンを実行する。具体的には、図４に示すように、第一の平面２１上、第二の平面２２上、及び第三の平面２３上において、夫々、水平方向に離れた少なくとも二点で、相対位置を測定する。
Next, the calibration process performed by the
FIG. 3 is a flowchart showing the calibration process.
FIG. 4 is a diagram showing the main steps of the calibration process.
In step S101, as shown in FIG. 2A, the
続くステップＳ１０２では、上方から見て、第一の平面２１上で測定した二点を結ぶことにより、第一の平面２１に沿った第一の直線Ｌ１を算出する。
続くステップＳ１０３では、上方から見て、第二の平面２２上で測定した二点を結ぶことにより、第二の平面２２に沿った第二の直線Ｌ２を算出する。
続くステップＳ１０４では、上方から見て、第三の平面２３上で測定した二点を結ぶことにより、第三の平面２３に沿った第一の直線Ｌ３を算出する。
続くステップＳ１０５では、上方から見て、第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２を算出する。
続くステップＳ１０６では、上方から見て、第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３を算出する。
In the subsequent step S102, a first straight line L1 along the
In the following step S103, a second straight line L2 along the
In the subsequent step S104, a first straight line L3 along the
In the following step S105, the intersection point P12 of the first straight line L1 and the second straight line L2 is calculated as viewed from above.
In the following step S106, the intersection point P13 of the first straight line L1 and the third straight line L3 is calculated as viewed from above.
続くステップＳ１０７では、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを算出することで、測距装置１２のキャリブレーションを行なってから所定のメインプログラムに復帰する。
すなわち、交点Ｐ１２は第一の平面２１における左側の端点であり、交点Ｐ１３は第一の平面２１における右側の端点である。したがって、第一の平面２１における左右両側の端点の三次元座標が求まる。一方、測地座標におけるキャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは、何れも既知である。したがって、これらを照合することにより、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを幾何学的に算出することができる。そして、取付け位置ＸＬＦＲ、及び取付け角度ＲＬＦＲを、キャリブレーションパラメータとして用いることができる。
上記がキャリブレーション処理である。
In the subsequent step S107, the mounting position X LFR of the
That is, the intersection point P12 is a left end point in the
The above is the calibration process.
《作用》
次に、第１実施形態の作用について説明する。
車両１１に対する測距装置１２の取付けには、僅かな誤差が含まれる。測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲについては、ある程度の精度で取り付けることができるが、測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲについては、例えばネジの締め付け具合等によって、精度に影響を与えやすい。そのため、先ず取付け位置ＸＬＦＲにおいては、高さ成分となるＺ座標についてはキャリブレーションを行なわず、前後成分となるＸ座標、及び横成分となるＹ座標についてキャリブレーションを行なってもよい。また、取付け角度ＲＬＦＲにおいては、ピッチ、ヨー、ロールの全てについてキャリブレーションを行なうことが望まれている。
<< Operation >>
Next, the operation of the first embodiment will be described.
The attachment of the
キャリブレーションで必要となるのは、測地座標における測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲである。測地座標におけるキャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは、何れも既知である。また、キャリブレーションターゲット１４の測定位置ＸＭＥＡＳ、及びキャリブレーションターゲット１４の測定角度ＲＭＥＡＳは、測距装置１２によるレーザスキャンによって測定できる。したがって、取付け位置ＸＰＴＮと測定位置ＸＭＥＡＳとの差分により、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲを求めることができる。同様に、取付け角度ＲＰＴＮと測定角度ＲＭＥＡＳとの差分により、測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを求めることができる。
What is required for calibration is the mounting position X LFR of the
そこで、測定位置ＸＭＥＡＳ、及び測定角度ＲＭＥＡＳを求めるために、第一の平面２１における左右両側の端点を求める。
先ず、キャリブレーションターゲット１４に対するレーザスキャンを実行し、第一の平面２１上、第二の平面２２上、及び第三の平面２３上において、夫々、水平方向に離れた少なくとも二点で、相対位置を測定する（ステップＳ１０１）。また、第一の平面２１に沿った第一の直線Ｌ１、第二の平面２２に沿った第二の直線Ｌ２、及び第三の平面２３に沿った第一の直線Ｌ３を算出する（ステップＳ１０２〜Ｓ１０４）。そして、第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２、及び第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３を算出する（ステップＳ１０５、Ｓ１０６）。
Therefore, in order to obtain the measurement position X MEAS and the measurement angle R MEAS , the left and right end points of the
First, a laser scan is performed on the
この交点Ｐ１２が第一の平面２１における左側の端点となり、交点Ｐ１３が第一の平面２１における右側の端点となるため、第一の平面２１における左右両側の端点の三次元座標が求まる。一方、測地座標におけるキャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは、何れも既知である。したがって、これらを照合することにより、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを算出する（ステップＳ１０７）。
この交点Ｐ１２及び交点Ｐ１３は、何れも測距装置１２のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まないため、第一の平面２１における左右両側の端点を、より正確に検出することができる。したがって、交点Ｐ１２及び交点Ｐ１３から導き出されるＸＬＦＲ及びＲＬＦＲをキャリブレーションパラメータとして用いることで、測距装置１２におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。
The intersection point P12 is an end point on the left side of the
Since neither the intersection point P12 nor the intersection point P13 includes the position error according to the sampling interval of the
図５は、比較例を示す図である。
ここでは、測距装置から見て、手前に凸となるキャリブレーションターゲットをレーザスキャンしている。測距装置１２によるレーザスキャンは、サンプリング間隔に応じた角度分解能で走査される。そのため、キャリブレーションターゲットにおける左右両側の端点を直接検出すると、サンプリング間隔に応じた位置誤差を含んでしまう。すなわち、サンプリング間隔に応じた角度分解能により、隣接する測定点同士が離れてしまうため、検出できた左右両側の端点は、実際の端点とは異なり、キャリブレーションの精度に影響を与えてしまう。例えば、測距装置の１［ｍ］前方に、左右方向の寸法が１［ｍ］のキャリブレーションターゲットを設置し、サンプリング間隔を１［ｃｍ］にしたとすると、端点の位置誤差は最大で１［ｃｍ］となる。したがって、測地座標の原点から見た、測距装置の取付け位置も最大で１［ｃｍ］の誤差が生じることになる。
FIG. 5 is a diagram showing a comparative example.
Here, laser scanning is performed on a calibration target that is convex toward the front as viewed from the distance measuring device. The laser scan by the
《変形例１》
第１実施形態では、測距装置１２から見て、手前に凸となるように、つまり上方から見て、第二の平面２２の左辺、及び第三の平面２３の右辺が、測距装置１２から遠ざかるように各平面を傾斜させているが、これに限定されるものではない。例えば、測距装置１２から見て、奥に凹となるように、つまり上方から見て、第二の平面２２の左辺、及び第三の平面２３の右辺が、測距装置１２に近づくように各平面を傾斜させてもよい。
<< Modification 1 >>
In the first embodiment, the left side of the second
図６は、キャリブレーションターゲットの変形例１を示す図である。
図中の（ａ）は、測距装置１２から見た、キャリブレーションターゲット１４の正面図であり、図中の（ｂ）は、上方から見た、キャリブレーションターゲット１４の平面図である。
ここでは、第二の平面２２が、上方から見て、左辺が測距装置１２に近づくように、第一の平面２１に対して傾斜している。同様に、第三の平面２３は、上方から見て、右辺が測距装置１２に近づくように、第一の平面２１に対して傾斜している。
FIG. 6 is a view showing a first modification of the calibration target.
(A) in the figure is a front view of the
Here, the
このように、第二の平面２２の左辺、及び第三の平面２３の右辺が、測距装置１２に近づくように各平面を傾斜させてもよい。要は、第一の平面２１に隣接する第二の平面２２が第一の平面２１と非平行となり、第一の平面２１に沿った直線Ｌ１と、第二の平面２２に沿った直線Ｌ２との交点Ｐ１２を求めることができればよい。また、第一の平面２１に隣接する第三の平面２３が第一の平面２１と非平行となり、第一の平面２１に沿った直線Ｌ１と、第三の平面２３に沿った直線Ｌ３との交点Ｐ１３を求めることができればよい。
Thus, each plane may be inclined so that the left side of the
したがって、上方から見て、第二の平面２２の左辺が、測距装置１２から離れるように第二の平面２２を傾斜させ、第三の平面２３の右辺が、測距装置１２に近づくように第三の平面２３を傾斜させてもよい。また、上方から見て、第二の平面２２の左辺が、測距装置１２に近づくように第二の平面２２を傾斜させ、第三の平面２３の右辺が、測距装置１２から離れるように第三の平面２３を傾斜させてもよい。すなわち、任意の形状のキャリブレーションターゲット１４を用いることができ、自由度が向上する。
Therefore, as viewed from above, the left side of the
《応用例１》
第１実施形態において、各平面に対して２ラインずつレーザスキャンしてもよい。このように、各平面に対して２ラインずつレーザスキャンを行なうと、各平面上で同一直線上にない三点を測定することができる。そして、測定した三点を結ぶことにより、各平面の面方向を算出することができる。そして、第一の平面２１と第二の平面２２とが交わる交線から、第一の平面２１における左辺を三次元データとして算出することができる。同様に、第一の平面２１と第三の平面２３とが交わる交線から、第一の平面２１における右辺を三次元データとして算出することができる。したがって、第一の平面２１におけるピッチ角、ヨー角、ロール角の全ての角度パラメータを取得することができる。
Application Example 1
In the first embodiment, laser scanning may be performed by two lines on each plane. As described above, when two lines of laser scanning are performed on each plane, three points that are not on the same straight line can be measured on each plane. Then, by connecting the three measured points, the plane direction of each plane can be calculated. The left side of the
《応用例２》
第１実施形態において、取付け位置ＸＬＦＲにおけるＸ座標、Ｙ座標の二つのパラメータと、取付け角度ＲＬＦＲにおけるヨーだけを求めてもよい。この場合、各平面に対して１ラインだけレーザスキャンし、前述のように第一の平面２１における左右両側の端点を求めることで、取付け位置ＸＬＦＲにおけるＸ座標、Ｙ座標を算出することができる。そして、取付け位置ＸＬＦＲにおけるＸ座標、Ｙ座標に応じて、Ｚ軸周りの回転角として、取付け角度ＲＬＦＲにおけるヨーを算出することができる。
Application Example 2
In the first embodiment, only two parameters of the X coordinate and the Y coordinate at the mounting position X LFR and the yaw at the mounting angle R LFR may be obtained. In this case, the X and Y coordinates at the attachment position X LFR can be calculated by laser scanning only one line on each plane and obtaining the left and right end points of the
《応用例３》
第１実施形態において、第一の平面２１に対する第二の平面２２の傾斜、及び第一の平面２１に対する第三の平面２３の傾斜角が既知であるとする。この場合、各平面に対して１ラインだけレーザスキャンのみで、取付け位置ＸＬＦＲにおけるＸ座標、Ｙ座標の二つのパラメータ、及び取付け角度ＲＬＦＲにおけるピッチ、ヨー、ロールの三つのパラメータを求めることができる。まず、前述のように第一の平面２１における左右両側の端点を求めることで、取付け位置ＸＬＦＲにおけるＸ座標、Ｙ座標を算出することができる。そして、第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２とがなす角度を求め、既知の角度と照合する。また、第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３とがなす角度を求め、既知の角度と照合する。こうして、幾何学的な関係から、取付け角度ＲＬＦＲにおけるピッチ、ヨー、ロールを算出することができる。
Application Example 3
In the first embodiment, it is assumed that the inclination of the
《対応関係》
測距装置１２が「測距装置」に対応する。キャリブレーションターゲット１４が「キャリブレーションターゲット」に対応する。第一の平面２１が「第一の平面」に対応する。第二の平面２２が「第二の平面」に対応する。第三の平面２３が「第三の平面」に対応する。第一の直線Ｌ１が「第一の直線」に対応する。第二の直線Ｌ２が「第二の直線」に対応する。第三の直線Ｌ３が「第三の直線」に対応する。交点Ｐ１２が「第一の直線と第二の直線との交点」に対応する。交点Ｐ１３が「第一の直線と第三の直線との交点」に対応する。
<< Correspondence relationship >>
The
《効果》
次に、第１実施形態における主要部の効果を記す。
（１）第１実施形態に係るキャリブレーションターゲット１４は、レーザスキャンによって対象物の相対位置を測定可能な測距装置１２から、予め定めた距離だけ離れた位置に設けられる。また、測距装置１２のキャリブレーションを行なうために測距装置１２によって相対位置が測定される。また、測距装置１２に対向する第一の平面２１と、この第一の平面２１の対向した両側面を成す第二の平面２２及び第三の平面２３を備える。第二の平面２２及び第三の平面２３は、測距装置１２に対向すると共に、測距装置１２と第一の平面２１との距離Ｌ、及び測距装置１２のレーザスキャン角度θＬＲＦに応じて、第一の平面２１に対して傾斜させてある。
"effect"
Next, the effect of the main part in the first embodiment will be described.
(1) The
このように、第一の平面２１に対して傾斜した第二の平面２２を備えているので、第一の平面２１に沿った第一の直線Ｌ１と、第二の平面２２に沿った第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２から、第一の平面２１における左側の端点を求めることができる。また、第一の平面２１に対して傾斜した第三の平面２３を備えているので、第一の平面２１に沿った第一の直線Ｌ１と、第三の平面２３に沿った第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３から、第一の平面２１における右側の端点を求めることができる。第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２、及び第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３は、夫々、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まないため、第一の平面２１における左右両側の端点を、より正確に検出することができる。したがって、測距装置１２におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。
Thus, since the second
（２）第１実施形態に係るキャリブレーションターゲット１４では、第二の平面２２上で水平方向に離れた二点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第二の平面２２を傾斜させている。また、第三の平面２３上で水平方向に離れた二点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第三の平面２３を傾斜させている。
このように、各平面上の少なくとも二点で、相対位置を測定できるように、第一の平面２１に対する傾斜を設定するので、第二の平面２２に沿った第二の直線Ｌ２、及び第三の平面２３に沿った第三の直線Ｌ３を算出することができる。
(2) In the
Thus, since the inclination with respect to the
（３）第１実施形態に係るキャリブレーション方法では、レーザスキャンによって対象物の相対位置を測定可能な測距装置１２を設け、測距装置１２から予め定めた距離だけ離れた位置にキャリブレーションターゲット１４を設ける。また、キャリブレーションターゲット１４を、第一の平面２１と、第二の平面２２と、第三の平面２３と、を備えるように形成する。また、第一の平面２１に沿った第一の直線Ｌ１を算出し、第二の平面２２に沿った第二の直線Ｌ２を算出し、第三の平面２３に沿った第三の直線Ｌ３を算出する。また、第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２、及び第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３に応じて、測距装置１２のキャリブレーションを行なう。
(3) In the calibration method according to the first embodiment, the
このように、第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２から、第一の平面２１における左側の端点を求めることができる。また、第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３から、第一の平面２１における右側の端点を求めることができる。交点Ｐ１２及び交点Ｐ１３は、夫々、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まないため、第一の平面２１における左右両側の端点を、より正確に検出することができる。したがって、測距装置１２におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。
Thus, the left end point in the
（４）第１実施形態に係るキャリブレーション方法では、第一の平面２１に沿って水平方向に離れた二点の相対位置を測定し、測定した二点を結ぶことにより第一の直線Ｌ１を算出する。また、第二の平面２２に沿って水平方向に離れた二点の相対位置を測定し、測定した二点を結ぶことにより第二の直線Ｌ２を算出する。また、第三の平面２３に沿って水平方向に離れた二点の相対位置を測定し、測定した二点を結ぶことにより第三の直線Ｌ３を算出する。
このように、各平面上の二点を測定するだけで、各直線を容易に且つ正確に算出することができる。
(4) In the calibration method according to the first embodiment, the relative positions of two points separated in the horizontal direction along the
Thus, each straight line can be calculated easily and accurately only by measuring two points on each plane.
（５）第１実施形態に係るキャリブレーション方法では、各平面に対して少なくとも２ラインずつレーザスキャンを行なう。
このように、各平面に対して少なくとも２ラインずつレーザスキャンすることで、ピッチ角、ヨー角、ロール角の全ての角度パラメータを取得することができ、キャリブレーションの精度をさらに向上させることができる。
(5) In the calibration method according to the first embodiment, laser scanning is performed on at least two lines on each plane.
As described above, all the angle parameters of the pitch angle, the yaw angle, and the roll angle can be acquired by performing laser scanning for at least two lines on each plane, and the calibration accuracy can be further improved. .
《第２実施形態》
《構成》
第２実施形態は、キャリブレーションターゲット１４をカメラで撮像し、撮像した画像データも利用して、測距装置１２のキャリブレーションを行なうものである。
図７は、第２実施形態におけるキャリブレーション装置の概略構成図である。
Second Embodiment
"Constitution"
In the second embodiment, the
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a calibration device in the second embodiment.
ここでは、カメラ１５を新たに追加したことを除いては、前述した第１実施形態と同様であるため、共通する部分については、詳細な説明を省略する。
カメラ１５は、車体の前方を撮像する。このカメラ１５は、車室内のフロントウィンドウ上部に設けられた例えばＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラからなり、撮像した車体前方の画像データは、コントローラ１３へと出力される。カメラ１５において、レンズの歪みＤや、また焦点距離、撮像素子サイズ等の内部パラメータＡは既知とする。
Here, the second embodiment is the same as the above-described first embodiment except that a
The
図８は、キャリブレーションターゲットの構成図である。
図中の（ａ）は、測距装置１２から見た、キャリブレーションターゲット１４の正面図である。図中の（ｂ）は、上方から見た、キャリブレーションターゲット１４の平面図である。図中の（ｃ）は、側方から見た、キャリブレーションターゲット１４の側面図である。
ここでは、第一の平面２１の上側に隣接し、側方から見て、第一の平面２１に対して傾斜させた第四の平面２４を追加し、各平面に対して２ラインずつレーザスキャンしていることを除いては、前述した第１実施形態と同様であるため、共通する部分については、詳細な説明を省略する。
FIG. 8 is a configuration diagram of a calibration target.
(A) in the figure is a front view of the
Here, a
第四の平面２４は、測距装置１２のスキャン方向に対して、第一の平面２１の側面として上側に第二の平面２２と第三の平面２３との間で隣接し、側方から見て、第一の平面２１に対して傾斜させた平面である。第四の平面２４は、測距装置１２から見て、左辺と右辺が平行で、且つ上辺と下辺が平行な、方形に形成されている。測距装置１２から見て、第四の平面２４における左辺は、第一の平面２１における左辺の延長線上にあり、第四の平面２４における右辺は、第一の平面２１における右辺の延長線上にある。第四の平面２４は、側方から見て、上辺が測距装置１２から遠ざかるように、第一の平面２１に対して傾斜している。第四の平面２４上に記した○印は、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた測定点である。
The
第二の平面２２上で同一直線上にない三点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第二の平面２２を傾斜させている。また、第三の平面２３上で同一直線上にない三点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第三の平面２３を傾斜させている。また、第四の平面２４上で同一直線上にない三点で、測距装置１２が相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第四の平面２４を傾斜させている。
上記がキャリブレーションターゲット１４の構成である。
The
The above is the configuration of the
次に、コントローラ１３で実行するキャリブレーション処理について説明する。
図９は、第２実施形態のキャリブレーション処理を示すフローチャートである。
図１０は、キャリブレーション処理の主要工程を示す図である。
図中の（ａ）は、測距装置１２から見た、キャリブレーションターゲット１４の正面図である。図中の（ｂ）は、上方から見た、キャリブレーションターゲット１４の平面図である。図中の（ｃ）は、側方から見た、キャリブレーションターゲット１４の側面図である。
Next, the calibration process performed by the
FIG. 9 is a flowchart showing the calibration process of the second embodiment.
FIG. 10 shows the main steps of the calibration process.
(A) in the figure is a front view of the
ステップＳ２０１では、図８の（ａ）に示すように、測距装置１２によって、第一の平面２１、第二の平面２２、第三の平面２３、及び第四の平面２４に対して、２ラインずつ水平方向にレーザスキャンを実行する。具体的には、図１０の（ａ）に示すように、第一の平面２１上、第二の平面２２上、第三の平面２３上、及び第四の平面２４上において、夫々、同一直線上にない少なくとも三点で、相対位置を測定する。
続くステップＳ２０２では、第一の平面２１上で測定した三点を結ぶことにより、第一の平面２１の面方向Ｄ１を算出する。
In step S201, as shown in (a) of FIG. 8, the
In the subsequent step S202, the surface direction D1 of the
続くステップＳ２０３では、第二の平面２２上で測定した三点を結ぶことにより、第二の平面２２の面方向Ｄ２を算出する。
続くステップＳ２０４では、第三の平面２３上で測定した三点を結ぶことにより、第三の平面２３の面方向Ｄ３を算出する。
続くステップＳ２０５では、第四の平面２４上で測定した三点を結ぶことにより、第四の平面２４の面方向Ｄ４を算出する。
In the subsequent step S203, the surface direction D2 of the
In the subsequent step S204, the plane direction D3 of the
In the subsequent step S205, the plane direction D4 of the
続くステップＳ２０６では、第一の面方向Ｄ１と第二の面方向Ｄ２とが交わる第二の交線Ｌ１２を算出する。第二の交線Ｌ１２は、垂直方向に延び、第一の平面２１の左辺に対応する。
続くステップＳ２０７では、第一の面方向Ｄ１と第三の面方向Ｄ３とが交わる第三の交線Ｌ１３を算出する。第三の交線Ｌ１３は、垂直方向に延び、第一の平面２１の右辺に対応する。
In the subsequent step S206, a second intersection line L12 at which the first surface direction D1 and the second surface direction D2 intersect is calculated. The second intersection line L12 extends in the vertical direction and corresponds to the left side of the
In the following step S207, a third intersection line L13 at which the first surface direction D1 and the third surface direction D3 intersect is calculated. The third intersection line L13 extends in the vertical direction and corresponds to the right side of the
続くステップＳ２０８では、第一の面方向Ｄ１と第四の面方向Ｄ４とが交わる第四の交線Ｌ１４を算出する。第四の交線Ｌ１４は、水平方向に延び、第一の平面２１の上辺に対応する。
続くステップＳ２０９では、既知である第一の平面２１の寸法を参照し、第四の交線Ｌ１４を、第一の平面２１の高さ分だけ下方にオフセットすることにより、第一の面方向Ｄ１と第一の平面２１の接地面２５とが交わる第五の交線Ｌ１５を算出する。第五の交線Ｌ１５は、水平方向に延び、第一の平面２１の下辺に対応する。
In the following step S208, a fourth intersection line L14 at which the first surface direction D1 and the fourth surface direction D4 intersect is calculated. The fourth intersection line L14 extends in the horizontal direction and corresponds to the upper side of the
In the following step S209, the fourth intersecting line L14 is offset downward by the height of the
続くステップＳ２１０では、第二の交線Ｌ１２と第四の交線Ｌ１４との交点Ｐａ、及び第三の交線Ｌ１３と第四の交線Ｌ１４との交点Ｐｂを算出する。交点Ｐａは、第一の平面２１における左上の頂点に相当し、交点Ｐｂは、第一の平面２１における右上の頂点に対応する。
続くステップＳ２１１では、既知である第一の平面２１の寸法を参照し、交点Ｐａ及び交点Ｐｂを、夫々、第一の平面２１の高さ分だけ下方にオフセットすることにより、第二の交線Ｌ１２と第五の交線Ｌ１５との交点Ｐｃ、及び第三の交線Ｌ１３と第五の交線Ｌ１５との交点Ｐｄを算出する。交点Ｐｃは、第一の平面２１における左下の頂点に相当し、交点Ｐｄは、第一の平面２１における右下の頂点に対応する。
In the following step S210, an intersection point Pa between the second intersection line L12 and the fourth intersection line L14 and an intersection point Pb between the third intersection line L13 and the fourth intersection line L14 are calculated. The intersection point Pa corresponds to the top left vertex in the
In the subsequent step S211, the second intersection line is obtained by offsetting the intersection point Pa and the intersection point Pb downward by the height of the
続くステップＳ２１２では、カメラ１５で、キャリブレーションターゲット１４を撮像する。第一の平面２１の少なくとも３つの辺のそれぞれ一部が撮像できていれば良い。例えば、第一の平面２１を黒く、第二の平面２２、第三の平面２３、及び第四の平面２４を白くしておくことによって、カメラで撮像した画像データからエッジ検出しやすくしておくと良い。
図１１は、カメラで撮像したキャリブレーションターゲットの正面図である。
続くステップＳ２１３では、カメラ１５で撮像した画像データから、第一の平面２１と第二の平面２２とが交わる第二のエッジＥ１２を検出する。第二のエッジＥ１２は、垂直方向に延び、第一の平面２１の左辺に対応する。
続くステップＳ２１４では、カメラ１５で撮像した画像データから、第一の平面２１と第三の平面２３とが交わる第三のエッジＥ１３を検出する。第三のエッジＥ１３は、垂直方向に延び、第一の平面２１の右辺に対応する。
In the subsequent step S212, the
FIG. 11 is a front view of a calibration target captured by a camera.
In the subsequent step S213, a second edge E12 at which the
In the following step S214, the third edge E13 at which the
続くステップＳ２１５では、カメラ１５で撮像した画像データから、第一の平面２１と第四の平面２４とが交わる第四のエッジＥ１４を検出する。第四のエッジＥ１４は、水平方向に延び、第一の平面２１の上辺に対応する。
続くステップＳ２１６では、カメラ１５で撮像した画像データから、第一の平面２１と接地面２５とが交わる第五のエッジＥ１５を検出する。第五のエッジＥ１５は、水平方向に延び、第一の平面２１の下辺に対応する。
In the subsequent step S215, the fourth edge E14 at which the
In the subsequent step S216, the fifth edge E15 at which the
続くステップＳ２１７では、第二のエッジＥ１２と第四のエッジＥ１４との交点Ｐｅ、及び第三のエッジＥ１３と第四のエッジＥ１４との交点Ｐｆを算出する。交点Ｐｅは、第一の平面２１における左上の頂点に相当し、交点Ｐｆは、第一の平面２１における右上の頂点に対応する。
続くステップＳ２１８では、第二のエッジＥ１２と第五のエッジＥ１５との交点Ｐｇ、及び第三のエッジＥ１３と第五のエッジＥ１５との交点Ｐｈを算出する。交点Ｐｇは、第一の平面２１における左下の頂点に相当し、交点Ｐｈは、第一の平面２１における右下の頂点に対応する。
In the following step S217, the intersection point Pe of the second edge E12 and the fourth edge E14, and the intersection point Pf of the third edge E13 and the fourth edge E14 are calculated. The intersection point Pe corresponds to the top left vertex in the
In the following step S218, an intersection point Pg between the second edge E12 and the fifth edge E15 and an intersection point Ph between the third edge E13 and the fifth edge E15 are calculated. The intersection point Pg corresponds to the lower left vertex in the
続くステップＳ２１９では、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを算出することで、測距装置１２のキャリブレーションを行なう。
すなわち、第二の交線Ｌ１２は第一の平面２１の左辺であり、第三の交線Ｌ１３は第一の平面２１の右辺であり、第四の交線Ｌ１４は第一の平面２１の上辺であり、第五の交線Ｌ１５は第一の平面２１の下辺である。さらに、交点Ｐａは第一の平面２１における左上の頂点であり、交点Ｐｂは第一の平面２１における右上の頂点であり、交点Ｐｃは第一の平面２１における左下の頂点であり、交点Ｐｄは第一の平面２１における右下の頂点である。一方、測地座標におけるキャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは、何れも既知である。したがって、これらを任意に照合することにより、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを幾何学的に算出することができる。そして、取付け位置ＸＬＦＲ、及び取付け角度ＲＬＦＲを、キャリブレーションパラメータとして用いることができる。
In the subsequent step S219, the
That is, the second intersection line L12 is the left side of the
続くステップＳ２２０では、カメラ１５の取付け位置Ｘｃａｍ、及び測距装置１２の取付け角度Ｒｃａｍを算出することで、カメラ１５のキャリブレーションを行なってから所定のメインプログラムに復帰する。
ここでは、測距装置１２及びカメラ１５間の関係に従い、測距装置１２で測定した三次元データを、カメラ１５で撮像した画像上に投影する必要がある。すなわち、カメラ１５から見たキャリブレーションターゲット１４に、測距装置１２から見たキャリブレーションターゲット１４を統合する所謂センサフュージョンを行なう。
In the subsequent step S220, the
Here, in accordance with the relationship between the
測距装置１２及びカメラ１５間の関係は、下記の数１によって示される。ここで、Ｄ（Ｕ）はレンズの歪み、Ｕ＝［ｕ，ｖ］は画像平面の座標、Ａは焦点距離やＣＣＤサイズ等の内部パラメータである。上付き文字は視点を意味し、下付き文字は対象を意味する。例えば、上付き文字「ｃａｍ」が付され、下付き文字「ＰＴＮ」が付されているものは、カメラ１５から見たキャリブレーションターゲット１４の位置や角度を指す。上付き文字が付されていないものは、車両１１から見ている、つまり測地座標から見ていることを意味する。例えば、上付き文字がなく、下付き文字「ｃａｍ」が付されているものは、車両１１から見たカメラ１５の位置や角度を指す。
測距装置１２で測定した三次元データと、カメラ１５で撮像した二次元の画像データとの関係は、下記の数２によって示される。ここで、上付き文字「ＬＲＦ」が付され、下付き文字「ＰＴＮ」が付されたＸは、測距装置１２から見たキャリブレーションターゲット１４の取付け位置であり、これはキャリブレーションターゲット１４の測定位置ＸＭＥＡＳに相当する。
数３より、二次元の画像データである交点Ｐｅ、交点Ｐｆ、交点Ｐｇ、及び交点Ｐｈに対して、三次元データである交点Ｐａ、交点Ｐｂ、交点Ｐｃ、及びＰｄを照合することができる。これにより、測距装置１２から見たカメラ１５の取付け位置、及び取付け角度を同時に求めることができる。なお、第一の平面２１、第二の平面２２、及び第三の平面２３、並びにカメラ画像より、測距装置１２から見たカメラ１５の取付け位置を求めることもできる。この場合、さらに第四の平面２４を含めると、測距装置１２から見たカメラ１５の取付け角度を求めることができる。一方、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲは既に算出されている。したがって、測地座標の原点Ｏから見た、カメラ１５の取付け位置Ｘｃａｍ、及びカメラ１５の取付け角度Ｒｃａｍを幾何学的に算出する。そして、取付け位置Ｘｃａｍ、及び取付け角度Ｒｃａｍを、キャリブレーションパラメータとして用いる。
上記がキャリブレーション処理である。
From Equation 3, the intersection point Pa, the intersection point Pb, the intersection point Pc, and the Pd, which are three-dimensional data, can be collated with the intersection point Pe, the intersection point Pf, the intersection point Pg, and the intersection point Ph which are two-dimensional image data. Thereby, the mounting position of the
The above is the calibration process.
《作用》
次に、第２実施形態の作用について説明する。
ここでは、第一の平面２１における左辺、右辺、上辺、及び下辺、並びに左上の頂点、右上の頂点、左下の頂点、及び右下の頂点を求める。
先ず、キャリブレーションターゲット１４に対するレーザスキャンを実行し、第一の平面２１上、第二の平面２２上、第三の平面２３上、及び第四の平面２４上において、同一直線上にない少なくとも三点で、相対位置を測定する（ステップＳ２０１）。また、第一の平面２１の面方向Ｄ１、第二の平面２２の面方向Ｄ２、第三の平面２３の面方向Ｄ３、及び第四の平面２４の面方向Ｄ４を算出する（ステップＳ２０２〜Ｓ２０５）。そして、第二の交線Ｌ１２、第三の交線Ｌ１３、第四の交線Ｌ１４、及び第五の交線Ｌ１５を算出し（ステップＳ２０６〜Ｓ２０９）、交点Ｐａ、交点Ｐｂ、交点Ｐｃ、及び交点Ｐｄを算出する（ステップＳ２１０、Ｓ２１１）。
<< Operation >>
Next, the operation of the second embodiment will be described.
Here, the left side, the right side, the upper side, and the lower side, and the upper left vertex, the upper right vertex, the lower left vertex, and the lower right vertex in the
First, a laser scan is performed on the
次いで、カメラ１５でキャリブレーションターゲット１４を撮像し（ステップＳ２１２）、撮像した画像データから、第二のエッジＥ１２、第三のエッジＥ１３、第四のエッジＥ１４、第五のエッジＥ１５を検出する（ステップＳ２１３〜Ｓ２１６）。そして、交点Ｐｅ、交点Ｐｆ、交点Ｐｇ、及び交点Ｐｈを算出する（ステップＳ２１７、Ｓ２１８）。
Next, the
第二の交線Ｌ１２、第三の交線Ｌ１３、第四の交線Ｌ１４、及び第五の交線Ｌ１５が、第一の平面２１における四辺となり、交点Ｐａ、交点Ｐｂ、交点Ｐｃ、及び交点Ｐｄが、第一の平面２１における四隅の頂点となる。一方、測地座標におけるキャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは、何れも既知である。したがって、これらを任意に照合することにより、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを算出する（ステップＳ２１９）。
The second intersection line L12, the third intersection line L13, the fourth intersection line L14, and the fifth intersection line L15 become four sides in the
また、第二のエッジＥ１２、第三のエッジＥ１３、第四のエッジＥ１４、及び第五のエッジＥ１５が、第一の平面２１における四辺となり、交点Ｐｅ、交点Ｐｆ、交点Ｐｇ、及び交点Ｐｈが、第一の平面２１における四隅の頂点となる。そこで、レーザスキャンした三次元データと、カメラの二次元データとを照合することにより、測距装置１２から見たカメラ１５の取付け位置、及び取付け角度を求めることができる。一方、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲは既に算出されている。したがって、測地座標の原点Ｏから見た、カメラ１５の取付け位置Ｘｃａｍ、及びカメラ１５の取付け角度Ｒｃａｍを算出する（ステップＳ２２０）。
Further, the second edge E12, the third edge E13, the fourth edge E14, and the fifth edge E15 become four sides in the
第二の交線Ｌ１２、第三の交線Ｌ１３、第四の交線Ｌ１４、及び第五の交線Ｌ１５、並びに交点Ｐｅ、交点Ｐｆ、交点Ｐｇ、及び交点Ｐｈは、何れも測距装置１２のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まない。したがって、第一の平面２１における四辺、又は四隅の頂点を、より正確に検出することができる。したがって、これらから導き出されるＸＬＦＲ及びＲＬＦＲをキャリブレーションパラメータとして用いることで、測距装置１２におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。同様に、Ｘｃａｍ及びＲｃａｍをキャリブレーションパラメータとして用いることで、カメラ１５におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。
第２実施形態において、前述した第１実施形態と共通する部分については、同様の作用効果が得られるものとし、詳細な説明は省略する。
The second intersection line L12, the third intersection line L13, the fourth intersection line L14, and the fifth intersection line L15, and the intersection point Pe, the intersection point Pf, the intersection point Pg, and the intersection point Ph all have
In the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment described above can be obtained, and detailed description will be omitted.
なお、第２実施形態では、第１実施形態に対して、第一の平面２１の上側に隣接し、側方から見て、第一の平面２１に対して傾斜させた第四の平面２４を追加し、各平面に対して２ラインずつレーザスキャンしているが、第１実施形態と同様の構成であってもよい。すなわち、第四の平面２４がない場合でも、例えば、第一の平面２１を黒く、第二の平面２２、第三の平面２３、及び背景を白くして、第一の平面の各辺で濃淡差がでるようにしておくことで、カメラ１５で撮像した画像データから、第二のエッジＥ１２、第三のエッジＥ１３、及び第四のエッジＥ１４を検出することができる。測地座標におけるキャリブレーションターゲット１４の取付け位置ＸＰＴＮ、及び取付け角度ＲＰＴＮは、何れも既知である。測地座標の原点Ｏから見た、カメラ１５の取付け位置Ｘｃａｍ、及びカメラ１５の取付け角度Ｒｃａｍを幾何学的に算出することができる。そして、取付け位置Ｘｃａｍ、及び取付け角度Ｒｃａｍを、キャリブレーションパラメータとして用いることができる。そして、第１実施形態の方法で、測地座標の原点Ｏから見た、測距装置１２の取付け位置ＸＬＦＲ、及び測距装置１２の取付け角度ＲＬＦＲを幾何学的に算出することができる。そして、取付け位置ＸＬＦＲ、及び取付け角度ＲＬＦＲを、キャリブレーションパラメータとして用いることができる。よって、カメラ１５と測距装置１２との間の取付け位置、取付け角度の誤差も求めることができる。
In the second embodiment, with respect to the first embodiment, the
《変形例１》
第２実施形態では、測距装置１２から見て、手前に凸となるように、つまり上方又は側方から見て、第二の平面２２の左辺、第三の平面２３の右辺、及び第四の平面２４の上辺が、測距装置１２から遠ざかるように各平面を傾斜させているが、これに限定されるものではない。例えば、測距装置１２から見て、奥に凹となるように、つまり上方又は側方から見て、第二の平面２２の左辺、第三の平面２３の右辺、及び第四の平面２４の上辺が、測距装置１２に近づくように各平面を傾斜させてもよい。
<< Modification 1 >>
In the second embodiment, the left side of the
図１２は、キャリブレーションターゲットの変形例１を示す図である。
図中の（ａ）は、測距装置１２から見た、キャリブレーションターゲット１４の正面図であり、図中の（ｂ）は、上方から見た、キャリブレーションターゲット１４の平面図である。図中の（ｃ）は、側方から見た、キャリブレーションターゲット１４の側面図である。
FIG. 12 is a view showing a first modification of the calibration target.
(A) in the figure is a front view of the
ここでは、第二の平面２２が、上方から見て、左辺が測距装置１２に近づくように、第一の平面２１に対して傾斜している。また、第三の平面２３は、上方から見て、右辺が測距装置１２に近づくように、第一の平面２１に対して傾斜している。また、第四の平面２４は、側方から見て、上辺が測距装置１２に近づくように、第一の平面２１に対して傾斜している。
Here, the
このように、第二の平面２２の左辺、第三の平面２３の右辺、及び第四の平面２４の上辺が、測距装置１２に近づくように各平面を傾斜させてもよい。要は、第一の平面２１に隣接する第二の平面２２が第一の平面２１と非平行となり、第一の面方向Ｄ１と、第二の面方向Ｄ２との交線Ｌ１２を求めることができればよい。また、第一の平面２１に隣接する第三の平面２３が第一の平面２１と非平行となり、第一の面方向Ｄ１と、第三の面方向Ｄ３との交線Ｌ１３を求めることができればよい。また、第一の平面２１に隣接する第四の平面２４が第一の平面２１と非平行となり、第一の面方向Ｄ１と、第四の面方向Ｄ４との交線Ｌ１４を求めることができればよい。
Thus, each plane may be inclined so that the left side of the
したがって、上方から見て、第二の平面２２の左辺が、測距装置１２から離れるように傾斜させるか、近づくように傾斜させてもよい。また、上方から見て、第三の平面２３の右辺が、測距装置１２から離れるように傾斜させるか、近づくように傾斜させてもよい。また、側方から見て、第四の平面２４の上辺が、測距装置１２から離れるように傾斜させるか、近づくように傾斜させてもよい。すなわち、任意の形状のキャリブレーションターゲット１４を用いることができ、自由度が向上する。
Therefore, when viewed from above, the left side of the
《対応関係》
カメラ１５が「カメラ」に対応する。第四の平面２４が「第四の平面」に対応する。第二の交線Ｌ１２が「第二の交線」に対応する。第三の交線Ｌ１３が「第三の交線」に対応する。第四の交線Ｌ１４が「第四の交線」に対応する。第五の交線Ｌ１５が「第五の交線」に対応する。第二のエッジＥ１２が「第二のエッジ」に対応する。第三のエッジＥ１３が「第三のエッジ」に対応する。第四のエッジＥ１４が「第四のエッジ」に対応する。第五のエッジＥ１５が「第五のエッジ」に対応する。交点Ｐａが「第二の交線と第四の交線との交点」に対応する。交点Ｐｂが「第三の交線と第四の交線との交点」に対応する。交点Ｐｃが「第二の交線と第五の交線との交点」に対応する。交点Ｐｄが「第三の交線と第五の交線との交点」に対応する。交点Ｐｅが「第二のエッジと第四のエッジとの交点」に対応する。交点Ｐｆが「第三のエッジと第四のエッジとの交点」に対応する。交点Ｐｇが「第二のエッジと第五のエッジとの交点」に対応する。交点Ｐｈが「第三のエッジと第五のエッジとの交点」に対応する。
<< Correspondence relationship >>
The
《効果》
次に、第２実施形態における主要部の効果を記す。
（１）第２実施形態に係るキャリブレーションターゲット１４は、第一の平面２１の側面として前記第二の平面と前記第三の平面との間で隣接し、第一の平面２１に対して傾斜させた第四の平面２４を備える。
"effect"
Next, the effects of the main part in the second embodiment will be described.
(1) The
このように、第一の平面２１に対して傾斜した第四の平面２４を備えているので、第一の面方向Ｄ１と第四の面方向Ｄ４との交線Ｌ１４から、第一の平面２１の上辺を求めることができる。また、交線Ｌ１２と交線Ｌ１４との交点Ｐａから、第一の平面２１の左上の頂点を求めることができる。また、交線Ｌ１３と交線Ｌ１４との交点Ｐｂから、第一の平面２１の右上の頂点を求めることができる。
Thus, since the
（２）第２実施形態に係るキャリブレーションターゲット１４では、測距装置１２が第二の平面２２上で同一直線上にない三点の相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第二の平面２２を傾斜させている。また、測距装置１２が第三の平面２３上で同一直線上にない三点の相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第三の平面２３を傾斜させている。また、測距装置１２が第四の平面２４上で同一直線上にない三点の相対位置を測定可能となる範囲で、第一の平面２１に対して第四の平面２４を傾斜させている。
このように、各平面上の少なくとも三点で、相対位置を測定できるように、第一の平面２１に対する傾斜を設定するので、第二の面方向Ｄ２、第三の面方向Ｄ３、及び第四の面方向Ｄ４を算出することができる。
(2) In the
Thus, the inclination with respect to the
（３）第２実施形態に係るキャリブレーション方法では、レーザスキャンによって対象物の相対位置を測定可能な測距装置１２を設け、測距装置１２から予め定めた距離だけ離れた位置にキャリブレーションターゲット１４を設ける。また、キャリブレーションターゲット１４を、第一の平面２１と、第二の平面２２と、第三の平面２３と、を備えるように形成する。また、測距装置１２の対象物を撮像可能なカメラ１５を設け、カメラ１５は、キャリブレーションターゲット１４の第一の平面２１の少なくとも３つの辺のそれぞれの一部を撮像する。カメラ１５で撮像した画像データから、３つの辺のエッジである第一の平面２１と第二の平面２２とが交わる第二のエッジＥ１２と、第一の平面２１と前記第三の平面２３とが交わる第三のエッジＥ１３と、第一の平面２１のその他の辺の第四のエッジＥ１４と、を検出する。第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２と、第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３と、第二のエッジＥ１２と、第三のエッジＥ１３と、第四のエッジＥ１４と、に応じて、測距装置１２及びカメラ１５のキャリブレーションを行なう。
(3) In the calibration method according to the second embodiment, the
このように、第一の直線Ｌ１と第二の直線Ｌ２との交点Ｐ１２から、第一の平面２１における左側の端点を求めることができる。また、第一の直線Ｌ１と第三の直線Ｌ３との交点Ｐ１３から、第一の平面２１における右側の端点を求めることができる。交点Ｐ１２及び交点Ｐ１３は、夫々、測距装置１２のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まないため、第一の平面２１における左右両側の端点を、より正確に検出することができ、かつ、同時に、カメラ１５で撮像した画像データから、３つの辺のエッジを検出することができる。したがって、測距装置１２及びカメラ１５におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。
Thus, the left end point in the
（４）第２実施形態に係るキャリブレーション方法では、キャリブレーションターゲット１４を、第一の平面２１と、第二の平面２２と、第三の平面２３と、第四の平面２４と、を備えるように形成する。また、第一の面方向Ｄ１を算出し、第二の面方向Ｄ２を算出し、第三の面方向Ｄ３を算出し、第四の面方向Ｄ４を算出する。また、第二の交線Ｌ１２を算出し、第三の交線Ｌ１３を算出し、第四の交線Ｌ１４を算出し、第五の交線Ｌ１５を算出する。また、カメラ１５で、第一の平面２１、第二の平面２２、第三の平面２３、及び第四の平面２４の全てを含む領域を撮像する。また、撮像した画像データから、第二のエッジＥ１２を検出し、第三のエッジＥ１３を検出し、第四のエッジＥ１４を検出し、第五のエッジＥ１５を検出する。そして、第二の交線Ｌ１２、第三の交線Ｌ１３、第四の交線Ｌ１４、第五の交線Ｌ１５に対して、第二のエッジＥ１２、第三のエッジＥ１３、第四のエッジＥ１４、及び第五のエッジＥ１５を照合する。または、交点Ｐａ、交点Ｐｂ、交点Ｐｃ、及び交点Ｐｄに対して、交点Ｐｅ、交点Ｐｆ、交点Ｐｇ、及び交点Ｐｈを照合する。これらの照合により、測距装置１２及びカメラのキャリブレーションを行なう。
(4) In the calibration method according to the second embodiment, the
このように、第二の交線Ｌ１２、第三の交線Ｌ１３、第四の交線Ｌ１４、及び第五の交線Ｌ１５、並びに交点Ｐｅ、交点Ｐｆ、交点Ｐｇ、及び交点Ｐｈは、何れも測距装置１２のサンプリング間隔に応じた位置誤差を含まない。したがって、第一の平面２１における四辺、又は四隅の頂点を、より正確に検出することができる。したがって、測距装置１２及びカメラ１５におけるキャリブレーションの精度を向上させることができる。
Thus, the second intersection line L12, the third intersection line L13, the fourth intersection line L14, and the fifth intersection line L15, and the intersection points Pe, the intersection points Pf, the intersection points Pg, and the intersection points Ph are all It does not include the position error according to the sampling interval of the
（５）第２実施形態に係るキャリブレーション方法では、第一の平面２１上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより第一の面方向Ｄ１を算出する。また、第二の平面２２上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより第二の面方向Ｄ２を算出する。また、第三の平面２３上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより第三の面方向Ｄ３を算出する。また、第四の平面２４上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより第四の面方向Ｄ４を算出する。
(5) In the calibration method according to the second embodiment, the relative positions of three points that are not on the same straight line on the
このように、各平面上の三点を測定するだけで、各平面の面方向を容易に且つ正確に算出することができる。
以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。また、各実施形態は、任意に組み合わせて採用することができる。
Thus, the plane direction of each plane can be easily and accurately calculated only by measuring three points on each plane.
Although the foregoing has been described with reference to a limited number of embodiments, the scope of rights is not limited to them, and modifications of the embodiments based on the above disclosure are obvious to those skilled in the art. Moreover, each embodiment can be arbitrarily combined and employ | adopted.
１１ 車両
１２ 測距装置
１３ コントローラ
１４ キャリブレーションターゲット
１５ カメラ
２１ 第一の平面
２２ 第二の平面
２３ 第三の平面
２４ 第四の平面
２５ 接地面
Ｌ１ 第一の直線
Ｌ２ 第二の直線
Ｌ３ 第三の直線
Ｐ１２ 交点
Ｐ１３ 交点
Ｄ１ 第一の面方向
Ｄ２ 第二の面方向
Ｄ３ 第三の面方向
Ｄ４ 第四の面方向
Ｌ１２ 第二の交線
Ｌ１３ 第三の交線
Ｌ１４ 第四の交線
Ｌ１５ 第五の交線
Ｐａ 交点
Ｐｂ 交点
Ｐｃ 交点
Ｐｄ 交点
Ｅ１２ 第二のエッジ
Ｅ１３ 第三のエッジ
Ｅ１４ 第四のエッジ
Ｅ１５ 第五のエッジ
Ｐｅ 交点
Ｐｆ 交点
Ｐｇ 交点
Ｐｈ 交点
Claims (6)
前記測距装置から予め定めた距離だけ離れた位置にキャリブレーションターゲットを設け、
前記キャリブレーションターゲットを、
前記測距装置に対向する第一の平面と、前記第一の平面の対向した両側面を成す第二の平面及び第三の平面と、を有し、
前記第二の平面及び前記第三の平面は、前記測距装置に対向すると共に、前記測距装置と前記第一の平面との距離、及び前記測距装置のレーザスキャン角度に応じて、前記第一の平面に対して傾斜させるように形成し、
前記測距装置で前記第一の平面を前記レーザスキャンし、前記第一の平面に沿った第一の直線を算出し、
前記測距装置で前記第二の平面を前記レーザスキャンし、前記第二の平面に沿った第二の直線を算出し、
前記測距装置で前記第三の平面を前記レーザスキャンし、前記第三の平面に沿った第三の直線を算出し、
前記第一の直線と前記第二の直線との交点、及び前記第一の直線と前記第三の直線との交点に応じて、前記測距装置のキャリブレーションを行なうことを特徴とするキャリブレーション方法。 A range finder capable of measuring the relative position of the object by laser scanning,
Providing a calibration target at a position separated by a predetermined distance from the distance measuring device;
The calibration target is
It has a first plane opposite to the distance measuring device, and second and third planes forming opposite side surfaces of the first plane,
The second plane and the third plane face the distance measuring device, and according to the distance between the distance measuring device and the first plane and the laser scan angle of the distance measuring device, Formed to be inclined with respect to the first plane,
The laser scan the first plane with the distance measuring device to calculate a first straight line along the first plane,
The laser scan the second plane with the distance measuring device to calculate a second straight line along the second plane,
The laser scanning of the third plane is performed by the distance measuring device, and a third straight line along the third plane is calculated.
A calibration characterized in that the distance measuring device is calibrated according to the intersection of the first straight line and the second straight line, and the intersection of the first straight line and the third straight line. Method.
前記測距装置により、前記第二の平面に沿って水平方向に離れた二点の相対位置を測定し、測定した二点を結ぶことにより前記第二の直線を算出し、
前記測距装置により、前記第三の平面に沿って水平方向に離れた二点の相対位置を測定し、測定した二点を結ぶことにより前記第三の直線を算出することを特徴とする請求項１に記載のキャリブレーション方法。 The relative distance between two points horizontally separated along the first plane is measured by the distance measuring device, and the first straight line is calculated by connecting the two measured points.
The relative distance between two points horizontally separated along the second plane is measured by the distance measuring device, and the second straight line is calculated by connecting the two measured points.
The relative distance between two points horizontally separated along the third plane is measured by the distance measuring device, and the third straight line is calculated by connecting the two measured points. The calibration method according to Item 1 .
前記測距装置から予め定めた距離だけ離れた位置にキャリブレーションターゲットを設け、
前記キャリブレーションターゲットを、
前記測距装置に対向する第一の平面と、前記第一の平面の対向した両側面を成す第二の平面及び第三の平面と、を有し、
前記第二の平面及び前記第三の平面は、前記測距装置に対向すると共に、前記測距装置と前記第一の平面との距離、及び前記測距装置のレーザスキャン角度に応じて、前記第一の平面に対して傾斜させるように形成し、
前記測距装置で前記第一の平面を前記レーザスキャンし、前記第一の平面に沿った第一の直線を算出し、
前記測距装置で前記第二の平面を前記レーザスキャンし、前記第二の平面に沿った第二の直線を算出し、
前記測距装置で前記第三の平面を前記レーザスキャンし、前記第三の平面に沿った第三の直線を算出し、
前記測距装置の対象物を撮像可能なカメラを設け、前記カメラは、前記キャリブレーションターゲットの前記第一の平面の少なくとも３つの辺のそれぞれ一部を撮像し、
前記カメラで撮像した画像データから、前記３つの辺のエッジである前記第一の平面と前記第二の平面とが交わる第二のエッジと、前記第一の平面と前記第三の平面とが交わる第三のエッジと、前記第一の平面のその他の辺の第四のエッジと、を検出し、
前記第一の直線と前記第二の直線との交点と、前記第一の直線と前記第三の直線との交点と、前記第二のエッジと、前記第三のエッジと、前記第四のエッジと、に応じて、前記測距装置及び前記カメラのキャリブレーションを行なうことを特徴とするキャリブレーション方法。 A range finder capable of measuring the relative position of the object by laser scanning,
Providing a calibration target at a position separated by a predetermined distance from the distance measuring device;
The calibration target is
It has a first plane opposite to the distance measuring device, and second and third planes forming opposite side surfaces of the first plane,
The second plane and the third plane face the distance measuring device, and according to the distance between the distance measuring device and the first plane and the laser scan angle of the distance measuring device, Formed to be inclined with respect to the first plane,
The laser scan the first plane with the distance measuring device to calculate a first straight line along the first plane,
The laser scan the second plane with the distance measuring device to calculate a second straight line along the second plane,
The laser scanning of the third plane is performed by the distance measuring device, and a third straight line along the third plane is calculated.
A camera capable of imaging an object of the distance measuring apparatus is provided, and the camera images a part of at least three sides of the first plane of the calibration target,
From the image data captured by the camera, a second edge where the first plane, which is an edge of the three sides, intersects the second plane, the first plane, and the third plane Detecting the intersecting third edge and the fourth edge of the other side of the first plane,
The intersection of the first straight line and the second straight line, the intersection of the first straight line and the third straight line, the second edge, the third edge, the fourth A calibration method comprising: calibrating the distance measuring apparatus and the camera in accordance with an edge.
前記測距装置で前記第一の平面を前記レーザスキャンし、前記第一の平面に沿った第一の面方向を算出し、
前記測距装置で前記第二の平面を前記レーザスキャンし、前記第二の平面に沿った第二の面方向を算出し、
前記測距装置で前記第三の平面を前記レーザスキャンし、前記第三の平面に沿った第三の面方向を算出し、
前記測距装置で前記第四の平面を前記レーザスキャンし、前記第四の平面に沿った第四の面方向を算出し、
前記第一の面方向と前記第二の面方向とが交わる第二の交線を算出し、
前記第一の面方向と前記第三の面方向とが交わる第三の交線を算出し、
前記第一の面方向と前記第四の面方向とが交わる第四の交線を算出し、
前記第一の面方向と前記第一の平面の接地面とが交わる第五の交線を算出し、
前記カメラで、前記第一の平面、前記第二の平面、前記第三の平面、及び前記第四の平面の全てを含む領域を撮像し、
前記カメラで撮像した画像データから、前記第一の平面と前記第二の平面とが交わる前記第二のエッジを検出し、
前記カメラで撮像した画像データから、前記第一の平面と前記第三の平面とが交わる前記第三のエッジを検出し、
前記カメラで撮像した画像データから、前記第一の平面と前記第四の平面とが交わる前記第四のエッジを検出し、
前記カメラで撮像した画像データから、前記第一の平面と接地面とが交わる第五のエッジを検出し、
前記第二の交線、前記第三の交線、前記第四の交線、及び前記第五の交線に対して、前記第二のエッジ、前記第三のエッジ、前記第四のエッジ、及び前記第五のエッジを照合するか、又は前記第二の交線と前記第四の交線との交点、前記第三の交線と前記第四の交線との交点、前記第二の交線と前記第五の交線との交点、及び前記第三の交線と前記第五の交線との交点に対して、前記第二のエッジと前記第四のエッジとの交点、前記第三のエッジと前記第四のエッジとの交点、前記第二の交線と前記第五の交線との交点、及び前記第三の交線と前記第五の交線との交点を照合するかして、前記測距装置及び前記カメラのキャリブレーションを行なうことを特徴とする請求項３に記載のキャリブレーション方法。 The calibration target is adjacent to the upper side between the second plane and the third plane as a side surface of the first plane, and is inclined relative to the first plane when viewed from the side Have a fourth plane,
The laser scanning of the first plane is performed by the distance measuring device, and a first plane direction along the first plane is calculated.
The laser scanning of the second plane is performed by the distance measuring device, and a second plane direction along the second plane is calculated.
The laser scanning of the third plane is performed by the distance measuring device, and a third plane direction along the third plane is calculated.
The laser scanning of the fourth plane is performed by the distance measuring device, and a fourth plane direction along the fourth plane is calculated.
Calculating a second intersection line at which the first surface direction intersects the second surface direction;
Calculating a third intersection line at which the first surface direction and the third surface direction intersect;
Calculating a fourth intersection line at which the first surface direction and the fourth surface direction intersect;
Calculating a fifth intersection line at which the first surface direction and the ground plane of the first plane intersect;
The camera captures an area including all of the first plane, the second plane, the third plane, and the fourth plane;
Detecting the second edge at which the first plane intersects the second plane from the image data captured by the camera;
Detecting the third edge where the first plane intersects the third plane from the image data captured by the camera;
The fourth edge at which the first plane and the fourth plane intersect is detected from the image data captured by the camera,
Detecting a fifth edge where the first plane intersects the ground plane from the image data captured by the camera;
The second edge, the third edge, and the fourth edge with respect to the second intersection line, the third intersection line, the fourth intersection line, and the fifth intersection line. And collating the fifth edge, or an intersection point of the second intersection line and the fourth intersection line, an intersection point of the third intersection line and the fourth intersection line, the second An intersection point of the second edge and the fourth edge with respect to an intersection point of the intersection line and the fifth intersection line, and an intersection point of the third intersection line and the fifth intersection line; The intersection of the third edge and the fourth edge, the intersection of the second intersection line and the fifth intersection line, and the intersection point of the third intersection line and the fifth intersection line are collated. The calibration method according to claim 3 , wherein the calibration of the distance measuring device and the camera is performed.
前記測距装置により、前記第二の平面上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより前記第二の面方向を算出し、
前記測距装置により、前記第三の平面上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより前記第三の面方向を算出し、
前記測距装置により、前記第四の平面上で同一直線上にない三点の相対位置を測定し、測定した三点を結ぶことにより前記第四の面方向を算出することを特徴とする請求項４に記載のキャリブレーション方法。 The relative distance between three points which are not on the same straight line on the first plane is measured by the distance measuring device, and the first plane direction is calculated by connecting the three measured points.
The relative distance between three points which are not on the same straight line on the second plane is measured by the distance measuring device, and the second plane direction is calculated by connecting the three measured points.
The relative distance between three points which are not on the same straight line on the third plane is measured by the distance measuring device, and the third plane direction is calculated by connecting the three measured points.
The relative distance between three points which are not on the same straight line on the fourth plane is measured by the distance measuring device, and the fourth plane direction is calculated by connecting the three measured points. The calibration method according to item 4 .
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