(57)【要約】【課題】被計測物の表面の反射率分布が一様ではない場合であっても、被計測物の高さを精度良く算出する。【解決手段】高さ計測システム１０は、被計測物Ｔの光切断線画像を得るための第１の光Ｌ１を被計測物Ｔに対して照射する第１の照射手段１２Ａと、第１の光Ｌ１よりも幅の広い第２の光Ｌ２を被計測物Ｔに対して照射する第２の照射手段１２Ｂと、光が入射された方向とは異なる方向から被計測物Ｔを撮像する撮像装置１４を備える。高さ計測システム１０は、撮像装置１４によって撮像された画像に基づいて、第１の光Ｌ１の照射により得られた被計測物Ｔの光切断線画像と、第２の光Ｌ２の照射により得られた補正用画像とを取得し、光切断線画像の輝度値分布を補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、被計測物Ｔの高さを算出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被計測物の光切断線画像を得るための第１の光を前記被計測物に対して照射する第１の照射手段と、
前記第１の光よりも幅の広い第２の光を前記被計測物に対して照射する第２の照射手段と、
前記光が入射された方向とは異なる方向から前記被計測物を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像に基づいて、前記第１の光の照射により得られた前記被計測物の光切断線画像と、前記第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得する取得部と、
前記取得部によって取得された前記光切断線画像の輝度値分布を、前記取得部によって取得された前記補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、前記被計測物の高さを算出する算出部と、
を備える高さ計測システム。
【請求項２】
前記第１の照射手段と前記第２の照射手段とは、対応する方向から前記被計測物に対して光の照射を行う、
請求項１に記載の高さ計測システム。
【請求項３】
前記第１の光の波長と前記第２の光の波長とは異なり、
前記第１の照射手段と前記第２の照射手段とは、前記被計測物の任意の箇所に対して、前記第１の光と前記第２の光とを同時に照射する、
請求項１又は請求項２に記載の高さ計測システム。
【請求項４】
前記第１の光の波長と前記第２の光の波長とが対応しており、
前記第１の照射手段は、前記被計測物の任意の箇所に対して、前記第１の光を第１の時刻に照射し、
前記第２の照射手段は、前記被計測物の前記任意の箇所に対して、前記第２の光を第２の時刻に照射し、
前記取得部は、前記撮像手段によって撮像された画像に基づいて、前記第１の時刻の前記第１の光の照射により得られた前記被計測物の光切断線画像と、前記第２の時刻の前記第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得し、
前記算出部は、前記第１の時刻の前記第１の光の照射により得られた前記光切断線画像の輝度値分布を、前記第２の時刻の前記第２の光の照射により得られた前記補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、前記被計測物の高さを算出する、
請求項１又は請求項２に記載の高さ計測システム。
【請求項５】
前記撮像手段は、光の波長に応じて光路を分離する光学素子と、前記光学素子によって分離された、複数の波長の前記光を受光する複数の受光素子とを有し、
前記取得部は、複数の前記受光素子によって受光された前記光に応じて、前記光切断線画像と前記補正用画像とを取得する、
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の高さ計測システム。
【請求項６】
前記算出部は、前記補正用画像の所定領域内の輝度値から得られる値と、前記補正用画像の輝度値分布とに基づいて、前記光切断線画像の輝度値分布を補正する、
請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の高さ計測システム。
【請求項７】
コンピュータを
被計測物の光切断線画像を得るための第１の光の照射により得られた前記被計測物の光切断線画像と、前記第１の光よりも幅の広い第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得する取得部、及び
前記取得部によって取得された前記光切断線画像の輝度値分布を、前記取得部によって取得された前記補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、前記被計測物の高さを算出する算出部
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高さ計測システム及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、物体の形状を計測する計測装置が知られている（特許文献１）。この計測装置は、明度が正弦波状に変化する縞パターンを物体に投影する投影系と、縞パターンが投影された物体を撮像する撮像系と、撮像して得られた画像を用いて物体の形状を算出する制御部とを有する。この計測装置は、投影系によって縞パターンの位相をそれぞれシフトさせて物体への投影を行い、縞パターンが投影された物体を撮像系で撮像する。そして、計測装置の制御部は、縞パターンが投影された物体の各画像と、予め設定された位相シフト量とを用いて、物体の概略形状又は反射率分布を算出する。そして、計測装置の制御部は、各画像と算出された概略形状又は反射率分布とを用いて各画像の位相シフト量を算出し、各画像と算出された位相シフト量とを用いて物体の形状を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１０９５８０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献１に記載の技術は、位相シフト法に関する技術であるが、被計測物の形状を算出する他の手法として光切断法が知られている。
【０００５】
光切断法では、被計測物に対してライン光が照射され、ライン光の照射とは異なる方向からカメラによって撮像された画像に基づき、被計測物の形状が計測される。そして、光切断法では、画像上におけるライン光の輝度重心の座標から被計測物の高さが求められる。
【０００６】
しかし、被計測物の表面の反射率分布が一様でない場合には、その影響により被計測物に照射されたライン光の輝度重心の位置がずれてしまう。このため、被計測物の表面の反射率分布が一様でない場合には、被計測物の高さ計測の結果に誤差が生じてしまう、という課題がある。
【０００７】
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたもので、被計測物の表面の反射率分布が一様ではない場合であっても、被計測物の高さを精度良く算出することができる高さ計測システム及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の高さ計測システムは、被計測物の光切断線画像を得るための第１の光を前記被計測物に対して照射する第１の照射手段と、前記第１の光よりも幅の広い第２の光を前記被計測物に対して照射する第２の照射手段と、前記光が入射された方向とは異なる方向から前記被計測物を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された画像に基づいて、前記第１の光の照射により得られた前記被計測物の光切断線画像と、前記第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得する取得部と、前記取得部によって取得された前記光切断線画像の輝度値分布を、前記取得部によって取得された前記補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、前記被計測物の高さを算出する算出部と、を含んで構成されている。
【０００９】
本発明に係るプログラムは、コンピュータを被計測物の光切断線画像を得るための第１の光の照射により得られた前記被計測物の光切断線画像と、前記第１の光よりも幅の広い第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得する取得部、及び前記取得部によって取得された前記光切断線画像の輝度値分布を、前記取得部によって取得された前記補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、前記被計測物の高さを算出する算出部として機能させるためのプログラムである。
【００１０】
本発明に係る前記第１の照射手段と前記第２の照射手段とは、対応する方向から前記被計測物に対して光の照射を行うようにすることができる。
【００１１】
本発明に係る前記第１の光の波長と前記第２の光の波長とは異なり、前記第１の照射手段と前記第２の照射手段とは、前記被計測物の任意の箇所に対して、前記第１の光と前記第２の光とを同時に照射するようにすることができる。
【００１２】
本発明に係る前記第１の光の波長と前記第２の光の波長とが対応しており、前記第１の照射手段は、前記被計測物の任意の箇所に対して、前記第１の光を第１の時刻に照射し、前記第２の照射手段は、前記被計測物の前記任意の箇所に対して、前記第２の光を第２の時刻に照射し、前記取得部は、前記撮像手段によって撮像された画像に基づいて、前記第１の時刻の前記第１の光の照射により得られた前記被計測物の光切断線画像と、前記第２の時刻の前記第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得し、前記算出部は、前記第１の時刻の前記第１の光の照射により得られた前記光切断線画像の輝度値分布を、前記第２の時刻の前記第２の光の照射により得られた前記補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、前記被計測物の高さを算出するようにすることができる。
【００１３】
本発明に係る前記撮像手段は、光の波長に応じて光路を分離する光学素子と、前記光学素子によって分離された、複数の波長の前記光を受光する複数の受光素子とを有し、前記取得部は、複数の前記受光素子によって受光された前記光に応じて、前記光切断線画像と前記補正用画像とを取得するようにすることができる。
【００１４】
本発明に係る前記算出部は、前記補正用画像の所定領域内の輝度値から得られる値と、前記補正用画像の輝度値分布とに基づいて、前記光切断線画像の輝度値分布を補正するようにすることができる。
【００１５】
なお、本発明のプログラムを記憶する記憶媒体は、特に限定されず、ハードディスクであってもよいし、ＲＯＭであってもよい。また、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤディスク、光磁気ディスクやＩＣカードであってもよい。更にまた、当該プログラムを、ネットワークに接続されたサーバ等からダウンロードするようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る高さ計測システム及びプログラムは、被計測物の光切断線画像を得るための第１の光の照射により得られた被計測物の光切断線画像と、第１の光よりも幅の広い第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得して、被計測物の光切断線画像の輝度値分布を、補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、被計測物の高さを算出することで、被計測物の表面の反射率分布が一様ではない場合であっても、被計測物の高さを精度良く算出することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る高さ計測システムを示す図である。
【図２】光切断線画像を説明するための説明図である。
【図３】光切断線画像の輝度値分布を説明するための説明図である。
【図４】光切断線画像の輝度値分布を説明するための説明図である。
【図５】被計測物の表面の反射率が一様でない場合の光切断線画像の輝度値分布を説明するための説明図である。
【図６】補正用画像の輝度値分布を説明するための説明図である。
【図７】補正用画像を用いた光切断線画像の輝度値分布の補正を説明するための説明図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る高さ計測装置における高さ算出処理の内容を示すフローチャートである。
【図９】第２実施形態を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
＜第１実施形態＞
【００２０】
＜高さ計測システムのシステム構成＞
【００２１】
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る高さ計測システム１０は、第１の照射手段１２Ａと、第２の照射手段１２Ｂと、撮像装置１４と、高さ計測装置１６と、を備えている。
【００２２】
図１に示されるように、第１実施形態の高さ計測システム１０は、被計測物ＴがＤ方向へ移動する際に、当該被計測物Ｔの高さを計測する。
【００２３】
第１の照射手段１２Ａは、被計測物Ｔの光切断線画像を得るための第１の光Ｌ１を被計測物Ｔに対して照射する。第１の光Ｌ１は、図１に示されるように、ライン光である。
【００２４】
第２の照射手段１２Ｂは、第１の光Ｌ１よりも幅の広い第２の光Ｌ２を被計測物Ｔに対して照射する。第２の光Ｌ２は、図１に示されるように、幅広のスリット光である。
【００２５】
第１の照射手段１２Ａと第２の照射手段１２Ｂとは、同一の方向から被計測物Ｔに対して光を照射する。
【００２６】
なお、被計測物Ｔの反射率分布が材質の色などに起因する場合等、照射の方向に依存しないものであれば、第１の光Ｌ１と第２の光Ｌ２の照射方向は異なっていてもよい。しかし、被計測物Ｔの反射率分布が、表面上の微小な凹凸又は表面上の部分的な拡散度の違い等に起因する場合には、第１の光Ｌ１と第２の光Ｌ２とは同じ方向から照射する方が好ましい。本実施形態では、第１の照射手段１２Ａと第２の照射手段１２Ｂとは、同一の方向から被計測物Ｔに対して光を照射する場合を例に説明する。
【００２７】
第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長とは異なる。また、第１の照射手段１２Ａと第２の照射手段１２Ｂとは、被計測物Ｔに対して光の照射を同時に行う。
【００２８】
撮像装置１４は、図１に示されるように、光が入射された方向とは異なる方向から被計測物Ｔを撮像する。本実施形態の撮像装置１４は、３板式のカラーカメラである。３板式のカラーカメラは、ＲＧＢに対して１枚ずつ、計３枚のＣＣＤ（Charged-coupled devices）を使用してカラー画像を生成する。従って、撮像装置１４は、光の波長に応じて光路を分離する光学素子（図示省略）と、光学素子によって分離された３つの波長の光を受光する３つの受光素子（図示省略）とを有している。
【００２９】
撮像装置１４は、複数の受光素子によって受光された第１の光Ｌ１の強度に応じて、被計測物Ｔの画像を生成する。また、撮像装置１４は、複数の受光素子によって受光された第２の光Ｌ２の強度に応じて、被計測物Ｔの画像を生成する。
【００３０】
本実施形態では、３板式のカラーカメラと、波長の異なる光源である第１の照射手段１２Ａ及び第２の照射手段１２Ｂを用いるため、被計測物Ｔが移動している場合であっても、第１の光Ｌ１によって得られる画像と第２の光Ｌ２によって得られる画像とを、同時に取得することができる。このため、被計測物Ｔの任意の点は、第１の光Ｌ１から生成された画像と第２の光Ｌ２から生成された画像とにおいて、同じ座標に写っていることが保証される。
【００３１】
高さ計測装置１６は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述する高さ計測処理ルーチンを実行するためのプログラムを記憶したＲＯＭとを備えたコンピュータによって構成される。高さ計測装置１６は、機能的には、図１に示されるように、取得部１８と、算出部２０と、を備えている。
【００３２】
取得部１８は、撮像装置１４によって撮像された各画像に基づいて、第１の光Ｌ１の照射により得られた被計測物Ｔの光切断線画像と、第２の光Ｌ２の照射により得られた補正用画像とを取得する。
【００３３】
図２に、光切断線画像を説明するための説明図を示す。図２に示される例は、上記図１の被計測物Ｔの光切断線画像Ｉ１である。光切断線画像Ｉ１では、画像上での光切断線のＹ座標が被計測物Ｔの高さに対応している。
【００３４】
算出部２０は、取得部１８によって取得された、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布を補正用画像の輝度値分布を用いて補正し、光源である第１の照射手段１２Ａ及び第２の照射手段１２Ｂと撮像装置１４との間の成す角に基づいて、既存の技術を用いて被計測物Ｔの高さを算出する。
【００３５】
具体的には、まず、算出部２０は、光切断線画像Ｉ１に基づいて、光切断線画像Ｉ１の光切断線の短手方向の輝度値分布を生成する。そして、算出部２０は、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布に基づいて、輝度重心を求める。輝度重心を求めることにより、光切断線のＹ座標をサブピクセル単位（１画素よりも細かい単位）で算出することができる。
【００３６】
図３に、輝度重心を求める処理を説明するための説明図を示す。算出部２０は、図３に示されるように、光切断線画像Ｉ１のＡ，Ｂにおける輝度値分布ＨＬＡ，輝度値分布ＨＬＢを生成する。そして、算出部２０は、図３に示されるように、輝度値分布ＨＬＡの輝度重心ＣＡと、輝度値分布ＨＬＢの輝度重心ＣＢとを求める。
【００３７】
なお、図３に示される例は、被計測物Ｔの表面のＢ領域に１画素相当の凹みが存在する場合の例である。また、図４に示される例は、被計測物Ｔの表面に０．５画素相当の凹みが存在する場合の例である。なお、図３及び図４に示される例は、被計測物Ｔの表面の反射率分布が一様な場合の例である。
【００３８】
ここで、図５に示されるように、被計測物Ｔの表面のうちの領域Ｂ内に局所的に反射率の低い領域がある場合には、輝度値分布の形が変化して光切断線の輝度重心のＹ座標がずれてしまう。これにより、被計測物Ｔの高さの計測値が誤った値となる。
【００３９】
そこで、本実施形態では、被計測物Ｔを第２の光Ｌ２で撮像した補正用画像を用いて、光切断線画像Ｉ１によって得られた輝度値分布を補正する。
【００４０】
図６に、補正用画像を説明するための説明図を示す。図６に示されるように、補正用画像Ｉ２のうちの領域Ｂ内に反射率の低い領域が存在していることがわかる。この場合、図６に示される領域Ａ内の輝度値分布はＨＣＡのようになり、領域Ｂ内の輝度値分布はＨＣＢのようになる。ここで、図６に示されるように、領域Ｂ内の輝度値分布ＨＣＢは、凹みＲが存在することがわかる。
【００４１】
このため、算出部２０は、補正用画像Ｉ２の所定領域内の輝度値から得られる値と、補正用画像Ｉ２の輝度値分布ＨＣＢとに基づいて、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布を補正する。
【００４２】
図７に、補正用画像Ｉ２を用いての光切断線画像Ｉ１の輝度値分布の補正処理を説明するための説明図を示す。
【００４３】
例えば、図７に示される、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布ＨＬＢと補正用画像Ｉ２の輝度値分布ＨＣＢとに基づいて、光切断線画像Ｉ１の新たな輝度値分布ＨＬＢ’を生成する場合を考える。算出部２０は、補正用画像Ｉ２の輝度値分布ＨＣＢと所定内領域（例えば、図６の領域Ｃ）の平均輝度値ＨＡＶＥを用いて、以下の算出式（１）によって、光切断線画像Ｉ１及び補正用画像Ｉ２のＸＹ座標の座標値（ｘ，ｙ）における、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布に対する補正係数Ｓ（ｘ，ｙ）を算出する。平均輝度値ＨＡＶＥは、補正用画像の所定領域内の輝度値から得られる値の一例である。
【００４４】
Ｓ（ｘ，ｙ）＝ＨＡＶＥ／ＨＣＢ（ｘ，ｙ）
（１）
【００４５】
次に、算出部２０は、上記算出式によって算出された各ｙ座標値の補正係数Ｓ（ｘ，ｙ）を、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布ＨＬＢの各ＸＹ座標の輝度値に掛けて、光切断線画像Ｉ１の新たな輝度値分布ＨＬＢ’を生成する。
【００４６】
そして、算出部２０は、補正後の新たな光切断線画像Ｉ１の輝度重心ＣＢ’を求め、光源である第１の照射手段１２Ａ及び第２の照射手段１２Ｂと撮像装置１４との間の成す角に基づいて、既存の技術を用いて被計測物Ｔの高さに換算する。
【００４７】
＜高さ計測システムの作用＞
【００４８】
次に、本実施形態に係る高さ計測システム１０の作用について説明する。高さ計測システム１０が駆動を開始し、被計測物ＴがＤ方向への移動を開始すると、第１の照射手段１２Ａは第１の光Ｌ１を被計測物Ｔに対して照射し、第２の照射手段１２Ｂは第２の光Ｌ２を被計測物Ｔに対して照射する。そして、撮像装置１４は、被計測物Ｔを逐次撮像し、撮像によって得られる画像を、高さ計測装置１６へ出力する。
【００４９】
高さ計測装置１６は、撮像装置１４によって撮像された画像の受け付けを開始すると、図８に示す高さ算出処理ルーチンを実行する。
【００５０】
ステップＳ１０２において、高さ計測装置１６の取得部１８は、撮像装置１４によって、第１の光Ｌ１の照射による被計測物Ｔの光切断線画像Ｉ１と、第２の光Ｌ２の照射による補正用画像Ｉ２とを取得する。
【００５１】
ステップＳ１０４において、算出部２０は、上記ステップＳ１０２で得られた光切断線画像Ｉ１及び補正用画像Ｉ２に基づいて、光切断線画像Ｉ１の各領域の輝度値分布と補正用画像Ｉ２の各領域の輝度値分布とを生成する。
【００５２】
ステップＳ１０６において、算出部２０は、画像の各領域内について、上記ステップＳ１０４で得られた補正用画像Ｉ２の領域内の輝度値分布ＨＣＢを用いて、光切断線画像Ｉ１の領域内の輝度値分布ＨＬＢを補正する。
【００５３】
ステップＳ１０８において、算出部２０は、上記ステップＳ１０６で得られた補正後の新たな光切断線画像Ｉ１の各領域の輝度値分布に基づいて、当該領域の輝度重心を求める。そして、算出部２０は、求められた輝度重心に基づいて被計測物Ｔの高さを算出して、高さ算出処理ルーチンを終了する。
【００５４】
以上説明したように、第１実施形態に係る高さ計測システムは、被計測物の光切断線画像を得るための第１の光の照射により得られた被計測物の光切断線画像と、第１の光よりも幅の広い第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得する。そして、高さ計測システムは、被計測物の光切断線画像の輝度値分布を、補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、被計測物の高さを算出する。これにより、被計測物の高さを精度よく算出することができる。特に、本実施形態に係る高さ計測システムによれば、被計測物の表面に局所的な反射率分布や微小な凹凸がある場合であっても、高さ計測を精度よく行うことができ、被計測物の高さ計測の誤差を低減させることができる。
【００５５】
＜第２実施形態＞
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態に係る高さ計測システムは、第１実施形態と同様の構成となるため、同一符号を付して説明を省略する。
【００５７】
被計測物Ｔの任意の箇所に対して光を照射する際、第１の光Ｌ１及び第２の光Ｌ２を異なる時刻に照射すれば、第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長とを同一の波長とした場合であっても、被計測物Ｔの任意の箇所に関する情報を同時に得ることができる。
【００５８】
そこで、第２実施形態の高さ計測システムの第１の照射手段１２Ａは、被計測物Ｔの任意の箇所に対して、第１の光Ｌ１を第１の時刻に照射する。また、第２実施形態の高さ計測システムの第２の照射手段１２Ｂは、被計測物Ｔの任意の箇所に対して、第２の光Ｌ２を第２の時刻に照射する。
【００５９】
第２実施形態においては、被計測物Ｔの任意の箇所に対して、第１の光Ｌ１と第２の光Ｌ２とが異なる時刻に照射されるため、第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長とを同一とすることができる。
【００６０】
図９に、第２実施形態の高さ計測システムにおける処理内容を説明するための説明図を示す。図９に示されるように、被計測物ＴはＤ方向へ移動する。また、図９に示されるように、時刻Ｔ１において、被計測物Ｔ上の注目点Ｐに対して第２の光Ｌ２が照射される。そして、時刻Ｔ２において、被計測物Ｔ上の注目点Ｐは、図９に示される位置となる。そして、図９に示されるように、時刻Ｔ３において、被計測物Ｔ上の注目点Ｐに対して第１の光Ｌ１が照射される。なお、時刻Ｔ１は本発明の第２の時刻の一例であり、時刻Ｔ２は本発明の第１の時刻の一例である。
【００６１】
第２実施形態の高さ計測システムの取得部１８は、撮像装置１４によって撮像された画像に基づいて、第１の時刻の第１の光Ｌ１の照射により得られた被計測物Ｔの光切断線画像Ｉ１と、第２の時刻の第２の光Ｌ２の照射により得られた補正用画像Ｉ２とを取得する。
【００６２】
この場合、光切断線画像Ｉ１が得られた被計測物Ｔの任意の箇所と、補正用画像Ｉ２が得られた被計測物Ｔの任意の箇所とを対応させるために、取得部１８は、被計測物Ｔの移動速度に応じて、第１の時刻の第１の光Ｌ１の照射により得られた被計測物Ｔの光切断線画像Ｉ１と、第２の時刻の第２の光Ｌ２の照射により得られた補正用画像Ｉ２とを対応付ける。
【００６３】
このため、第２実施形態においては、撮像装置１４によって撮像される、数フレーム前の画像又は数フレーム後ろの画像から得られる補正用画像Ｉ２の輝度値分布を用いて、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布を補正することになる。なお、第２実施形態においては、被計測物Ｔの移動速度は一定であり、かつ移動速度が既知であることを前提とする。
【００６４】
第２実施形態の高さ計測システムの算出部２０は、第１の時刻の第１の光Ｌ１の照射により得られた光切断線画像Ｉ１の輝度値分布を、第２の時刻の第２の光Ｌ２の照射により得られた補正用画像Ｉ２の輝度値分布を用いて補正することにより、被計測物Ｔの高さを算出する。
【００６５】
以上説明したように、第２実施形態に係る高さ計測システムでは、第１の光の波長と第２の光の波長とが対応しており、被計測物の任意の箇所に対して第１の光を第１の時刻に照射し、被計測物の任意の箇所に対して第２の光を第２の時刻に照射する。そして、第２実施形態に係る高さ計測システムは、撮像装置によって撮像された画像に基づいて、第１の時刻の第１の光の照射により得られた被計測物の光切断線画像と、第２の時刻の第２の光の照射により得られた補正用画像とを取得する。そして、第２実施形態に係る高さ計測システムは、第１の時刻の第１の光の照射により得られた光切断線画像の輝度値分布を、第２の時刻の第２の光の照射により得られた補正用画像の輝度値分布を用いて補正することにより、被計測物の高さを算出する。これにより、第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長が同一である場合であっても、被計測物の高さを精度よく算出することができる。
【００６６】
なお、本発明は、各図を用いて説明した実施の形態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して適用することが可能である。
【００６７】
例えば、上記実施形態では、被計測物Ｔが移動している場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、被計測物Ｔが静止している場合又は被計測物Ｔが間欠的な動きをしている場合には、第１の光Ｌ１によって得られる画像と第２の光Ｌ２によって得られる画像とを、異なる時刻に分けて取得することもできる。この場合は、撮像装置１４はモノクロカメラによって実現することができるため、第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長とは同じでもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では、上記式（１）に示されるように、補正用画像の輝度値による除算によって補正係数を算出する場合を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、以下の算出式（２）に示されるように、補正用画像の輝度値による引き算によって補正係数を算出するようにしてもよい。この場合には、算出部２０は、補正用画像Ｉ２の輝度値分布ＨＣＢと明部の平均輝度値ＨＡＶＥを用いて、以下の算出式（２）によって算出された各ＸＹ座標値の補正係数Ｓ（ｘ，ｙ）を、光切断線画像Ｉ１の輝度値分布ＨＬＢの各ＸＹ座標の輝度値に足して、光切断線画像Ｉ１の新たな輝度値分布ＨＬＢ’を生成する。
【００６９】
Ｓ（ｘ，ｙ）＝ＨＡＶＥ−ＨＣＢ（ｘ，ｙ）
（２）
【００７０】
また、上記第２実施形態では、第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長とが同じである場合を例に説明したが、第１の光Ｌ１の波長と第２の光Ｌ２の波長とが異なっていても良い。
【００７１】
本発明のプログラムは、記憶媒体に格納して提供するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１０   高さ計測システム
１２Ａ 第１の照射手段
１２Ｂ 第２の照射手段
１４   撮像装置
１６   高さ計測装置
１８   取得部
２０   算出部
Ｉ１   光切断線画像
Ｉ２   補正用画像
Ｌ１   第１の光
Ｌ２   第２の光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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