(57)【要約】【課題】２つの撮像手段を用いる距離測定方法において、距離情報に大きな誤差が発生することを防止する。【解決手段】所定の基線長を間に置いて配置した２つの撮像手段によって被写体を撮影し、この撮影で得られた２つの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて該対応点の距離情報を求める距離測定方法において、前記基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行い、ｎ回の撮影毎に視差量演算部23で演算して得られた視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを記録判定部25で抽出し、それらの抽出された視差量に基づいて距離情報を求める【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の基線長を間に置いて配置した２つの撮像手段によって被写体を撮影し、
この撮影で得られた２つの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて該対応点の距離情報を求める距離測定方法において、
前記基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、前記撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行い、
ｎ回の撮影毎に得られた前記視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを抽出し、
それらの抽出された視差量に基づいて前記距離情報を求めることを特徴とする距離測定方法。
【請求項２】
前記基線長を変更する際に、一方の撮像手段は固定しておくことを特徴とする請求項１記載の距離測定方法。
【請求項３】
前記抽出された視差量を、前記基線長の差異による変動分を補償する補正処理にかけ、この処理後の視差量に基づいて前記距離情報を求めることを特徴とする請求項１または２記載の距離測定方法。
【請求項４】
前記ｎの値を、所望の距離出力精度または距離出力速度に応じて変えることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載の距離測定方法。
【請求項５】
所定の基線長を間に置いて配置される２つの撮像手段と、
これらの撮像手段により被写体を撮影して得られた２つの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて該対応点の距離情報を求める演算手段とからなる距離測定装置において、
前記基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、前記撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行えるように前記２つの撮像手段を相対移動させる移動手段が設けられるとともに、
前記演算手段が、前記ｎ回の撮影毎に得られた前記視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを抽出し、それらの抽出された視差量に基づいて前記距離情報を求めるように構成されていることを特徴とする距離測定装置。
【請求項６】
前記移動手段が、２つの撮像手段のうちの一方を固定しておいて、他方を移動させるものであることを特徴とする請求項５記載の距離測定装置。
【請求項７】
前記抽出された視差量に対して、前記基線長の差異による変動分を補償する補正処理を行う補正手段を有することを特徴とする請求項５または６記載の距離測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの撮像手段により被写体を撮影して互いに視差の有る２つの画像を得、それらの画像に基づいて、画像中の各点の距離を測定する方法に関するものである。
【０００２】
また本発明は、上述のような距離測定方法を実施するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
従来、例えば特許文献１に示されているように、所定の基線長だけ間を置いて配置された２つの撮像手段によって被写体を撮影し、それによって互いに視差の有る２つの画像を得、それらの画像に基づいて画像中の各点の距離を測定する方法が知られている。このような距離測定方法は、例えば立体画像を構成したり、測定対象の物体の３次元位置情報を求めたりするために広範に利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２８３７５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上述のように２つの撮像手段を用いる従来の距離測定方法においては、撮影された被写体中で特定の視差量となる範囲において、視差量に基づいて演算された距離情報に大きな誤差が発生することがある。
【０００６】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、距離情報に大きな誤差が発生することを防止できる、２つの撮像手段を用いる距離測定方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また本発明は、そのような距離測定方法を実施することができる距離測定装置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】
本発明による距離測定装置は、
所定の基線長を間に置いて配置した２つの撮像手段によって被写体を撮影し、
この撮影で得られた２つの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて該対応点の距離情報を求める距離測定方法において、
前記基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、前記撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行い、
ｎ回の撮影毎に得られた前記視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを抽出し、
それらの抽出された視差量に基づいて前記距離情報を求めることを特徴とするものである。
【０００９】
なお、互いに視差の有る３つ以上の画像を撮影し、それらの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて距離情報を求めることも知られているが、そのような場合でも、３つ以上の画像中のある２つの画像に関して上述した通りの各処理がなされているのであれば、その方法は当然本発明に含まれるものである。
【００１０】
また上述した本発明の距離測定方法においては、上記基線長を変更する際に、一方の撮像手段は固定しておくことが望ましい。そして基線長の変更とは、短縮するものであってもよいし、増大するものであってもよい。
【００１１】
また、本発明の距離測定方法においては、前述の抽出された視差量を、基線長の差異による変動分を補償する補正処理にかけ、この処理後の視差量に基づいて距離情報を求めることが望ましい。
【００１２】
さらに、本発明の距離測定方法においては、前記ｎの値を、所望の距離出力精度または距離出力速度に応じて変えることが望ましい。
【００１３】
他方、本発明による距離測定装置は、
所定の基線長を間に置いて配置される２つの撮像手段と、
これらの撮像手段により被写体を撮影して得られた２つの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて該対応点の距離情報を求める演算手段とからなる距離測定装置において、
前記基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、前記撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行えるように前記２つの撮像手段を相対移動させる移動手段が設けられるとともに、
前記演算手段が、前記ｎ回の撮影毎に得られた前記視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを抽出し、それらの抽出された視差量に基づいて前記距離情報を求めるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
ここでも、上述した「基線長の変更」とは、基線長を短縮するものであってもよいし、増大するものであってもよい。
【００１５】
なお本発明の距離測定装置において、上記移動手段は、２つの撮像手段のうちの一方を固定しておいて、他方を移動させるものであることが望ましい。
【００１６】
また本発明の距離測定装置は、前記抽出された視差量に対して、前記基線長の差異による変動分を補償する補正処理を行う補正手段を備えていることが望ましい。
【発明の効果】
【００１７】
２つの撮像手段を用いる従来の距離測定方法において、撮影された被写体中で特定の視差量となる範囲において、視差量に基づいて演算された距離情報に大きな誤差が発生することがある。この大きな誤差が発生する視差量範囲は、撮像手段の画素ピッチに対応した周期で周期的に現れるものである。
【００１８】
本発明の距離測定方法は上記の知見に鑑みて、基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、第１および第２の撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行い、ｎ回の撮影毎に得られた視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを抽出し、それらの抽出された視差量に基づいて距離情報を求めるようにしているので、上記所定範囲の設定次第で、距離情報に大きな誤差を発生させない視差量だけを該情報の作成に利用できるようになる。
【００１９】
なお、本発明の距離測定方法において特に、基線長を変更する際に一方の撮像手段を固定しておくようにした場合は、３次元空間における原点を固定撮像手段に関連付けできるので、後述するような視差量の合成あるいは距離情報の合成がより容易に行われ得る。
【００２０】
また、この本発明による距離測定方法が特に、前述の抽出された視差量を、基線長の差異による変動分を補償する補正処理にかけ、この処理後の視差量に基づいて距離情報を求めるものである場合は、基線長を変えたことによって誤差が発生することを防止して、正確な距離情報を得ることが可能になる。
【００２１】
また本発明の距離測定方法において特に、前記ｎの値を所望の距離出力精度または距離出力速度に応じて変える場合は、その所望の距離出力精度や距離出力速度を実現しやすくなる。すなわち、このｎの値をより大きくすれば撮影の回数が増えるので、最終的に測定距離を出力するまでの所要時間が長くなり、距離出力速度が低下する。その反面、ｎの値が大きければ、誤差がより少ない視差量だけを抽出使用できるようになるので、距離出力精度は向上する。それに対してｎの値をより小さくすれば、上記の場合と反対に距離出力速度は向上する一方、距離出力精度は低下する。このような傾向があるので、例えば所望の距離出力精度が高い場合はｎの値を比較的大きく設定し、所望の距離出力速度が高い場合はｎの値を比較的小さく設定することにより、所望の距離出力精度や距離出力速度を実現しやすくなる。
【００２２】
他方、本発明による距離測定装置は、前述した通り、
所定の基線長を間に置いて配置される２つの撮像手段と、
これらの撮像手段により被写体を撮影して得られた２つの画像間の各対応点に関する視差量に基づいて距離情報を求める演算手段とからなる距離測定装置において、
前記基線長を任意の値として第１回目の撮影を行った後、前記撮像手段の画素ピッチをＬ、ｍを任意の自然数、ｎを２以上の整数として、基線長をそれぞれＬ｛ｍ＋１／ｎ｝、Ｌ｛ｍ＋２／ｎ｝・・・Ｌ｛ｍ＋（ｎ−１）／ｎ｝だけ変更して合計ｎ回の撮影を行えるように前記２つの撮像手段を相対移動させる移動手段が設けられるとともに、
前記演算手段が、前記ｎ回の撮影毎に得られた前記視差量のうち、各回の撮影を通じて共通の所定範囲にある視差量のみを抽出し、それらの抽出された視差量に基づいて前記距離情報を求めるように構成されたものであるので、上述した本発明の距離測定方法を実施できるものとなる。
【００２３】
なお、この本発明による距離測定装置において特に、上記抽出された視差量に対して、前記基線長の差異による変動分を補償する補正処理を行う補正手段が設けられた場合は、基線長を変えたことによって誤差が発生することを防止して、正確な距離情報を得ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態による距離測定装置の全体構成を示す側面図
【図２】図１の装置の要部を示すブロック図
【図３】図１の装置においてなされる処理の流れを示すフローチャート
【図４】視差量とその誤差の関係および、抽出される視差量を説明する概略図
【図５】視差量特性の一例と、抽出される視差量を説明する概略図
【図６】基線長による視差量の変動の様子を示す概略図
【図７】図６に示した変動を補償する処理を説明する概略図
【図８】本発明の別の実施形態による距離測定装置の要部を示すブロック図
【図９】図８の装置においてなされる処理の流れを示すフローチャート
【図１０】本発明のさらに別の実施形態による距離測定装置の要部を示すブロック図
【図１１】図１０の装置においてなされる処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
【００２５】
10    ステレオカメラ
11Ａ、11Ｂ    デジタルカメラ
14    測定対象物
15    レール
20、120、220    制御装置
21    ステレオカメラ駆動部
22    制御部
23    視差量演算部
24    記録判定部
25    距離演算部
26    記録部
30    移動量設定部
40    視差補正部
41    合成部
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態による距離測定装置の全体構成を示す概略側面図であり、図２は図１に示された制御装置20の構成をステレオカメラ10およびステレオカメラ駆動部21とともに示すブロック図である。
【００２７】
本実施形態の距離測定装置は一例として３次元測定装置に適用されたもので、図１に示される通り２つのデジタルカメラ11Ａおよび11Ｂを有するステレオカメラ10と、ベース台12と、このベース台12から直立するように配置されたスタンド13と、ベース台12の上に載置された測定対象物14を撮影するように上記デジタルカメラ11Ａ、11Ｂを図中左右方向に移動自在に保持するレール15と、一方のデジタルカメラ11Ａをレール15に沿って移動させるステレオカメラ駆動部21と、このステレオカメラ駆動部21およびステレオカメラ10を制御する等の機能を有する制御装置20とを有している。
【００２８】
図２に示すように上記制御装置20は、ステレオカメラ10およびステレオカメラ駆動部21の動作を制御する制御部22と、デジタルカメラ11Ａおよび11Ｂが出力するデジタル画像データを受ける視差量演算部23と、この視差量演算部23に接続された記録判定部24と、この記録判定部24に接続された距離演算部25と、この距離演算部25に接続された記録部26とを有している。この制御装置20は、例えば図示外の演算処理部、記憶部、インターフェイス、表示手段等を含む公知のコンピュータシステムから構成されている。
【００２９】
次に、上記制御装置20が行う距離測定処理について、その処理の流れを示す図３を参照して説明する。まずステップＳＴ１において処理が開始すると、制御装置20は次にステップＳＴ２において、対象物14を撮像したデジタルカメラ11Ａ、11Ｂが各々出力する画像データを１組とする画像データの複数組を取得する。この画像取得のとき制御装置20は、図示外のインターフェイスから入力された指示に基づいてステレオカメラ駆動部21の動作を制御し、デジタルカメラ11Ａ、11Ｂを互いに所定の基線長を置いた配置状態にして行う第１回目の撮影、および、その配置状態から一方のデジタルカメラ11Ａを所定距離移動させて行う第２回目の撮影を実行させる。これら２回の撮影の各々毎にデジタルカメラ11Ａ、11Ｂが各々出力する画像データが取得されるので、本例では２組の画像データが取得されることになる。
【００３０】
制御装置20は次にステップＳＴ３において、図２の視差量演算部23を用いて、各組の２画像に関する画像データに基づいて両画像の各対応点毎に視差量を演算する。なおこの対応点の探索や視差量の演算は、例えば特開平１０−３２０５６１号公報や、同２００８−１９０８６８号公報などに記載の有る公知の方法を適宜用いて行うことができる。
【００３１】
次に制御装置20は、図２の記録判定部24を用いてステップＳＴ４〜ＳＴ７の処理を行う。記録判定部24はまずステップＳＴ４において、上述のようにして求められた１組画像の全ての対応点（対応画素）の視差量について、その値が後述する所定の２つの閾値の中、つまり所定の範囲に入っているかどうかを判定し、入っていればステップＳＴ５でその視差量を記録対象とし、入っていなければステップＳＴ６でその視差量を削除対象にする。この判定結果は、視差量を示すデータに対応付けられて後の処理に送られる。次に制御装置20はステップＳＴ７において、上記判定処理が１組画像の全ての対応画素についてなされて終了したかどうかを判定し、まだ終了していなければ処理の流れはステップＳＴ４に戻り、終了していれば処理の流れは次のステップＳＴ８に移る。
【００３２】
次に制御装置20は、図２の距離演算部25を用いてステップＳＴ８〜ＳＴ１０の処理を行う。距離演算部25はまずステップＳＴ８において、上述のようにして求められた１組画像の全ての対応点の視差量に基づいて、その対応点の距離つまり、撮影された測定対象物14の表面上の各点とデジタルカメラ11Ａ、11Ｂとの間の距離を演算する。そして制御装置20は次にステップＳＴ９において、上述のようにして演算された距離のうち、ステップＳＴ５で記録対象とされた視差量から得られた距離を示す情報を図２の記録部26に記録させる。次に制御装置20はステップＳＴ１０において、上記距離演算処理が全組（本例では２組）の画像についてなされて終了したかどうかを判定し、まだ終了していなければ処理の流れはステップＳＴ３に戻り、終了していれば処理は次のステップＳＴ１１で終了する。
【００３３】
なお、上述のように記録部26に記録された距離を示す情報は、例えば測定対象物14の表面上の各点の３次元位置情報を得る上で、ステレオカメラ10からの距離つまり奥行情報を作成するために利用される。
【００３４】
図４は、上述のようにして求められた視差量のデータから、対応点の距離情報を生成するために用いられるデータを抽出する処理を説明するものである。同図の(1)は、演算された視差量とその誤差との一般的関係を示している。なおここでは視差を、デジタルカメラ11Ａ、11Ｂの撮像面上の距離、特に各撮像素子の画素ピッチに対する相対距離で示しており、Ｎ〜Ｎ＋１および、Ｎ＋１〜Ｎ＋２が１画素ピッチに相当する。
【００３５】
ここに示される通り誤差は、概ね視差量に応じて周期的に変化し、その変化の周期は１画素ピッチである。以下、この画素ピッチをＬと表す。
【００３６】
上記誤差の少ない視差量を距離の演算に用いるために、まず第１回目の撮影で得た２画像に関する視差量（同図の(2)）から、Ｎを正の整数としてＮ−0.25Ｌ〜Ｎ＋0.25Ｌの範囲にある視差量を抽出し、残りの視差量つまり同図に斜線を付して示す範囲の視差量は削除する。これが図３のステップＳＴ５とステップＳＴ６の処理である。このようにして抽出される視差量は、最も誤差が小さいＮ、Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・の値を中心として、それらの値から±0.25Ｌの範囲に存在する視差量である。
【００３７】
また同図の(3)は、第２回目の撮影で得た２画像に関する視差量を示すものである。これらの視差量の誤差特性も、図示は省略するが、同図(1)に示す視差量の誤差特性と同じとなっている。つまりそれらの誤差は、視差量がＮ、Ｎ＋１、Ｎ＋２・・・のとき最小となって、画素ピッチと同じ周期で周期的に変化するものとなる。この同図(3)に示す視差量に関しても、図３のステップＳＴ５とステップＳＴ６の処理、すなわちＮを正の整数としてＮ−0.25Ｌ〜Ｎ＋0.25Ｌの範囲にある視差量を抽出し、残りの視差量つまり同図に斜線を付して示す範囲の視差量を削除する処理がなされる。なおこの場合、Ｎ−0.25ＬおよびＮ＋0.25Ｌが、前述した閾値となる。
【００３８】
ここで、第１回目の撮影と第２回目の撮影とでは、基線長が前述した通りＬ／２だけ変えられているので、同図(3)の視差量から抽出される範囲（白い四角の範囲）の視差量が示す距離は、その白い四角の真上に有る同図(2)の斜線範囲の視差量が示す距離と同じとなっている。それと反対に、同図(2)の視差量から抽出される範囲（白い四角の範囲）の視差量が示す距離は、その白い四角の真下に有る同図(3)の斜線範囲の視差量が示す距離と同じとなっている。
【００３９】
そこで、同図(2)の視差量から抽出された視差量に、同図(3)の視差量から抽出された視差量を互いに補間するように組み合わせて合成し、その合成された視差量に基づけば、欠落の無い距離情報を得ることが可能になる。なおこのような合成を行う代わりに、同図(2)の視差量から抽出された視差量により距離情報を求めるとともに、同図(3)の視差量から抽出された視差量により距離情報を求め、それらの距離情報を互いに補間するように組み合わせても構わない。
【００４０】
次に図４の(4)〜(7)を参照して、本発明による距離測定方法の別の実施形態について説明する。上に述べた実施形態は、前述したｍの値を０、ｎの値を２とした場合のもので、第１回目の撮影の後に基線長をＬ／２だけ短縮して合計２回（２地点）の撮影を行うものである。それに対して本実施形態は、前述したｍを０、ｎを４とした場合のもので、基線長をある値にして行った第１回目の撮影の後に、基線長をそれぞれＬ／４、２Ｌ／４、３Ｌ／４だけ短縮して合計４回（４地点）の撮影を行うものである。
【００４１】
この場合、第１回目、第２回目、第３回目、第４回目の撮影で得た視差量から抽出される視差量、削除される視差量は、前述の実施形態と同じように、それぞれ図４の(4)、(5)、(6)、(7)に示す白い四角の範囲、斜線の範囲となる。この場合は、各回の撮影で得た視差量からＮ−0.125Ｌ〜Ｎ＋0.125Ｌの範囲にある視差量が抽出される。
【００４２】
以下、この実施形態において抽出される視差量、削除される視差量について、さらに詳しく説明する。一例として図５の左上部に示すような視差特性Ｇを考える。このような視差特性を、仮に撮影地点を変えない合計４回の撮影で得、そして視差量の抽出および削除を上述の通りに行ったとすると、第１回目、第２回目、第３回目、第４回目の撮影で得た視差量から削除される視差量、抽出される視差量は、それぞれ同図の(1)、(2)、(3)、(4)に斜線で示す範囲のもの、斜線部間の範囲のものとなる。
【００４３】
しかし本実施形態において実際は、合計４回の撮影は地点を変えて行われるから、削除される視差量、抽出される視差量は、それぞれ図６の(1)、(2)、(3)、(4)に斜線で示す範囲のもの、斜線部間の範囲のものとなる。そうなっていると、斜線部間の範囲をそのまま集めて合成し、その合成した視差量に基づいて距離情報を得ると、距離に誤差が生じることになる。そのような不具合を防止するためには、例えば図６の(2)、(3)、(4)に示す斜線範囲間の部分の視差量を、(1)の撮影時とは撮影地点が異なるために生じている変動分を補償する処理にかけて、図７の(2)、(3)、(4)に示す状態とし、その処理後の視差量を合成すればよい。
【００４４】
次に図８を参照して、本発明による距離測定装置の他の実施形態について説明する。なおこの図８において、図２中の要素と同等の要素には同番号を付してあり、それらについての重複した説明は必要の無い限り省略する（以下、同様）。
【００４５】
本実施形態の装置は、先に説明した２地点撮影や４地点撮影等が随意に選べるようにしたものであり、制御装置120にはそのための移動量設定部30が設けられている。本装置は図２の構成と比較すると、基本的にその部分のみが異なるものである。
【００４６】
次に図９を参照して、この装置における処理について説明する。制御装置120はステップＳＴ１で処理がスタートすると、まずステップＳＴ２０において、例えば図示外のインターフェイス等によって移動量設定部30に指定されているデジタルカメラ11Ａの１回の移動量がいくつであるか判別する。その判別結果が１／２画素分の場合、つまり前述のｎの値が２である場合、処理の流れはステップＳＴ２１に移り、第１回目の撮影と、デジタルカメラ11Ａを１／２画素分すなわちＬ／２だけ移動させて基線長を短縮した第２回目の撮影が行われる。
【００４７】
一方、ステップＳＴ２０における判別結果が１／４画素分の場合、つまり前述のｎの値が４である場合、処理の流れはステップＳＴ２２に移り、デジタルカメラ11Ａを初期地点に配して行う第１回目の撮影と、デジタルカメラ11Ａを初期地点から１／４画素分すなわちＬ／２だけ移動させて基線長を短縮した第２回目の撮影、デジタルカメラ11Ａを初期地点から２Ｌ／４だけ移動させて基線長を短縮した第３回目の撮影、デジタルカメラ11Ａを初期地点から３Ｌ／４だけ移動させて基線長を短縮した第４回目の撮影が逐次なされる。
【００４８】
以上の２地点、あるいは４地点の撮影がなされた後、制御装置120は次にステップＳＴ２３において複数組の画像を示す画像データを取得し、次にステップＳＴ２４において、デジタルカメラ11Ａの移動量に合わせた、視差量抽出のための閾値を設定する。この閾値は、２地点撮影の場合も４地点撮影の場合も、例えば先に説明した通りのものとすればよい。その後処理の流れは、図３に示したステップＳＴ３と同じステップＳＴ３に移り、それ以降は図３に説明したのと同様の処理がなされる。
【００４９】
次に図１０を参照して、本発明による距離測定装置のさらに別の実施形態について説明する。本実施形態の装置は、先に図７を参照して説明した、基線長の差異による視差量の変動を補償する補正処理が行えるようにしたものであり、制御装置220にはそのための視差補正部40が設けられている。また本実施形態の装置は、そのように補正した後の視差量に基づいて演算された距離情報を合成する処理を行うものであり、制御装置220にはそのための合成部41が設けられている。本装置は図２の構成と比較すると、基本的に以上説明した部分のみが異なるものである。
【００５０】
次に図１１を参照して、この装置における処理について説明する。この場合のステップＳＴ１〜ステップＳＴ８の処理は、先に説明した図３の処理におけるものと同じである。制御装置220はステップＳＴ８の処理が終了すると、次にステップＳＴ３０において、記録対象の視差量のみを図示外のメモリに記録させる。
【００５１】
次に制御装置220はステップＳＴ１０において、上記ステップＳＴ３０までの処理が全組の画像についてなされて終了したかどうかを判定し、まだ終了していなければ処理の流れはステップＳＴ３に戻り、終了していれば処理は次のステップＳＴ３２に移行する。
【００５２】
このステップＳＴ３２において制御装置220は、第２回目以降の各撮影におけるデジタルカメラ11Ａの、基準位置（第１回目の撮影時の位置）からの移動量を示す情報を取得する。この移動量情報は、たとえば前述のインターフェイスなどによって操作者が指定するような場合であれば、その指定情報を記憶しているメモリ等から取得される。次に制御装置220はステップＳＴ３３において上記取得した移動量情報に基づいて、各回の撮影時に得られて記録対象とされ、上記メモリに記録されている視差量を補正する。この補正は、先に図６および図７を比較して説明した補正と同じものである。
【００５３】
その後制御装置220はステップＳＴ８において、図１０の距離演算部25を用いて、上記補正を受けた後の視差量から各対応点毎の距離を演算し、次にステップＳＴ３５においてそれらの距離を示す情報を合成する。この合成処理は、前述したように図４の(2)の視差量から抽出された視差量に、同図(3)の視差量から抽出された視差量を互いに補間するように組み合わせて合成する代わりに行われ得るものであって、同図(2)の視差量から抽出された視差量から距離情報を求めるとともに、同図(3)の視差量から抽出された視差量から距離情報を求め、それらの距離情報を互いに補間するように組み合わせる処理である。
【００５４】
次に後制御装置220はステップＳＴ３６において、上記合成された距離情報を図１０の記録部26に記録する処理を行い、次のステップＳＴ１１で処理が終了する。
【００５５】
以上、前述したｎの値を２、４とする実施形態について説明したが、本発明におけるこのｎの値はそれらに限るものではなく、その他の３以上の正の整数が適用されてもよい。さらに以上説明した実施形態において前記ｍの値は０とされたが、このｍの値はそれ以外に１以上の整数が適用されてもよい。
【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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【図１０】
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【図１１】
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