(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定形状を有する対象物と推定される複数の個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する個別画像領域抽出部と、
前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する個別線画像生成部と、
前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する除去部と、
前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める推定形状決定部と、
前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する判定部と、
前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する対象物形状特定部と、
を備えることを特徴とする形状抽出装置。
【請求項２】
前記除去部は、前記個別画像領域が重複している場合に、先に形状が特定された前記対象物に係る前記修正済み線画像の輪郭線も除去することを特徴とする請求の範囲第１項記載の形状抽出装置。
【請求項３】
前記除去部は、前記個別画像領域の境界に接している輪郭線も除去することを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の形状抽出装置。
【請求項４】
前記推定形状決定部は、前記修正済み線画像を複数の領域に分けて、複数の領域それぞれから輪郭線を選択し、この選択した複数の輪郭線に基づいて前記推定形状を決定することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第３項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項５】
前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記除去部は、前記推定形状の外側の輪郭線を除去することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第４項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項６】
前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像の中から線画像に変換する画像を抽出するための閾値がそれぞれ異なる複数の変換画像抽出フィルタを有し、前記複数の変換画像抽出フィルタのいずれかを用いて抽出された画像を線画像に変換して前記個別線画像を生成し、
前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記個別線画像生成部は、前記変換画像抽出フィルタを変更して新たな個別線画像を生成することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項７】
前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像の中から線画像に変換する画像を抽出するための閾値がそれぞれ異なる複数の変換画像抽出フィルタを有し、前記各変換画像抽出フィルタを用いて抽出された画像をそれぞれ線画像に変換して、１つの前記個別画像領域に対して複数の前記個別線画像を生成し、
前記推定形状決定部は、前記複数の個別線画像それぞれを用いて複数の推定形状を決定し、
前記判定部は、前記複数の推定形状それぞれを判定し、
前記対象物形状特定部は、前記複数の推定形状のうち、前記判定部での評価が最も高い１つを前記対象物の形状として特定することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項８】
前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を複数有し、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を前記複数の閾値のいずれかに基づいて２値化して前記個別線画像を生成し、
前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記個別線画像生成部は、前記閾値を変更して新たな個別線画像を生成することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項９】
前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を複数有し、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を前記複数の閾値それぞれに基づいて２値化して、１つの前記個別画像領域に対して複数の前記個別線画像を生成し、
前記推定形状決定部は、前記複数の個別線画像それぞれを用いて複数の推定形状を決定し、
前記判定部は、前記複数の推定形状それぞれを判定し、
前記対象物形状特定部は、前記複数の推定形状のうち、前記判定部での評価が最も高い１つを前記対象物の形状として特定することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項１０】
前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を算出する閾値算出部を備え、
前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を、前記閾値算出部で算出された閾値に基づいて２値化して前記個別線画像を生成し、
前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記閾値算出部は、新たな閾値を算出し、前記個別線画像生成部は、前記新たな閾値に基づいて新たな個別線画像を生成することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項１１】
前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を複数算出する閾値算出部を備え、
前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を前記複数の閾値それぞれに基づいて２値化して、１つの前記個別画像領域に対して複数の前記個別線画像を生成し、
前記推定形状決定部は、前記複数の個別線画像それぞれを用いて複数の推定形状を決定し、
前記判定部は、前記複数の推定形状それぞれを判定し、
前記対象物形状特定部は、前記複数の推定形状のうち、前記判定部での評価が最も高い１つを前記対象物の形状として特定することを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項いずれか１つ記載の形状抽出装置。
【請求項１２】
特定形状を有する対象物と推定される個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する個別画像領域抽出部と、
前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する個別線画像生成部と、
前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する除去部と、
前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める推定形状決定部と、
前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する判定部と、
前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する対象物形状特定部と、
前記対象物を撮影するときの前記対象物までの距離を測定する距離測定部と、
前記対象物形状特定部で特定された対象物形状の寸法を測定する寸法測定部と、
前記距離測定部で測定された距離と、前記寸法測定部で測定された寸法とに基づいて、前記対象物の実寸法を算出する実寸法算出部と、
を備えることを特徴とする寸法測定装置。
【請求項１３】
前記対象物を撮影するときの撮影倍率を入力する倍率入力部を備え、
前記実寸法算出部は、前記距離測定部で測定された距離と、前記寸法測定部で測定された寸法と、前記倍率入力部から入力された撮影倍率とに基づいて、前記対象物の実寸法を算出することを特徴とする請求の範囲第１２項記載の寸法測定装置。
【請求項１４】
特定形状を有する対象物と推定される個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する個別画像領域抽出部と、
前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する個別線画像生成部と、
前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する除去部と、
前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める推定形状決定部と、
前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する判定部と、
前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する対象物形状特定部と、
前記対象物の実寸法を入力する実寸法入力部と、
前記対象物形状特定部で特定された対象物形状の寸法を測定する寸法測定部と、
前記実寸法入力部で入力された実寸法と、前記寸法測定部で測定された寸法とに基づいて、前記対象物を撮影するときの前記対象物までの距離を算出する距離算出部と、
を備えることを特徴とする距離測定装置。
【請求項１５】
前記対象物を撮影するときの撮影倍率を入力する倍率入力部を備え、
前記距離算出部は、前記実寸法入力部で入力された実寸法と、前記寸法測定部で測定された寸法と、前記倍率入力部から入力された撮影倍率とに基づいて、前記対象物までの距離を算出することを特徴とする請求の範囲第１４項記載の距離測定装置。
【請求項１６】
特定形状を有する対象物と推定される個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する個別画像領域抽出ステップと、
前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する個別線画像生成ステップと、
前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する除去ステップと、
前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める推定形状決定ステップと、
前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する判定ステップと、
前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する対象物形状特定ステップと、
を備えることを特徴とする形状抽出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像画像中から特定な対象物の形状を抽出する方法及び装置、抽出した対象物の寸法と対象物までの距離を測定する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、対象物を撮像して、その寸法を測定する寸法測定装置が提案されている。この寸法測定装置は、色や形等の特徴値に基づいて、画面上から対象物の画像を識別し、この識別した対象物画像の形状を抽出する。そして、抽出した対象物画像の形状に基づいて対象物の寸法を計算する。対象物画像の形状を抽出するときには、画像を輪郭線で表した線画像に変換し、この線画像に含まれる輪郭線に基づいて行う。【０００３】
特許文献１記載の肺領域抽出装置は、対象物画像を抽出するときに、画面中央部に対象物画像を位置させて、画像の境界に接する輪郭線を除去する。この装置では、対象物画像の輪郭線以外を抽出しないようにすることで、対象物画像の形状を正確に抽出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１５１２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
線画像への変換には、エッジ検出の手法が用いられ、検出したエッジから輪郭線を形成する。したがって、輪郭線で表した線画像の中には、対象物画像の外形を表す輪郭線（外形輪郭線）の他に、対象画像内の部分画像や模様線（疑似輪郭線）も含んでいる。そこで、対象物画像の形状を正確に抽出するには、線画像の中から外形輪郭線を正しく抽出することが必要となる。特許文献１に記載された装置では、画像の境界に接している疑似輪郭線は除去されるが、それ以外の疑似輪郭線、例えば、外形輪郭線の内側にある疑似輪郭線や、外形輪郭線の外側にあって画像の境界に接していない疑似輪郭線は除去されない。このため、外形輪郭線以外にも多数の疑似輪郭線が抽出されてしまい、対象物画像の形状を正確に抽出することができない。【０００６】
本発明の目的は、対象物画像の形状を正確に抽出することができる形状抽出方法及び装置、並びに寸法測定装置及び距離測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の形状抽出装置は、個別画像領域抽出部と、個別線画像生成部と、除去部と、推定形状決定部と、判定部と、対象物形状特定部と、を備えている。前記個別画像領域抽出部は、特定形状を有する対象物と推定される複数の個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する。前記個別線画像生成部は、前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する。前記除去部は、前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する。前記推定形状決定部は、前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める。前記判定部は、前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する。前記対象物形状特定部は、前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する。なお、前記対象物としては、丸太や箱等が挙げられる。また、前記対象物の識別方法としては、形状による識別、色による識別等が挙げられる。【０００８】
また、前記除去部は、前記個別画像領域が重複している場合に、先に形状が特定された前記対象物に係る前記修正済み線画像の輪郭線も除去することが好ましい。【０００９】
さらに、前記除去部は、前記個別画像領域の境界に接している輪郭線も除去することが好ましい。【００１０】
また、前記推定形状決定部は、前記修正済み線画像を複数の領域に分けて、複数の領域それぞれから輪郭線を選択し、この選択した複数の輪郭線に基づいて前記推定形状を決定することが好ましい。【００１１】
さらに、前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記除去部は、前記推定形状の外側の輪郭線を除去することが好ましい。【００１２】
また、前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像の中から線画像に変換する画像を抽出するための閾値がそれぞれ異なる複数の変換画像抽出フィルタを有することが好ましい。前記個別線画像生成部は、前記複数の変換画像抽出フィルタのいずれかを用いて抽出された画像を線画像に変換して前記個別線画像を生成する。前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記個別線画像生成部は、前記変換画像抽出フィルタを変更して新たな個別線画像を生成する。【００１３】
さらに、前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像の中から線画像に変換する画像を抽出するための閾値がそれぞれ異なる複数の変換画像抽出フィルタを有することが好ましい。前記個別線画像生成部は、前記各変換画像抽出フィルタを用いて抽出された画像をそれぞれ線画像に変換して、１つの前記個別画像領域に対して複数の前記個別線画像を生成する。前記推定形状決定部は、前記複数の個別線画像それぞれを用いて複数の推定形状を決定する。前記判定部は、前記複数の推定形状それぞれを判定する。前記対象物形状特定部は、前記複数の推定形状のうち、前記判定部での評価が最も高い１つを前記対象物の形状として特定する。【００１４】
また、前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を複数有することが好ましい。前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を前記複数の閾値のいずれかに基づいて２値化して前記個別線画像を生成する。前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記個別線画像生成部は、前記閾値を変更して新たな個別線画像を生成する。【００１５】
さらに、前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を複数有することが好ましい。前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を前記複数の閾値それぞれに基づいて２値化して、１つの前記個別画像領域に対して複数の前記個別線画像を生成する。前記推定形状決定部は、前記複数の個別線画像それぞれを用いて複数の推定形状を決定する。前記判定部は、前記複数の推定形状それぞれを判定する。前記対象物形状特定部は、前記複数の推定形状のうち、前記判定部での評価が最も高い１つを前記対象物の形状として特定する。【００１６】
また、閾値算出部を備えることが好ましい。前記閾値算出部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を算出する。前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を、前記閾値算出部で算出された閾値に基づいて２値化して前記個別線画像を生成する。前記推定形状が適正でないと判定されたときに、前記閾値算出部は、新たな閾値を算出する。前記個別線画像生成部は、前記新たな閾値に基づいて新たな個別線画像を生成する。【００１７】
さらに、閾値算出部を備えることが好ましい。前記閾値算出部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を２値化して前記個別線画像を生成するための閾値を複数算出する。前記個別線画像生成部は、前記選択された個別画像領域に含まれる画像を前記複数の閾値それぞれに基づいて２値化して、１つの前記個別画像領域に対して複数の前記個別線画像を生成する。前記推定形状決定部は、前記複数の個別線画像それぞれを用いて複数の推定形状を決定する。前記判定部は、前記複数の推定形状それぞれを判定する。前記対象物形状特定部は、前記複数の推定形状のうち、前記判定部での評価が最も高い１つを前記対象物の形状として特定する。【００１８】
本発明の寸法測定装置は、個別画像領域抽出部と、個別線画像生成部と、除去部と、推定形状決定部と、判定部と、対象物形状特定部と、距離測定部と、寸法測定部と、実寸法算出部と、を備えている。前記個別画像領域抽出部は、特定形状を有する対象物と推定される複数の個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する。前記個別線画像生成部は、前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する。前記除去部は、前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する。前記推定形状決定部は、前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める。前記判定部は、前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する。前記対象物形状特定部は、前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する。前記距離測定部は、前記対象物を撮影するときの前記対象物までの距離を測定する。前記寸法測定部は、前記対象物形状特定部で特定された対象物形状の寸法を測定する。前記実寸法算出部は、前記距離測定部で測定された距離と、前記寸法測定部で測定された寸法とに基づいて、前記対象物の実寸法を算出する。【００１９】
また、倍率入力部を備えることが好ましい。前記倍率入力部は、前記対象物を撮影するときの撮影倍率を入力する。前記実寸法算出部は、前記距離測定部で測定された距離と、前記寸法測定部で測定された寸法と、前記倍率入力部から入力された撮影倍率とに基づいて、前記対象物の実寸法を算出する。【００２０】
本発明の距離測定装置は、個別画像領域抽出部と、個別線画像生成部と、除去部と、推定形状決定部と、判定部と、対象物形状特定部と、実寸法入力部と、寸法測定部と、距離算出部と、を備えている。前記個別画像領域抽出部は、特定形状を有する対象物と推定される複数の個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する。前記個別線画像生成部は、前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する。前記除去部は、前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する。前記推定形状決定部は、前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める。前記判定部は、前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する。前記対象物形状特定部は、前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する。前記実寸法入力部は、前記対象物の実寸法を入力する。前記寸法測定部は、前記対象物形状特定部で特定された対象物形状の寸法を測定する。前記距離算出部は、前記実寸法入力部で入力された実寸法と、前記寸法測定部で測定された寸法とに基づいて、前記対象物を撮影するときの前記対象物までの距離を算出する。【００２１】
また、倍率入力部を備えることが好ましい。前記倍率入力部は、前記対象物を撮影するときの撮影倍率を入力する。前記距離算出部は、前記実寸法入力部で入力された実寸法と、前記寸法測定部で測定された寸法と、前記倍率入力部から入力された撮影倍率とに基づいて、前記対象物までの距離を算出する。【００２２】
本発明の形状抽出方法は、個別画像領域抽出ステップと、個別線画像生成ステップと、除去ステップと、推定形状決定ステップと、判定ステップと、対象物形状特定ステップと、を備えている。前記個別画像領域抽出ステップは、特定形状を有する対象物と推定される個別画像を画面内から識別し、前記各個別画像が存在する個別画像領域を前記画面内から抽出する。前記個別線画像生成ステップは、前記各個別画像領域を順番に選択し、選択された前記個別画像領域内の前記個別画像を含む画像をそれぞれ線画像に変換して、個別線画像を生成する。前記除去ステップは、前記各個別線画像に含まれる輪郭線の中から、前記個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが前記個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は前記輪郭線自身の中心点と前記個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、不要な輪郭線として除去する。前記推定形状決定ステップは、前記不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、前記特定形状を最適な大きさとした推定形状を定める。前記判定ステップは、前記推定形状と前記修正済み線画像との重なり度合いを評価して、前記推定形状の適否を判定する。前記対象物形状特定ステップは、前記推定形状が適正であると判定されたときに、前記推定形状を前記画面から抽出された前記対象物の形状として特定する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明では、個別線画像に含まれる輪郭線の中から、個別線画像の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが個別線画像のほぼ半分以下の輪郭線、及び／又は、輪郭線の中心点と個別線画像の中心点とを結ぶ直線上に存在する輪郭線を、除去する。そして、この不要な輪郭線を除去した修正済み線画像に対応するように、特定形状を最適な大きさとした推定形状を定めて、この推定形状を用いて、対象物の形状を特定する。これにより、対象物の形状を正確に抽出することができる。【００２４】
また、個別画像領域が重複している場合に、先に形状が特定された対象物に係る輪郭線も削除するから、対象物の形状をより一層正確に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を実施したデジタルカメラの正面斜視図である。
【図２】デジタルカメラの背面図である。
【図３】デジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図４Ａ】撮影画像を示す説明図である。
【図４Ｂ】撮影画像に個別画像領域を表示した状態を示す説明図である。
【図５Ａ】個別画像領域を示す説明図である。
【図５Ｂ】個別線画像を示す説明図である。
【図６】修正済み線画像に推定楕円形状を重畳した状態を示す説明図である。
【図７】個別線画像を示す説明図である。
【図８】丸太の実寸法を測定するときの処理手順を示すフローチャートである。
【図９】４つの領域に分割した第２実施形態の修正済み線画像を示す説明図である。
【図１０】丸太までの距離を測定する第３実施形態に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図１１】第３実施形態により丸太までの距離を測定するときの処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】複数の変換画像抽出フィルタを設けた第４実施形態に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図１３】第４実施形態により丸太の実寸法を測定するときの処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】１つの個別画像領域に対して推定楕円形状を５個生成する第５実施形態に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図１５】第５実施形態により丸太の実寸法を測定するときの処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】抽出用閾値を算出する閾値算出部を設けた第６実施形態に係るデジタルカメラの電気的構成を示すブロック図である。
【図１７】第６実施形態により丸太の実寸法を測定するときの処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
［第１実施形態］
図１に示すように、デジタルカメラ１０は、カメラ本体１０ａの前面に、レンズ鏡筒１１が設けられている。レンズ鏡筒１１には、撮像レンズ１２が組み込まれている。レンズ鏡筒１１は、デジタルカメラ１０が電源オフ状態にある際に、カメラ本体１０ａの内部に収納され、電源オン状態ではカメラ本体１０ａの前面から突出してワイド位置にセットされる。撮像レンズ１２として、変倍レンズ１２ａ、フォーカスレンズ１２ｂ（図３参照）を有するズームレンズが用いられる。
【００２７】
カメラ本体１０ａの前面には、フラッシュ発光部１５が設けられている。フラッシュ発光部１５は、ＣＰＵ４０（図３参照）によって作動され、被写体に向けてフラッシュ光を照射する。また、カメラ本体１０ａの上面には、電源ボタン１７、レリーズボタン１８等が設けられている。
【００２８】
デジタルカメラ１０は、静止画を撮影する撮影モードと、撮影した画像を再生表示する再生モードと、対象物を撮影してその実寸法を測定する測定モードとが設けられている。また、測定モードには、対象物の種類に応じた複数の測定モード（例えば、丸太測定モード、箱測定モード等）が設けられている。
【００２９】
レリーズボタン１８は、２段押しの構造とされている。撮影モード及び測定モードでは、レリーズボタン１８を軽く押圧（半押し）すると、露出調整や焦点調整などの撮影準備動作が行われる。この状態でさらに押圧（全押し）すると、撮影動作が行われる。
【００３０】
図２に示すように、カメラ本体１０ａの背面には、画像や各種設定条件が表示されるＬＣＤ２０、撮影条件の設定やモードの選択を行うためのメニューキー２１、撮像レンズ１２の倍率を変更するズームボタン２２が設けられている。ズームボタン２２の操作により、広角位置と望遠位置との間で変倍レンズ１２ａが移動され、画像の拡大及び縮小が行われる。
【００３１】
図３に示すように、撮像レンズ１２の背後には、撮像レンズ１２を透過した被写体光が入射するカラーイメージセンサ、例えばＣＣＤ３１が配置されている。このＣＣＤ３１は、周知のように被写体像を光電変換して時系列の３色信号を発生し、これを相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）３２に送る。ＴＧ（タイミングジェネレータ）３８は、ＣＰＵ４０によって制御され、駆動タイミング信号を発生して、ＣＣＤ３１を駆動する。このＣＣＤ３１から発生された３色信号は、ＣＤＳ３２でノイズ成分が除去され、ＣＣＤ３１の各セルの蓄積電荷量に正確に対応した３色信号に変換される。ＣＤＳ３２から出力された３色信号は、ＩＳＯ感度に応じて増幅器（ＡＭＰ）３３で増幅され、Ａ／Ｄ変換器３４に送られる。
【００３２】
Ａ／Ｄ変換器３４は、３色信号をデジタル変換して３色画像データ（以下、単に画像データという）に変換する。ズーム用モータ３９ａ、フォーカス用モータ３９ｂは、モータドライバ（図示せず）を介してＣＰＵ４０により駆動され、変倍レンズ１２ａ、フォーカスレンズ１２ｂを移動してズーミングとフォーカシングとを行う。
【００３３】
ＣＰＵ４０には、周知のように、各種制御用のプログラムや設定情報などが記録されたＥＥＰＲＯＭ（図示せず）が接続されている。ＣＰＵ４０は、ＥＥＰＲＯＭ内のプログラムを読み取って、各部を制御する。
【００３４】
画像入力コントローラ３６は、スルー画の表示中は、Ａ／Ｄ変換器３４からの画像データを、ビデオメモリ４１に送り、撮影中は、バッファメモリ４２に送る。スルー画撮影では、解像度の低いスルー画の画像データが、ビデオメモリ４１に一時的に記録される。このスルー画像データは、データバス３７を介してＬＣＤドライバ４３に送られ、スルー画がＬＣＤ２０に表示される。撮影モード及び測定モードでレリーズボタン１８が全押しされた撮影時には、撮像された高解像度の画像データが、バッファメモリ４２に一時的に記録される。バッファメモリ４２から読み出された画像データは、メモリコントローラ４４によってメモリカード４５に記録される。また、ＣＰＵ４０はメモリコントローラ４４を介して、レリーズボタン１８が全押しされたときのズーム倍率（撮影倍率）を表す焦点距離をメモリカード４５に記録する。
【００３５】
測光・測距部４７は、レリーズボタン１８が半押しされたときに、スルー画の画像データに基づいて、被写体の輝度、および被写体までの距離を検出し、この検出結果からホワイトバランス補正量、およびレンズ合焦位置を決定する。測光・測距部４７は、スルー画の表示中は所定のサイクルで作動している。なお、被写体距離は、周知の位相差検出等によって測定することができる。
【００３６】
測光・測距部４７は、輝度および被写体距離の検出結果をＣＰＵ４０に逐次送信する。ＣＰＵ４０は、測光・測距部４７からのレンズ合焦位置に基づいて、フォーカスレンズ１２ｂを移動させる。また、ＣＰＵ４０は、測光・測距部４７からの輝度に基づいて、ＣＣＤ３１のシャッタスピード（電荷蓄積時間）及びフラッシュ発光部１５の動作を制御する。
【００３７】
バッテリ４８は、デジタルカメラ１０の内部に収納され、ＬＣＤ２０やＣＰＵ４０などの各部へ電力を供給する。バッテリ４８の制御回路（図示せず）によって各部への電力供給が制御される。
【００３８】
測定モードでは、レリーズボタン１８が全押しされると、個別画像領域抽出部５１は、バッファメモリ４２内の撮影画像５２を読み込む。そして、図４Ａに示すように、個別画像領域抽出部５１は、撮影画像５２において予め決められた特定形状（丸太測定モードでは丸太の断面形状である楕円形、箱測定モードでは四角形）を有する個別画像を識別する。本実施形態では、丸太測定モードが選択されており、撮影画像５２には、１２個の丸太画像５４Ａ〜５４Ｌが含まれている。
【００３９】
個別画像領域抽出部５１は、識別結果に基づいて、図４Ｂに示すように、撮影画像５２内の各対象物（丸太）の個別画像が存在する個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌを抽出する。図４Ａ及び図４Ｂにおいては、細かい線の図示を省略している。なお、抽出した個別画像領域を解析して、画像の色により、丸太の画像とそれ以外の物の画像とを判別し、丸太の画像を含まないもの、例えば丸太に似た円形の画像を含む個別画像領域を最初に排除してもよい。
【００４０】
図５Ａに示すように、個別線画像生成部６１（図３参照）は、個別画像領域抽出部５１で抽出された個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの１つ（例えば、個別画像領域５３Ａ）を選択する。
【００４１】
個別線画像生成部６１には、選択した個別画像領域内の画像から、線画像に変換されるべき画像を抽出する変換画像抽出フィルタ６３が設けられている。この変換画像抽出フィルタ６３は、選択した個別画像領域内の色の変化を数値解析して、予め設定された抽出用閾値よりも色の変化が大きい画像を抽出する。
【００４２】
図５Ｂに示すように、個別線画像生成部６１は、変換画像抽出フィルタ６３で抽出された画像を線画像に変換して個別線画像６２を生成する。本実施形態では、個別線画像生成部６１は、個別画像領域５３Ａ、個別画像領域５３Ｂ、個別画像領域５３Ｃ・・・個別画像領域５３Ｋ、個別画像領域５３Ｌの順に選択して、それぞれに対応した個別線画像６２を生成する。
【００４３】
除去部６６（図３参照）は、個別線画像６２に含まれる輪郭線の中から、個別線画像６２の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが個別線画像６２のほぼ半分以下の中心付近輪郭線７１（図５Ｂにおける点線で囲まれた領域に含まれる輪郭線）と、個別画像領域５３Ａの境界に接している境界輪郭線７２と、輪郭線自身の中心（重心）である中心点ＣＰ１と個別線画像６２の中心点ＣＰ２とを結ぶ直線（図５Ｂにおける２点鎖線）上にある周辺輪郭線７３とを除去する。なお、輪郭線自身の中心点ＣＰ１は、１本の輪郭線の画素座標上のＸ及びＹ座標それぞれの平均値の点である。また、１本の輪郭線の両端を結ぶ直線の中央座標の点を、輪郭線自身の中心点ＣＰ１としてもよい。さらに、中心付近輪郭線７１を決める領域は適宜変更可能である。
【００４４】
図６に示すように、推定形状決定部６７（図３参照）は、除去部６６で各輪郭線７１〜７３が除去された修正済み線画像６４に対して、周知のフィッティング方法により楕円フィッティングを行う。そして、推定形状決定部６７は、修正済み線画像６４に対応するように、楕円（特定形状）を最適な大きさとした推定楕円形状７６を決定する。なお、箱測定モードでは、箱形状のフィッティングを行い、推定箱形状を決定する。
【００４５】
推定形状判定部８１（図３参照）は、推定楕円形状７６を評価して、その適否を判定する。推定形状判定部８１は、修正済み線画像６４内にある残存輪郭線７５と、推定楕円形状７６とで重なる部分の総画素数を検出し、その総画素数が予め設定された閾値を超えているときには、推定楕円形状７６が適正であると判定し、総画素数が閾値以下であるときには、推定楕円形状７６が適正でないと判定する。なお、閾値を変更可能にし、ユーザが決定してもよい。
【００４６】
除去部６６は、推定形状判定部８１で推定楕円形状７６が適正でないと判定されたときに、推定楕円形状７６の外側にある輪郭線を除去する。そして、再び推定楕円形状７６の決定及び判定を行い、これを推定楕円形状７６が適正であると評価されるまで繰り返す。
【００４７】
対象物形状特定部８３は、推定形状判定部８１で推定楕円形状７６が適正であると判定されたときに、その推定楕円形状７６を丸太の形状として特定する。寸法測定部８４は、対象物形状特定部８３で特定された推定楕円形状７６の寸法（撮影画像上の丸太の寸法）を測定する。なお、寸法測定部８４は、推定楕円形状７６の高さ及び幅を測定する。
【００４８】
実寸法算出部８５は、寸法測定部８４で測定された寸法と、測光・測距部４７で検出された丸太までの距離と、撮影レンズ１２の焦点距離（ズーム倍率）とに基づいて、丸太の実寸法を算出する。この算出された丸太の実寸法データは、メモリカード４５に記録される。
【００４９】
また、図７に示すように、個別画像領域５３Ｇに含まれる画像を線画像に変換して個別線画像６２を生成するときには、個別画像領域５３Ａ〜５３Ｆは、既に推定楕円形状が決定されて丸太の形状も特定されている。このため、除去部６６は、各輪郭線７１〜７３に加えて、個別線画像６２内の左側や下側にある輪郭線であって、既に形状が特定された個別画像の決定済み輪郭線７４（個別画像領域５３Ａ〜５３Ｆで用いられた輪郭線）も除去する。同様に、個別画像領域５３Ｂ〜５３Ｆ，５３Ｈ〜５３Ｌで丸太の形状特定を行うときには、各輪郭線７１〜７３に加えて決定済み輪郭線７４も除去する。
【００５０】
次に、上記第１実施形態の作用について、図８のフローチャートを参照して説明する。丸太測定モード（ステップ（以下、Ｓ）１）でレリーズボタン１８を半押しすると、測光・測距部４７により丸太（対象物）までの距離（被写体距離）が検出される。さらにレリーズボタン１８を全押しして撮影を行うと（Ｓ２）、ＣＣＤ３１で撮影された画像の画像データがバッファメモリ４２に記録された後、個別画像領域抽出部５１に取り込まれる（Ｓ３）。個別画像領域抽出部５１は、撮影画像５２上の楕円形を識別することで、撮影画像５２内の丸太の個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌを抽出する（Ｓ４）。
【００５１】
個別線画像生成部６１は、個別画像領域抽出部５１で抽出された個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの１つ（例えば、個別画像領域５３Ａ）を選択する。変換画像抽出フィルタ６３は、個別画像領域５３Ａ内の色の変化を数値解析して、抽出用閾値よりも色の変化が大きい画像を抽出する。個別線画像生成部６１は、この抽出された画像を線画像に変換して個別線画像６２を生成する（Ｓ５）。
【００５２】
除去部６６は、個別線画像６２に含まれる輪郭線の中から、個別線画像６２の中心とほぼ同じ位置に中心を有し、上下方向及び左右方向の長さが個別線画像６２のほぼ半分以下の中心付近輪郭線７１と、個別画像領域５３Ａの境界に接している境界輪郭線７２と、輪郭線自身の中心点ＣＰ１と個別線画像６２の中心点ＣＰ２とを結ぶ直線上にある周辺輪郭線７３と、この前に形状が特定された推定楕円形状７６に係る決定済み輪郭線７４とを除去する（Ｓ６）。
【００５３】
推定形状決定部６７は、各輪郭線７１〜７４が除去された修正済み線画像６４に対して楕円フィッティングを行い、丸太の形状を推定して推定楕円形状７６を決定する（Ｓ７）。推定形状判定部８１は、修正済み線画像６４内にある残存輪郭線７５と、推定楕円形状７６とで重なる部分の総画素数を検出し、その総画素数が閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ８）。総画素数が閾値を超えているとき（Ｓ８でＹ）には、推定楕円形状７６が適正であると判定され、対象物形状特定部８３は、その推定楕円形状７６を丸太の形状として特定する（Ｓ９）。寸法測定部８４は、特定した推定楕円形状７６の寸法（撮影画像上の丸太の寸法）を測定する（Ｓ１０）。実寸法算出部８５は、寸法測定部８４で測定された寸法と、測光・測距部４７で検出された丸太までの距離と、焦点距離とに基づいて、丸太の実寸法を算出する（Ｓ１１）。この算出された丸太の実寸法データは、メモリカード４５に記録される。
【００５４】
一方、総画素数が閾値以下であるとき（Ｓ８でＮ）には、推定楕円形状７６が適正でないと判定され、除去部６６は、推定楕円形状７６の外側にある輪郭線を除去する（Ｓ１２）。そして、再びＳ７以降が実行される。このＳ１〜Ｓ１２は、個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの全てに対して行われる。
【００５５】
このように、個別線画像６２に含まれる輪郭線の中から、中心付近輪郭線７１、境界輪郭線７２、周辺輪郭線７３及び決定済み輪郭線７４を除去し、各輪郭線７１〜７４が除去された修正済み線画像６４を用いて丸太の形状を特定する。これにより、各輪郭線７１〜７４を含む個別線画像６２を用いて丸太の形状を特定するものに比べて、丸太の形状が正確に特定される。
【００５６】
［第２実施形態］
図９に示す第２実施形態は、修正済み線画像６４を４つの領域に分割し、推定形状決定部６７は各領域から少なくとも１つずつ輪郭線を選択する。なお、第１実施形態と同じものには同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
推定形状決定部６７は、修正済み線画像６４を第１〜第４領域６４ａ〜６４ｄに分割して、各領域６４ａ〜６４ｄの所定位置（例えば、中心）にある輪郭線を例えば１つずつ選択する。そして、選択した４つの輪郭線に対して楕円フィッティングを行い、推定楕円形状７６を決定する。これにより、修正済み線画像６４内の全ての輪郭線に対して楕円フィッティングを行うものに比べて、推定楕円形状７６の決定にかかる時間が短くなる。なお、修正済み線画像６４を分割する数は４分割に限らず、適宜変更可能である。分割するときには、修正済み線画像６４の中心点を中心にして均等に分割することが好ましい。また、各領域から選択する輪郭線の数は１つに限らず、適宜変更可能である。
【００５８】
［第３実施形態］
図１０及び図１１に示す第３実施形態のデジタルカメラ１００は、測光・測距部が省略され、寸法測定部８４で測定された寸法を用いて、丸太までの距離を算出する。なお、第１実施形態と同じものには同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００５９】
図１０に示すように、デジタルカメラ１００は、丸太（対象物）までの距離を算出する距離算出部１０１が設けられている。丸太測定モードで撮影を行うときには、ユーザは、メニューキー２１を操作して対象物である丸太の実寸法を入力する。距離算出部１０１は、寸法測定部８４で測定された寸法と、入力された丸太の実寸法と、焦点距離とに基づいて丸太までの距離を算出する。
【００６０】
次に、上記第３実施形態の作用について、図１１のフローチャートを参照して説明する。丸太測定モード（Ｓ１０１）で、メニューキー２１を操作して対象物である丸太の実寸法を入力し（Ｓ１０２）、レリーズボタン１８を全押しすると（Ｓ１０３）、撮影した画像データが個別画像領域抽出部５１に入力される（Ｓ１０４）。なお、Ｓ１０５〜Ｓ１１１，Ｓ１１３は、第１実施形態のＳ４〜Ｓ１０，Ｓ１２と同様であるから、説明を省略する。
【００６１】
寸法測定部８４で、推定楕円形状７６の寸法（撮影画像上の丸太の寸法）を測定すると（Ｓ１１１）、距離算出部１０１は、寸法測定部８４で測定された寸法と、入力された丸太の実寸法と、焦点距離とに基づいて、丸太までの距離を算出する（Ｓ１１２）。この算出された丸太までの距離データは、メモリカード４５に記録される。このＳ１０１〜Ｓ１１３は、個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの全てに対して行われる。
【００６２】
［第４実施形態］
図１２及び図１３に示す第４実施形態のデジタルカメラ１１０は、推定形状判定部８１で推定楕円形状７６が適正でないと判定されたときに、新たな個別線画像６２を生成する。
【００６３】
図１２に示すように、個別線画像生成部１１１には、選択した個別画像領域内の画像の中から線画像に変換されるべき画像を抽出するための複数（例えば、１０個）の変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊが設けられている。各変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊは、線画像に変換する画像を抽出するための抽出用閾値がそれぞれ異なる。個別線画像生成部１１１は、変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊのいずれかを用いて、線画像に変換する画像を抽出する。そして、個別線画像生成部１１１は、抽出された画像を線画像に変換して個別線画像６２を生成する。
【００６４】
推定形状判定部８１で推定楕円形状７６が適正でないと判定されたときに、個別線画像生成部１１１は、変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊのうち使用するものを変更して画像を再度抽出し、新たな個別線画像６２を生成する。これを、推定楕円形状７６が適正であると判定されるまで繰り返し行う。本実施形態では、個別線画像生成部１１１は、変換画像抽出フィルタ１１２ａ、変換画像抽出フィルタ１１２ｂ、変換画像抽出フィルタ１１２ｃ・・・変換画像抽出フィルタ１１２ｉ、変換画像抽出フィルタ１１２ｊの順に使用する。
【００６５】
また、変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊの全てで、推定楕円形状７６が適正でないと判定されたときには、対象物形状特定部８３は、評価結果が最も高い推定楕円形状７６を丸太の形状として特定する。
【００６６】
次に、上記第４実施形態の作用について、図１３のフローチャートを参照して説明する。丸太測定モード（Ｓ２０１）でレリーズボタン１８を全押しすると（Ｓ２０２）、撮影した画像データが個別画像領域抽出部５１に入力される（Ｓ２０３）。
【００６７】
個別画像領域抽出部５１は、撮影画像５２内の丸太の個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌを抽出する（Ｓ２０４）。個別線画像生成部１１１は、個別画像領域抽出部５１で抽出された個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの１つ（例えば、個別画像領域５３Ａ）を選択する。変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊのいずれか（例えば、変換画像抽出フィルタ１１２ａ）は、個別画像領域５３Ａ内の色の変化を数値解析して、抽出用閾値よりも色の変化が大きい画像を抽出する。個別線画像生成部１１１は、抽出された画像を線画像に変換して個別線画像６２を生成する（Ｓ２０５）。なお、Ｓ２０６〜Ｓ２１１は、第１実施形態のＳ６〜Ｓ１１と同様であるから、説明を省略する。
【００６８】
総画素数が閾値以下であるとき（Ｓ２０８でＮ）には、推定楕円形状７６が適正でないと判定される。この場合、変換画像抽出フィルタ１１２ａ〜１１２ｊのうち使用するものを変更して（Ｓ２１２）、線画像に変換する画像を再度抽出する。個別線画像生成部１１１は、新たに抽出された画像に基づいて新たな個別線画像６２を生成する（Ｓ２０５）。そして、再びＳ２０６以降が実行される。このＳ２０１〜Ｓ２１２は、個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの全てに対して行われる。なお、この第４実施形態の構成を第３実施形態に適用して、丸太までの距離を測定してもよい。
【００６９】
［第５実施形態］
図１４及び図１５に示す第５実施形態のデジタルカメラ１２０は、１個の個別画像領域から複数（例えば、５個）の個別線画像６２を生成する。
【００７０】
個別線画像生成部１２１には、選択した個別画像領域に含まれる画像の中から線画像に変換されるべき画像を抽出するための複数（例えば、５個）の変換画像抽出フィルタ１２２ａ〜１２２ｅが設けられている。各変換画像抽出フィルタ１２２ａ〜１２２ｅは、線画像に変換する画像を抽出するための抽出用閾値がそれぞれ異なる。個別線画像生成部１２１は、変換画像抽出フィルタ１２２ａ〜１２２ｅそれぞれを用いて画像を抽出し、それぞれに対応した５個の個別線画像６２を生成する。推定形状決定部６７は、５個の個別線画像６２を用いて５個の推定楕円形状７６を決定する。推定形状判定部８１は、これら５個の推定楕円形状７６を評価及び判定する。対象物形状特定部８３は、推定形状判定部８１での評価結果が最も高い推定楕円形状７６を丸太の形状として特定する。寸法測定部８４は、この特定した推定楕円形状７６の寸法を測定する。
【００７１】
次に、上記第５実施形態の作用について、図１５のフローチャートを参照して説明する。丸太測定モード（Ｓ３０１）でレリーズボタン１８を全押しすると（Ｓ３０２）、撮影した画像データが個別画像領域抽出部５１に入力される（Ｓ３０３）。個別画像領域抽出部５１は、撮影画像５２内の丸太の個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌを抽出する（Ｓ３０４）。個別線画像生成部６１は、個別画像領域抽出部５１で抽出された個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの１つ（例えば、個別画像領域５３Ａ）を選択する。変換画像抽出フィルタ１２２ａ〜１２２ｅは、それぞれ個別画像領域５３Ａ内の色の変化を数値解析して、抽出用閾値よりも色の変化が大きい画像を抽出する。個別線画像生成部１１１は、各フィルタ１２２ａ〜１２２ｅで抽出された画像をそれぞれ線画像に変換して、各フィルタ１２２ａ〜１２２ｅに対応した５個の個別線画像６２を生成する（Ｓ３０５）。
【００７２】
除去部６６は、５個の個別線画像６２それぞれで、中心付近輪郭線７１、境界輪郭線７２、周辺輪郭線７３及び決定済み輪郭線７４を除去する（Ｓ３０６）。
【００７３】
推定形状決定部６７は、５個の修正済み線画像６４それぞれに対して楕円フィッティングを行い、５個の推定楕円形状７６を決定する（Ｓ３０７）。推定形状判定部８１は、５個の推定楕円形状７６それぞれで、残存輪郭線７５と重なる部分の総画素数を検出する。そして、検出されたそれぞれの総画素数に基づいて、推定形状判定部８１は５個の推定楕円形状７６を評価する（Ｓ３０８）。
【００７４】
対象物形状特定部８３は、推定形状判定部８１での評価結果が最も高い推定楕円形状７６を丸太の形状として特定する（Ｓ３０９）。寸法測定部８４は、この特定した推定楕円形状７６の寸法を測定する（Ｓ３１０）。実寸法算出部８５は、寸法測定部８４で測定された寸法と、測光・測距部４７で検出された丸太までの距離と、焦点距離とに基づいて、丸太の実寸法を算出する（Ｓ３１１）。このＳ３０１〜Ｓ３１１は、個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの全てに対して行われる。なお、この第５実施形態の構成を第３実施形態に適用して、丸太までの距離を測定してもよい。
【００７５】
［第６実施形態］
図１６及び図１７に示す第６実施形態のデジタルカメラ１３０は、選択した個別画像領域に含まれる画像の中から線画像に変換する画像を抽出するための抽出用閾値を算出する閾値算出部１３１を備える。
【００７６】
図１６に示すように、閾値算出部１３１は、選択した個別画像領域内の色相を解析して、その色相値のヒストグラムを作成し、ヒストグラムのピーク値に定数を加算することで抽出用閾値を算出する。なお、ピーク値に定数を減算して抽出用閾値を算出してもよい。また、ピーク値から頻度が一定の差または比率の値や、ピーク値から極小の差の値を抽出用閾値としてもよい。
【００７７】
個別線画像生成部１３２は、閾値算出部１３１で算出された抽出用閾値に基づいて、個別画像領域に含まれる画像を２値化（抽出用閾値よりも色相値が高い画像を抽出）して、個別線画像６２を生成する。
【００７８】
閾値算出部１３１は、推定楕円形状７６が適正でないと判定されたときには、ピーク値に加算する定数を変えて、抽出用閾値を再度算出する。そして、個別線画像生成部１３２は、新たな抽出用閾値に基づいて新たな個別線画像６２を生成する。これを、推定楕円形状７６が適正であると判定されるまで繰り返し行う。
【００７９】
次に、上記第６実施形態の作用について、図１７のフローチャートを参照して説明する。丸太測定モード（Ｓ４０１）でレリーズボタン１８を全押しすると（Ｓ４０２）、撮影した画像データが個別画像領域抽出部５１に入力される（Ｓ４０３）。個別画像領域抽出部５１は、撮影画像５２内の丸太の個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌを抽出する（Ｓ４０４）。
【００８０】
個別線画像生成部１３２は、個別画像領域抽出部５１で抽出された個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの１つ（例えば、個別画像領域５３Ａ）を選択する。閾値算出部１３１は、個別画像領域５３Ａ内の色相を解析して、その色相値のヒストグラムを作成する。閾値算出部１３１は、作成したヒストグラムのピーク値に定数を加算することで抽出用閾値を算出する（Ｓ４０５）。個別線画像生成部１３２は、個別画像領域５３Ａに含まれる画像の中から、閾値算出部１３１で算出された抽出用閾値よりも色相値が高い画像を抽出する。個別線画像生成部１３２は、この抽出した画像を線画像に変換して個別線画像６２を生成する（Ｓ４０６）。なお、Ｓ４０７〜Ｓ４１２は、第１実施形態のＳ６〜Ｓ１１と同様であるから、説明を省略する。
【００８１】
総画素数が閾値以下であるとき（Ｓ４０９でＮ）には、推定楕円形状７６が適正でないと判定される。この場合、閾値算出部１３１は、個別画像領域５３Ａの色相値のヒストグラムピーク値に加算する定数を変えて、新たな抽出用閾値を算出する（Ｓ４１３）。個別線画像生成部１３２は、新たな抽出用閾値を用いて個別画像領域５３Ａから画像を抽出して、この新たに抽出された画像に基づいて新たな個別線画像６２を生成する（Ｓ４０６）。そして、再びＳ４０７以降が実行される。このＳ４０１〜Ｓ４１３は、個別画像領域５３Ａ〜５３Ｌの全てに対して行われる。なお、この第６実施形態の構成を第３実施形態に適用して、丸太までの距離を測定してもよい。
【００８２】
なお、上記実施形態では、デジタルカメラについて説明しているが、デジタルカメラ及びパソコン等から構成される画像処理装置（システム）にも、本発明を適用することができる。この場合、デジタルカメラで撮像された撮影画像に基づいて、パソコンで、個別画像領域の抽出、個別線画像の生成、不要な輪郭線の除去、推定形状の決定、推定形状の適否判定、対象物の形状特定、対象物の寸法測定を行う。さらには、複数の視点から撮影して複数の視点画像を取得するステレオカメラや、カメラ付き携帯電話等にも、本発明を適用することができる。なお、ステレオカメラに適用する場合には、複数の視点画像に基づいて、正面から見たときの画像である正体化画像を生成して、この正体化画像に基づいて各処理を行う。
【００８３】
また、上記実施形態では、対象物の形状を特定し、これに基づいて対象物の実寸法、または対象物までの距離を測定しているが、少なくとも対象物の形状が特定できればよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、個別線画像に含まれる輪郭線の中から、中心付近輪郭線、境界輪郭線、周辺輪郭線及び決定済み輪郭線を除去しているが、中心付近輪郭線と周辺輪郭線の少なくとも一方を除去すればよい。
【００８５】
さらに、各個別画像領域の選択は、例えば、形状の一致度が高い順や、解像度が高い順に丸太の寸法測定を行ってもよい。さらには、ユーザが順番を決定してもよい。
【００８６】
また、上記実施形態では、推定楕円形状と修正済み線画像内の輪郭線との重なる部分の総画素数に応じて、推定楕円形状の適否判定を行っている。この代わりに、推定楕円形状から所定距離内にある輪郭線の画素数に応じて適否判定を行ってもよく、この場合、推定楕円形状から近い順に、輪郭線に重み付けすることが好ましい。
【００８７】
さらに、上記第６実施形態では、推定楕円形状が適正でないと判定されたときに、閾値算出部は、抽出用閾値を再度算出しているが、予め閾値算出部で複数の抽出用閾値を算出して、これら複数の抽出用閾値を用いて複数の個別線画像を生成してもよい。この場合、複数の個別線画像のうちの評価結果が最も高い個別線画像を用いて丸太の実寸法を算出する。
【００８８】
また、上記第６実施形態では、閾値算出部で抽出用閾値を算出しているが、予め複数の抽出用閾値を設定しておいてもよい。
【符号の説明】
【００８９】
５３Ａ〜５３Ｌ  個別画像領域
５４Ａ〜５４Ｌ  丸太画像
６４ａ〜６４ｄ  第１〜第４領域
７１  中心付近輪郭線
７２  境界輪郭線
７３  周辺輪郭線
７４  決定済み輪郭線
７５  残存輪郭線
７６  推定楕円形状
【図１】
0005620990.tif 000002
【図２】
0005620990.tif 000003
【図３】
0005620990.tif 000004
【図４Ａ】
0005620990.tif 000005
【図４Ｂ】
0005620990.tif 000006
【図５Ａ】
0005620990.tif 000007
【図５Ｂ】
0005620990.tif 000008
【図６】
0005620990.tif 000009
【図７】
0005620990.tif 000010
【図８】
0005620990.tif 000011
【図９】
0005620990.tif 000012
【図１０】
0005620990.tif 000013
【図１１】
0005620990.tif 000014
【図１２】
0005620990.tif 000015
【図１３】
0005620990.tif 000016
【図１４】
0005620990.tif 000017
【図１５】
0005620990.tif 000018
【図１６】
0005620990.tif 000019
【図１７】
0005620990.tif 000020