(57)【要約】【課題】対象物の部分的な３次元計測を可能とし、計測時間が大幅に短縮されると共に、一度の撮影でテンプレートマッチングと３次元計測が可能となる３次元計測装置を提供する。【解決手段】画像登録部２６は、ワーク５の一部分を、テクスチャを投影しない状態で撮像した画像を、登録画像として、格納する。フィルタ処理部２５は、ワーク５をテクスチャを投影した状態で撮像した元画像２３，２４に対して、空間周波数を低下させる処理を施す。テンプレートマッチング処理部２７は、フィルタ処理部２５によって処理された元画像２３，２４内から登録画像に対応する位置を検出する。３次元処理部２８は、テンプレートマッチング処理部２７によって検出された検出結果に基づいて、ワーク５の３次元情報を算出する。【選択図】図１
2014134426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を撮像する撮像手段と、
上記対象物にテクスチャを投影する照明手段と、
上記対象物の計測ポイントを含む少なくとも一部分を、上記照明手段から上記テクスチャを投影しない状態で、上記撮像手段によって撮像した画像を、登録画像として、格納する画像登録手段と、
上記対象物を上記照明手段から上記テクスチャを投影した状態で上記撮像手段によって撮像した元画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施す前処理手段と、
上記前処理手段によって処理された上記元画像内から上記登録画像に対応する位置を検出する画像位置検出手段と、
上記撮像手段によって撮像された上記元画像、および、上記画像位置検出手段によって検出された検出結果に基づいて、上記対象物の３次元情報を算出する３次元処理手段と
を備えることを特徴とする３次元計測装置。
【請求項２】
請求項１に記載の３次元計測装置において、
上記３次元処理手段は、上記画像位置検出手段によって検出された上記対象物の上記計測ポイントに対応する位置およびこの位置の周辺部分についてのみ、上記対象物の３次元情報を算出することを特徴とする３次元計測装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の３次元計測装置において、
上記３次元処理手段は、上記画像位置検出手段によって検出された上記対象物の上記計測ポイントに対応する位置を含む計測エリア内の３次元計測を行い、この計測エリア内の３次元計測値から、上記画像位置検出手段によって検出された上記対象物の上記計測ポイントに対応する位置の３次元計測値を演算することを特徴とする３次元計測装置。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一つに記載の３次元計測装置において、
上記前処理手段の上記空間周波数を低下させる処理は、空間フィルタ処理または低解像度化処理であることを特徴とする３次元計測装置。
【請求項５】
請求項１から４の何れか一つに記載の３次元計測装置において、
上記撮像手段は、２つの２次元カメラを含むステレオカメラであり、
上記前処理手段は、上記ステレオカメラからの上記対象物の上記元画像の右画像又は左画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施し、
上記画像位置検出手段は、上記前処理手段によって処理された上記右画像又は上記左画像内から上記登録画像に対応する位置を検出することを特徴とする３次元計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、ステレオカメラを用いた３次元計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、３次元計測装置としては、特開２００１−１４７１１０号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この３次元計測装置は、パターンを対象物に投光して３次元計測を行なう。具体的に述べると、この３次元計測装置は、投光パターン生成手段の生成した投光パターンのパターンとしての適性度を示すパターン適性度指標値を、生成投光パターンに基づいて算出し、この算出したパターン適性度指標値を予め定めた閾値と比較することによって、生成投光パターンが三次元形状計測用の投光パターンとして適性を持つか否かを判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１４７１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の３次元計測装置では、対象物をステレオカメラで３次元計測するに当たり左右画像の対応点を得やすくするためにパターンを投影しているが、パターンやテクスチャ（模様）を投影して３次元計測を行なう場合、以下の課題を有する。
【０００５】
対象物の所望の部位のみ計測したい場合、対象物全体を計測するよりも所望の部位を特定してその部分のみ計測を行なう事で計測時間が大幅に短縮できる。所望の部位を特定する方法としてテンプレートマッチングという手法がある。所望の部位を登録画像とするテンプレートマッチングを行って画像内の部位の位置を特定し、その部分のみ３次元処理すれば良い。
【０００６】
この場合、登録画像としてパターンやテクスチャを投光された画像を準備する場合と投光されない画像を準備する場合が考えられるが、登録画像としてパターンやテクスチャ投光された画像を準備すると、３次元計測時に所望の部位に投光されるパターンやテクスチャの位置と登録画像上のパターンやテクスチャの位置が合うように投光せねばならず、その調整に非常に煩雑な工程が必要となる。
【０００７】
一方、登録画像としてテクスチャ投光されない画像を準備すると、３次元計測時に所望の部位に投光されるテクスチャがテンプレートマッチングの邪魔となり、正確なマッチング結果が得られなくなる。これを避けるのに、３次元計測時にはテクスチャを投光しない画像を１度撮像してテンプレートマッチングを行い、その後テクスチャ投光した画像を再度撮像して３次元計測を行なう必要がある。即ち、２回撮影を行う必要がある。
【０００８】
そこで、この発明の課題は、対象物の部分的な３次元計測を可能とし、計測時間が大幅に短縮されると共に、一度の撮影でテンプレートマッチングと３次元計測が可能となる３次元計測装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、この発明の３次元計測装置は、
対象物を撮像する撮像手段と、
上記対象物にテクスチャを投影する照明手段と、
上記対象物の計測ポイントを含む少なくとも一部分を、上記照明手段から上記テクスチャを投影しない状態で、上記撮像手段によって撮像した画像を、登録画像として、格納する画像登録手段と、
上記対象物を上記照明手段から上記テクスチャを投影した状態で上記撮像手段によって撮像した元画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施す前処理手段と、
上記前処理手段によって処理された上記元画像内から上記登録画像に対応する位置を検出する画像位置検出手段と、
上記撮像手段によって撮像された上記元画像、および、上記画像位置検出手段によって検出された検出結果に基づいて、上記対象物の３次元情報を算出する３次元処理手段と
を備えることを特徴としている。
【００１０】
この発明の３次元計測装置によれば、上記画像登録手段は、テクスチャを投影されていない対象物の登録画像を格納する。上記前処理手段は、テクスチャを投影された対象物の元画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施す。上記画像位置検出手段は、前処理手段によって処理された元画像内から登録画像に対応する位置を検出する。上記３次元処理手段は、上記撮像手段によって撮像された元画像、および、上記画像位置検出手段によって検出された検出結果に基づいて、対象物の３次元情報を算出する。
【００１１】
このように、上記登録画像として、テクスチャを投影されない画像を準備するが、上記元画像は、テクスチャを投影された状態であるため、この元画像の空間周波数を低下させる処理にてテクスチャ成分を低減することで、この処理された元画像と登録画像とのテンプレートマッチングを行うことができる。
【００１２】
したがって、上記対象物の部分的な３次元計測を可能とし、計測時間が大幅に短縮される。また、一度の撮影でテンプレートマッチングと３次元計測が可能となる。
【００１３】
また、一実施形態の３次元計測装置では、上記３次元処理手段は、上記画像位置検出手段によって検出された上記対象物の上記計測ポイントに対応する位置およびこの位置の周辺部分についてのみ、上記対象物の３次元情報を算出する。
【００１４】
この実施形態の３次元計測装置によれば、上記３次元処理手段は、上記画像位置検出手段によって検出された対象物の計測ポイントに対応する位置およびこの位置の周辺部分についてのみ、上記対象物の３次元情報を算出する。これにより、対象物を部分的に３次元計測できて、計測時間を一層短縮できる。
【００１５】
また、一実施形態の３次元計測装置では、上記３次元処理手段は、上記画像位置検出手段によって検出された上記対象物の上記計測ポイントに対応する位置を含む計測エリア内の３次元計測を行い、この計測エリア内の３次元計測値から、上記画像位置検出手段によって検出された上記対象物の上記計測ポイントに対応する位置の３次元計測値を演算する。
【００１６】
この実施形態の３次元計測装置によれば、上記３次元処理手段は、上記画像位置検出手段によって検出された対象物の計測ポイントに対応する位置を含む計測エリア内の３次元計測を行い、この計測エリア内の３次元計測値から、画像位置検出手段によって検出された計測ポイントに対応する位置の３次元計測値を演算する。
【００１７】
これにより、画像位置検出手段によって検出された計測ポイントに対応する位置にノイズ等が存在していても、この画像位置検出手段によって検出された計測ポイントに対応する位置のみを３次元計測しないので、ノイズ等の影響を低減することができる。
【００１８】
また、一実施形態の３次元計測装置では、上記前処理手段の上記空間周波数を低下させる処理は、空間フィルタ処理または低解像度化処理である。
【００１９】
この実施形態の３次元計測装置によれば、上記前処理手段の上記空間周波数を低下させる処理は、空間フィルタ処理または低解像度化処理である。低解像度化処理の場合、処理時間を短縮できる。
【００２０】
また、一実施形態の３次元計測装置では、
上記撮像手段は、２つの２次元カメラを含むステレオカメラであり、
上記前処理手段は、上記ステレオカメラからの上記対象物の上記元画像の右画像又は左画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施し、
上記画像位置検出手段は、上記前処理手段によって処理された上記右画像又は上記左画像内から上記登録画像に対応する位置を検出する。
【００２１】
この実施形態の３次元計測装置によれば、上記撮像手段は、ステレオカメラであり、上記前処理手段は、ステレオカメラからの対象物の元画像の右画像又は左画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施す。上記画像位置検出手段は、前処理手段によって処理された右画像又は左画像内から登録画像に対応する位置を検出する。これにより、ステレオカメラからの右画像又は左画像に基づいて、対象物の部分的な３次元計測が可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明の３次元計測装置によれば、上記画像登録手段は、テクスチャを投影されていない対象物の登録画像を格納する。上記前処理手段は、テクスチャを投影された対象物の元画像に対して、空間周波数を低下させる処理を施す。上記画像位置検出手段は、前処理手段によって処理された元画像内から登録画像に対応する位置を検出する。上記３次元処理手段は、上記撮像手段によって撮像された元画像、および、上記画像位置検出手段によって検出された検出結果に基づいて、対象物の３次元情報を算出する。これにより、対象物の部分的な３次元計測を可能とし、計測時間が大幅に短縮されると共に、一度の撮影でテンプレートマッチングと３次元計測が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態の３次元計測装置を示すブロック図である。
【図２】Ｌカメラ、Ｒカメラ、プロジェクタ及びワークの配置を説明する説明図である。
【図３】テクスチャを説明する説明図である。
【図４】３次元処理部を示すブロック図である。
【図５】登録画像を説明する説明図である。
【図６】フィルタ処理部によるフィルタ処理を説明する説明図である。
【図７】テンプレートマッチング処理部によるテンプレートマッチング処理を説明する説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態の３次元計測装置を示すブロック図である。
【図９】低解像度化処理部による低解像度化処理を説明する説明図である。
【図１０】本発明の第３実施形態の３次元計測装置の３次元処理を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２５】
（第１の実施形態）
図１は、この発明の第１実施形態の３次元計測装置を示すブロック図である。図１に示すように、この３次元計測装置は、撮像手段としてのステレオカメラ１０と、照明手段としてのプロジェクタ３と、画像登録手段としての画像登録部２６と、前処理手段としてのフィルタ処理部２５と、画像位置検出手段としてのテンプレートマッチング処理部２７と、３次元処理手段としての３次元処理部２８とを備える。
【００２６】
上記ステレオカメラ１０は、左画像用のＬカメラ１と右画像用のＲカメラ２とを有する。Ｌカメラ１とＲカメラ２は、２次元カメラであり、対象物としてのワーク５を撮像する。カメラ１，２の撮像素子としては、ＣＣＤ或いはＣＭＯＳセンサを用いれば良く、適切なレンズ等の光学系にて像を撮像素子に結像する。
【００２７】
上記プロジェクタ３は、Ｌカメラ１とＲカメラ２で撮像するエリアに照明光を投影するものである。Ｌカメラ１とＲカメラ２で撮像された左右画像の各々は、グレースケール化部２１に入力され、画像がグレースケール化される。グレースケール化により、カラー画像で処理するよりも情報量を削減出来るので処理負荷が軽くでき、処理部の低コスト化や処理時間短縮が可能となる。なお、処理能力に問題なければ、グレースケール化部２１を省略して、カラー画像で以降の処理をしても良い。
【００２８】
次に、左右の各グレースケール画像は、平行化処理部２２にてレンズ歪みおよびステレオマッチングし易い平行化画像に補正される。ここで得られた左平行化画像２３は、フィルタ処理部２５でローパスフィルタ処理が実行される。
【００２９】
上記画像登録部２６は、テンプレートマッチング用の画像が格納されており、上記テンプレートマッチング処理部２７に於いて、フィルタ処理部２５で処理された画像内から画像登録部２６に格納された画像と最も近い画像の位置を抽出する。
【００３０】
上記３次元処理部２８では、左平行化画像２３及び右平行化画像２４からステレオ３次元計測処理を実行する。但し、３次元計測処理実行エリアは、テンプレートマッチングにてマッチングしたエリアのみ実行する。
【００３１】
計測結果出力部２９は、３次元計測結果データを全体制御部３０に出力する部分である。ロボットアーム６は、アーム先端に取り付けられたＬカメラ１、Ｒカメラ２及びプロジェクタ３を、ワーク５に対して所定の位置に移動及び固定する為のものである。全体制御部３０は、上記各部材の適切なる実行制御を行なう。なお、フィルタ処理部２５を実行する画像を左平行化画像としたが、右平行化画像としてもよい。
【００３２】
図２は、Ｌカメラ１、Ｒカメラ２、プロジェクタ３及びワーク５の配置例を示す。図２に示すように、Ｌカメラ１、Ｒカメラ２およびプロジェクタ３は、カメラユニット４を構成する。Ｌカメラ１およびＲカメラ２は、ステレオカメラを構成するために、各カメラ１，２の撮像範囲は、共通の撮像部分が存在するように光軸配置される。また、プロジェクタ３による投影範囲は、Ｌカメラ１及びＲカメラ２の撮像範囲または各カメラ１，２の共通の撮像部分を含むように投影される。プロジェクタ３による照明光は、テクスチャ（模様）を含む図形等が投影される。図３にテクスチャの例を示す。これは、平面内のランダムな位置にドットを配置したテクスチャである。
【００３３】
ここで、プロジェクタ３により投影されるテクスチャの効果について説明する。左右カメラ画像からステレオ計測する場合には、左右画像上の特徴点について計測するが、画像内で特徴点が少ない場合は、計測点が少なくなる。即ち、３次元計測点の平面解像度が粗くなる。平面解像度が粗くなると、十分にワーク５の形状が計測されないことになる。そこで、十分な数の特徴点が得られるように、外部から特徴点となり得るテクスチャを被写体に投影する。これを投影するのがプロジェクタ３である。プロジェクタ３の投影範囲は、Ｌカメラ１およびＲカメラ２の撮像範囲または各カメラ１，２の共通の撮像部分を含むように投影する必要がある。
【００３４】
図４は、３次元処理部２８のブロック図を示す。図４に示すように、３次元処理部２８は、微分処理部３２と対応点探索処理部３３と距離画像生成処理部３４とを有する。対応点探索処理部３３は、プロジェクタ３によって投影されたテクスチャを特徴点として、元画像としての左右平行化画像２３，２４から同じ特徴点を探索する（対応点探索処理という）。対応点探索処理は、左右画像上の同じ特徴点の座標を特定する処理であり、その方法としては相関ブロックマッチング法等がある。微分処理部３２は、対応点探索処理の前に微分処理を実行することで、特徴点となり易いエッジ情報を強調することができ、対応点探索処理の精度確保に効果的となる。
【００３５】
左右画像上の各特徴点の座標が特定されれば、カメラの光学的仕様からステレオ計測の原理により、各特徴点のカメラからの位置（一般的には左右どちらかのカメラの光学中心を原点とした３次元座標）が、距離画像生成処理部３４によって計算され、３次元データ即ち距離画像が、距離画像生成処理部３４によって得られる。
【００３６】
上記画像登録部２６は、登録画像を格納する。この登録画像について、図５を用いて説明する。図５（ａ）の三面図に示すような形状のものをワーク５とし、このワーク５の中の計測ポイントＰと示した点について、カメラ１，２からの３次元位置を計測するものとする。ワーク５に対してカメラ１，２は、図２に示すように、ワーク５の上面を撮影するように配置されるものとする。この場合の登録画像の生成手順例を述べる。
【００３７】
まず、第１に、実際のワーク或いはサンプルワークの上面を撮影して、図５（ｂ）の画像を得る。この時、テクスチャ照明下での撮影は行わず、通常照明下とする。第２に、形状の特長を強調する為にエッジ強調処理（微分処理）を施して、図５（ｃ）の画像を得る。第３に、得られた画像から計測ポイントＰを含む一部分を切出した図５（ｄ）の画像を、登録画像として、画像登録部２６に格納する。ここで、一部分の切出しでは十分な特徴が得られない場合等では、一部分でなく全体を登録画像としても良い。
【００３８】
上記登録画像を用いてワーク５の計測ポイントＰの３次元位置を計測する方法を、図６を用いて説明する。図２に示すようにワーク５をプロジェクタ３からテクスチャを投影した状態で撮像し、これにより得られた（元画像としての）左平行化画像２３が、図６（ａ）であったとする。この画像２３をフィルタ処理部２５にてローパスフィルタを実行し、図６（ｂ）の如くテクスチャのコントラストを低減した画像を得る。この時点で、ワーク５の輪郭の鮮鋭度がいくらか低下するが、必要があれば、図６（ｃ）に示すように、鮮鋭化処理を施して、ワーク５の輪郭の鮮鋭度を回復させても良い。但し、テクスチャのコントラストを上げ過ぎないようにする必要がある。
【００３９】
次に、図７に示すように、フィルタ処理部２５によるフィルタ処理で得られた画像から、画像登録部２６に登録されている画像とのテンプレートマッチング処理を行う。これにより、フィルタ処理で得られた画像、即ち左平行化画像２３内から、計測ポイントＰに対応する座標を検出できる。計測ポイントＰの画像内座標が検出できると、その計測ポイントＰについて既に記した３次元計測を実行する事で、計測ポイントＰの３次元空間内座標が計測できる。
【００４０】
上記登録画像の作成時にテクスチャ照明下での撮影は行わず、通常照明下とする理由を述べる。実際に、３次元計測を実施する場合、テクスチャ照明を投光するが、その場合のワークに投影されたテクスチャ位置と登録画像のテクスチャ位置が違うと、テンプレートマッチングがうまく行なわれず、マッチング位置検出が不正確或いは検出不能となる。或いは、ワークに投光されたテクスチャ位置を登録画像と同じ位置に出来ればテンプレートマッチングはうまく行くが、登録画像と同じ位置にテクスチャを投影するには、ワークとプロジェクタとの相対位置の微調整機構やテクスチャ位置の一致度を判断する自動的な仕組み等を要し、非常に複雑な装置となる。それ故、本発明では、登録画像はテクスチャなしの画像とし、計測に使用する画像からテクスチャ成分を低減する方法を採ることにより、テンプレートマッチング処理を可能としている。
【００４１】
上記構成の３次元計測装置によれば、上記画像登録部２６は、ワーク５の計測ポイントＰを含む少なくとも一部分を、プロジェクタ３からテクスチャを投影しない状態で、ステレオカメラ１０によって撮像した画像を、登録画像として、格納する。上記フィルタ処理部２５は、ワーク５をプロジェクタ３からテクスチャを投影した状態でステレオカメラ１０によって撮像した元画像（左右平行化画像２３，２４）に対して、空間周波数を低下させる処理を施す。上記テンプレートマッチング処理部２７は、フィルタ処理部２５によって処理された元画像２３，２４内から登録画像に対応する位置を検出する。上記３次元処理部２８は、ステレオカメラ１０によって撮像された元画像２３，２４、および、テンプレートマッチング処理部２７によって検出された検出結果に基づいて、ワーク５の３次元情報を算出する。
【００４２】
このように、登録画像として、テクスチャを投影されない画像を準備するが、元画像２３，２４は、テクスチャを投影された状態であるため、この元画像２３，２４の空間周波数を低下させる処理にてテクスチャ成分を低減することで、この処理された元画像２３，２４と登録画像とのテンプレートマッチングを行うことができる。
【００４３】
したがって、ワーク５の部分的な３次元計測を可能とし、計測時間が大幅に短縮される。また、一度の撮影でテンプレートマッチングと３次元計測が可能となる。
【００４４】
また、上記３次元処理部２８は、テンプレートマッチング処理部２７によって検出されたワーク５の計測ポイントＰに対応する位置およびこの位置の周辺部分についてのみ、ワーク５の３次元情報を算出する。これにより、ワーク５を部分的に３次元計測できて、計測時間を一層短縮できる。
【００４５】
（第２の実施形態）
図８は、この発明の第２実施形態の３次元計測装置を示すブロック図である。この第２の実施形態は、上記第１の実施形態とは、画像処理部の構成のみが相違する。この相違する構成のみを以下に説明する。なお、この第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同一の符号は、上記第１の実施形態と同じ構成であるため、その説明を省略する。
【００４６】
図８に示すように、この画像処理部２０Ａは、上記第１実施形態の画像処理部２０のフィルタ処理部２５に代えて低解像度化処理部３５を有する。
【００４７】
上記低解像度化処理部３５は、左平行化画像２３に対して低解像度化処理を行う。画像変化を図９で説明すると、図９（ａ）のような８×１０画素の中に１画素を単位としたテクスチャがあった場合、画像内の隣り合う４画素を１画素として、その画素値は、元の４画素の濃度値の平均とした画像に変換すると、図９（ｂ）のようになる。図９（ｂ）の画素数は、４×５画素に低減されており、元の画像の４画素を単位とするため、空間周波数は低減しており、テクスチャコントラストが低下している。これにより、ローパスフィルタと同じ効果が得られる。また、低解像度化は、画素数を削減できるので、処理時間の短縮化の効果が得られる。
【００４８】
（第３の実施形態）
図１０は、この発明の第３実施形態の３次元計測装置の３次元処理を説明する説明図である。この第３の実施形態は、上記第１の実施形態とは、３次元処理が相違する。この相違する構成のみを以下に説明する。
【００４９】
上記第１実施形態では、テンプレートマッチングにより計測ポイントＰの画像内座標を検出すると、そのポイントＰについて３次元計測を実行したが、何らかの要因でそのポイントＰ上にノイズ等が存在すると正確な３次元計測値が得られない。
【００５０】
これを防ぐために、検出された計測ポイントＰの画像内座標を含む周辺の計測エリアの画素も３次元計測し、その平均値を計測ポイントＰの３次元計測値とすることで、ノイズ等の影響を低減することができる。
【００５１】
図１０に示すように、計測ポイントＰを中心とする所定の計測エリアＺを設定し、計測エリアＺ内を３次元計測する。得られた各画素の３次元座標から、無効画素ＭＧを抽出する。無効画素ＭＧは、例えば、明らかに距離値としてワーク５の存在位置から外れていると計測された画素とする。残りの有効画素ＹＧの３次元計測値の平均値を計算して、計測ポイントＰの計測結果とする。計測エリアＺとしては、計測ポイントＰに対して距離的に差が小さい部位に留める事が望ましい。
【００５２】
要するに、この第３の実施形態の３次元処理部は、テンプレートマッチング処理部２７によって検出されたワーク５の計測ポイントＰに対応する位置を含む計測エリアＺ内の３次元計測を行い、この計測エリアＺ内の３次元計測値から、テンプレートマッチング処理部２７によって検出された計測ポイントＰに対応する位置の３次元計測値を演算する。
【００５３】
これにより、テンプレートマッチング処理部２７によって検出された計測ポイントＰに対応する位置にノイズ等が存在していても、このテンプレートマッチング処理部２７によって検出された計測ポイントＰに対応する位置のみを３次元計測しないので、ノイズ等の影響を低減することができる。
【００５４】
なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記第１から上記第３の実施形態のそれぞれの特徴点を様々に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１  Ｌカメラ
２  Ｒカメラ
３  プロジェクタ（照明手段）
５  ワーク（対象物）
１０  ステレオカメラ（撮像手段）
２０，２０Ａ  画像処理部
２３  左平行化画像（元画像）
２４  右平行化画像（元画像）
２５  フィルタ処理部（前処理手段）
２６  画像登録部（画像登録手段）
２７  テンプレートマッチング処理部（画像位置検出手段）
２８  ３次元処理部（３次元処理手段）
３５  低解像度化処理部（前処理手段）
Ｐ  計測ポイント
Ｚ  計測エリア
【図１】
2014134426.tif 000003
【図２】
2014134426.tif 000004
【図３】
2014134426.tif 000005
【図４】
2014134426.tif 000006
【図５】
2014134426.tif 000007
【図６】
2014134426.tif 000008
【図７】
2014134426.tif 000009
【図８】
2014134426.tif 000010
【図９】
2014134426.tif 000011
【図１０】
2014134426.tif 000012