(57)【要約】【課題】投影のフレーム時間を撮像時間や撮像有無などの情報により最適に変化させることができるようにする。【解決手段】対象にパターン画像を投影し撮像する投影撮像システムにおいて、前記パターン画像を映像信号の垂直同期信号に同期して投影する投影手段と、前記撮像に関するパラメータ情報を使用して前記映像信号のフレーム時間を決定する決定手段と、前記決定手段により決定されたフレーム時間となるように前記映像信号を制御する制御手段とを設け、投影におけるフレーム時間を所望の時間に制御できるようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象にパターン画像を投影し撮像する投影撮像システムにおいて、
前記パターン画像を映像信号の垂直同期信号に同期して投影する投影手段と、
前記撮像に関するパラメータ情報を使用して前記映像信号のフレーム時間を決定する決定手段と、
前記決定手段により決定されたフレーム時間となるように前記映像信号を制御する制御手段とを有することを特徴とする投影撮像システム。
【請求項２】
前記撮像に関するパラメータは、当該フレームにおける撮像時間、撮像エリア、撮像動作の有無のうち、少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の投影撮像システム。
【請求項３】
前記フレーム時間の制御は、投影に関するパラメータ情報もその決定に使用することを特徴とする請求項１または２に記載の投影撮像システム。
【請求項４】
前記フレーム時間の制御は、パターン画像の解像度を保ったままで行うことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の投影撮像システム。
【請求項５】
前記フレーム時間を変化させる手段は、ピクセルクロックの周波数を変更することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の投影撮像システム。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の投影撮像システムを有することを特徴とする三次元計測装置。
【請求項７】
対象にパターン画像を投影し撮像する投影撮像システムの制御方法において、
前記パターン画像を映像信号の垂直同期信号に同期して投影する投影工程と、
前記撮像に関するパラメータ情報を使用して前記映像信号のフレーム時間を決定する決定工程と、
前記決定工程において決定されたフレーム時間となるように前記映像信号を制御する制御工程とを有することを特徴とする投影撮像システムの制御方法。
【請求項８】
前記撮像に関するパラメータは、当該フレームにおける撮像時間、撮像エリア、撮像動作の有無のうち、少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項７に記載の投影撮像システムの制御方法。
【請求項９】
前記フレーム時間の制御は、投影に関するパラメータ情報もその決定に使用することを特徴とする請求項７または８に記載の投影撮像システムの制御方法。
【請求項１０】
前記フレーム時間の制御は、パターン画像の解像度を保ったままで行うことを特徴とする請求項７〜９の何れか１項に記載の投影撮像システムの制御方法。
【請求項１１】
前記フレーム時間を変化させる工程は、ピクセルクロックの周波数を変更することを特徴とする請求項７〜１０の何れか１項に記載の投影撮像システムの制御方法。
【請求項１２】
対象にパターン画像を投影し撮像する投影撮像システムの制御方法の各工程をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
前記パターン画像を映像信号の垂直同期信号に同期して投影する投影工程と、
前記撮像に関するパラメータ情報を使用して前記映像信号のフレーム時間を決定する決定工程と、
前記決定工程において決定されたフレーム時間となるように前記映像信号を制御する制御工程とをコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は三次元計測等の目的で対象に対してパターン画像の投影と撮像を行う投影撮像システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パターン画像を対象に投影し、その反射光または透過光を撮像し、撮像画像を処理することにより対象の三次元情報を得る三次元計測装置における、投影撮像システムは例えば特許文献１に示されるような構成を取る。
【０００３】
構成要素としては、投影用のプロジェクタ、撮像用のカメラ、プロジェクタおよびカメラを制御する制御部などである。この構成における三次元計測原理としては、例えば空間コード化法・位相シフト法・その他各種方式がある。前記先行例におけるプロジェクタは、例えば特許文献２のような構成にて実現される。この場合の映像信号入力部への入力信号形態として代表的なものに、ＨＤＭＩ・ＤＶＩなどの標準化されたインターフェースがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２１６２０号公報
【特許文献２】特開２００８−７６６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
投影撮像システムにおける投影部は、一般的なプロジェクタの機能を流用することが開発工数・製品コストの面から有利である。特許文献２のプロジェクタの入力映像信号は、例えばパソコンの映像出力であるＤＶＩ信号であり、そのフレーム周波数は例えば６０Ｈｚである。
【０００６】
一般的に、パソコンに接続されたプロジェクタ等の表示装置の入力映像信号が、ＤＶＩ信号やＨＤＭＩ信号である場合に、そのフレーム周波数や解像度などはパソコン側と表示装置側の電源投入時における決められたシーケンス動作により決定される。このフレーム周波数がプロジェクタの入力仕様の範囲内において変化してもプロジェクタは追随して投影を行うことが可能である。一般的に、フレーム周波数は変更することが可能であっても、頻繁に変更するものではなく、そのシステムに適したフレーム周波数に初期設定したら、それを維持して使用する。
【０００７】
しかしながら、三次元計測における投影撮像を行う場合において、設定されたフレーム周波数における１フレームの期間（以下、フレーム時間と言う）での投影撮像では光量不足が生じる場合がある。その対策として連続する複数フレームに渡って同じパターン画像を投影し、その期間に渡り撮像を行うという手法がある。
【０００８】
フレーム周波数が６０Ｈｚの場合、フレーム時間は約１６．６ｍｓであるから、光量として４０ｍｓの撮像時間が必要な場合は３フレーム連続して同じパターンを投影し、４０ｍｓのシャッタ時間とすればよい。この方法では、投影に要する時間は１６．６ｍｓの倍数となり、その時間が所望撮像時間と異なる場合は所望撮像時間よりも長い投影時間となる。
【０００９】
また、計測範囲が撮像可能なエリアよりも狭い場合は、撮像側でＲＯＩ（Region Of Interest）を切って狭いエリアを撮像する場合がある。このとき、一般的に撮像時間は短くなるが、投影側のフレーム時間である１６．６ｍｓよりも短い場合であっても繰返し撮像は１６．６ｍｓ間隔で行う必要がある。
【００１０】
これらは、計測時間の短縮化を阻むという問題点があった。また、計測時以外も内部回路としては同期信号が規定周期で生成されており、低消費電力化を阻むという問題点があった。
本発明は前述の問題点に鑑み、投影のフレーム時間を撮像時間や撮像有無などの情報により最適に変化させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、対象にパターン画像を投影し撮像する投影撮像システムにおいて、前記パターン画像を映像信号の垂直同期信号に同期して投影する投影手段と、前記撮像に関するパラメータ情報を使用して前記映像信号のフレーム時間を決定する決定手段と、前記決定手段により決定されたフレーム時間となるように前記映像信号を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、投影におけるフレーム時間を所望の時間に制御することができるので、計測のための投影撮像時間を無駄に長くしてしまうことが無くなり、また、撮像側でＲＯＩを切って狭いエリアを撮像する場合に所望撮像時間が無駄に長くなることも無くなる。また計測時以外の消費電力、温度上昇を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る投影撮像システムの内部の構成例を説明するブロック図である。
【図２】（ａ）は従来の投影と撮像のタイミングを示し、（ｂ）は実施形態の投影と撮像のタイミングを示す図である。
【図３】（ａ）は従来の投影と撮像のタイミングを示し、（ｂ）は実施形態の投影と撮像のタイミングを示す図である。
【図４】一般的な三次元計測装置の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】第２の実施形態に係る投影撮像システムの内部の構成例を説明するブロック図である。
【図６】（ａ）は水平信号と垂直信号の一般的な形態を示すチャート、（ｂ）は各項目に対し取り得る具体的な数値を示した図である。
【図７】（ａ）は従来のピクセルクロックと投影撮像動作のチャート、（ｂ）は実施形態のピクセルクロックと投影撮像動作のチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
図４は、一般的な三次元計測装置の構成を説明するためのブロック図である。
図４において、６は三次元計測を行う対象で、例えば固定テーブルに置かれた物体であり、また見通し範囲にある地形である。１は対象６に対してパターン画像を投影するための投影部である。パターン画像の投影は、面投影の形態でも走査投影の形態でもよい。
【００１５】
図４において、２は対象６からの反射または対象６を透過した、投影部１から投影されたパターン画像を撮像する撮像部である。図４では、破線がパターン画像の飛行経路を表わしており、この例では対象６からの反射光を撮像部２にて撮像している。
３は制御部であり、投影部１の投影動作および撮像部２の撮像動作の主にタイミング制御を行う。
【００１６】
４は撮像部２で撮像したパターン画像を計測処理するための処理部であり、対象６の三次元情報を出力する。三次元情報を求めるための計算は後段に担わせて、処理部４は撮像したパターン画像を定められたフォーマットにて出力する機能である形態も取り得る。この場合、処理部４の出力形態は例えばカメラリンクやイーサネット（登録商標）などの汎用インターフェースを使用することも可能である。
【００１７】
７は、以上説明した投影部１、撮像部２、制御部３、処理部４からなる投影撮像システムであり、まとまったシステムユニットとして機能する。
５は処理部４の出力である対象６の三次元情報の出力部であり、ディスプレイに表示する形態、メモリに蓄積する形態、通信媒体を介して他システムに対して出力する形態、対象６にアクセスするロボットアームの制御情報を出力する形態、などを取り得る。出力部５は処理部４の計算機能を分担して持つ場合もある。
８は以上説明した投影部１、撮像部２、制御部３、処理部４、出力部５からなる三次元計測装置である。
【００１８】
ここで、本発明の実施形態をタイミング図により説明する。
図２（ａ）は、投影と撮像のタイミングの従来例を示す図である。投影部１は、機能としては汎用プロジェクタと同様または類似のものであり、汎用プロジェクタそのものまたは汎用プロジェクタに使用される機能部品などにより構成される。
【００１９】
その場合、投影部１の映像入力は、例えばＤＶＩやＨＤＭIなどの汎用インターフェースである。ここで、フレームレートが６０ｆｐｓのとき１回の画像出力のために必要な時間であるフレーム時間は約１６．６ｍｓである。
図２（ａ）において、投影タイミングは、投影部１におけるフレーム時間が１６．６ｍｓ固定であり、所望の連続する４フレームにおいてパターンＡ、パターンＢ、パターンＣ、パターンＤのパターン画像を投影することを示している。
【００２０】
図２（ａ）において、撮像タイミングは撮像部２における計測のための撮像動作を示しており、投影部１におけるパターン投影に同期している。ここで、１回の撮像に必要な時間は複数の要素で決定され、以下のような例がある。投影の光量が大きい場合や撮像レンズが明るい場合は撮像時間を短くできる。外乱光がある場合や対象６が離れている場合には撮像時間を長くして対応することもできる。
【００２１】
撮像において、計測対象エリアが小さくＲＯＩ（Region Of Interest）を切って撮像する場合は一般的に撮像時間は短くなる。図２（ａ）は投影におけるフレーム時間１６．６ｍｓに比べ撮像時間が短い場合のタイミング例である。ここでは、計測のために必要な投影撮像時間は１６．６ｍｓの４倍となる。
【００２２】
図２（ｂ）は、本発明の実施形態における投影と撮像のタイミングを示したものである。撮像時間を決定する条件が図２（ａ）の場合と同様で、１６．６ｍｓよりも短い撮像時間となる場合、投影部１はその撮像時間の情報により投影のフレーム時間を短くする。図２（ｂ）は、撮像に要する時間が８ｍｓの場合のタイミング図である。パターン投影するときのフレーム時間が撮像に要する時間に合わせて８ｍｓとなることを示している。
【００２３】
撮像動作は投影に同期して行われるように制御されているので、投影のフレーム時間が短くなれば撮像の間隔も同期して短くなる。パターン投影を行わないフレームのフレーム時間は１６．６ｍｓのままである。ここでは、計測のために必要な投影撮像時間は８ｍｓの４倍となる。
【００２４】
次に、フレーム時間１６．６ｍｓに比べ撮像時間を長くする必要がある場合について説明する。
図３（ａ）は、撮像に必要な時間が２０ｍｓである場合の従来例における投影タイミング及び撮像タイミングを示す図である。ＤＶＩ等の汎用インターフェース入力を持つ汎用投影装置は、一般的に電源投入時において入力信号および投影装置自身の能力によりフレーム周波数が決定され、その後は固定となる。
【００２５】
また、通電中における入力画像モードの切替わりによりフレーム周波数が変化する場合もあるが、この場合は投影画像が一時的に乱れるので計測装置におけるフレーム時間変更には向かない。このようなことから、投影のフレーム時間を１６．６ｍｓ固定のままで使用し、２フレーム連続で同じパターン画像を投影し、撮像に必要な２０ｍｓを確保している。この図３（ａ）の場合、パターンＡを２フレーム、パターンＢを２フレーム投影することを示しており、計測のために必要な投影撮像時間は１６．６ｍｓの４倍となる。
【００２６】
図３（ｂ）は、本実施形態における投影と撮像のタイミングを示したものである。撮像時間を決定する条件が図３(ａ)の場合と同様で、１６．６ｍｓに比べ撮像時間を長くする必要がある場合、投影部１はその撮像時間の情報により投影のフレーム時間を長くする。図３（ｂ）は、撮像に要する時間が２０ｍｓの場合のタイミング図である。パターン投影するときのフレーム時間が撮像に要する時間に合わせて２０ｍｓとなっている。パターン投影をしないフレームのフレーム時間は１６．６ｍｓのままである。ここでは、計測のために必要な投影撮像時間は２０ｍｓの２倍となる。
【００２７】
次に、本実施形態によるタイミングを実現するための投影撮像システムの内部ブロックの構成について、図１を用いて説明する。
図１において、１０は全体制御部であり装置内各ブロックのタイミング等を制御する。図１に示したように、投影制御信号、光源点灯制御信号、シャッタ制御信号、キャプチャ制御信号などの制御信号を作成し出力する。
【００２８】
１１はフレーム時間決定部であり、例えば撮像におけるＲＯＩ設定の情報からフレーム時間を決定する。そのために必要な情報は全体制御部１０より受取る。本実施形態においては、撮像に関するパラメータは、当該フレームにおける撮像時間、撮像エリア、撮像動作の有無のうち、少なくともいずれか１つを含むように決定する。また、投影に関するパラメータ情報も使用してフレーム時間を決定する。
【００２９】
１２はフレーム時間可変制御部であり、フレーム時間決定部１１で決定されたフレーム時間になるようにタイミングを制御する。ここでは、フレーム時間可変制御部１２はＰＬＬ回路で構成されておりドットクロックを出力する。１３は画像メモリであり、投影するためのパターン画像を必要な枚数分格納している。１４はビデオデータ・同期信号生成部であり、全体制御部１０からの制御に基づきドットクロック、水平同期信号、垂直同期信号、投影するパターン画像を出力する。
【００３０】
ここで、水平同期信号、垂直同期信号、パターン画像の出力はドットクロックに同期した信号として出力される。ここで出力されるパターン画像は画像メモリ１３に格納された画像情報が使われる。ビデオデータ・同期信号生成部１４の出力としては、ＤＶＩインターフェースの形態も取り得る。
【００３１】
ＤＶＩインターフェースはドットクロック、水平同期信号、垂直同期信号、投影するパターン画像を個別の信号線で伝送する形態ではない。しかし、受け側にてデコード処理をすることによりドットクロック、水平同期信号、垂直同期信号、投影するパターン画像の各信号を作成することが可能である。
【００３２】
１５は表示デバイス制御部であり、ビデオデータ・同期信号生成部１４からの出力を受けて、次段の表示デバイス１７に特化した信号形態に変換する処理を行う。１７は表示デバイスであり前段の表示デバイス制御部１５により投影画像を形成する。表示デバイス１７としては、例えばＤＭＤ、ＬＣＯＳなどの素子が使用される。１６はＬＥＤ光源であり、投影のための光源として使用される。
【００３３】
ＬＥＤ光源１６は所望時のみ点灯するように全体制御部１０により制御される。１８は撮像デバイスであり、パターン画像の撮りこみを行う。撮りこみのためのタイミングであるシャッタ制御は全体制御部１０より供給される制御信号に応じて行う。
【００３４】
撮像デバイス１８の出力としては、各種形態を取り得るが、例えばカメラリンクやイーサネットなどの汎用インターフェースを使用することも可能である。１９はキャプチャ制御部であり、撮像デバイス１８からの撮像データを一時的にメモリに格納したり、必要に応じて後段へ出力したりする。２０はビデオ処理部であり、キャプチャ制御部１９からの撮像データを後段処理に適した画像に変換する機能を有し、例えばホワイトバランス処理、ノイズリダクション処理などを行う。
【００３５】
２１は計測処理部であり、ビデオ処理部２０からの撮像データを元に、三次元計測処理を行い、対象６の三次元情報を求める処理を行う。２２は表示・出力部であり、その機能としてはディスプレイに表示する形態、メモリに蓄積する形態、通信媒体を介して他システムに対して出力する形態、対象６にアクセスするロボットアームの制御情報を出力する形態、などがある。
【００３６】
三次元計測装置８の動作としては、計測が必要な時に、投影・撮像を行い三次元情報を算出する。三次元計測装置８がロボットアームによる部品の組立て工程に使用される場合において、計測が必要な時とは以下の場合である。すなわち、ロボットアームが部品箱に部品を取りに行く時に部品箱または部品箱内の部品を認識する場合、ロボットアームが把持した部品を他の部品に嵌合させる時に両部品を認識する場合、ロボットアームが部品嵌合を終了した後にその組付け状態を認識する場合、などである。
【００３７】
計測が必要な時以外においては三次元計測装置８はアイドル状態である。アイドル状態においては、ビデオデータ・同期信号生成部１４は固定周期のドットクロック、水平同期信号、垂直同期信号を出力し、垂直同期信号の周期は１６．６ｍｓである。また、ＬＥＤ光源１６は点灯を行わない。
【００３８】
計測が必要なときに、全体制御部１０は各種制御を行うが、その中で撮像デバイス１８に対するシャッタ制御のための出力を行う。この制御情報には、撮像デバイス１８における撮像動作の開始タイミングおよび撮像時間が含まれる。ここで、撮像時間は複数の要素で決定され、例えば、投影の光量が大きい場合や撮像レンズが明るい場合やＲＯＩ設定で撮像範囲が狭い場合は短く設定され、外乱光がある場合や対象６が離れている場合には撮像時間を長く設定される。
【００３９】
フレーム時間決定部１１はこの撮像時間の情報により、投影における最適なフレーム時間を決定する。ここでの最適とは、撮像時間に対して必要最小限の投影時間を実現するための必要最小限のフレーム時間を言う。フレーム時間可変制御部１２は、フレーム時間決定部１１により決定されたフレーム時間情報を元に、所望のフレーム時間となるような周波数のドットクロックを作成する。
【００４０】
フレーム時間可変制御部１２はＰＬＬ回路で構成されたドットクロック生成部であり、ＰＬＬ回路におけるフィードバック経路の分周回路に所望の分周数を設定することで容易にドットクロック周波数を変更することが可能である。ビデオデータ・同期信号生成部１４はフレーム時間可変制御部１２からのドットクロックを元に水平同期信号、垂直同期信号を作成し、水平同期信号、垂直同期信号、パターン画像の出力はドットクロックに同期して表示デバイス制御部１５に対して出力される。
以上説明したように、ビデオデータ・同期信号生成部１４はフレーム時間の変更を行う場合において、各部の状態を変更するような機能を必要としない。
【００４１】
ここで、フレーム時間決定部１１は撮像時間の情報により投影における最適なフレーム時間を決定するのが基本であるが、例えばフレーム時間が１ｍｓと短くなる場合、本実施形態の方式ではピクセルクロックを１ＧＨｚ以上の高い周波数にする必要が生じる。このような高い周波数を扱う処理部の実現は、回路素子の選定や放射ノイズの面などで不利となる。
【００４２】
よって、フレーム時間可変制御部１２の出力周波数は、例えば最大４００ＭＨｚに上限設定がされる。この場合において、最適なフレーム時間の決定は、撮像時間の情報のみからではなく、この投影系動作の制約情報も加味して、フレーム時間決定部１１により決定される。ここで言う投影系動作の制約情報とは最大４００ＭＨｚと上限設定されたフレーム時間可変制御部１２の出力周波数であるが、これに限ることなく例えば表示デバイス１７の最少フレーム時間やその他の制約情報もフレーム時間の決定要素に使用される。
【００４３】
（第２の実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。
図５において、２３は基本クロック生成部、２４はビデオデータ・可変同期信号生成部であり、以下に詳述する。基本クロック生成部２３、ビデオデータ・可変同期信号生成部２４以外のブロックの機能については図１を参照し、第１の実施形態で説明した内容とほぼ同一であるので、ここでの詳述は割愛する。
【００４４】
基本クロック生成部２３は投影系の基本クロック生成回路であり、１３０ＭＨｚを生成し、ビデオデータ・可変同期信号生成部２４に出力する。ビデオデータ・可変同期信号生成部２４は基本クロック生成部２３からの基本クロックを受け、分周回路、カウンタ回路等によりドットクロック信号、水平同期信号、垂直同期信号を生成する。これら信号の一例を、図６を用いて説明する。
【００４５】
図６（ａ）は、映像信号における水平同期信号と垂直同期信号の一般的な形態を示している図である。図６(ａ)中の数字に対応した図６（ｂ）の数値テーブルの各項目に対し取り得る具体的な数値を表わしたものである。この数値テーブルにおいて、水平同期期間、水平バックポーチ、水平表示期間、水平フロントポーチ、水平総クロックについては基本クロックのクロック数で表わされている。ここで、基本クロックは１３０ＭＨｚであるので１クロックの長さは約７．７ｎｓである。
【００４６】
標準モードにおいては、基本クロックの２クロック分で１ピクセルのデータを出力する。１ラインの水平表示期間における基本クロック数は数値テーブルより２０４８であり、これから１ラインのピクセル数は１０２４となる。標準モードにおいては、図６（ｂ）の数値テーブルより水平総クロックが２６８８、垂直総ラインが８０６であるので垂直同期の間隔は２６８８×８０６＝２１６６５２８クロックとなる。１クロックは約７．７ｎｓであるのでフレーム時間は約１７ｍｓとなる。
【００４７】
１．５倍モードにおいては、基本クロックの３クロック分で１ピクセルのデータを出力する。１ラインの水平表示期間における基本クロック数は、図６（b）の数値テーブルより３０７２であり、これから１ラインのピクセル数は１０２４となる。１．５倍モードにおいては、数値テーブルより水平総クロックが３７１２、垂直総ラインが８０６であるので垂直同期の間隔は３７１２x８０６＝２９９１８７２クロックとなる。１クロックは約７．７ｎｓであるのでフレーム時間は約２３ｍｓとなる。
【００４８】
０．５倍モードにおいては基本クロックの１クロック分で１ピクセルのデータを出力する。１ラインの水平表示期間における基本クロック数は数値テーブルより１０２４であり、これから１ラインのピクセル数は１０２４となる。０．５倍モードにおいては数値テーブルより水平総クロックが１６６４、垂直総ラインが８０６であるので垂直同期の間隔は１６６４x８０６＝１３４１１８４クロックとなる。１クロックは約７．７ｎｓであるのでフレーム時間は約１０ｍｓとなる。
以上のように水平表示期間における基本クロック数とピクセルの関係を変化させることで水平１０２４垂直７６８という解像度を保ったままでフレーム時間の変更が可能となる。
【００４９】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態を図１のブロック図を用いて説明する。図１において、フレーム時間決定部１１はシャッタ制御情報より該当フレームにおけるシャッタ動作の有無を判断し、それにより後段のフレーム時間可変制御部１２の出力周波数を変化させる出力信号を作成する。
【００５０】
フレーム時間決定部１１において、前述した判断のための情報としては、シャッタ制御情報に限ることはなく、不図示の投影制御信号でもよく、また不図示の全体制御部１０より受取る当該フレームにおける投影撮像動作の有無の情報でもよい。これらの情報は信号としての詳細仕様は異なっていても、当該フレームにおける計測のための投影撮像動作の有無を意味するものである。
【００５１】
フレーム時間可変制御部１２において出力周波数がどのように制御されるかを図７を用いて説明する。
図７（ａ）は、従来例を示すものであり、ピクセルクロックは投影撮像動作の有無に関係なく６５ＭＨｚ固定である。図７（ｂ）は本実施形態によるチャートであり、投影撮像動作が行われるフレームにおいてはピクセルクロック周波数が６５ＭＨｚであり、それ以外のフレームにおいては５００ｋＨｚである。
【００５２】
ピクセルクロックは後段の同期回路すべての元になるクロックであり、ピクセルクロックの周波数が変化することで水平同期信号、垂直同期信号を含め、同期系のすべての回路の周波数が比例して変化する。一般的に、回路の消費電力や発熱は動作周波数にほぼ比例するので、投影撮像動作をしていないときの発熱や消費電力は図７（ａ）の場合と図７（ｂ）の場合で、単純計算で１３０：１の差が生じる。
【００５３】
（その他の実施形態）
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（コンピュータプログラム）を、ネットワーク又は各種のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給する。そして、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  全体制御部
１１  フレーム時間決定部
１２  フレーム時間可変制御部
１３  画像メモリ
１４  ビデオデータ・同期信号生成部
１５  表示デバイス制御部
１６  LED光源
１７  表示デバイス
１８  撮像デバイス
１９  キャプチャ制御部
２０  ビデオ処理部
２１  計測処理部
２２  表示・出力部
２３  基本クロック生成部
２４  ビデオデータ・可変同期信号生成部
【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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