(57)【要約】  測距装置は、撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、レーザ光による被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、計測部により計測された距離、指定された複数画素の間隔、及び撮像部での焦点距離に基づいて導出する導出部と、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する出力部と、を含む。
2017056543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像部と、
指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、
前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、前記計測部により計測された距離、前記間隔、及び前記撮像部での焦点距離に基づいて導出する導出部と、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力する出力部と、
を含む測距装置。
【請求項２】
被写体を撮像する撮像部と、
指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、
前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、前記計測部により計測された距離に基づいて導出する導出部と、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力する出力部と、
を含む測距装置。
【請求項３】
前記導出部は、前記計測部により複数の距離の各々が仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の、前記照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との第２対応関係を求め、求めた前記第２対応関係に基づいて前記画像内照射位置を導出する請求項１又は請求項２に記載の測距装置。
【請求項４】
前記計測部により本計測された距離が前記第２対応関係により特定される距離の範囲外の場合に、前記画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理を実行する実行部を更に含む請求項３に記載の測距装置。
【請求項５】
前記第１対応関係において、異なる前記想定要因の各々に対して異なる前記導出精度が対応付けられており、
前記出力部は、実際に存在する前記要因に対応する前記想定要因に対応付けられた前記導出精度を導出する請求項１から請求項４の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項６】
前記出力部は、実際に前記要因が複数存在する場合、実際に存在する複数の前記要因の各々に対応する前記想定要因に対応付けられた前記導出精度を総合化して導出する請求項５に記載の測距装置。
【請求項７】
前記出力部は、実際に存在する複数の前記要因の各々に対応する前記想定要因に対応付けられた前記導出精度を独立変数として含む多項式により総合化した従属変数に基づく情報を導出する請求項６に記載の測距装置。
【請求項８】
前記要因は、前記撮像部のレンズの交換、前記計測部の交換、前記撮像部により撮像される被写体に対する画角の変更、前記指向性光が射出される方向の変更、及び製造ばらつきのうちの少なくとも１つである請求項１から請求項７の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項９】
前記出力部が初めて稼動するまでに前記第１対応関係が記憶部に記憶され、
前記出力部は、前記記憶部に記憶されている前記第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出する請求項１から請求項８の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項１０】
前記出力部により出力される前記導出精度が予め定められた導出精度未満の場合に警報を発する警報部を更に含む請求項１から請求項９の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項１１】
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、前記計測部により計測された距離、前記間隔、及び前記撮像部での焦点距離に基づいて導出し、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記実空間領域の寸法の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む測距方法。
【請求項１２】
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、前記計測部により計測された距離に基づいて導出し、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記画像内照射位置の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む測距方法。
【請求項１３】
コンピュータに、
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、前記計測部により計測された距離、前記間隔、及び前記撮像部での焦点距離に基づいて導出し、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記実空間領域の寸法の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む処理を実行させるための測距プログラム。
【請求項１４】
コンピュータに、
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、前記計測部により計測された距離に基づいて導出し、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記画像内照射位置の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む処理を実行させるための測距プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、測距装置、測距方法、及び測距プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
先ず、本明細書において、測距とは、測距装置から計測対象となる被写体までの距離を計測することを指す。また、本明細書において、撮像画像とは、被写体を撮像する撮像部により撮像されて得られた画像を指す。また、本明細書において、照射位置画素座標とは、測距対象として想定している被写体に向けて射出部により射出された指向性光（例えば、レーザ光）の往復時間等を基に測距を行う測距装置を用いて測距を行う前提で、撮像画像に含まれる画素のうち、測距装置による実空間上での指向性光の照射位置と対応する画素の位置を特定する２次元座標として得られた２次元座標を指す。また、本明細書において、画像内照射位置とは、撮像画像内における、測距装置による実空間上での指向性光の照射位置に相当する位置として得られた位置を指す。換言すると、画像内照射位置とは、撮像画像に含まれる画素のうち、照射位置画素座標により特定される画素の位置を指す。【０００３】
近年、撮像部が搭載された測距装置が開発されている。この種の測距装置では、被写体に対してレーザ光が照射され、レーザ光が被写体に照射された状態で被写体が撮像される。そして、被写体が撮像されて得られた撮像画像がユーザに提示されることで、レーザ光の照射位置が、撮像画像を通じてユーザによって把握される。【０００４】
また、近年、例えば、特開２０１４−２３２０９５号公報に記載の計測装置のように、画像内の対象物に関する実空間上の寸法を導出する機能を備えた測距装置も開発されている。【０００５】
特開２０１４−２３２０９５号公報に記載の計測装置は、撮像部により撮像された等脚台形部分を有する建造物の等脚台形状を表示する手段と、表示された等脚台形状の４頂点を特定し、特定した４頂点の座標を求める手段と、を含む。そして、特開２０１４−２３２０９５号公報に記載の計測装置は、等脚台形状を含む平面上の２点間の距離、若しくは、撮像部から平面上の１点までの距離を特定し、４頂点の座標と焦点距離とから建造物の形状を求め、特定した距離から建造物の大きさを求める。【０００６】
ところで、撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の対象物に関する実空間上の寸法を導出する場合、撮像画像内において導出対象とされる実空間上の区域に対応する複数の画素がユーザによって指定される。ユーザによって指定された実空間上の区域の寸法は、測距装置で計測された距離に基づいて導出される。そのため、指定された複数の画素から特定される実空間上の区域の寸法を正確に導出する場合には、画像内照射位置を高精度に導出して距離と共にユーザに把握させることが好ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特開２０１４−２３２０９５号公報には、画像内照射位置を高精度に導出する手段に関する記載はない。【０００８】
ところで、画像内照射位置の高精度な導出を実現するために、測距装置が後述の照射位置導出用データ取得処理（図１４参照）を実行する方法が考えられる。照射位置導出用データ取得処理が測距装置によって実行されると、測距装置で計測された距離に基づいて、画像内照射位置の導出に用いる導出用データ（一例として図９に示す位置・距離対応情報）が測距装置によって取得される。そして、この方法を採用することで、画像内照射位置は、照射位置導出用データ取得処理が測距装置によって実行されることで取得された導出用データと測距装置で計測された距離とに基づいて導出される。【０００９】
ユーザが画像内照射位置を常時高精度に把握することを希望するのであれば、照射位置導出用データ取得処理は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因（例えば、撮像部のレンズの交換又は画角の変更）が発生するたびに行われるのが好ましい。【００１０】
しかし、画像内照射位置に影響を与える要因が発生するたびに照射位置導出用データ取得処理を測距装置に実行させるのは面倒な作業である。また、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在しているために厳密な距離の計測が困難になったとしても、大よその距離が把握できれば良い場合も考えられる。【００１１】
本発明の一つの実施形態は、一つの側面として、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる測距装置、測距方法、及び測距プログラムを提供する。【００１２】
また、本発明の一つの実施形態は、他の側面として、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、画像内照射位置の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、画像内照射位置の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる測距装置、測距方法、及び測距プログラムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の態様に係る測距装置は、被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、計測部により計測された距離、間隔、及び撮像部での焦点距離に基づいて導出する導出部と、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する出力部と、を含む。【００１４】
従って、本発明の第１の態様に係る測距装置は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる。【００１５】
本発明の第２の態様に係る測距装置は、被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、計測部により計測された距離に基づいて導出する導出部と、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する出力部と、を含む。【００１６】
従って、本発明の第２の態様に係る測距装置は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、画像内照射位置の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、画像内照射位置の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる。【００１７】
本発明の第３の態様に係る測距装置は、本発明の第１の態様又は第２の態様に係る測距装置において、導出部は、計測部により複数の距離の各々が仮計測される毎に被写体が撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の、照射位置に相当する仮画像内照射位置と、仮画像内照射位置に対応する指向性光で計測部により仮計測された距離との第２対応関係を求め、求めた第２対応関係に基づいて画像内照射位置を導出する、とされている。【００１８】
従って、本発明の第３の態様に係る測距装置は、第２対応関係に基づいて画像内照射位置が導出されない場合に比べ、画像内照射位置を高精度に導出することができる。【００１９】
本発明の第４の態様に係る測距装置は、本発明の第３の態様に係る測距装置において、計測部により本計測された距離が第２対応関係により特定される距離の範囲外の場合に、画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理を実行する実行部を更に含む。【００２０】
従って、本発明の第３の態様に係る測距装置は、画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理を行わない場合に比べ、画像内照射位置の精度を高めることができる。【００２１】
本発明の第５の態様に係る測距装置は、本発明の第１の態様から第４の態様の何れか１つに係る測距装置において、第１対応関係において、異なる想定要因の各々に対して異なる導出精度が対応付けられており、出力部は、実際に存在する要因に対応する想定要因に対応付けられた導出精度を導出する、とされている。【００２２】
従って、本発明の第５の態様に係る測距装置は、単一の想定要因のみに対して導出精度が対応付けられている場合に比べ、導出精度を精度良く導出することができる。【００２３】
本発明の第６の態様に係る測距装置は、本発明の第５の態様に係る測距装置において、出力部は、実際に要因が複数存在する場合、実際に存在する複数の要因の各々に対応する想定要因に対応付けられた導出精度を総合化して導出する、とされている。【００２４】
従って、本発明の第６の態様に係る測距装置は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として測距装置に実際に存在する複数の要因の各々に対応する想定要因に対応付けられた各導出精度が個別に導出される場合に比べ、導出精度の簡便な取り扱いを実現することができる。【００２５】
本発明の第７の態様に係る測距装置は、本発明の第６の態様に係る測距装置において、出力部は、実際に存在する複数の要因の各々に対応する想定要因に対応付けられた導出精度を独立変数として含む多項式により総合化した従属変数に基づく情報を導出する、とされている。【００２６】
従って、本発明の第７の態様に係る測距装置は、単項式を用いる場合に比べ、導出精度を容易に総合化することができる。【００２７】
本発明の第８の態様に係る測距装置は、本発明の第１の態様から第７の態様の何れか１つに係る測距装置において、要因は、撮像部のレンズの交換、計測部の交換、撮像部により撮像される被写体に対する画角（被写体を示す被写体像の画角）の変更、指向性光が射出される方向の変更、及び製造ばらつきのうちの少なくとも１つである、とされている。【００２８】
従って、本発明の第８の態様に係る測距装置は、撮像部のレンズの交換、計測部の交換、撮像部により撮像される被写体に対する画角の変更、指向性光が射出される方向の変更、及び製造ばらつきの何れも画像内照射位置に影響を及ぼす要因とされていない場合に比べ、適用した要因の影響を考慮した導出精度を導出することができる。【００２９】
本発明の第９の態様に係る測距装置は、本発明の第１の態様から第８の態様の何れか１つに係る測距装置において、出力部が初めて稼動するまでに第１対応関係が記憶部に記憶され、出力部は、記憶部に記憶されている第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出する、とされている。【００３０】
従って、本発明の第９の態様に係る測距装置は、出力部が初めて稼動した後に第１対応関係が記憶部に記憶される場合に比べ、導出精度を迅速に導出することができる。【００３１】
本発明の第１０の態様に係る測距装置は、本発明の第１の態様から第９の態様の何れか１つに係る測距装置において、出力部により出力される導出精度が予め定められた導出精度未満の場合に警報を発する警報部を更に含む、とされている。【００３２】
従って、本発明の第１０の態様に係る測距装置は、導出精度が予め定められた導出精度未満であるにも拘らず警報を発しない場合に比べ、導出精度が予め定められた導出精度未満であることをユーザに容易に認識させることができる。【００３３】
本発明の第１１の態様に係る測距方法は、被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、計測部により計測された距離、間隔、及び撮像部での焦点距離に基づいて導出し、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と実空間領域の寸法の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力することを含む。【００３４】
従って、本発明の第１１の態様に係る測距装置は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる。【００３５】
本発明の第１２の態様に係る測距方法は、被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、計測部により計測された距離に基づいて導出し、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と画像内照射位置の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力することを含む。【００３６】
従って、本発明の第１２の態様に係る測距装置は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、画像内照射位置の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、画像内照射位置の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる。【００３７】
本発明の第１３の態様に係る測距プログラムは、コンピュータに、被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、計測部により計測された距離、間隔、及び撮像部での焦点距離に基づいて導出し、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と実空間領域の寸法の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力することを含む処理を実行させるための測距プログラム、とされている。【００３８】
従って、本発明の第１３の態様に係る測距プログラムは、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる。【００３９】
本発明の第１４の態様に係る測距プログラムは、コンピュータに、被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、計測部により計測された距離に基づいて導出し、画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と画像内照射位置の導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力することを含む処理を実行させるための測距プログラム、とされている。【００４０】
従って、本発明の第１４の態様に係る測距装置は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、画像内照射位置の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、画像内照射位置の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明の一つの実施形態によれば、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、実空間領域の寸法の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる、という効果が得られる。【００４２】
また、本発明の他の実施形態によれば、画像内照射位置に影響を及ぼす要因が実際に存在するにも拘わらず、画像内照射位置の導出精度に基づく情報が出力されない場合に比べ、画像内照射位置の導出精度に基づく情報をユーザに容易に把握させることができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】第１及び第２実施形態に係る測距装置の外観の一例を示す正面図である。
【図２】第１及び第２実施形態に係る測距装置の要部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第１〜第３実施形態に係る測距装置による計測シーケンスの一例を示すタイムチャートである。
【図４】第１〜第３実施形態に係る測距装置による１回の計測を行う場合に要するレーザトリガ、発光信号、受光信号、及びカウント信号の一例を示すタイムチャートである。
【図５】第１〜第３実施形態に係る測距装置による計測シーケンスで得られた計測値のヒストグラム（被写体までの距離（計測値）を横軸とし、計測回数を縦軸とした場合のヒストグラム）の一例を示すグラフである。
【図６】第１〜第３実施形態に係る測距装置に含まれる主制御部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図７】指定された区域の寸法（長さ）を計測する方法の説明に供する説明図である。
【図８】第１〜第３実施形態に係る測距装置に含まれるＣＰＵの要部機能を示す機能ブロック図である。
【図９】第１〜第３実施形態に係る測距装置に含まれる位置・距離テーブルの一例を示す概念図である。
【図１０】第１〜第３実施形態に係る測距装置に含まれる要因・精度テーブルの一例を示す概念図である。
【図１１】第１〜第３実施形態に係る要因記憶処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１２】第１実施形態に係る計測処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１２に示すフローチャートの続きである。
【図１４】第１〜第３実施形態に係る照射位置導出用データ取得処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１５】画像内照射位置に影響を与える因子の説明に供する説明図である。
【図１６】第１〜第３実施形態に係る表示部に本画像、距離、誤差、及び照射位置目印が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図１７】第１〜第３実施形態に係る照射位置調整推奨画面の一例を示す画面図である。
【図１８】第１〜第３実施形態に係る仮計測・仮撮像案内画面の一例を示す画面図である。
【図１９】第１〜第３実施形態に係る再実行案内画面の一例を示す画面図である。
【図２０】本画像内の表示領域で四角形状の枠が指定された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図２１】四角形状の枠で指定された画像領域に対して射影変換が施されることで得られた射影変換後画像の一例を示す画像図である。
【図２２】射影変換後画像に区域の長さ、誤差、及び双方向矢印が重畳して表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図２３】第２実施形態に係る計測処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２４】図２３に示すフローチャートの続きである。
【図２５】最新の位置・距離対応情報に関する近似曲線の一例を示すグラフである。
【図２６】第３実施形態に係る測距装置の要部のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図２７】第３実施形態に係るスマートデバイスの表示部にソフトキーとして表示された本計測・本撮像ボタン、仮計測・仮撮像ボタン、撮像系動作モード切替ボタン、広角指示ボタン、望遠指示ボタン、計測系動作モード切替ボタン、及び照射位置調整ボタンの一例を含む画面の一例を示す画面図である。
【図２８】第１〜第３実施形態に係るプログラムが記憶された記憶媒体からプログラムが測距装置にインストールされる態様の一例を示す概念図である。
【図２９】第１実施形態に係る対応情報距離範囲内、第１対応情報距離範囲外、及び第２対応情報距離範囲外の一例を示す概念図である。
【図３０】第１実施形態に係る表示部に本画像、距離、誤差、照射位置目印、及び警告・推奨メッセージが表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３１】第２実施形態に係る位置・距離対応情報、近似曲線、対応情報距離範囲内、第１対応情報距離範囲外、及び第２対応情報距離範囲外の対応関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、添付図面に従って本開示の技術に係る実施形態の一例について説明する。なお、本実施形態では、説明の便宜上、測距装置から計測対象となる被写体までの距離を単に「距離」とも称する。また、本実施形態では、被写体に対する画角（被写体を示す被写体像の画角）を単に「画角」とも称する。
【００４５】
［第１実施形態］
一例として図１に示すように、本第１実施形態に係る測距装置１０Ａは、測距ユニット１２及び撮像装置１４を備えている。なお、本実施形態では、測距ユニット１２及び後述の測距制御部６８（図２参照）が本開示の技術に係る計測部の一例であり、撮像装置１４が本開示の技術に係る撮像部の一例である。
【００４６】
撮像装置１４は、レンズユニット１６及び撮像装置本体１８を備えており、レンズユニット１６は、撮像装置本体１８に対して着脱自在に取り付けられる。
【００４７】
撮像装置本体１８の上面にはホットシュー（Ｈｏｔ  Ｓｈｏｅ）２０が設けられており、測距ユニット１２は、ホットシュー２０に対して着脱自在に取り付けられる。
【００４８】
測距装置１０Ａは、測距ユニット１２に対して測距用のレーザ光を射出させて測距を行う測距系機能と、撮像装置１４に対して被写体を撮像させて撮像画像を得る撮像系機能とを備えている。なお、以下では、説明の便宜上、撮像系機能を働かせることで撮像装置１４により被写体が撮像されて得られた撮像画像を、単に「画像」又は「撮像画像」と称する。
【００４９】
測距装置１０Ａは、測距系機能を働かせることで、１回の指示に応じて１回の計測シーケンス（図３参照）を行い、１回の計測シーケンスが行われることで最終的に１つの距離が出力される。なお、本実施形態では、ユーザの指示に応じて、測距系機能を働かせて本計測及び仮計測が選択的に行われる。本計測とは、測距系機能を働かせて計測された距離が本採用される計測を意味し、仮計測とは、本計測の精度を高めるための準備段階で行われる計測を意味する。
【００５０】
測距装置１０Ａは、撮像系機能の動作モードとして、静止画撮像モードと動画撮像モードとを有する。静止画撮像モードは、静止画像を撮像する動作モードであり、動画撮像モードは、動画像を撮像する動作モードである。静止画撮像モード及び動画撮像モードは、ユーザの指示に応じて選択的に設定される。
【００５１】
なお、本実施形態では、ユーザの指示に応じて、撮像系機能を働かせて本撮像及び仮撮像が選択的に行われる。本撮像は、本計測と同期して行われる撮像であり、仮撮像は、仮計測と同期して行われる撮像である。以下では、説明の便宜上、本撮像が行われて得られた画像を「本撮像画像」と称し、仮撮像が行われて得られた画像を「仮撮像画像」と称し、「本撮像画像」と「仮撮像画像」とを区別して説明する必要がない場合、「画像」又は「撮像画像」と称する。また、以下では、説明の便宜上、「本撮像画像」を「本画像」とも称し、「仮撮像画像」を「仮画像」とも称する。
【００５２】
測距装置１０Ａは、測距系機能の動作モードとして、距離導出モードと寸法導出モードとを有する。距離導出モードは、測距装置１０Ａが距離を計測する動作モードである。寸法導出モードは、測距装置１０Ａにより計測された距離に基づいて、ユーザによって指定された実空間領域の寸法を、後述の寸法導出機能を働かせて導出する動作モードである。
【００５３】
なお、以下では、説明の便宜上、実空間領域の寸法として、実空間における２点間の長さを導出する場合を例に挙げて説明する。また、以下では、説明の便宜上、「実空間上の２点間」を「実空間上の区域」又は単に「区域」とも称する。
【００５４】
一例として図２に示すように、測距ユニット１２は、射出部２２、受光部２４、及びコネクタ２６を備えている。
【００５５】
コネクタ２６は、ホットシュー２０に接続可能とされており、コネクタ２６がホットシュー２０に接続された状態で、測距ユニット１２は、撮像装置本体１８の制御下で動作する。
【００５６】
射出部２２は、ＬＤ（レーザダイオード：Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）３０、集光レンズ（図示省略）、対物レンズ３２、及びＬＤドライバ３４を有する。
【００５７】
集光レンズ及び対物レンズ３２は、ＬＤ３０により射出されるレーザ光の光軸に沿って設けられており、ＬＤ３０側から光軸に沿って集光レンズ及び対物レンズ３２の順に配置されている。
【００５８】
ＬＤ３０は、本開示の技術に係る指向性光の一例である測距用のレーザ光を発光する。ＬＤ３０により発光されるレーザ光は、有色のレーザ光であり、例えば、射出部２２から数メートル程度の範囲内であれば、レーザ光の照射位置は、実空間上で視覚的に認識され、撮像装置１４によって撮像されて得られた撮像画像からも視覚的に認識される。
【００５９】
集光レンズは、ＬＤ３０により発光されたレーザ光を集光し、集光したレーザ光を通過させる。対物レンズ３２は、被写体に対向しており、集光レンズを通過したレーザ光を被写体に対して射出する。
【００６０】
ＬＤドライバ３４は、コネクタ２６及びＬＤ３０に接続されており、撮像装置本体１８の指示に従ってＬＤ３０を駆動させてレーザ光を発光させる。
【００６１】
受光部２４は、ＰＤ（フォトダイオード：Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）３６、対物レンズ３８、及び受光信号処理回路４０を有する。対物レンズ３８は、ＰＤ３６の受光面側に配置されており、射出部２２により射出されたレーザ光が被写体に当たって反射したレーザ光である反射レーザ光は対物レンズ３８に入射される。対物レンズ３８は、反射レーザ光を通過させ、ＰＤ３６の受光面に導く。ＰＤ３６は、対物レンズ３８を通過した反射レーザ光を受光し、受光量に応じたアナログ信号を受光信号として出力する。
【００６２】
受光信号処理回路４０は、コネクタ２６及びＰＤ３６に接続されており、ＰＤ３６から入力された受光信号を増幅器（図示省略）で増幅し、増幅した受光信号に対してＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換を行う。そして、受光信号処理回路４０は、Ａ／Ｄ変換によってデジタル化された受光信号を撮像装置本体１８に出力する。
【００６３】
撮像装置１４は、マウント４２，４４を備えている。マウント４２は、撮像装置本体１８に設けられており、マウント４４は、レンズユニット１６に設けられている。レンズユニット１６は、マウント４２にマウント４４が結合されることにより撮像装置本体１８に交換可能に装着される。
【００６４】
レンズユニット１６は、撮像レンズ５０、ズームレンズ５２、ズームレンズ移動機構５４、及びモータ５６を備えている。
【００６５】
被写体からの反射光である被写体光は、撮像レンズ５０に入射される。撮像レンズ５０は、被写体光を通過させ、ズームレンズ５２に導く。
【００６６】
ズームレンズ移動機構５４には、光軸に対してスライド可能にズームレンズ５２が取り付けられている。また、ズームレンズ移動機構５４にはモータ５６が接続されており、ズームレンズ移動機構５４は、モータ５６の動力を受けてズームレンズ５２を光軸方向に沿ってスライドさせる。
【００６７】
モータ５６は、マウント４２，４４を介して撮像装置本体１８に接続されており、撮像装置本体１８からの命令に従って駆動が制御される。なお、本実施形態では、モータ５６の一例としてステッピングモータを適用している。従って、モータ５６は、撮像装置本体１８からの命令によりパルス電力に同期して動作する。
【００６８】
撮像装置本体１８は、撮像素子６０、主制御部６２、画像メモリ６４、画像処理部６６、測距制御部６８、モータドライバ７２、撮像素子ドライバ７４、画像信号処理回路７６、及び表示制御部７８を備えている。また、撮像装置本体１８は、タッチパネルＩ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ：インタフェース）７９、受付Ｉ／Ｆ８０、及びメディアＩ／Ｆ８２を備えている。
【００６９】
主制御部６２、画像メモリ６４、画像処理部６６、測距制御部６８、モータドライバ７２、撮像素子ドライバ７４、画像信号処理回路７６、及び表示制御部７８は、バスライン８４に接続されている。また、タッチパネルＩ／Ｆ７９、受付Ｉ／Ｆ８０、及びメディアＩ／Ｆ８２も、バスライン８４に接続されている。
【００７０】
撮像素子６０は、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｔｏｒ）型のイメージセンサであり、カラーフィルタ（図示省略）を備えている。カラーフィルタは、輝度信号を得るために最も寄与するＧ（Ｇｒｅｅｎ：緑）に対応するＧフィルタ、Ｒ（Ｒｅｄ：赤）に対応するＲフィルタ、及びＢ（Ｂｌｕｅ：青）に対応するＢフィルタを含む。撮像素子６０は、マトリクス状に配置された複数の画素（図示省略）を有しており、各画素には、カラーフィルタに含まれるＲフィルタ、Ｇフィルタ、及びＢフィルタの何れかのフィルタが割り当てられている。
【００７１】
ズームレンズ５２を通過した被写体光は、撮像素子６０の受光面である撮像面に結像され、被写体光の受光量に応じた電荷が撮像素子６０の画素に蓄積される。撮像素子６０は、各画素に蓄積された電荷を、被写体光が撮像面で結像されて得られた被写体像に相当する画像を示す画像信号として出力する。
【００７２】
主制御部６２は、バスライン８４を介して測距装置１０Ａの全体を制御する。
【００７３】
モータドライバ７２は、マウント４２，４４を介してモータ５６に接続されており、主制御部６２の指示に従ってモータ５６を制御する。
【００７４】
撮像装置１４は、画角変更機能を有する。画角変更機能は、ズームレンズ５２を移動させることで被写体に対する画角を変更する機能であり、本実施形態において、画角変更機能は、ズームレンズ５２、ズームレンズ移動機構５４、モータ５６、モータドライバ７２、及び主制御部６２によって実現される。なお、本実施形態では、ズームレンズ５２による光学式の画角変更機能を例示しているが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、ズームレンズ５２を利用しない電子式の画角変更機能であってもよい。
【００７５】
撮像素子ドライバ７４は、撮像素子６０に接続されており、主制御部６２の制御下で、撮像素子６０に駆動パルスを供給する。撮像素子６０の各画素は、撮像素子ドライバ７４によって供給された駆動パルスに従って駆動する。
【００７６】
画像信号処理回路７６は、撮像素子６０に接続されており、主制御部６２の制御下で、撮像素子６０から１フレーム分の画像信号を画素毎に読み出す。画像信号処理回路７６は、読み出した画像信号に対して、相関二重サンプリング処理、自動利得調整、Ａ／Ｄ変換等の各種処理を行う。画像信号処理回路７６は、画像信号に対して各種処理を行うことでデジタル化した画像信号を、主制御部６２から供給されるクロック信号で規定される特定のフレームレート（例えば、数十フレーム／秒）で１フレーム毎に画像メモリ６４に出力する。画像メモリ６４は、画像信号処理回路７６から入力された画像信号を一時的に保持する。
【００７７】
撮像装置本体１８は、表示部８６、タッチパネル８８、受付デバイス９０、及びメモリカード９２を備えている。
【００７８】
本開示の技術に係る警報部の一例である表示部８６は、表示制御部７８に接続されており、表示制御部７８の制御下で各種情報を表示する。表示部８６は、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）により実現される。
【００７９】
タッチパネル８８は、表示部８６の表示画面に重ねられており、ユーザの指及び／又はタッチペン等の指示体による接触を受け付ける。タッチパネル８８は、タッチパネルＩ／Ｆ７９に接続されており、指示体により接触された位置を示す位置情報をタッチパネルＩ／Ｆ７９に出力する。タッチパネルＩ／Ｆ７９は、主制御部６２の指示に従ってタッチパネル８８を作動させ、タッチパネル８８から入力された位置情報を主制御部６２に出力する。
【００８０】
受付デバイス９０は、本計測・本撮像ボタン９０Ａ、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂ、撮像系動作モード切替ボタン９０Ｃ、広角指示ボタン９０Ｄ、及び望遠指示ボタン９０Ｅを有している。また、受付デバイス９０は、計測系動作モード切替ボタン９０Ｆ及び照射位置調整ボタン９０Ｇ等も有しており、ユーザによる各種指示を受け付ける。受付デバイス９０は、受付Ｉ／Ｆ８０に接続されており、受付Ｉ／Ｆ８０は、受付デバイス９０によって受け付けられた指示の内容を示す指示内容信号を主制御部６２に出力する。
【００８１】
本計測・本撮像ボタン９０Ａは、本計測及び本撮像の開始の指示を受け付ける押圧式のボタンである。仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂは、仮計測及び仮撮像の開始の指示を受け付ける押圧式のボタンである。撮像系動作モード切替ボタン９０Ｃは、静止画撮像モードと動画撮像モードとを切り替える指示を受け付ける押圧式のボタンである。
【００８２】
広角指示ボタン９０Ｄは、画角を広角にする指示を受け付ける押圧式のボタンであり、広角側への画角の変更量は、許容される範囲内で、広角指示ボタン９０Ｄへの押圧が継続して行われる押圧時間に応じて定まる。
【００８３】
望遠指示ボタン９０Ｅは、画角を望遠にする指示を受け付ける押圧式のボタンであり、望遠側への画角の変更量は、許容される範囲内で、望遠指示ボタン９０Ｅへの押圧が継続して行われる押圧時間に応じて定まる。
【００８４】
計測系動作モード切替ボタン９０Ｆは、距離導出モードと寸法導出モードとを切り替える指示を受け付ける押圧式のボタンである。照射位置調整ボタン９０Ｇは、画像内照射位置を調整する指示を受け付ける押圧式のボタンである。
【００８５】
なお、以下では、説明の便宜上、本計測・本撮像ボタン９０Ａ及び仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂを区別して説明する必要がない場合、「レリーズボタン」と称する。また、以下では、説明の便宜上、広角指示ボタン９０Ｄ及び望遠指示ボタン９０Ｅを区別して説明する必要がない場合、「画角指示ボタン」と称する。
【００８６】
なお、本実施形態に係る測距装置１０Ａでは、マニュアルフォーカスモードとオートフォーカスモードとが受付デバイス９０を介したユーザの指示に応じて選択的に設定される。レリーズボタンは、撮像準備指示状態と撮像指示状態との２段階の押圧操作を受け付ける。撮像準備指示状態とは、例えば、レリーズボタンが待機位置から中間位置（半押し位置）まで押下される状態を指し、撮像指示状態とは、レリーズボタンが中間位置を超えた最終押下位置（全押し位置）まで押下される状態を指す。なお、以下では、説明の便宜上、「レリーズボタンが待機位置から半押し位置まで押下された状態」を「半押し状態」といい、「レリーズボタンが待機位置から全押し位置まで押下された状態」を「全押し状態」という。
【００８７】
オートフォーカスモードでは、レリーズボタンが半押し状態にされることで撮像条件の調整が行われ、その後、引き続き全押し状態にすると本露光が行われる。つまり、本露光に先立ってレリーズボタンが半押し状態にされることでＡＥ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｐｏｓｕｒｅ）機能が働いて露出調整が行われた後、ＡＦ（Ａｕｔｏ−Ｆｏｃｕｓ）機能が働いて焦点調整が行われ、レリーズボタンが全押し状態にされると本露光が行われる。
【００８８】
ここで、本露光とは、後述の静止画像ファイルを得るために行われる露光を指す。また、本実施形態において、露光とは、本露光の他に、後述のライブビュー画像を得るために行われる露光、及び後述の動画像ファイルを得るために行われる露光も意味する。以下では、説明の便宜上、これらの露光を区別して説明する必要がない場合、単に「露光」と称する。
【００８９】
なお、本実施形態では、主制御部６２がＡＥ機能による露出調整及びＡＦ機能による焦点調整を行う。また、本実施形態では、露出調整及び焦点調整が行われる場合を例示しているが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、露出調整又は焦点調整が行われるようにしてもよい。
【００９０】
画像処理部６６は、画像メモリ６４から特定のフレームレートで１フレーム毎に画像信号を取得し、取得した画像信号に対して、ガンマ補正、輝度・色差変換、及び圧縮処理等の各種処理を行う。
【００９１】
画像処理部６６は、各種処理を行って得た画像信号を特定のフレームレートで１フレーム毎に表示制御部７８に出力する。また、画像処理部６６は、各種処理を行って得た画像信号を、主制御部６２の要求に応じて、主制御部６２に出力する。
【００９２】
表示制御部７８は、主制御部６２の制御下で、画像処理部６６から入力された画像信号を１フレーム毎に特定のフレームレートで表示部８６に出力する。
【００９３】
表示部８６は、画像及び文字情報等を表示する。表示部８６は、表示制御部７８から特定のフレームレートで入力された画像信号により示される画像をライブビュー画像として表示する。ライブビュー画像は、連続フレームで撮像されて得られた連続フレーム画像であり、スルー画像とも称される。また、表示部８６は、単一フレームで撮像されて得られた単一フレーム画像である静止画像も表示する。更に、表示部８６は、ライブビュー画像の他に、再生画像及び／又はメニュー画面等も表示する。
【００９４】
なお、本実施形態では、画像処理部６６及び表示制御部７８は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）によって実現されているが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、画像処理部６６及び表示制御部７８の各々は、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）によって実現されてもよい。また、画像処理部６６は、ＣＰＵ（中央処理装置：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含むコンピュータによって実現されてもよい。また、表示制御部７８も、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含むコンピュータによって実現されてもよい。更に、画像処理部６６及び表示制御部７８の各々は、ハードウェア構成及びソフトウェア構成の組み合わせによって実現されてもよい。
【００９５】
主制御部６２は、静止画撮像モード下でレリーズボタンによって静止画像の撮像の指示が受け付けられた場合、撮像素子ドライバ７４を制御することで、撮像素子６０に１フレーム分の露光を行わせる。主制御部６２は、１フレーム分の露光が行われることによって得られた画像信号を画像処理部６６から取得し、取得した画像信号に対して圧縮処理を施して特定の静止画像用フォーマットの静止画像ファイルを生成する。なお、ここで、特定の静止画像用フォーマットとは、例えば、ＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）を指す。
【００９６】
主制御部６２は、動画撮像モード下でレリーズボタンによって動画像の撮像の指示が受け付けられた場合、画像処理部６６によりライブビュー画像用として表示制御部７８に出力される画像信号を特定のフレームレートで１フレーム毎に取得する。そして、主制御部６２は、画像処理部６６から取得した画像信号に対して圧縮処理を施して特定の動画像用フォーマットの動画像ファイルを生成する。なお、ここで、特定の動画像用フォーマットとは、例えば、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）を指す。なお、以下では、説明の便宜上、静止画像ファイル及び動画像ファイルを区別して説明する必要がない場合、画像ファイルと称する。
【００９７】
メディアＩ／Ｆ８２は、メモリカード９２に接続されており、主制御部６２の制御下で、メモリカード９２に対する画像ファイルの記録及び読み出しを行う。なお、メディアＩ／Ｆ８２によってメモリカード９２から読み出された画像ファイルは、主制御部６２によって伸長処理が施されて表示部８６に再生画像として表示される。
【００９８】
なお、主制御部６２は、測距制御部６８から入力された距離情報及び後述の寸法導出機能を働かせて導出された寸法を示す寸法情報のうちの少なくとも１つを含む測距情報を画像ファイルに関連付けて、メディアＩ／Ｆ８２を介してメモリカード９２に保存する。そして、測距情報は、メモリカード９２からメディアＩ／Ｆ８２を介して主制御部６２によって画像ファイルと共に読み出される。そして、主制御部６２によって読み出された測距情報に距離情報が含まれている場合、距離情報により示される距離が、関連する画像ファイルによる再生画像と共に表示部８６に表示される。また、主制御部６２によって読み出された測距情報に寸法情報が含まれている場合、寸法情報により示される寸法が、関連する画像ファイルによる再生画像と共に表示部８６に表示される。
【００９９】
測距制御部６８は、主制御部６２の制御下で、測距ユニット１２を制御する。なお、本実施形態において、測距制御部６８は、ＡＳＩＣによって実現されているが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、測距制御部６８は、ＦＰＧＡによって実現されてもよい。また、測距制御部６８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを含むコンピュータによって実現されてもよい。更に、測距制御部６８は、ハードウェア構成及びソフトウェア構成の組み合わせによって実現されてもよい。
【０１００】
ホットシュー２０は、バスライン８４に接続されており、測距制御部６８は、主制御部６２の制御下で、ＬＤドライバ３４を制御することで、ＬＤ３０によるレーザ光の発光を制御し、受光信号処理回路４０から受光信号を取得する。測距制御部６８は、レーザ光を発光させたタイミングと受光信号を取得したタイミングとを基に、被写体までの距離を導出し、導出した距離を示す距離情報を主制御部６２に出力する。
【０１０１】
ここで、測距制御部６８による被写体までの距離の計測について更に詳細に説明する。
【０１０２】
一例として図３に示すように、測距装置１０Ａによる１回の計測シーケンスは、電圧調整期間、実計測期間、及び休止期間で規定される。
【０１０３】
電圧調整期間は、ＬＤ３０及びＰＤ３６の駆動電圧を調整する期間である。実計測期間は、被写体までの距離を実際に計測する期間である。実計測期間では、ＬＤ３０にレーザ光を発光させ、ＰＤ３６に反射レーザ光を受光させる動作が数百回繰り返され、レーザ光を発光させたタイミングと受光信号を取得したタイミングとを基に、被写体までの距離が導出される。休止期間は、ＬＤ３０及びＰＤ３６の駆動を休止させるための期間である。よって、１回の計測シーケンスでは、被写体までの距離の計測が数百回行われることになる。
【０１０４】
なお、本実施形態では、電圧調整期間、実計測期間、及び休止期間の各々を数百ミリ秒としている。
【０１０５】
一例として図４に示すように、測距制御部６８には、測距制御部６８がレーザ光の発光の指示を与えるタイミング、及び測距制御部６８が受光信号を取得するタイミングを規定するカウント信号が供給される。本実施形態では、カウント信号は、主制御部６２によって生成されて測距制御部６８に供給されるが、これに限らず、バスライン８４に接続されたタイムカウンタ等の専用回路によって生成されて測距制御部６８に供給されるようにしてもよい。
【０１０６】
測距制御部６８は、カウント信号に応じて、レーザ光を発光させるためのレーザトリガをＬＤドライバ３４に出力する。ＬＤドライバ３４は、レーザトリガに応じて、ＬＤ３０を駆動してレーザ光を発光させる。
【０１０７】
図４に示す例では、レーザ光の発光時間が数十ナノ秒とされている。この場合、射出部２２により数キロメートル先の被写体に向けて射出されたレーザ光が反射レーザ光としてＰＤ３６で受光されるまでの時間は、“数キロメートル×２／光速”≒数マイクロ秒となる。従って、数キロメートル先の被写体までの距離を計測するためには、一例として図３に示すように、最低必要時間として、数マイクロ秒の時間を要する。
【０１０８】
なお、本実施形態では、レーザ光の往復時間等を考慮して、一例として図３に示すように、１回の計測時間を数ミリ秒としているが、被写体までの距離によりレーザ光の往復時間は異なるので、想定する距離に応じて１回あたりの計測時間を異ならせてもよい。
【０１０９】
測距制御部６８は、１回の計測シーケンスにおける数百回の計測から得た計測値を基に、被写体までの距離を導出する場合、例えば、数百回の計測から得た計測値のヒストグラムを解析して被写体までの距離を導出する。
【０１１０】
一例として図５に示すように、１回の計測シーケンスにおける数百回の計測から得られた計測値のヒストグラムでは、横軸が被写体までの距離であり、縦軸が計測回数であり、計測回数の最大値に対応する距離が測距結果として測距制御部６８によって導出される。なお、図５に示すヒストグラムはあくまでも一例であり、被写体までの距離に代えて、レーザ光の往復時間（発光から受光までの経過時間）及び／又はレーザ光の往復時間の１／２等に基づいてヒストグラムが生成されてもよい。
【０１１１】
一例として図６に示すように、主制御部６２は、本開示の技術に係る導出部及び出力部の一例であるＣＰＵ１００を備えている。また、主制御部６２は、一次記憶部１０２及び二次記憶部１０４を備えている。ＣＰＵ１００は、測距装置１０Ａの全体を制御する。一次記憶部１０２は、各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられる揮発性のメモリである。一次記憶部１０２の一例としては、ＲＡＭが挙げられる。二次記憶部１０４は、測距装置１０Ａの作動を制御する制御プログラム及び／又は各種パラメータ等を予め記憶する不揮発性のメモリである。二次記憶部１０４の一例としては、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）及び／又はフラッシュメモリ等が挙げられる。ＣＰＵ１００、一次記憶部１０２、及び二次記憶部１０４は、バスライン８４を介して相互に接続されている。
【０１１２】
ところで、測距装置１０Ａには、寸法導出機能が備えられている。寸法導出機能とは、一例として図７に示すように、指定された画素のアドレスｕ１，ｕ２、及び測距装置１０Ａにより計測された距離Ｄ等に基づいて、被写体に含まれる実空間上の区域の長さＬを導出したり、長さＬに基づく面積を導出したりする機能を指す。ここで、「指定された画素」とは、例えば、ユーザによってライブビュー画像上で指定された２点に対応する撮像素子６０における画素を指す。長さＬは、例えば、下記の数式（１）により導出される。数式（１）において、ｐは、撮像素子６０に含まれる画素間のピッチであり、ｕ１，ｕ２は、ユーザによって指定された画素のアドレスであり、ｆは、撮像レンズ５０の焦点距離である。
【０１１３】
【数１】
2017056543.tif 000003
【０１１４】
なお、数式（１）は、寸法の導出対象とされる対象物が撮像レンズ５０に対して正面視で正対している状態で撮像されることを前提として用いられる数式である。従って、測距装置１０Ａでは、例えば、寸法の導出対象とされる対象物を含む被写体が、撮像レンズ５０に対して正面視で正対していない状態で撮像された場合、射影変換処理が行われる。射影変換処理とは、例えば、撮像されて得られた撮像画像、及び／又は、撮像画像のうちの四角形状の部分の画像を、アフィン変換等の公知技術を利用して、撮像画像に含まれる四角形状の画像に基づいて正対視画像に変換する処理を指す。正対視画像とは、撮像レンズ５０に対して正面視で正対している状態の画像を指す。そして、正対視画像を介して撮像素子６０における画素のアドレスｕ１，ｕ２が指定され、数式（１）より長さＬが導出される。
【０１１５】
このように、アドレスｕ１，ｕ２に基づいて実空間上の区域の長さＬを正確に導出するには、画像内照射位置を高精度に導出して距離と共にユーザに把握させることが好ましい。なぜならば、画像内照射位置と実空間上のレーザ光の照射位置とが、例えば、向きも位置も異なる平面に対する位置だとすると、導出された長さＬが実際の長さとは全く異なってしまうからである。
【０１１６】
ここで、画像内照射位置の高精度な導出を実現するために、測距装置１０Ａが後述の照射位置導出用データ取得処理（図１４参照）を実行する方法が考えられる。照射位置導出用データ取得処理が測距装置１０Ａにより実行されると、測距系機能を働かせて計測された距離に基づいて、画像内照射位置の導出に用いる因子（表１参照）を導出するための導出用データとして、例えば、後述の位置・距離対応情報が取得される。
【０１１７】
なお、本実施形態において、因子とは、例えば、図１５に示すように、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離ｄを指す。半画角αとは、撮像装置１４により撮像される被写体に対する画角の半分を指す。射出角度βとは、射出部２２からレーザ光が射出される角度を指す。基準点間距離ｄとは、撮像装置１４に規定された第１基準点Ｐ１と測距ユニット１２に規定された第２基準点Ｐ２との距離を指す。第１基準点Ｐ１の一例としては、撮像レンズ５０の主点が挙げられる。第２基準点Ｐ２の一例としては、測距ユニット１２における３次元空間の位置を特定可能な座標の原点として予め設定された点が挙げられる。具体的には、対物レンズ３８の正面視左右端の一端、又は測距ユニット１２の筐体（図示省略）が直方体状である場合の筐体の１つの頂点が挙げられる。
【０１１８】
画像内照射位置は、後述の計測処理（図１２参照）で示すように、照射位置導出用データ取得処理が測距装置１０Ａによって実行されることで導出用データとして取得された後述の位置・距離対応情報と測距系機能を働かせて計測された距離とに基づいて導出される。
【０１１９】
ユーザが画像内照射位置を常時高精度に把握することを希望するのであれば、照射位置導出用データ取得処理は、画像内照射位置に影響を及ぼす要因である照射位置影響要因（例えば、撮像部のレンズの交換又は画角の変更）が発生するたびに行われるのが好ましい。
【０１２０】
しかし、照射位置影響要因が発生するたびに測距装置１０Ａに照射位置導出用データ取得処理を実行させるのは面倒な作業である。また、照射位置影響要因が存在しているために厳密な距離の計測が困難であったとしても、大よその距離が把握できれば良い場合も考えられる。
【０１２１】
そこで、測距装置１０Ａでは、一例として図６に示すように、二次記憶部１０４が計測プログラム１０６及び要因記憶プログラム１０７を記憶している。なお、計測プログラム１０６及び要因記憶プログラム１０７は、本開示の技術に係る測距プログラムの一例である。また、以下では、説明の便宜上、計測プログラム１０６及び要因記憶プログラム１０７を区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「プログラム」と称する。
【０１２２】
一例として図８に示すように、ＣＰＵ１００は、二次記憶部１０４からプログラムを読み出して一次記憶部１０２に展開し、プログラムを実行することで、導出部１００Ａ１，１００Ａ２及び出力部１００Ｂ１，１００Ｂ２として動作する。なお、以下では、導出部１００Ａ１，１００Ａ２を区別して説明する必要がない場合、「導出部１００Ａ」と称し、出力部１００Ｂ１，１００Ｂ２を区別して説明する必要がない場合、「出力部１００Ｂ」と称する。
【０１２３】
導出部１００Ａ１は、撮像装置１４による本撮像で得られた本画像内の、測距ユニット１２及び測距制御部６８による本計測で用いられたレーザ光による照射位置に相当する本画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する区域の寸法を、測距系機能を働かせて計測された距離、指定された複数画素の間隔、及び撮像装置１４の焦点距離に基づいて導出する。
【０１２４】
出力部１００Ｂ１は、後述の要因・精度テーブル１１１（図１０参照）に基づいて、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する。
【０１２５】
ここで、出力部１００Ｂ１により導出される導出精度とは、導出部１００Ａ１により導出される寸法の精度を指す。また、本実施形態において、出力部１００Ｂ１により出力される導出精度に基づく情報とは、導出部１００Ａ１により導出される寸法の誤差を指す。
【０１２６】
また、導出部１００Ａ２は、撮像装置１４による本撮像で得られた本画像内の本画像内照射位置を、測距系機能を働かせて計測された距離に基づいて導出する。そして、出力部１００Ｂ２は、後述の要因・精度テーブル１１１（図１０参照）に基づいて、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する。
【０１２７】
ここで、出力部１００Ｂ２により出力される導出精度とは、導出部１００Ａ２により導出される本画像内照射位置の精度を指す。また、本実施形態において、出力部１００Ｂ２により出力される導出精度に基づく情報とは、導出部１００Ａ２により導出される本画像内照射位置の誤差を指す。
【０１２８】
なお、本実施形態では、出力部１００Ｂ１により出力される導出精度と出力部１００Ｂ２により出力される導出精度とは同一である。そのため、以下では、説明の便宜上、出力部１００Ｂ１により出力される導出精度と出力部１００Ｂ２により出力される導出精度とを区別する必要がない場合、単に「導出精度」と称する。
【０１２９】
一例として図６に示すように、二次記憶部１０４は、位置・距離テーブル１０９及び要因・精度テーブル１１１を記憶している。
【０１３０】
一例として図９に示すように、位置・距離テーブル１０９は、位置・距離対応情報を格納している。位置・距離対応情報とは、後述のステップ３１６の処理が実行されることによって特定された仮画像内照射位置毎に、仮画像内照射位置と後述のステップ３０６，３０８の処理が実行されることによって得られる距離とを対応付けた情報を指す。図９に示す例では、仮画像内照射位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３及び距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３が示されており、仮画像内照射位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３及び距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、照射位置導出用データ取得処理が実行される毎に更新される。
【０１３１】
ここで、前述の「仮画像内照射位置」とは、測距ユニット１２及び測距制御部６８により複数の距離の各々が仮計測される毎に被写体が撮像装置１４により仮撮像されて得られた仮画像内の、レーザ光による被写体に対する照射位置に相当する位置を指す。
【０１３２】
なお、以下では、説明の便宜上、本画像内照射位置と仮画像内照射位置とを区別して説明する必要がない場合、単に「画像内照射位置」と称する。また、本実施形態において、画像内照射位置は、ＣＰＵ１００によって照射位置画素座標が導出され、導出された照射位置画素座標から特定される。すなわち、照射位置画素座標が導出されることは、画像内照射位置が導出されることを意味する。
【０１３３】
位置・距離対応情報は、本開示の技術に係る第２対応関係を示す情報の一例である。本開示の技術に係る第２対応関係とは、複数の距離の各々が仮計測される毎に仮撮像されて得られた仮画像内の仮画像内照射位置と、仮画像内照射位置に対応するレーザ光で測距ユニット１２及び測距制御部６８により仮計測された距離との対応関係を指す。
【０１３４】
すなわち、位置・距離対応情報により特定される仮画像内照射位置は、本開示の技術に係る第２対応関係における「複数の距離の各々が仮計測される毎に被写体が撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の仮画像内照射位置」の一例である。また、位置・距離対応情報により特定される距離は、本開示の技術に係る第２対応関係における「仮画像内照射位置に対応する指向性光で計測部により仮計測された距離」の一例である。
【０１３５】
一例として図１０に示すように、要因・精度テーブル１１１は、本開示の技術に係る第１対応関係を示す情報の一例である要因・精度対応情報を格納している。要因・精度対応情報とは、照射位置影響要因として想定された想定要因と、導出部１００Ａによる導出精度と、を対応付けた情報を指す。
【０１３６】
なお、本実施形態において、要因・精度対応情報は、測距装置１０Ａの出荷前の段階で固定化されている。すなわち、要因・精度テーブル１１１には、測距装置１０Ａの出荷前の段階で、測距装置１０Ａの実機による試験及び／又は測距装置１０Ａの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーション等の結果から導き出された要因・精度対応情報が格納されている。
【０１３７】
図１０に示す例では、仮に想定要因が実際に発生した場合の導出精度δ，ε，ζ，η，λが想定要因毎に規定されている。図１０に示す例では、想定要因の一例として、画角変更、レンズ交換、測距ユニット交換、射出方向の変更、及び製造ばらつきが挙げられている。
【０１３８】
レンズ交換とは、レンズユニット１６における撮像レンズ５０のみの交換、及びレンズユニット１６そのものの交換を指す。測距ユニット交換とは、測距ユニット１２における対物レンズ３２のみの交換、測距ユニット１２における対物レンズ３８のみの交換、及び測距ユニット１２そのものの交換を指す。画角変更とは、画角指示ボタンが押下されたことによるズームレンズ５２の移動に伴う画角の変更を指す。射出方向の変更とは、射出部２２によりレーザ光が射出される方向の変更を指す。製造ばらつきとは、同じ機種の複数の測距装置１０Ａ間での製造上の各種特性等のばらつきを指す。
【０１３９】
なお、図１０に示す（１）・・・・（ｎ）は、同じ種類の想定要因であっても内容が異なっていることを識別するための識別符号である。
【０１４０】
例えば、画角変更（１）・・・・（ｎ）は、画角の変更の異なる特徴を示している。そのため、画角変更（１）・・・・（ｎ）に対しては、異なる導出精度である導出精度δ１・・・・δｎが対応付けられている。なお、画角の変更の異なる特徴の一例としては、画角の変更方向及び変更量の違いが挙げられる。
【０１４１】
また、例えば、レンズ交換（１）・・・・（ｎ）は、レンズ交換の異なる特徴を示している。そのため、レンズ交換（１）・・・・（ｎ）に対しては、異なる導出精度である導出精度ε１・・・・εｎが対応付けられている。なお、レンズ交換の異なる特徴の一例としては、レンズユニット１６の焦点距離の違いが挙げられる。
【０１４２】
また、例えば、測距ユニット交換（１）・・・・（ｎ）は、測距ユニット１２の異なる特徴を示している。そのため、測距ユニット交換（１）・・・・（ｎ）に対しては、異なる導出精度である導出精度ζ１・・・・ζｎが対応付けられている。なお、測距ユニット交換の異なる特徴の一例としては、測距ユニット１２の型式の違いが挙げられる。
【０１４３】
更に、例えば、射出方向の変更（１）・・・・（ｎ）は、レーザ光の射出方向の変更の異なる特徴を示している。そのため、射出方向の変更（１）・・・・（ｎ）に対しては、異なる導出精度である導出精度η１・・・・ηｎが対応付けられている。なお、射出方向の変更の異なる特徴としては、例えば、測距ユニット１２の経時変化に伴う射出部２２の外形形状の変換、及び／又は、レーザ光の射出方向が異なる測距ユニット１２の型式の違いが挙げられる。
【０１４４】
なお、測距装置１０Ａ毎に対する固有の製造ばらつきに対しては、各測距装置１０Ａに対して一意に定められた導出精度λが対応付けられている。
【０１４５】
次に、測距装置１０Ａの作用について説明する。
【０１４６】
先ず、測距装置１０Ａの電源スイッチがオン（投入）された場合にＣＰＵ１００が要因記憶プログラム１０７を実行することで実現される要因記憶処理について図１１を参照して説明する。なお、以下では、説明の便宜上、ライブビュー画像が表示部８６に表示されている場合について説明する。また、以下では、説明の便宜上、レーザ光の被写体に対する実空間上の照射位置を「実空間照射位置」と称する。
【０１４７】
図１１に示す要因記憶処理では、先ず、ステップ２００で、出力部１００Ｂは、新たな照射位置影響要因が発生したか否かを判定する。ステップ２００において、新たな照射位置影響要因が発生した場合は、判定が肯定されて、ステップ２０２へ移行する。ステップ２００において、新たな照射位置影響要因が発生していない場合は、判定が否定されて、ステップ２０４へ移行する。
【０１４８】
ステップ２０２で、出力部１００Ｂは、発生した新たな照射位置影響要因を示し、かつ、発生した新たな照射位置影響要因の特徴を示す要因情報を二次記憶部１０４に時系列で記憶し、その後、ステップ２０８へ移行する。
【０１４９】
ここで、照射位置影響要因の特徴とは、例えば、画角変更の特徴、レンズ交換の特徴、測距ユニット交換の特徴、及び射出方向の変更の特徴を指し、対応する想定要因の特徴と同一の特徴であればよい。なお、ここで言う「同一」とは、完全な同一の他に、予め定められた誤差の範囲内での同一も意味する。
【０１５０】
ステップ２０４で、出力部１００Ｂは、照射位置導出用データ取得処理（図１４参照）が実行されたか否かを判定する。ステップ２０４において、照射位置導出用データ取得処理が実行された場合は、判定が肯定されて、ステップ２０６へ移行する。ステップ２０４において、照射位置導出用データ取得処理が実行されていない場合は、判定が否定されて、ステップ２０８へ移行する。なお、ステップ２０４では、二次記憶部１０４に要因情報が記憶されていない場合も、判定が否定されて、ステップ２０８へ移行する。
【０１５１】
ステップ２０６で、出力部１００Ｂは、二次記憶部１０４に記憶されている要因情報を消去し、その後、ステップ２０８へ移行する。
【０１５２】
ステップ２０８で、出力部１００Ｂは、本要因記憶処理を終了する条件である終了条件を満足したか否かを判定する。本要因記憶処理において、終了条件とは、例えば、本要因記憶処理を終了する指示がタッチパネル８８を介して受け付けられたとの条件を指す。
【０１５３】
ステップ２０８において、終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、ステップ２００へ移行する。ステップ２０８において、終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、本要因記憶処理を終了する。
【０１５４】
次に、測距装置１０Ａの電源スイッチがオン（投入）された場合にＣＰＵ１００が計測プログラム１０６を実行することで実現される計測処理について図１２〜図１４を参照して説明する。
【０１５５】
なお、以下では、説明の便宜上、ライブビュー画像が表示部８６に表示されている場合について説明する。また、以下では、説明の便宜上、被写体をオフィスビルの外壁部とし、オフィスビルの外壁部が四角形状の窓及び／又は四角形状の模様等を有している平面状の壁部（平面状領域）であることを前提として説明する。ここで言う「平面状」には、平面のみならず、窓又は換気口等による若干の凸凹を許容する範囲での平面形状も含まれ、例えば、目視により、又は、既存の画像解析技術により、「平面状」と認識される平面又は平面形状であればよい。
【０１５６】
また、以下では、説明の便宜上、被写体であるオフィスビルの外壁部が撮像レンズ５０に対して正面視で正対していない状態で測距装置１０Ａによって撮像されることを前提として説明する。また、以下では、説明の便宜上、測距系機能の動作モードとして、距離導出モード又は寸法導出モードが設定されていることを前提として説明する。
【０１５７】
また、以下では、説明の便宜上、撮像装置１４に含まれる撮像素子６０の撮像面に対する正面視左右方向であるＸ方向についての画像内照射位置の導出を例に挙げて説明するが、撮像装置１４に含まれる撮像素子６０の撮像面に対する正面視上下方向であるＹ方向についての画像内照射位置の導出も同様に行われる。このように、Ｘ方向及びＹ方向の各々について画像内照射位置の導出が行われることによって最終的に出力される画像内照射位置は２次元座標で表現される。
【０１５８】
また、以下では、説明の便宜上、撮像装置１４に含まれる撮像素子６０の撮像面に対する正面視左右方向を「Ｘ方向」又は「行方向」と称し、撮像装置１４に含まれる撮像素子６０の撮像面に対する正面視左右方向を「Ｙ方向」又は「列方向」と称する。
【０１５９】
図１２に示す計測処理では、先ず、ステップ２１０で、導出部１００Ａは、距離導出モードが設定されているか否かを判定する。ステップ２１０において、距離導出モードが設定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ２３４へ移行する。ステップ２１０において、距離導出モードが設定されている場合は、判定が肯定されて、ステップ２１２へ移行する。
【０１６０】
ステップ２１２で、導出部１００Ａ２は、本計測・本撮像ボタン９０Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ２１２において、本計測・本撮像ボタン９０Ａがオンされていない場合は、判定が否定されて、ステップ２２８へ移行する。ステップ２１２において、本計測・本撮像ボタン９０Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ２１４へ移行する。
【０１６１】
ステップ２１４で、導出部１００Ａ２は、測距制御部６８を制御することで、本計測を実行する。また、導出部１００Ａ２は、撮像素子ドライバ７４及び画像信号処理回路７６を制御することで、本撮像を実行し、その後、ステップ２１６へ移行する。
【０１６２】
ステップ２１６で、導出部１００Ａ２は、位置・距離テーブル１０９に格納されている位置・距離対応情報に基づいて因子を導出し、その後、ステップ２１８へ移行する。
【０１６３】
ここで、本ステップ２１６の処理が実行されることによって導出される因子は、現時点で不確定の因子であり、下記の表１に示すように、照射位置影響要因毎に異なる。
【０１６４】
【表１】
2017056543.tif 000004
【０１６５】
不確定の因子の個数は、１〜３個の場合があり得る。例えば、表１に示す例では、測距ユニット交換と画角変更との双方が行われた場合、不確定の因子は、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離ｄの３つとなる。また、レンズ交換のみが行われた場合、不確定の因子は、半画角α及び射出角度βの２つとなる。また、測距ユニット交換のみが行われた場合、不確定の因子は、射出角度β及び基準点間距離ｄの２つとなる。また、画角変更のみが行われた場合に、不確定の因子は、半画角αの１つとなる。更に、射出方向の変更のみが行われた場合、不確定の因子は、射出角度βの１つとなる。
【０１６６】
本ステップ２１６において、因子は、例えば、下記の数式（２）〜（４）により導出される。数式（２）及び数式（３）において、距離Ｄは、位置・距離対応情報から特定される距離であり、図９に示す例において、位置・距離対応情報から特定される距離とは、距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を指す。数式（４）において、「照射位置の行方向画素」は、行方向における画像内照射位置であり、「行方向画素数の半分」は、撮像素子６０における行方向の画素数の半分である。また、本実施形態において、半画角αは、例えば、下記の数式（５）により導出される。数式（５）において、“ｆ”とは、焦点距離を指す。数式（５）に代入される焦点距離ｆは、例えば、ステップ２３０の本撮像で用いられた焦点距離であることが好ましい。
【０１６７】
【数２】
2017056543.tif 000005
【０１６８】
【数３】
2017056543.tif 000006
【０１６９】
【数４】
2017056543.tif 000007
【０１７０】
【数５】
2017056543.tif 000008
【０１７１】
本ステップ２１６では、位置・距離テーブル１０９に格納されている位置・距離対応情報から特定される仮画像内照射位置が「照射位置の行方向画素」とされる。図９に示す例において、位置・距離対応情報から特定される仮画像内照射位置とは、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を指す。位置・距離テーブル１０９に格納されている位置・距離対応情報から特定される距離が、対応する仮画像内照射位置（対応する「照射位置の行方向画素」）毎に、数式（２）及び数式（３）における距離Ｄとして用いられる。そして、「照射位置の行方向画素」の各々に最も近付けることができる因子が導出部１００Ａ２によって導出される。
【０１７２】
ここで、因子の導出方法について図９に示す位置・距離テーブル１０９に格納されている位置・距離対応情報を例に挙げて説明する。
【０１７３】
例えば、仮画像内照射位置Ｘ１が「照射位置の行方向画素」として数式（４）で用いられる場合には、距離Ｄ１が数式（２）及び数式（３）の距離Ｄとして用いられる。また、仮画像内照射位置Ｘ２が「照射位置の行方向画素」として数式（４）で用いられる場合には、距離Ｄ２が数式（２）及び数式（３）の距離Ｄとして用いられる。また、仮画像内照射位置Ｘ３が「照射位置の行方向画素」として数式（４）で用いられる場合には、距離Ｄ３が数式（２）及び数式（３）の距離Ｄとして用いられる。そして、数式（２）〜（４）から、仮画像内照射位置Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３の各々に最も近付けることができる半画角α、射出角度β、及び基準点間距離ｄが導出される。
【０１７４】
ステップ２１８で、導出部１００Ａ２は、ステップ２１６で導出した因子に基づいて本画像内照射位置を導出し、その後、ステップ２２０へ移行する。
【０１７５】
本ステップ２１８では、例えば、数式（２）〜（４）により本画像内照射位置が導出される。すなわち、ステップ２１６で導出された因子が数式（２）〜（４）に代入され、ステップ２１４で本計測が実行されて得られた距離が距離Ｄとして数式（２）〜（４）に代入される。これにより、「照射位置の行方向画素」が本画像内照射位置として導出される。
【０１７６】
ステップ２２０で、出力部１００Ｂ２は、要因・精度対応情報から特定の想定要因に対応付けられた導出精度を導出し、導出した導出精度に基づいて、導出部１００Ａ２により導出された本画像内照射位置の誤差を導出し、その後、ステップ２２２へ移行する。
【０１７７】
本ステップ２２０において、特定の想定要因とは、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因に相当する想定要因を指す。具体的には、特定の想定要因とは、要因・精度対応情報に含まれる想定要因のうちの、現時点で二次記憶部１０４に記憶されている要因情報に対応する想定要因と、要因・精度対応情報に含まれる想定要因のうちの製造ばらつきと、を指す。なお、現時点で二次記憶部１０４に要因情報が記憶されていない場合、特定の想定要因とは、要因・精度対応情報に含まれる想定要因のうちの製造ばらつきのみを指す。
【０１７８】
例えば、現時点で二次記憶部１０４に記憶されている要因情報に対応する想定要因が画角変更（１）の場合、特定の想定要因に対応する導出精度は、導出精度δ１，λである。また、例えば、現時点で二次記憶部１０４に要因情報が記憶されていない場合、特定の想定要因に対応する導出精度は、導出精度λである。
【０１７９】
本ステップ２２０では、例えば、上記のように特定の想定要因が画角変更（１）及び製造ばらつきの場合、導出精度δ１，λが総合化され、総合化された導出精度に基づいて本画像内照射位置の誤差が導出される。また、例えば、特定の想定要因が製造ばらつきのみの場合、導出精度λに基づいて本画像内照射位置の誤差が導出される。すなわち、測距装置１０Ａの出荷後に初めて測距装置１０Ａを稼働させて本計測処理が実行されると、導出精度λに基づいて本画像内照射位置の誤差が導出されることになる。
【０１８０】
複数の導出精度が総合化された導出精度とは、例えば、特定の想定要因に対応付けられた導出精度を独立変数として含む多項式により総合化された従属変数により得られる導出精度を指す。多項式の一例としては、下記の数式（６）が挙げられる。数式（６）において、Ｑは従属変数であり、Ｆ（δ）、Ｇ（ε）、Ｈ（ζ）、Ｊ（η）及びＫ（λ）は関数である。また、数式（６）において、Ｆ（δ）は、独立変数である導出精度δにより規定された関数である。また、数式（６）において、Ｇ（ε）は、独立変数である導出精度εにより規定された関数である。また、数式（６）において、Ｈ（ζ）は、独立変数である導出精度ζにより規定された関数である。また、数式（６）において、Ｊ（η）は、独立変数である導出精度ηにより規定された関数である。更に、数式（６）において、Ｋ（λ）は、独立変数である導出精度λにより規定された関数である。
【０１８１】
【数６】
2017056543.tif 000009
【０１８２】
なお、複数の導出精度が総合化された導出精度に基づいて導出された誤差は、本開示の技術に係る従属変数に基づく情報の一例である。また、ここで、複数の導出精度が総合化された導出精度は、数式（６）の従属変数Ｑそのものであってもよいし、従属変数Ｑを調整して得た値であってもよい。従属変数Ｑを調整して得た値とは、例えば、従属変数Ｑに対して係数（例えば、ユーザがタッチパネル８８を介して指示した係数）を乗じて得た値を指す。
【０１８３】
また、本ステップ２２０では、誤差が、例えば、導出精度及び本画像内照射位置の座標とこれらに対応する誤差とが予め対応付けられた位置誤差テーブル（図示省略）に基づいて導出されるが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。誤差は、例えば、導出精度及び本画像内照射位置の座標を独立変数とし、誤差を従属変数とする演算式に基づいて導出されてもよい。
【０１８４】
ステップ２２２で、出力部１００Ｂ２は、一例として図１６に示すように、本画像、距離、誤差、及び照射位置目印１１６を表示部８６に表示させ、その後、ステップ２２４へ移行する。
【０１８５】
本ステップ２２２の処理が実行されることで表示部８６に表示される本画像は、ステップ２１４で本撮像が実行されることで得られた画像である。
【０１８６】
また、本ステップ２２２の処理が実行されることで表示部８６に表示される距離は、ステップ２１４で本計測が実行されることで得られた距離である。なお、図１６に示す例では、「１３３３２５．０」との数値が距離に該当し、単位はミリメートルである。
【０１８７】
また、本ステップ２２２の処理が実行されることで表示部８６に表示される誤差は、ステップ２２０の処理が実行されることで導出された誤差である。なお、図１６に示す例では、「±１５．２」との数値が誤差に該当し、単位はミリメートルである。
【０１８８】
更に、本ステップ２２２の処理が実行されることで表示部８６に表示される照射位置目印１１６は、ステップ２１８の処理が実行されることで導出された本画像内照射位置を示す目印である。
【０１８９】
ステップ２２４で、出力部１００Ｂは、ステップ２２０又は後述のステップ２６０の処理が実行されることで導出された誤差が閾値を超えたか否かを判定する。閾値は、照射位置導出用データ取得処理（図１４参照）が実行されるべき好ましい値として測距装置１０Ａの実機による試験、及び／又は、測距装置１０Ａの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーション等の結果に基づいて事前に得られた値である。なお、本ステップ２２４において、ステップ２２０又はステップ２６０の処理が実行されることで導出された誤差が閾値を超える場合とは、導出部１００Ａ２による本画像内照射位置の導出精度が予め定められた導出精度未満であることを意味する。
【０１９０】
ステップ２２４において、ステップ２２０又はステップ２６０の処理が実行されることで導出された誤差が閾値以下の場合は、判定が否定されて、ステップ２２８へ移行する。ステップ２２４において、ステップ２２０又はステップ２６０の処理が実行されることで導出された誤差が閾値を超えた場合は、判定が肯定されて、ステップ２２６へ移行する。
【０１９１】
ステップ２２６で、出力部１００Ｂは、一例として図１７に示すように、表示部８６に対して照射位置調整推奨画面１１０を表示させ、その後、ステップ２２８へ移行する。
【０１９２】
照射位置調整推奨画面１１０は、本画像内照射位置の調整を推奨するための画面である。図１７に示す例では、照射位置調整推奨画面１１０に、「本画像内照射位置の調整をお奨めします。」というメッセージが表示されている。また、図１７に示す例では、照射位置調整推奨画面１１０に、本画像内照射位置の調整を行う意思を表明する場合に指定される「はい」のソフトキーが表示されている。また、図１７に示す例では、照射位置調整推奨画面１１０に、本画像内照射位置の調整を行わない意思を表明する場合に指定される「いいえ」のソフトキーが表示されている。
【０１９３】
このように、本ステップ２２６では、出力部１００Ｂによって導出された導出精度が予め定められた導出精度未満であることを示す警報として、照射位置調整推奨画面１１０が表示部８６に表示される。
【０１９４】
ステップ２２８で、出力部１００Ｂは、本画像内照射位置を調整する指示があったか否かを判定する。ステップ２５０において、本画像内照射位置を調整する指示があった場合、判定が肯定されて、ステップ２３０へ移行する。ここで、本画像内照射位置を調整する指示があった場合とは、照射位置調整推奨画面１１０の「はい」のソフトキーがオンされた場合、及び照射位置調整ボタン９０Ｇがオンされた場合を指す。
【０１９５】
ステップ２２８において、本画像内照射位置を調整する指示がなかった場合、判定が否定されて、ステップ２３２へ移行する。ここで、本画像内照射位置を調整する指示がなかった場合とは、例えば、照射位置調整推奨画面１１０の「いいえ」のソフトキーが押された場合、及び照射位置調整推奨画面１１０が表示されてから既定時間（例えば、３０秒）が経過した場合等を指す。
【０１９６】
ステップ２３０で、導出部１００Ａは、一例として図１４に示す照射位置導出用データ取得処理を実行し、その後、ステップ２３２へ移行する。
【０１９７】
図１４に示す照射位置導出用データ取得処理では、先ず、ステップ３００で、導出部１００Ａは、一例として図１８に示すように、表示部８６に対して仮計測・仮撮像案内画面１１２を表示させ、その後、ステップ３０２へ移行する。
【０１９８】
仮計測・仮撮像案内画面１１２は、レーザ光の射出方向を変えて仮計測及び仮撮像を複数回（本実施形態では、一例として３回）行うことをユーザに案内するための画面である。図１８に示す例では、仮計測・仮撮像案内画面１１２に、「レーザ光の射出方向を変えて仮計測・仮撮像を３回行って下さい。」というメッセージが表示されている。
【０１９９】
ステップ３０２で、導出部１００Ａは、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂがオンされたか否かを判定する。ステップ３０２において、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂがオンされていない場合は、判定が否定されて、ステップ３０４へ移行する。ステップ３０２において、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ３０６へ移行する。
【０２００】
ステップ３０４で、導出部１００Ａは、本照射位置導出用データ取得処理を終了する条件である終了条件を満足したか否かを判定する。本照射位置導出用データ取得処理において、終了条件とは、例えば、本照射位置導出用データ取得処理を終了する指示がタッチパネル８８を介して受け付けられたとの条件を指す。
【０２０１】
ステップ３０４において、終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、ステップ３０２へ移行する。ステップ３０４において、終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ２１０へ移行する。
【０２０２】
ステップ３０６で、導出部１００Ａは、測距制御部６８を制御することで、仮計測を実行する。また、導出部１００Ａは、撮像素子ドライバ７４及び画像信号処理回路７６を制御することで、仮撮像を実行し、その後、ステップ３０８へ移行する。
【０２０３】
ステップ３０８で、導出部１００Ａは、仮撮像を実行して得た画像である仮画像、及び仮計測を実行して得た距離を一次記憶部１０２に記憶し、その後、ステップ３１０へ移行する。
【０２０４】
ステップ３１０で、導出部１００Ａは、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂが３回オンされたか否かを判定することで、仮計測及び仮撮像が３回行われたか否かを判定する。ステップ３１０において、仮計測及び仮撮像が３回行われていない場合は、判定が否定されて、ステップ３０２へ移行する。ステップ３１０において、仮計測及び仮撮像が３回行われた場合は、判定が肯定されて、ステップ３１２へ移行する。
【０２０５】
次に、導出部１００Ａは、仮計測された複数の距離（ここでは、一例として３つの距離）の関係が本画像内照射位置の導出に用いる位置・距離対応情報の構築に有効に寄与しない予め定められた関係でないか否かを判定する。すなわち、ステップ３１２で、導出部１００Ａは、ステップ３０８で一次記憶部１０２に記憶した３つの距離が有効な距離か否かを判定する。ここで、有効な距離とは、一次記憶部１０２に記憶されている３つの距離が本画像内照射位置の導出に用いる位置・距離対応情報の構築（生成）に有効に寄与する関係の距離を指す。３つの距離が本画像内照射位置の導出に用いる位置・距離対応情報の構築に有効に寄与する関係とは、例えば、３つの距離が互いに予め定められた距離以上（例えば、０．３メートル以上）離れた関係を意味する。
【０２０６】
ステップ３１２において、ステップ３０８で一次記憶部１０２に記憶した３つの距離が有効な距離でない場合は、判定が否定されて、ステップ３１４へ移行する。ステップ３１２において、ステップ３０８で一次記憶部１０２に記憶した３つの距離が有効な距離である場合は、判定が肯定されて、ステップ３１６へ移行する。
【０２０７】
ステップ３１４で、導出部１００Ａは、一例として図１９に示すように、表示部８６に対して再実行案内画面１１４を表示させ、その後、ステップ３０２へ移行する。
【０２０８】
再実行案内画面１１４は、仮計測及び仮撮像のやり直しをユーザに案内するための画面である。図１９に示す例では、再実行案内画面１１４に、「有効な距離が計測できませんでした。レーザ光の射出方向を変えて仮計測・仮撮像を３回行って下さい。」というメッセージが表示されている。
【０２０９】
ステップ３１６で、導出部１００Ａは、ステップ３０８で一次記憶部１０２に記憶した仮画像毎に仮画像内照射位置を特定し、その後、ステップ３１８へ移行する。仮画像内照射位置は、例えば、ライブビュー画像において仮計測及び仮撮像が行われる前（例えば、１フレーム前）に得られた画像と仮撮像が行われて得られた仮画像との差分から特定される。なお、仮計測が行われた距離が数メートル程度であれば、ユーザは仮画像からレーザ光の照射位置を視覚的に認識することができる。この場合、仮画像から視覚的に認識された照射位置がタッチパネル８８を介してユーザによって指定されるものとし、指定された位置が仮画像内照射位置として特定されるようにしてもよい。
【０２１０】
ステップ３１８で、導出部１００Ａは、位置・距離対応情報を生成して位置・距離テーブル１０９に上書きすることで位置・距離テーブル１０９を更新し、その後、本照射位置導出用データ取得処理を終了する。
【０２１１】
一方、図１２に示す計測処理では、ステップ２３２で、導出部１００Ａは、本計測処理を終了する条件である終了条件を満足したか否かを判定する。本計測処理において、終了条件とは、例えば、本計測処理を終了する指示がタッチパネル８８を介して受け付けられたとの条件を指す。
【０２１２】
ステップ２３２において、終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、ステップ２１０へ移行する。ステップ２３２において、終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、本計測処理を終了する。
【０２１３】
一方、図１３に示すステップ２３４で、導出部１００Ａ１は、本計測・本撮像ボタン９０Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ２３４において、本計測・本撮像ボタン９０Ａがオンされていない場合は、判定が否定されて、ステップ２２８へ移行する。ステップ２３４において、本計測・本撮像ボタン９０Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ２３６へ移行する。
【０２１４】
ステップ２３６で、導出部１００Ａ１は、測距制御部６８を制御することで、本計測を実行する。また、導出部１００Ａ１は、撮像素子ドライバ７４及び画像信号処理回路７６を制御することで、本撮像を実行し、その後、ステップ２４０へ移行する。
【０２１５】
ステップ２３８で、導出部１００Ａ１は、位置・距離テーブル１０９に格納されている位置・距離対応情報に基づいて因子を導出し、その後、ステップ２４０へ移行する。なお、因子の導出方法は、ステップ２１６と同様である。
【０２１６】
ステップ２４０で、導出部１００Ａ１は、ステップ２３８で導出した因子に基づいて本画像内照射位置を導出し、その後、ステップ２４２へ移行する。
【０２１７】
本ステップ２４０では、例えば、数式（２）〜（４）により本画像内照射位置が導出される。すなわち、ステップ２３８で導出された因子が数式（２）〜（４）に代入され、ステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が距離Ｄとして数式（２）〜（４）に代入される。これにより、「照射位置の行方向画素」が本画像内照射位置として導出される。
【０２１８】
ステップ２４２で、導出部１００Ａ１は、一例として図２０に示すように、本画像、距離、及び照射位置目印１１６を表示部８６に表示させる。
【０２１９】
本ステップ２４２の処理が実行されることで表示部８６に表示される本画像は、ステップ２３６で本撮像が実行されることで得られた画像である。
【０２２０】
また、本ステップ２４２の処理が実行されることで表示部８６に表示される距離は、ステップ２３６で本計測が実行されることで得られた距離である。なお、図２０に示す例では、「４２３５１．２」との数値が距離に該当し、単位はミリメートルである。
【０２２１】
更に、本ステップ２４２の処理が実行されることで表示部８６に表示される照射位置目印１１６は、ステップ２４０の処理が実行されることで導出された本画像内照射位置を示す目印である。
【０２２２】
ここで、ユーザは、表示部８６に本画像、距離、及び照射位置目印１１６を含む画面が表示されると、タッチパネル８８を介して本画像の表示領域内で枠を指定する。
【０２２３】
そこで、次のステップ２４４で、導出部１００Ａ１は、タッチパネル８８を介して本画像の表示領域内で枠が正しく指定されたか否かを判定する。ここで、正しく指定された枠とは、一例として図２０に示すように、本画像の表示領域内において照射位置目印１１６を内包する四角形状の枠１１７を指す。一例として図２０に示すように、枠１１７は、点１１９Ａ，１１９Ｂ，１１９Ｃ，１１９Ｄの４点によって画定される。枠１１７によって囲まれた領域は、照射位置目印１１６から特定される本画像内照射位置に関連して指定された領域である。
【０２２４】
ステップ２４４において、タッチパネル８８を介して本画像の表示領域内で枠が正しく指定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ２４６へ移行する。ステップ２４４において、タッチパネル８８を介して本画像の表示領域内で枠が正しく指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ２４８へ移行する。
【０２２５】
ステップ２４６で、導出部１００Ａ１は、本計測処理を終了する条件である前述の終了条件を満足したか否かを判定する。ステップ２４６において、終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、ステップ２４４へ移行する。ステップ２４６において、終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、本計測処理を終了する。
【０２２６】
ステップ２４８で、導出部１００Ａ１は、枠１１７内に四角形状の領域が存在するか否かを判定する。四角形状の領域とは、例えば、図２０に示すように、台形状領域１２１を指す。なお、オフィスビルの外壁部のうちの台形状領域１２１に対応する部分は、撮像レンズ５０に対して正面視で正対している状態で撮像されると、本画像には長方形領域として表れる。
【０２２７】
ステップ２４８において、枠１１７内に四角形状の領域が存在しない場合は、判定が否定されて、ステップ２５４へ移行する。ステップ２４８において、枠１１７内に四角形状の領域が存在する場合は、判定が肯定されて、ステップ２５０へ移行する。
【０２２８】
ステップ２５０で、導出部１００Ａ１は、枠１１７内に含まれる四角形状の領域（図２０に示す例では、台形状領域１２１）に基づいて射影変換用の係数である射影変換係数を導出する。そして、導出部１００Ａ１は、導出した射影変換係数を用いて最新の本画像（ステップ２３６の処理で得られた本画像）に対して射影変換処理を実行し、その後、ステップ２５２へ移行する。本ステップ２５０の処理が実行されることで、最新の本画像は、上述の正対視画像に相当する画像に変換される。
【０２２９】
なお、以下では、説明の便宜上、最新の本画像に対して射影変換処理が実行されることで得られた正対視画像に相当する画像を、符号を付さずに「射影変換後画像」と称する。
【０２３０】
ステップ２５２で、導出部１００Ａ１は、ステップ２５０で射影変換処理が実行されることで得られた射影変換後画像を表示部８６に表示させる。
【０２３１】
ここで、ユーザは、表示部８６に射影変換後画像を含む画面が表示されると、タッチパネル８８を介して射影変換後画像の表示領域内で２点、すなわち、２つの画素を指定することで区域を指定する。ここで、指定される区域とは、２つの画素の間隔に対応する実空間上の区域を指す。
【０２３２】
そこで、次のステップ２５４で、導出部１００Ａ１は、指定された区域の長さの導出に用いる画像である区域長さ導出対象画像のうちの２つの画素が指定されたか否かを判定する。
【０２３３】
ここで、区域長さ導出対象画像とは、例えば、ステップ２５０，２５２の処理が実行された場合、射影変換後画像を指し、ステップ２５０，２５２の処理が実行されなかった場合、最新の本画像を指す。
【０２３４】
なお、本実施形態では、最新の本画像の全体に対して射影変換処理が実行されることで得られた正対視画像に相当する画像である射影変換後画像を区域長さ導出対象画像としているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２０に示すように、枠１１７によって囲まれた画像領域（例えば、枠１１７によって外縁が画定された四角形の画像領域）に対して前述の射影変換処理が実行されるようにしてもよい。
【０２３５】
この場合、ステップ２５２では、導出部１００Ａ１により、一例として図２１に示すように、ステップ２５０で射影変換処理が実行されることで得られた射影変換後画像１２３を表示部８６に表示させる。射影変換後画像１２３とは、例えば、枠１１７によって囲まれた画像領域に対応する部分が撮像レンズ５０に対して正面視で正対している状態で撮像されて得られた画像に相当する画像を指す。従って、射影変換後画像１２３は、台形状領域１２１に対して射影変換処理が実行されて得られた長方形領域１２３Ａを含む。
【０２３６】
ここで、一例として図２２に示すように、表示部８６に射影変換後画像１２３を含む画面が表示されると、ユーザは、タッチパネル８８を介して射影変換後画像の表示領域内で２点、すなわち、２つの画素を指定することで区域を指定する。ここで、指定される区域とは、２つの画素の間隔に対応する実空間上の区域を指す。
【０２３７】
図２２に示す例において、区域長さ導出対象画像とは、ステップ２５０，２５２の処理が実行された場合、射影変換後画像１２３を指す。なお、ステップ２５０，２５２の処理が実行されなかった場合、本画像のうちの枠１１７で囲まれた領域（例えば、枠１１７によって外縁が画定された四角形の画像領域）を指す。
【０２３８】
ステップ２５４において、タッチパネル８８を介して区域長さ導出対象画像のうちの２つの画素が指定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ２５６へ移行する。ステップ２５４において、タッチパネル８８を介して区域長さ導出対象画像のうちの２つの画素が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ２５８へ移行する。
【０２３９】
ステップ２５６で、導出部１００Ａ１は、本計測処理を終了する条件である前述の終了条件を満足したか否かを判定する。ステップ２５６において、終了条件を満足していない場合は、判定が否定されて、ステップ２５４へ移行する。ステップ２５６において、終了条件を満足した場合は、判定が肯定されて、本計測処理を終了する。
【０２４０】
ステップ２５８で、導出部１００Ａ１は、ユーザによってタッチパネル８８を介して指定された２つの画素の間隔に対応する区域の長さを、寸法導出機能を働かせて導出し、その後、ステップ２６０へ移行する。
【０２４１】
本ステップ２５８では、ユーザによってタッチパネル８８を介して指定された２つの画素の間隔に対応する区域の長さが、数式（１）により導出される。なお、この場合、数式（１）のｕ１，ｕ２は、ユーザによってタッチパネル８８を介して指定された２つの画素のアドレスである。
【０２４２】
ステップ２６０で、出力部１００Ｂ１は、要因・精度対応情報から特定の想定要因に対応付けられた導出精度を導出し、導出した導出精度に基づいて、導出部１００Ａ１により導出された区域の長さの誤差を導出し、その後、ステップ２６２へ移行する。
【０２４３】
本ステップ２６０において、特定の想定要因とは、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因に相当する想定要因を指す。具体的には、特定の想定要因とは、要因・精度対応情報に含まれる想定要因のうちの、現時点で二次記憶部１０４に記憶されている要因情報に対応する想定要因と、要因・精度対応情報に含まれる想定要因のうちの製造ばらつきと、を指す。
【０２４４】
なお、現時点で二次記憶部１０４に要因情報が記憶されていない場合、特定の想定要因とは、要因・精度対応情報に含まれる想定要因のうちの製造ばらつきのみを指す。従って、測距装置１０Ａがデフォルトで稼動された場合、二次記憶部１０４には要因情報が記憶されていないため、ステップ２２０又はステップ２６０の処理が実行されることで、製造ばらつきに関する想定要因に基づく誤差が導出される。そして、ステップ２２２又は後述のステップ２６２の処理が実行されることで、製造ばらつきに関する想定要因に基づく誤差が表示部８６に表示される。
【０２４５】
本ステップ２６０でも、ステップ２２０と同様に、要因・精度対応情報から複数の導出精度が導出された場合、複数の導出精度が総合化され、総合化された導出精度に基づいて区域の長さの誤差が導出される。また、例えば、特定の想定要因が製造ばらつきのみの場合、導出精度λに基づいて区域の長さの誤差が導出される。すなわち、測距装置１０Ａの出荷後に初めて測距装置１０Ａを稼働させて本計測処理が実行されると、導出精度λに基づいて区域の長さの誤差が導出されることになる。
【０２４６】
なお、本ステップ２６０でも、ステップ２２０と同様に、数式（６）に基づいて複数の導出精度が総合化される。また、本ステップ２６０では、誤差が、例えば、導出精度及び区域の長さと誤差とが予め対応付けられた長さ誤差テーブル（図示省略）に基づいて導出されるが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。誤差は、例えば、導出精度及び区域の長さを独立変数とし、誤差を従属変数とする演算式に基づいて導出されてもよい。
【０２４７】
ステップ２６２で、出力部１００Ｂ１は、画像、区域の長さ、誤差、及び双方向矢印を表示部８６に表示させ、その後、ステップ２２４へ移行する。
【０２４８】
本ステップ２６２の処理が実行されることで表示部８６に表示される画像は、本画像又は射影変換後画像である。すなわち、ステップ２５０の処理が実行された場合のみ射影変換後画像が表示され、それ以外の場合は、ステップ２１４で本撮像されて得られた本画像が表示部８６に表示される。
【０２４９】
また、本ステップ２６２の処理が実行されることで表示部８６に表示される区域の長さは、ステップ２５８の処理が実行されることで導出された区域の長さである。
【０２５０】
また、本ステップ２６２の処理が実行されることで表示部８６に表示される誤差は、ステップ２６０の処理が実行されることで導出された誤差である。
【０２５１】
更に、本ステップ２６２の処理が実行されることで表示部８６に表示される双方向矢印は、ユーザによってタッチパネル８８を介して指定された２つの画素間を特定する矢印である。
【０２５２】
なお、区域長さ導出対象画像として、射影変換後画像１２３（図２１及び図２２参照）が採用された場合、本ステップ２６２の処理が実行されると、一例として図２２に示すように、画像、区域の長さ、誤差、及び双方向矢印１２５が表示部８６に表示される。
【０２５３】
この場合、本ステップ２６２の処理が実行されることで表示部８６に表示される画像は、本画像又は射影変換後画像１２３である。すなわち、ステップ２５０の処理が実行された場合のみ射影変換後画像１２３が表示され、それ以外の場合は、ステップ２１４で本撮像されて得られた本画像が表示部８６に表示される。
【０２５４】
なお、図２２に示す例では、「６３」との数値が区域の長さに該当し、単位はミリメートルである。また、図２２に示す例では、「±１」との数値が誤差に該当し、単位はミリメートルである。更に、本ステップ２６２の処理が実行されることで表示部８６に表示される双方向矢印１２５は、ユーザによってタッチパネル８８を介して指定された２つの画素間を特定する矢印である。
【０２５５】
以上説明したように、測距装置１０Ａでは、区域長さ導出対象画像に関連させた２つの画素の間隔に対応する区域の長さが、測距系機能を働かせて計測された距離、指定された２つの画素の間隔、及び撮像装置１４での焦点距離に基づいて導出される。また、出力部１００Ｂ１により、位置・距離対応情報に基づいて、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因としての想定要因に対応する導出精度が導出され、導出された導出精度に基づいて、区域の長さの誤差が導出される（ステップ２６０）。そして、出力部１００Ｂ１により、導出された誤差が表示部８６に表示される（ステップ２６２）。従って、測距装置１０Ａによれば、照射位置影響要因が実際に存在するにも拘らず、区域の長さの誤差が表示されない場合に比べ、区域の長さの誤差をユーザに容易に把握させることができる。
【０２５６】
また、測距装置１０Ａでは、導出部１００Ａ２により、測距系機能を働かせて計測された距離に基づいて本画像内照射位置が導出される（ステップ２１８）。また、出力部１００Ｂ２により、位置・距離対応情報に基づいて、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因としての想定要因に対応する導出精度が導出され、導出された導出精度に基づいて、本画像内照射位置の誤差が導出される（ステップ２２０）。そして、出力部１００Ｂ２により、導出された誤差が表示部８６に表示される（ステップ２２２）。従って、測距装置１０Ａによれば、照射位置影響要因が実際に存在するにも拘らず、本画像内照射位置の誤差が表示されない場合に比べ、本画像内照射位置の誤差をユーザに容易に把握させることができる。
【０２５７】
また、測距装置１０Ａでは、導出部１００Ａにより、位置・距離対応情報が生成されて位置・距離テーブル１０９が更新される（ステップ３１８）。そして、導出部１００Ａにより、位置・距離テーブル１０９に格納されている位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置が導出される（ステップ２１６，２１８，２３８，２４０）。従って、測距装置１０Ａによれば、位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置が導出されない場合に比べ、本画像内照射位置を高精度に導出することができる。
【０２５８】
また、測距装置１０Ａでは、異なる想定要因の各々に対して異なる導出精度が対応付けられた要因・精度対応情報が要因・精度テーブル１１１に格納されている。そして、出力部１００Ｂにより、測距装置１０Ａに実際に存在する照射位置影響要因に対応する想定要因に対応付けられた導出精度が要因・精度対応情報から導出される（ステップ２２０，２６０）。従って、測距装置１０Ａによれば、単一の想定要因のみに対して導出精度が対応付けられている場合に比べ、導出精度を精度良く導出することができる。
【０２５９】
また、測距装置１０Ａでは、実際に照射位置影響要因が複数存在する場合、測距装置１０Ａに実際に存在する複数の照射位置影響要因の各々に対応する想定要因に対応付けられた導出精度が総合化されて導出される（ステップ２２０，２６０）。従って、測距装置１０Ａによれば、測距装置１０Ａに実際に存在する複数の照射位置影響要因の各々に対応する想定要因に対応付けられた各導出精度が個別に導出される場合に比べ、導出精度の簡便な取り扱いを実現することができる。
【０２６０】
また、測距装置１０Ａでは、多項式である数式（６）により導出精度が総合化される。従って、測距装置１０Ａによれば、単項式を用いる場合に比べ、導出精度を容易に総合化することができる。
【０２６１】
また、測距装置１０Ａでは、照射位置影響要因がレンズ交換、測距ユニット交換、画角変更、射出方向の変更、及び製造ばらつき、とされている。従って、測距装置１０Ａによれば、レンズ交換、測距ユニット交換、画角変更、射出方向の変更、及び製造ばらつきの何れも照射位置影響要因とされていない場合に比べ、適用した要因の影響を考慮した導出精度を導出することができる。
【０２６２】
また、測距装置１０Ａでは、測距装置１０Ａの出荷前の段階で要因・精度対応情報が要因・精度テーブル１１１に格納されている。従って、測距装置１０Ａによれば、測距装置１０Ａの出荷後に要因・精度対応情報を作成して要因・精度テーブル１１１に格納する場合に比べ、導出精度を迅速に導出することができる。
【０２６３】
また、測距装置１０Ａでは、出力部１００Ｂにより導出された誤差が閾値を超えている場合に照射位置調整推奨画面１１０が表示部８６に表示されることで警報が発せられる（ステップ２２４，２２６）。従って、測距装置１０Ａによれば、誤差が閾値を超えているにも拘らず警報を発しない場合に比べ、誤差が閾値を超えていることをユーザに容易に認識させることができる。
【０２６４】
なお、上記第１実施形態では、出力部１００Ｂにより要因・精度対応情報に基づいて導出精度が導出される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、想定要因を独立変数とし、導出精度を従属変数とする演算式に基づいて導出精度が導出されるようにしてもよい。このように、想定要因と導出精度との対応関係が規定された要因・精度対応情報又は演算式に基づいて、出力部１００Ｂにより導出精度が出力されるようにすればよい。
【０２６５】
また、上記第１実施形態では、出力部１００Ｂにより導出された導出精度に基づいて誤差が本開示の技術に係る「導出精度に基づく情報」の一例として導出され、導出された誤差が表示部８６に表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、本開示の技術に係る「導出精度に基づく情報」の一例として出力部１００Ｂにより導出された導出精度そのものを表示部８６に表示されるようにしてもよい。また、例えば、本開示の技術に係る「導出精度に基づく情報」の一例として各々導出された導出精度及び誤差の両方が表示部８６に表示されるようにしてもよい。
【０２６６】
また、上記第１実施形態では、測距装置１０Ａの出荷前に要因・精度テーブル１１１が二次記憶部１０４に予め記憶されている場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。すなわち、要因・精度テーブル１１１は、出力部１００Ｂが初めて稼働するまでに二次記憶部１０４に記憶されていればよい。例えば、測距装置１０Ａの出荷後、出力部１００Ｂが初めて稼働するまでに要因・精度テーブル１１１がダウンロードされるようにしてもよい。
【０２６７】
また、上記第１実施形態では、要因・精度テーブル１１１に格納されている要因・精度対応情報が固定化されている場合について説明したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、測距装置１０Ａの出荷後に、タッチパネル８８を介して受け付けられた指示に応じて要因・精度対応情報が書き換えられるようにしてもよい。
【０２６８】
また、上記第１実施形態では、出力部１００Ｂが多項式を用いて複数の導出精度を総合化したが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、出力部１００Ｂが多項式と同様の出力が得られる総合化テーブル（図示省略）を用いて複数の導出精度を総合化してもよい。
【０２６９】
また、上記第１実施形態では、区域の長さが導出される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、ユーザによって指定された複数画素により画定される画像領域に対応する実空間領域の面積は、寸法導出機能を働かせることによって導出されるようにしてもよい。なお、ここで、「指定された複数画素により画定される画像領域」とは、例えば、指定された３つ以上の画素によって取り囲まれた画像領域を指す。
【０２７０】
また、上記第１実施形態では、オフィスビルの外壁部が撮像レンズ５０に対して正面視で正対していない状態で測距装置１０Ａによって撮像されることを前提として説明したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。すなわち、オフィスビルの外壁部が撮像レンズ５０に対して正面視で正対している状態で測距装置１０Ａによって撮像されるようにしてもよい。この場合、計測処理に含まれるステップ２５０，２５２の処理を省略することができる。
【０２７１】
また、上記第１実施形態では、製造ばらつきに基づく誤差が表示部８６に表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、製造ばらつきの誤差が表示部８６に表示されなくてもよい。
【０２７２】
また、上記第１実施形態では、要因・精度対応情報に、画角変更、レンズ交換、測距ユニット交換、射出方向の変更、及び製造ばらつきが含まれる例を挙げて説明したが本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、製造ばらつきは、要因・精度対応情報に含まれていなくてもよい。このように、要因・精度対応情報は、画角変更、レンズ交換、測距ユニット交換、射出方向の変更、及び製造ばらつきのうちの少なくとも１つを削除した形態としてもよい。
【０２７３】
また、上記第１実施形態では、照射位置目印１１６が表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、ステップ２１６，２３８の処理が実行されることで導出された因子も表示されるようにしてもよい。
【０２７４】
また、上記第１実施形態では、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離ｄの３つの因子が不確定の因子であることを前提としていたので、仮計測及び仮撮像が３回実行される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。半画角α、射出角度β、及び基準点間距離ｄの３つの因子が不確定の因子であったとしても、仮計測及び仮撮像が４回以上実行されるようにしてもよく、仮計測及び仮撮像の実行回数が多いほど精度も高くなる。また、不確定の因子が２つの場合は、仮計測及び仮撮像が少なくとも２回実行され、不確定の因子が１つの場合は、仮計測及び仮撮像が少なくとも１回実行されるようにすればよい。
【０２７５】
また、上記第１実施形態では、照射位置影響要因として、レンズ交換、測距ユニット交換、画角変更、射出方向の変更、及び製造ばらつきを例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、これらのうちの少なくとも１つが照射位置影響要因であればよい。また、例えば、前回の因子の導出から予め定められた期間（例えば、３０日）が経過したことを照射位置影響要因としてもよい。また、温度及び湿度のうちの少なくとも一方の変化量の絶対値が基準値を超えたことを照射位置影響要因としてもよい。また、測距ユニット１２若しくは撮像装置１４の特定の構成部材が交換されたこと、又は、特定の構成部材が除去されたことを照射位置影響要因としてもよい。
【０２７６】
また、照射位置影響要因が発生したことを検知する検知部が測距装置１０Ａに設けられてもよいし、照射位置影響要因が発生したことを示す情報がユーザによってタッチパネル８８を介して入力されるようにしてもよい。また、複数の照射位置影響要因が発生したことを検知する検知部が測距装置１０Ａに設けられてもよいし、複数の照射位置影響要因が発生したことを示す情報がユーザによってタッチパネル８８を介して入力されるようにしてもよい。
【０２７７】
また、上記第１実施形態では、測距制御部６８が撮像装置本体１８に内蔵されている場合について説明したが、測距制御部６８は、撮像装置本体１８ではなく、測距ユニット１２に内蔵されていてもよい。この場合、主制御部６２の制御下で、測距ユニット１２に内蔵されている測距制御部６８によって測距ユニット１２の全体が制御されるようにすればよい。
【０２７８】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、因子を導出し、導出した因子に基づいて本画像内照射位置を導出したが、本第２実施形態では、因子を導出せずに本画像内照射位置を導出する場合について説明する。なお、本第２実施形態では、上記第１実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略し、上記第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
【０２７９】
本第２実施形態に係る測距装置１０Ｂは、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に計測プログラム１０６に代えて計測プログラム１３０が記憶されている点が異なる。
【０２８０】
次に、測距装置１０Ｂの作用として、測距装置１０Ｂの電源スイッチがオン（投入）された場合にＣＰＵ１００が計測プログラム１３０を実行することで実現される計測処理について図２３及び図２４を参照して説明する。なお、図１２及び図１３と同一のステップについては、同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。
【０２８１】
図２３に示すフローチャートは、図１２に示すフローチャートに比べ、ステップ２１６，２１８に代えてステップ３００を有する点が異なる。また、図２３に示すフローチャートは、図１２に示すフローチャートに比べ、ステップ２２２に代えてステップ３０２を有する点が異なる。
【０２８２】
図２３に示すステップ３００で、導出部１００Ａ２は、位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置を導出し、その後、ステップ２２０へ移行する。
【０２８３】
本ステップ３００では、例えば、図２５に示すように、位置・距離対応情報について近似曲線ＺＸが作成される。そして、ステップ２１４で本計測が実行されて得られた距離に対応する本画像内照射位置が近似曲線ＺＸから導出される。すなわち、本ステップ３００では、本開示の技術に係る第２対応関係を示す情報の一例である位置・距離対応情報により規定された近似曲線ＺＸと本計測が実行されて得られた距離との関係から本画像内照射位置が導出される。
【０２８４】
ステップ３０２で、導出部１００Ａ２は、一例として図１６に示すように、本画像、距離、誤差、及び照射位置目印１１６を表示部８６に表示させ、その後、ステップ２２４へ移行する。
【０２８５】
なお、本ステップ３０２の処理が実行されることで表示部８６に表示される照射位置目印１１６は、ステップ３００の処理が実行されることで導出された本画像内照射位置を示す目印である。
【０２８６】
一方、図２４に示すステップ３０４で、導出部１００Ａ１は、位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置を導出し、その後、ステップ３０６へ移行する。
【０２８７】
本ステップ３０４では、例えば、図２５に示すように、位置・距離対応情報について近似曲線ＺＸが作成される。そして、ステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離に対応する本画像内照射位置が近似曲線ＺＸから導出される。すなわち、本ステップ３０４では、本開示の技術に係る第２対応関係を示す情報の一例である位置・距離対応情報により規定された近似曲線ＺＸと本計測が実行されて得られた距離との関係から本画像内照射位置が導出される。
【０２８８】
ステップ３０６で、導出部１００Ａ１は、一例として図２０に示すように、本画像、距離、及び照射位置目印１１６を表示部８６に表示させ、その後、ステップ２４４へ移行する。
【０２８９】
なお、本ステップ３０６の処理が実行されることで表示部８６に表示される照射位置目印１１６は、ステップ３０４の処理が実行されることで導出された本画像内照射位置を示す目印である。
【０２９０】
以上説明したように、測距装置１０Ｂでは、位置・距離対応情報により規定された近似曲線と本計測で得られた距離との関係から本画像内照射位置が導出される。従って、測距装置１０Ｂによれば、位置・距離対応情報により規定された近似曲線を用いずに本画像内照射位置を導出する場合に比べ、本画像内照射位置の導出を簡易な構成で実現することができる。
【０２９１】
［第３実施形態］
上記第２実施形態では、測距ユニット１２及び撮像装置１４により測距装置１０Ｂが実現される場合を例示したが、本第３実施形態では、測距ユニット１２、撮像装置１４０及びスマートデバイス１４２により実現される測距装置１０Ｃ（図２６）について説明する。なお、本第３実施形態では、上記各実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略し、上記各実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【０２９２】
また、以下では、説明の便宜上、計測プログラム１０６，１３０を区別して説明する必要がない場合は、符号を付さずに「計測プログラム」と称する。
【０２９３】
一例として図２６に示すように、本第３実施形態に係る測距装置１０Ｃは、上記第１実施形態に係る測距装置１０Ａに比べ、撮像装置１４に代えて撮像装置１４０を有する点が異なる。また、測距装置１０Ｃは、測距装置１０Ａに比べ、スマートデバイス１４２を有する点が異なる。
【０２９４】
撮像装置１４０は、撮像装置１４に比べ、撮像装置本体１８に代えて撮像装置本体１４３を有する点が異なる。
【０２９５】
撮像装置本体１４３は、撮像装置本体１８に比べ、無線通信部１４４及び無線通信用アンテナ１４６を有する点が異なる。
【０２９６】
無線通信部１４４は、バスライン８４及び無線通信用アンテナ１４６に接続されている。主制御部６２は、スマートデバイス１４２へ送信される対象の情報である送信対象情報を無線通信部１４４に出力する。
【０２９７】
無線通信部１４４は、主制御部６２から入力された送信対象情報を無線通信用アンテナ１４６を介してスマートデバイス１４２へ電波で送信する。また、無線通信部１４４は、スマートデバイス１４２からの電波が無線通信用アンテナ１４６で受信されると、受信された電波に応じた信号を取得し、取得した信号を主制御部６２に出力する。
【０２９８】
スマートデバイス１４２は、ＣＰＵ１４８、一次記憶部１５０、及び二次記憶部１５２を備えている。ＣＰＵ１４８、一次記憶部１５０及び二次記憶部１５２は、バスライン１６２に接続されている。
【０２９９】
ＣＰＵ１４８は、スマートデバイス１４２を含めて測距装置１０Ｃの全体を制御する。一次記憶部１５０は、各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられる揮発性のメモリである。一次記憶部１５０の一例としては、ＲＡＭが挙げられる。二次記憶部１５２は、スマートデバイス１４２を含めて測距装置１０Ｃの全体の作動を制御する制御プログラム及び／又は各種パラメータ等を予め記憶する不揮発性のメモリである。二次記憶部１５２の一例としては、フラッシュメモリ及び／又はＥＥＰＲＯＭ等が挙げられる。
【０３００】
スマートデバイス１４２は、表示部１５４、タッチパネル１５６、無線通信部１５８、及び無線通信用アンテナ１６０を備えている。
【０３０１】
表示部１５４は、表示制御部（図示省略）を介してバスライン１６２に接続されており、表示制御部の制御下で各種情報を表示する。なお、表示部１５４は、例えば、ＬＣＤにより実現される。
【０３０２】
タッチパネル１５６は、表示部１５４の表示画面に重ねられており、指示体による接触を受け付ける。タッチパネル１５６は、タッチパネルＩ／Ｆ（図示省略）を介してバスライン１６２に接続されており、指示体により接触された位置を示す位置情報をタッチパネルＩ／Ｆに出力する。タッチパネルＩ／Ｆは、ＣＰＵ１４８の指示に従ってタッチパネルＩ／Ｆを作動させ、タッチパネル１５６から入力された位置情報をＣＰＵ１４８に出力する。
【０３０３】
表示部１５４には、上記第１実施形態で説明した本計測・本撮像ボタン９０Ａ、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂ、撮像系動作モード切替ボタン９０Ｃ、広角指示ボタン９０Ｄ、及び望遠指示ボタン９０Ｅに相当するソフトキーが表示される。また、表示部１５４には、上記第１実施形態で説明した計測系動作モード切替ボタン９０Ｆ、及び照射位置調整ボタン９０Ｇに相当するソフトキーも表示される。
【０３０４】
例えば、図２７に示すように、表示部１５４には、本計測・本撮像ボタン９０Ａとして機能する本計測・本撮像ボタン９０Ａ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部１５４には、仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂとして機能する仮計測・仮撮像ボタン９０Ｂ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部１５４には、撮像系動作モード切替ボタン９０Ｃとして機能する撮像系動作モード切替ボタン９０Ｃ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部１５４には、広角指示ボタン９０Ｄとして機能する広角指示ボタン９０Ｄ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部１５４には、望遠指示ボタン９０Ｅとして機能する望遠指示ボタン９０Ｅ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。
【０３０５】
また、例えば、表示部１５４には、計測系動作モード切替ボタン９０Ｆとして機能する計測系動作モード切替ボタン９０Ｆ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。更に、例えば、表示部１５４には、照射位置調整ボタン９０Ｇとして機能する照射位置調整ボタン９０Ｇ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル１５６を介してユーザによって押下される。
【０３０６】
無線通信部１５８は、バスライン１６２及び無線通信用アンテナ１６０に接続されている。無線通信部１５８は、ＣＰＵ１４８から入力された信号を無線通信用アンテナ１６０を介して撮像装置本体１４３へ電波で送信する。また、無線通信部１５８は、撮像装置本体１４３からの電波が無線通信用アンテナ１６０で受信されると、受信された電波に応じた信号を取得し、取得した信号をＣＰＵ１４８に出力する。従って、撮像装置本体１４３は、スマートデバイス１４２との間で無線通信が行われることで、スマートデバイス１４２によって制御される。
【０３０７】
二次記憶部１５２は、計測プログラム及び要因記憶プログラム１０７を記憶している。ＣＰＵ１４８は、二次記憶部１５２から計測プログラム及び要因記憶プログラム１０７を読み出して一次記憶部１５０に展開し、計測プログラム及び要因記憶プログラム１０７を実行することで、本開示の技術に係る導出部１００Ａ及び出力部１００Ｂとして動作する。例えば、ＣＰＵ１４８が計測プログラムを実行することで、上記各実施形態で説明した計測処理が実現され、ＣＰＵ１４８が要因記憶プログラム１０７を実行することで、上記第１実施形態で説明した要因記憶処理が実現される。
【０３０８】
以上説明したように、測距装置１０Ｃでは、ＣＰＵ１４８により、複数の距離の各々が仮計測される毎に、仮画像内照射位置と、仮画像内照射位置に対応するレーザ光で仮計測された距離とが対応付けられた位置・距離対応情報が求められる。そして、スマートデバイス１４２のＣＰＵ１４８により、求められた位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置が導出される。従って、測距装置１０Ｃによれば、仮計測及び仮撮像を行うことなく本計測及び本撮像を行う場合に比べ、本画像内照射位置を高精度に導出することができる。
【０３０９】
また、測距装置１０Ｃによれば、撮像装置１４０によって測距処理及び照射位置調整処理が実行される場合に比べ、上記各実施形態で説明した効果を得るにあたって、撮像装置１４０にかかる負荷を軽減することができる。
【０３１０】
また、上記各実施形態では、プログラムを二次記憶部１０４（１５２）から読み出す場合を例示したが、必ずしも最初から二次記憶部１０４（１５２）に記憶させておく必要はない。例えば、図２８に示すように、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）又はＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）メモリなどの任意の可搬型の記憶媒体５００に先ずはプログラムを記憶させておいてもよい。この場合、記憶媒体５００に記憶されているプログラムが測距装置１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ）にインストールされ、インストールされたプログラムがＣＰＵ１００（１４８）によって実行される。
【０３１１】
また、通信網（図示省略）を介して測距装置１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ）に接続される他のコンピュータ又はサーバ装置等の記憶部にプログラムを記憶させておき、プログラムが測距装置１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ）の要求に応じてダウンロードされるようにしてもよい。この場合、ダウンロードされたプログラムがＣＰＵ１００（１４８）によって実行される。
【０３１２】
また、上記各実施形態では、本画像、仮画像、距離、区域の長さ、誤差、本画像内照射位置、及び仮計測・仮撮像案内画面１１２等の各種情報が表示部８６（１５４）に表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、測距装置１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ）に接続して使用される外部装置の表示部に各種情報が表示されるようにしてもよい。外部装置の一例としては、パーソナル・コンピュータ、又は眼鏡型若しくは腕時計型のウェアラブル端末装置が挙げられる。
【０３１３】
また、上記各実施形態では、各種情報が表示部８６（１５４）により可視表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、音声再生装置による音声の出力等の可聴表示、又は、プリンタによる印刷物の出力等の永久可視表示を可視表示に代えて行ってもよいし、可視表示、可聴表示、及び永久可視表示の少なくとも２つを併用してもよい。
【０３１４】
また、上記各実施形態では、照射位置調整推奨画面１１０及び仮計測・仮撮像案内画面１１２等の各種画面の他に、距離、照射位置目印１１６、区域の長さ、誤差が表示部８６（１５４）に表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、各種画面が表示部８６（１５４）と異なる表示部（図示省略）に表示されるようにし、距離、区域の長さ、誤差、及び照射位置目印１１６が表示部８６（１５４）に表示されるようにしてもよい。また、照射位置調整推奨画面１１０及び仮計測・仮撮像案内画面１１２等の各種画面の各々が表示部８６（１５４）を含めた複数の表示部に個別に表示されるようにしてもよい。
【０３１５】
また、上記各実施形態では、測距用の光としてレーザ光を例示しているが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、指向性のある光である指向性光であればよい。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）又はスーパールミネッセントダイオード（ＳＬＤ：Ｓｕｐｅｒ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  Ｄｉｏｄｅ）等により得られる指向性光であってもよい。指向性光が有する指向性は、レーザ光が有する指向性と同程度の指向性であることが好ましく、例えば、数メートルから数キロメートルの範囲内における測距で使用可能な指向性であることが好ましい。
【０３１６】
また、上記各実施形態で説明した要因記憶処理（図１１）及び計測処理（例えば、図１２〜図１４参照）はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。また、要因記憶処理及び計測処理に含まれる各処理は、ＡＳＩＣ等のハードウェア構成のみで実現されてもよいし、コンピュータを利用したソフトウェア構成とハードウェア構成との組み合わせで実現されてもよい。
【０３１７】
また、上記第１実施形態では、測距系機能による計測可能範囲において、本計測されて得られた距離が位置・距離対応情報から特定される距離の範囲外であるか否かを示す情報が表示されない場合について例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、図２９に示すように、計測可能範囲が対応情報距離範囲（本開示の技術に係る第２対応関係により特定される距離の範囲の一例）内であるか否かがＣＰＵ１００により判定され、判定結果が表示部８６に表示されるようにしてもよい。
【０３１８】
この場合、一例として図２９に示すように、計測可能範囲は、対応情報距離範囲内及び対応情報距離範囲外に類別される。ここで、対応情報距離範囲内とは、ステップ３１８の処理が実行されることで生成された最新の位置・距離対応情報から特定される距離の範囲内を指す。これに対し、対応情報距離範囲外とは、ステップ３１８の処理が実行されることで生成された最新の位置・距離対応情報から特定される距離の範囲外を指す。
【０３１９】
対応情報距離範囲外は、第１対応情報距離範囲外と第２対応情報距離範囲外に類別される。最新の位置・距離対応情報から特定される距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の大小関係が“Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３”の場合、対応情報距離範囲及び対応情報距離範囲外は、次のように定義される。
【０３２０】
すなわち、図２９に示す例において、対応情報距離範囲内とは、距離Ｄ１以上、かつ、距離Ｄ３以下の範囲を指す。第１対応情報距離範囲外とは、距離Ｄ１未満の範囲を指す。第２対応情報距離範囲外とは、距離Ｄ３を超えた範囲を指す。なお、対応情報距離範囲外は、本開示の技術に係る「第２対応関係により特定される距離の範囲外」の一例である。
【０３２１】
そして、ＣＰＵ１００により、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が対応情報距離範囲外の場合は、一例として図３０に示すように、表示部８６に対して警告・推奨メッセージ１２０を本画像に重畳して表示させてもよい。従って、測距装置１０Ａによれば、本画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理を行わない場合に比べ、本画像内照射位置の精度を高めることができる。
【０３２２】
なお、ＣＰＵ１００は、本開示の技術に係る実行部の一例である。本開示の技術に係る実行部は、本計測で得られた距離が本開示の技術に係る第２対応関係を示す情報の一例である位置・距離対応情報により特定される距離の範囲外の場合に、本画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理を実行する。
【０３２３】
警告・推奨メッセージ１２０は、照射位置目印１１６の位置に相当する実空間上の位置にレーザ光が照射されていない可能性が高いことを警告し、かつ、照射位置導出用データ取得処理の実行をユーザに推奨するためのメッセージである。なお、警告・推奨メッセージ１２０は、本開示の技術に係る「画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理」の一例である。
【０３２４】
図３０に示す例では、警告・推奨メッセージ１２０に、「照射位置目印は精度（信頼性）が低いです。」という警告メッセージが含まれる。また、図１９に示す例では、警告・推奨メッセージ１２０に、「○○メートル〜△△メートルの範囲で仮計測・仮撮像をお奨めします。」という推奨メッセージが含まれている。
【０３２５】
ここで、推奨メッセージに含まれる「○○メートル〜△△メートルの範囲」は、第１対応情報距離範囲外に対応する範囲又は第２対応情報距離範囲外に対応する範囲である。すなわち、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が第１対応情報距離範囲外の場合、第１対応情報距離範囲外の既定の範囲が採用される。また、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が第２対応情報距離範囲外の場合、第２対応情報距離範囲外の既定の範囲が採用される。
【０３２６】
既定の範囲とは、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離と対応情報距離範囲との関係に基づいて仮計測で推奨される距離の範囲を指す。例えば、既定の範囲とは、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離と対応情報距離範囲内の特定の値との乖離度に応じて予め定められたテーブル又は演算式から一意に求まる範囲を指す。対応情報距離範囲内の特定の値は、対応情報距離範囲内の中央値又は平均値等であってもよい。また、第１対応情報距離範囲外の既定の範囲は、例えば、図２９に示す距離Ｄ２とステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離との差分に応じて一意に求まる範囲であってもよい。また、第２対応情報距離範囲外の既定の範囲は、例えば、図２９に示す距離Ｄ２とステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離との差分に応じて一意に求まる範囲であってもよい。また、「既定の範囲」ではなく、「既定の複数の距離」であってもよい。既定の複数の距離としては、例えば、上記のように求めた既定の範囲内での等間隔に離れた３つ以上の距離が挙げられ、仮計測で推奨される複数の距離であればよい。
【０３２７】
なお、ここでは、警告・推奨メッセージ１２０が表示部８６に可視表示されることでユーザに提示されるが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、測距装置１０Ａに搭載されている音声再生装置（図示省略）がメッセージを音声で出力することでユーザに提示するようにしてもよいし、可視表示及び可聴表示の両方が行われるようにしてもよい。
【０３２８】
また、上記第２実施形態では、測距系機能による計測可能範囲において、本計測されて得られた距離が位置・距離対応情報から特定される距離の範囲外であるか否かを示す情報が表示されない場合について例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。この場合も、図２９と同様に、例えば、図３１に示すように、計測可能範囲が対応情報距離範囲内及び対応情報距離範囲外とに類別される。
【０３２９】
図３１に示す例において、対応情報距離範囲内とは、最新の位置・距離対応情報により特定される距離の範囲内を指す。これに対し、対応情報距離範囲外とは、最新の位置・距離対応情報により特定される距離外を指す。対応情報距離範囲外は、第１対応情報距離範囲外と第２対応情報距離範囲外とに類別される。
【０３３０】
例えば、図３１に示す例において、第１対応情報距離範囲外とは、最新の位置・距離対応情報により特定される距離の最小値未満の範囲を指す。また、例えば、図３１に示す例において、第２対応情報距離範囲外とは、最新の位置・距離対応情報により特定される距離の最大値を超えた範囲を指す。
【０３３１】
図３１に示す例では、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が第２対応情報距離範囲外に属する場合が示されている。従って、図３１に示すように、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が第２対応情報距離範囲外に属する場合、一例として図３０に示すように、警告・推奨メッセージ１２０が表示部８６に表示される。従って、測距装置１０Ｂによれば、本画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理を行わない場合に比べ、本画像内照射位置の精度を高めることができる。
【０３３２】
なお、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が対応情報距離範囲内に属する場合、警告・推奨メッセージ１２０は表示部８６に表示されない。
【０３３３】
また、図３０に示す例では、警告メッセージ及び推奨メッセージの両方が表示される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではなく、例えば、警告メッセージ及び推奨メッセージのうちの警告メッセージのみが表示されるようにしてもよい。
【０３３４】
また、図３０に示す例では、本計測が実行されて得られた距離が対応情報距離範囲外であっても照射位置目印１１６が表示されるが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、本計測が実行されて得られた距離が第１対応情報距離範囲外の距離の場合、本計測が実行されて得られた距離と対応情報距離範囲内に含まれる最小の距離との差が閾値以上の場合に照射位置目印１１６が表示されないようにしてもよい。また、例えば、本計測が実行されて得られた距離が第２対応情報距離範囲外の距離の場合、本計測が実行されて得られた距離と対応情報距離範囲内に含まれる最大の距離との差が閾値以上の場合に照射位置目印１１６が表示されないようにしてもよい。本構成によれば、本計測が実行されて得られた距離と対応情報距離範囲内に含まれる距離との差が閾値以上であっても照射位置目印１１６が表示される場合に比べ、精度の低い照射位置目印１１６がユーザによって参照されることを抑制することができる。
【０３３５】
上記各実施形態では、本画像内照射位置と区域の長さとをＣＰＵ１００（１４８）によって導出される場合を例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、本画像内照射位置と区域の長さとの一方がＣＰＵ１００によって導出され、他方が別のＣＰＵ（図示省略）によって導出されるようにしてもよい。例えば、図１３に示す計測処理のステップ２４０，２５８の処理は、同一のＣＰＵ１００によって実行されるが、ステップ２４０の処理がＣＰＵ１００以外のＣＰＵによって実行され、ステップ２５８の処理がＣＰＵ１００によって実行されるようにしてもよい。
【０３３６】
なお、２０１５年９月２８日に出願された日本国特許出願２０１５−１９０３５４号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【０３３７】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願及び技術規格は、個々の文献、特許出願及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【０３３８】
以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【０３３９】
（付記１）
被写体を示す被写体像を撮像する撮像部と、
指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、
撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する位置として導出された画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、計測部により計測された距離、間隔、及び撮像部での焦点距離に基づいて導出する導出部と、
画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する出力部と、
を含む測距装置。
【０３４０】
（付記２）
被写体を示す被写体像を撮像する撮像部と、
指向性のある光である指向性光を被写体に射出し、指向性光の反射光を受光することにより被写体までの距離を計測する計測部と、
撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の、指向性光による被写体に対する照射位置に相当する画像内照射位置を、計測部により計測された距離に基づいて導出する導出部と、
画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と導出部による導出精度との第１対応関係に基づいて、実際に存在する要因に対応する導出精度を導出し、導出した導出精度に基づく情報を出力する出力部と、
を含む測距装置。
【図１】
2017056543.tif 000010
【図２】
2017056543.tif 000011
【図３】
2017056543.tif 000012
【図４】
2017056543.tif 000013
【図５】
2017056543.tif 000014
【図６】
2017056543.tif 000015
【図７】
2017056543.tif 000016
【図８】
2017056543.tif 000017
【図９】
2017056543.tif 000018
【図１０】
2017056543.tif 000019
【図１１】
2017056543.tif 000020
【図１２】
2017056543.tif 000021
【図１３】
2017056543.tif 000022
【図１４】
2017056543.tif 000023
【図１５】
2017056543.tif 000024
【図１６】
2017056543.tif 000025
【図１７】
2017056543.tif 000026
【図１８】
2017056543.tif 000027
【図１９】
2017056543.tif 000028
【図２０】
2017056543.tif 000029
【図２１】
2017056543.tif 000030
【図２２】
2017056543.tif 000031
【図２３】
2017056543.tif 000032
【図２４】
2017056543.tif 000033
【図２５】
2017056543.tif 000034
【図２６】
2017056543.tif 000035
【図２７】
2017056543.tif 000036
【図２８】
2017056543.tif 000037
【図２９】
2017056543.tif 000038
【図３０】
2017056543.tif 000039
【図３１】
2017056543.tif 000040
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月7日(2016.9.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体を撮像する撮像部と、
指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、
前記計測部により複数の距離の各々が前記計測部により仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との位置距離対応関係を求め、求めた前記位置距離対応関係に基づいて、前記照射位置に影響を与える因子を導出し、導出した前記因子及び前記計測部による本計測で得られた距離に基づいて、前記撮像部による本撮像で得られた本画像内の前記計測部による前記本計測で用いられた前記指向性光による前記照射位置に相当する本画像内照射位置を導出し、かつ、前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の前記本画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、前記計測部により本計測された距離、前記間隔、及び前記撮像部での焦点距離に基づいて導出する導出部と、
前記画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記導出部による導出精度との要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力する出力部と、
を含む測距装置。
【請求項２】
被写体を撮像する撮像部と、
指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、
前記計測部により複数の距離の各々が前記計測部により仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との位置距離対応関係を求め、求めた前記位置距離対応関係に基づいて、前記照射位置に影響を与える因子を導出し、導出した前記因子及び前記計測部による本計測で得られた距離に基づいて、前記撮像部による本撮像で得られた本画像内の前記計測部による前記本計測で用いられた前記指向性光による前記照射位置に相当する本画像内照射位置を導出する導出部と、
前記本画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記導出部による導出精度との要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力する出力部と、
を含む測距装置。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
前記計測部により本計測された距離が前記位置距離対応関係により特定される距離の範囲外の場合に、前記画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理を実行する実行部を更に含む請求項１又は請求項２に記載の測距装置。
【請求項５】
前記要因精度対応関係において、異なる前記想定要因の各々に対して異なる前記導出精度が対応付けられており、
前記出力部は、実際に存在する前記要因に対応する前記想定要因に対応付けられた前記導出精度を導出する請求項１、請求項２、及び請求項４の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項６】
前記出力部は、実際に前記要因が複数存在する場合、実際に存在する複数の前記要因の各々に対応する前記想定要因に対応付けられた前記導出精度を総合化して導出する請求項５に記載の測距装置。
【請求項７】
前記出力部は、実際に存在する複数の前記要因の各々に対応する前記想定要因に対応付けられた前記導出精度を独立変数として含む多項式により総合化した従属変数に基づく情報を導出する請求項６に記載の測距装置。
【請求項８】
前記要因は、前記撮像部のレンズの交換、前記計測部の交換、前記撮像部により撮像される被写体に対する画角の変更、前記指向性光が射出される方向の変更、及び製造ばらつきのうちの少なくとも１つである請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項６、及び請求項７の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項９】
前記出力部が初めて稼動するまでに前記要因精度対応関係が記憶部に記憶され、
前記出力部は、前記記憶部に記憶されている前記要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出する請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、及び請求項８の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項１０】
前記出力部により出力される前記導出精度が予め定められた導出精度未満の場合に警報を発する警報部を更に含む請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項６、請求項７、請求項８、及び請求項９の何れか一項に記載の測距装置。
【請求項１１】
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記計測部により複数の距離の各々が前記計測部により仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との位置距離対応関係を求め、求めた前記位置距離対応関係に基づいて、前記照射位置に影響を与える因子を導出し、導出した前記因子及び前記計測部による本計測で得られた距離に基づいて、前記撮像部による本撮像で得られた本画像内の前記計測部による前記本計測で用いられた前記指向性光による前記照射位置に相当する本画像内照射位置を導出し、
前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の前記本画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、前記計測部により本計測された距離、前記間隔、及び前記撮像部での焦点距離に基づいて導出し、
前記本画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記実空間領域の寸法の導出精度との要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む測距方法。
【請求項１２】
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記計測部により複数の距離の各々が前記計測部により仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との位置距離対応関係を求め、求めた前記位置距離対応関係に基づいて、前記照射位置に影響を与える因子を導出し、導出した前記因子及び前記計測部による本計測で得られた距離に基づいて、前記撮像部による本撮像で得られた本画像内の前記計測部による前記本計測で用いられた前記指向性光による前記照射位置に相当する本画像内照射位置を導出し、
前記本画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記画像内照射位置の導出精度との要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む測距方法。
【請求項１３】
コンピュータに、
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記計測部により複数の距離の各々が前記計測部により仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との位置距離対応関係を求め、求めた前記位置距離対応関係に基づいて、前記照射位置に影響を与える因子を導出し、導出した前記因子及び前記計測部による本計測で得られた距離に基づいて、前記撮像部による本撮像で得られた本画像内の前記計測部による前記本計測で用いられた前記指向性光による前記照射位置に相当する本画像内照射位置を導出し、
前記撮像部により撮像されて得られた撮像画像内の前記本画像内照射位置に関連させた複数画素の間隔に対応する実空間領域の寸法を、前記計測部により本計測された距離、前記間隔、及び前記撮像部での焦点距離に基づいて導出し、
前記本画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記実空間領域の寸法の導出精度との要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む処理を実行させるための測距プログラム。
【請求項１４】
コンピュータに、
被写体を撮像する撮像部と、指向性のある光である指向性光を前記被写体に射出し、前記指向性光の反射光を受光することにより前記被写体までの距離を計測する計測部と、を含む測距装置に含まれる前記計測部により複数の距離の各々が前記計測部により仮計測される毎に前記被写体が前記撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の前記指向性光による前記被写体に対する照射位置に相当する仮画像内照射位置と、前記仮画像内照射位置に対応する前記指向性光で前記計測部により仮計測された距離との位置距離対応関係を求め、求めた前記位置距離対応関係に基づいて、前記照射位置に影響を与える因子を導出し、導出した前記因子及び前記計測部による本計測で得られた距離に基づいて、前記撮像部による本撮像で得られた本画像内の前記計測部による前記本計測で用いられた前記指向性光による前記照射位置に相当する本画像内照射位置を導出し、
前記本画像内照射位置に影響を及ぼす要因として想定された想定要因と前記画像内照射位置の導出精度との要因精度対応関係に基づいて、実際に存在する前記要因に対応する前記導出精度を導出し、導出した前記導出精度に基づく情報を出力することを含む処理を実行させるための測距プログラム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
ことを意味する。
［０１３３］
位置・距離対応情報は、本開示の技術に係る位置距離対応関係を示す情報の一例である。本開示の技術に係る位置距離対応関係とは、複数の距離の各々が仮計測される毎に仮撮像されて得られた仮画像内の仮画像内照射位置と、仮画像内照射位置に対応するレーザ光で測距ユニット１２及び測距制御部６８により仮計測された距離との対応関係を指す。
［０１３４］
すなわち、位置・距離対応情報により特定される仮画像内照射位置は、本開示の技術に係る位置距離対応関係における「複数の距離の各々が仮計測される毎に被写体が撮像部により仮撮像されて得られた仮画像内の仮画像内照射位置」の一例である。また、位置・距離対応情報により特定される距離は、本開示の技術に係る位置距離対応関係における「仮画像内照射位置に対応する指向性光で計測部により仮計測された距離」の一例である。
［０１３５］
一例として図１０に示すように、要因・精度テーブル１１１は、本開示の技術に係る要因精度対応関係を示す情報の一例である要因・精度対応情報を格納している。要因・精度対応情報とは、照射位置影響要因として想定された想定要因と、導出部１００Ａによる導出精度と、を対応付けた情報を指す。
［０１３６］
なお、本実施形態において、要因・精度対応情報は、測距装置１０Ａの出荷前の段階で固定化されている。すなわち、要因・精度テーブル１１１には、測距装置１０Ａの出荷前の段階で、測距装置１０Ａの実機による試験及び／又は測距装置１０Ａの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーション等の結果から導き出された要因・精度対応情報が格納されている。
［０１３７］
図１０に示す例では、仮に想定要因が実際に発生した場合の導出精度δ，ε，ζ，η，λが想定要因毎に規定されている。図１０に示す例では、想定要因の一例として、画角変更、レンズ交換、測距ユニット交換、射出方向の変更、及び製造ばらつきが挙げられている。
［０１３８］
レンズ交換とは、レンズユニット１６における撮像レンズ５０のみの交換、及びレンズユニット１６そのものの交換を指す。測距ユニット交換とは、測距ユニット１２における対物レンズ３２のみの交換、測距ユニット１２に
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
射位置を導出する場合について説明する。なお、本第２実施形態では、上記第１実施形態で説明した構成要素と同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略し、上記第１実施形態と異なる部分のみを説明する。
［０２７９］
本第２実施形態に係る測距装置１０Ｂは、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に計測プログラム１０６に代えて計測プログラム１３０が記憶されている点が異なる。
［０２８０］
次に、測距装置１０Ｂの作用として、測距装置１０Ｂの電源スイッチがオン（投入）された場合にＣＰＵ１００が計測プログラム１３０を実行することで実現される計測処理について図２３及び図２４を参照して説明する。なお、図１２及び図１３と同一のステップについては、同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。
［０２８１］
図２３に示すフローチャートは、図１２に示すフローチャートに比べ、ステップ２１６，２１８に代えてステップ３００を有する点が異なる。また、図２３に示すフローチャートは、図１２に示すフローチャートに比べ、ステップ２２２に代えてステップ３０２を有する点が異なる。
［０２８２］
図２３に示すステップ３００で、導出部１００Ａ２は、位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置を導出し、その後、ステップ２２０へ移行する。
［０２８３］
本ステップ３００では、例えば、図２５に示すように、位置・距離対応情報について近似曲線ＺＸが作成される。そして、ステップ２１４で本計測が実行されて得られた距離に対応する本画像内照射位置が近似曲線ＺＸから導出される。すなわち、本ステップ３００では、本開示の技術に係る位置距離対応関係を示す情報の一例である位置・距離対応情報により規定された近似曲線ＺＸと本計測が実行されて得られた距離との関係から本画像内照射位置が導出される。
［０２８４］
ステップ３０２で、導出部１００Ａ２は、一例として図１６に示すように、本画像、距離、誤差、及び照射位置目印１１６を表示部８６に表示させ、
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
その後、ステップ２２４へ移行する。
［０２８５］
なお、本ステップ３０２の処理が実行されることで表示部８６に表示される照射位置目印１１６は、ステップ３００の処理が実行されることで導出された本画像内照射位置を示す目印である。
［０２８６］
一方、図２４に示すステップ３０４で、導出部１００Ａ１は、位置・距離対応情報に基づいて本画像内照射位置を導出し、その後、ステップ３０６へ移行する。
［０２８７］
本ステップ３０４では、例えば、図２５に示すように、位置・距離対応情報について近似曲線ＺＸが作成される。そして、ステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離に対応する本画像内照射位置が近似曲線ＺＸから導出される。すなわち、本ステップ３０４では、本開示の技術に係る位置距離対応関係を示す情報の一例である位置・距離対応情報により規定された近似曲線ＺＸと本計測が実行されて得られた距離との関係から本画像内照射位置が導出される。
［０２８８］
ステップ３０６で、導出部１００Ａ１は、一例として図２０に示すように、本画像、距離、及び照射位置目印１１６を表示部８６に表示させ、その後、ステップ２４４へ移行する。
［０２８９］
なお、本ステップ３０６の処理が実行されることで表示部８６に表示される照射位置目印１１６は、ステップ３０４の処理が実行されることで導出された本画像内照射位置を示す目印である。
［０２９０］
以上説明したように、測距装置１０Ｂでは、位置・距離対応情報により規定された近似曲線と本計測で得られた距離との関係から本画像内照射位置が導出される。従って、測距装置１０Ｂによれば、位置・距離対応情報により規定された近似曲線を用いずに本画像内照射位置を導出する場合に比べ、本画像内照射位置の導出を簡易な構成で実現することができる。
［０２９１］
［第３実施形態］
上記第２実施形態では、測距ユニット１２及び撮像装置１４により測距装置１０Ｂが実現される場合を例示したが、本第３実施形態では、測距ユニッ
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
向性と同程度の指向性であることが好ましく、例えば、数メートルから数キロメートルの範囲内における測距で使用可能な指向性であることが好ましい。
［０３１６］
また、上記各実施形態で説明した要因記憶処理（図１１）及び計測処理（例えば、図１２〜図１４参照）はあくまでも一例である。従って、主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりしてもよいことは言うまでもない。また、要因記憶処理及び計測処理に含まれる各処理は、ＡＳＩＣ等のハードウェア構成のみで実現されてもよいし、コンピュータを利用したソフトウェア構成とハードウェア構成との組み合わせで実現されてもよい。
［０３１７］
また、上記第１実施形態では、測距系機能による計測可能範囲において、本計測されて得られた距離が位置・距離対応情報から特定される距離の範囲外であるか否かを示す情報が表示されない場合について例示したが、本開示の技術はこれに限定されるものではない。例えば、図２９に示すように、計測可能範囲が対応情報距離範囲（本開示の技術に係る位置距離対応関係により特定される距離の範囲の一例）内であるか否かがＣＰＵ１００により判定され、判定結果が表示部８６に表示されるようにしてもよい。
［０３１８］
この場合、一例として図２９に示すように、計測可能範囲は、対応情報距離範囲内及び対応情報距離範囲外に類別される。ここで、対応情報距離範囲内とは、ステップ３１８の処理が実行されることで生成された最新の位置・距離対応情報から特定される距離の範囲内を指す。これに対し、対応情報距離範囲外とは、ステップ３１８の処理が実行されることで生成された最新の位置・距離対応情報から特定される距離の範囲外を指す。
［０３１９］
対応情報距離範囲外は、第１対応情報距離範囲外と第２対応情報距離範囲外に類別される。最新の位置・距離対応情報から特定される距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の大小関係が“Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３”の場合、対応情報距離範囲及び対応情報距離範囲外は、次のように定義される。
［０３２０］
すなわち、図２９に示す例において、対応情報距離範囲内とは、距離Ｄ１以
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
上、かつ、距離Ｄ３以下の範囲を指す。第１対応情報距離範囲外とは、距離Ｄ１未満の範囲を指す。第２対応情報距離範囲外とは、距離Ｄ３を超えた範囲を指す。なお、対応情報距離範囲外は、本開示の技術に係る「位置距離対応関係により特定される距離の範囲外」の一例である。
［０３２１］
そして、ＣＰＵ１００により、ステップ２１４又はステップ２３６で本計測が実行されて得られた距離が対応情報距離範囲外の場合は、一例として図３０に示すように、表示部８６に対して警告・推奨メッセージ１２０を本画像に重畳して表示させてもよい。従って、測距装置１０Ａによれば、本画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理を行わない場合に比べ、本画像内照射位置の精度を高めることができる。
［０３２２］
なお、ＣＰＵ１００は、本開示の技術に係る実行部の一例である。本開示の技術に係る実行部は、本計測で得られた距離が本開示の技術に係る位置距離対応関係を示す情報の一例である位置・距離対応情報により特定される距離の範囲外の場合に、本画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理を実行する。
［０３２３］
警告・推奨メッセージ１２０は、照射位置目印１１６の位置に相当する実空間上の位置にレーザ光が照射されていない可能性が高いことを警告し、かつ、照射位置導出用データ取得処理の実行をユーザに推奨するためのメッセージである。なお、警告・推奨メッセージ１２０は、本開示の技術に係る「画像内照射位置の精度の低下の抑制に供する処理として予め定められた処理」の一例である。
［０３２４］
図３０に示す例では、警告・推奨メッセージ１２０に、「照射位置目印は精度（信頼性）が低いです。」という警告メッセージが含まれる。また、図１９に示す例では、警告・推奨メッセージ１２０に、「○○メートル〜△△メートルの範囲で仮計測・仮撮像をお奨めします。」という推奨メッセージが含まれている。
［０３２５］
ここで、推奨メッセージに含まれる「○○メートル〜△△メートルの範囲」は、第１対応情報距離範囲外に対応する範囲又は第２対応情報距離範囲外
【国際調査報告】
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