【誤訳訂正書】
【提出日】平成29年5月22日(2017.5.22)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
校正と画像補正とを行う際に撮像装置をモデリングするために使用される、コンピュータによって実現される方法であって、前記方法は以下のものを備える：
前記撮像装置の焦点に原点を有する第１の３Ｄ直交座標系を定義すること、ただし、前記第１の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びている；
前記焦点から単位距離だけ離れた原点を有する、第２の３Ｄ直交座標系を定義すること、ただし、前記第２の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びており、前記第２の座標系の第２軸および第３軸は、前記第１の座標系の第２軸および第３軸にそれぞれ実質的に平行であり、それによって前記第２の座標系の前記第２軸および前記第３軸は、前記視線に対して直角な実スケール面を規定しており；
前記焦点から焦点距離だけ離れた原点を有する、第３の３Ｄ座標系を定義すること、ただし、前記第３の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びており、前記第３の座標系の第２軸および第３軸は、前記第２の座標系の前記第２軸および前記第３軸の方向に対して相対的に第１と第２の角度だけ傾いており、それによって前記第３の座標系の前記第２軸および前記第３軸は、前記視線に対して相対的に非直角な画像面を規定しており；
前記撮像装置によってキャプチャされた実世界の３Ｄオブジェクトの点に関連づけられた３Ｄ座標を受け取ること；
前記実スケール面への前記点の投影を計算しそれによって第１の平面座標の組を得るとともに、前記画像面への前記点の投影を計算しそれによって第２の平面座標の組を得ること；および
前記３Ｄオブジェクトの前記点に対応する像点の位置を示す前記第２の平面座標の組を出力すること。
【請求項２】
請求項１の方法であって、前記実スケール面が前記撮像装置のレンズシステムへの入射（entry）を確立（establish）するように前記第２の座標系が規定され、前記実スケール面への前記投影が前記撮像装置の外部モデルの出力を表現し、前記画像面が前記レンズシステムへの出力を確立するように前記第３の座標系が規定される、方法。
【請求項３】
請求項１の方法であって、受け取った３Ｄ座標の組が[x y z 1]Tであり、前記３Ｄオブジェクトの前記点の前記実スケール面への投影が、
【数１】
2016531281.tif 000001
のように計算され、ここにおいて
2016531281.tif 000002
は等価スケール演算子であり、Ｐ1は前記第１座標系についての前記実スケール面への投影演算子である、方法。
【請求項４】
請求項３の方法であって、前記３Ｄオブジェクトの前記点の前記画像面への投影は、
【数２】
2016531281.tif 000003
のように計算され、ここにおいてＰfは前記画像面への投影演算を定義しており、ｆは焦点距離であり、αは前記第１の角度であり、βは前記第２の角度であり、Ｒ（ｘ，α）は前記画像面の軸ｘに関するα回転行列であり、前記軸ｘは前記α回転前における前記第２座標系の前記第２軸に実質的に平行であるように定義され、Ｒ（ｙ，β）は前記画像面の軸ｙに関するβ回転行列であり、前記軸ｙは前記β回転前における前記第２座標系の前記第３軸に実質的に平行であるように定義され、前記角度αだけ回転した前記軸ｘに対して相対的に前記β回転が実行されるように前記α回転が右端で計算され、これらにおいて
h11 = cosβ，
h12 = sinβ sinα，
h13 = sinβ cosα，
h22 = cosα，
h23 = -sinα，
h31 = -sinβ，
h32 = cosβ sinα，および
h33 = cosβ cosα
である、方法。
【請求項５】
請求項４の方法であって、前記実スケール面と前記画像面との間のホモグラフィーＨを、
【数３】
2016531281.tif 000004
のように決定することをさらに備え、ここにおいてｈ31およびｈ32は前記画像面のｘおよびｙスケールに透視補正を適用する非ゼロ要素であり、前記第２の平面座標の組(x’’，y’’) は前記実スケール面の前記点の画像が歪んだ位置(x’，y’)についてのホモグラフィック変換であり、前記ホモグラフィック変換は、
【数４】
2016531281.tif 000005
のように表現され、ここにおいて
u = f(cosβ x’+ sinβ sinα y’+ sinβ cosα)，
v = f(cosα y’- sinα)，
w = -sinβ x’+ cosβ sinα y’+ cosβ cosα，
x’’= u/w + CX，および
y’’= v/w + CY
であって 、(CX，CY) は前記第３の座標系での前記原点の位置である、方法。
【請求項６】
請求項５の方法であって，前記ホモグラフィＨは、
【数５】
2016531281.tif 000006
のように計算され、ここにおいて、微小角αおよびβについて、
2016531281.tif 000007
および
2016531281.tif 000008
の近似が使用されている、方法。
【請求項７】
請求項１の方法であって、
前記実スケール面における前記撮像装置のレンズ収差を補償することをさらに備え、当該補償は、
r' = r + k1 r3 + k2 r5 + …，
のように定義されたレンズ収差補正モデルを適用することを備え、ここにおいて、前記第１の平面座標の組は前記実スケール面上の前記点の画像の歪みがない位置(x，y)を極座標(r，θ)で表現したものを備え、ここにおいて r2=x2+y2 および tanθ = y/xであり (x’，y’) は前記画像面での前記点の投影前の前記レンズの出力において歪んだ位置(x，y)を表現しており、r’は (x’，y’)に基づいて計算され歪んだラジアル距離であり、そしてk1 および k2は前記レンズの幾何学的収差パラメータである、方法。
【請求項８】
校正と画像補正との際に撮像装置をモデリングするために使用されるシステムであって、前記システムは、以下のものを備える：
メモリ；
プロセッサ；および
前記メモリに格納され、前記プロセッサによって以下のことを実行可能な少なくともひとつのアプリケーション、
前記撮像装置の焦点に原点を有する第１の３Ｄ直交座標系を定義すること、ただし、前記第１の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びている；
前記焦点から単位距離だけ離れた原点を有する、第２の３Ｄ直交座標系を定義すること、ただし、前記第２の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びており、前記第２の座標系の第２軸および第３軸は、前記第１の座標系の第２軸および第３軸にそれぞれ実質的に平行であり、それによって前記第２の座標系の前記第２軸および前記第３軸は、前記視線に対して直角な実スケール面を規定しており；
前記焦点から焦点距離だけ離れた原点を有する、第３の３Ｄ座標系を定義すること、ただし、前記第３の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びており、前記第３の座標系の第２軸および第３軸は、前記第２の座標系の前記第２軸および前記第３軸の方向に対して相対的に第１と第２の角度だけ傾いており、それによって前記第３の座標系の前記第２軸および前記第３軸は、前記視線に対して相対的に非直角な画像面を規定しており；
前記撮像装置によってキャプチャされた実世界の３Ｄオブジェクトの点に関連づけられた３Ｄ座標を受け取ること；
前記実スケール面への前記点の投影を計算しそれによって第１の平面座標の組を得るとともに、前記画像面への前記点の投影を計算しそれによって第２の平面座標の組を得ること；および
前記３Ｄオブジェクトの前記点に対応する像点の位置を示す前記第２の平面座標の組を出力すること。
【請求項９】
請求項８のシステムであって，前記少なくともひとつのアプリケーションが前記プロセッサによって実行されて、前記実スケール面が前記撮像装置のレンズシステムへの入射（entry）を確立（establish）するように前記第２の座標系を規定することと、前記実スケール面への前記投影が前記撮像装置の外部モデルの出力を表現し前記画像面が前記レンズシステムへの出力を確立（establish）するように前記第３の座標系を規定すること、とが可能なシステム。
【請求項１０】
請求項８のシステムであって，前記少なくともひとつのアプリケーションが前記プロセッサによって実行されて、
前記３Ｄ座標の組[x y z 1]Tを受け取ることと、前記３Ｄオブジェクトの前記点の前記実スケール面への投影を、
【数６】
2016531281.tif 000009
のように計算することとが可能であり、ここにおいて
2016531281.tif 000010
は等価スケール演算子であり、Ｐ1は前記第１座標系についての前記実スケール面への投影演算子である、システム。
【請求項１１】
請求項１０のシステムであって，前記少なくともひとつのアプリケーションが前記プロセッサによって実行されて、
前記３Ｄオブジェクトの前記点の前記画像面への投影が、
【数７】
2016531281.tif 000011
のように計算され、ここにおいてＰfは前記画像面への投影演算を定義しており、ｆは焦点距離であり、αは前記第１の角度であり、βは前記第２の角度であり、Ｒ（ｘ，α）は前記画像面の軸ｘに関するα回転行列であり、前記軸ｘは前記α回転前における前記第２座標系の前記第２軸に実質的に平行であるように定義され、Ｒ（ｙ，β）は前記画像面の軸ｙに関するβ回転行列であり、前記軸ｙは前記β回転前における前記第２座標系の前記第３軸に実質的に平行であるように定義され、前記角度αだけ回転した前記軸ｘに対して相対的に前記β回転が実行されるように前記α回転が右端で計算され、これらにおいて
h11 = cosβ，
h12 = sinβ sinα，
h13 = sinβ cosα，
h22 = cosα，
h23 = -sinα，
h31 = -sinβ，
h32 = cosβ sinα，および
h33 = cosβ cosα
である、システム。
【請求項１２】
請求項１１のシステムであって，前記少なくともひとつのアプリケーションが前記プロセッサによって実行されて、
前記実スケール面と前記画像面との間のホモグラフィーＨを、
【数８】
2016531281.tif 000012
のように決定することが可能であり、ここにおいてｈ31およびｈ32は前記画像面のｘおよびｙスケールに透視補正を適用する非ゼロ要素であり、前記第２の平面座標の組(x’’，y’’) は前記実スケール面の前記点の画像の歪んだ位置(x’，y’)についてのホモグラフィック変換であり、前記ホモグラフィック変換は、
【数９】
2016531281.tif 000013
のように表現され、ここにおいて
u = f(cosβ x’+ sinβ sinα y’+ sinβ cosα)，
v = f(cosα y’- sinα)，
w = -sinβ x’+ cosβ sinα y’+ cosβ cosα，
x’’= u/w + CX，および
y’’= v/w + CY
であって 、(CX，CY) は前記第３の座標系での前記原点の位置である、システム。
【請求項１３】
請求項１２のシステムであって，前記少なくともひとつのアプリケーションが前記プロセッサによって実行されて、
前記ホモグラフィＨを、
【数１０】
2016531281.tif 000014
のように計算することが可能であり、ここにおいて、微小角αおよびβについて、
2016531281.tif 000015
および
2016531281.tif 000016
の近似が使用されている、システム。
【請求項１４】
請求項８のシステムであって，前記少なくともひとつのアプリケーションが前記プロセッサによって実行されて、
前記実スケール面における前記撮像装置のレンズの収差を補償することが可能であり、当該補償は、
r' = r + k1 r3 + k2 r5 + …，
のように定義されたレンズ収差補正モデルを適用することを備え、ここにおいて、前記第１の平面座標の組は前記実スケール面上の前記点の画像の歪みがない位置(x，y)を極座標(r，θ)で表現したものを備え、ここにおいて r2=x2+y2 および tanθ = y/xであり (x’，y’) は前記画像面での前記点の投影前の前記レンズの出力において歪んだ位置(x，y)を表現しており、r’は (x’，y’)に基づいて計算され歪んだラジアル距離であり、そしてk1 および k2は前記レンズの幾何学的収差パラメータである、システム。
【請求項１５】
請求項１０のシステムであって，前記撮像装置が、ズームレンズカメラ、近赤外撮像装置、短波長赤外撮像装置、長波長赤外撮像装置、レーダ装置、光検出測距装置、パラボラミラー望遠イメージャ、外科的内視鏡カメラ、コンピュータ断層撮影走査装置、サテライト撮像装置、ソナー装置、およびマルチスペクトルセンサフュージョンシステムうちのひとつを備える、システム。
【請求項１６】
プロセッサによって実行されることによって、校正と画像補正との際に撮像装置をモデリングすることを可能なプログラムコードが格納されたコンピュータ読み取り可能な媒体であって、前記プログラムコードは、以下のことを可能とする：
前記撮像装置の焦点に原点を有する第１の３Ｄ直交座標系を定義すること、ただし、前記第１の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びている；
前記焦点から単位距離だけ離れた原点を有する、第２の３Ｄ直交座標系を定義すること、ただし、前記第２の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びており、前記第２の座標系の第２軸および第３軸は、前記第１の座標系の第２軸および第３軸にそれぞれ実質的に平行であり、それによって前記第２の座標系の前記第２軸および前記第３軸は、前記視線に対して直角な実スケール面を規定しており；
前記焦点から焦点距離だけ離れた原点を有する、第３の３Ｄ座標系を定義すること、ただし、前記第３の座標系の第１軸は、前記撮像装置の視線の方向に沿って伸びており、前記第３の座標系の第２軸および第３軸は、前記第２の座標系の前記第２軸および前記第３軸の方向に対して相対的に第１と第２の角度だけ傾いており、それによって前記第３の座標系の前記第２軸および前記第３軸は、前記視線に対して相対的に非直角な画像面を規定しており；
前記撮像装置によってキャプチャされた実世界の３Ｄオブジェクトの点に関連づけられた３Ｄ座標を受け取ること；
前記実スケール面への前記点の投影を計算しそれによって第１の平面座標の組を得るとともに、前記画像面への前記点の投影を計算しそれによって第２の平面座標の組を得ること；および
前記３Ｄオブジェクトの前記点に対応する像点の位置を示す前記第２の平面座標の組を出力すること。