(57)【要約】【課題】被測定物における各部位の距離を高精度に導出する。【解決手段】測距装置１００は、開口１１０ａを有する遮蔽板１１０と、発光位置を変化させ、遮蔽板の開口を通じて被測定物１０に光を投影する光源１２０と、発光位置の変化に基づいて、被測定物をそれぞれ複数回撮像する複数の撮像部１３０と、複数の撮像部それぞれで撮像した複数の画像に亘って共通な部分画像の輝度の推移を正弦波に近似させる正弦波近似部１４６と、１の撮像部が撮像した画像の部分画像と、正弦波の周期または位相が一致する他の撮像部が撮像した画像の部分画像とを特定する部分画像特定部１４８と、特定された部分画像の距離を導出する距離導出部１５０と、を備える。【選択図】図１
2018009883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有する遮蔽板と、
発光位置を変化させ、前記遮蔽板の開口を通じて被測定物に光を投影する光源と、
前記発光位置の変化に基づいて、前記被測定物をそれぞれ複数回撮像する複数の撮像部と、
前記複数の撮像部それぞれで撮像した複数の画像に亘って共通な部分画像の輝度の推移を正弦波に近似させる正弦波近似部と、
１の前記撮像部が撮像した画像の部分画像と、前記正弦波の周期または位相が一致する他の前記撮像部が撮像した画像の部分画像とを特定する部分画像特定部と、
特定された前記部分画像の距離を導出する距離導出部と、
を備える測距装置。
【請求項２】
前記複数の撮像部は、前記光源に対し前記被測定物を挟んで配置される請求項１に記載の測距装置。
【請求項３】
発光位置を変化させ、遮蔽板の開口を通じて被測定物に光を投影し、
前記発光位置の変化に基づいて、複数の撮像部が前記被測定物をそれぞれ複数回撮像し、
前記複数の撮像部それぞれで撮像した複数の画像に亘って共通な部分画像の輝度の推移を正弦波に近似させ、
１の前記撮像部が撮像した画像の部分画像と、前記正弦波の周期または位相が一致する他の前記撮像部が撮像した画像の部分画像とを特定し、
特定された前記部分画像の距離を導出する測距方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定物における各部位の距離を測定する測距装置および測距方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
被測定物における各部位の距離を測定する様々な測定技術が提案されている。例えば、光切断法では、被測定物に対しライン上のレーザ光を照射し、光源と位置を異にして配された撮像部で反射光を撮像し、光源と撮像部との位置関係から、三角測量の原理を用いて光の当たっている部位の距離を導出している。また、このようなライン上の光を、スリットが施された格子プレートにより形成する技術も知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、光切断法の応用として、被測定物の各部位を特定できるように、各部位に光の変化パターンによる２進数のコードを照射し、そのコードによって個々の部位の距離を導出する空間コード符号化法も提案されている。しかし、このような空間コード符号化法では、部分を特定するための分解能に限界がある。そこで、コードの代わりに正弦波状の輝度パターンを、位相を異ならせて複数回照射し、その位相差によって個々の部位を特定する位相シフト法も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１８９４７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した位相シフト法による距離測定は、例えば、プロジェクタ等を用いて正弦波状の輝度パターンを形成することで実現できる。しかし、プロジェクタ等の計測設備の規模には限界があり、大型の製品や建築物を測定する場合、計測を複数回に分けなくてはならず、計測に長時間を要するという問題があった。また、位相シフト法では、光源と撮像部との位置関係が厳格に定められており、その設定に労力を要していた。
【０００６】
ここで、大型の製品や建築物を測定するため、計測設備を単純に大きくしようとすると、正弦波状の輝度パターンが歪み、光源と撮像部との位置関係を保てなくなり、測定精度を維持できないという問題もあった。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑み、被測定物における各部位の距離を高精度に導出することが可能な、測距装置および測距方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の測距装置は、開口を有する遮蔽板と、発光位置を変化させ、遮蔽板の開口を通じて被測定物に光を投影する光源と、発光位置の変化に基づいて、被測定物をそれぞれ複数回撮像する複数の撮像部と、複数の撮像部それぞれで撮像した複数の画像に亘って共通な部分画像の輝度の推移を正弦波に近似させる正弦波近似部と、１の撮像部が撮像した画像の部分画像と、正弦波の周期または位相が一致する他の撮像部が撮像した画像の部分画像とを特定する部分画像特定部と、特定された部分画像の距離を導出する距離導出部と、を備える。
【０００９】
複数の撮像部は、光源に対し被測定物を挟んで配置されるとしてもよい。
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の測距方法は、発光位置を変化させ、遮蔽板の開口を通じて被測定物に光を投影し、発光位置の変化に基づいて、複数の撮像部が被測定物をそれぞれ複数回撮像し、複数の撮像部それぞれで撮像した複数の画像に亘って共通な部分画像の輝度の推移を正弦波に近似させ、１の撮像部が撮像した画像の部分画像と、正弦波の周期または位相が一致する他の撮像部が撮像した画像の部分画像とを特定し、特定された部分画像の距離を導出する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、被測定物における各部位の距離を高精度に導出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】測距装置の概略的な構成を示した上面視図である。
【図２】遮蔽板を説明するための正面図である。
【図３】光源の構成を説明するための説明図である。
【図４】光源の発光態様を説明するための説明図である。
【図５】測距方法の処理の流れを示したフローチャートである。
【図６】正弦波への近似を説明するための説明図である。
【図７】正弦波への近似を説明するための説明図である。
【図８】正弦波への近似を説明するための説明図である。
【図９】第２の実施形態の測距装置の配置を示した上面視図である。
【図１０】遮蔽板と光源の構成を説明するための正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１４】
位相シフト法は、正弦波状の輝度パターンを用いることで、空間コード符号化法に比べ分解能を高めることができる。ただし、位相シフト法では、正確な正弦波状の輝度パターンを照射し、かつ、光源との位置関係が厳格に定められた１の撮像部において反射光を受光することを前提としているので、その計測設備の規模には限界があり、大型の製品や建築物を測定できないという問題があった。
【００１５】
そこで、本実施形態では、撮像部を複数準備し、正弦波状の輝度パターンの照射精度に拘わらず、複数の撮像部で撮像された画像同士の位置関係から、被測定物における各部位の距離を高精度に導出することを目的とする。
【００１６】
（第１の実施形態：測距装置１００）
図１は、測距装置１００の概略的な構成を示した上面視図である。図１に示すように、測距装置１００は、遮蔽板１１０と、光源１２０と、撮像部１３０（１３０ａ、１３０ｂ）と、制御部１４０とを含んで構成され、被測定物１０における各部位の距離を測定する。ここで、被測定物１０は、製品や建築物といった様々な物体を適用できる。
【００１７】
図２は、遮蔽板１１０を説明するための正面図である。図２に示すように、遮蔽板１１０は、平面状に形成され、平行かつ等間隔に直線状の開口（スリット）１１０ａが複数（ここでは、２２個）設けられている。したがって、遮蔽板１１０の表裏（図中前後方向）一方の面から他方の面に対し、開口１１０ａを通じて光が透過し、開口１１０ａ以外の部分において光が遮蔽される。なお、ここでは、２２個の開口１１０ａを用いているが、開口１１０ａの数を任意に設定できるのは言うまでもない。また、開口１１０ａを通じた透過と遮蔽との２つのパターンを用いているが、光の透過度が、例えば正弦関数で連続的に変化するフィルタを用いて縞模様を作ることもできる。
【００１８】
図３は、光源１２０の構成を説明するための説明図であり、図４は、光源１２０の発光態様を説明するための説明図である。光源１２０は、図３（ａ）のように、例えば、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が図中上下方向に並べられて発光形状が直線状になるよう形成された８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈが、図中左右方向に等間隔に並置される。なお、ここでは８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈを用いる例を挙げているが、かかる部分光源の数を任意に設定できるのは言うまでもない。
【００１９】
そして、光源１２０と遮蔽板１１０とは、図３（ｂ）のように、ＬＥＤが配置された面と遮蔽板１１０とが平行となるように配置され、また、部分光源１２０ａ〜１２０ｈの長手方向と遮蔽板１１０の開口１１０ａの長手方向とが平行となるような位置関係となっている。
【００２０】
したがって、図４（ａ）の上面視図のように、例えば、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈのうち、部分光源１２０ａのみを発光させると、発光した光のうち、遮蔽板１１０の開口１１０ａを透過した光のみが被測定物１０に到達し、被測定物１０には、図４（ｂ）のような光の縞模様が投影される。詳しくは後述するが、本実施形態では、かかる８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈを規則的かつ排他的に順次発光させることで発光位置を変化させ、被測定物１０に投影された縞模様をシフトさせている。
【００２１】
図１に戻って、撮像部１３０は、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子を含んで構成され、互いの光軸が交わるように（撮像範囲が重なるように）、複数（ここでは２つ）配置されている。また、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂは、いずれも遮蔽板１１０の開口１１０ａの長手方向の垂直面に存在するように配される。そして、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂは、被測定物１０の特に反射光（縞模様）を撮像する。なお、詳しくは後述するが、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂは、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈが規則的かつ排他的に順次発光され、被測定物１０の縞模様がシフトする度に、被測定物１０の反射光を撮像する。
【００２２】
制御部１４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成され、測距装置１００全体を制御する。また、本実施形態において、制御部１４０は、発光制御部１４２、撮像制御部１４４、正弦波近似部１４６、部分画像特定部１４８、距離導出部１５０、形状導出部１５２としても機能する。
【００２３】
ここで、発光制御部１４２は、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈの発光タイミングを制御する。撮像制御部１４４は、部分光源１２０ａ〜１２０ｈの発光タイミングに応じて、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂの撮像タイミングを制御する。正弦波近似部１４６は、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂそれぞれにおいて、撮像した複数の画像に亘って共通する部分画像の輝度の推移を正弦波に近似させる。部分画像特定部１４８は、いずれか１の撮像部１３０が撮像した画像の部分画像と、周期または位相が一致する他の撮像部１３０が撮像した画像の部分画像を特定する。距離導出部１５０は、ステレオ法に基づいてその部分画像の距離を導出する。形状導出部１５２は、各部分画像に対応する被測定物１０の各部位の距離に基づいて被測定物１０の形状を導出する。以下、かかる機能部の動作を詳述する。
【００２４】
（測距方法）
図５は、測距方法の処理の流れを示したフローチャートであり、図６〜図８は、正弦波への近似を説明するための説明図である。図５を参照すると、まず、発光制御部１４２は、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈのうち、端部に相当する部分光源１２０ａのみを発光させる（Ｓ２００）。そして、部分光源１２０ａの光量が安定すると、撮像制御部１４４は、遮蔽板１１０を通じて部分光源１２０ａが投影された被測定物１０を２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂに撮像させる（Ｓ２０２）。こうして、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂは、被測定物１０に投影された図４（ｂ）のような縞模様を撮像することとなる。
【００２５】
続いて、発光制御部１４２は、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈが全て発光されたか否か判定し（Ｓ２０４）、発光されていなければ（Ｓ２０４におけるＮＯ）、発光となる部分光源を１つずらし、例えば、それまで発光していたのが部分光源１２０ａであれば、発光対象を部分光源１２０ｂにずらし、ステップＳ２００からの処理を繰り返す。
【００２６】
こうして、部分光源１２０ａ→部分光源１２０ｂ→部分光源１２０ｃ→部分光源１２０ｄ→部分光源１２０ｅ→部分光源１２０ｆ→部分光源１２０ｇ→部分光源１２０ｈの順に光源１２０から光が照射され、それに対応したタイミングで、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂは、被測定物１０の画像を取得することができる。ここでは、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂに対し、それぞれ８つの画像が生成される。
【００２７】
このように、ここでは、光源１２０における部分光源１２０ａ〜１２０ｈを順次発光させて発光位置を変化させ、遮蔽板１１０の開口１１０ａを通じて被測定物１０に光を投影するだけといった簡易な構成で、図４（ｂ）のような縞模様を生成するとともに、そのような縞模様を一方向（水平方向）にシフトさせることが可能となる。
【００２８】
そして、発光制御部１４２が、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈを全て発光させたと判定すれば（Ｓ２０４におけるＹＥＳ）、正弦波近似部１４６は、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂそれぞれにおいて撮像した８つの画像に亘って共通な画素（部分画像）の輝度の時間方向の推移を正弦波に近似させて、周期Ｔおよび位相θのいずれか一方または双方を導出する（Ｓ２０６）。ここでは部分画像として画素を挙げて説明するが、かかる場合に限らず、部分画像として、複数の画素で形成されるブロックを用いてもよい。
【００２９】
以下、正弦波近似部１４６の動作を具体的に説明する。撮像部１３０ａが撮像した８枚の画像それぞれにおいて、画像内の任意の垂直位置における水平方向に亘る複数の画素の輝度が、図６（ａ）〜図６（ｈ）のように分布しているとする。かかる図６では、横軸に画素の水平位置を、縦軸にその画素の輝度を示している。図４（ｂ）を用いて説明したように、被測定物１０には光の縞模様が生じ、それを撮像すると、水平位置の推移に伴い輝度が連続的に強弱に波打って変化する。ここでは、部分光源１２０ａ〜１２０ｈを発光したタイミングｔ１〜ｔ８に撮像した画像が図６（ａ）〜図６（ｈ）にそれぞれ対応している。
【００３０】
正弦波近似部１４６は、図６（ａ）〜図６（ｈ）において、水平方向の任意の画素１６０の輝度の推移（図６中白抜き円で示す）を抽出する。そうすると、図７に白抜き円で示すように、タイミングｔ１〜ｔ８に対応する８つの輝度が抽出される。かかる８つの輝度は、正弦波に倣って推移しているはずである。そこで、正弦波近似部１４６は、かかる８つの輝度に対し、図７に破線で示すように、正弦波Ａｓｉｎ（２πｔ／Ｔ＋θ）で近似する。具体的に、正弦波近似部１４６は、振幅Ａ、周期Ｔ、基準位相からの位相（位相差）θの３つのパラメータを調整し、最小二乗法に基づいて８つの輝度と調整された正弦波との差分が最小となる正弦波を導出する。かかる振幅Ａ、周期Ｔ、位相θの３つのパラメータのうち、ここでは、周期Ｔおよび位相θのいずれか一方または双方を用いる。
【００３１】
このように、正弦波近似部１４６は、撮像部１３０ａが撮像した画像の全ての画素、および、撮像部１３０ｂが撮像した画像の全ての画素に関して、輝度の推移を正弦波に近似させ、各画素に周期Ｔおよび位相θを関連付ける。そうすると、例えば、図６（ａ）に示す水平方向の全ての画素に対する周期Ｔの推移は図８（ａ）のようになり、位相θの推移は図８（ｂ）のようになる。
【００３２】
かかる位相θは、０〜２πの値をとるが、本実施形態では、いずれかの基準画素の位相θを０とし、１周期ずれる位相に関しては位相境界毎に２πほどオフセット（加算）させ、所謂、位相連結を行う。そうすると、図８（ｃ）のように、位相境界で位相θの推移が漸増しながら連続するようになる。また、位相θの推移は、理論的には必ず漸増し、かつ、その変化率は所定の範囲に収まるはずである。したがって、位相θの推移から外れる画素については、位相θの推移に倣うように補正するとしてもよい。このような位相連結と補正により、水平方向の画素に対し１の位相θを特定することが可能となる。換言すれば、位相θから水平方向の唯一の画素を特定することができる。
【００３３】
なお、図８を参照して理解できるように、水平方向の隣接する画素毎の位相θの変化率は、周期Ｔの変化率より大きいので、処理負荷を軽減すべく、周期Ｔおよび位相θのいずれか一方のみを用いる場合、位相θを用いた方が、特定精度がより高くなる。
【００３４】
このような輝度の推移は、被測定物１０の同一部位においては同一になるはずである。すなわち、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂが撮像したそれぞれの画像において、輝度の推移が同一である画素は、被測定物１０の同一部位を示すことになる。ここでは、輝度の推移が同一ということは、周期Ｔおよび位相θが等しいこととなる。したがって、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂが撮像したそれぞれの画像において、周期Ｔまたは位相θが等しい画素は、被測定物１０の同一部位を示すことになる。
【００３５】
したがって、部分画像特定部１４８は、撮像部１３０ａが撮像した画像の各画素と、撮像部１３０ｂが撮像した画像の各画素とを比較し、一方の画素と周期Ｔまたは位相θが一致する他方の画素を特定する（Ｓ２０８）。ただし、ここでは、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂの光軸の垂直方向の角度が等しいことを前提に、同一部位に対する画素の垂直位置は等しいものと仮定しているので、画素の比較範囲は、一方の画素と垂直位置が等しい他方の画像の水平ラインに限られ、処理負荷を軽減することができる。
【００３６】
図５に戻って、距離導出部１５０は、ステレオ法（三角測量の原理）に基づいてその画素の距離を導出する（Ｓ２１０）。具体的に、距離導出部１５０は、部分画像特定部１４８が特定した画素について、２つの撮像部１３０ａ、１３０ｂそれぞれにおける光軸との角度を導出し、撮像部１３０ａ、１３０ｂ間の距離と、光軸との角度とに基づいて、特定した画素に相当する被測定物１０の部位の距離を導出する。なお、かかるステレオ法については、様々な既存の技術を適用できるので、ここでは、その説明を省略する。
【００３７】
そして、形状導出部１５２は、各画素に対応する被測定物１０の各部位の距離に基づき、例えば、最小二乗法によって各部位（点群）それぞれとの距離が最小となる近似曲面を生成して、被測定物１０の形状を導出する（Ｓ２１２）。なお、かかる形状の導出手順に関しては、様々な既存の技術を適用できるので、ここでは、その説明を省略する。
【００３８】
以上のように、測距装置１００を用いた測距方法では、正弦波状の輝度パターンの高い照射精度を必要としない。すなわち、部分光源１２０ａ〜１２０ｈを規則的に順次発光し、光の特徴値さえ生成すれば足りる。また、位相シフト法のように光源１２０と撮像部１３０との位置関係を厳格に定める必要もなく、例えば、光源１２０の位置がずれることも許容される。
【００３９】
また、光源１２０と遮蔽板１１０とによって生成される光の輝度パターンが歪んだとしても、被測定物１０の各部位には必ず同一の輝度推移が生じるので、近似された正弦波の周期Ｔまたは位相θが相対的に一致すれば、同一部位を示すそれぞれの画素を確実に特定することができる。こうして、被測定物１０における各部位の距離を高精度に導出することが可能となる。
【００４０】
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態では、図１に示したように、光源１２０と、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂとが同方向から被測定物１０に対向していた。換言すれば、光源１２０から撮像部１３０ａ、１３０ｂそれぞれへの光の反射経路の角度が鋭角となっていた。ここでは、第１の実施形態の構成により、被測定物１０の広範囲の計測が可能となるので、かかる反射経路の角度を鈍角とし、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂが、光源１２０に対し、水平方向において被測定物１０を挟んで（跨いで）配置されるようにする。したがって、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂと光源１２０とが対向することとなる。
【００４１】
図９は、第２の実施形態の測距装置１００の配置を示した上面視図である。かかる図９（ａ）の配置によると、被測定物１０の各部位に関し、光源１２０との距離と、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂとの距離とがトレードオフの関係となる。すなわち、光源１２０と近い部位は、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂから遠くなり、光源１２０から遠い部位は、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂと近くなる。
【００４２】
かかる構成では、光源１２０と近い部位、すなわち、投影された光の輝度が高い部位は、反射光は強いが、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂから遠いので、撮像された画像の輝度は低減される。一方、光源１２０から遠い部位、すなわち、投影された光の輝度が低い部位は、反射光は弱いが、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂに近いので、撮像された画像の輝度は維持される。
【００４３】
したがって、光源１２０と１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂとの間にある被測定物１０のいずれの部位であっても、１組の撮像部１３０ａ、１３０ｂに撮像される画像では輝度が所定範囲に収まり、被測定物１０における各部位の距離を高精度に導出することが可能となる。
【００４４】
また、図９（ａ）の測距装置１００の組合せを２組設け、図９（ｂ）のように、２つの光源１２０を水平方向において被測定物１０を挟んで対向するように配置し、２組の撮像部１３０ａ、１３０ｂを水平方向において被測定物１０を挟んで対向するように配置することもできる。
【００４５】
こうして、実質的な占有体積を増やすことなく、同一の被測定物１０の距離を２組の測距装置１００で重複して測定することができる。また、２組の撮像部１３０ａ、１３０ｂが対向しているので、一方では影になって取得できない部位でも、他方で取得できる場合があり、測定範囲を著しく拡大することが可能となる。
【００４６】
以上、説明した測距装置１００や測距方法によれば、光源１２０に対し、正弦波状の輝度パターンの照射精度を必要としない。したがって、図３のように正弦波状の輝度パターンを生成できない単純な光源１２０を用いても高精度に被測定物１０における各部位の距離を導出できる。こうして、計測範囲を拡大し、大型の製品や建築物を測定することが可能となる。
【００４７】
また、コンピュータを測距装置１００として機能させるプログラムや、当該プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能なフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤ等の記憶媒体も提供される。ここで、プログラムは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理手段をいう。
【００４８】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４９】
例えば、上述した実施形態では、図２に示したように、遮蔽板１１０として、平行かつ等間隔に直線状の開口１１０ａが複数施されている例を挙げている。また、図３に示したように、光源１２０として、複数のＬＥＤが図中上下方向に並べられて発光形状が直線状になるよう形成された８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈが、図中左右方向に等間隔に並置される例を挙げて説明した。かかる構成によると、光は一次元（水平方向）で推移する。
【００５０】
しかし、かかる場合に限らず、光を二次元に推移させてもよい。例えば、図１０（ａ）のように、遮蔽板２１０に格子状に複数の開口２１０ａを設け、図１０（ｂ）のように、光源２２０としての複数の部分光源２２０ａ〜２２０ｈを遮蔽板２１０に対して傾斜して配置し、順次発光させる。こうして、水平方向のみならず、垂直方向にも光の縞模様を形成することができるので、水平方向および垂直方向のいずれにおいても被測定物における各部位の距離を高精度に導出することが可能となる。
【００５１】
また、上述した実施形態においては、８つの部分光源１２０ａ〜１２０ｈを規則的かつ排他的に順次発光させる例を挙げて説明したが、かかる場合に限らず、発光位置さえ変化できれば足り、例えば、１の光源を所定の方向に移動させることでも当該実施形態を実現できる。
【００５２】
なお、本明細書の測距方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、被測定物における各部位の距離を測定する測距装置および測距方法に利用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１０  被測定物
１００  測距装置
１１０、２１０  遮蔽板
１１０ａ  開口
１２０、２２０  光源
１３０  撮像部
１４６  正弦波近似部
１４８  部分画像特定部
１５０  距離導出部
１６０  画素（部分画像）
【図１】
2018009883.tif 000003
【図２】
2018009883.tif 000004
【図３】
2018009883.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2018009883.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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