(57)【要約】【課題】二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法（a method of length measurement for 2d photography）を提供する。【解決手段】二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法は以下の工程を含む。先ず、参照物体及び測定対象がそれぞれ撮像され、参照映像及び測定対象映像が形成される。参照物体が有する幾何形状は大きさが既定されると共に面積計算の公式で表示され、且つ所定の大きさ及び面積計算の公式は共にコンピューター中に予め保存される。次いで、参照映像から参照物体映像が分離されると共に参照物体映像がカバーする総画素数がスキャンされ、所定の大きさ及び面積計算の公式から参照物体映像の各単位長さが対応する画素数が算出される。その後、コンピューターのスクリーンに測定対象映像中の任意の２点が標記されるのみで、コンピューターはこの２点及び単位長さが対応する画素数の比率に基づいてこの２点の実際の長さが算出させる。【選択図】図１
2018059890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
参照物体は所定の大きさの幾何形状を有し、前記幾何形状は面積計算の公式で表示され、且つ前記所定の大きさ及び前記面積計算の公式は共にコンピューター中に予め保存される、参照物体が撮像背景前に静置されることと、
撮像装置により前記参照物体及び前記撮像背景が撮像され、参照映像が形成されることと、
前記参照映像が前記コンピューター内に保存されると共に前記コンピューターのスクリーンに表示されることと、
前記参照映像が参照物体映像及び撮像背景映像に分離され、且つ前記参照物体映像が前記スクリーンに表示されることと、
前記コンピューターにより前記参照物体映像のカバー範囲がスキャンされ、且つ前記カバー範囲中の総画素数が計算され、前記コンピューターにより前記所定の大きさ及び前記面積計算の公式に基づいて前記参照物体映像の単位長さが対応する画素数が算出されることと、
測定対象が前記撮像背景前に静置され、且つ前記撮像装置により前記測定対象及び前記撮像背景が撮像され、測定対象映像が形成されると共に前記測定対象映像が前記コンピューター中に保存されることと、
前記スクリーンに前記測定対象映像が表示されると共に前記測定対象映像中の任意の２点が標記され、前記２点の間の実際の長さ及び前記単位長さの比率は前記２点の間が対応する画素数及び前記単位長さが対応する画素数の比率に実質的に等しいこととを含むことを特徴とする、
二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項２】
前記参照物体は上面が平坦な表面を呈するか、または上面にバンプ、ブロック状の平板、或いは柱体を有し、前記幾何形状は前記参照物体の外縁であると共に、前記撮像装置の撮像方向の二次元投影であり、且つ三角形、正方形、長方形、台形、菱形、円形、星形、または多辺形を呈することを特徴とする、
請求項１に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項３】
前記参照映像が前記参照物体映像及び前記撮像背景映像に分離されることは、前記参照物体映像及び前記撮像背景映像の輝度の差、クロマキーの特徴値、または手動バックグラウンド除去による方法を含むことを特徴とする、
請求項１に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項４】
前記参照物体の静置は水平方向に配置されるか、垂直方向に懸架されることを特徴とする、
請求項１に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項５】
前記参照物体はボールであり、且つ前記撮像装置は複数の撮像角度から半球または全球撮影が行われ、これら前記撮像角度から前記測定対象が測定されることを特徴とする、
請求項２に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項６】
前記ボールは吊着または透明柱により下方から支持される方式で静置されることを特徴とする、
請求項５に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項７】
参照物体は所定の大きさの幾何形状を有し、前記幾何形状は面積計算の公式で表示され、前記参照物体は少なくとも１つの処理されたマークを有し、前記所定の大きさ、前記面積計算の公式、及び前記処理されたマークの数量の間の相対関係が既定される参照表がコンピューター中に予め保存される、参照物体が撮像背景前に静置されることと、
撮像装置により前記参照物体及び前記撮像背景が撮像され、参照映像が形成されることと、
前記参照映像が前記コンピューター内に保存されると共に前記コンピューターのスクリーンに表示されることと、
前記参照映像が参照物体映像及び撮像背景映像に分離され、且つ前記参照物体映像が前記スクリーンに表示されることと、
前記コンピューターにより前記参照物体映像のカバー範囲がスキャンされると共に前記カバー範囲中の総画素数が計算され、同時に前記参照物体映像の前記処理されたマークが標記されると共に前記数量が計算され、前記参照表から前記所定の大きさが得られ、前記コンピューターにより前記所定の大きさ及び前記面積計算の公式に基づいて前記参照物体映像の単位長さが対応する画素数が算出されることと、
測定対象が前記撮像背景前に静置され、且つ前記撮像装置により前記測定対象及び前記撮像背景が撮像され、測定対象映像が形成され、且つ前記測定対象映像が前記コンピューター中に保存されることと、
前記スクリーンに前記測定対象映像が表示されると共に前記測定対象映像中の任意の２点が標記され、前記２点の間の実際の長さ及び前記単位長さの比率は前記２点の間が対応する画素数及び前記単位長さが対応する画素数の比率に実質的に等しいこととを含むことを特徴とする、
二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項８】
前記処理されたマークは前記参照物体を貫通させる孔部、または前記参照物体に貼付されて色が前記参照物体とは明確に異なる標記であり、且つ前記処理されたマークの形状は、円形、三角形、正方形、長方形、台形、星形、或いは多辺形であることを特徴とする、
請求項７に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項９】
前記参照映像が前記参照物体映像及び前記撮像背景映像に分離されることは、前記参照物体映像及び前記撮像背景映像の輝度の差、クロマキーの特徴値、または手動バックグラウンド除去による方法を含むことを特徴とする、
請求項７に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項１０】
前記参照物体の静置は水平方向に配置されるか、または垂直方向に懸架されることを特徴とする、
請求項７に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項１１】
前記参照物体の数量は複数であり、且つ異なるこれら前記参照物体は異なる数量の前記処理されたマークを有し、前記参照表により異なる前記所定の大きさ、前記幾何形状、及び前記面積計算の公式が参照されることを特徴とする、
請求項７に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【請求項１２】
前記参照物体は上面が平坦な表面を呈するか、上面がバンプ、ブロック状の平板、または柱体を有し、前記幾何形状は前記参照物体の外縁であり、前記撮像装置の撮像方向に二次元投影され、且つ三角形、正方形、長方形、台形、菱形、円形、星形、或いは多辺形を呈することを特徴とする、
請求項７に記載の二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、幾何形状の所定の大きさの参照物体の面積を計算することで二次元の撮影映像の長さを測定する方法（a method of length measurement for 2d photography by calculating an area of a geometrical shape of a reference object with a predetermined size）に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネット上で見られる一般的な商品の画像は前記商品の大きさの測定がオンラインで行えないため、購入者が前記商品の本当の大きさを知ることができず、購入をためらったり、売買のトラブルや返品等が発生した。販売中の商品の傍に大きさを標示する方法もあるが、商品映像の美観に影響を与えたり、使用できる背景が制限されたりもした。測定対象（photographed object）の傍にメジャー（ruler）を置いて撮影し、画像の閲覧者（viewer）が測定対象とメジャーの目盛り（scale）とを同時に観察することで測定対象の大きさを知ることができるようにする方法もある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような状況では、画像の閲覧者は衣類の総延長及び全幅をはっきりと目視することはできるが、但し、衣類の模様や、ポケット、袖等の細部の大きさまでは画像の閲覧者が自分で比率を計算せねば分からず、精度も高くなかった。加えて、測定対象が厚い場合、測定対象及びメジャーとレンズとの間の撮像距離に差異が生じ、画像の閲覧者が大きさを計算する上で誤差が生まれた。
【０００４】
参照物体の撮像段階で、メジャーまたは他の光学機器を一緒に撮像することで参照物体の大きさを測定し、且つ参照物体の大きさを入力して測定対象の大きさの根拠とすることで測定を行うこともできるが、但し、どちらにしても手動で参照物体の大きさを入力せねばならず、測定結果にエラーが発生しやすかった。同様に、参照物体に大きさが標示されていない場合、画像の閲覧者は比率を基に自分で計算するしかなく、大きさを図るのが面倒な上、精度も高くなかった。相対的に、本発明では参照物体の大きさが自動入力されるか、異なる処理されたマークの数量を以って異なる参照物体の大きさとすることで、異なる大きさの測定対象が撮像される際に発生する誤差が減少する。
【０００５】
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的かつ効果的に課題を改善する本発明の提案に到った。
【０００６】
本発明は、以上の従来技術の課題を解決する為になされたものである。即ち、本発明は、所定の大きさの参照物体の幾何形状の面積を計算することで二次元の撮影映像の長さを測定する方法を提供することを主目的とする。
【０００７】
前記参照物体及び背景が分離され、スクリーン上の前記参照物体がカバーする総画素数がスキャンされ、前記所定の大きさ及び前記参照物体の面積計算の公式に基づいて、各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が算出される。測定対象が前記背景に静置され、前記撮像装置の撮像距離、レンズの拡大縮小（zoom）、及び撮像角度が固定に保持され、且つ前記測定対象の撮像が行われ、前記スクリーン上の画素数を基に前記測定対象の任意２点の長さが測定される。前記撮像装置は前記参照物体及び測定対象の中央に照準を合わせて撮像が行われることにより、測定の精度が向上する。前記参照物体の所定の大きさ及び面積計算の公式は共に手動で入力される。
【０００８】
一般的に異なる大きさの測定対象の撮像にはその大きさに近い参照物体が選択されるため、測定精度が高まるが、但し、異なる大きさの前記参照物体及びその面積計算の公式は共に手動で入力せねばならず、前記参照物体の大きさまたは面積計算の公式の入力ミスが発生しやすく、これが前記測定対象の測定ミスに繋がった。このため、本発明の他の目的は、前記参照物体に１つまたは１つ以上の処理されたマークが加工され、処理されたマークの数量により前記参照物体の所定の大きさの正確性が確認され、さらには、前記処理されたマークの数量によりコンピューター内に予め保存された前記参照物体の大きさ及び面積計算の公式が自動的に選択され、これにより、手動での入力ミスによる測定ミスが回避される。
【０００９】
上述のこれら前記所定の大きさの前記参照物体の多くは平板または柱体の二次元投影形状が採用されて面積の計算が行われる。すなわち、前記参照物体の外縁が二次元の幾何形状として投影され、且つ前記二次元の幾何形状は面積計算の公式により表示可能である。また、測定対象が薄い場合は通常薄い平板状の参照物体が使用され、測定対象が厚い場合は通常測定対象の厚さに近い柱体状の参照物体（例えば、円柱体、三角柱体等）が使用され、大きさの計算精度が高まる。なお、前述の平板または柱体以外、上面に複数のバンプ、ブロック状や球状の平板、或いは柱体を有する参照物体が採用されてもよく、同時に前記幾何形状が前記参照物体の外縁であると共に、前記撮像装置の撮像方向の二次元の投影である。但し、異なる角度の立体の撮像においては、平板状の参照物体は視角の違いにより本来の所定の大きさに変化が生じ、異なる角度の撮像において立体の測定対象に対する異なる角度での測定が行えなくなる。これについて、本発明の他の目的は、既定の直径のボールを参照物体とすることで、各異なる角度のボールの撮像された投影面積を前記撮像角度で前記測定対象を測定する際の根拠とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、面積を容易に計算できる何れか１つまたは１つ以上の幾何形状、例えば図２に示す正方形（square）、三角形（triangle）、長方形（rectangle）、台形（trapezia）、菱形（lozenqe）、円形（circular）、星形（star）、多辺形（polygon）等の平板（flat plate）または柱体（column）、或いは、上面にバンプ、ブロック状を有する平板やボールを選択して参照物体とする。すなわち、面積公式が対応するあらゆる幾何形状を測定に用いられる参照物体とすることができる。先ず、これら前記参照物体の大きさが定められ、図２に示すようにａ、ｂ、ｄ及びｈと標示され、且つ正方形の面積はａ×ａ、長方形の面積はａ×ｂ、三角形の面積はａ×ｈ／２、台形の面積は （ａ＋ｂ）×ｈ／２、菱形の面積はａ×ｈ、円柱体の投影の面積はｄ×ｈ、円形またはボールの投影面積は共にπ×ｄ×ｄ／４であり、ｄは直径（diameter）であり、πは円周率（circumference ratio）である。これら前記大きさ及び面積計算の公式が既知の参照物体は、１つまたは１つ以上の処理されたマーク（processed mark）が選択された前記幾何形状の前記参照物体を貫通させる。例えば、図３では長方形の参照物体に円形、三角形（triangle）、正方形、長方形、台形、星形（star）、または多辺形等の幾何形状の処理されたマークが加工され、これら前記処理されたマークが分割（isolated）され、且つ各処理されたマークは参照物体を貫通させる孔部（hole）或いは参照物体に貼付されて色が参照物体の標記（label）とは明確に異なる。これら前記処理されたマークの数量に基づいて、前記参照物体の大きさを確認し、前記固定の幾何形状の前記参照物体が選択されると、その面積計算の公式が分かり、処理されたマークの数量及び前記参照物体の所定の大きさがコンピューター内の参照表（look up table）に予め保存されるため、前記参照物体の大きさが分かり、スクリーン上の測定対象の大きさの根拠として測定が行われる。選択された幾何形状の参照物体の大きさをコンピューターに手動で入力する必要がなく、前記参照物体の大きさ入力ミスが回避される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像としてのフローチャートを示す。
【図２】本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定に用いられる平板型、柱状またはボールの前記参照物体の幾何学形状を示す。
【図３】処理されたマークの形状を示す概略図である。
【図４】本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定に用いられる垂直撮影の際の参照物体及び測定対象物の配置方法を示す。
【図５】本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定に用いられる水平撮影の際の参照物体及び測定対象物の配置方法を示す。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定の際の参照物体で処理されたマークを形成し、参照物体の垂直（懸架）と水平配置撮影の際の配置方法を示す。
【図７】本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定の際に、参照物体で処理されたマークを形成するフローチャートを示す。
【図８】図７に示す工程Ｓ２３を詳細に説明するフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態によるボールで円形に投影し、所定の前記円形直径の参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像としての半球撮影を示す概略図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるボールで円形に投影し、所定の前記円形直径の参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像としての全球撮影を示す概略図である。
【図１１】図８に示すスキャン工程を説明する概略図である。
【図１２】高階調画像を撮像背景画像及び参照物体画像に分離する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。
＜実施形態＞
【００１３】
（第１実施形態）
図１は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像としてのフローチャートを示す。前記幾何形状は前記参照物体の外縁であり、撮像装置の撮像方向に二次元投影される。工程Ｓ１１では、コンピューター内に保存される所定の大きさの参照物体が選択されて撮像背景に静置され、撮像装置により撮像が行われて前記参照物体の映像がコンピューターに保存された後に、工程Ｓ１２に示すように、コンピューターによりスクリーン上で前記参照物体及び前記撮像背景の分離作業が行われる。その後、工程Ｓ１３に示すように、コンピューターにより前記スクリーン上で前記参照物体がカバーする範囲の総画素数がスキャンされ、工程Ｓ１４に示すように、前記参照物体のコンピューター内に保存される所定の大きさ及び面積計算の公式から各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が算出される。次いで、工程Ｓ１５に示すように、前記撮像装置の撮像距離、レンズの拡大縮小、及び撮像角度が固定に保持され、工程Ｓ１６に示すように、同時に測定対象が前記撮像背景に静置されると共に前記撮像装置により前記測定対象に対する撮像が行われ、完成した測定対象の映像が前記コンピューター中に保存され、工程Ｓ１７に示すように、前記スクリーン上で画素数を基に前記測定対象の任意の２点の長さが測定される。図１の前記参照物体には如何なる処理されたマークも存在せず、異なる参照物体の間の差異は識別できず、異なる参照物体を使用する場合、コンピューターに保存される大きさ及び面積計算の公式を再設定する必要がある。実際の測定において、先に前記測定対象を撮像することで前記測定対象の映像範囲を確認し、その後に参照物体の撮像を行う。すなわち、図１のＳ１６、Ｓ１５が先に実行された後、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１３、Ｓ１４、及びＳ１７が実行される。図２は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定に用いられる平板型、柱状またはボールの前記参照物体の幾何学形状を示す。前記参照物体は他の面積の公式で表示可能なあらゆる幾何形状の平板状であり、平板状はバンプ、ブロック状、柱体、またはボール等の物体を有する。前記ボールは前記撮像装置の撮像方向に円形投影されて前記参照物体の総画素数のカバー範囲とする。円形は円い平板またはボールを表す。
図４は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定に用いられる垂直撮影の際の参照物体及び測定対象物の配置方法を示す。図４（ａ）は、参照物体１が撮像背景２に水平に配置され、撮像装置３が前記参照物体１に照準を合わせて撮像が行われる。図４（ｂ）は、前記撮像装置３が前記測定対象４に照準を合わせて撮像が行われた後、前記測定対象の測定が行われる。
【００１４】
図５は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定に用いられる水平撮影の際の参照物体及び測定対象物の配置方法を示す。図５（ａ）は、参照物体５が撮像背景７に懸架される透明なアクリルバー６に貼られ、且つ前記撮像装置３が前記参照物体５に照準を合わせて水平に撮像が行われる。前記参照物体５の中間の高さは大きさが測定される測定対象９の中間の高さと同じであり、前記透明なアクリルバー６の上方には複数の孔部８が開設されて前記参照物体５の高さを調整させるために使用される。図５（ｂ）は、前記撮像装置３が前記測定対象９の中間点に照準を合わせて撮像が行われた後、前記測定対象の測定が行われる。
【００１５】
図１の前記参照物体及び前記撮像背景の分離には通常は以下の３つの方法が用いられる。
（１）前記参照物体及び前記撮像背景の輝度（brightness）の差異に基づいて分離される。よくあるカラーモード（color mode）としては、ＲＧＢ、ＹＩＱ、ＨＳＶ、ＹＵＶ、ＹＣｂＣｒ等があり、ここではＲＧＢカラーモードについて説明する。ＲはＲｅｄの略であり、ＧはＧｒｅｅｎの略であり、ＢはＢｌｕｅの略である。高階調画像（gray image）に変換され、以下の公式によりＲＧＢがＹＩＱに変換される。Ｙは輝度（luminance）を表し、Ｉ（inphase）及びＱ（quadrature）は２つの異なる色調を表す。
【数１】
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高階調画像に対し、グレースケールヒストグラムにより、図１２に示すように、ピークとボトムの落差を利用して、蛮力法（brute-force）を用いて画像の２値化（binarization）を行い、グレースケール値がｔ＊より低い区間は黒色に変換され、グレースケール値がｔ＊より大きい区間は白色に変換される。これにより前記撮像背景及び前記参照物体が分離される（図１２参照）。
（２）クロマキー（chroma key）によりＲＧＢがＹＣｂＣｒに変換され、その特徴値（feature value）に基づいて前記参照物体及び前記撮像背景の分離が行われる。クロマキーの詳細な技術については文献［１］Ｋｅｉｔｈ  Ｊａｃｋ、  “Ｖｉｄｅｏ  Ｄｅｍｙｓｔｉｆｉｅｄ”、  Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｐｕｂ  Ｇｒｏｕｐ（Computer）、 １９９６を参照する。クロマキーは主に映画、動画、及びゲーム関連産業において使用されている。主にグリーンスクリーンやブルースクリーンを背景とし、背景カラーの区間を調整することで、背景色を透明に変化させ、背景を交換させる手法である。
（３）コンピューター及びスクリーン上で手動バックグラウンド除去（background removal）方式により前記参照物体及び前記撮像背景の分離を行う。
【００１６】
図１に示すスクリーン上の前記参照物体がカバーする総画素数のスキャンについて、以下の前記参照物体に１つまたは１つ以上の処理されたマークが加工される実施形態と一緒に説明する。なお、図１に示すように、前記参照物体の所定の大きさ及び面積計算の公式に基づいて各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が算出される。図２では長方形を例にする。前記参照物体は長方形であり、辺の長さがそれぞれａ及びｂと決められ、面積はａ×ｂとなる。スキャンにより前記参照物体がカバーする総画素数が得られると、総画素数からｂが除算されると長さａが対応する画素数に等しくなり、対応する画素数からａが除算されると各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数に等しくなる。図２に示す異なる各幾何形状の参照物体に標示されるａ、ｂ、ｈ、ｄは全て所定の値であり、各々異なる面積計算の公式及び前記参照物体がカバーする総画素数により、上述の計算法に基づいて各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が算出され、測定対象の大きさの測定に使用される。
【００１７】
図６（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定の際の参照物体で処理されたマークを形成し、前記参照物体の垂直（懸架）と水平配置撮影の際の配置方法を示す。測定対象の配置方式は図４（ｂ）及び図５（ｂ）と同じである。
【００１８】
図７は本発明の一実施形態による幾何形状で、所定の大きさの参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像測定の際に、参照物体で処理されたマークを形成するフローチャートを示す。図７及び図１の間は、図７の工程Ｓ２１、S２３〜S２６に明記された処理されたマークに関する内容が図１の工程Ｓ１１、Ｓ１３〜Ｓ１４には未記載であるほかは同じであり（例えば工程Ｓ２２、S２７〜S２９は工程Ｓ１２、Ｓ１５〜Ｓ１７と同じ）、再述はしない。つまり、図７では、１つの処理されたマークを有する前記参照物体を使用するのみで図１の機能と相似するが、但し、複数のこれら前記参照物体が全て異なる数量の処理されたマークを有する場合、これら前記参照物体の処理されたマークの数量は須らく参照表に基づいてこれら前記参照物体の異なる大きさ、異なる幾何学図形、及び異なる面積計算の公式が応用される。異なる処理されたマークの数量はコンピューター内に予め保存された前述のデータから取り出されて参照されるため、エラーはなく、異なる測定対象の大きさに基づいて大きさが近似する処理されたマークを有する参照物体が直接入れられる。図８は図７の工程Ｓ２３の詳細な説明のフローチャート、図１１は図８のスキャン工程の概略図である。図８によると、先ず処理されたマークを有する参照物体が撮像背景に静置されてスクリーンの左上隅から、左から右、上から下へと全画像のスキャンが開始され、最初の撮像背景のブロックの画素が探し出され、ブロックＡと標記され、この画素に隣接する撮像背景の画素もブロックＡと連続的に標記され、隣接する画素がなくなって撮像背景が発見されると終わり、以下の図１１（ａ）に示すようになる。
【００１９】
次いで、継続して標記のない画素が探し出される（標記されている撮像背景では捜索を行わない。図１１（ｂ）の最初の処理されたマークの最上端まで捜索されて未標記の撮像背景のブロックが発見される）。
その後、ブロックＡの捜索と同じ方法により、撮像背景がブロックＢと標記され、且つ隣接するブロックＢの撮像背景もブロックＢと標記される（図１１（ｃ）参照）。
【００２０】
その後、継続して標記のないブロックが探し出される（標記されている撮像背景では捜索を行わない。図１１（ｄ）の２つ目の処理されたマークの最上端まで捜索されて未標記の撮像背景のブロックが発見される）。
同様に、ブロックＡと同じ方法により、撮像背景がブロックＣと標記され、且つ隣接するブロックＣの撮像背景もブロックＣと標記される（図１１（ｅ）参照）。
【００２１】
そして、ブロックＣの捜索及び標記方法が重複して行われ、３つ目の処理されたマークが探し出されると共にブロックＤと標記される（図１１（ｆ）参照）。
【００２２】
その後、探し出されたブロックＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、開放されてブロックＡが除去されると共に３つのブロックＢ、Ｃ、Ｄが得られる（図１１（ｇ）参照）。
【００２３】
総合すると、１回スキャンを行うだけで同時にブロックＡ及び参照物体内のブロックＢ、Ｃ、Ｄが標示され、参照物体がカバーする範囲内の総画素数が計算される際に、ブロックＢ、Ｃ、Ｄも計算に加えられる。
【００２４】
図７の工程Ｓ２６は工程Ｓ２４で取得された処理されたマークの数量に基づいて、参照表（look up table）を参照して前記参照物体の所定の大きさ及び面積計算の公式が取得され、各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が算出される。異なる処理されたマークの数量が対応するａ、ｂ、ｈ等の長さは、前記測定対象の大きさが以下のどの大きさに近いかにより、前記参照物体の面積計算の公式が適用されて計算が行われる。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
処理されたマークの数量により前記参照物体の大きさが参照される以外、同時に幾何形状及び面積計算の公式も参照される。すなわち、異なるこれら前記参照物体に数量が異なる処理されたマークがある場合、異なるこれら前記参照物体の大きさ、異なるこれら前記幾何形状、及び異なるこれら前記面積計算の公式が参照される。使用者は処理されたマークを有するこれら前記参照物体を入れるのみで、各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が自動的に算出される。前記処理されたマークはあらゆる形状の独立した孔部または標記であり、例えば、円形、三角形、正方形、長方形、台形、星形、或いは多辺形でもよい。
【００２７】
図９は本発明の一実施形態によるボールで円形に投影し、所定の前記円形直径の参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像としての半球撮影を示す概略図である。図９（ａ）によれば、測定対象１０がターンテーブル（turntable）１１に静置され、且つ撮像背景１２を背景とし、昇降用プラットフォーム（hoist platform）１３のレーザーポインター（laser pointer）１４は、昇降用プラットフォーム１３の高さが調整されることによりレーザーポインター１４が前記測定対象１０の中心点に照準を合わせる。図９（ｂ）の所定の直径ｄのボール１５は、透明ワイヤー１６により上方の保持ブロック１７に懸架されて固定されるか、透明柱により下方からボール１５が支持され、前記ボール１５の高さが中心点及びレーザーポインター１４のレーザー光（lazer ray）に照準を合わせるように調整され、且つ多腕（multi-arm）、弧状（arc）、または円弧状（circular）のラック（rack）に架設される複数台の撮像装置１９〜２８が前記ボール１５に照準を合わせて撮像が行われる。また、各これら前記撮像装置１９〜２８により異なる角度で撮像された前記ボール１５の円形の投影面積をこれら前記撮像装置１９〜２８により各々測定に用いられる参照物体の面積とする。図９（ａ）によると、これら前記撮像装置１９〜２８により前記測定対象１０に対する撮像が行われると、ターンテーブル１１が各角度まで回転されて撮像が行われ、各撮像角度の映像が完成すると、前記測定対象１０の任意の２点の長さが測定される。
【００２８】
図１０は本発明の一実施形態によるボールで円形に投影し、所定の前記円形直径の参照物体の面積を算出することにより、二次元の撮影映像としての全球撮影を示す概略図である。図１０（ａ）及び（ｂ）の撮像方法は、全球撮影のために、レーザーポインター３１が中間の高さに固定され、ターンテーブル３０が上方に静置され、前記測定対象１０が空中に懸架されてターンテーブル３０により連動される以外は、図９と全て同じである。
【００２９】
以上を総合すると、本発明に係る幾何形状の所定の大きさの参照物体の面積を算出することで二次元撮像として測定する方法は、従来の撮像では目盛りの付いたメジャーを使用して手動で長さを入力するため、測定ミスが生じやすく、異なる測定対象の大きさを測定する場合には上述の過程を重複して行う必要があったが、本発明では、特に参照物体に１つまたは１つ以上の処理されたマークが加工され、異なる測定対象の大きさの測定において、異なる数量の処理されたマークを有する前記参照物体が入れられて撮像されるのみで、各単位の前記参照物体の長さが対応する画素数が自動的に算出され、ミスも発生しない。
【００３０】
また、以上の実施形態は全て、先に参照物体が撮像された後に測定対象が撮像される例についての説明である。しかしながら、本技術分野で通常知識を有する者ならば、撮像距離、レンズの拡大縮小、及び撮像角度を調整しなくても、先に測定対象が撮像された後に参照物体が撮像されることで、本発明の目的の効果が達成されるのみならず、参照物体が撮像において撮像装置の撮像範囲をはみ出ないように確保されることを理解できる。すなわち、図１の工程Ｓ１６が工程Ｓ１１〜１４と交換され、図７の工程Ｓ２８が工程Ｓ２１〜S２６と交換されてもよい。このため、先に測定対象が撮像された後に参照物体が撮像される実施形態も本発明の出願範囲に含まれる。
【００３１】
本発明に係る二次元の撮影映像に用いられる長さ測定方法は、制限するわけではないが、以下の２つの方法を含む。
１．参照物体が撮像背景前に静置され、参照物体は所定の大きさの幾何形状を有し、幾何形状は面積計算の公式で表示され、且つ所定の大きさ及び面積計算の公式は共にコンピューター中に予め保存される。撮像装置により参照物体及び撮像背景が撮像され、参照映像が形成される。参照映像がコンピューター内に保存されると共にコンピューターのスクリーンに表示される。参照映像が参照物体映像及び撮像背景映像に分離され、且つ参照物体映像がスクリーンに表示される。コンピューターにより参照物体映像のカバー範囲がスキャンされ、且つカバー範囲中の総画素数が計算され、コンピューターにより所定の大きさ及び面積計算の公式に基づいて参照物体映像の単位長さが対応する画素数が算出される。測定対象が撮像背景前に静置され、且つ撮像装置により測定対象及び撮像背景が撮像され、測定対象映像が形成され、測定対象映像がコンピューター中に保存される。スクリーンに測定対象映像が表示されると共に測定対象映像中の任意の２点が標記される。この２点の間の実際の長さ及び単位長さの比率はこの２点の間が対応する画素数及び単位長さが対応する画素数の比率に実質的に等しい。
２．参照物体が撮像背景前に静置され、参照物体は所定の大きさの幾何形状を有し、幾何形状は面積計算の公式で表示され、参照物体は少なくとも１つの処理されたマークを有し、且つ所定の大きさ、面積計算の公式、及び処理されたマークの数量の間の相対関係を含む参照表はコンピューター中に予め保存される。撮像装置により参照物体及び撮像背景が撮像され、参照映像が形成される。参照映像がコンピューター内に保存されると共にコンピューターのスクリーンに表示される。参照映像が参照物体映像及び撮像背景映像に分離され、且つ参照物体映像がスクリーンに表示される。コンピューターにより参照物体映像のカバー範囲がスキャンされると共にカバー範囲中の総画素数が計算され、同時に参照物体映像の処理されたマークが標記されると共に処理されたマークの数量が計算され、参照表から所定の大きさが得られ、コンピューターにより所定の大きさ及び面積計算の公式に基づいて参照物体映像の単位長さが対応する画素数が算出される。測定対象が撮像背景前に静置され、且つ撮像装置により測定対象及び撮像背景が撮像され、測定対象映像が形成されると共に測定対象映像がコンピューター中に保存される。スクリーンに測定対象映像が表示されると共に測定対象映像中の任意の２点が標記され、この２点の間の実際の長さ及び単位長さの比率はこの２点の間が対応する画素数及び単位長さが対応する画素数の比率に実質的に等しい。
【００３２】
従って、本明細書に開示された実施例は、本発明を限定するものではなく、説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の思想と範囲が限定されるものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲により解釈すべきであり、それと同等の範囲内にある全ての技術は、本発明の権利範囲に含まれるものと解釈すべきである。
【符号の説明】
【００３３】
１、５：参照物体
２、７、１２：撮像背景
３、１９〜２８：撮像装置
４、９、１０：測定対象
６：透明なアクリルバー
８：孔部
１１、３０：ターンテーブル
１３：昇降用プラットフォーム
１４、３１：レーザーポインター
１５：ボール
１６：透明ワイヤー
１７：保持ブロック
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ：ブロック
ｄ：直径
Ｓ１１〜Ｓ１７、Ｓ２１〜Ｓ２９：工程
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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