(57)【要約】【課題】演算量の低減を図ることが可能な三次元位置計測システム、移動体、三次元位置計測方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】三次元位置計測システム１は、第１抽出部と、第２抽出部と、第１算出部１４Ａと、第２算出部１４Ｂと、位置算出部１５とを備える。第１抽出部（直線抽出部１１）は、検知対象を映した第１画像から検知対象に相当する第１の線を抽出する。第２抽出部（直線抽出部１１）は、第１画像とは異なる撮影位置で検知対象を映した第２画像から検知対象に相当する第２の線を抽出する。第１算出部１４Ａは、第１画像の撮影位置と第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める。第２算出部１４Ｂは、第２画像の撮影位置と第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める。位置算出部１５は、第１面と第２面とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象の位置を求める。【選択図】図１
2019066320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知対象を映した第１画像から前記検知対象に相当する第１の線を抽出する第１抽出部と、
前記第１画像とは異なる撮影位置で前記検知対象を映した第２画像から前記検知対象に相当する第２の線を抽出する第２抽出部と、
前記第１画像の撮影位置と前記第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める第１算出部と、
前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める第２算出部と、
前記第１面と前記第２面とが交わる位置に基づいて前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める位置算出部と、を含む
三次元位置計測システム。
【請求項２】
前記第１の線及び前記第２の線が直線である
請求項１に記載の三次元位置計測システム。
【請求項３】
前記第２面は、前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の２つの端点のうちの一方とを結ぶ第１仮想直線と、前記第２画像の撮影位置と前記２つの端点のうちの他方とを結ぶ第２仮想直線とを含む面であって、前記第１仮想直線と前記第２仮想直線との間にできる面であり、
前記第２算出部は、前記第２面として前記第１仮想直線と前記第２仮想直線とを求め、
前記位置算出部は、前記第１面と前記第１仮想直線との交点の位置と、前記第１面と前記第２仮想直線との交点の位置とに基づいて、前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める
請求項２に記載の三次元位置計測システム。
【請求項４】
前記第１の線及び前記第２の線が曲線である
請求項１に記載の三次元位置計測システム。
【請求項５】
前記三次元空間における前記検知対象の位置に基づいて前記検知対象が障害物であるか否かを判定する判定部を更に備える
請求項１〜４のいずれか１項に記載の三次元位置計測システム。
【請求項６】
前記第１画像及び前記第２画像は１台のカメラで撮影され、
前記カメラが前記第１画像を撮影した撮影位置と、前記カメラが前記第２画像を撮影した撮影位置とが異なる
請求項１〜５のいずれか１項に記載の三次元位置計測システム。
【請求項７】
前記第１画像を撮影するカメラと、前記第２画像を撮影するカメラとが異なる
請求項１〜５のいずれか１項に記載の三次元位置計測システム。
【請求項８】
前記第１画像及び前記第２画像を撮影するカメラを更に備える
請求項１〜７のいずれか１項に記載の三次元位置計測システム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の三次元位置計測システムと、
前記三次元位置計測システムを搭載する移動体本体と、を備える
移動体。
【請求項１０】
検知対象を映した第１画像から前記検知対象に相当する第１の線を抽出する第１抽出処理と、
前記第１画像とは異なる撮影位置で前記検知対象を映した第２画像から前記検知対象に相当する第２の線を抽出する第２抽出処理と、
前記第１画像の撮影位置と前記第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める第１算出処理と、
前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める第２算出処理と、
前記第１面と前記第２面とが交わる位置に基づいて前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める位置算出処理と、を含む
三次元位置計測方法。
【請求項１１】
コンピュータシステムに、
検知対象を映した第１画像から前記検知対象に相当する第１の線を抽出する第１抽出処理と、
前記第１画像とは異なる撮影位置で前記検知対象を映した第２画像から前記検知対象に相当する第２の線を抽出する第２抽出処理と、
前記第１画像の撮影位置と前記第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める第１算出処理と、
前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める第２算出処理と、
前記第１面と前記第２面とが交わる位置に基づいて前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める位置算出処理と、を実行させるための
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、三次元位置計測システム、移動体、三次元位置計測方法、及びプログラムに関し、特に、検知対象が映っている画像から三次元空間における検知対象の位置を計測する三次元位置計測システム、移動体、三次元位置計測方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、カメラで撮影された画像をもとに立体物を検出する画像処理装置があった（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の画像処理装置では、画像処理部が、２つのカメラで同時に撮影された同一の対象物が、それぞれのカメラで得られた画像上に映る位置の違い（視差）に応じて、対象物までの距離を算出する。画像処理部は、２つのカメラで得られた画像に映る全ての対象物に対して、つまり画像の全画素に対して距離の算出を繰り返し行う。そして、画像処理部は、距離が変化しない又は他の部分より変化量が少ない領域を探索することによって、画像に映っている立体物を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３１０５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の画像処理装置では、２つの画像のそれぞれで全画素に対して距離の算出を行い、得られた距離から対象物を検出しているので、演算の負荷が大きく、演算量を低減したいという要望があった。
【０００５】
本開示の目的は、演算量の低減を図ることが可能な三次元位置計測システム、移動体、三次元位置計測方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様の三次元位置計測システムは、第１抽出部と、第２抽出部と、第１算出部と、第２算出部と、位置算出部と、を含む。前記第１抽出部は、検知対象を映した第１画像から前記検知対象に相当する第１の線を抽出する。前記第２抽出部は、前記第１画像とは異なる撮影位置で前記検知対象を映した第２画像から前記検知対象に相当する第２の線を抽出する。前記第１算出部は、前記第１画像の撮影位置と前記第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める。前記第２算出部は、前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める。前記位置算出部は、前記第１面と前記第２面とが交わる位置に基づいて前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める。
【０００７】
本開示の一態様の移動体は、前記三次元位置計測システムと、前記三次元位置計測システムを搭載する移動体本体と、を備える。
【０００８】
本開示の一態様の三次元位置計測方法は、第１抽出処理と、第２抽出処理と、第１算出処理と、第２算出処理と、位置算出処理と、を含む。前記第１抽出処理では、検知対象を映した第１画像から前記検知対象に相当する第１の線を抽出する。前記第２抽出処理では、前記第１画像とは異なる撮影位置で前記検知対象を映した第２画像から前記検知対象に相当する第２の線を抽出する。前記第１算出処理では、前記第１画像の撮影位置と前記第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める。前記第２算出処理では、前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める。前記位置算出処理では、前記第１面と前記第２面とが交わる位置に基づいて前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める。
【０００９】
本開示の一態様のプログラムは、コンピュータシステムに、第１抽出処理と、第２抽出処理と、第１算出処理と、第２算出処理と、位置算出処理と、を実行させるためのプログラムである。前記第１抽出処理では、検知対象を映した第１画像から前記検知対象に相当する第１の線を抽出する。前記第２抽出処理では、前記第１画像とは異なる撮影位置で前記検知対象を映した第２画像から前記検知対象に相当する第２の線を抽出する。前記第１算出処理では、前記第１画像の撮影位置と前記第１の線とを含む三次元空間上の第１面を求める。前記第２算出処理では、前記第２画像の撮影位置と前記第２の線の端点とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面を求める。前記位置算出処理では、前記第１面と前記第２面とが交わる位置に基づいて前記三次元空間における前記検知対象の位置を求める。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、演算量の低減を図ることが可能な三次元位置計測システム、移動体、三次元位置計測方法、及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本開示の一実施形態に係る三次元位置計測システムのブロック図である。
【図２】図２Ａは、同上の三次元位置計測システムを搭載した自動車を上から見た図である。図２Ｂは、同上の三次元位置計測システムを搭載した自動車を横から見た図である。
【図３】図３は、同上の三次元位置計測システムに入力される画像の撮影範囲を説明する図である。
【図４】図４Ａは、同上の三次元位置計測システムに入力される第１画像の説明図である。図４Ｂは、同上の三次元位置計測システムに入力される第２画像の説明図である。
【図５】図５は、同上の三次元位置計測システムの第１算出処理を説明する説明図である。
【図６】図６は、同上の三次元位置計測システムの第２算出処理を説明する説明図である。
【図７】図７は、同上の三次元位置計測システムの位置算出処理を説明する説明図である。
【図８】図８は、同上の三次元位置計測システムの動作を説明するフローチャートである。
【図９】図９は、同上の三次元位置計測システムの位置算出処理の別の例を説明する説明図である。
【図１０】図１０は、本開示の一実施形態の変形例１に係る三次元位置計測システムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（１）概要
以下、実施形態に係る三次元位置計測システム１の概要について説明する。本実施形態の三次元位置計測システム１は、図１に示すように、第１抽出部及び第２抽出部（直線抽出部１１）と、第１算出部１４Ａと、第２算出部１４Ｂと、位置算出部１５と、を備えている。
【００１３】
本実施形態の三次元位置計測システム１は、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、移動体としての自動車１００に用いられる。三次元位置計測システム１は、自動車１００に取り付けられたカメラ２の画像Ｇ１（図３参照）をもとに、画像Ｇ１に映っている検知対象（例えば縁石２０１）の三次元空間における位置を検出する。尚、図２Ａ及び図２Ｂに示す三次元位置計測システム１及びカメラ２の設置位置は一例であり、適宜変更が可能である。
【００１４】
第１抽出部としての直線抽出部１１は、検知対象（縁石２０１）を映した第１画像Ｇ１１から検知対象（検知対象の輪郭部分や検知対象の表面の模様等）に相当する第１の線Ｌ１を抽出する（図４Ａ及び図５参照）。
【００１５】
第２抽出部としての直線抽出部１１は、第１画像Ｇ１１とは異なる撮影位置で検知対象（縁石２０１）を映した第２画像Ｇ１２から検知対象（検知対象の輪郭部分や検知対象の表面の模様等）に相当する第２の線Ｌ２を抽出する（図４Ｂ及び図６参照）。
【００１６】
第１算出部１４Ａは、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と第１の線Ｌ１とを含む三次元空間上の第１面Ｐ１を求める（図５参照）。
【００１７】
第２算出部１４Ｂは、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面Ｐ２を求める（図６参照）。
【００１８】
位置算出部１５は、第１面Ｐ１と第２面Ｐ２とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（縁石２０１）の位置を求める。
【００１９】
本実施形態では、第１算出部１４Ａが、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と第１の線Ｌ１とを含む第１面Ｐ１を求め、第２算出部１４Ｂが、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２とを少なくとも含む有限幅の第２面Ｐ２を求める。そして、位置算出部１５が、第１面Ｐ１と第２面Ｐ２とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（縁石２０１）の位置を求めており、画像中の全画素について距離を求める場合に比べて演算量の低減を図ることができる。尚、第１面Ｐ１及び第２面Ｐ２は演算で求めた仮想面である。
【００２０】
（２）詳細
（２．１）構成
図１は三次元位置計測システム１のブロック図である。
【００２１】
本実施形態の三次元位置計測システム１は、三次元空間における検知対象の位置を計測する。更に、本実施形態の三次元位置計測システム１は、三次元空間における検知対象の位置に基づいて障害物の有無を判定する機能も備えている。
【００２２】
三次元位置計測システム１には、カメラ２から検知対象を映した画像データが定期又は不定期に入力され、車速センサ３から車速情報が入力され、加速度センサ４から加速度の検出情報が入力される。三次元位置計測システム１は、前回入力された画像データの画像（第１画像Ｇ１１）の撮影位置と、車速情報及び加速度の検出情報とに基づいて、今回入力された画像データの画像（第２画像Ｇ１２）の撮影位置を求める。尚、三次元位置計測システム１は、車速情報及び加速度の検出情報以外の情報に基づいて、今回画像データが入力された画像の撮影位置を求めてもよい。例えば、三次元位置計測システム１は、自動車１００のＥＣＵ５（Electronic Control Unit）等から入力されるＧＰＳ信号に基づいて第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２の撮影位置を求めてもよい。また、三次元位置計測システム１は、車速情報と、ＥＣＵ５等から入力されるシフトレバーの位置情報（前進又は後進を示す情報）とに基づいて、第１画像Ｇ１１の撮影位置と第２画像Ｇ１２の撮影位置との間の移動量を求めてもよい。また、三次元位置計測システム１は、Visual Odometryと呼ばれる手法を用い、画像のみから第１画像Ｇ１１の撮影位置と第２画像Ｇ１２の撮影位置との間の移動量を求めてもよい。
【００２３】
三次元位置計測システム１は、第１画像Ｇ１１と、第２画像Ｇ１２と、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２の撮影位置とに基づいて、三次元空間における検知対象の位置を計測する。また、三次元位置計測システム１は、三次元空間における検知対象の位置に基づいて障害物が存在するか否かを判定する。三次元位置計測システム１は、例えば、障害物が存在すると判定すると、障害物の検知信号を自動車１００のＥＣＵ５に出力する。
【００２４】
カメラ２は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサ等のイメージセンサを備える。カメラ２は、自動車１００の車体（移動体本体）１０１の後部に、自動車１００の後方を撮影可能なように取り付けられている。カメラ２は定期又は不定期に自動車１００の後方を撮影し、画像データを三次元位置計測システム１に出力する。
【００２５】
車速センサ３は、例えば自動車１００の車速を検出するセンサであり、車速の検出情報を三次元位置計測システム１に出力する。
【００２６】
加速度センサ４は、例えば自動車１００の車体１０１に加わる加速度を計測する三次元加速度センサである。加速度センサ４は、車体１０１に加わる加速度の検出情報を三次元位置計測システム１に出力する。尚、車速センサ３及び加速度センサ４は三次元位置計測システム１に必須の構成ではなく、車速情報及び加速度の検出情報以外の情報に基づいて画像の撮影位置を求める場合には車速センサ３及び加速度センサ４は適宜省略可能である。
【００２７】
三次元位置計測システム１は、計測処理部１０と、出力部１７と、記憶部１８と、を備える。
【００２８】
計測処理部１０は、直線抽出部１１、対応算出部１２、撮影位置算出部１３、第１算出部１４Ａ、第２算出部１４Ｂ、位置算出部１５、障害物判定部１６等の機能を備えている。計測処理部１０は、例えば、プロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータで構成されている。つまり、計測処理部１０は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムで実現されている。そして、プロセッサが所定のプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが計測処理部１０として機能する。プログラムは、メモリ又は記憶部１８に予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【００２９】
直線抽出部１１は、カメラ２から画像データが入力されると、画像中の線を抽出する処理を行う。直線抽出部１１は、例えば、カメラ２の画像にハフ変換等の処理を行うことによって直線を抽出する。図５及び図６の例では、直線抽出部１１は、あるタイミングで入力された第１画像Ｇ１１から検知対象（縁石２０１）に対応する第１の線Ｌ１を抽出し、第１画像Ｇ１１の次に入力された第２画像Ｇ１２から同一の検知対象（縁石２０１）に対応する第２の線Ｌ２を抽出する。第１の線Ｌ１は第１画像Ｇ１１において左右方向の一端から他端まで伸びており、第２の線Ｌ２は第２画像Ｇ１２において左右方向の一端から他端まで伸びている。尚、直線抽出部１１が画像から直線を抽出する処理は、上記の処理に限定されず、適宜変更が可能である。
【００３０】
対応算出部１２は、直線抽出部１１が第１画像Ｇ１１から抽出した直線と、直線抽出部１１が第２画像Ｇ１２から抽出した直線との対応関係を求めている。例えば、直線抽出部１１が第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２からそれぞれ複数の直線を抽出している場合、対応算出部１２は、第２画像Ｇ１２から抽出された複数の直線の各々について、第１画像Ｇ１１に同じ検知対象に対応する直線があるか否かを判断する。対応算出部１２は、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２から抽出された直線の周囲の画素の色、輝度などを比較したり、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２から抽出された直線の画像中の位置を比較したりすることで、同一の検知対象に対応する直線を抽出する。これにより、直線抽出部１１は、第１画像Ｇ１１から抽出された複数の直線、及び、第２画像Ｇ１２から抽出された複数の直線から、同じ検知対象に対応する直線を抽出する。尚、抽出される直線は１つに限らず、同じ検知対象に対応する直線が複数抽出される場合もある。
【００３１】
撮影位置算出部１３は、車速センサ３から入力される検出情報をもとに、車速を積分することで、自動車１００の移動量を求める。また、撮影位置算出部１３は、加速度センサ４から入力される検出情報をもとに、自動車１００の移動方向を求める。撮影位置算出部１３は、自動車１００の移動量及び移動方向をもとに、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１から第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２に至るまでの移動量及び移動方向を求めることができる。換言すると、撮影位置算出部１３は、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と、自動車１００の移動量及び移動方向とに基づいて、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２を求めることができる。例えば、図２Ａ及び図２Ｂの例では、自動車１００が実線で示す位置にあるときに第１画像Ｇ１１が撮影され、自動車１００が点線で示す位置にあるときに第２画像Ｇ１２が撮影される。ここで、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１から第２画像Ｇ２の撮影位置Ｃ２まで自動車１００は距離Ｄ１だけ後方に移動しており、撮影位置算出部１３は、撮影位置Ｃ１と、自動車１００の移動量及び移動方向とをもとに撮影位置Ｃ２を求めることができる。
【００３２】
第１算出部１４Ａは、例えば、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と、第１画像Ｇ１１から抽出した第１の線（直線）Ｌ１とに基づいて、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と第１の線Ｌ１とを含む三次元空間上の第１面Ｐ１を求める（図５参照）。例えば、第１算出部１４Ａは、三次元空間上で、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１から第１の線Ｌ１の２つの端点（ＰＬ１１，ＰＬ１２）にそれぞれ向かう単位ベクトルｕ１，ｖ１を生成する。第１算出部１４Ａは、第１面Ｐ１の面内のベクトルである単位ベクトルｕ１，ｖ１の外積を求めることによって、第１面Ｐ１の法線ベクトルｎを求める。そして、第１算出部１４Ａは、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１の位置ベクトルｃ１と法線ベクトルｎとを用いて、第１面Ｐ１の方程式（下記の式（１）参照）を生成する。尚、「・」はベクトルの内積を示す。
【００３３】
ｎ・（ｘ，ｙ，ｚ）Ｔ−ｎ・ｃ１＝０  …（１）
尚、図５では、第１面Ｐ１において、撮影位置Ｃ１と第１の線Ｌ１の端点ＰＬ１１とを結ぶ直線と、撮影位置Ｃ１と第１の線Ｌ１の端点ＰＬ１２とを結ぶ直線とで挟まれる領域にハッチングを付けているが、第１面Ｐ１は無限の平面である。
【００３４】
第２算出部１４Ｂは、例えば、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と、第２画像Ｇ１２から抽出した第２の線（直線）Ｌ２とに基づき、撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面Ｐ２を求める（図６参照）。
【００３５】
ここで、第２面Ｐ２は、撮影位置Ｃ２と端点ＰＬ２１とを通る第１仮想直線ＬＮ１と、撮影位置Ｃ２と端点ＰＬ２２とを通る第２仮想直線ＬＮ２とを含む面であって、第１仮想直線ＬＮ１と第２仮想直線ＬＮ２との間にできる面である。したがって、本実施形態の第２算出部１４Ｂは、第２面Ｐ２を求める代わりに、第１仮想直線ＬＮ１と第２仮想直線ＬＮ２とを求めている。具体的には、第２算出部１４Ｂは、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２から端点ＰＬ２１に向かう単位ベクトルｕ２と、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２から端点ＰＬ２２に向かう単位ベクトルｖ２とを生成する。そして、第２算出部１４Ｂは、撮影位置Ｃ２の位置ベクトルｃ２と単位ベクトルｕ２とを用いて直線ＬＮ１の方程式を生成し（下記の式（２）を参照）、撮影位置Ｃ２の位置ベクトルｃ２と単位ベクトルｖ２とを用いて直線ＬＮ２の方程式を生成する（下記の式（３）を参照）。但し、ｓ，ｔは任意の実数である。
【００３６】
（ｘ，ｙ，ｚ）Ｔ＝ｃ２＋ｓ・ｕ２  …（２）
（ｘ，ｙ，ｚ）Ｔ＝ｃ２＋ｔ・ｖ２  …（３）
位置算出部１５は、第１算出部１４Ａによって求められた第１面Ｐ１と、第２算出部１４Ｂによって求められた第２面とが交わる位置に基づいて、三次元空間における検知対象の位置を求める。本実施形態では、検知対象が縁石２０１であり、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２において検知対象に対応する第１の線Ｌ１及び第２の線Ｌ２がそれぞれ直線となっている。したがって、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と端点ＰＬ２１とを通る第１仮想直線ＬＮ１と第１面Ｐ１との交点Ａ１、及び撮影位置Ｃ２と端点ＰＬ２２とを通る第２仮想直線ＬＮ２と第１面Ｐ１との交点Ａ２を特定できれば、検知対象の位置を特定できる（図７参照）。したがって、位置算出部１５は、第１面Ｐ１と第１仮想直線ＬＮ１との交点Ａ１の位置と、第１面Ｐ１と第２仮想直線ＬＮ２との交点Ａ２の位置とを求める。位置算出部１５は、位置Ａ１と位置Ａ２との間に検知対象である縁石２０１が存在していることを検知し、検知対象である縁石２０１の三次元空間上の位置を求める。
【００３７】
障害物判定部１６は、位置算出部１５によって算出された検知対象の三次元空間上の位置をもとに、検知対象が自動車１００の障害物であるか否かを判定する。例えば、障害物判定部１６は、検知対象の三次元空間上の位置から、地面２００からの高さ寸法又は検知対象自身の高さ寸法を求める。そして、障害物判定部１６は、地面２００からの高さ寸法又は検知対象自身の高さ寸法が所定の閾値（例えば数ｃｍ〜十数ｃｍ）以上であれば、検知対象が障害物であると判断する。
【００３８】
記憶部１８は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の電気的に書き換え可能な不揮発性メモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリ等を備える。記憶部１８は、計測処理部１０が実行するプログラム等を記憶する。また記憶部１８は、計測処理部１０での演算結果などのデータを一時記憶する。
【００３９】
出力部１７は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車載ネットワークを介してＥＣＵ５と通信する通信機能を有している。障害物判定部１６が位置算出部１５によって三次元位置が算出された検知対象を障害物と判定すると、出力部１７は、障害物の検知信号をＥＣＵ５に出力する。
【００４０】
ＥＣＵ５は、自動車１００の走行装置、操舵装置、制動装置、安全装置等の制御を行うコンピュータである。ＥＣＵ５は、三次元位置計測システム１（出力部１７）から障害物の検知信号を受信すると、例えば制動装置を作動させる等の制御を行って障害物との衝突を回避する。
【００４１】
（２．２）動作
以下、本実施形態の三次元位置計測システム１の動作について図８のフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
図８は、異なるタイミングで撮影された２つの画像（第１画像Ｇ１１，第２画像Ｇ１２）に基づいて、２つの画像（第１画像Ｇ１１，第２画像Ｇ１２）に映っている検知対象の三次元位置を計測する動作を示している。
【００４３】
カメラ２は所定のフレームレートで撮影を行い、各フレームの画像データを三次元位置計測システム１に逐次出力する。
【００４４】
計測処理部１０の直線抽出部１１にカメラ２から画像データが入力されると（Ｓ１）、直線抽出部１１はカメラ２から入力された画像から直線を抽出する抽出処理を行う（Ｓ２）。ここにおいて、カメラ２から直線抽出部１１に今回入力された画像が第２画像Ｇ１２となり、カメラ２から直線抽出部１１に前回入力された画像が第１画像Ｇ１１となる。また、今回の画像（第２画像Ｇ１２）から抽出される直線が第２の線Ｌ２となり、今回行われるステップＳ２の処理が第２抽出処理となる。また、カメラ２から直線抽出部１１に前回入力された画像が第１画像Ｇ１１となり、第１画像Ｇ１１から直線（第１の線Ｌ１）を抽出するために前回行われたステップＳ２の処理が第１抽出処理となる。
【００４５】
抽出処理が終了すると、撮影位置算出部１３は、車速センサ３及び加速度センサ４から入力される車速情報及び加速度情報に基づいて、第１画像Ｇ１１の撮影時から第２画像Ｇ１２の撮影時までに自動車１００が移動した移動量及び移動方向を算出する。そして、撮影位置算出部１３は、前回取得した画像（第１画像Ｇ１１）の撮影位置Ｃ１と、第１画像Ｇ１１の撮影時から第２画像Ｇ１２の撮影時までに自動車１００が移動した移動量及び移動方向に基づいて、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２を算出する（Ｓ３）。ここで、計測処理部１０は、今回の第２画像Ｇ１２から抽出した第２の線Ｌ２の情報（例えば第２の線Ｌ２の第２画像Ｇ１２における位置情報）と第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２の情報（第２画像Ｇ１２における座標情報）とを記憶部１８に記憶させる。記憶部１８に記憶された第２の線Ｌ２の情報は、次の画像データが入力されたときには第１の線Ｌ１の情報となる。記憶部１８に記憶された撮影位置Ｃ２の情報は、次の画像データが入力されたときには第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１の情報となる。
【００４６】
直線抽出部１１が今回の第２画像Ｇ１２から第２の線Ｌ２を抽出する処理を行うと、対応算出部１２が、前回の第１画像Ｇ１１から抽出した第１の線Ｌ１と、今回の第２画像Ｇ１２から抽出した第２の線Ｌ２とのマッチング処理を行う（Ｓ４）。すなわち、対応算出部１２は、第１画像Ｇ１１から抽出した第１の線Ｌ１と、第２画像Ｇ１２から抽出した第２の線Ｌ２の中から、同じ検知対象に対応する線を求める。対応算出部１２は、第１の線Ｌ１及び第２の線Ｌ２の中から、周囲の画素の色や輝度が似ている線、画像中の位置が近い線、又はカメラ２の位置情報に基づいて推定した位置付近にある線を、同じ検知対象に相当する線として抽出する。
【００４７】
ステップＳ４のマッチング処理で同じ検知対象に相当する第１の線Ｌ１と第２の線Ｌ２とが検出されると、計測処理部１０は、同じ検知対象に相当する第１の線Ｌ１及び第２の線Ｌ２について以下の処理を行う。
【００４８】
第１算出部１４Ａは、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と、第１の線Ｌ１とを含む三次元空間上の第１面Ｐ１を求める第１算出処理を行う（Ｓ５）。
【００４９】
また、第２算出部１４Ｂは、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１とを通る第１仮想直線ＬＮ１と、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２２とを通る第２仮想直線ＬＮ２とを求める第２算出処理を行う（Ｓ６）。
【００５０】
第１算出処理及び第２算出処理が行われると、位置算出部１５は、第１面Ｐ１と第１仮想直線ＬＮ１とが交わる交点Ａ１の位置と、第１面Ｐ１と第２仮想直線ＬＮ２とが交わる交点Ａ２の位置とを求める。そして、位置算出部１５は、交点Ａ１の位置と交点Ａ２の位置とに基づいて検知対象の三次元位置を求めており、交点Ａ１と交点Ａ２とを結ぶ線分上の点の三次元位置を検知対象の三次元位置として求める（Ｓ７）。
【００５１】
位置算出部１５が検知対象の三次元位置を求めると、障害物判定部１６は、検知対象の三次元位置に基づいて障害物が存在するか否かを判定する（Ｓ８）。例えば、障害物判定部１６は、検知対象の三次元位置に基づいて、地面２００からの高さ寸法又は検知対象自身の高さ寸法を求める。障害物判定部１６は、地面２００からの高さ寸法又は検知対象自身の地面の高さ寸法が所定の閾値以上であれば、障害物が存在すると判定し、高さ寸法が閾値未満であれば、障害物が存在しないと判定する。
【００５２】
ここで、障害物が存在すると障害物判定部１６が判定すると（Ｓ８：Ｙｅｓ）、出力部１７が障害物の検知信号をＥＣＵ５に出力する処理を行い（Ｓ９）、計測処理部１０は今回入力された画像データをもとに検知対象の三次元位置を計測する処理を終了する。
【００５３】
一方、障害物が存在しないと障害物判定部１６が判定すると（Ｓ８：Ｎｏ）、計測処理部１０は今回入力された画像データをもとに検知対象の三次元位置を計測する処理を終了する。
【００５４】
以上のように本実施形態では、位置算出部１５は、第１面Ｐ１と、有限幅の第２面Ｐ２の端点とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（縁石２０１）の位置を求める。図５〜図７の例では、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２に検知対象である縁石２０１の全体が映っていない。そのため、第１画像Ｇ１１において第１の線Ｌ１の端点ＰＬ１１，ＰＬ１２に対応する検知対象の部位と、第２画像Ｇ１２において第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２に対応する検知対象の部位とは異なる部位となる（図６及び図７参照）。したがって、第１画像Ｇ１１における第１の線Ｌ１の端点ＰＬ１１，ＰＬ１２の位置と、第２画像Ｇ１２における第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２の位置とが検知対象の同じ部位に対応していると仮定すると、検知対象の位置を正しく求めることができない。それに対して、本実施形態の位置算出部１５は、第１面Ｐ１と、有限幅の第２面Ｐ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２との交点Ａ１，Ａ２の位置に基づいて検知対象の位置を求めている。したがって、本実施形態の位置算出部１５では、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２に検知対象の全体が映っていなくても、検知対象の位置を正しく求めることが可能になる。
【００５５】
尚、図９に示すように、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２に検知対象である車止め２０２の全体が映っている場合でも、第１面Ｐ１と第１仮想直線ＬＮ１及び第２仮想直線ＬＮ２がそれぞれ交わる交点Ａ１，Ａ２の位置に基づいて、車止め２０２の両端位置を把握できる。
【００５６】
また、本実施形態において、カメラ２で撮像した場合に検知対象（検知対象の輪郭部分や検知対象の表面の模様等）が曲線に映る場合、第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１１からそれぞれ抽出された第１の線Ｌ１及び第２の線Ｌ２は曲線になる。この場合、第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と第１の線Ｌ１とを含む第１面Ｐ１は曲面になる。また、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２とを少なくとも含む有限幅の第２面Ｐ２も曲面となる。そして、位置算出部１５は、第１面Ｐ１と第２面Ｐ２とが交わる位置、つまり曲面からなる第１面Ｐ１と、曲面からなる第２面Ｐ２とが交わる曲線の位置に基づいて、三次元空間における検知対象の位置を求めている。これにより、本実施形態の三次元位置計測システム１は、例えばカーブしている縁石等のように、曲線状に映る検知対象についても三次元空間における位置を計測できる。
【００５７】
（３）変形例
上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、三次元位置計測システム１と同様の機能は、三次元位置計測方法、コンピュータプログラム、又はプログラムを記録した非一時的な記録媒体等で具現化されてもよい。一態様に係る三次元位置計測方法は、第１抽出処理と、第２抽出処理と、第１算出処理と、第２算出処理と、位置算出処理と、を含む。第１抽出処理では、検知対象を映した第１画像Ｇ１１から検知対象に相当する第１の線Ｌ１を抽出する。第２抽出処理では、第１画像Ｇ１１とは異なる撮影位置で検知対象を映した第２画像Ｇ１２から検知対象に相当する第２の線Ｌ２を抽出する。第１算出処理では、第１画像Ｇ１１の撮影位置と第１の線Ｌ１とを含む三次元空間上の第１面Ｐ１を求める。第２算出処理では、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面Ｐ２を求める。位置算出処理では、第１面Ｐ１と第２面Ｐ２とが交わる位置に基づいて検知対象の三次元位置を求める。一態様に係る（コンピュータ）プログラムは、コンピュータシステムに、第１抽出処理と、第２抽出処理と、第１算出処理と、第２算出処理と、位置算出処理と、を実行させるためのプログラムである。
【００５８】
以下、上記の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【００５９】
本開示における三次元位置計測システム１又は三次元位置計測方法の実行主体は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における三次元位置計測システム１又は三次元位置計測方法の実行主体としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータシステムで読み取り可能な非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムで読み取り可能な非一時的な記録媒体は、メモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等である。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
【００６０】
また、三次元位置計測システム１は１つの筐体に収まる１つの装置にて実現されているが、三次元位置計測システム１の第１抽出部、第２抽出部、第１算出部１４Ａ、第２算出部１４Ｂ、及び位置算出部１５が２以上のシステムに分散して設けられてもよい。また、第１抽出部、第２抽出部、第１算出部１４Ａ、第２算出部１４Ｂ、位置算出部１５の各々の機能が、複数の装置に分散して設けられていてもよい。また、三次元位置計測システム１の少なくとも一部の機能は、例えば、クラウド（クラウドコンピューティング）によって実現されてもよい。
（３．１）変形例１
上記の実施形態では、１つのカメラ２が異なるタイミングで撮影した２つの画像を第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２としているが、変形例１では、２つのカメラ２Ａ，２Ｂ（図１０参照）が同じタイミングで撮影した２つの画像を第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２とする。
【００６１】
図１０は変形例１の三次元位置計測システム１Ａのブロック図である。変形例１の三次元位置計測システム１Ａは、カメラ２Ａで撮影された第１画像Ｇ１１から第１の線Ｌ１を抽出する第１抽出部１１Ａと、カメラ２Ｂで撮影された第２画像Ｇ１２から第２の線Ｌ２を抽出する第２抽出部１１Ｂと、を備えている。カメラ２Ａ，２Ｂは自動車１００の車体１０１の別々の場所に取り付けられており、カメラ２Ａ，２Ｂの取付位置、つまり第１画像Ｇ１１、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ１，Ｃ２が既知である。したがって、三次元位置計測システム１Ａでは撮影位置算出部１３は不要であり、第１画像Ｇ１１、第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ１，Ｃ２の撮影位置を求める処理が不要である。三次元位置計測システム１Ａは、第１抽出部１１Ａ及び第２抽出部１１Ｂを備え、撮影位置算出部１３を備えていない点を除いては、図１に示す三次元位置計測システム１と同様であるので、共通する構成要素には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００６２】
三次元位置計測システム１Ａでは、第１算出部１４Ａは、カメラ２Ａで撮影された第１画像Ｇ１１の撮影位置Ｃ１と、第１抽出部１１Ａで抽出された第１の線Ｌ１とに基づいて第１面Ｐ１を求める。第２算出部１４Ｂは、カメラ２Ｂで撮影された第２画像Ｇ１２の撮影位置Ｃ２と、第２抽出部１１Ｂで抽出された第２の線Ｌ２の端点ＰＬ２１，ＰＬ２２とに基づいて第１仮想直線ＬＮ１、第２仮想直線ＬＮ２を求める。そして、位置算出部１５は、第１面Ｐ１と第１仮想直線ＬＮ１とが交わる交点Ａ１の位置と、第１面Ｐ１と第２仮想直線ＬＮ２とが交わる交点Ａ２の位置とに基づいて検知対象の三次元空間における位置を求めている。したがって、変形例１の三次元位置計測システム１Ａでは、別々の撮影位置Ｃ１，Ｃ２において同じタイミングで撮影された第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２に基づいて検知対象の三次元空間における位置を求めることができる。尚、第１画像Ｇ１１が撮影されるタイミングと、第２画像Ｇ１２が撮影されるタイミングとは同時である必要はなく、ほぼ同時と見なせる程度の時間差があってもよい。
【００６３】
（３．２）その他の変形例
上記の実施形態において、計測処理部１０の直線抽出部１１は、カメラ２から入力された画像から直線を抽出する抽出処理（図８のステップＳ２の処理）を行う前に、入力画像の画像形式を変更し、画像形式を変更した後の画像から直線を抽出してもよい。計測処理部１０が、入力画像の画像形式を変更することで、任意の画像形式の画像に対応できる。例えば、カメラ２が魚眼レンズ（広角レンズ）を備え、カメラ２から魚眼画像が入力される場合、計測処理部１０が魚眼画像の歪みを補正する処理を行い、直線抽出部１１が補正後の画像から直線を抽出してもよい。魚眼レンズを備えるカメラ２で直線状の検知対象（縁石等）を映すと、魚眼画像では直線状の検知対象が曲線として映るが、計測処理部１０が魚眼画像の歪みを補正する処理を行うことで、補正後の画像では検知対象に対応した線が直線となる。したがって、直線抽出部１１が補正後の画像から直線を抽出する抽出処理を行うことで、検知対象に対応した線を抽出することができる。尚、計測処理部１０がカメラ２から入力された画像の画像形式を変更する処理は必須ではない。直線抽出部１１は、カメラ２から入力された任意の画像形式の画像から検知対象の直線を抽出する抽出処理を行ってもよい。
【００６４】
上記の実施形態では、前回入力された画像を第１画像Ｇ１１、今回入力された画像を第２画像Ｇ１２としているが、前回入力された画像を第２画像Ｇ１２、今回入力された画像を第１画像Ｇ１１としてもよい。この場合、第１算出部１４Ａは、今回入力された画像（第１画像Ｇ１１）の撮影位置と、今回入力された画像から抽出された第１の線とを含む第１面Ｐ１を求める。また、第２算出部１４Ｂは、前回入力された画像（第２画像Ｇ１２）の撮影位置と前回入力された画像から抽出した第２の線Ｌ２の端点とを少なくとも含む有限幅の第２面Ｐ２を生成する。そして、位置算出部１５は、第１面Ｐ１と第２面Ｐ２とが交わる位置に基づいて、検知対象の三次元位置を求めることができる。
【００６５】
上記の実施形態では、異なる撮影位置で撮影された２つの画像（第１画像Ｇ１１及び第２画像Ｇ１２）に基づいて検知対象の三次元位置を計測しているが、異なる撮影位置で撮影された３つ以上の画像に基づいて検知対象の三次元位置を計測してもよい。この場合、例えば、３つ以上の画像のうちの２つの画像に基づいて検知対象の三次元位置を求める処理を複数回行い、求めた三次元位置の平均などを求めることによって検知対象の三次元位置を求めることができる。ここにおいて、３つ以上の画像は、１つのカメラで時間をずらして撮影されてもよいし、３つ以上のカメラで同時に撮影されてもよい。
【００６６】
上記の実施形態では、カメラ２が自動車１００の後方を撮影していたが、カメラ２は自動車１００の前方又は側方を撮影してもよく、カメラ２が撮影する方向は適宜変更が可能である。
【００６７】
三次元位置計測システム１は１台のカメラ２を備えるものに限定されず、複数台のカメラを備えていてもよい。また、三次元位置計測システム１が複数台のカメラを備えている場合、複数台のカメラが同時に撮影した画像をもとに検知対象の位置を求めてもよいし、複数台のカメラが異なるタイミングで撮影した画像をもとに検知対象の位置を求めてもよい。
【００６８】
上記の実施形態では、三次元位置計測システム１は自動車１００に用いられているが、三次元位置計測システム１は、例えば、二輪車、電車、航空機、建設機械、及び船舶等、自動車１００以外の移動体にも適用可能である。また、三次元位置計測システム１は、人や動物などに装着されるウェアラブル端末に適用されてもよい。
【００６９】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）は、第１抽出部（１１，１１Ａ）と、第２抽出部（１１，１１Ｂ）と、第１算出部（１４Ａ）と、第２算出部（１４Ｂ）と、位置算出部（１５）と、を含む。第１抽出部（１１，１１Ａ）は、検知対象（２０１，２０２）を映した第１画像（Ｇ１１）から検知対象（２０１，２０２）に相当する第１の線（Ｌ１）を抽出する。第２抽出部（１１，１１Ｂ）は、第１画像（Ｇ１１）とは異なる撮影位置（Ｃ２）で検知対象（２０１，２０２）を映した第２画像（Ｇ１２）から検知対象（２０１，２０２）に相当する第２の線（Ｌ２）を抽出する。第１算出部（１４Ａ）は、第１画像（Ｇ１１）の撮影位置（Ｃ１）と第１の線（Ｌ１）とを含む三次元空間上の第１面（Ｐ１）を求める。第２算出部（１４Ｂ）は、第２画像（Ｇ１２）の撮影位置（Ｃ２）と第２の線（Ｌ２）の端点（ＰＬ２１，ＰＬ２２）とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面（Ｐ２）を求める。位置算出部（１５）は、第１面（Ｐ１）と第２面（Ｐ２）とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（２０１，２０２）の位置を求める。
【００７０】
この態様によれば、位置算出部（１５）は、第１面（Ｐ１）と第２面（Ｐ２）とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（２０１，２０２）の位置を求めているので、画像中の全画素について距離を求める場合に比べて演算量の低減を図ることができる。
【００７１】
第２の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第１の態様において、第１の線（Ｌ１）及び第２の線（Ｌ２）が直線である。
【００７２】
この態様によれば、第１の面（Ｐ１）及び第２の面（Ｐ２）はそれぞれ平面になり、それぞれ平面である第１の面（Ｐ１）と第２の面（Ｐ２）とが交わる位置に基づいて、三次元空間における検知対象の位置を求めることができる。
【００７３】
第３の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第２の態様において、第２面（Ｐ２）は、第１仮想直線（ＬＮ１）と第２仮想直線（ＬＮ２）とを含む面であって、第１仮想直線（ＬＮ１）と第２仮想直線（ＬＮ２）との間にできる面である。第１仮想直線（ＬＮ１）は、第２画像（Ｇ１２）の撮影位置（Ｃ２）と第２の線（Ｌ２）の２つの端点（ＰＬ２１，ＰＬ２２）のうちの一方とを結ぶ。第２仮想直線（ＬＮ２）は、第２画像（Ｇ１２）の撮影位置（Ｃ２）と２つの端点（ＰＬ２１，ＰＬ２２）のうちの他方とを結ぶ。第２算出部（１４Ｂ）は、第２面（Ｐ２）として第１仮想直線（ＬＮ１）と第２仮想直線（ＬＮ２）とを求める。位置算出部（１５）は、第１面（Ｐ１）と第１仮想直線（ＬＮ１）との交点（Ａ１）の位置と、第１面（Ｐ１）と第２仮想直線（ＬＮ２）との交点（Ａ２）の位置とに基づいて、三次元空間における検知対象（２０１，２０２）の位置を求める。
【００７４】
この態様によれば、第１面（Ｐ１）と第１仮想直線（ＬＮ１）との交点（Ａ１）と、第１面（Ｐ１）と第２仮想直線（ＬＮ２）との交点（Ａ２）とをそれぞれ求めればよいので、演算量を少なくできる。
【００７５】
第４の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第１〜第３のいずれか１つの態様において、第１の線（Ｌ１）及び第２の線（Ｌ２）が曲線である。
【００７６】
この態様によれば、第１の面（Ｐ１）及び第２の面（Ｐ２）はそれぞれ曲面になり、それぞれ曲面である第１の面（Ｐ１）と第２の面（Ｐ２）とが交わる位置に基づいて、三次元空間における検知対象の位置を求めることができる。
【００７７】
第５の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第１〜第４のいずれか１つの態様において、三次元空間における検知対象（２０１，２０２）の位置に基づいて検知対象（２０１，２０２）が障害物であるか否かを判定する判定部（１６）を更に備える。
【００７８】
この態様によれば、三次元空間における位置が検出された検知対象（２０１，２０２）が障害物であるか否かを判定できる。
【００７９】
第６の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第１〜第５のいずれか１つの態様において、第１画像（Ｇ１１）及び第２画像（Ｇ１２）は１台のカメラ（２）で撮影される。カメラ（２）が第１画像（Ｇ１１）を撮影した撮影位置（Ｃ１）と、カメラ（２）が第２画像（Ｇ１２）を撮影した撮影位置（Ｃ２）とが異なる。
【００８０】
この態様によれば、検知対象（２０１，２０２）の三次元空間における位置を求めるために必要な第１画像（Ｇ１１）及び第２画像（Ｇ１２）を１つのカメラ（２）で撮影することができる。
【００８１】
第７の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第１〜第５のいずれか１つの態様において、第１画像（Ｇ１１）を撮影するカメラ（２Ａ）と、第２画像（Ｇ１２）を撮影するカメラ（２Ｂ）とが異なる。
【００８２】
この態様によれば、別々のカメラ（２Ａ，２Ｂ）で第１画像（Ｇ１１）及び第２画像（Ｇ１２）を撮影しているので、第１画像（Ｇ１１）及び第２画像（Ｇ１２）の撮影位置を検出する処理が不要になる。
【００８３】
第８の態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）では、第１〜第５のいずれか１つの態様において、第１画像（Ｇ１１）及び第２画像（Ｇ１２）を撮影するカメラ（２，２Ａ，２Ｂ）を更に備える。
【００８４】
この態様によれば、演算量の低減を図ることが可能な三次元位置計測システム（１，１Ａ）を提供できる。
【００８５】
第９の態様の移動体（１００）は、第１〜第８のいずれか１つの態様の三次元位置計測システム（１，１Ａ）と、三次元位置計測システム（１，１Ａ）を搭載する移動体本体（１０１）と、を備える。
【００８６】
この態様によれば、演算量の低減を図ることが可能な三次元位置計測システム（１，１Ａ）を備える移動体（１００）を提供できる。
【００８７】
第１０の態様の三次元位置計測方法は、第１抽出処理と、第２抽出処理と、第１算出処理と、第２算出処理と、位置算出処理と、を含む。第１抽出処理では、検知対象（２０１，２０２）を映した第１画像（Ｇ１１）から検知対象（２０１，２０２）に相当する第１の線（Ｌ１）を抽出する。第２抽出処理では、第１画像（Ｇ１１）とは異なる撮影位置（Ｃ２）で検知対象（２０１，２０２）を映した第２画像（Ｇ１２）から検知対象（２０１，２０２）に相当する第２の線（Ｌ２）を抽出する。第１算出処理では、第１画像（Ｇ１１）の撮影位置（Ｃ１）と第１の線（Ｌ１）とを含む三次元空間上の第１面（Ｐ１）を求める。第２算出処理では、第２画像（Ｇ１２）の撮影位置（Ｃ２）と第２の線（Ｌ２）の端点（ＰＬ２１，ＰＬ２２）とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面（Ｐ２）を求める。位置算出処理では、第１面（Ｐ１）と第２面（Ｐ２）とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（２０１，２０２）の位置を求める。
【００８８】
この態様によれば、演算量の低減を図ることが可能な三次元位置計測方法を提供できる。
【００８９】
第１１の態様のプログラムは、コンピュータシステムに、第１抽出処理と、第２抽出処理と、第１算出処理と、第２算出処理と、位置算出処理と、を実行させるためのプログラムである。第１抽出処理では、検知対象（２０１，２０２）を映した第１画像（Ｇ１１）から検知対象（２０１，２０２）に相当する第１の線（Ｌ１）を抽出する。第２抽出処理では、第１画像（Ｇ１１）とは異なる撮影位置（Ｃ２）で検知対象（２０１，２０２）を映した第２画像（Ｇ１２）から検知対象（２０１，２０２）に相当する第２の線（Ｌ２）を抽出する。第１算出処理では、第１画像（Ｇ１１）の撮影位置（Ｃ１）と第１の線（Ｌ１）とを含む三次元空間上の第１面（Ｐ１）を求める。第２算出処理では、第２画像（Ｇ１２）の撮影位置（Ｃ２）と第２の線（Ｌ２）の端点（ＰＬ２１，ＰＬ２２）とを少なくとも含む三次元空間上の有限幅の第２面（Ｐ２）を求める。位置算出処理では、第１面（Ｐ１）と第２面（Ｐ２）とが交わる位置に基づいて三次元空間における検知対象（２０１，２０２）の位置を求める。
【００９０】
この態様によれば、演算量の低減を図ることが可能なプログラムを提供できる。
【００９１】
尚、第２〜第８の態様に係る構成については、三次元位置計測システム（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【００９２】
１，１Ａ  三次元位置計測システム
２，２Ａ，２Ｂ  カメラ
１１  直線抽出部（第１抽出部，第２抽出部）
１１Ａ  第１抽出部
１１Ｂ  第２抽出部
１４Ａ  第１算出部
１４Ｂ  第２算出部
１５  位置算出部
１６  障害物判定部（判定部）
１００  自動車（移動体）
１０１  車体（移動体本体）
２０１  縁石（検知対象）
Ａ１  第１面と第１仮想直線との交点
Ａ２  第１面と第２仮想直線との交点
Ｃ１  第１画像の撮影位置
Ｃ２  第２画像の撮影位置
Ｇ１１  第１画像
Ｇ１２  第２画像
Ｌ１  第１の線
Ｌ２  第２の線
ＬＮ１  第１仮想直線
ＬＮ２  第２仮想直線
Ｐ１  第１面
Ｐ２  第２面
ＰＬ２１，ＰＬ２２  第２の線の端点
【図１】
2019066320.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019066320.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2019066320.tif 000009
【図８】
2019066320.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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