(57)【要約】【課題】焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】測距装置に含まれる計測部により計測された距離である実測距離を取得する取得部１１０Ａと、実測距離とフォーカスレンズの焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、取得部１１０Ａにより取得された実測距離に対応する焦点距離を導出する導出部１１１Ａと、を含む。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスレンズを有する撮像部であって、被写体を撮像する撮像部、及び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を含む測距装置に含まれる前記計測部により計測された前記距離である実測距離を取得する取得部と、
前記実測距離と前記フォーカスレンズの焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離に対応する前記焦点距離を導出する導出部と、
を含む情報処理装置。
【請求項２】
前記対応関係情報は、前記実測距離に対応する補正値を含む情報であり、
前記導出部は、前記実測距離が前記補正値で補正されることにより、前記実測距離に対応する前記焦点距離を導出する請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記撮像部は、ズームレンズを更に有しており、
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置を示す位置情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離及び前記位置情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記領域の温度を示す温度情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、及び前記温度情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、前記温度情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項４に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、前記温度情報、前記フォーカスレンズ姿勢情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項５に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記撮像部は、ズームレンズを更に有しており、
前記対応関係情報は、鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項９】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記ズームレンズ姿勢情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１０】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記領域の温度を示す温度情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記温度情報、前記ズームレンズ姿勢情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項９に記載の情報処理装置。
【請求項１１】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記領域の温度を示す温度情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記温度情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項８に記載の情報処理装置。
【請求項１２】
前記対応関係情報は、前記実測距離、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項３に記載の情報処理装置。
【請求項１３】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、前記フォーカスレンズ姿勢情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項１２に記載の情報処理装置。
【請求項１４】
前記対応関係情報は、前記実測距離、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１５】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記領域の温度を示す温度情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離及び前記温度情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項１６】
前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記温度情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する請求項１５に記載の情報処理装置。
【請求項１７】
前記取得部は、前記被写体が第１撮像位置から前記撮像部により撮像されて得られた第１撮像画像、及び前記被写体が前記第１撮像位置とは異なる第２撮像位置から撮像されて得られた第２撮像画像を取得し、前記第１撮像位置に対応する位置から前記計測部により前記指向性光が前記被写体に射出されて前記指向性光の反射光が受光されることにより計測された前記被写体までの距離を前記実測距離として取得し、
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて導出した前記焦点距離に基づいて前記第１撮像位置と前記第２撮像位置との距離である撮像位置距離を導出する請求項１から請求項１６の何れか一項に記載の情報処理装置。
【請求項１８】
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて導出した前記焦点距離、前記取得部により取得された前記実測距離、及び前記計測部による前記実測距離の計測で用いられた前記指向性光が照射された撮像範囲で前記撮像部により撮像されて得られた画像内において指定された複数画素の間隔に基づいて、前記間隔に対応する実空間領域の寸法を導出する請求項１から請求項１７の何れか一項に記載の情報処理装置。
【請求項１９】
フォーカスレンズを有する撮像部であって、被写体を撮像する撮像部、及び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を含む測距装置に含まれる前記計測部により計測された前記距離である実測距離を取得し、
前記実測距離と前記フォーカスレンズの焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、取得した前記実測距離に対応する前記焦点距離を導出することを含む情報処理方法。
【請求項２０】
コンピュータに、
フォーカスレンズを有する撮像部であって、被写体を撮像する撮像部、及び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を含む測距装置に含まれる前記計測部により計測された前記距離である実測距離を取得し、
前記実測距離と前記撮像部での焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、取得した前記実測距離に対応する前記焦点距離を導出することを含む処理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】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被写体を示す像信号に基づいて被写体までの距離を計測する技術が開示されている。また、特許文献２には、予め定められた間隔だけ離間して搭載された一対の撮像部によって撮像されて得られた一対の撮像画像に基づいて被写体までの距離を計測する技術が開示されている。更に、特許文献３には、画像データに基づいて撮像部での焦点距離を導出する技術が開示されている。
【０００３】
ところで、焦点距離の高精度化を図るべく、撮像されて得られた撮像画像に含まれる基準画像の長さがユーザによって測距装置に入力されると、測距装置が、入力された基準画像の長さに基づいて撮像部での焦点距離を補正する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５７３８６号公報
【特許文献２】国際公開２００８−１５５９６１号公報
【特許文献３】特開２００４−２６４８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さを測距装置に入力する作業はユーザにとって煩わしい作業である。
【０００６】
本発明は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る情報処理装置は、フォーカスレンズを有する撮像部であって、被写体を撮像する撮像部、及び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を含む測距装置に含まれる計測部により計測された距離である実測距離を取得する取得部と、実測距離とフォーカスレンズの焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、取得部により取得された実測距離に対応する焦点距離を導出する導出部と、を含む。
【０００８】
従って、本発明の第１の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０００９】
本発明の第２の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様に係る情報処理装置において、対応関係情報は、実測距離に対応する補正値を含む情報であり、導出部は、実測距離が補正値で補正されることにより、実測距離に対応する焦点距離を導出する、とされている。
【００１０】
従って、本発明の第２の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００１１】
本発明の第３の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様に係る情報処理装置において、撮像部は、ズームレンズを更に有しており、対応関係情報は、実測距離、撮像部でのズームレンズの光軸方向の位置、及び焦点距離の対応関係を示す情報であり、取得部は、撮像部でのズームレンズの光軸方向の位置を示す位置情報を更に取得し、導出部は、対応関係情報を用いて、取得部により取得された実測距離及び位置情報に対応する焦点距離を導出する、とされている。
【００１２】
従って、本発明の第３の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００１３】
本発明の第４の態様に係る情報処理装置は、本発明の第３の態様に係る情報処理装置において、対応関係情報は、実測距離、撮像部でのズームレンズの光軸方向の位置、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、及び焦点距離の対応関係を示す情報であり、取得部は、領域の温度を示す温度情報を更に取得し、導出部は、対応関係情報を用いて、取得部により取得された実測距離、位置情報、及び温度情報に対応する焦点距離を導出する、とされている。
【００１４】
従って、本発明の第４の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化し、かつ、撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００１５】
本発明の第５の態様に係る情報処理装置は、本発明の第４の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、
【００１６】
前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、
【００１７】
前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、前記温度情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００１８】
従って、本発明の第５の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化し、かつ、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、フォーカスレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００１９】
本発明の第６の態様に係る情報処理装置は、本発明の第５の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、前記温度情報、前記フォーカスレンズ姿勢情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００２０】
従って、本発明の第６の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化し、かつ、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、フォーカスレンズの姿勢が変化し、かつ、ズームレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００２１】
本発明の第７の態様に係る情報処理装置は、本発明の第３の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００２２】
従って、本発明の第７の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化し、かつ、ズームレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００２３】
本発明の第８の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様に係る情報処理装置において、前記撮像部は、ズームレンズを更に有しており、
【００２４】
前記対応関係情報は、鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００２５】
従って、本発明の第８の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００２６】
本発明の第９の態様に係る情報処理装置は、本発明の第８の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記ズームレンズ姿勢情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００２７】
従って、本発明の第９の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの姿勢が変化し、かつ、フォーカスレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００２８】
本発明の第１０の態様に係る情報処理装置は、本発明の第９の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記領域の温度を示す温度情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記温度情報、前記ズームレンズ姿勢情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００２９】
従って、本発明の第１０の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの姿勢が変化し、かつ、フォーカスレンズの姿勢が変化し、かつ、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００３０】
本発明の第１１の態様に係る情報処理装置は、本発明の第８の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記領域の温度を示す温度情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記温度情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００３１】
従って、本発明の第１１の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの姿勢が変化し、かつ、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００３２】
本発明の第１２の態様に係る情報処理装置は、本発明の第３の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００３３】
従って、本発明の第１２の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化し、かつ、フォーカスレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００３４】
本発明の第１３の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１２の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部での前記ズームレンズの光軸方向の位置、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記ズームレンズの姿勢を示すズームレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記位置情報、前記フォーカスレンズ姿勢情報、及び前記ズームレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００３５】
従って、本発明の第１３の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズの光軸方向の位置が変化し、かつ、フォーカスレンズの姿勢が変化し、かつ、ズームレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００３６】
本発明の第１４の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００３７】
従って、本発明の第１４の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、フォーカスレンズの姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００３８】
本発明の第１５の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様に係る情報処理装置において、対応関係情報は、実測距離、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、及び焦点距離の対応関係を示す情報であり、取得部は、領域の温度を示す温度情報を更に取得し、導出部は、対応関係情報を用いて、取得部により取得された実測距離及び温度情報に対応する焦点距離を導出する、とされている。
【００３９】
従って、本発明の第１５の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００４０】
本発明の第１６の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１５の態様に係る情報処理装置において、前記対応関係情報は、前記実測距離、前記撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度、鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢、及び前記焦点距離の対応関係を示す情報であり、前記取得部は、前記鉛直方向に対する前記フォーカスレンズの姿勢を示すフォーカスレンズ姿勢情報を更に取得し、前記導出部は、前記対応関係情報を用いて、前記取得部により取得された前記実測距離、前記温度情報、及び前記フォーカスレンズ姿勢情報に対応する前記焦点距離を導出する、とされている。
【００４１】
従って、本発明の第１６の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、フォーカスレンズの姿勢が変化し、かつ、撮像部による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００４２】
本発明の第１７の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様から第１６の態様の何れか１つの態様に係る情報処理装置において、取得部は、被写体が第１撮像位置から撮像部により撮像されて得られた第１撮像画像、及び被写体が第１撮像位置とは異なる第２撮像位置から撮像されて得られた第２撮像画像を取得し、第１撮像位置に対応する位置から計測部により指向性光が被写体に射出されて指向性光の反射光が受光されることにより計測された被写体までの距離を実測距離として取得し、導出部は、対応関係情報を用いて導出した焦点距離に基づいて第１撮像位置と第２撮像位置との距離である撮像位置距離を導出する、とされている。
【００４３】
従って、本発明の第１７の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに撮像位置距離を高精度に導出することができる。
【００４４】
本発明の第１８の態様に係る情報処理装置は、本発明の第１の態様から第１７の態様の何れか１つの態様に係る情報処理装置において、導出部は、対応関係情報を用いて導出した焦点距離、取得部により取得された実測距離、及び計測部による実測距離の計測で用いられた指向性光が照射された撮像範囲で撮像部により撮像されて得られた画像内において指定された複数画素の間隔に基づいて、間隔に対応する実空間領域の寸法を導出する、とされている。
【００４５】
従って、本発明の第１８の態様に係る情報処理装置は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに実空間領域の寸法を高精度に導出することができる。
【００４６】
上記目的を達成するために、本発明の第１９の態様に係る情報処理方法は、フォーカスレンズを有する撮像部であって、被写体を撮像する撮像部、及び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を含む測距装置に含まれる計測部により計測された距離である実測距離を取得し、実測距離とフォーカスレンズの焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、取得した実測距離に対応する焦点距離を導出することを含む。
【００４７】
従って、本発明の第１９の態様に係る情報処理方法は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【００４８】
上記目的を達成するために、本発明の第２０の態様に係るプログラムは、コンピュータに、フォーカスレンズを有する撮像部であって、被写体を撮像する撮像部、及び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を含む測距装置に含まれる計測部により計測された距離である実測距離を取得し、実測距離と撮像部での焦点距離との対応関係を示す対応関係情報を用いて、取得した実測距離に対応する焦点距離を導出することを含む処理を実行させるためのプログラムとされている。
【００４９】
従って、本発明の第２０の態様に係るプログラムは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【発明の効果】
【００５０】
本発明によれば、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】第１〜第６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〜第５実施形態に係る測距装置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７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７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７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５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】第１実施形態に係る焦点距離導出テーブルの構成の一例を示す構成図である。
【図８】第１〜第７実施形態に係るＣＰＵの要部機能の一例を示すブロック図である。
【図９】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１０】第１〜第５実施形態に係る測距装置と被写体との位置関係の一例を示す概略平面図である。
【図１１】被写体の一部、第１撮像画像、第２撮像画像、第１撮像位置での撮像レンズの主点、及び第２撮像位置での撮像レンズの主点の位置関係の一例を示す概念図である。
【図１２】第１〜第７実施形態に係る照射位置実空間座標の導出方法の説明に供する図である。
【図１３】第１〜第７実施形態に係る照射位置画素座標の導出方法の説明に供する図である。
【図１４】第１実施形態に係る寸法導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図１５】図１４に示すフローチャートの続きである。
【図１６】第１〜第７実施形態に係る撮像装置の撮影範囲に含まれる被写体の一例を示す概念図である。
【図１７】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた撮像画像に照射位置目印及び実測距離が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図１８】撮像画像内の表示領域で四角形状の枠が規定された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図１９】撮像画像に対して射影変換が実行されることで得られた射影変換後画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図２０】処理対象画像に区域の長さ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２１】第１〜第７実施形態に係る撮像位置距離導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２２】第１実施形態、第２実施形態、及び第５実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第１導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２３】第１実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第１導出処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図２２に示すフローチャートの続きである。
【図２４】第１実施形態、第２実施形態、及び第５実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第２導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図２５】第１実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第２導出処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図２４に示すフローチャートの続きである。
【図２６】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図２７】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像に照射位置目印及び第１実測距離が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図２８】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像に一致メッセージが重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図２９】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像に導出処理選択画面が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３０】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像に不一致メッセージが重畳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１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像であって、注目画素が指定された第１撮像画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３２】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像であって、注目画素及び第１〜第３画素が特定された第１撮像画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３３】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第２撮像画像に撮像位置距離が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３４】第１実施形態に係る３次元座標導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図３５】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第２撮像画像に撮像位置距離及び指定画素３次元座標が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３６】第１実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第１撮像画像であって、第１〜第３画素が特定された第１撮像画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図３７】第２実施形態に係る焦点距離導出テーブルの構成の一例を示す構成図である。
【図３８】第２実施形態に係る寸法導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図３９】第２実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第１導出処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図２２に示すフローチャートの続きである。
【図４０】第２実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第２導出処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図２４に示すフローチャートの続きである。
【図４１Ａ】焦点距離導出テーブルの構成の変形例を示す構成図である。
【図４１Ｂ】焦点距離導出テーブルの構成の変形例を示す構成図である。
【図４１Ｃ】焦点距離導出テーブルの構成の変形例を示す構成図である。
【図４１Ｄ】焦点距離導出テーブルの構成の変形例を示す構成図である。
【図４１Ｅ】焦点距離導出テーブルの構成の変形例を示す構成図である。
【図４２】第３実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第１導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図４３】第３及び第４実施形態に係る第１撮像画像、又は、第４実施形態に係る第２撮像画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図４４】第３及び第４実施形態に係る第１撮像画像、又は、第４実施形態に係る第２撮像画像が表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図４５】第４実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第１導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図４６】図４５に示すフローチャートの続きである。
【図４７】図４６に示すフローチャートの続きである。
【図４８】第５実施形態に係る撮像位置距離導出処理に含まれる第１導出処理の流れの一例を示すフローチャートであって、図２２に示すフローチャートの続きである。
【図４９】第５実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第２撮像画像に最終撮像位置距離が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図５０】第５実施形態に係る３次元座標導出処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図５１】第５実施形態に係る撮像装置により撮像されて得られた第２撮像画像に最終撮像位置距離及び指定画素３次元座標が重畳表示された状態の画面の一例を示す画面図である。
【図５２】第６実施形態に係る情報処理システムに含まれる２台の測距装置、ＰＣ、及び被写体の位置関係の一例を示す概略平面図である。
【図５３】第６実施形態に係る測距装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図５４】第６実施形態に係るＰＣのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図５５】第７実施形態に係る測距装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図５６】第７実施形態に係る測距装置に含まれ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各種ボタンを含む画面の一例を示す画面図である。
【図５７】第１〜第５実施形態に係る寸法導出プログラム、撮像位置距離導出プログラム、及び３次元座標導出プログラムが測距装置又はＰＣ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５８】第１〜第６実施形態に係る測距装置の外観の変形例を示す正面図である。
【図５９】第１実施形態に係る焦点距離導出テーブルの構成の変形例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下、添付図面に従って本発明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１０Ａから計測対象となる被写体までの距離を単に「距離」又は「被写体までの距離」とも称する。また、本実施形態では、被写体に対する画角を単に「画角」とも称する。
【００５３】
［第１実施形態］
一例として図１に示すように、本発明に係る情報処理装置の一例である測距装置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）が本発明に係る計測部の一例であり、撮像装置１４が本発明に係る撮像部の一例である。
【００５４】
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。
【００５５】
撮像装置本体１８の正面視左側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。
【００５６】
測距装置１０Ａは、測距ユニット１２に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、撮像画像を単に「画像」とも称する。また、以下では、説明の便宜上、鉛直方向において、測距ユニット１２から射出されるレーザ光の光軸Ｌ１（図２参照）が、レンズユニット１６の光軸Ｌ２（図２参照）と同一の高さであることを前提として説明する。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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Ｌ１に沿って設けられており、ＬＤ３０側から光軸Ｌ１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。
【００６３】
ＬＤ３０は、本発明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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
レンズユニット１６は、フォーカスレンズ５０、ズームレンズ５２、フォーカスレンズ移動機構５３、ズームレンズ移動機構５４、及びモータ５６を備えている。
【００７０】
被写体からの反射光である被写体光は、フォーカスレンズ５０に入射される。フォーカスレンズ５０は、被写体光を通過させ、ズームレンズ５２に導く。
【００７１】
フォーカスレンズ移動機構５３には、光軸Ｌ２に対してスライド可能にフォーカスレンズ５０が取り付けられている。また、フォーカスレンズ移動機構５３にはモータ５７が接続されており、フォーカスレンズ移動機構５３は、モータ５７の動力を受けてフォーカスレンズ５０を光軸Ｌ２方向に沿ってスライドさせる。
【００７２】
ズームレンズ移動機構５４には、光軸Ｌ２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Ｌ２方向に沿ってスライドさせる。
【００７３】
モータ５６，５７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５６，５７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５６，５７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。
【００７４】
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７２，７３、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。
【００７５】
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７２，７３、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。
【００７６】
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撮像画素６０Ａ１を含む撮像画素群６０Ａを有する。各撮像画素６０Ａ１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おり、撮像画素群６０Ａは、被写体光を受光することにより被写体を撮像する。
【００７７】
すなわち、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６０Ｂに結像され、被写体光の受光量に応じた電荷が撮像画素６０Ａ１に蓄積される。撮像素子６０は、各撮像画素６０Ａ１に蓄積された電荷を、被写体光が撮像面６０Ｂ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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。モータドライバ７３は、マウント４２，４４を介してモータ５７に接続されており、主制御部６２の指示に従ってモータ５７を制御する。
【００８０】
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、本発明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。
【００８１】
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。撮像画素群６０Ａに含まれる各撮像画素６０Ａ１は、撮像素子ドライバ７４によって撮像素子６０に供給された駆動パルスに従って駆動する。
【００８２】
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撮像画素６０Ａ１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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。なお、本実施形態では、タッチパネル８８を例示しているが、これに限らず、タッチパネル８８に代えて、測距装置１０Ａに接続して使用されるマウス（図示省略）を適用してもよいし、タッチパネル８８及びマウスを併用してもよい。
【００８６】
受付デバイス９０は、計測撮像ボタン９０Ａ、撮像ボタン（図示省略）、撮像系動作モード切替ボタン９０Ｂ、広角指示ボタン９０Ｃ、及び望遠指示ボタン９０Ｄを有する。また、受付デバイス９０は、寸法導出ボタン９０Ｅ、撮像位置距離導出ボタン９０Ｆ、及び３次元座標導出ボタン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。
【００８７】
計測撮像ボタン９０Ａは、計測及び撮像の開始の指示を受け付ける押圧式のボタンである。撮像ボタンは、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９０Ｂ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。
【００８８】
広角指示ボタン９０Ｃ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９０Ｃへの押圧が継続して行われる押圧時間に応じて定まる。
【００８９】
望遠指示ボタン９０Ｄ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。
【００９０】
寸法導出ボタン９０Ｅは、後述の寸法導出処理の開始の指示を受け付ける押圧式のボタンである。撮像位置距離導出ボタン９０Ｆは、後述の撮像位置距離導出処理の開始の指示を受け付ける押圧式のボタンである。３次元座標導出ボタン９０Ｇは、後述の撮像位置距離導出処理及び後述の３次元座標導出処理の開始の指示を受け付ける押圧式のボタンである。
【００９１】
なお、以下では、説明の便宜上、計測撮像ボタン９０Ａ及び撮像ボタン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９０Ｃ及び望遠指示ボタン９０Ｄ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。
【００９２】
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」と称し、「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」と称する。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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、本発明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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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、連続的に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、再生画像及びメニュー画面等も表示する。
【０１００】
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、本発明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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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、距離情報は、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、読み出された距離情報により示される距離は、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。
【０１０５】
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、本発明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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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）、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。
【０１１７】
一例として図６に示すように、主制御部６２は、本発明に係る取得部及び導出部の一例であるＣＰＵ１００、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）又はフラッシュメモリが挙げられる。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。
【０１１８】
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、寸法導出プログラム１０５Ａ、撮像位置距離導出プログラム１０６Ａ、３次元座標導出プログラム１０８Ａ、及び焦点距離導出テーブル１０９Ａを記憶している。なお、寸法導出プログラム１０５Ａ及び撮像位置距離導出プログラム１０６Ａは、本発明に係るプログラムの一例である。また、焦点距離導出テーブル１０９Ａは、本発明に係る対応関係情報の一例である。
【０１１９】
一例として図７に示すように、焦点距離導出テーブル１０９Ａは、実測距離と、フォーカスレンズ５０の焦点距離との対応関係を示すテーブルである。実測距離とは、測距系機能を働かせて計測された被写体までの距離、すなわち、測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された被写体までの距離を指す。
【０１２０】
焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、複数の導出用距離の各々に対してフォーカスレンズ５０の焦点距離が対応付けられている。導出用距離とは、測距装置１０Ａから被写体までの距離を指す。導出用距離は、実測距離の比較対象とされるパラメータである。なお、以下では、説明の便宜上、フォーカスレンズ５０の焦点距離を単に「焦点距離」と称する。
【０１２１】
一例として図７に示すように、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の１メートルに対して焦点距離の７ミリメートルが対応付けられている。また、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の２メートルに対して焦点距離の８ミリメートルが対応付けられている。また、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の３メートルに対して焦点距離の１０ミリメートルが対応付けられている。また、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の５メートルに対して焦点距離の１２ミリメートルが対応付けられている。また、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の１０メートルに対して焦点距離の１４ミリメートルが対応付けられている。また、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の３０メートルに対して焦点距離の１６ミリメートルが対応付けられている。更に、焦点距離導出テーブル１０９Ａでは、導出用距離の無限遠に対して焦点距離の１８ミリメートルが対応付けられている。
【０１２２】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ａは、例えば、測距装置１０Ａの実機による試験、及び、測距装置１０Ａの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーションの少なくとも一方の結果から導き出されたテーブルである。
【０１２３】
ＣＰＵ１００は、二次記憶部１０４から寸法導出プログラム１０５Ａ、撮像位置距離導出プログラム１０６Ａ、及び３次元座標導出プログラム１０８Ａを読み出す。ＣＰＵ１００は、読み出した寸法導出プログラム１０５Ａ、撮像位置距離導出プログラム１０６Ａ、及び３次元座標導出プログラム１０８Ａを一次記憶部１０２に展開する。そして、ＣＰＵ１００は、一次記憶部１０２に展開した寸法導出プログラム１０５Ａ、撮像位置距離導出プログラム１０６Ａ、及び３次元座標導出プログラム１０８Ａを実行する。
【０１２４】
ＣＰＵ１００は、寸法導出プログラム１０５Ａ及び撮像位置距離導出プログラム１０６Ａのうちの少なくとも一方を実行することで、一例として図８に示すように、取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ａとして動作する。
【０１２５】
取得部１１０Ａは、測距系機能を働かせて計測された実測距離を取得する。導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて、取得部１１０Ａで取得された実測距離に対応する焦点距離を導出する。
【０１２６】
測距装置１０Ａには、寸法導出機能が備えられており、寸法導出機能は、ＣＰＵ１００が寸法導出プログラム１０５Ａを実行することにより取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ａとして動作することで実現される機能である。
【０１２７】
寸法導出機能とは、一例として図９に示すように、指定された画素のアドレスｕ１，ｕ２、並びに、測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された被写体までの距離Ｌ等に基づいて、被写体に含まれる実空間上の区域の長さＬＭを導出したり、長さＬＭに基づく面積を導出したりする機能を指す。
【０１２８】
ここで、被写体までの距離Ｌとは、実測距離を指す。なお、以下では、説明の便宜上、被写体までの距離Ｌを単に「距離Ｌ」と称する。また、以下では、説明の便宜上、被写体に含まれる実空間上の区域の長さＬＭを単に「長さＬＭ」と称する。また、「指定された画素」とは、例えば、ユーザによって撮像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。
【０１２９】
長さＬＭは、例えば、下記の数式（１）により算出される。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、ｆ０は、焦点距離である。
【０１３０】
【数１】
2019070529.tif 000003
【０１３１】
数式（１）は、寸法の導出対象とされる対象物がフォーカスレンズ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、フォーカスレンズ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、フォーカスレンズ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ＬＭが導出される。
【０１３２】
また、測距装置１０Ａには、３次元座標導出機能が備えられており、３次元座標導出機能は、ＣＰＵ１００が３次元座標導出プログラム１０８Ａを実行することにより取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ａとして動作することで実現される機能である。
【０１３３】
ここで、３次元座標導出機能とは、後述の第１指定画素座標、後述の第２指定画素座標、後述の撮像位置距離、フォーカスレンズ５０の焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法から数式（２）に基づいて、後述の指定画素３次元座標を導出する機能を指す。
【０１３４】
【数２】
2019070529.tif 000004
【０１３５】
なお、数式（２）において、“ｕＬ”とは、第１指定画素座標のＸ座標を指す。また、数式（２）において、“ｖＬ”とは、第１指定画素座標のＹ座標を指す。また、数式（２）において、“ｕＲ”とは、第２指定画素座標のＸ座標を指す。また、数式（２）において、“Ｂ”とは、撮像位置距離を指す（図１０及び図１１参照）。また、数式（２）において、“ｆ”とは、（焦点距離）／（撮像画素６０Ａ１の寸法）を指す。また、数式（２）において、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とは、指定画素３次元座標を指す。
【０１３６】
第１指定画素座標は、後述の第１撮像画像において、実空間上での位置が対応する画素として指定された第１指定画素を特定する２次元座標である。第２指定画素座標は、後述の第２撮像画像において、実空間上での位置が対応する画素として指定された第２指定画素を特定する２次元座標である。すなわち、第１指定画素及び第２指定画素は、実空間上での位置が互いに対応する画素として指定された画素であり、かつ、第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において、互いに対応する位置で特定可能な画素である。そして、第１指定画素座標は、第１撮像画像上の２次元座標であり、第２指定画素座標は、第２撮像画像上の２次元座標である。また、指定画素３次元座標とは、第１指定画素座標及び第２指定画素座標に対応する実空間上での座標である３次元座標を指す。
【０１３７】
ここで、一例として図１０及び図１１に示すように、第１撮像画像とは、被写体が第１撮像位置から撮像装置１４により撮像されて得られた撮像画像を指す。また、一例として図１０及び図１１に示すように、第２撮像画像とは、第１撮像位置からの撮像対象とされた被写体を含む被写体が第１撮像位置とは異なる第２撮像位置から撮像装置１４により撮像されて得られた撮像画像を指す。なお、本実施形態では、説明の便宜上、第１撮像画像及び第２撮像画像に限らず、静止画像及び動画像を含めて、撮像装置１４によって撮像されて得られた撮像画像を区別して説明する必要がない場合は単に「撮像画像」と称する。
【０１３８】
なお、図１０に示す例では、測距ユニット１２の位置として、第１撮像位置に対応する位置である第１計測位置、及び第２撮像位置に対応する位置である第２計測位置が示されている。第１計測位置とは、撮像装置１４に対して測距ユニット１２が正しく取り付けられている状態で被写体が第１撮像位置から撮像装置１４により撮像される場合の測距ユニット１２の位置を指す。第２計測位置とは、撮像装置１４に対して測距ユニット１２が正しく取り付けられている状態で被写体が第２撮像位置から撮像装置１４により撮像される場合の測距ユニット１２の位置を指す。
【０１３９】
撮像位置距離とは、第１撮像位置と第２撮像位置との距離を指す。撮像位置距離の一例としては、図１１に示すように、第１撮像位置における撮像装置１４のフォーカスレンズ５０の主点ＯＬと第２撮像位置における撮像装置１４のフォーカスレンズ５０の主点ＯＲとの距離が挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１撮像位置における撮像装置１４の撮像素子６０の中央に位置する撮像画素６０Ａ１と第２撮像位置における撮像装置１４の撮像素子６０の中央に位置する撮像画素６０Ａ１との距離が撮像位置距離とされてもよい。
【０１４０】
図１１に示す例では、第１撮像画像に含まれる画素ＰＬが第１指定画素であり、第２撮像画像に含まれる画素ＰＲが第２指定画素であり、画素ＰＬ，ＰＲは、被写体の点Ｐに対応する画素である。よって、画素ＰＬの２次元座標である第１指定画素座標の（ｕＬ，ｖＬ）、及び画素ＰＲの２次元座標である第２指定画素座標の（ｕＲ，ｖＲ）は、点Ｐの３次元座標である指定画素３次元座標の（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に対応している。なお、数式（２）では、“ｖＲ”は、使用されない。
【０１４１】
なお、以下では、説明の便宜上、第１指定画素及び第２指定画素を区別して説明する必要がない場合、「指定画素」と称する。また、以下では、説明の便宜上、第１指定画素座標及び第２指定画素座標を区別して説明する必要がない場合、「指定画素座標」と称する。
【０１４２】
ところで、測距装置１０Ａが３次元座標導出機能を働かせることで数式（２）に基づいて指定画素３次元座標を導出する場合、撮像位置距離を高精度に導出することが好ましい。なぜならば、数式（２）に撮像位置距離である“Ｂ”が含まれているからである。
【０１４３】
測距装置１０Ａには、撮像位置距離導出機能が備えられており、撮像位置距離導出機能は、ＣＰＵ１００が撮像位置距離導出プログラム１０６Ａを実行することにより導出部１１１Ａとして動作することで実現される機能である。
【０１４４】
導出部１１１Ａは、導出した焦点距離に基づいて撮像位置距離を導出する。ここで、導出部１１１Ａが撮像位置距離を導出するには、焦点距離の他に、照射位置実空間座標も要する。照射位置実空間座標は、実空間上でのレーザ光の照射位置、すなわち、レーザ光による被写体に対する実空間上での照射位置を特定する３次元座標である。
【０１４５】
そこで、導出部１１１Ａは、取得部１１０Ａにより取得された実測距離に基づいて、照射位置実空間座標を導出する。
【０１４６】
照射位置実空間座標は、一例として図１２に示す距離Ｌ、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離Ｍから、下記の数式（３）に基づいて導出される。数式（３）において、（ｘＬａｓｅｒ，ｙＬａｓｅｒ，ｚＬａｓｅｒ）とは、照射位置実空間座標を指す。
【０１４７】
【数３】
2019070529.tif 000005
【０１４８】
数式（３）では、ｙＬａｓｅｒ＝０とされているが、これは、鉛直方向において光軸Ｌ１が光軸Ｌ２と同一の高さにあることを意味している。被写体に照射されたレーザ光の位置が被写体における光軸Ｌ２の位置よりも鉛直方向において高い位置の場合、ｙＬａｓｅｒは正値となる。被写体に照射されたレーザ光の位置が被写体における光軸Ｌ２の位置よりも鉛直方向において低い位置の場合、ｙＬａｓｅｒは負値となる。なお、以下では、説明の便宜上、“ｙＬａｓｅｒ＝０”であることを前提として説明する。
【０１４９】
ここで、一例として図１２に示すように、半画角αとは、画角の半分を指す。射出角度βとは、レーザ光が射出される角度を指す。基準点間距離Ｍ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、フォーカスレンズ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の直方体状の筐体（図示省略）の１つの角が挙げられる。
【０１５０】
導出部１１１Ａは、取得部１１０Ａにより取得された距離に基づいて、第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において、照射位置実空間座標により特定される照射位置と対応する画素の位置を特定する照射位置画素座標を導出する。
【０１５１】
照射位置画素座標は、第１照射位置画素座標と第２照射位置画素座標とに大別される。第１照射位置画素座標は、第１撮像画像において照射位置実空間座標により特定される照射位置と対応する画素の位置を特定する２次元座標である。第２照射位置画素座標は、第２撮像画像において照射位置実空間座標により特定される照射位置と対応する画素の位置を特定する２次元座標である。
【０１５２】
第１照射位置画素座標のＸ座標の導出方法及び第１照射位置画素座標のＹ座標の導出方法は、対象とする座標軸が異なるのみで導出方法の原理は同じである。すなわち、第１照射位置画素座標のＸ座標の導出方法は、撮像素子６０における行方向の画素を対象とした導出方法であるのに対し、第１照射位置画素座標のＹ座標の導出方法は、撮像素子６０における列方向の画素を対象とした導出方法である点で異なる。そのため、以下では、説明の便宜上、第１照射位置画素座標のＸ座標の導出方法を例示し、第１照射位置画素座標のＹ座標の導出方法の説明を省略する。なお、行方向とは、撮像面６０Ｂの正面視左右方向を意味し、列方向とは、撮像面６０Ｂの正面視上下方向を意味する。
【０１５３】
第１照射位置画素座標のＸ座標は、一例として図１３に示す距離Ｌ、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離Ｍから、下記の数式（４）〜（６）に基づいて導出される。なお数式（６）において、「照射位置の行方向画素」とは、撮像素子６０における行方向の画素のうちの実空間上でのレーザ光の照射位置に対応する位置の画素を指す。「行方向画素数の半分」とは、撮像素子６０における行方向の画素数の半分を指す。
【０１５４】
【数４】
2019070529.tif 000006
【０１５５】
【数５】
2019070529.tif 000007
【０１５６】
【数６】
2019070529.tif 000008
【０１５７】
導出部１１１Ａは、基準点間距離Ｍ及び射出角度βを数式（４）に代入し、半画角α及び射出角度βを数式（５）に代入し、距離Ｌを数式（４）及び数式（５）に代入する。導出部１１１Ａは、このようにして得たΔｘ及びＸと上記の「行方向画素数の半分」とを数式（６）に代入することで、「照射位置の行方向画素」の位置を特定する座標であるＸ座標を導出する。「照射位置の行方向画素」の位置を特定するＸ座標は、第１照射位置画素座標のＸ座標である。
【０１５８】
導出部１１１Ａは、第２撮像画像の画素のうち、第１照射位置画素座標により特定される画素の位置と対応する画素の位置を特定する座標を第２照射位置画素座標として導出する。
【０１５９】
なお、以下では、説明の便宜上、第１照射位置画素座標及び第２照射位置画素座標を区別して説明する必要がない場合、「照射位置画素座標」と称する。また、撮像画像内の画素のうち、レーザ光による被写体に対する実際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、第１照射位置画素座標又は第２照射位置画素座標と同様の導出方法で導出された２次元座標も「照射位置画素座標」と称する。
【０１６０】
導出部１１１Ａは、位置特定可能状態の場合に、第１導出処理と第２導出処理とをタッチパネル８８で受け付けられた指示に従って選択的に実行する。ここで、位置特定可能状態とは、照射位置画素座標により特定される画素の位置が第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において互いに対応する位置で特定可能な画素の位置である状態を指す。
【０１６１】
また、導出部１１１Ａは、位置特定不可能状態の場合に、第１導出処理を実行する。ここで、位置特定不可能状態とは、照射位置画素座標により特定される画素の位置が第１撮像画像と第２撮像画像との各々において互いに対応する位置で特定可能な画素と異なる画素の位置である状態を指す。
【０１６２】
ここで、第１導出処理とは、後述の複数画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて撮像位置距離を導出する処理を指す。複数画素座標とは、第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において、実空間上でのレーザ光の照射位置と同一の平面状領域に存在し、かつ、互いに対応する位置で特定可能な３画素以上の複数画素を特定する複数の２次元座標を指す。なお、第１導出処理に用いられるパラメータは、複数画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に限定されるものではない。例えば、複数画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に、１つ以上の微調整用のパラメータを更に加えた複数のパラメータが第１導出処理で用いられるようにしてもよい。
【０１６３】
また、第２導出処理とは、照射位置画素座標と、照射位置実空間座標と、焦点距離と、撮像画素６０Ａ１の寸法とに基づいて撮像位置距離を導出する処理を指す。なお、第２導出処理に用いられるパラメータは、照射位置画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に限定されるものではない。例えば、照射位置画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に、１つ以上の微調整用のパラメータを更に加えた複数のパラメータが第２導出処理で用いられるようにしてもよい。
【０１６４】
また、第２導出処理は、レーザ光の実際の照射位置が第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において互いに対応する位置で特定可能な画素の位置に対応する実空間上の位置の場合に、第１導出処理よりも高精度に撮像位置距離を導出可能な処理である。また、第２導出処理は、第１導出処理による撮像位置距離の導出で用いられるパラメータの個数よりも少ない複数のパラメータに基づいて撮像位置距離を導出する処理である。なお、ここで言う「複数のパラメータ」とは、例えば、照射位置画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法を指す。
【０１６５】
導出部１１１Ａは、第１導出処理を実行する場合、複数画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて、複数画素座標に対応する実空間上での３次元座標を含む平面を示す平面方程式により規定される平面の向きを導出する。そして、導出部１１１Ａは、導出した平面の向きと照射位置実空間座標とに基づいて平面方程式を確定し、確定した平面方程式、複数画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて撮像位置距離を導出する。
【０１６６】
なお、撮像位置距離の導出に用いられる平面方程式は、下記の数式（７）によって規定される。従って、「平面の向き」を導出するとは、数式（７）におけるａ，ｂ，ｃを導出することを意味し、「平面方程式」を確定するとは、数式（７）におけるｄを導出することで、平面方程式のａ，ｂ，ｃ，ｄを確定することを意味する。
【０１６７】
【数７】
2019070529.tif 000009
【０１６８】
次に、測距装置１０Ａの本発明に係る部分の作用について説明する。
【０１６９】
先ず、寸法導出ボタン９０Ｅがオンされた場合にＣＰＵ１００が寸法導出プログラム１０５Ａを実行することにより寸法導出機能を働かせることで実現される寸法導出処理について図１４及び図１５を参照して説明する。
【０１７０】
なお、以下では、説明の便宜上、一例として図１６に示すように、測距装置１０Ａの撮像装置１４の撮像範囲１１５にオフィスビル１２０の外壁面１２１を含む領域が被写体として含まれていることを前提として説明する。また、外壁面１２１は、主要被写体であり、かつ、レーザ光の照射対象であることを前提として説明する。
【０１７１】
また、外壁面１２１は、平面状に形成されており、本発明に係る平面状領域の一例である。また、一例として図１６に示すように、外壁面１２１には、四角形状の複数の窓１２２が設けられている。また、一例として図１６に示すように、外壁面１２１には、各窓１２２の下側に横長の長方形状の模様１２４が描かれているが、これに限らず、外壁面１２１に付された汚れ又は皹などであってもよい。
【０１７２】
なお、本実施形態において、「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凹凸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。
【０１７３】
また、以下では、説明の便宜上、測距装置１０Ａにより、外壁面１２１にレーザ光が照射されることで外壁面１２１までの距離が計測されることを前提として説明する。
【０１７４】
図１４に示す寸法導出処理では、先ず、ステップ２００で、取得部１１０Ａは、計測撮像ボタン９０Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ２００において、計測撮像ボタン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２０２へ移行する。ステップ２００において、計測撮像ボタン９０Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ２０４へ移行する。
【０１７５】
ステップ２０２で、取得部１１０Ａは、寸法導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。寸法導出処理を終了する条件とは、例えば、寸法導出ボタン９０Ｅが再びオンされたとの条件、及びステップ２００の処理の実行が開始されてから肯定判定されることなく第１既定時間が経過したとの条件等を指す。なお、第１既定時間とは、例えば、１分を指す。
【０１７６】
ステップ２０２において、寸法導出処理を終了する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２０２において、寸法導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、寸法導出処理を終了する。
【０１７７】
ステップ２０４で、取得部１１０Ａは、測距ユニット１２及び測距制御部６８に対して実測距離の計測を実行させ、かつ、撮像装置１４に対して撮像を実行させ、その後、ステップ２０６へ移行する。
【０１７８】
ステップ２０６で、取得部１１０Ａは、ステップ２０４の処理が実行されることで測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された実測距離を取得する。また、ステップ２０６で、取得部１１０Ａは、ステップ２０４の処理が実行されることで撮像装置１４により撮像されて得られた撮像画像を示す撮像画像信号を取得する。なお、本ステップ２０６の処理が実行されることで取得される撮像画像信号により示される撮像画像は、ステップ２０４の処理が実行されることにより、合焦状態で撮像されて得られた撮像画像である。
【０１７９】
次のステップ２０８で、取得部１１０Ａは、表示部８６に対して、取得した撮像画像信号により示される撮像画像の表示を開始させ、その後、ステップ２０９へ移行する。
【０１８０】
ステップ２０９で、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて、実測距離に対応する焦点距離を導出し、その後、ステップ２１０へ移行する。
【０１８１】
本ステップ２０９の処理で用いられる実測距離とは、ステップ２０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａによって取得された実測距離を指す。そして、実測距離に対応する焦点距離とは、例えば、焦点距離導出テーブル１０９Ａに格納されている導出用距離のうち、実測距離に一致する導出用距離に対応付けられている焦点距離を指す。
【０１８２】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ａに、実測距離に一致する導出用距離が存在しない場合、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａの導出用距離から補間法で焦点距離を導出する。本実施形態において採用される補間法としては、例えば、線形補間又は非線形補間が挙げられる。
【０１８３】
ステップ２１０で、先ず、導出部１１１Ａは、焦点距離から下記の数式（８）に基づいて半画角αを導出する。数式（８）において、“撮像画素の寸法”とは、撮像画素６０Ａ１の寸法を指す。数式（８）において、“ｆ０”とは、焦点距離を指す。なお、本ステップ２１０の処理で用いられる焦点距離は、ステップ２０９の処理が実行されることで導出された焦点距離である。
【０１８４】
【数８】
2019070529.tif 000010
【０１８５】
ステップ２１０で、次に、導出部１１１Ａは、距離Ｌ、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離Ｍから数式（４）〜（６）に基づいて照射位置画素座標を導出し、その後、ステップ２１２へ移行する。なお、本ステップ２１０の処理で用いられる距離Ｌとは、ステップ２０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａにより取得された実測距離を指す。また、本ステップ２１０の処理において、照射位置画素座標の導出で用いられる半画角αは、導出部１１１Ａにより焦点距離から数式（８）に基づいて導出された半画角αである。
【０１８６】
ステップ２１２で、導出部１１１Ａは、一例として図１７に示すように、表示部８６に対して、実測距離及び照射位置目印１３６を撮像画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ２１４へ移行する。
【０１８７】
本ステップ２１２の処理が実行されることで撮像画像に重畳して表示される実測距離は、ステップ２０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａにより取得された実測距離である。図１７に示す例では、「１３３３２５．０」との数値が実測距離に該当し、単位はミリメートルである。図１７に示す例において、照射位置目印１３６は、ステップ２１０の処理が実行されることで導出部１１１Ａにより導出された照射位置画素座標により特定される画素の位置を示す目印である。
【０１８８】
ステップ２１４で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、枠規定案内メッセージ（図示省略）を撮像画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ２１６へ移行する。
【０１８９】
枠規定案内メッセージとは、撮像画像の表示領域内に四角形状の枠を規定することをユーザに案内するメッセージを指す。四角形状の枠は、ユーザによるタッチパネル８８を介した指示に従って規定される。枠規定案内メッセージの一例としては、「画面内の４点をタップして、照射位置目印を内包する四角形の枠を規定して下さい。」とのメッセージが挙げられる。
【０１９０】
ステップ２１６で、導出部１１１Ａは、タッチパネル８８を介して撮像画像の表示領域内で四角形状の枠が正しく規定されたか否かを判定する。ここで、正しく規定された四角形状の枠とは、一例として図１８に示すように、撮像画像の表示領域内において照射位置目印１３６を内包する四角形状の枠１１７を指す。図１８に示す例では、枠１１７は、撮像画像の表示領域内の点１１９Ａ，１１９Ｂ，１１９Ｃ，１１９Ｄの４点によって画定される。これにより、枠１１７で囲まれた四角形状の領域は、照射位置目印１３６に対応する照射位置画素座標に関連付けられる。
【０１９１】
ステップ２１６において、タッチパネル８８を介して撮像画像の表示領域内で四角形状の枠が正しく規定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ２１８へ移行する。ステップ２１６において、タッチパネル８８を介して撮像画像の表示領域内で四角形状の枠が正しく規定された場合は、判定が肯定されて、ステップ２２０へ移行する。
【０１９２】
ステップ２１８で、導出部１１１Ａは、寸法導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、本ステップ２１８の処理において、寸法導出処理を終了する条件は、ステップ２０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０１９３】
ステップ２１８において、寸法導出処理を終了する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２１６へ移行する。ステップ２１８において、寸法導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ２４８へ移行する。
【０１９４】
ステップ２２０で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、枠規定案内メッセージの表示を終了させ、その後、ステップ２２２へ移行する。
【０１９５】
ステップ２２２で、導出部１１１Ａは、規定された四角形状の枠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、一例として図１８に示すように、台形状領域１２３を指す。なお、外壁面１２１（図１６参照）のうちの台形状領域１２３に対応する部分は、フォーカスレンズ５０に対して正面視で正対している状態で撮像されると、撮像画像に長方形状領域として表れる。
【０１９６】
ステップ２２２において、規定された四角形状の枠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２３０へ移行する。ステップ２２２において、規定された四角形状の枠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２２４へ移行する。なお、図１８に示す例では、枠１１７内に台形状領域１２３が存在するので、この場合、ステップ２２２において判定が肯定される。
【０１９７】
ステップ２２４で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、実測距離及び照射位置目印１３６の表示を終了させ、その後、ステップ２２６へ移行する。
【０１９８】
ステップ２２６で、導出部１１１Ａは、規定された四角形状の枠内に存在する四角形状の領域に基づいて、撮像画像に対して、上述した射影変換処理を実行する。例えば、図１８に示す例を用いて説明すると、本ステップ２２６では、導出部１１１Ａにより、枠１１７内に存在する台形状領域１２３に基づいて、撮像画像に対して、上述した射影変換処理が実行される。
【０１９９】
次のステップ２２８で、導出部１１１Ａは、一例として図１９に示すように、表示部８６に対して、射影変換後画像８７の表示を開始させ、その後、ステップ２３２へ移行する。射影変換後画像８７は、撮像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画像である。一例として図１９に示すように、射影変換後画像８７は、台形状領域１２３に対応する四角形状の領域である長方形状領域１２３Ａを含む。
【０２００】
ステップ２３０で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、実測距離及び照射位置目印１３６の表示を終了させ、その後、ステップ２３２へ移行する。
【０２０１】
ステップ２３２で、導出部１１１Ａは、画素指定案内メッセージ（図示省略）を処理対象画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ２３４へ移行する。
【０２０２】
ここで、処理対象画像とは、撮像画像又は射影変換後画像８７を指す。ステップ２２２において判定が否定された場合、ステップ２０６の処理が実行されることで取得された撮像画像信号により示される撮像画像が処理対象画像として用いられる。また、ステップ２２２において判定が肯定された場合、射影変換後画像８７が処理対象画像として用いられる。
【０２０３】
また、画素指定案内メッセージとは、処理対象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をユーザに案内するメッセージを指す。画素指定案内メッセージの一例としては、「画面内で２点をタップして、長さを計測したい区域の始点と終点とを指定して下さい。」とのメッセージが挙げられる。
【０２０４】
ステップ２３４で、導出部１１１Ａは、処理対象画像の画素のうち、ユーザによりタッチパネル８８を介して２つの画素が指定されたか否かを判定する。ステップ２３４において、ユーザによりタッチパネル８８を介して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２３６へ移行する。ステップ２３４において、ユーザによりタッチパネル８８を介して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２３８へ移行する。
【０２０５】
ステップ２３６で、寸法導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、本ステップ２３６の処理において、寸法導出処理を終了する条件は、ステップ２０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２０６】
ステップ２３６において、寸法導出処理を終了する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２３４へ移行する。ステップ２３６において、寸法導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ２４８へ移行する。
【０２０７】
ステップ２３８で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、画素指定案内メッセージの表示を終了させ、その後、ステップ２４２へ移行する。
【０２０８】
ステップ２４２で、導出部１１１Ａは、ユーザによりタッチパネル８８を介して指定された２つの画素の間隔に対応する実空間上の区域の長さを、寸法導出機能を働かせて導出し、その後、ステップ２４４へ移行する。なお、本ステップ２４２の処理において、ユーザによりタッチパネル８８を介して指定された２つの画素の間隔は、本発明に係る複数画素の間隔の一例である。
【０２０９】
本ステップ２４２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実空間上の区域の長さが、数式（１）により導出される。なお、この場合、数式（１）のｕ１，ｕ２は、ユーザによりタッチパネル８８を介して指定された２つの画素のアドレスである。また、数式（１）のＬは、ステップ２０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａにより取得された実測距離である。更に、数式（１）のｆ０は、ステップ２０９の処理が実行されることで導出部１１１Ａにより導出された焦点距離である。
【０２１０】
ステップ２４４で、導出部１１１Ａは、一例として図２０に示すように、表示部８６に対して、区域の長さ及び双方向矢印１２５を処理対象画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ２４６へ移行する。
【０２１１】
本ステップ２４４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２４２の処理が実行されることで導出部１１１Ａにより導出された区域の長さである。なお、図２０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、本ステップ２４４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、ユーザによりタッチパネル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。
【０２１２】
ステップ２４６で、導出部１１１Ａは、寸法導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、本ステップ２４６の処理において、寸法導出処理を終了する条件は、ステップ２０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２１３】
ステップ２４６において、寸法導出処理を終了する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２４６の判定が再び行われる。ステップ２４６において、寸法導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ２４８へ移行する。
【０２１４】
ステップ２４８で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、処理対象画像及び重畳表示情報の表示を終了させ、その後、寸法導出処理を終了する。なお、本ステップ２４８の処理において、重畳表示情報とは、現時点で処理対象画像に重畳して表示されている各種情報を指し、例えば、区域の長さ及び双方向矢印１２５等を指す。
【０２１５】
次に、３次元座標導出ボタン９０Ｇがオンされた場合にＣＰＵ１００が撮像位置距離導出プログラム１０６Ａを実行することにより撮像位置距離導出機能を働かせることで実現される撮像位置距離導出処理について図２１を参照して説明する。
【０２１６】
なお、以下では、説明の便宜上、第１計測位置に測距ユニット１２が位置し、かつ、第１撮像位置に撮像装置１４が位置している場合の測距装置１０Ａの位置を「第１位置」と称する。また、以下では、説明の便宜上、第２計測位置に測距ユニット１２が位置し、かつ、第２撮像位置に撮像装置１４が位置している場合の測距装置１０Ａの位置を「第２位置」と称する。
【０２１７】
図２１に示す撮像位置距離導出処理では、先ず、ステップ３００で、取得部１１０Ａは、第１位置で計測撮像ボタン９０Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ３００において、計測撮像ボタン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３０２へ移行する。ステップ３００において、計測撮像ボタン９０Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ３０４へ移行する。
【０２１８】
ステップ３０２で、取得部１１０Ａは、撮像位置距離導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。撮像位置距離導出処理を終了する条件とは、例えば、３次元座標導出ボタン９０Ｇが再びオンされたとの条件、及び撮像位置距離導出処理を終了する指示がタッチパネル８８によって受け付けられたとの条件等を指す。
【０２１９】
ステップ３０２において、撮像位置距離導出処理を終了する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３００へ移行する。ステップ３０２において、撮像位置距離導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、撮像位置距離導出処理を終了する。
【０２２０】
ステップ３０４で、取得部１１０Ａは、測距ユニット１２及び測距制御部６８に対して実測距離の計測を実行させ、かつ、撮像装置１４に対して撮像を実行させ、その後、ステップ３０６へ移行する。なお、以下では、説明の便宜上、本ステップ３０４の処理が実行されることで計測された実測距離を「第１実測距離」と称する。
【０２２１】
ステップ３０６で、取得部１１０Ａは、ステップ３０４の処理が実行されることで測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された第１実測距離を取得する。また、ステップ３０６で、取得部１１０Ａは、ステップ３０４の処理が実行されることで撮像装置１４により撮像されて得られた第１撮像画像を示す第１撮像画像信号を取得する。なお、本ステップ３０６の処理が実行されることで取得される第１撮像画像信号により示される第１撮像画像は、ステップ３０４の処理が実行されることにより、合焦状態で撮像されて得られた第１撮像画像である。
【０２２２】
次のステップ３０８で、取得部１１０Ａは、表示部８６に対して、一例として図２６に示すように、ステップ３０６の処理で取得した第１撮像画像信号により示される第１撮像画像の表示を開始させ、その後、ステップ３１０へ移行する。
【０２２３】
ステップ３１０で、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて、第１実測距離に対応する焦点距離を導出し、その後、ステップ３１２へ移行する。
【０２２４】
本ステップ３１０の処理で用いられる第１実測距離とは、ステップ３０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａによって取得された第１実測距離を指す。そして、第１実測距離に対応する焦点距離とは、例えば、焦点距離導出テーブル１０９Ａに格納されている導出用距離のうち、第１実測距離に一致する導出用距離に対応付けられている焦点距離を指す。
【０２２５】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ａに、第１実測距離に一致する導出用距離が存在しない場合、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａの導出用距離から上述の補間法で焦点距離を導出する。
【０２２６】
ステップ３１２で、先ず、導出部１１１Ａは、焦点距離から数式（８）に基づいて半画角αを導出する。なお、本ステップ３１２の処理で用いられる焦点距離は、ステップ３１０の処理が実行されることで導出された焦点距離である。
【０２２７】
ステップ３１２で、次に、導出部１１１Ａは、距離Ｌ、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離Ｍから、数式（３）に基づいて、照射位置実空間座標を導出し、その後、ステップ３１４へ移行する。なお、本ステップ３１２の処理で用いられる距離Ｌとは、ステップ３０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａにより取得された第１実測距離を指す。また、本ステップ３１２の処理において、照射位置実空間座標の導出で用いられる半画角αは、導出部１１１Ａにより焦点距離から数式（８）に基づいて導出された半画角αである。
【０２２８】
ステップ３１４で、導出部１１１Ａは、距離Ｌ、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離Ｍから、数式（４）〜（６）に基づいて、第１照射位置画素座標を導出し、その後、ステップ３１６へ移行する。なお、本ステップ３１４の処理で用いられる距離Ｌとは、ステップ３０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａにより取得された第１実測距離を指す。また、本ステップ３１４の処理において、第１照射位置画素座標の導出で用いられる半画角αは、ステップ３１２の処理が実行されることで導出部１１１Ａにより焦点距離から数式（８）に基づいて導出された半画角αである。
【０２２９】
ステップ３１６で、導出部１１１Ａは、一例として図２７に示すように、表示部８６に対して、第１実測距離及び照射位置目印１３６を第１撮像画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ３１８へ移行する。
【０２３０】
本ステップ３１６の処理が実行されることで表示される第１実測距離とは、ステップ３０６の処理が実行されることで取得部１１０Ａにより取得された第１実測距離を指す。図１７に示す例では、「１３３３２５．０」との数値が第１実測距離に該当し、単位はミリメートルである。また、図２７に示す例において、照射位置目印１３６は、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置を示す目印である。
【０２３１】
ステップ３１８で、導出部１１１Ａは、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致するか否かを判定する。ここで、特定可能画素位置とは、第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において互いに対応する位置で特定可能な画素の位置を指す。
【０２３２】
ステップ３１８において、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致する場合は、判定が肯定されて、ステップ３２０へ移行する。ステップ３１８において、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致しない場合は、判定が否定されて、ステップ３４２へ移行する。
【０２３３】
ステップ３２０で、導出部１１１Ａは、一例として図２８に示すように、表示部８６に対して、特定の時間（例えば、５秒間）、一致メッセージ１３７Ａを第１撮像画像に重畳して表示させ、その後、ステップ３２２へ移行する。一致メッセージ１３７Ａは、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致することを示すメッセージである。よって、本ステップ３２０の処理が実行されることにより、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致することがユーザに通知される。
【０２３４】
図２８に示す例では、一致メッセージ１３７Ａとして、「レーザ光の照射位置が被写体の特徴的な位置と一致しましたので、第１導出処理又は第２導出処理を実行することができます。」とのメッセージが示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、一致メッセージ１３７Ａのうちの「レーザ光の照射位置が被写体の特徴的な位置と一致しました」とのメッセージのみを採用して表示してもよい。
【０２３５】
このように、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置と特定可能画素位置との一致を通知するメッセージであれば如何なるメッセージであってもよい。また、図２８に示す例では、一致メッセージ１３７Ａが可視表示される場合を示しているが、音声再生装置（図示省略）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、併用してもよい。
【０２３６】
ステップ３２２で、導出部１１１Ａは、一例として図２９に示すように、導出処理選択画面１３９を第１撮像画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ３２４へ移行する。導出処理選択画面１３９には、第１導出処理開始ボタン１３９Ａ及び第２導出処理開始ボタン１３９Ｂの２つのソフトキーが表示されている。また、導出処理選択画面１３９には、第１導出処理開始ボタン１３９Ａ及び第２導出処理開始ボタン１３９Ｂの何れかをオンすることを促すメッセージも表示されている。
【０２３７】
ここで、第１導出処理開始ボタン１３９Ａがオンされる場合とは、ユーザが第１導出処理の実行を希望する場合を意味する。ユーザが第１導出処理の実行を希望する場合の一例としては、ユーザが一致メッセージ１３７Ａの内容に疑いがある場合が挙げられる。ユーザが一致メッセージ１３７Ａの内容に疑いがある場合とは、例えば、測距ユニット１２の交換又は画角の変更等により、レーザ光の実際の照射位置と照射位置実空間座標により特定される照射位置とがずれている虞があるとユーザにより判断された場合等を指す。
【０２３８】
第２導出処理開始ボタン１３９Ｂがオンされる場合とは、ユーザが第２導出処理の実行を希望する場合を意味する。ユーザが第２導出処理の実行を希望する場合の一例としては、ユーザが一致メッセージ１３７Ａの内容に疑いがない場合が挙げられる。ユーザが一致メッセージ１３７Ａの内容に疑いがない場合とは、例えば、レーザ光の実際の照射位置と照射位置実空間座標により特定される照射位置とがずれていないとユーザにより判断された場合を指す。なお、第２導出処理による撮像位置距離の導出に用いるパラメータの個数は、第１導出処理による撮像位置距離の導出に用いるパラメータの個数よりも少ない。そのため、第２導出処理は、第１導出処理に比べ、撮像位置距離の導出に要する負荷を低減することができる。
【０２３９】
ステップ３２４で、導出部１１１Ａは、第１導出処理開始ボタン１３９Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ３２４において、第１導出処理開始ボタン１３９Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ３２８へ移行する。ステップ３２４において、第１導出処理開始ボタン１３９Ａがオンされていない場合は、判定が否定されて、ステップ３３２へ移行する。
【０２４０】
ステップ３２８で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、導出処理選択画面１３９の表示を終了させ、かつ、注目画素指定案内メッセージ（図示省略）を第１撮像画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ３３０へ移行する。
【０２４１】
なお、注目画素指定案内メッセージとは、例えば、第１撮像画像から注目画素をタッチパネル８８を介して指定することを案内するメッセージを指す。注目画素指定案内メッセージの一例としては、「注目すべき１画素（注目点）を指定して下さい。」とのメッセージが挙げられる。本ステップ３２８の処理が実行されることで表示された注目画素指定案内メッセージは、例えば、後述のステップ３３０Ａの処理において判定が肯定された場合、すなわち、注目画素が指定された場合に、非表示される。
【０２４２】
ステップ３３２で、導出部１１１Ａは、第２導出処理開始ボタン１３９Ｂがオンされたか否かを判定する。ステップ３３２において、第２導出処理開始ボタン１３９Ｂがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ３３４へ移行する。ステップ３３２において、第２導出処理開始ボタン１３９Ｂがオンされていない場合は、判定が否定されて、ステップ３３８へ移行する。
【０２４３】
ステップ３３４で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、導出処理選択画面１３９の表示を終了させ、かつ、上述した注目画素指定案内メッセージ（図示省略）を第１撮像画像に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ３３６へ移行する。なお、本ステップ３３４の処理が実行されることで表示された注目画素指定案内メッセージは、例えば、後述のステップ３３６Ａの処理において、注目画素が指定された場合に、非表示される。
【０２４４】
ステップ３３８で、導出部１１１Ａは、撮像位置距離導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、本ステップ３３８の処理において、撮像位置距離導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２４５】
ステップ３３８において、撮像位置距離導出処理を終了する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３２４へ移行する。ステップ３３８において、撮像位置距離導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３４０へ移行する。
【０２４６】
ステップ３４０で、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、第１撮像画像及び重畳表示情報の表示を終了させ、その後、撮像位置距離導出処理を終了する。なお、本ステップ３４０の処理において、重畳表示情報とは、現時点で第１撮像画像に重畳して表示されている各種情報を指し、例えば、第１実測距離、照射位置目印１３６、及び導出処理選択画面１３９等を指す。
【０２４７】
ステップ３４２で、導出部１１１Ａは、一例として図３０に示すように、表示部８６に対して、特定の時間（例えば、５秒間）、不一致メッセージ１３７Ｂを第１撮像画像に重畳して表示させ、その後、ステップ３３０へ移行する。不一致メッセージ１３７Ｂは、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致していないことを示すメッセージである。ここで、「第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致していない」とは、換言すると、第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と異なる画素の位置であることを意味する。
【０２４８】
このように、本ステップ２２６の処理が実行されることにより、ステップ２０７の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と一致していないことがユーザに通知される。
【０２４９】
図３０に示す例では、不一致メッセージ１３７Ｂとして、「レーザ光の照射位置が被写体の特徴的な位置と一致しませんでしたので、第１導出処理を実行します。」とのメッセージが示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、不一致メッセージ１３７Ｂのうちの「レーザ光の照射位置が被写体の特徴的な位置と一致しませんでした。」とのメッセージのみを採用して表示してもよい。
【０２５０】
このように、ステップ３１４の処理が実行されることで導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置と特定可能画素位置との不一致を通知するメッセージであれば如何なるメッセージであってもよい。また、図３０に示す例では、不一致メッセージ１３７Ｂが可視表示される場合を示しているが、音声再生装置（図示省略）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、併用してもよい。
【０２５１】
ステップ３３０で、ＣＰＵ１００は、一例として図２２及び図２３に示す第１導出処理を実行し、その後、撮像位置距離導出処理を終了する。
【０２５２】
図２２に示す第１導出処理では、先ず、ステップ３３０Ａで、取得部１１０Ａは、ユーザによりタッチパネル８８を介して第１撮像画像から注目画素が指定されたか否かを判定する。ここで、注目画素は、上述した第１指定画素に相当する。なお、タッチパネル８８は、タッチパネル８８に付与されている２次元座標のうちの第１撮像画像に含まれる画素に対応する２次元座標を指定する画素指定情報を受け付ける。よって、本ステップ３３０Ａでは、タッチパネル８８により画素指定情報が受け付けられた場合に注目画素が指定されたと判定する。すなわち、画素指定情報により指定された２次元座標に対応する画素が注目画素とされる。
【０２５３】
ステップ３３０Ａにおいて、ユーザによりタッチパネル８８を介して第１撮像画像から注目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３３０Ｂへ移行する。ステップ３３０Ａにおいて、ユーザによりタッチパネル８８を介して第１撮像画像から注目画素が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ３３０Ｄへ移行する。
【０２５４】
ステップ３３０Ｂで、取得部１１０Ａは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ３３０Ｂの処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２５５】
ステップ３３０Ｂにおいて、第１導出処理を終了する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３３０Ａへ移行する。ステップ３３０Ｂにおいて、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３３０Ｃへ移行する。
【０２５６】
ステップ３３０Ｃで、取得部１１０Ａは、ステップ３４０の処理と同様の処理を実行した後、第１導出処理を終了する。
【０２５７】
ステップ３３０Ｄで、取得部１１０Ａは、第１撮像画像においてユーザによりタッチパネル８８を介して指定された画素を特定する注目画素座標を取得し、その後、ステップ３３０Ｅへ移行する。なお、ここで、第１撮像画像においてユーザによりタッチパネル８８を介して指定される画素としては、一例として図３１に示すように、注目画素１２６が挙げられる。注目画素１２６は、一例として図３１に示すように、第１撮像画像のうちの外壁面２階中央部窓に相当する画像の正面視左下隅の画素である。外壁面２階中央部窓とは、図１６に示す例において、外壁面１２１に設けられている窓１２２のうちの、オフィスビル１２０の２階の中央部の窓１２２を指す。また、注目画素座標とは、第１撮像画像において注目画素１２６を特定する２次元座標を指す。
【０２５８】
ステップ３３０Ｅで、取得部１１０Ａは、第１撮像画像のうちの外壁面画像１２８（図３２に示す例のハッチング領域）において特徴的な３画素の位置を特定する３特徴画素座標を取得し、その後、ステップ３３０Ｆへ移行する。
【０２５９】
ここで、外壁面画像１２８とは、第１撮像画像のうちの外壁面１２１（図１６参照）を示す画像を指す。特徴的な３画素は、第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において互いに対応する位置で特定可能な画素である。第１撮像画像での特徴的な３画素は、互いに予め定められた画素数以上離れており、外壁面画像１２８のうちの模様又は建材等に相当する画像の空間周波数等を基に画像解析により既定の規則に従って特定された３点の各々に存在する画素である。例えば、注目画素１２６を中心とした予め定められた半径で既定される円領域内で最大の空間周波数を有する異なる頂点を示し、かつ、既定条件を満足する３つの画素が特徴的な３画素として抽出される。なお、３特徴画素座標は、上述した複数画素座標に相当する。
【０２６０】
図３２に示す例において、特徴的な３画素は、第１画素１３０、第２画素１３２、及び第３画素１３４である。第１画素１３０は、外壁面画像１２８のうち、外壁面２階中央部窓に相当する画像の正面視左上隅の画素である。第２画素１３２は、外壁面２階中央部窓に相当する画像の正面視右上隅の画素である。第３画素１３４は、外壁面３階中央部窓の下部に近接する模様１２４に相当する画像の正面視左下隅の画素である。なお、外壁面３階中央窓とは、図１６に示す例において、外壁面１２１に設けられている窓１２２のうちの、オフィスビル１２０の３階の中央部の窓１２２を指す。
【０２６１】
ステップ３３０Ｆで、取得部１１０Ａは、ステップ３４０の処理と同様の処理を実行した後、図２３に示すステップ３３０Ｇへ移行する。
【０２６２】
ステップ３３０Ｇで、取得部１１０Ａは、第２位置で計測撮像ボタン９０Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ３３０Ｇにおいて、計測撮像ボタン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３３０Ｈへ移行する。ステップ３３０Ｇにおいて、計測撮像ボタン９０Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ３３０Ｉへ移行する。
【０２６３】
ステップ３３０Ｈで、取得部１１０Ａは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ３３０Ｈの処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２６４】
ステップ３３０Ｈにおいて、第１導出処理を終了する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３３０Ｇへ移行する。ステップ３３０Ｈにおいて、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、第１導出処理を終了する。
【０２６５】
ステップ３３０Ｉで、取得部１１０Ａは、測距ユニット１２及び測距制御部６８に対して実測距離の計測を実行させ、かつ、撮像装置１４に対して撮像を実行させ、その後、ステップ３３０Ｊへ移行する。なお、以下では、説明の便宜上、本ステップ３３０Ｉの処理又は後述のステップ３３６Ｈ（図２５参照）が実行されることで計測された実測距離を「第２実測距離」と称する。
【０２６６】
ステップ３３０Ｊで、取得部１１０Ａは、ステップ３３０Ｉの処理が実行されることで測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された第２実測距離を取得する。また、ステップ３３０Ｊで、取得部１１０Ａは、ステップ３３０Ｉの処理が実行されることで撮像装置１４により撮像されて得られた第２撮像画像を示す第２撮像画像信号を取得する。なお、本ステップ３３０Ｊの処理が実行されることで取得される第２撮像画像信号により示される第２撮像画像は、ステップ３３０Ｉの処理が実行されることにより、合焦状態で撮像されて得られた第２撮像画像である。
【０２６７】
次のステップ３３０Ｋで、取得部１１０Ａは、表示部８６に対して、ステップ３３０Ｊの処理で取得した第２撮像画像信号により示される第２撮像画像の表示を開始させ、その後、ステップ３３０Ｌへ移行する。
【０２６８】
ステップ３３０Ｌで、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて、第２実測距離に対応する焦点距離を導出し、その後、ステップ３３０Ｍへ移行する。
【０２６９】
本ステップ３３０Ｌの処理で用いられる第２実測距離とは、ステップ３３０Ｊの処理が実行されることで取得部１１０Ａによって取得された第２実測距離を指す。そして、第２実測距離に対応する焦点距離とは、例えば、焦点距離導出テーブル１０９Ａに格納されている導出用距離のうち、第２実測距離に一致する導出用距離に対応付けられている焦点距離を指す。
【０２７０】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ａに、第２実測距離に一致する導出用距離が存在しない場合、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａの導出用距離から上述の補間法で焦点距離を導出する。
【０２７１】
ステップ３３０Ｍで、取得部１１０Ａは、第２撮像画像に含まれる画素のうち、上記の注目画素１２６に対応する画素である対応注目画素を特定し、特定した対応注目画素を特定する対応注目画素座標を取得し、その後、ステップ３３０Ｎへ移行する。なお、ここで、対応注目画素座標とは、第２撮像画像において対応注目画素を特定する２次元座標を指す。また、対応注目画素は、第１及び第２撮像画像を解析対象としてパターンマッチング等の既存の画像解析を実行することで特定される。なお、対応注目画素は、上述した第２指定画素に相当し、第１撮像画像から注目画素１２６が特定されると、本ステップ３３０Ｍの処理が実行されることで、第２撮像画像から一意に特定される。
【０２７２】
ステップ３３０Ｎで、取得部１１０Ａは、第２撮像画像のうちの外壁面画像１２８（図３２参照）に対応する外壁面画像において特徴的な３画素を特定し、特定した特徴的な３画素を特定する対応特徴画素座標を取得し、その後、ステップ３３０Ｐへ移行する。なお、対応特徴画素座標とは、第２撮像画像において特定した特徴的な３画素を特定する２次元座標を指す。また、対応特徴画素座標は、第２撮像画像において、上記ステップ３３０Ｅの処理で取得された３特徴画素座標に対応する２次元座標でもあり、上述した複数画素座標に相当する。また、第２撮像画像のうちの特徴的な３画素は、上述の対応注目画素の特定方法と同様に、第１及び第２撮像画像を解析対象としてパターンマッチング等の既存の画像解析を実行することで特定される。
【０２７３】
ステップ３３０Ｐで、導出部１１１Ａは、３特徴画素座標、対応特徴画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法から、数式（７）に示す平面方程式のａ，ｂ，ｃを導出することで、平面方程式により規定される平面の向きを導出する。本ステップ３３０Ｐの処理で用いられる焦点距離は、ステップ３３０Ｌの処理が実行されることで導出された焦点距離である。
【０２７４】
ここで、３特徴画素座標を（ｕＬ１，ｖＬ１），（ｕＬ２，ｖＬ２），（ｕＬ３，ｖＬ３）とし、対応特徴画素座標を（ｕＲ１，ｖＲ１），（ｕＲ２，ｖＲ２），（ｕＲ３，ｖＲ３）とすると、下記の数式（９）〜（１１）により第１〜第３特徴画素３次元座標が規定される。第１特徴画素３次元座標とは、（ｕＬ１，ｖＬ１）及び（ｕＲ１，ｖＲ１）に対応する３次元座標を指す。第２特徴画素３次元座標とは、（ｕＬ２，ｖＬ２）及び（ｕＲ２，ｖＲ２）に対応する３次元座標を指す。第３特徴画素３次元座標とは、（ｕＬ３，ｖＬ３）及び（ｕＲ３，ｖＲ３）に対応する３次元座標を指す。なお、数式（９）〜（１１）では、“ｖＲ１”、“ｖＲ２”、及び“ｖＲ３”は使用されない。
【０２７５】
【数９】
2019070529.tif 000011
【０２７６】
【数１０】
2019070529.tif 000012
【０２７７】
【数１１】
2019070529.tif 000013
【０２７８】
本ステップ３３０Ｐにおいて、導出部１１１Ａは、数式（９）〜（１１）に示す第１〜第３特徴画素３次元座標の各々を数式（７）に代入して得られる等価関係にある３つの数式から数式（７）のａ，ｂ，ｃを最適化することで、数式（７）のａ，ｂ，ｃを導出する。このように、数式（７）のａ，ｂ，ｃが導出されるということは、数式（７）に示す平面方程式により規定される平面の向きが導出されることを意味する。
【０２７９】
次のステップ３３０Ｑで、導出部１１１Ａは、ステップ３１２の処理で導出した照射位置実空間座標に基づいて数式（７）に示す平面方程式を確定し、その後、ステップ３３０Ｒへ移行する。すなわち、本ステップ３３０Ｐにおいて、導出部１１１Ａは、ステップ３３０Ｐの処理で導出したａ，ｂ，ｃ及びステップ３１２の処理で導出した照射位置実空間座標を数式（７）に代入することで、数式（７）のｄを確定する。ステップ３３０Ｐの処理で数式（７）のａ，ｂ，ｃが導出されているので、本ステップ３３０Ｑの処理で数式（７）のｄが確定されると、数式（７）に示す平面方程式が確定される。
【０２８０】
ステップ３３０Ｒで、導出部１１１Ａは、特徴画素３次元座標及び平面方程式に基づいて、撮像位置距離を導出し、その後、ステップ３３０Ｓへ移行する。
【０２８１】
ここで、本ステップ３３０Ｒの処理で用いられる特徴画素３次元座標とは、第１特徴画素３次元座標を指す。なお、本ステップ３３０Ｒの処理で用いられる特徴画素３次元座標は、第１特徴画素３次元座標に限らず、第２特徴画素３次元座標又は第３特徴画素３次元座標であってもよい。また、本ステップ３３０Ｒで用いられる平面方程式とは、ステップ３３０Ｑで確定された平面方程式を指す。
【０２８２】
よって、本ステップ３３０Ｒでは、特徴画素３次元座標が平面方程式に代入されることで、撮像位置距離である“Ｂ”が導出される。
【０２８３】
ステップ３３０Ｓで、導出部１１１Ａは、一例として図３３に示すように、表示部８６に対して、ステップ３３０Ｒの処理で導出された撮像位置距離を第２撮像画像に重畳した表示を開始させる。また、ステップ３３０Ｓで、導出部１１１Ａは、ステップ３３０Ｒの処理で導出された撮像位置距離を既定の記憶領域に記憶し、その後、ステップ３３０Ｔへ移行する。なお、既定の記憶領域の一例としては、一次記憶部１０２の記憶領域又は二次記憶部１０４の記憶領域が挙げられる。
【０２８４】
なお、図３３に示す例では、「１４４６５６．１」との数値が、ステップ３３０Ｒの処理で導出された撮像位置距離に該当し、単位はミリメートルである。
【０２８５】
ステップ３３０Ｔで、導出部１１１Ａは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ３３０Ｔの処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２８６】
ステップ３３０Ｔにおいて、第１導出処理を終了する条件を満足していない場合は、判定が否定されて、本ステップ３３０の判定が再び行われる。ステップ３３０Ｔにおいて、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３３０Ｕへ移行する。
【０２８７】
ステップ３３０Ｕで、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、第２撮像画像及び重畳表示情報の表示を終了させ、その後、第１導出処理を終了する。なお、本ステップ３３０Ｕの処理において、重畳表示情報とは、現時点で第２撮像画像に重畳して表示されている各種情報を指し、例えば、第２実測距離及び撮像位置距離等を指す。
【０２８８】
一方、図２１に示すステップ３３６で、ＣＰＵ１００は、一例として図２４に示す第２導出処理を実行し、その後、撮像位置距離導出処理を終了する。
【０２８９】
図２４に示す第２導出処理では、先ず、ステップ３３６Ａで、取得部１１０Ａは、ユーザによりタッチパネル８８を介して第１撮像画像から注目画素が指定されたか否かを判定する。ここで、注目画素は、上述した第１指定画素に相当する。なお、タッチパネル８８は、タッチパネル８８に付与されている２次元座標のうちの第１撮像画像に含まれる画素に対応する２次元座標を指定する画素指定情報を受け付ける。よって、本ステップ３３６Ａでは、タッチパネル８８により画素指定情報が受け付けられた場合に注目画素が指定されたと判定する。すなわち、画素指定情報により指定された２次元座標に対応する画素が注目画素とされる。
【０２９０】
ステップ３３６Ａにおいて、ユーザによりタッチパネル８８を介して第１撮像画像から注目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３３６Ｂへ移行する。ステップ３３６Ａにおいて、ユーザによりタッチパネル８８を介して第１撮像画像から注目画素が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ３３６Ｄへ移行する。
【０２９１】
ステップ３３６Ｂで、取得部１１０Ａは、第２導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ３３６Ｂの処理において、第２導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２９２】
ステップ３３６Ｂにおいて、第２導出処理を終了する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３３６Ａへ移行する。ステップ３３６Ｂにおいて、第２導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３３６Ｃへ移行する。
【０２９３】
ステップ３３６Ｃで、取得部１１０Ａは、ステップ３４０の処理と同様の処理を実行した後、第２導出処理を終了する。
【０２９４】
ステップ３３６Ｄで、取得部１１０Ａは、第１撮像画像においてユーザによりタッチパネル８８を介して指定された画素を特定する注目画素座標を取得し、その後、ステップ３３６Ｅへ移行する。なお、ここで、第１撮像画像においてユーザによりタッチパネル８８を介して指定される画素としては、一例として図３１に示すように、注目画素１２６が挙げられ、注目画素座標とは、第１撮像画像において注目画素１２６を特定する２次元座標を指す。
【０２９５】
ステップ３３６Ｅで、取得部１１０Ｄは、ステップ３４０の処理と同様の処理を実行した後、図２５に示すステップ３３０Ｆへ移行する。
【０２９６】
ステップ３３６Ｆで、取得部１１０Ａは、第２位置で計測撮像ボタン９０Ａがオンされたか否かを判定する。ステップ３３６Ｆにおいて、計測撮像ボタン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３３６Ｇへ移行する。ステップ３３６Ｆにおいて、計測撮像ボタン９０Ａがオンされた場合は、判定が肯定されて、ステップ３３６Ｈへ移行する。
【０２９７】
ステップ３３６Ｇで、取得部１１０Ａは、第２導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ３３６Ｇの処理において、第２導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０２９８】
ステップ３３６Ｇにおいて、第２導出処理を終了する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３３６Ｆへ移行する。ステップ３３６Ｇにおいて、第２導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、第２導出処理を終了する。
【０２９９】
ステップ３３６Ｈで、取得部１１０Ａは、測距ユニット１２及び測距制御部６８に対して第２実測距離の計測を実行させ、かつ、撮像装置１４に対して撮像を実行させ、その後、ステップ３３６Ｊへ移行する。
【０３００】
ステップ３３６Ｉで、取得部１１０Ａは、ステップ３３６Ｈの処理が実行されることで測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された第２実測距離を取得する。また、ステップ３３６Ｉで、取得部１１０Ａは、ステップ３３６Ｈの処理が実行されることで撮像装置１４により撮像されて得られた第２撮像画像を示す第２撮像画像信号を取得する。なお、本ステップ３３６Ｉの処理が実行されることで取得される第２撮像画像信号により示される第２撮像画像は、ステップ３３６Ｈの処理が実行されることにより、合焦状態で撮像されて得られた第２撮像画像である。
【０３０１】
次のステップ３３６Ｊで、取得部１１０Ａは、表示部８６に対して、ステップ３３６Ｉの処理で取得した第２撮像画像信号により示される第２撮像画像の表示を開始させ、その後、ステップ３３６Ｋへ移行する。
【０３０２】
ステップ３３６Ｋで、導出部１１１Ａは、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて、第２実測距離に対応する焦点距離を導出し、その後、ステップ３３６Ｌへ移行する。
【０３０３】
本ステップ３３６Ｋの処理で用いられる第２実測距離とは、ステップ３３６Ｉの処理が実行されることで取得部１１０Ａによって取得された第２実測距離を指す。なお、本ステップ３３６Ｋの処理では、上述したステップ３３０Ｌの処理での焦点距離の導出方法と同様の導出方法が採用されている。
【０３０４】
ステップ３３６Ｌで、取得部１１０Ａは、第２撮像画像に含まれる画素のうち、上記の注目画素１２６に対応する画素である対応注目画素を特定し、特定した対応注目画素を特定する対応注目画素座標を取得し、その後、ステップ３３６Ｍへ移行する。なお、本ステップ３３６Ｌの処理では、上述したステップ３３０Ｍの処理での対応注目画素座標の取得方法と同様の取得方法が採用されている。
【０３０５】
ステップ３３６Ｍで、導出部１１１Ａは、第２照射位置画素座標を導出し、その後、ステップ３３６Ｎへ移行する。すなわち、本ステップ３３６Ｍにおいて、導出部１１１Ａは、第２撮像画像の画素のうち、ステップ３１４の処理で導出した第１照射位置画素座標により特定される画素の位置と対応する画素の位置を特定する座標を第２照射位置画素座標として導出する。
【０３０６】
なお、第２撮像画像の画素のうち、第１照射位置画素座標により特定される画素の位置と対応する画素は、上述した対応注目画素の特定方法と同様に、第１及び第２撮像画像を解析対象としてパターンマッチング等の既存の画像解析を実行することで特定される。
【０３０７】
ステップ３３６Ｎで、導出部１１１Ａは、照射位置実空間座標、照射位置画素座標、焦点距離、撮像画素６０Ａ１の寸法、及び数式（２）に基づいて、撮像位置距離を導出し、その後、ステップ３３６Ｐへ移行する。
【０３０８】
ここで、本ステップ３３６Ｎの処理で用いられる照射位置実空間座標とは、ステップ３１２の処理で導出された照射位置実空間座標を指す。また、本ステップ３３６Ｎの処理で用いられる照射位置画素座標とは、ステップ３１４の処理で導出された第１照射位置画素座標、及びステップ３３６Ｍの処理で導出された第２照射位置画素座標を指す。更に、本ステップ３３６Ｎの処理で用いられる焦点距離とは、ステップ３３６Ｋの処理で導出された焦点距離を指す。
【０３０９】
よって、本ステップ３３６Ｎでは、照射位置実空間座標、照射位置画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法が数式（２）に代入されることで、撮像位置距離である“Ｂ”が導出される。
【０３１０】
ステップ３３６Ｐで、導出部１１１Ａは、一例として図３３に示すように、表示部８６に対して、ステップ３３６Ｎの処理で導出された撮像位置距離を第２撮像画像に重畳した表示を開始させる。また、ステップ３３６Ｐで、導出部１１１Ａは、ステップ３３６Ｎの処理で導出された撮像位置距離を既定の記憶領域に記憶し、その後、ステップ３３６Ｑへ移行する。
【０３１１】
ステップ３３６Ｑで、導出部１１１Ａは、第２導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ３３６Ｑの処理において、第２導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０３１２】
ステップ３３６Ｑにおいて、第２導出処理を終了する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３３６Ｑの判定が再び行われる。ステップ３３６Ｑにおいて、第２導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３３６Ｒへ移行する。
【０３１３】
ステップ３３６Ｒで、導出部１１１Ａは、表示部８６に対して、第２撮像画像及び重畳表示情報の表示を終了させ、その後、第２導出処理を終了する。なお、本ステップ３３６Ｑの処理において、重畳表示情報とは、現時点で第２撮像画像に重畳して表示されている各種情報を指し、例えば、第２実測距離及び撮像位置距離等を指す。
【０３１４】
このように、第２導出処理では、第１導出処理のように平面方程式を用いる必要がない。そのため、第２導出処理は、第１導出処理に比べ、撮像位置距離の導出にかかる負荷が小さい。また、レーザ光の実際の照射位置が特定可能画素位置に対応する実空間上での位置と一致する場合、第２導出処理による撮像位置距離の導出精度は、第１導出処理による撮像位置距離の導出精度よりも高くなる。
【０３１５】
次に、３次元座標導出ボタン９０Ｇがオンされた場合にＣＰＵ１００が３次元座標導出プログラム１０８Ａを実行することにより３次元座標導出機能を働かせることで実現される３次元座標導出処理について図３４を参照して説明する
【０３１６】
図３４に示す３次元座標導出処理では、先ず、ステップ３５０で、導出部１１１Ａは、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｒの処理、又は第２導出処理に含まれるステップ３３６Ｎの処理で撮像位置距離が既に導出されているか否かを判定する。ステップ３５０において、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｒの処理及び第２導出処理に含まれるステップ３３６Ｎの処理の何れの処理でも撮像位置距離が導出されていない場合は、判定が否定されて、ステップ３５８へ移行する。ステップ３５０において、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｒの処理、又は第２導出処理に含まれるステップ３３６Ｎの処理で撮像位置距離が既に導出されている場合は、判定が肯定されて、ステップ３５２へ移行する。
【０３１７】
ステップ３５２で、導出部１１１Ａは、指定画素３次元座標の導出を開始する条件（以下、「導出開始条件」という）を満足したか否かを判定する。導出開始条件の一例としては、指定画素３次元座標の導出を開始する指示がタッチパネル８８によって受け付けられたとの条件、又は撮像位置距離が表示部８６に表示されたとの条件等が挙げられる。
【０３１８】
ステップ３５２において、導出開始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３５８へ移行する。ステップ３５２において、導出開始条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３５４へ移行する。
【０３１９】
ステップ３５４で、導出部１１１Ａは、注目画素座標、対応注目画素座標、撮像位置距離、焦点距離、撮像画素６０Ａ１の寸法、及び数式（２）に基づいて、指定画素３次元座標を導出し、その後、ステップ３５６へ移行する。
【０３２０】
ここで、本ステップ３５４の処理で用いられる注目画素座標とは、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｄの処理、又は第２導出処理に含まれるステップ３３６Ｄの処理で取得された注目画素座標を指す。また、本ステップ３５４の処理で用いられる対応注目画素座標とは、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｍの処理、又は第２導出処理に含まれるステップ３３６Ｌの処理で取得された対応注目画素座標を指す。また、本ステップ３５４の処理で用いられる撮像位置距離とは、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｒの処理、又は第２導出処理に含まれるステップ３３６Ｎの処理で導出された撮像位置距離を指す。更に、本ステップ３５４の処理で用いられる焦点距離とは、第１導出処理に含まれるステップ３３０Ｌの処理、又は第２導出処理に含まれる３３６Ｋの処理で導出された焦点距離を指す。
【０３２１】
よって、本ステップ３５４では、注目画素座標、対応注目画素座標、撮像位置距離、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法が数式（２）に代入されることで、指定画素３次元座標が導出される。
【０３２２】
ステップ３５６で、導出部１１１Ａは、一例として図３５に示すように、表示部８６に対して、ステップ３５４の処理で導出された指定画素３次元座標を第２撮像画像に重畳して表示させる。また、ステップ３５６で、導出部１１１Ａは、ステップ３５４の処理で導出された指定画素３次元座標を既定の記憶領域に記憶し、その後、ステップ３５８へ移行する。なお、既定の記憶領域の一例としては、一次記憶部１０２の記憶領域又は二次記憶部１０４の記憶領域が挙げられる。
【０３２３】
なお、図３５に示す例では、（２０１６１，５０１３４，１３６８９２）が、ステップ３５４の処理で導出された指定画素３次元座標に該当する。また、図３５に示す例では、指定画素３次元座標が注目画素１２６に近接して表示されている。なお、注目画素１２６は、他の画素と区別可能に強調表示されるようにしてもよい。
【０３２４】
ステップ３５８で、導出部１１１Ａは、３次元座標導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。３次元座標導出処理を終了する条件の一例としては、タッチパネル８８により３次元座標導出処理を終了する指示が受け付けられたとの条件が挙げられる。３次元座標導出処理を終了する条件の他の例としては、ステップ３５０で判定が否定されてからステップ３５０で判定が肯定されることなく第２既定時間が経過したとの条件等が挙げられる。なお、第２既定時間とは、例えば、３０分を指す。
【０３２５】
ステップ３５８において、本３次元座標導出処理を終了する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３５０へ移行する。ステップ３５８において、本３次元座標導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、本３次元座標導出処理を終了する。
【０３２６】
以上説明したように、測距装置１０Ａでは、測距ユニット１２及び測距制御部６８により計測された実測距離が取得部１１０Ａによって取得される。そして、導出部１１１Ａにより、実測距離と焦点距離との対応関係を示す焦点距離導出テーブル１０９Ａが用いられて、取得部１１０Ａで取得された実測距離に対応する焦点距離が導出される。
【０３２７】
従って、測距装置１０Ａによれば、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０３２８】
また、測距装置１０Ａでは、取得部１１０Ａにより、第１撮像画像、第２撮像画像、及び第２実測距離が取得される（ステップ３３０Ｊ，３３６Ｉ）。また、導出部１１１Ａにより、焦点距離導出テーブル１０９Ａが用いられて、取得部１１０Ａで取得された第２実測距離に対応する焦点距離が導出される（ステップ３３０Ｌ，３３６Ｋ）。そして、導出部１１１Ａにより、導出された焦点距離に基づいて焦点位置距離が導出される（ステップ３３０Ｒ，３３６Ｎ）。
【０３２９】
従って、測距装置１０Ａによれば、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに撮像位置距離を高精度に導出することができる。
【０３３０】
また、測距装置１０Ａでは、取得部１１０Ａにより実測距離が取得される（ステップ２０６）。また、導出部１１１Ａにより、焦点距離導出テーブル１０９Ａが用いられて、取得部１１０Ａで取得された実測距離に対応する焦点距離が導出される（ステップ２０９）。そして、導出部１１１Ａにより、導出された焦点距離、指定された２つの画素の間隔、及び取得部１１０Ａで取得された実測距離に基づいて、指定された２つの画素の間隔に対応する実空間上の区域の長さが導出される（ステップ２４２）。
【０３３１】
従って、測距装置１０Ａによれば、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、指定された２つの画素の間隔に実空間上の区域の長さを手間をかけずに高精度に導出することができる。
【０３３２】
また、測距装置１０Ａでは、第１導出処理及び第２導出処理が選択的に実行される。第１導出処理は、レーザ光の実際の照射位置が第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において互いに対応する位置で特定可能な画素と異なる画素の位置に対応する実空間上の位置の場合に、第２導出処理よりも高精度に撮像位置距離を導出する処理とされている。第２導出処理は、レーザ光の実際の照射位置が第１撮像画像及び第２撮像画像の各々において互いに対応する位置で特定可能な画素の位置に対応する実空間上の位置の場合に第１導出処理よりも高精度に撮像位置距離を導出する処理とされている。そして、測距装置１０Ａでは、導出部１１１Ａにより導出された照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置の場合に、第１導出処理と第２導出処理とがタッチパネル８８によって受け付けられた指示に従って選択的に実行される。従って、測距装置１０Ａによれば、レーザ光の照射位置に拘わらず１種類の導出処理のみで撮像位置距離を導出する場合に比べ、撮像位置距離を高精度に導出することができる。
【０３３３】
また、測距装置１０Ａでは、導出部１１１Ａにより導出された照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と異なる画素の位置の場合に、第１導出処理が実行される。従って、測距装置１０Ａによれば、照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と異なる画素の位置の場合に第１導出処理とは異なる導出処理で撮像位置距離を導出する場合に比べ、撮像位置距離を高精度に導出することができる。
【０３３４】
また、測距装置１０Ａでは、第２導出処理は、第１導出処理による撮像位置距離の導出で用いられるパラメータの個数よりも少ない複数のパラメータに基づいて撮像位置距離を導出する処理とされている。従って、測距装置１０Ａによれば、レーザ光の照射位置に拘わらず第１導出処理のみで撮像位置距離を導出する場合に比べ、撮像位置距離を低負荷で導出することができる。
【０３３５】
また、測距装置１０Ａでは、導出部１１１Ａにより導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置の場合に、一致メッセージ１３７Ａが表示部８６に表示される。従って、測距装置１０Ａによれば、導出部１１１Ａにより導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置であることをユーザに認識させた上で第１導出処理又は第２導出処理を選択させることができる。
【０３３６】
また、測距装置１０Ａでは、導出部１１１Ａにより導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と異なる画素の位置の場合に、不一致メッセージ１３７Ｂが表示部８６に表示される。従って、測距装置１０Ａによれば、導出部１１１Ａにより導出された第１照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と異なる画素の位置であることをユーザに認識させた上で第１導出処理と第２導出処理とを選択させることができる。
【０３３７】
また、測距装置１０Ａでは、撮像位置距離導出処理で導出された撮像位置距離に基づいて、指定画素３次元座標が導出される（図３４参照）。従って、測距装置１０Ａによれば、レーザ光の照射位置に拘わらず１種類の導出処理のみで撮像位置距離が導出される場合に比べ、指定画素３次元座標を高精度に導出することができる。
【０３３８】
また、測距装置１０Ａでは、指定画素３次元座標は、注目画素座標、対応注目画素座標、撮像位置距離、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて規定されている（数式（２）参照）。従って、測距装置１０Ａによれば、指定画素３次元座標が注目画素座標、対応注目画素座標、撮像位置距離、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて規定されない場合に比べ、指定画素３次元座標を高精度に導出することができる。
【０３３９】
また、測距装置１０Ａでは、導出部１１１Ａにより、３特徴画素座標、対応特徴画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて、数式（７）に示す平面方程式により規定される平面の向きが導出される（ステップ３３０Ｐ）。また、導出部１１１Ａにより、平面の向きとステップ３１２の処理で導出された照射位置実空間座標とに基づいて数式（７）に示す平面方程式が確定される（ステップ３３０Ｑ）。そして、導出部１１１Ａにより、確定された平面方程式、及び特徴画素３次元座標（例えば、第１特徴画素３次元座標）に基づいて撮像位置距離が導出される（ステップ３３０Ｒ）。従って、測距装置１０Ａによれば、導出部１１１Ａにより導出された照射位置画素座標により特定される画素の位置が特定可能画素位置と異なる画素の位置の場合に平面方程式を用いずに撮像位置距離を導出する場合に比べ、撮像位置距離を高精度に導出することができる。
【０３４０】
また、測距装置１０Ａでは、取得部１１０Ａにより３特徴画素座標が取得され（ステップ３３０Ｅ）、取得部１１０Ａにより対応特徴画素座標が取得される（ステップ３３０Ｎ）。そして、導出部１１１Ａにより、３特徴画素座標、対応特徴画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて撮像位置距離が導出される（ステップ３３０Ｒ）。従って、測距装置１０Ａによれば、３特徴画素座標及び対応特徴画素座標を取得するにあたって特徴的な３画素をユーザに指定させる場合に比べ、少ない操作数で、３特徴画素座標及び対応特徴画素座標を基に撮像位置距離を導出することができる。
【０３４１】
また、測距装置１０Ａでは、画素指定情報がタッチパネル８８によって受け付けられ、受け付けられた画素指定情報により指定された画素が注目画素１２６とされ、取得部１１０Ａにより、注目画素座標が取得される（ステップ３３０Ｄ，３３６Ｄ）。また、取得部１１０Ａにより、注目画素１２６に対応する画素である対応注目画素が特定される。そして、取得部１１０Ａにより、対応画素注目画素を特定する対応注目画素座標が取得される（ステップ３３０Ｍ，３３６Ｌ）。従って、測距装置１０Ａによれば、第１撮像画像及び第２撮像画像の両方に関する指定画素がユーザにより指定される場合に比べ、第１撮像画像及び第２撮像画像の両方に関する指定画素を迅速に決めることができる。
【０３４２】
また、測距装置１０Ａには、測距ユニット１２及び測距制御部６８が含まれ、測距ユニット１２及び測距制御部６８によって計測された第１実測距離及び第２実測距離が取得部１１０Ａにより取得される。従って、測距装置１０Ａによれば、測距ユニット１２及び測距制御部６８により取得された第１実測距離及び第２実測距離を照射位置実空間座標及び照射位置画素座標の導出に用いることができる。
【０３４３】
また、測距装置１０Ａには、撮像装置１４が含まれ、撮像装置１４により被写体が撮像されて得られた第１撮像画像及び第２撮像画像が取得部１１０Ａにより取得される。従って、測距装置１０Ａによれば、撮像装置１４により被写体が撮像されて得られた第１撮像画像及び第２撮像画像を撮像位置距離の導出に用いることができる。
【０３４４】
更に、測距装置１０Ａでは、導出部１１１Ａによる導出結果が表示部８６によって表示される（図３３及び図３５参照）。従って、測距装置１０Ａによれば、導出部１１１Ａによる導出結果が表示部８６によって表示されない場合に比べ、導出部１１１Ａによる導出結果をユーザに容易に認識させることができる。
【０３４５】
なお、上記第１実施形態では、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて焦点距離を導出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、下記の数式（１２）を用いて焦点距離を導出してもよい。なお、数式（１２）において、“ｆ０”は、焦点距離である。“ｆｚｏｏｍ”は、レンズユニット１６内でのズームレンズ５２の光軸方向の位置として予め定められた公称焦点距離であり、固定値とされている。ズームレンズ５２の光軸方向の位置は、撮像面６０Ｂから被写体側への距離で規定されており、単位はミリメートルである。“ｄ”は、実測距離である。
【０３４６】
【数１２】
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【０３４７】
また、上記第１実施形態では、３特徴画素座標を例示したが、本発明はこれに限定されるものでない。例えば、３特徴画素座標に代えて、特徴的な４画素以上の既定数の画素の各々を特定する２次元座標を採用してもよい。
【０３４８】
また、上記第１実施形態では、注目画素座標が第１撮像画像上の座標から取得され、対応注目画素座標が第２撮像画像上の座標から取得される場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、注目画素座標が第２撮像画像上の座標から取得され、対応注目画素座標が第１撮像画像上の座標から取得されるようにしてもよい。
【０３４９】
また、上記第１実施形態では、３特徴画素座標が第１撮像画像上の座標から取得され、対応特徴画素座標が第２撮像画像上の座標から取得される場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、３特徴画素座標が第２撮像画像上の座標から取得され、対応特徴画素座標が第１撮像画像上の座標から取得されるようにしてもよい。
【０３５０】
また、上記第１実施形態では、３特徴画素座標として、第１画素１３０、第２画素１３２、及び第３画素１３４の各々を特定する２次元座標が取得部１１０Ａによって取得される場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図３６に示すように、第１画素１３０Ａ、第２画素１３２Ａ、及び第３画素１３４Ａの各々を特定する２次元座標が取得部１１０Ａによって取得されるようにしてもよい。第１画素１３０Ａ、第２画素１３２Ａ、及び第３画素１３４Ａは、外壁面画像１２８において取り囲まれる面積が最大となる３画素である。なお、３画素に限らず、外壁面画像１２８において取り囲まれる面積が最大となる３画素以上の既定数の画素であればよい。
【０３５１】
このように、図３６に示す例では、外壁面画像１２８において取り囲まれる面積が最大となる３画素が特徴的な３画素として特定され、特定された３画素に関する２次元座標が３特徴画素座標として取得部１１０Ａによって取得される。また、取得部１１０Ａにより、３特徴画素座標に対応する対応特徴画素座標も取得される。従って、測距装置１０Ａによれば、特徴的な３画素として、取り囲む面積が最大とならない複数の画素を特定する３特徴画素座標及び対応特徴画素座標が取得される場合に比べ、撮像位置距離を高精度に導出することができる。
【０３５２】
また、上記第１実施形態では、３次元座標導出ボタン９０Ｇがオンされた場合に撮像位置距離導出処理が実現される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、撮像位置距離導出ボタン９０Ｆがオンされた場合に撮像位置距離導出処理が実行されるようにしてもよい。上記第１実施形態で説明した撮像位置距離導出処理は、３次元座標の導出を最終的な目的とした場合の一例である。
【０３５３】
そのため、３次元座標の導出で要する注目画素座標及び対応画素座標を撮像位置距離導出処理で取得しているが、撮像位置距離の導出のみが目的の場合、撮像位置距離導出処理での注目画素座標及び対応画素座標の取得は不要である。よって、ＣＰＵ１００は、撮像位置距離導出ボタン９０Ｆがオンされた場合、注目画素座標及び対応画素座標を取得せずに撮像位置距離を導出し、次いで、３次元座標導出ボタン９０Ｇがオンされた場合に、注目画素座標及び対応画素座標を取得してもよい。この場合、ＣＰＵ１００は、例えば、図３４に示す３次元座標導出処理のステップ３５２の処理とステップ３５４の処理との間で注目画素座標及び対応注目画素座標を取得し、取得した注目画素座標及び対応注目画素座標をステップ３５４の処理で用いればよい。
【０３５４】
また、上記第１実施形態では、第１導出処理と第２導出処理とが選択的に実行される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ステップ３１８において判定が肯定された場合に、導出部１１１Ａにより、第２導出処理が強制的に実行され、ステップ３１８において判定が否定された場合に、導出部１１１Ａにより、第１導出処理が強制的に実行されるようにしてもよい。
【０３５５】
［第２実施形態］
上記第１実施形態では、焦点距離導出テーブル１０９Ａを用いて焦点距離を導出する場合を例示したが、本第２実施形態では、焦点距離導出テーブル１０９Ｂ（図６及び図３７参照）を用いて焦点距離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、その説明を省略する。
【０３５６】
本第２実施形態に係る測距装置１０Ｂは、一例として図６に示すように、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に寸法導出プログラム１０５Ａに代えて寸法導出プログラム１０５Ｂが記憶されている点が異なる。また、測距装置１０Ｂは、一例として図６に示すように、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に撮像位置距離導出プログラム１０６Ａに代えて撮像位置距離導出プログラム１０６Ｂが記憶されている点が異なる。また、測距装置１０Ｂは、一例として図６に示すように、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に焦点距離導出テーブル１０９Ａに代えて焦点距離導出テーブル１０９Ｂが記憶されている点が異なる。
【０３５７】
ＣＰＵ１００は、寸法導出プログラム１０５Ｂ及び撮像位置距離導出プログラム１０６Ｂのうちの少なくとも一方を実行することで、一例として図８に示すように、取得部１１０Ｂ及び導出部１１１Ｂとして動作する。取得部１１０Ｂは、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａに対応し、導出部１１１Ｂは、上記第１実施形態で説明した導出部１１１Ａに対応する。なお、本第２実施形態では、説明の便宜上、取得部１１０Ｂ及び導出部１１１Ｂについては、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ａと異なる部分について説明する。
【０３５８】
一例として図３７に示すように、焦点距離導出テーブル１０９Ｂは、導出用距離と、ズームレンズ５２の光軸方向の位置と、焦点距離との対応関係を示すテーブルである。ここで、ズームレンズ５２の光軸方向とは、例えば、光軸Ｌ２の方向を指す。なお、ズームレンズ５２の光軸方向の位置は、撮像面６０Ｂから被写体側への距離で規定されており、単位はミリメートルである。また、以下では、説明の便宜上、焦点距離導出テーブル１０９Ｂに格納されている「ズームレンズ５２の光軸方向の位置」を単に「導出用位置」と称する。
【０３５９】
一例として図３７に示すように、焦点距離導出テーブル１０９Ｂでは、複数の導出用距離が規定されており、導出用距離毎に、複数の導出用位置の各々に対して、焦点距離が対応付けられている。図３７に示す例では、導出用距離の１メートルに対して、導出用位置の１８ミリメートル、２３ミリメートル、３５ミリメートル、及び５５ミリメートルの各々について、異なる焦点距離が対応付けられている。導出用距離の２メートル、３メートル、５メートル、１０メートル、３０メートル、及び無限遠の各々に対しても同様に、各導出用位置について、異なる焦点距離が対応付けられている。
【０３６０】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ｂは、例えば、測距装置１０Ｂの実機による試験、及び、測距装置１０Ｂの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーションの少なくとも一方の結果から導き出されたテーブルである。
【０３６１】
次に、測距装置１０Ｂの本発明に係る部分の作用として、ＣＰＵ１００が寸法導出プログラム１０５Ｂを実行することにより寸法導出機能を働かせることで実現される寸法導出処理について図１５及び図３８を参照して説明する。なお、上記第１実施形態で説明した寸法導出処理（図１４及び図１５参照）に含まれるステップ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。
【０３６２】
本第２実施形態に係る寸法導出処理（図３８参照）は、上記第１実施形態で説明した寸法導出処理（図１４参照）に比べ、ステップ２０６の処理に代えてステップ３７０の処理を有する点が異なる。また、本第２実施形態に係る寸法導出処理は、上記第１実施形態で説明した寸法導出処理に比べ、ステップ２０９の処理に代えてステップ３７２の処理を有する点が異なる。
【０３６３】
図３８に示すステップ３７０の処理は、図１４に示すステップ２０６の処理に比べ、取得部１１０Ｂが位置情報を更に取得する点が異なる。なお、ここで、位置情報とは、レンズユニット１６内でのズームレンズ５２の光軸方向（光軸Ｌ２の方向）の位置を示す情報を指す。
【０３６４】
なお、本実施形態では、位置情報の一例として、レンズユニット１６内でのズームレンズ５２の光軸方向の現在位置を示す情報を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、数フレーム（例えば、２フレーム）前の撮像タイミングでのレンズユニット１６内でのズームレンズ５２の光軸方向の位置を示す情報を位置情報として用いることも可能である。
【０３６５】
図３８に示すステップ３７２の処理は、図１４に示すステップ２０９の処理に比べ、導出部１１１Ｂが焦点距離導出テーブル１０９Ａに代えて焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて焦点距離を導出する点が異なる。
【０３６６】
すなわち、ステップ３７２で、導出部１１１Ｂは、焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて、実測距離及び位置情報に対応する焦点距離を導出する。本ステップ３７２の処理で用いられる実測距離は、ステップ３７０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された実測距離である。また、本ステップ３７２の処理で用いられる位置情報は、ステップ３７０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された位置情報である。
【０３６７】
ここで、位置情報に対応する焦点距離とは、焦点距離導出テーブル１０９Ｂに含まれる複数の導出用位置のうち、位置情報により示されるズームレンズ５２の光軸方向の位置に一致する導出用位置に対応する焦点距離を指す。
【０３６８】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ｂに、位置情報により示されるズームレンズ５２の光軸方向の位置に一致する導出用位置が存在しない場合、導出部１１１Ｂは、焦点距離導出テーブル１０９Ｂの導出用位置から上述の補間法で焦点距離を導出する。
【０３６９】
次に、ＣＰＵ１００が撮像位置距離導出プログラム１０６Ｂを実行することにより撮像位置距離導出機能を働かせることで実現される撮像位置距離導出処理について図２１、図２２、図２４、図３９、及び図４０を参照して説明する。なお、上記第１実施形態で説明した撮像位置距離導出処理（図２１〜図２５参照）に含まれるステップ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。
【０３７０】
本第２実施形態に係る撮像位置距離導出処理は、上記第１実施形態で説明した撮像位置距離導出処理に比べ、ステップ３３０Ｊの処理に代えてステップ３８０の処理を有する点が異なる。また、本第２実施形態に係る撮像位置距離導出処理は、上記第１実施形態で説明した撮像位置距離導出処理に比べ、ステップ３３０Ｌの処理に代えてステップ３８２の処理を有する点が異なる。また、本第２実施形態に係る撮像位置距離導出処理は、上記第１実施形態で説明した撮像位置距離導出処理に比べ、ステップ３３６Ｉの処理に代えてステップ３９０の処理を有する点が異なる。更に、本第２実施形態に係る撮像位置距離導出処理は、上記第１実施形態で説明した撮像位置距離導出処理に比べ、ステップ３３６Ｋの処理に代えてステップ３９２の処理を有する点が異なる。
【０３７１】
図３９に示すステップ３８０の処理は、図２３に示すステップ３３０Ｊの処理に比べ、取得部１１０Ｂが位置情報を更に取得する点が異なる。
【０３７２】
図３９に示すステップ３８２の処理は、図２３に示すステップ３３０Ｌの処理に比べ、導出部１１１Ｂが焦点距離導出テーブル１０９Ａに代えて焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて焦点距離を導出する点が異なる。
【０３７３】
すなわち、ステップ３８２で、導出部１１１Ｂは、焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて、第２実測距離及び位置情報に対応する焦点距離を導出する。本ステップ３８２の処理で用いられる第２実測距離は、ステップ３８０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された第２実測距離である。また、本ステップ３８２の処理で用いられる位置情報は、ステップ３８０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された位置情報である。なお、本ステップ３８２では、図１５に示すステップ３７２の処理での焦点距離の導出方法と同様の導出方法により焦点距離が導出される。
【０３７４】
図４０に示すステップ３９０の処理は、図２５に示すステップ３３６Ｉの処理に比べ、取得部１１０Ｂが位置情報を更に取得する点が異なる。
【０３７５】
図４０に示すステップ３９２の処理は、図２５に示すステップ３３６Ｋの処理に比べ、導出部１１１Ｂが焦点距離導出テーブル１０９Ａに代えて焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて焦点距離を導出する点が異なる。
【０３７６】
すなわち、ステップ３９２で、導出部１１１Ｂは、焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて、第２実測距離及び位置情報に対応する焦点距離を導出する。
【０３７７】
本ステップ３９２の処理で用いられる位置情報は、ステップ３９０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された位置情報を指す。なお、本ステップ３９２では、ステップ３７２の処理での焦点距離の導出方法と同様の導出方法により焦点距離が導出される。本ステップ３９２の処理で用いられる第２実測距離は、ステップ３９０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された第２実測距離である。また、本ステップ３９２の処理で用いられる位置情報は、ステップ３９０の処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された位置情報である。
【０３７８】
以上説明したように、測距装置１０Ｂでは、実測距離と、ズームレンズ５２の光軸方向の位置と、焦点距離との対応関係を示す焦点距離導出テーブル１０９Ｂが規定されている。また、取得部１１０Ｂにより、第２実測距離及び位置情報が取得される（ステップ３８０）。そして、導出部１１１Ｂにより、焦点距離導出テーブル１０９Ｂが用いられて、取得部１１０Ｂで取得された第２実測距離及び位置情報に対応する焦点距離が導出される（ステップ３８２）。
【０３７９】
従って、測距装置１０Ｂによれば、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０３８０】
なお、上記第２実施形態では、撮像位置距離導出処理に含まれるステップ３８２（３９２）の処理が実行されることで第２実測距離及び位置情報に対応する焦点距離が導出される場合について説明したが本発明はこれに限定されるものではない。
【０３８１】
例えば、図２１に示す撮像位置距離導出処理において、ステップ３０６の処理に代えて第１処理（図示省略）を適用し、ステップ３１０の処理に代えて第２処理（図示省略）を適用するようにしてもよい。ここで、第１処理とは、取得部１１０Ｂが、第１実測距離、第１撮像画像信号、及び位置情報を取得する処理を指す。また、第２処理とは、導出部１１１Ｂが、焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて第１実測距離及び位置情報に対応する焦点距離を導出する処理を指す。第２処理で用いられる第１実測距離及び位置情報は、第１処理が実行されることで取得部１１０Ｂによって取得された第１実測距離及び位置情報である。
【０３８２】
また、上記第２実施形態では、焦点距離導出テーブル１０９Ｂを用いて焦点距離を導出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、上述した数式（１２）を用いて焦点距離を導出してもよい。この場合、数式（１２）では、“ｆｚｏｏｍ”として、位置情報により示されるズームレンズ５２の光軸方向の位置が採用されている。
【０３８３】
また、上記第２実施形態では、導出用距離、導出用位置、及び焦点距離の対応関係を示す焦点距離導出テーブル１０９Ｂを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図４１Ａ〜図４１Ｅに示す焦点距離導出テーブル１０９Ｃを用いて焦点距離を導出してもよい。
【０３８４】
図４１Ａ〜図４１Ｅに示す焦点距離導出テーブル１０９Ｃは、導出用距離と、導出用位置と、導出用温度と、導出用フォーカスレンズ姿勢と、導出用ズームレンズ姿勢と、焦点距離との対応関係を示すテーブルである。すなわち、焦点距離導出テーブル１０９Ｃでは、導出用距離と、導出用位置と、導出用温度と、導出用フォーカスレンズ姿勢と、導出用ズームレンズ姿勢と、焦点距離とが対応付けられている。
【０３８５】
ここで、導出用温度とは、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度を指す。撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度とは、例えば、外気の温度、レンズユニット１６の内部の空間の温度、又は撮像素子６０の温度等を指す。なお、導出用温度の単位は“℃”である。
【０３８６】
また、導出用フォーカスレンズ姿勢とは、鉛直方向に対するフォーカスレンズ５０の姿勢を指す。導出用フォーカスレンズ姿勢が焦点距離導出テーブル１０９Ｃにおいてパラメータの１つとされているのは、フォーカスレンズ移動機構５３がモータ５７の動力に依らずにフォーカスレンズ５０の自重により動くことでフォーカスレンズ５０が光軸Ｌ２に沿って撮像面６０Ｂ側又は被写体側へ移動してしまい、焦点距離に影響を及ぼすからである。
【０３８７】
なお、本実施形態において、鉛直方向に対するフォーカスレンズ５０の姿勢は、鉛直方向とフォーカスレンズ５０の光軸との成す角度で規定することが可能である。
【０３８８】
また、導出用ズームレンズ姿勢とは、鉛直方向に対するズームレンズ５２の姿勢を指す。導出用ズームレンズ姿勢が焦点距離導出テーブル１０９Ｃにおいてパラメータの１つとされているのは、ズームレンズ移動機構５４がモータ５６の動力に依らずにズームレンズ５２の自重により動くことでズームレンズ５２が光軸Ｌ２に沿って撮像面６０Ｂ側又は被写体側へ移動してしまい、焦点距離に影響を及ぼすからである。
【０３８９】
なお、本実施形態において、鉛直方向に対するズームレンズ５２の姿勢は、鉛直方向とズームレンズ５４の光軸との成す角度で規定することが可能である。
【０３９０】
焦点距離導出テーブル１０９Ｃでは、複数の導出用距離の各々に対して複数の導出用位置が対応付けられている。また、複数の導出用位置の各々に対して複数の導出用温度が対応付けられている。また、複数の導出用温度の各々に対して複数の導出用フォーカスレンズ姿勢が対応付けられている。また、複数の導出用フォーカスレンズ姿勢の各々に対して複数の導出用ズームレンズ姿勢が対応付けられている。そして、規定されている全ての導出用ズームレンズ姿勢の各々に対して個別に焦点距離が対応付けられている。
【０３９１】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ｃは、例えば、測距装置１０Ｂの実機による試験、及び、測距装置１０Ｂの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーションの少なくとも一方の結果から導き出されたテーブルである。
【０３９２】
ＣＰＵ１００は、焦点距離導出テーブル１０９Ｃを用いて焦点距離を導出する場合、実測距離及び位置情報の他に、温度情報、フォーカスレンズ姿勢情報、及びズームレンズ姿勢情報を更に取得する。
【０３９３】
温度情報とは、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度情報を指す。なお、本実施形態では、温度情報の一例として、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の現在の温度を示す情報を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、数フレーム（例えば、２フレーム）前の撮像タイミングでの撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度を示す情報を温度情報として用いることも可能である。
【０３９４】
温度情報は、センサ（図示省略）により検出された温度であってもよいし、温度情報としてタッチパネル８８によって受け付けられた情報であってもよい。また、測距装置１０Ａがインターネット（図示省略）を介してサーバ等の外部装置と通信可能とされている場合、外部装置からインターネットを介して提供される天気情報から取得される温度であってもよい。
【０３９５】
フォーカスレンズ姿勢情報とは、鉛直方向に対するフォーカスレンズ５０の姿勢を示す情報を指す。なお、本実施形態では、フォーカスレンズ姿勢情報の一例として、鉛直方向に対する現在のフォーカスレンズ５０の姿勢を示す情報を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、数フレーム（例えば、２フレーム）前の撮像タイミングでの鉛直方向に対する現在のフォーカスレンズ５０の姿勢を示す情報をフォーカスレンズ姿勢情報として用いることも可能である。
【０３９６】
フォーカスレンズ姿勢情報は、例えば、センサ（図示省略）により鉛直方向に対するフォーカスレンズ５０の姿勢が検出された検出結果であってもよいし、フォーカスレンズ姿勢情報としてタッチパネル８８によって受け付けられた情報であってもよい。
【０３９７】
ズームレンズ姿勢情報とは、鉛直方向に対するズームレンズ５２の姿勢を示す情報を指す。なお、本実施形態では、ズームレンズ姿勢情報の一例として、鉛直方向に対する現在のズームレンズ５２の姿勢を示す情報を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、数フレーム（例えば、２フレーム）前の撮像タイミングでの鉛直方向に対するズームレンズ５２の姿勢を示す情報をズームレンズ姿勢情報として用いることも可能である。
【０３９８】
ズームレンズ姿勢情報は、例えば、センサ（図示省略）により鉛直方向に対するズームレンズ５２の姿勢が検出された検出結果であってもよいし、ズームレンズ姿勢情報としてタッチパネル８８によって受け付けられた情報であってもよい。
【０３９９】
ＣＰＵ１００は、実測距離、位置情報、温度情報、フォーカスレンズ姿勢情報、及びズームレンズ姿勢情報を取得する。そして、ＣＰＵ１００は、焦点距離導出テーブル１０９Ｃを用いて、取得した実測距離、位置情報、温度情報、フォーカスレンズ姿勢情報、及びズームレンズ姿勢情報に対応する焦点距離を導出する。実測距離、位置情報、温度情報、フォーカスレンズ姿勢情報、及びズームレンズ姿勢情報に一致するパラメータが焦点距離導出テーブル１０９Ｃに存在しない場合は、上記各実施形態で説明したように、補間法により焦点距離が導出されるようにすればよい。
【０４００】
このように、測距装置１０Ｂによって焦点距離導出テーブル１０９Ｃが用いられることで、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化し、かつ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化し、かつ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０１】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ｃでは、導出用距離と、導出用位置と、導出用温度と、導出用フォーカスレンズ姿勢と、導出用ズームレンズ姿勢と、焦点距離とが対応付けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ＣＰＵ１００は、導出用位置、導出用温度、導出用フォーカスレンズ姿勢、及び導出用ズームレンズ姿勢のうちの少なくとも１つと、導出用距離と、焦点距離とが対応付けられた焦点距離導出テーブルを用いて焦点距離を導出するようにしてもよい。
【０４０２】
例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用位置、導出用温度、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化し、かつ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０３】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用位置、導出用温度、導出用フォーカスレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化し、かつ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０４】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用位置、導出用ズームレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化し、かつ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０５】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用ズームレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０６】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用フォーカスレンズ姿勢、導出用ズームレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化し、かつ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０７】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用温度、導出用フォーカスレンズ姿勢、導出用ズームレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化し、かつ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０８】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用温度、導出用ズームレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４０９】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用位置、導出用フォーカスレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化し、かつ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４１０】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用位置、導出用フォーカスレンズ姿勢、導出用ズームレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、ズームレンズ５２の光軸方向の位置が変化し、かつ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化し、かつ、ズームレンズ５２の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４１１】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用フォーカスレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４１２】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用温度、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４１３】
また、例えば、焦点距離導出テーブルが導出用距離、導出用温度、導出用フォーカスレンズ姿勢、及び焦点距離が対応付けられたテーブルの場合、測距装置１０Ｂは、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、撮像装置１４による撮像に影響を及ぼす領域の温度が変化し、かつ、フォーカスレンズ５０の姿勢が変化したとしても、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０４１４】
なお、ＣＰＵ１００は、焦点距離導出テーブル１０９Ｃに代えて、導出用距離と、導出用位置と、導出用温度と、導出用フォーカスレンズ姿勢と、導出用ズームレンズ姿勢と、焦点距離との対応関係を規定した焦点距離演算式を用いて焦点距離を導出するようにしてもよい。この場合、例えば、焦点距離演算式の従属変数が焦点距離とされ、焦点距離演算式の独立変数が実測距離、位置情報、温度情報、フォーカスレンズ姿勢情報、及びズームレンズ姿勢情報とされる。また、焦点距離演算式の独立変数は、位置情報、温度情報、フォーカスレンズ姿勢情報、及びズームレンズ姿勢情報のうちの少なくとも１つと実測距離とであってもよい。
【０４１５】
［第３実施形態］
上記第１実施形態では、外壁面画像１２８の全体を対象として３特徴画素座標が取得される場合について説明したが、本第３実施形態では、外壁面画像１２８の一部を対象として３特徴画素座標が取得される場合について説明する。なお、本第３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、その説明を省略する。
【０４１６】
本第３実施形態に係る測距装置１０Ｃは、一例として図６に示すように、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に撮像位置距離導出プログラム１０６Ａに代えて撮像位置距離導出プログラム１０６Ｃが記憶されている点が異なる。
【０４１７】
ＣＰＵ１００は、撮像位置距離導出プログラム１０６Ｃを実行することで、取得部１１０Ｃ及び導出部１１１Ｃとして動作する（図８参照）。
【０４１８】
取得部１１０Ｃは、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａに対応し、導出部１１１Ｃは、上記第１実施形態で説明した導出部１１１Ａに対応する。なお、本第３実施形態では、説明の便宜上、取得部１１０Ｃ及び導出部１１１Ｃについては、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ａと異なる部分について説明する。
【０４１９】
取得部１１０Ｃは、表示部８６に対して第１撮像画像を表示させ、かつ、表示領域内で外壁面画像１２８を他の領域と区別可能に表示させる制御を行う。タッチパネル８８は、表示部８６に外壁面画像１２８が表示された状態で座標取得対象領域を指定する領域指定情報を受け付ける。ここで、座標取得対象領域とは、外壁面画像１２８のうちの一部の閉領域を指す。領域指定情報とは、座標取得対象領域を指定する情報を指す。
【０４２０】
取得部１１０Ｃは、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により指定された座標取得対象領域から、３特徴画素座標を取得する。
【０４２１】
次に、測距装置１０Ｃの本発明に係る部分の作用として、ＣＰＵ１００が撮像位置距離導出プログラム１０６Ｃを実行することにより撮像位置距離導出機能を働かせることで実現される撮像位置距離導出処理の第１導出処理について図４２を参照して説明する。なお、本第３実施形態では、図２２に示すフローチャート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。
【０４２２】
図４２に示すフローチャートは、図２２に示すフローチャートに比べ、ステップ３３０Ｅに代えてステップ４００〜４１８を有する点が異なる。
【０４２３】
図４２に示すステップ４００で、取得部１１０Ｃは、第１撮像画像から外壁面画像１２８（図３２参照）を特定し、その後、ステップ４０２へ移行する。
【０４２４】
ステップ４０２で、取得部１１０Ｃは、表示部８６に対して、ステップ３００の処理で特定した外壁面画像１２８を、第１撮像画像の表示領域内の他の領域と区別可能に強調した表示を開始させ、その後、ステップ４０４へ移行する。
【０４２５】
ステップ４０４で、取得部１１０Ｃは、タッチパネル８８によって領域指定情報が受け付けられ、受け付けられた領域指定情報により座標取得対象領域が指定されたか否かを判定する。
【０４２６】
ステップ４０４において、領域指定情報により座標取得対象領域が指定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ４０６へ移行する。ステップ４０４において、領域指定情報により座標取得対象領域が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ４１０へ移行する。
【０４２７】
ステップ４０６で、取得部１１０Ｃは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。ステップ４０６において、第１導出処理を終了する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４０４へ移行する。ステップ４０６において、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ４０８へ移行する。
【０４２８】
ステップ４０８で、取得部１１０Ｃは、図２２に示すステップ３３０Ｃの処理と同様の処理を実行し、その後、第１導出処理を終了する。
【０４２９】
ステップ４１０で、取得部１１０Ｃは、表示部８６に対して、後述のステップ４１４の処理が実行されることで表示部８６に表示される再指定メッセージの表示を終了させ、その後、ステップ４１２へ移行する。
【０４３０】
ステップ４１２で、取得部１１０Ｃは、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により指定された座標取得対象領域１５８（図４３参照）に、上記第１実施形態で説明した特徴的な３画素が存在するか否かを判定する。
【０４３１】
一例として図４３に示すように、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により座標取得対象領域１５８が指定された場合、座標取得対象領域１５８には、模様１２４（図１６参照）を示す模様画像１６０が含まれている。
【０４３２】
図４４に示す例では、座標取得対象領域１５８に、特徴的な３画素として、第１画素１６２、第２画素１６４、及び第３画素１６６が含まれている。図４４に示す例において、第１画素１６２は、模様画像１６０の正面視左上隅の画素であり、第２画素１６４は、模様画像１６０の正面視左下隅の画素であり、第３画素１６６は、模様画像１６０の正面視右下隅の画素である。
【０４３３】
ステップ４１２において、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により指定された座標取得対象領域１５８に特徴的な３画素が存在しない場合は、判定が否定されて、ステップ４１４へ移行する。ステップ４１４において、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により指定された座標取得対象領域１５８に特徴的な３画素が存在する場合は、判定が肯定されて、ステップ４１６へ移行する。なお、本ステップ４１２において肯定判定される場合とは、例えば、図４３に示すように、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により模様画像１６０を含む座標取得対象領域１５８が指定された場合を指す。
【０４３４】
ステップ４１４で、取得部１１０Ｃは、表示部８６に対して再指定メッセージを第１撮像画像の既定領域に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ４０４へ移行する。再指定メッセージとは、例えば、「特徴的な模様又は建材等が含まれる閉領域を指定して下さい」とのメッセージを指す。なお、ここでは、再指定メッセージが可視表示される場合を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、音声再生装置（図示省略）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、併用してもよい。
【０４３５】
ステップ４１６で、取得部１１０Ｃは、表示部８６に対して、外壁面画像１２８の強調した表示を終了させ、その後、ステップ４１８へ移行する。
【０４３６】
ステップ４１８で、取得部１１０Ｃは、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により指定された座標取得対象領域１５８において特徴的な３画素を特定する３特徴画素座標を取得し、その後、ステップ３３０Ｆへ移行する。なお、図４４に示す例では、本ステップ４１８の処理が実行されることで、第１画素１６２、第２画素１６４、及び第３画素１６６の各々を特定する２次元座標が３特徴画素座標として取得部１１０Ｃによって取得される。
【０４３７】
以上説明したように、測距装置１０Ｃでは、第１撮像画像において外壁面画像１２８が他の領域と区別可能に表示部８６に表示される。また、タッチパネル８８によって領域指定情報が受け付けられ、受け付けられた領域指定情報により、外壁面画像１２８の一部である座標取得対象領域が指定される。そして、取得部１１０Ｃにより、座標取得対象領域に特徴的な３画素が含まれている場合、特徴的な３画素を特定する３特徴画素座標が取得され（ステップ４１８）、３特徴画素座標に対応する対応特徴画素座標も取得される（ステップ３３０Ｎ）。従って、測距装置１０Ｃによれば、外壁面画像１２８の全体を対象として３特徴画素座標及び対応特徴画素座標を取得する場合に比べ、小さな負荷で３特徴画素座標及び対応特徴画素座標を取得することができる。
【０４３８】
［第４実施形態］
上記各実施形態では、画像解析により特定の画像内で特徴的な３画素が探索されて特定される場合について説明したが、本第４実施形態では、特徴的な３画素がタッチパネル８８に対する操作に従って指定される場合について説明する。なお、本第４実施形態では、上記各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、その説明を省略する。
【０４３９】
本第４実施形態に係る測距装置１０Ｄは、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に撮像位置距離導出プログラム１０６Ａに代えて撮像位置距離導出プログラム１０６Ｄが記憶されている点が異なる（図６参照）。
【０４４０】
ＣＰＵ１００は、撮像位置距離導出プログラム１０６Ｄを実行することで、一例として図８に示すように、取得部１１０Ｄ及び導出部１１１Ｄとして動作する。
【０４４１】
取得部１１０Ｄは、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａに対応し、導出部１１１Ｄは、上記第１実施形態で説明した導出部１１１Ａに対応する。なお、本第４実施形態では、説明の便宜上、取得部１１０Ｄ及び導出部１１１Ｄについては、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ａと異なる部分について説明する。
【０４４２】
タッチパネル８８は、第１撮像画像及び第２撮像画像の各々が表示部８６に表示されている場合、上記第１実施形態で説明した画素指定情報を受け付ける。また、タッチパネル８８は、第２撮像画像が表示部８６に表示されている場合も、上記第１実施形態で説明した画素指定情報を受け付ける。
【０４４３】
取得部１１０Ｄは、第１撮像画像が表示部８６に表示されている場合、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された特徴的な３画素の各々を特定する２次元座標である第１特徴画素座標を取得する。第１特徴画素座標は、上記第１実施形態で説明した３特徴画素座標に対応する２次元座標である。
【０４４４】
取得部１１０Ｄは、第２撮像画像が表示部８６に表示されている場合、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された特徴的な３画素の各々を特定する２次元座標である第２特徴画素座標を取得する。第２特徴画素座標は、上記第１実施形態で説明した対応特徴画素座標に対応する２次元座標である。
【０４４５】
導出部１１１Ｄは、注目画素座標、対応注目画素座標、第１特徴画素座標、第２特徴画素座標、照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて、撮像位置距離を導出する。
【０４４６】
次に、測距装置１０Ｄの本発明に係る部分の作用として、ＣＰＵ１００が撮像位置距離導出プログラム１５０を実行することにより撮像位置距離導出機能を働かせることで実現される撮像位置距離導出処理の第１導出処理について図４５〜図４７を参照して説明する。なお、図２２及び図２３に示すフローチャート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。
【０４４７】
図４５〜図４７に示すフローチャートは、図２２及び図２３に示すフローチャートに比べ、ステップ３３０Ｅに代えてステップ４５０〜ステップ４７４を有する点が異なる。また、図４５〜図４７に示すフローチャートは、図２２及び図２３に示すフローチャートに比べ、ステップ３３０Ｎ〜ステップ３３０Ｐに代えてステップ４７６〜ステップ５０２を有する点が異なる。
【０４４８】
図４５に示すステップ４５０で、取得部１１０Ｄは、上記第３実施形態で説明したステップ４００の処理と同様の処理を実行し、その後、ステップ４５２へ移行する。
【０４４９】
ステップ４５２で、取得部１１０Ｄは、上記第３実施形態で説明したステップ４０２の処理と同様の処理を実行し、その後、ステップ４５４へ移行する。
【０４５０】
ステップ４５４で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって領域指定情報が受け付けられ、受け付けられた領域指定情報により第１座標取得対象領域１７８（図４３参照）が指定されたか否かを判定する。なお、第１座標取得対象領域は、上記第２実施形態で説明した座標取得対象領域１５８に対応する領域である。
【０４５１】
ステップ４５４において、領域指定情報により第１座標取得対象領域１７８が指定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ４５６へ移行する。ステップ４５４において、領域指定情報により第１座標取得対象領域１７８が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ４５８へ移行する。
【０４５２】
ステップ４５６で、取得部１１０Ｄは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ４５６の処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０４５３】
ステップ４５６において、第１導出処理を終了する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４５４へ移行する。ステップ４５６において、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３３０Ｃへ移行する。
【０４５４】
ステップ４５８で、取得部１１０Ｄは、上記第３実施形態で説明したステップ４１０の処理と同様の処理を実行し、その後、ステップ４６０へ移行する。
【０４５５】
ステップ４６０で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、タッチパネル８８で受け付けられた領域指定情報により指定された第１座標取得対象領域１７８を、第１撮像画像の表示領域内の他の領域と区別可能に強調して表示させる。
【０４５６】
次のステップ４６２で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により３画素が指定されたか否かを判定する。ステップ４６２において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により３画素が指定されていない場合（例えば、指定された画素の個数が３個未満の場合）は、判定が否定されて、ステップ４６４へ移行する。ステップ４６２において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により３画素が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ４６８へ移行する。
【０４５７】
ステップ４６４で、取得部１１０Ｄは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ４６４の処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０４５８】
ステップ４６４において、第１導出処理を終了する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４６２へ移行する。ステップ４６４において、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ３３０Ｃへ移行する。
【０４５９】
ステップ４６８で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、第１座標取得対象領域１７８を強調した表示を終了させ、その後、ステップ４７０へ移行する。
【０４６０】
ステップ４７０で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された３画素が特徴的な３画素か否かを判定する。一例として図４３に示すように、タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により第１座標取得対象領域１７８が指定された場合、第１座標取得対象領域１７８には、模様画像１６０が含まれている。この場合、特徴的な３画素とは、一例として図４４に示すように、模様画像１６０の３隅に存在する画素である第１画素１６２、第２画素１６４、及び第３画素１６６を指す。
【０４６１】
ステップ４７０において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された３画素が特徴的な３画素でない場合は、判定が否定されて、ステップ４７２へ移行する。ステップ４７０において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された３画素が特徴的な３画素の場合は、判定が肯定されて、ステップ４７４へ移行する。
【０４６２】
ステップ４７２で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して再指定メッセージを第１撮像画像の既定領域に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ４５４へ移行する。本第４実施形態に係る再指定メッセージとは、例えば、「特徴的な模様又は建材等が含まれる閉領域を指定した上で、特徴的な３画素を指定して下さい」とのメッセージを指す。
【０４６３】
ステップ４７４で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された特徴的な３画素を特定する第１特徴画素座標を取得し、その後、ステップ３３０Ｆへ移行する。なお、図４４に示す例では、本ステップ４７４の処理が実行されることで、第１画素１６２、第２画素１６４、及び第３画素１６６の各々を特定する２次元座標が第１特徴画素座標として取得部１１０Ｄによって取得される。
【０４６４】
図４６に示すステップ４７６で、取得部１１０Ｄは、第２撮像画像から外壁面画像１２８に対応する外壁面画像である対応外壁面画像を特定し、その後、ステップ４７８へ移行する。
【０４６５】
ステップ４７８で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、ステップ４７６の処理で特定した対応外壁面画像を、第２撮像画像の表示領域内の他の領域と区別可能に強調して表示させ、その後、ステップ４８０へ移行する。
【０４６６】
ステップ４８０で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって領域指定情報が受け付けられ、受け付けられた領域指定情報により第２座標取得対象領域が指定されたか否かを判定する。なお、第２座標取得対象領域は、第２撮像画像において、第１座標取得対象領域１７８（図４４参照）に対応する領域としてユーザによってタッチパネル８８を介して指定された領域である。
【０４６７】
ステップ４８０において、領域指定情報により第２座標取得対象領域が指定されていない場合は、判定が否定されて、ステップ４８２へ移行する。ステップ４８０において、領域指定情報により第２座標取得対象領域が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ４８４へ移行する。
【０４６８】
ステップ４８２で、取得部１１０Ｄは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ４８２の処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０４６９】
ステップ４８２において、第１導出処理を終了する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４８０へ移行する。ステップ４８２において、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ４９２へ移行する。
【０４７０】
ステップ４８４で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、後述のステップ４９８の処理が実行されることで表示部８６に表示される再指定メッセージの表示を終了させ、その後、ステップ４８６へ移行する。
【０４７１】
ステップ４８６で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、タッチパネル８８で受け付けられた領域指定情報により指定された第２座標取得対象領域を、第２撮像画像の表示領域内の他の領域と区別可能に強調して表示させ、その後、ステップ４８８へ移行する。
【０４７２】
ステップ４８８で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により３画素が指定されたか否かを判定する。ステップ４８８において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により３画素が指定されていない場合（例えば、指定された画素の個数が３個未満の場合）は、判定が否定されて、ステップ４９０へ移行する。ステップ４８８において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により３画素が指定された場合は、判定が肯定されて、ステップ４９４へ移行する。
【０４７３】
ステップ４９０で、取得部１１０Ｄは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ４９０の処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０４７４】
ステップ４９０において、第１導出処理を終了する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４８８へ移行する。ステップ４９０において、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ４９２へ移行する。
【０４７５】
ステップ４９２で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、第２撮像画像の表示を終了させ、その後、第１導出処理を終了する。
【０４７６】
ステップ４９４で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、第２座標取得対象領域を強調した表示を終了させ、その後、ステップ４９６へ移行する。
【０４７７】
ステップ４９６で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された３画素が特徴的な３画素か否かを判定する。
【０４７８】
タッチパネル８８によって受け付けられた領域指定情報により第２座標取得対象領域が指定された場合、第２座標取得対象領域には、模様画像１６０に対応する模様画像が含まれている。この場合、特徴的な３画素とは、第２撮像画像において、模様画像１６０に対応する模様画像の３隅に存在する画素である。模様画像１６０に対応する模様画像の３隅に存在する画素とは、例えば、第２撮像画像において、第１画素１６２に対応する画素、第２画素１６４に対応する画素、及び第３画素に対応する画素を指す。
【０４７９】
ステップ４９６において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された３画素が特徴的な３画素でない場合は、判定が否定されて、ステップ４９８へ移行する。ステップ４９６において、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された３画素が特徴的な３画素の場合は、判定が肯定されて、図４７に示すステップ５００へ移行する。
【０４８０】
ステップ４９８で、取得部１１０Ｄは、表示部８６に対して、上述した再指定メッセージを第２撮像画像の既定領域に重畳した表示を開始させ、その後、ステップ４８０へ移行する。
【０４８１】
図４７に示すステップ５００で、取得部１１０Ｄは、タッチパネル８８によって受け付けられた画素指定情報により指定された特徴的な３画素を特定する第２特徴画素座標を取得し、その後、ステップ５０２へ移行する。なお、本ステップ５００では、例えば、第２撮像画像において、第１画素１６２に対応する画素、第２画素１６４に対応する画素、及び第３画素１６６に対応する画素の各々を特定する２次元座標が第２特徴画素座標として取得部１１０Ｄによって取得される。
【０４８２】
ステップ５０２で、導出部１１１Ｄは、第１特徴画素座標、第２特徴画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法から、数式（７）に示す平面方程式のａ，ｂ，ｃを導出することで、平面方程式により規定される平面の向きを導出する。なお、本ステップ５０２の処理で用いられる第１特徴画素座標は、ステップ４７４の処理で取得された第１特徴画素座標であり、上記第１実施形態で説明した３特徴画素座標に相当する。また、本ステップ５０２の処理で用いられる第２特徴画素座標は、ステップ５００の処理で取得された第２特徴画素座標であり、上記第１実施形態で説明した対応特徴画素座標に相当する。
【０４８３】
以上説明したように、測距装置１０Ｄでは、第１撮像画像においてタッチパネル８８を介して特徴的な３画素が指定され、指定された特徴的な３画素を特定する第１特徴画素座標が取得部１１０Ｄにより取得される（ステップ４７４）。また、第２撮像画像においてタッチパネル８８を介して、第１撮像画像の特徴的な３画素に対応する特徴的な３画素が指定される（ステップ４７０：Ｙ）。また、第２撮像画像においてタッチパネル８８を介して指定された特徴的な３画素を特定する第２特徴画素座標が取得部１１０Ｄにより取得される（ステップ５００）。そして、導出部１１１Ｄにより、注目画素座標、対応注目画素座標、第１特徴画素座標、第２特徴画素座標、焦点位置座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて、撮像位置距離が導出される。従って、測距装置１０Ｄによれば、ユーザの意思に従って取得された第１特徴画素座標及び第２特徴画素座標を基に撮像位置距離を導出することができる。
【０４８４】
［第５実施形態］
上記第１実施形態では、第１導出処理で１つの平面方程式に基づいて撮像位置距離を導出する場合を例示したが、本第５実施形態では、第１導出処理で２つの平面方程式に基づいて最終撮像位置距離を導出する場合について説明する。なお、本第５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、その説明を省略する。
【０４８５】
本第５実施形態に係る測距装置１０Ｅは、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に撮像位置距離導出プログラム１０６Ａに代えて撮像位置距離導出プログラム１０６Ｅが記憶されている点が異なる。また、測距装置１０Ｅは、測距装置１０Ａに比べ、二次記憶部１０４に３次元座標導出プログラム１０８Ａに代えて３次元座標導出プログラム１０８Ｂが記憶されている点が異なる。
【０４８６】
ＣＰＵ１００は、撮像位置距離導出プログラム１０６Ｅを実行することで、一例として図８に示すように、取得部１１０Ｅ及び導出部１１１Ｅとして動作する。
【０４８７】
取得部１１０Ｅは、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａに対応し、導出部１１１Ｅは、上記第１実施形態で説明した導出部１１１Ａに対応する。なお、本第５実施形態では、説明の便宜上、取得部１１０Ｅ及び導出部１１１Ｅについては、上記第１実施形態で説明した取得部１１０Ａ及び導出部１１１Ｅと異なる部分について説明する。
【０４８８】
取得部１１０Ｅは、取得部１１０Ａに比べ、第２実測距離を参照用距離として取得する点が異なる。
【０４８９】
導出部１１１Ｅは、注目画素座標、３特徴画素座標、参照用照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて、第１撮像位置と第２撮像位置との距離である参照用撮像位置距離を導出する。そして、導出部１１１Ｅは、導出した参照用撮像位置距離を参照して撮像位置距離を調整することで、第１撮像位置と第２撮像位置との距離として最終的に採用される最終撮像位置距離を導出する。
【０４９０】
また、導出部１１１Ｅは、導出した最終撮像位置距離に基づいて指定画素３次元座標を導出する。最終指定画素実空間座標とは、注目画素１２６の実空間上での座標である３次元座標として最終的に採用される３次元座標を指す。
【０４９１】
次に、測距装置１０Ｅの本発明に係る部分の作用として、ＣＰＵ１００が撮像位置距離導出プログラム１０６Ｅを実行することにより撮像位置距離導出機能を働かせることで実現される撮像位置距離導出処理の第１導出処理について図２２及び図４８を参照して説明する。なお、図２２及び図２３に示すフローチャート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。
【０４９２】
図４８に示すフローチャートは、図２２及び図２３に示すフローチャートに比べ、ステップ３３０Ｊに代えてステップ５５０を有する点が異なる。また、図４８に示すフローチャートは、図２２及び図２３に示すフローチャートに比べ、ステップ３３０Ｑ〜ステップ３３０Ｕに代えてステップ５５２〜ステップ５６８を有する点が異なる。
【０４９３】
図４８に示すステップ５５０で、取得部１１０Ｅは、ステップ３３０Ｉの処理が実行されることで計測された第２実測距離を参照用距離として取得する。また、ステップ５５０で、取得部１１０Ｅは、ステップ３３０Ｉの処理が実行されることで撮像されて得られた第２撮像画像を示す第２撮像画像信号を取得し、その後、ステップ３３０Ｋへ移行する。
【０４９４】
ステップ５５２で、導出部１１１Ｅは、図２１に示すステップ３１２の処理で導出された照射位置実空間座標に基づいて数式（７）に示す平面方程式である第１平面方程式を確定し、その後、ステップ５５４へ移行する。
【０４９５】
ステップ５５４で、導出部１１１Ｅは、特徴画素３次元座標及び第１平面方程式に基づいて、撮像位置距離を導出し、その後、ステップ５５６へ移行する。
【０４９６】
ステップ５５６で、導出部１１１Ｅは、ステップ５５０の処理で取得部１１０Ｅによって取得された参照用距離、半画角α、射出角度β、及び基準点間距離Ｍから、数式（３）に基づいて、参照用照射位置実空間座標を導出し、その後、ステップ５５８へ移行する。なお、本ステップ５５６の処理で用いられる参照用距離は、上記第１実施形態で説明した距離Ｌに対応する距離である。
【０４９７】
ステップ５５８で、導出部１１１Ｅは、ステップ５５６の処理で導出した参照用照射位置実空間座標に基づいて数式（７）に示す平面方程式である第２平面方程式を確定し、その後、ステップ５６０へ移行する。すなわち、本ステップ５５８において、導出部１１１Ｅは、ステップ３３０Ｐの処理で導出したａ，ｂ，ｃ及びステップ５５６の処理で導出した参照用照射位置実空間座標を数式（７）に代入することで、数式（７）のｄを確定する。ステップ３３０Ｐの処理で数式（７）のａ，ｂ，ｃが導出されているので、本ステップ５５８の処理で数式（７）のｄが確定されると、第２平面方程式が確定される。
【０４９８】
ステップ５６０で、導出部１１１Ｅは、特徴画素３次元座標及び第２平面方程式に基づいて、参照用撮像位置距離を導出し、その後、ステップ５６２へ移行する。なお、参照用撮像位置距離は、例えば、数式（９）に示す“Ｂ”に相当し、第１特徴画素３次元座標が第２平面方程式に代入されることで導出される。
【０４９９】
ステップ５６２で、導出部１１１Ｅは、ステップ５６０の処理で導出した参照用撮像位置距離を参照して、ステップ５５４の処理で導出した撮像位置距離を調整することで、最終撮像位置距離を導出し、その後、ステップ５６４へ移行する。ここで、撮像位置距離を調整するとは、例えば、撮像位置距離及び参照用撮像位置距離の平均値を求めること、撮像位置距離及び参照用撮像位置距離の平均値に第１調整用係数を乗じること、又は第２調整用係数を撮像位置距離に乗じることを指す。
【０５００】
なお、第１調整用係数及び第２調整用係数は、何れも、例えば、参照用撮像位置距離に応じて一意に定まる係数である。第１調整用係数は、例えば、参照用撮像位置距離と第１調整用係数とが予め対応付けられた対応テーブル、又は、参照用撮像位置距離が独立変数とされ、第１調整用係数が従属変数とされた演算式から導出される。第２調整用係数も同様に導出される。対応テーブル又は演算式は、測距装置１０Ｅの出荷前の段階で、測距装置１０Ｅの実機による試験、又は測距装置１０Ｅ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導出用テーブル又は演算式から導出される。
【０５０１】
よって、最終撮像位置距離の一例としては、撮像位置距離及び参照用撮像位置距離の平均値、撮像位置距離及び参照用撮像位置距離の平均値に第１調整用係数を乗じて得た値、又は撮像位置距離に第２調整用係数を乗じて得た値が挙げられる。
【０５０２】
ステップ５６４で、導出部１１１Ｅは、表示部８６に対して、一例として図４９に示すように、ステップ５６２の処理で導出された最終撮像位置距離を第２撮像画像に重畳した表示を開始させる。また、ステップ５６４で、導出部１１１Ｅは、ステップ５６２の処理で導出された最終撮像位置距離を既定の記憶領域に記憶し、その後、ステップ５６６へ移行する。
【０５０３】
なお、図４９に示す例では、「１４４６２１．７」との数値が、ステップ５６２の処理で導出された最終撮像位置距離に該当し、単位はミリメートルである。
【０５０４】
ステップ５６６で、導出部１１１Ｅは、第１導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。なお、ステップ５６６の処理において、第１導出処理を終了する条件は、ステップ３０２の処理で用いた条件と同様の条件である。
【０５０５】
ステップ５６６において、第１導出処理を終了する条件を満足していない場合は、判定が否定されて、本ステップ５６６の判定が再び行われる。ステップ５６６において、第１導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ５６８へ移行する。
【０５０６】
ステップ５６８で、導出部１１１Ｅは、表示部８６に対して、第２撮像画像及び重畳表示情報の表示を終了させ、その後、第１導出処理を終了する。なお、本ステップ５６８の処理において、重畳表示情報とは、現時点で第２撮像画像に重畳して表示されている各種情報を指し、例えば、最終撮像位置距離を指す。
【０５０７】
次に、３次元座標導出ボタン９０Ｇがオンされた場合にＣＰＵ１００が３次元座標導出プログラム１０８Ｂを実行することにより３次元座標導出機能を働かせることで実現される３次元座標導出処理について図５０を参照して説明する。なお、ここでは、説明の便宜上、本第５実施形態に係る第１導出処理がＣＰＵ１００によって実行されたことを前提として説明する。
【０５０８】
図５０に示す３次元座標導出処理では、先ず、ステップ６００で、導出部１１１Ｅは、第１導出処理に含まれるステップ５６２の処理で最終撮像位置距離が既に導出されているか否かを判定する。ステップ６００において、第１導出処理に含まれるステップ５６２の処理で最終撮像位置距離が導出されていない場合は、判定が否定されて、ステップ６０８へ移行する。ステップ６００において、第１導出処理に含まれるステップ５６２の処理で最終撮像位置距離が既に導出されている場合は、判定が肯定されて、ステップ６０２へ移行する。
【０５０９】
ステップ６０２で、導出部１１１Ｅは、導出開始条件を満足したか否かを判定する。ステップ６０２において、導出開始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６０８へ移行する。ステップ６０２において、導出開始条件を満足した場合は、判定が肯定されて、ステップ６０４へ移行する。
【０５１０】
ステップ６０４で、導出部１１１Ｅは、注目画素座標、対応注目画素座標、最終撮像位置距離、焦点距離、撮像画素６０Ａ１の寸法、及び数式（２）に基づいて、指定画素３次元座標を導出し、その後、ステップ６０６へ移行する。
【０５１１】
なお、本ステップ６０４では、注目画素座標、対応注目画素座標、最終撮像位置距離、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法が数式（２）に代入されることで、指定画素３次元座標が導出される。
【０５１２】
ステップ６０６で、導出部１１１Ｅは、一例として図５１に示すように、表示部８６に対して、ステップ６０４の処理で導出された指定画素３次元座標を第２撮像画像に重畳して表示させる。また、ステップ６０６で、導出部１１１Ｅは、ステップ６０４の処理で導出された指定画素３次元座標を既定の記憶領域に記憶し、その後、ステップ６０８へ移行する。
【０５１３】
なお、図５１に示す例では、（２０１６０，５０１３２，１３７８１０）が、ステップ４５４の処理で導出された指定画素３次元座標に該当する。また、図５１に示す例では、指定画素３次元座標が注目画素１２６に近接して表示されている。
【０５１４】
ステップ６０８で、導出部１１１Ｅは、３次元座標導出処理を終了する条件を満足したか否かを判定する。ステップ６０８において、３次元座標導出処理を終了する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６００へ移行する。ステップ６０８において、３次元座標導出処理を終了する条件を満足した場合は、判定が肯定されて、３次元座標導出処理を終了する。
【０５１５】
以上説明したように、測距装置１０Ｅでは、第２位置から被写体までの距離が計測され、計測された距離である参照用距離が取得部１１０Ｅにより取得される（ステップ５５０）。また、導出部１１１Ｅにより、参照用距離に基づいて参照用照射位置実空間座標が導出される（ステップ５５６）。また、導出部１１１Ｅにより、注目画素座標、対応注目画素座標、３特徴画素座標、対応特徴画素座標、参照用照射位置実空間座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて、参照用撮像位置距離が導出される（ステップ５６０）。そして、導出部１１１Ｅにより、参照用撮像位置距離が参照されて撮像位置距離が調整されることで、最終撮像位置距離が導出される（ステップ５６２）。従って、測距装置１０Ｅによれば、参照用撮像位置距離を用いない場合に比べ、第１撮像位置と第２撮像位置との距離を高精度に導出することができる。
【０５１６】
また、測距装置１０Ｅでは、撮像位置距離導出処理で導出された最終撮像位置距離に基づいて、指定画素３次元座標が導出される（図５０参照）。従って、測距装置１０Ｅによれば、最終撮像位置距離を用いない場合に比べ、指定画素３次元座標を高精度に導出することができる。
【０５１７】
更に、測距装置１０Ｅでは、指定画素３次元座標は、注目画素座標、対応注目画素座標、最終撮像位置距離、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて規定されている（数式（２）参照）。従って、測距装置１０Ｄによれば、指定画素３次元座標が最終撮像位置距離、注目画素座標、対応注目画素座標、焦点距離、及び撮像画素６０Ａ１の寸法に基づいて規定されない場合に比べ、指定画素３次元座標を高精度に導出することができる。
【０５１８】
なお、上記第５実施形態では、第２位置から射出されたレーザ光を基に計測された距離を参照用距離としたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１位置から射出されたレーザ光を基に計測された距離を参照用距離としてもよい。
【０５１９】
［第６実施形態］
上記各実施形態では、１台の測距装置により撮像位置距離等が導出される場合について説明したが、本第６実施形態では、２台の測距装置及びパーソナル・コンピュータ（以下、ＰＣと称する）により撮像位置距離等が導出される場合について説明する。なお、ＰＣとは、Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒの略語である。なお、本第６実施形態では、上記各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、その説明を省略する。
【０５２０】
一例として図５２に示すように、本第６実施形態に係る情報処理システム６５０は、測距装置１０Ｆ１，１０Ｆ２及びＰＣ６５２を有する。なお、本第６実施形態では、ＰＣ６５２が、測距装置１０Ｆ１，１０Ｆ２と通信可能とされている。また、本第６実施形態において、ＰＣ６５２は、本発明に係る情報処理装置の一例である。
【０５２１】
一例として図５２に示すように、測距装置１０Ｆ１は第１位置に配置されており、測距装置１０Ｆ２は第１位置と異なる第２位置に配置されている。
【０５２２】
一例として図５３に示すように、測距装置１０Ｆ１，１０Ｆ２は同一の構成とされている。なお、以下では、測距装置１０Ｆ１，１０Ｆ２を区別して説明する必要がない場合、「測距装置１０Ｆ」と称する。
【０５２３】
測距装置１０Ｆは、測距装置１０Ａに比べ、撮像装置１４に代えて撮像装置１５を有する点が異なる。撮像装置１５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１９を有する点が異なる。
【０５２４】
撮像装置本体１９は、撮像装置本体１８に比べ、通信Ｉ／Ｆ８３を有する点が異なる。通信Ｉ／Ｆ８３は、バスライン８４に接続されており、主制御部６２の制御下で動作する。
【０５２５】
通信Ｉ／Ｆ８３は、例えば、インターネットなどの通信網（図示省略）に接続されており、通信網に接続されたＰＣ６５２との間の各種情報の送受信を司る。
【０５２６】
一例として図５４に示すように、ＰＣ６５２は、主制御部６５３を備えている。主制御部６５３は、ＣＰＵ６５４、一次記憶部６５６、及び二次記憶部６５８を有する。ＣＰＵ６５４、一次記憶部６５６、及び二次記憶部６５８は、バスライン６６０を介して相互に接続されている。
【０５２７】
また、ＰＣ６５２は、通信Ｉ／Ｆ６６２を備えている。通信Ｉ／Ｆ６６２は、バスライン６６０に接続されており、主制御部６５３の制御下で動作する。通信Ｉ／Ｆ６６２は、通信網に接続されており、通信網に接続された測距装置１０Ｆとの間の各種情報の送受信を司る。
【０５２８】
また、ＰＣ６５２は、受付部６６３及び表示部６６４を備えている。受付部６６３は、受付Ｉ／Ｆ（図示省略）を介してバスライン６６０に接続されており、受付Ｉ／Ｆは、受付部６６３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６５３に出力する。なお、受付部６６３は、例えば、キーボード、マウス、及びタッチパネルにより実現される。
【０５２９】
表示部６６４は、表示制御部（図示省略）を介してバスライン６６０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６６４は、例えば、ＬＣＤにより実現される。
【０５３０】
二次記憶部６５８は、上記各実施形態で説明した寸法導出プログラム１０５Ａ（１０５Ｂ）を記憶している。また、二次記憶部６５８は、上記各実施形態で説明した撮像位置距離導出プログラム１０６Ａ（１０６Ｂ，１０６Ｃ，１０６Ｄ，１０６Ｅ）を記憶している。また、二次記憶部６５８は、上記各実施形態で説明した３次元座標導出プログラム１０８Ａ（１０８Ｂ）を記憶している。更に、二次記憶部６５８は、上記各実施形態で説明した焦点距離導出テーブル１０９Ａ（１０９Ｂ）を記憶している。
【０５３１】
なお、以下では、説明の便宜上、寸法導出プログラム１０５Ａ，１０５Ｂを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「寸法導出プログラム」と称する。また、以下では、説明の便宜上、撮像位置距離導出プログラム１０６Ａ，１０６Ｂ，１０６Ｃ，１０６Ｄ，１０６Ｅを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「撮像位置距離導出プログラム」と称する。また、以下では、説明の便宜上、３次元座標導出プログラム１０８Ａ，１０８Ｂを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「３次元座標導出プログラム」と称する。更に、以下では、説明の便宜上、焦点距離導出テーブル１０９Ａ，１０９Ｂを区別して説明する必要がない場合、符号を付さずに「焦点距離導出テーブル」と称する。
【０５３２】
ＣＰＵ６５４は、測距装置１０Ｆ１から第１撮像画像信号、注目画素座標、及び距離等を通信Ｉ／Ｆ６６２を介して取得する。また、ＣＰＵ６５４は、測距装置１０Ｆ２から第２撮像画像信号等を通信Ｉ／Ｆ６６２を介して取得する。
【０５３３】
ＣＰＵ６５４は、二次記憶部６５８から寸法導出プログラムを読み出して一次記憶部６５６に展開し、寸法導出プログラムを実行する。また、ＣＰＵ６５４は、二次記憶部６５８から撮像位置距離導出プログラムを読み出して一次記憶部６５６に展開し、撮像位置距離導出プログラムを実行する。更に、ＣＰＵ６５４は、二次記憶部６５８から３次元座標導出プログラムを読み出して一次記憶部６５６に展開し、３次元座標導出プログラムを実行する。なお、以下では、説明の便宜上、寸法導出プログラム及び撮像位置距離導出プログラムを総称する場合、「導出プログラム」と称する。
【０５３４】
ＣＰＵ６５４は、導出プログラムを実行することで、取得部１１０Ａ（１１０Ｂ，１１Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ）及び導出部１１１Ａ（１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄ，１１１Ｅ）として動作する。
【０５３５】
よって、情報処理システム６５０では、ＰＣ６５２が測距装置１０Ｆから第１撮像画像信号、２撮像画像信号、注目画素座標、及び距離等を通信Ｉ／Ｆ６６２を介して取得した上で導出プログラムを実行することで、上記各実施形態と同様の作用及び効果が得られる。
【０５３６】
［第７実施形態］
上記第１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１０Ａが実現される場合を例示したが、本第７実施形態では、更にスマートデバイス７０２を備えることによって実現される測距装置１０Ｇについて説明する。なお、本第７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。
【０５３７】
一例として図５５に示すように、本第７実施形態に係る測距装置１０Ｇ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７００を有する点が異なる。また、測距装置１０Ｇは、測距装置１０Ａに比べ、スマートデバイス７０２を有する点が異なる。
【０５３８】
撮像装置７００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７０３を有する点が異なる。
【０５３９】
撮像装置本体７０３は、撮像装置本体１８に比べ、無線通信部７０４及び無線通信用アンテナ７０６を有する点が異なる。
【０５４０】
無線通信部７０４は、バスライン８４及び無線通信用アンテナ７０６に接続されている。主制御部６２は、スマートデバイス７０２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７０４に出力する。
【０５４１】
無線通信部７０４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７０６を介してスマートデバイス７０２へ電波で送信する。また、無線通信部７０４は、スマートデバイス７０２からの電波が無線通信用アンテナ７０６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。
【０５４２】
スマートデバイス７０２は、ＣＰＵ７０８、一次記憶部７１０、及び二次記憶部７１２を備えている。ＣＰＵ７０８、一次記憶部７１０、及び二次記憶部７１２は、バスライン７１４に接続されている。
【０５４３】
ＣＰＵ７０８は、スマートデバイス７０２を含めて測距装置１０Ｇの全体を制御する。一次記憶部７１０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７１０の一例としては、ＲＡＭが挙げられる。二次記憶部７１２は、スマートデバイス７０２を含めて測距装置１０Ｇの全体の作動を制御する制御プログラム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７１２の一例としては、フラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭが挙げられる。
【０５４４】
スマートデバイス７０２は、表示部７１５、タッチパネル７１６、無線通信部７１８、及び無線通信用アンテナ７２０を備えている。
【０５４５】
表示部７１５は、表示制御部（図示省略）を介してバスライン７１４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７１５は、例えば、ＬＣＤにより実現される。
【０５４６】
タッチパネル７１６は、表示部７１５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７１６は、タッチパネルＩ／Ｆ（図示省略）を介してバスライン７１４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、ＣＰＵ７０８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７１６から入力された位置情報をＣＰＵ７０８に出力する。
【０５４７】
表示部７１５には、計測撮像ボタン９０Ａ、撮像ボタン（図示省略）、撮像系動作モード切替ボタン９０Ｂ、広角指示ボタン９０Ｃ、及び望遠指示ボタン９０Ｄ、撮像位置距離導出ボタン９０Ｆ、及び３次元座標導出ボタン９０Ｇ等に相当するソフトキーが表示される（図５６参照）。
【０５４８】
例えば、図５６に示すように、表示部７１５には、計測撮像ボタン９０Ａとして機能する計測撮像ボタン９０Ａ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部７１５には、上記第１実施形態で説明した撮像ボタンとして機能する撮像ボタン（図示省略）がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部７１５には、撮像系動作モード切替ボタン９０Ｂとして機能する撮像系動作モード切替ボタン９０Ｂ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。
【０５４９】
また、例えば、表示部７１５には、広角指示ボタン９０Ｃとして機能する広角指示ボタン９０Ｃ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。更に、例えば、表示部７１５には、望遠指示ボタン９０Ｄとして機能する望遠指示ボタン９０Ｄ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。
【０５５０】
また、例えば、表示部７１５には、寸法導出ボタン９０Ｅとして機能する寸法導出ボタン９０Ｅ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。撮像位置距離導出ボタン９０Ｆとして機能する撮像位置距離導出ボタン９０Ｆ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。また、例えば、表示部７１５には、３次元座標導出ボタン９０Ｇとして機能する３次元座標導出ボタン９０Ｇ１がソフトキーとして表示され、タッチパネル７１６を介してユーザによって押下される。
【０５５１】
無線通信部７１８は、バスライン７１４及び無線通信用アンテナ７２０に接続されている。無線通信部７１８は、ＣＰＵ７０８から入力された信号を無線通信用アンテナ７２０を介して撮像装置本体７０３へ電波で送信する。また、無線通信部７１８は、撮像装置本体７０３からの電波が無線通信用アンテナ７２０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ＣＰＵ７０８に出力する。従って、撮像装置本体７０３は、スマートデバイス７０２との間で無線通信が行われることで、スマートデバイス７０２によって制御される。
【０５５２】
二次記憶部７１２は、導出プログラムを記憶している。ＣＰＵ７０８は、二次記憶部７１２から導出プログラムを読み出して一次記憶部７１０に展開し、導出プログラムを実行する。また、二次記憶部７１２は、３次元座標導出プログラムを記憶している。ＣＰＵ７０８は、二次記憶部７１２から３次元座標導出プログラムを読み出して一次記憶部７１０に展開し、３次元座標導出プログラムを実行する。更に、二次記憶部７１２は、焦点距離導出テーブルを記憶している。
【０５５３】
ＣＰＵ７０８は、導出プログラムを実行することで、取得部１１０Ａ（１１０Ｂ、１１０Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ）及び導出部１１１Ａ（１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄ，１１１Ｅ）として動作する。
【０５５４】
従って、測距装置１０Ｇでは、スマートデバイス７０２が導出プログラムを実行することで、上記各実施形態と同様の作用及び効果が得られる。
【０５５５】
なお、上記各実施形態では、対応注目画素が、第２撮像画像を解析対象として画像解析を実行することで特定され、特定された対応注目画素を特定する対応注目画素座標が取得されるが（ステップ３３０Ｍ，３３６Ｌ参照）、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ユーザがタッチパネル８８を介して第２撮像画像から注目画素に対応する画素を対応注目画素として指定するようにしてもよい。
【０５５６】
また、上記各実施形態では、導出部１１１Ａ（１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄ，１１１Ｅ）が演算式を用いて照射位置実空間座標、平面の向き、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等を導出する場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものでない。例えば、導出部１１１Ａ（１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄ，１１１Ｅ）は、演算式の独立変数を入力とし、演算式の従属変数を出力とするテーブルを用いて照射位置実空間座標、平面の向き、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等を導出するようにしてもよい。
【０５５７】
また、上記各実施形態では、導出プログラム及び３次元座標導出プログラムを二次記憶部１０４（６５８，７１２）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（６５８，７１２）に記憶させておく必要はない。例えば、図５７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７５０に先ずは導出プログラム及び３次元座標導出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７５０の導出プログラムが測距装置１０Ａ（１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）（以下、「測距装置１０Ａ等」と称する）又はＰＣ６５２にインストールされ、インストールされた導出プログラムがＣＰＵ１００（６５４，７０８）によって実行される。また、記憶媒体７５０の３次元座標導出プログラムが測距装置１０Ａ等又はＰＣ６５２にインストールされ、インストールされた３次元座標導出プログラムがＣＰＵ１００（６５４，７０８）によって実行される。
【０５５８】
また、通信網（図示省略）を介して測距装置１０Ａ等又はＰＣ６５２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導出プログラム及び３次元座標導出プログラムを記憶させておき、導出プログラム及び３次元座標導出プログラムが測距装置１０Ａ等又はＰＣ６５２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導出プログラムがＣＰＵ１００（６５４，７０８）によって実行される。
【０５５９】
また、上記各実施形態では、照射位置目印１３６、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等の各種情報が表示部８６に表示される場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、測距装置１０Ａ等又はＰＣ６５２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、ＰＣ、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。
【０５６０】
また、上記各実施形態では、照射位置目印１３６、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等が表示部８６により可視表示される場合を例示したが、本発明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、併用してもよい。
【０５６１】
また、上記各実施形態では、照射位置目印１３６、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等が表示部８６に表示される場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、照射位置目印１３６、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等のうちの少なくとも１つが表示部８６と異なる表示部（図示省略）に表示されるようにし、残りが表示部８６に表示されるようにしてもよい。照射位置目印１３６、撮像位置距離、及び指定画素３次元座標等の各々が表示部８６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。
【０５６２】
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、本発明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。
【０５６３】
また、上記各実施形態で説明した寸法導出処理、撮像位置距離導出処理、及び３次元座標導出処理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、寸法導出処理、撮像位置距離導出処理、及び３次元座標導出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。
【０５６４】
また、上記各実施形態では、説明の便宜上、測距装置１０Ａ等に含まれる撮像装置本体１８の側面に測距ユニット１２が取り付けられる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、撮像装置本体１８の上面又は下面に測距ユニット１２が取り付けられてもよい。また、例えば、図５８に示すように、測距装置１０Ａ等に代えて測距装置１０Ｈを適用してもよい。一例として図５８に示すように、測距装置１０Ｈは、測距装置１０Ａ等に比べ、測距ユニット１２に代えて測距ユニット１２Ａを有する点、及び撮像装置本体１８に代えて撮像装置本体１８Ａを有する点が異なる。
【０５６５】
図５８に示す例において、測距ユニット１２Ａは、撮像装置本体１８Ａの筐体１８Ａ１に収容されており、対物レンズ３２，３８は、測距装置１０Ｇの正面側（フォーカスレンズ５０が露出している側）に筐体１８Ａ１から露出している。また、測距ユニット１２Ａは、光軸Ｌ１，Ｌ２が鉛直方向において同一の高さに設定されるように配置されることが好ましい。なお、筐体１８Ａ１に対して測距ユニット１２Ａが挿脱可能な開口（図示省略）が筐体１８Ａ１に形成されていてもよい。
【０５６６】
また、上記第１実施形態では、導出用距離から焦点距離が直接導出可能な焦点距離導出テーブル１０９Ａを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図５９に示すように、実測距離に対応する補正値を有する焦点距離導出テーブル１０９Ｄを採用してもよい。
【０５６７】
焦点距離導出テーブル１０９Ｄでは、複数の導出用距離の各々に対して異なる補正値が対応付けられている。すなわち、焦点距離導出テーブル１０９Ｄでは、実測距離に相当する導出用距離が補正値で補正されることによって焦点距離が導出されるように導出用距離と補正値とが対応付けられている。
【０５６８】
なお、焦点距離導出テーブル１０９Ｄは、例えば、測距装置１０Ａの実機による試験、及び、測距装置１０Ａの設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーションの少なくとも一方の結果から導き出されたテーブルである。
【０５６９】
一例として図５９に示すように、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の１メートルに対して補正値のＹ１が乗じられることで焦点距離の７ミリメートルが導出される。また、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の２メートルに対して補正値のＹ２が乗じられることで焦点距離の８ミリメートルが導出される。また、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の３メートルに対して補正値のＹ３が乗じられることで焦点距離の１０ミリメートルが導出される。また、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の５メートルに対して補正値のＹ４が乗じられることで焦点距離の１２ミリメートルが導出される。
【０５７０】
また、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の１０メートルに対して補正値のＹ５が乗じられることで焦点距離の１４ミリメートルが導出される。また、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の３０メートルに対して補正値のＹ６が乗じられることで焦点距離の１６ミリメートルが導出される。更に、ＣＰＵ１００によって焦点距離導出テーブル１０９Ｄが用いられると、導出用距離の無限遠に対して補正値のＹ７が乗じられることで焦点距離の１８ミリメートルが導出される。
【０５７１】
なお、実測距離と一致する導出用距離が焦点距離導出テーブル１０９Ｄに存在しない場合は、焦点距離導出テーブル１０９Ｄの導出用距離から上述した補間法で補正値を導出し、導出した補正値で実測距離を補正することにより焦点距離を導出すればよい。
【０５７２】
なお、図５９に示す例では、導出用距離に対する乗算用の係数が補正値として定められているが、補正値は、乗算用の係数に限定されるものではなく、導出用距離から焦点距離を導出する上で必要な演算子と共に用いられる数値であればよい。
【０５７３】
このように、ＣＰＵ１００により、実測距離が補正値で補正されることによって、実測距離に対応する焦点距離が導出されることで、測距装置１０Ａ等は、焦点距離の高精度化を図るために、撮像画像に含まれる基準画像の長さをユーザに入力させる場合に比べ、手間をかけずに焦点距離を高精度に導出することができる。
【０５７４】
また、上記各実施形態では、第２位置で静止画像が撮像される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第２位置でライブビュー画像等の動画像が撮像される場合にも本発明は適用可能である。この場合、ＣＰＵ１００等が、動画像が撮像されている間に実測距離等を取得し、取得した実測距離等に対応する焦点距離を焦点距離導出テーブル１０９Ａ等を用いて導出すればよい。これにより、例えば、撮像位置距離等の即時的な導出が高精度に実現される。また、このように動画像が撮像されている間に焦点距離を導出することは、いわゆるコンティニュアスＡＦ（Ａｕｔｏ−Ｆｏｃｕｓ）により合焦制御が継続的に行われることに伴って焦点距離が変化する場合に特に効果的である。
【０５７５】
また、上記各実施形態では、合焦状態の判定対象とされるエリアである合焦判定エリアを設けずに測距を行う場合を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、合焦判定エリアに対してレーザ光を照射して測距を行うようにしてもよい。
【０５７６】
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。
【符号の説明】
【０５７７】
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ１，１０Ｆ２，１０Ｇ，１０Ｈ  測距装置
１２，１２Ａ  測距ユニット
１４，１５，７００  撮像装置
１６  レンズユニット
１８，１８Ａ，１９，７０３  撮像装置本体
１８Ａ１  筐体
２０  ホットシュー
２２  射出部
２４  受光部
２６  コネクタ
３０  ＬＤ
３２，３８  対物レンズ
３４  ＬＤドライバ
３６  ＰＤ
４０  受光信号処理回路
４２，４４  マウント
５０  フォーカスレンズ
５２  ズームレンズ
５３  フォーカスレンズ移動機構
５４  ズームレンズ移動機構
５６，５７  モータ
６０  撮像素子
６０Ａ  撮像画素群
６０Ａ１  撮像画素
６０Ｂ  撮像面
６２，６５３  主制御部
６４  画像メモリ
６６  画像処理部
６８  測距制御部
７２，７３  モータドライバ
７４  撮像素子ドライバ
７６  画像信号処理回路
７８  表示制御部
７９  タッチパネルＩ／Ｆ
８０  受付Ｉ／Ｆ
８２  メディアＩ／Ｆ
８４，６６０，７１４  バスライン
８６，６６４，７１５  表示部
８８，７１６  タッチパネル
９０  受付デバイス
９０Ａ，９０Ａ１  計測撮像ボタン
９０Ｂ，９０Ｂ１  撮像系動作モード切替ボタン
９０Ｃ，９０Ｃ１  広角指示ボタン
９０Ｄ，９０Ｄ１  望遠指示ボタン
９０Ｅ，９０Ｅ１  寸法導出ボタン
９０Ｆ，９０Ｆ１  撮像位置距離導出ボタン
９０Ｇ，９０Ｇ１  ３次元座標導出ボタン
９２  メモリカード
１００，６５４，７０８  ＣＰＵ
１０２，６５６，７１０  一次記憶部
１０４，６５８，７１２  二次記憶部
１０５Ａ，１０５Ｂ  寸法導出プログラム
１０６Ａ，１０６Ｂ、１０６Ｃ，１０６Ｄ，１０６Ｅ  撮像位置距離導出プログラム
１０８Ａ，１０８Ｂ  ３次元座標導出プログラム
１０９Ａ，１０９Ｂ，１０９Ｃ，１０９Ｄ  焦点距離導出テーブル
１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄ，１１０Ｅ  取得部
１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｄ，１１１Ｅ  導出部
１１９  撮像範囲
１２０  オフィスビル
１２１  外壁面
１２２  窓
１２４  模様
１２６  注目画素
１２８  外壁面画像
１３０，１３０Ａ，１６２  第１画素
１３２，１３２Ａ，１６４  第２画素
１３４，１３４Ａ，１６６  第３画素
１３６  照射位置目印
１３７Ａ  一致メッセージ
１３７Ｂ  不一致メッセージ
１５８  座標取得対象領域
１６０  模様画像
１７８  座標取得対象領域
６５０  情報処理システム
６５２  ＰＣ
６６３  受付部
７０２  スマートデバイス
７０４，７１８  無線通信部
７０６，７２０  無線通信用アンテナ
７５０ 記憶媒体
α  半画角
β  射出角度
Ｌ  距離
Ｌ１，Ｌ２  光軸
Ｍ  基準点間距離
ＯＬ，ＯＲ  主点
Ｐ  点
Ｐ１，Ｐ２  基準点
ＰＬ，ＰＲ  画素
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１Ａ】
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【図４１Ｂ】
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【図４１Ｃ】
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【図４１Ｄ】
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【図４１Ｅ】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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