(57)【要約】【課題】複数のラインセンサカメラの光軸調整を容易に行うことを可能としたラインセンサカメラ光軸調整装置およびラインセンサカメラ光軸調整方法を提供する。【解決手段】ラインセンサカメラ光軸調整装置が、前後方向および左右方向に異なる位置に設置されそれぞれ第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａを表示する第一，第二の表示装置１１，１２と、左右方向に相互に異なる位置に設置されそれぞれ第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａを同時に撮像する第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２と、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの位置および回転角度をそれぞれ調整可能な図形調整装置１３と、第二のラインセンサカメラ２２の位置および角度を調整可能なラインセンサ調整台２５とを備える構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右方向の幅が上下の端部に向かって連続的に減少するマークパターンが、左右方向に連続して複数配置されてなる第一の図形群を表示する第一の表示装置と、
前記第一の表示装置とは前後方向および左右方向に異なる位置に設置され、前記マークパターンが左右方向に連続して複数配置されてなる第二の図形群を表示する第二の表示装置と、
前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像する一つのラインセンサカメラと、
前記一つのラインセンサカメラとは左右方向に相互に異なる位置に設置され、前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像する一以上の他のラインセンサカメラと、
前記第一および第二の図形群の上下方向の中心線が前記一つのラインセンサカメラの撮像ラインと一致するように、前記第一の図形群および前記第二の図形群の位置および回転角度をそれぞれ調整可能な図形調整装置と、
前記他のラインセンサカメラの撮像ラインが前記第一および第二の図形群の中心線と一致するように、前記他のラインセンサカメラの位置および角度を調整可能なラインセンサ調整装置と
を備えることを特徴とするラインセンサ光軸調整装置。
【請求項２】
前記ラインセンサ調整装置は、前記他のラインセンサカメラの上下方向の位置、チルト角、およびロール角を調整可能なラインセンサ調整台である
ことを特徴とする請求項１記載のラインセンサ光軸調整装置。
【請求項３】
前記一つのラインセンサカメラおよび前記ラインセンサ調整台を固定可能なラインセンサ固定台を備える
ことを特徴とする請求項２記載のラインセンサ光軸調整装置。
【請求項４】
前記マークパターンは、菱形である
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のラインセンサ光軸調整装置。
【請求項５】
第一の表示装置により、左右方向の幅が上下の端部に向かって連続的に減少するマークパターンを左右方向に連続して複数配置してなる第一の図形群を表示し、
前記第一の表示装置とは前後方向および左右方向に異なる位置に設置された第二の表示装置により、前記マークパターンを左右方向に連続して複数配置してなる第二の図形群を表示し、
一つのラインセンサカメラにより、前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像し、
前記一つのラインセンサカメラとは左右方向に相互に異なる位置に設置された一以上の他のラインセンサカメラにより、前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像し、
前記一つのラインセンサカメラにより撮像した画像に基づいて、前記第一の図形群および前記第二の図形群の上下方向の中心線が前記一つのラインセンサカメラの撮像ラインと一致するように前記第一の図形群および前記第二の図形群の位置および回転角度をそれぞれ調整し、
前記他のラインセンサカメラにより位置および回転角度を調整された前記第一の図形群および前記第二の図形群を撮像した画像に基づいて、前記他のラインセンサカメラの撮像ラインが前記第一および第二の図形群の中心線と一致するように、当該他のラインセンサカメラの位置および角度を調整する
ことを特徴とするラインセンサ光軸調整方法。
【請求項６】
前記他のラインセンサカメラの上下方向の位置、チルト角、およびロール角を調整可能なラインセンサ調整台により、前記他のラインセンサカメラの位置および角度を調整する
ことを特徴とする請求項５記載のラインセンサ光軸調整方法。
【請求項７】
ラインセンサ固定台により、前記一つのラインセンサカメラおよび前記ラインセンサ調整台を固定する
ことを特徴とする請求項６記載のラインセンサ光軸調整方法。
【請求項８】
前記マークパターンは、菱形である
ことを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載のラインセンサ光軸調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラインセンサ光軸調整装置およびラインセンサ光軸調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、同一箇所を撮像する複数台のラインセンサカメラを用いていわゆるステレオ計測を行う技術が知られている。ここで、エリアカメラを使用してステレオ計測を行う場合には、エリアカメラの画像間でソフトウエアにより幾何学的な対応点を探索すればよく、複数のエリアカメラの位置を厳密に設定する必要がないのに対し、ラインセンサカメラを用いてステレオ計測を行う場合、ラインセンサカメラは一次元のセンサであるため、エリアカメラを用いてステレオ計測を行う場合とは異なり、全てのラインセンサカメラの受光素子を一直線上に配置する必要がある。
【０００３】
このラインセンサカメラの光軸の調整に関連する技術としては、以下のような方法が提案されている。
【０００４】
すなわち、下記特許文献１には、４種類の指標によって構成される指標パターンを表示体上に描き、この表示体またはラインセンサカメラを移動させながらラインセンサカメラにより表示体を撮像し、出力信号をモニタしながら表示体とラインセンサカメラとの相対位置を調整することにより、ラインセンサカメラの光軸を調節する技術が開示されている。
【０００５】
また、下記特許文献２には、目盛が設けられたテストチャートを利用して、複数台のラインセンサカメラを一体化して一台の画素数の多いラインセンサカメラとして扱う技術が開示されている。
【０００６】
また、下記特許文献３には、５つ以上の高さ方向の絶対座標が分かるキャリブレーションターゲットをラインセンサカメラにより撮像し、ラインセンサカメラの姿勢、焦点距離および位置を求める技術が開示されている。
【０００７】
また、下記特許文献４には、矩形の板状部材に複数の菱形形状をその対向点同士が接するように配置した撮影ライン修正用部材を利用して、ラインセンサカメラの撮影ラインの傾きを修正する技術が開示されている。
【０００８】
また、下記特許文献５には、中心線の両側に対称に三角パターンを描いた横長の長方形のガラス板からなるマークプレートをラインセンサカメラで撮像し、ラインセンサカメラの視野を調整する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−１２７７２３号公報
【特許文献２】特開２００４−１０４４５７号公報
【特許文献３】特許第５５６５２２２号公報
【特許文献４】特開２０１０−１９０８８６号公報
【特許文献５】特開２００５−２７４２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献１に開示された技術は、ラインセンサカメラのステレオ計測用光軸調整のための技術ではないもののラインセンサカメラのステレオ計測用光軸調整として流用は可能である。しかしながら、後述で定義するパン角およびチルト角の調整が考慮されていないといった問題があった。
【００１１】
また、上記特許文献２に開示された技術は、ラインセンサカメラのステレオ計測用光軸調整として流用は可能で、カメラ角度の調整可否を判断することが可能であるものの、全てのラインセンサカメラの調整を行う必要があり、作業が煩雑であるという問題があった。
【００１２】
また、上記特許文献３に開示された技術は、ラインセンサカメラのステレオ計測用光軸調整として流用は可能であるものの、上記特許文献２と同様に全てのラインセンサカメラの調整を行う必要があり、作業が煩雑であるという問題があった。
【００１３】
また、上記特許文献４に開示された技術は、撮影ライン修正用部材を固定しているため、ラインセンサカメラの向きの調整が煩雑であり、複数台のラインセンサの調整を行うことが困難であるという問題があった。
【００１４】
また、上記特許文献５に開示された技術は、マークプレートを固定しているため、ラインセンサの向きの調整が煩雑であり、複数台のラインセンサの調整を行うことが困難であるという問題があった。
【００１５】
このようなことから本発明は、複数のラインセンサカメラの光軸調整を容易に行うことを可能としたラインセンサカメラ光軸調整装置およびラインセンサカメラ光軸調整方法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】
【００１６】
上記の課題を解決するための第１の発明に係るラインセンサ光軸調整装置は、
左右方向の幅が上下の端部に向かって連続的に減少するマークパターンが、左右方向に連続して複数配置されてなる第一の図形群を表示する第一の表示装置と、
前記第一の表示装置とは前後方向および左右方向に異なる位置に設置され、前記マークパターンが左右方向に連続して複数配置されてなる第二の図形群を表示する第二の表示装置と、
前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像する一つのラインセンサカメラと、
前記一つのラインセンサカメラとは左右方向に相互に異なる位置に設置され、前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像する一以上の他のラインセンサカメラと、
前記第一および第二の図形群の上下方向の中心線が前記一つのラインセンサカメラの撮像ラインと一致するように、前記第一の図形群および前記第二の図形群の位置および回転角度をそれぞれ調整可能な図形調整装置と、
前記他のラインセンサカメラの撮像ラインが前記第一および第二の図形群の中心線と一致するように、前記他のラインセンサカメラの位置および角度を調整可能なラインセンサ調整装置と
を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、上記の課題を解決するための第２の発明に係るラインセンサ光軸調整装置は、
前記ラインセンサ調整装置は、前記他のラインセンサカメラの上下方向の位置、チルト角、およびロール角を調整可能なラインセンサ調整台である
ことを特徴とする。
【００１８】
また、上記の課題を解決するための第３の発明に係るラインセンサ光軸調整装置は、
前記一つのラインセンサカメラおよび前記ラインセンサ調整台を固定可能なラインセンサ固定台を備える
ことを特徴とする。
【００１９】
また、上記の課題を解決するための第４の発明に係るラインセンサ光軸調整装置は、
前記マークパターンは、菱形である
ことを特徴とする。
【００２０】
また、上記の課題を解決するための第５の発明に係るラインセンサ光軸調整方法は、
第一の表示装置により、左右方向の幅が上下の端部に向かって連続的に減少するマークパターンを左右方向に連続して複数配置してなる第一の図形群を表示し、
前記第一の表示装置とは前後方向および左右方向に異なる位置に設置された第二の表示装置により、前記マークパターンを左右方向に連続して複数配置してなる第二の図形群を表示し、
一つのラインセンサカメラにより、前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像し、
前記一つのラインセンサカメラとは左右方向に相互に異なる位置に設置された一以上の他のラインセンサカメラにより、前記第一の図形群および前記第二の図形群を同時に撮像し、
前記一つのラインセンサカメラにより撮像した画像に基づいて、前記第一の図形群および前記第二の図形群の上下方向の中心線が前記一つのラインセンサカメラの撮像ラインと一致するように前記第一の図形群および前記第二の図形群の位置および回転角度をそれぞれ調整し、
前記他のラインセンサカメラにより位置および回転角度を調整された前記第一の図形群および前記第二の図形群を撮像した画像に基づいて、前記他のラインセンサカメラの撮像ラインが前記第一および第二の図形群の中心線と一致するように、当該他のラインセンサカメラの位置および角度を調整する
ことを特徴とする。
【００２１】
また、上記の課題を解決するための第６の発明に係るラインセンサ光軸調整方法は、
前記他のラインセンサカメラの上下方向の位置、チルト角、およびロール角を調整可能なラインセンサ調整台により、前記他のラインセンサカメラの位置および角度を調整する
ことを特徴とする。
【００２２】
また、上記の課題を解決するための第７の発明に係るラインセンサ光軸調整方法は、
ラインセンサ固定台により、前記一つのラインセンサカメラおよび前記ラインセンサ調整台を固定する
ことを特徴とする。
【００２３】
また、上記の課題を解決するための第８の発明に係るラインセンサ光軸調整方法は、
前記マークパターンは、菱形である
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係るラインセンサ光軸調整装置およびラインセンサ光軸調整方法によれば、複数のラインセンサカメラの光軸調整を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例に係るラインセンサ光軸調整装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施例に係るラインセンサ光軸調整の流れの概略を示すフローチャートである。
【図３】第一，第二の菱形群の中心線と第一のラインセンサカメラの撮像ラインとの関係を示す説明図であって、図３（ａ）は第一，第二の菱形群と第一のラインセンサカメラの撮像ラインとの高さが異なる状態、図３（ｂ）は図３（ａ）に対して第一の菱形群の中心線が第一のラインセンサカメラの撮像ラインに対して傾斜を有する状態、図３（ｃ）は第一の菱形群の中心線と第一のラインセンサカメラの撮像ラインとが一致した状態、図３（ｄ）は第一，第二の菱形群の中心線と第一のラインセンサカメラの中心線とが一致した状態を示す。
【図４】図４は図３に示す第一，第二の菱形群を撮像した画像例を示す説明図であり、図４（ａ）は第一，第二の菱形群と第一のラインセンサカメラの撮像ラインとの高さが異なる状態、図４（ｂ）は図４（ａ）に対して第一の菱形群の中心線が第一のラインセンサカメラの撮像ラインに対して傾斜を有する状態、図４（ｃ）は第一の菱形群の中心線と第一のラインセンサカメラの撮像ラインとが一致した状態、図４（ｄ）は第一，第二の菱形群の中心線と第一のラインセンサカメラの中心線とが一致した状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を用いて本発明に係るラインセンサ光軸調整装置およびラインセンサ光軸調整方法について説明する。
【００２７】
ラインセンサカメラは、受光素子が一直線上に配置された線状の視野（撮像ライン）を有するカメラである。このラインセンサカメラでステレオ三角測量を行うには、二台以上のラインセンサカメラを用い、各ラインセンサカメラの撮像ラインを一直線上に並べる必要がある。各ラインセンサカメラの撮像ラインが一直線上に並んでいないと測定誤差につながる。
【００２８】
そこで、本発明では、液晶モニタなどの二つの表示装置にそれぞれ表示した図形群を複数台のラインセンサカメラで撮像し、各ラインセンサカメラの撮像ラインと、二つの図形群の中心線とを同一平面上に位置させるように調整することにより複数のラインセンサカメラの撮影ラインを一直線上に配置させる。
【００２９】
これにより、二つの表示装置にそれぞれ表示した図形群の中心線とラインセンサカメラの受光素子の配置方向（撮影ライン）との合計三つの直線がねじれの位置にある場合でも、簡単に複数のラインセンサカメラの撮影ラインを一直線上に配置させることができる。
【００３０】
なお、本発明において、図形群は、左右方向（図１のＸ方向参照）の幅が上下の端部に向かって連続的に減少する形状のマークパターンを、当該マークパターンの左右方向の幅が最も広い位置同士が接するように、左右方向に連続して複数隣接配置させたものとし、図形群の中心線は、マークパターンの左右方向の幅が最も広い位置（隣接するマークパターン同士が接する位置）を通る直線とする。
【実施例】
【００３１】
図１から図４を用いて本発明の一実施例に係るラインセンサ光軸調整装置およびラインセンサ光軸調整方法について詳細に説明する。
【００３２】
図１に示すように、本実施例に係るラインセンサ光軸調整装置は、二台の表示装置（第一，第二の表示装置）１１，１２と、図形調整装置１３と、二台のラインセンサカメラ（第一，第二のラインセンサカメラ）２１，２２と、画像処理装置２３とを含んで構成される。
【００３３】
第一，第二の表示装置１１，１２は液晶モニタであり、それぞれ表示画面上に、菱形形状（マークパターン）を左右方向に連続して複数配置した第一，第二の菱形群（図形群）１１Ａ，１２Ａを表示する。第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａは、菱形形状の対向点同士が接した状態で配置されている。なお、本実施例では、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａを白色で表示し、背景を黒色で表示した例を示す。
【００３４】
また、この第一，第二の表示装置１１，１２は、左右方向および前後方向（図１のＹ方向参照）に沿った位置が相互に異なるように配置されている。なお、第一，第二の表示装置１１，１２の、左右方向に沿った位置は、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａを第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２によってそれぞれ同時に撮像することができる位置となっている（第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２の撮像ライン２１ａ，２２ａ（図３参照）上に第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａが位置するようになっている）。
【００３５】
図形調整装置１３は、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａそれぞれの表示画面上の位置および回転角度の調整を行う。
【００３６】
第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２は、上述したように受光素子が一直線に並んだカメラである。第一のラインセンサカメラ２１および第二のラインセンサカメラ２２は、それぞれ撮像ライン２１ａ，２２ａが左右方向に延びるように設置され、第一，第二の表示装置１１，１２にそれぞれ表示された第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａを同時に撮像する。
また、第一のラインセンサカメラ２１は、ラインセンサ固定台２４に固定され、第二のラインセンサカメラ２２は、ラインセンサ調整台２５に固定されている。ラインセンサ調整台２５は、ラインセンサ固定台２４上に設置されている。
【００３７】
画像処理装置２３は、第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２から入力される画像データを時系列的に並べた画像３０（図４参照）を作成し、表示部２６に表示する。
【００３８】
ラインセンサ調整台２５は、高さ調整機構と、チルト角調整（図１に示すＸ軸周りの回転角調整）機構と、ロール角調整（図１に示すＹ軸周りの回転角調整）機構とを備え、第二のラインセンサカメラ２２の高さ、チルト角、ロール角の調整を行う。
【００３９】
以下、図２から図４を用いて本実施例に係るラインセンサ光軸調整方法について説明する。
【００４０】
まず、図２から図４に基づいて第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの表示画面上の位置および回転角度を調整する方法について説明する。
【００４１】
（ステップＳ１）  第一のラインセンサカメラ２１による撮像
まず、第一のラインセンサカメラ２１により第一，第二の表示装置１１，１２を撮像する。第一のラインセンサカメラ２１により撮像した画像データは画像処理装置２３により時系列的に並べられて表示部２６に表示される。
【００４２】
ここで、図３（ａ）〜図３（ｄ）に破線で示す位置を第一のラインセンサカメラ２１によって撮像した場合、それぞれ図４（ａ）〜図４（ｄ）に示すように、画像３０には、左側に第一の菱形群１１Ａに対応する第一の白色部分３１、画像の右側に第二の菱形群１２Ａに対応する第二の白色部分３２が表示される。なお、図３（ａ）〜図３（ｄ）中に示す一点鎖線１１Ａａ，１２Ａａは第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの中心線である。
【００４３】
より詳しくは、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、第一のラインセンサカメラ２１の撮像ライン２１ａと第一の菱形群１１Ａの中心線１１Ａａとが一致していなければ、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように画像３０上で第一の菱形群１１Ａに対応する第一の白色部分３１は非連続に複数表示される（縞状に表示される）。
【００４４】
これに対し、図３（ｃ）および図３（ｄ）に示すように、第一のラインセンサカメラ２１の撮像ライン２１ａと第一の菱形群１１Ａの中心線１１Ａａとが一致していれば、図４（ｃ）および図４（ｄ）に示すように画像３０上で第一の菱形群１１Ａに対応する第一の白色部分３１が連続して表示される。
【００４５】
（ステップＳ２）  第一の表示装置１１の菱形（第一の菱形群１１Ａ）の高さ調整
次に、図形調整装置１３により、第一の菱形群１１Ａの表示画面上の高さを調整する。具体的には、第一の白色部分３１の幅が増加するように、より詳しくは、複数の第一の白色部分３１のうち、任意の一つ（例えば、左右方向の中心に位置する一つ）の白色部分３１の幅が最大となるように第一の菱形群１１Ａを上下方向に移動させる（図３（ａ）および図３（ｂ）に示す例では、第一の菱形群１１Ａを上方へ移動させる）。
【００４６】
（ステップＳ３）  第一の表示装置１１の菱形（第一の菱形群１１Ａ）の回転調整
次に、図形調整装置１３により、第一の菱形群１１Ａの表示画面上の回転角度を調整する。具体的には、画像３０上で白色部分３１が全て同一の幅となり且つその幅が増加するように第一の菱形群１１Ａを表示画面に直交する軸周りで回転させる（例えば図３（ｂ）に示す例では、第一の菱形群１１Ａをその左端を中心にして反時計回りに回転させる）。
第一の菱形群１１Ａの回転角度調整を行っても画像３０上の第一の白色部分３１が全て連続した状態で表示されなければ、再度、上記ステップＳ２に戻る。
【００４７】
なお、上記ステップＳ２，ステップＳ３において、画像３０上の第一の白色部分３１が全て連続した状態で表示されていれば、第一の菱形群１１Ａの中心線１１Ａａと第一のラインセンサカメラ２１の撮像ライン２１ａとが一致していると判断し、後述するステップＳ４に移行する。
【００４８】
（ステップＳ４）  第二の表示装置１２の菱形（第２の菱形群１２Ａ）の高さおよび回転調整
上述したステップＳ１，ステップＳ２，ステップＳ３と同様に画像３０上で第二の白色部分３２が連続した状態で表示されるように、第二の菱形群１２Ａの高さおよび回転角度の調整を行う。
【００４９】
上述の処理により、図３（ｄ）に示すように、第一のラインセンサカメラ２１の撮像ライン２１ａと、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの中心線１１Ａａ，１２Ａａとをそれぞれ一致させ、図４（ｄ）に示すように、画像３０上で白色部分３１，３２がそれぞれ連続した状態で表示されたら第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの調整は終了となる。このとき、第一のラインセンサカメラ２１の撮像ライン２１ａと、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの中心線１１Ａａ，１２Ａａとは同一平面上に位置した状態となっている。
【００５０】
続いて、第二のラインセンサカメラ２２の位置および角度を調整する方法について説明する。
【００５１】
（ステップＳ５）  第二のラインセンサカメラ２２による撮像
まず、第二のラインセンサカメラ２２により第一，第二の表示装置１１，１２を撮像する。第二のラインセンサカメラ２２により撮像した画像データは画像処理装置２３により時系列的に並べられて表示部２６に表示される。なお、第二のラインセンサカメラ２２によって撮像した画像から得られる画像３０についても、図４に示し上述した第一のラインセンサカメラ２１によって撮像した画像から得られる画像３０と同様に、左側に第一の菱形群１１Ａに対応する第一の白色部分３１、画像の右側に第二の菱形群１２Ａに対応する第二の白色部分３２が表示される。
【００５２】
（ステップＳ６）  第二のラインセンサカメラ２２の高さ調整
次に、ラインセンサ調整台２５の高さ調整機構を利用して画像３０上の白色部分３１，３２の幅が広くなるように、第二のラインセンサカメラ２２の高さを調整する。高さを調整することで第一の白色部分３１または第二の白色部分３２の幅が狭くなる場合は、第一，第二の白色部分３１，３２のうちどちらかの幅（例えば、第二の白色部分３２のうち、任意の一つの幅）が増加するように第二のラインセンサカメラ２２の高さを上下方向に移動させる。
【００５３】
（ステップＳ７）  第二のラインセンサカメラ２２のチルト角調整
次に、ラインセンサ調整台２５のチルト角調整機構を利用して画像３０上の第一，第二の白色部分３１，３２の幅が平均して広くなるように、第二のラインセンサカメラ２２のチルト角を調整する。チルト角を調整することで第一の白色部分３１または第二の白色部分３２の幅が狭くなる場合は、第一，第二の白色部分３１，３２のうちどちらかの幅（例えば、第一の白色部分３１のうち、任意の一つの幅）が広くなるように、第二のラインセンサカメラ２２のチルト角を調整する。チルト角を調整することで第一の白色部分３１および第二の白色部分３２の幅が狭くなる場合は上述したステップＳ６の処理に戻る。
【００５４】
（ステップＳ８）  第二のラインセンサカメラ２２のロール角調整
ラインセンサ調整台２５のロール角調整機構を利用して画像３０上の第一，第二の白色部分３１，３２の幅が平均して広くなるように、第二のラインセンサカメラ２２のロール角を調整する。ロール角を調整することで第一の白色部分３１または第二の白色部分３２の幅が狭くなる場合は、第一，第二の白色部分３１，３２のうちどちらかの幅（例えば、第一の白色部分３１のうちの任意の一つの幅が増加するように第二のラインセンサカメラ２２のロール角を調整する。ロール角を調整することで第一の白色部分３１および第二の白色部分３２の幅が狭くなる場合は上述したステップＳ６の処理に戻る。
【００５５】
以上の処理により、図３（ｄ）に示すように、第二のラインセンサカメラ２２の撮像ライン２２ａと、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの中心線１１Ａａ，１２Ａａとをそれぞれ一致させ、図４（ｄ）に示すように、画像３０上で白色部分３１，３２がそれぞれ連続した状態で表示されたら第二のラインセンサカメラ２２の調整は終了となる。このとき第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２の撮像ライン２１ａ，２２ａは一直線上に位置した状態となっている。
【００５６】
第二のラインセンサカメラ２２の位置および角度の調整が終了したら、ラインセンサ調整台２５により第二のラインセンサカメラ２２の姿勢を固定し、第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２、ラインセンサ固定台２４、およびラインセンサ調整台２５をステレオ計測装置として一体的に移動・設置する。例えば、特開２０１２−５２９３９号公報に開示されているステレオ計測装置として適用する場合は、このステレオ計測装置を車両の屋根上に設置する。
【００５７】
このように構成される本実施例に係るラインセンサ光軸調整装置およびラインセンサ光軸調整方法によれば、次のような作用効果が得られる。
【００５８】
すなわち、前後左右に異なる位置に第一，第二の表示装置１１，１２を設置し、第一のラインセンサカメラ２１によって第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａを撮像した画像に基づいて、第一，第二の表示装置１１，１２の表示画面上で第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの位置および回転角度を調整する構成としたため、第一のラインセンサカメラ２１の位置および角度の調整が不要になり、ラインセンサカメラの光軸調整を簡素化することができる。
【００５９】
また、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの中心線１１Ａａ，１２Ａａと第一のラインセンサカメラ２１の撮像ライン２１ａ（受光素子の配置方向）との三直線の位置関係がねじれの位置にある場合、第一のラインセンサカメラ２１の光軸調整を行うだけでは三直線を同一平面上に位置させることは困難であるのに対し、本実施例では、固定された第一のラインセンサカメラ２１に対し、第一、第二の菱形群１１Ａ，１２Ａの高さおよび回転角度を調整することで三直線のねじれを解消して同一平面上に三直線を位置させることが可能になるため、高精度にかつ容易にステレオ計測を行うことができる。
【００６０】
また、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａをそれぞれ第一，第二の表示装置１１，１２に表示するようにしたため、第一，第二の菱形群１１Ａ，１２Ａが発光することにより第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２により菱形形状を撮像する際に照明が不要になり、装置の簡素化につながる。
【００６１】
また、第一，第二の表示装置１１，１２を前後方向に同一の位置に配置した場合は第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２の撮像ライン（スキャン面）が交差するおそれがあるが、本実施例では第一，第二の表示装置１１，１２を前後方向に異なる位置に配置するようにしたため、第一，第二のラインセンサカメラ２１，２２の撮像ライン（スキャン面）２１ａ，２２ａを確実に同一平面上に位置させることができる。
【００６２】
なお、本実施例では表示装置１１，１２として液晶モニタを用いる例を示したが、表示装置１１，１２としては液晶モニタに限らず、ノート型パソコンの画面等、設置が比較的容易で図形群を表示することができる表示装置であればよい。例えば、ノート型パソコンにマルチモニタを接続して二台の表示装置とすれば、より効率的である。
【００６３】
また、本実施例では第一のラインセンサカメラ２１をラインセンサ固定台２４に固定する一方、ラインセンサ調整台２５により第二のラインセンサカメラ２２の高さ、チルト角およびロール角を調整する例を示したが、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、例えば、第一のラインセンサカメラ２１および第二のラインセンサカメラ２２をそれぞれ異なるラインセンサ調整台に設置し、当該ラインセンサカメラ２１，２２によって撮像した画像の状態を確認したうえで、一方のラインセンサカメラ２１または２２は固定し（調整は行わず）、他方のラインセンサカメラ２２または２１はラインセンサ調整台により高さ、チルト角およびロール角を調整するなど、一台のラインセンサカメラについては調整を行わず、他のラインセンサカメラのみ高さ、チルト角およびロール角の調整を行うようにすればよい。
【００６４】
また、本実施例では表示装置１１，１２に表示するマークパターンとして菱形を適用する例を示したが、マークパターンは菱形に限定されるものではなく、左右方向の幅が上下の端部に向かって連続的に減少する形状であれば、楕円又はその他の形状であってもよい。また、本実施例では図形群として五つの菱形（マークパターン）を有する例を示したが、マークパターンは二つ以上であればよい。
【００６５】
また、本実施例では、ラインセンサ調整台２５が高さ調整機構、チルト角調整機構、およびロール角調整機構を備える例を示したが、ラインセンサ調整台２５としては、パン角調整（図１に示すＺ軸周りの回転角調整）機構を備えるものであってもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１１  第一の表示装置
１１Ａ  第一の菱形群
１１Ａａ  第一の菱形群の中心線
１２  第二の表示装置
１２Ａ  第二の菱形群
１２Ａａ  第二の菱形群の中心線
１３  図形調整装置
２１  第一のラインセンサカメラ
２１ａ  第一のラインセンサカメラの撮像ライン
２２  第二のラインセンサカメラ
２２ａ  第二のラインセンサカメラの撮像ライン
２３  画像処理装置
２４  ラインセンサ固定台
２５  ラインセンサ調整台
２６  表示部
３０  画像
３１，３２  白色部分
【図１】
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【図２】
2019020314.tif 000004
【図３】
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【図４】
2019020314.tif 000006