(57)【要約】【課題】  継続的な測定が途切れることを抑制しつつ、距離測定の処理速度を向上する。【解決手段】  距離測定方法では、パターン光を所定方向に照射し、パターン光が投影された第１範囲を撮影し、初期状態における第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶し、第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の測定点と所定位置との距離を、測定点に対応するパターン光の画像上の位置に基づいて算出し、探索範囲内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量を算出し、測定対象物が探索範囲に存在するか否かを変化量に基づいて判定し、探索範囲に測定対象物が存在するとき、測定対象物に対応する測定点と撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の探索範囲として第２範囲を設定し、探索範囲に測定対象物が存在しないとき、次の画像の探索範囲として第１範囲を設定する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターン光を所定方向に照射し、
前記パターン光が投影された第１範囲を撮影し、
初期状態における前記第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶し、
前記第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離を、前記測定点に対応する前記パターン光の前記画像上の位置に基づいて算出し、
前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の算出結果と前記基準データとを参照して、前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の前記初期状態からの変化量を算出し、
測定対象物が前記探索範囲に存在するか否かを前記変化量に基づいて判定し、
前記探索範囲に前記測定対象物が存在するとき、前記測定対象物に対応する前記測定点と前記第１範囲を撮影する撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の前記探索範囲として前記第２範囲を設定し、前記探索範囲に前記測定対象物が存在しないとき、次の画像の前記探索範囲として前記第１範囲を設定する
ことを特徴とする距離測定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の距離測定方法において、
前記変化量が所定値以上である前記測定点の数が下限値以上のとき、前記測定対象物が前記探索範囲に存在すると判定する
ことを特徴とする距離測定方法。
【請求項３】
パターン光を所定方向に照射する照射装置と、
前記パターン光が投影された第１範囲を撮影する撮像装置と、
初期状態における前記第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶する記憶部と、
前記第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離を、前記測定点に対応する前記パターン光の前記画像上の位置に基づいて算出する測定部と、
前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の算出結果と前記基準データとを参照して、前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の前記初期状態からの変化量を算出する算出部と、
測定対象物が前記探索範囲に存在するか否かを前記変化量に基づいて判定する判定部と、
前記探索範囲に前記測定対象物が存在するとき、前記測定対象物に対応する前記測定点と前記撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の前記探索範囲として前記第２範囲を設定し、前記探索範囲に前記測定対象物が存在しないとき、次の画像の前記探索範囲として前記第１範囲を設定する設定部と
を備えていることを特徴とする距離測定装置。
【請求項４】
パターン光を所定方向に照射する照射装置と、前記パターン光が投影された第１範囲を撮影する撮像装置とを用いて距離を測定する距離測定装置であって、
初期状態における前記第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶する記憶部と、
前記第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離を、前記測定点に対応する前記パターン光の前記画像上の位置に基づいて算出する測定部と、
前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の算出結果と前記基準データとを参照して、前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の前記初期状態からの変化量を算出する算出部と、
測定対象物が前記探索範囲に存在するか否かを前記変化量に基づいて判定する判定部と、
前記探索範囲に前記測定対象物が存在するとき、前記測定対象物に対応する前記測定点と前記撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の前記探索範囲として前記第２範囲を設定し、前記探索範囲に前記測定対象物が存在しないとき、次の画像の前記探索範囲として前記第１範囲を設定する設定部と
を備えていることを特徴とする距離測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、距離測定方法および距離測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
距離測定装置は、例えば、三角測量の原理を用いて、物体までの距離を測定する。例えば、距離測定装置は、物体にパターン光を照射する照射装置と、パターン光が投影された物体を撮影するカメラとを有している（例えば、特許文献１−４）。例えば、距離測定装置は、パターン光の照射角度、パターン光の画像上の位置（座標）、カメラの焦点距離および基線長（照射装置とカメラとの距離）を用いて、物体までの距離を測定する。
【０００３】
ここで、画像処理の分野では、目標物体が撮影された画像から目標物体の移動や変化を検出する画像処理システムが提案されている。例えば、画像処理システムは、前フレームの画像で検出された目標物体の座標に基づいて、次フレームの画像における検出領域を最適化する（例えば、特許文献５）。
【０００４】
また、画像処理の分野では、動きベクトルの探索を２段階に分けて実行する技術が提案されている（例えば、特許文献６、７）。例えば、２段階に分けたうちの２回目の動きベクトルの探索は、探索点の間隔を１回目の探索のときに比べて狭くして実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３３６７号公報
【特許文献２】特開２００６−１９０１９５号公報
【特許文献３】特開２００４−９６４５７号公報
【特許文献４】特開２００５−３６３１号公報
【特許文献５】特開２００８−１０７９２５号公報
【特許文献６】特開平５−４６６８３号公報
【特許文献７】特開平７−１５４８０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
対象物がカメラに近い位置に存在している場合、対象物の画像上の移動距離は、対象物がカメラから遠い位置に存在しているときに比べて、大きくなる。このため、対象物の画像上の位置に基づいて、次フレームの画像における検出領域を変更する方法では、対象物が検出領域外に移動するおそれがある。
【０００７】
例えば、次フレームの画像における検出領域の外に対象物が移動した場合、次フレームでは、対象物が検出されない。この場合、例えば、距離測定装置は、次フレームにおいて、対象物までの距離を測定できない。この結果、例えば、対象物までの距離を継続して測定する際に、継続的な測定が途切れる期間が発生する。一方、検出領域を設定せずに、画像全体を距離測定の対象とした場合、距離測定の処理速度は、検出領域を設定したときに比べて低下する。
【０００８】
１つの側面では、本件開示の距離測定方法および距離測定装置は、対象物までの距離を継続して測定する際に、継続的な測定が途切れることを抑制しつつ、距離測定の処理速度を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一観点によれば、距離測定方法では、パターン光を所定方向に照射し、パターン光が投影された第１範囲を撮影し、初期状態における第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶し、第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の測定点と所定位置との距離を、測定点に対応するパターン光の画像上の位置に基づいて算出し、探索範囲内の測定点と所定位置との距離の算出結果と基準データとを参照して、探索範囲内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量を算出し、測定対象物が探索範囲に存在するか否かを変化量に基づいて判定し、探索範囲に測定対象物が存在するとき、測定対象物に対応する測定点と第１範囲を撮影する撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の探索範囲として第２範囲を設定し、探索範囲に測定対象物が存在しないとき、次の画像の探索範囲として第１範囲を設定する。
【００１０】
別の観点によれば、距離測定装置は、パターン光を所定方向に照射する照射装置と、パターン光が投影された第１範囲を撮影する撮像装置と、初期状態における第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶する記憶部と、第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の測定点と所定位置との距離を、測定点に対応するパターン光の画像上の位置に基づいて算出する測定部と、探索範囲内の測定点と所定位置との距離の算出結果と基準データとを参照して、探索範囲内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量を算出する算出部と、測定対象物が探索範囲に存在するか否かを変化量に基づいて判定する判定部と、探索範囲に測定対象物が存在するとき、測定対象物に対応する測定点と撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の探索範囲として第２範囲を設定し、探索範囲に測定対象物が存在しないとき、次の画像の探索範囲として第１範囲を設定する設定部とを有している。
【発明の効果】
【００１１】
本件開示の距離測定方法および距離測定装置は、対象物までの距離を継続して測定する際に、継続的な測定が途切れることを抑制しつつ、距離測定の処理速度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】距離測定装置および距離測定方法の一実施形態を示す図である。
【図２】図１に示した距離測定装置の動作の一例を示す図である。
【図３】探索範囲の設定の一例を示す図である。
【図４】探索範囲の設定の別の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施形態を図面を用いて説明する。
【００１４】
図１は、距離測定装置および距離測定方法の一実施形態を示している。この実施形態の距離測定装置ＤＳＹＳは、所定位置から物体までの距離を三角測量の原理を用いて測定する。所定位置から物体までの距離は、例えば、三角測量の基線から物体までの距離である。なお、所定位置は、基線の端部（例えば、照射装置ＰＲＯの位置やカメラＣＡＭの位置）でもよい。あるいは、所定位置は、所定の座標系の原点でもよい。
【００１５】
距離測定装置ＤＳＹＳは、例えば、状態認識システムや３次元描画装置に使用される。この場合、距離測定装置ＤＳＹＳは、物体の各部分までの距離を三角測量の原理を用いて測定し、測定結果を状態認識システムや３次元描画装置に出力する。例えば、距離測定装置ＤＳＹＳは、測定対象の物体にパターン光を照射する照射装置ＰＲＯと、パターン光が投影された物体を撮影するカメラＣＡＭと、所定位置から物体の各部分までの距離を算出する演算部ＣＡＬとを有している。以下、測定対象の物体を測定対象物とも称する。
【００１６】
照射装置ＰＲＯは、パターン光を所定方向に照射する照射装置の一例である。例えば、照射装置ＰＲＯは、２次元行列状に配列されたスポット光をパターン光として、測定領域（以下、第１範囲とも称する）に向けて照射する。測定領域（第１範囲）は、例えば、カメラＣＡＭで撮影される画像の全画面に対応する範囲である。
【００１７】
照射装置ＰＲＯは、例えば、レーザ駆動装置、レーザダイオードおよび回析格子を有している。例えば、照射装置ＰＲＯは、６０×６０点のスポット光を、１ｍ先で１ｍ四方に広がる照射角で照射する。以下、パターン光をスポット光とも称する。なお、パターン光は、スポット光に限定されない。例えば、照射装置ＰＲＯは、スリット状のパターン光を、測定領域に向けて照射してもよい。また、照射装置ＰＲＯは、液晶プロジェクタでもよい。
【００１８】
カメラＣＡＭは、パターン光が投影された第１範囲を撮影する撮像装置の一例である。例えば、カメラＣＡＭは、照射装置ＰＲＯから間隔を置いて配置される。カメラＣＡＭと照射装置ＰＲＯの間隔は、例えば、三角測量の基線長に対応している。カメラＣＡＭは、例えば、所定のフレーム間隔で、測定領域に投影されたスポット光を斜めから撮影する。これにより、例えば、測定対象の物体が測定領域に存在する場合、カメラＣＡＭは、測定対象の物体に投影されたスポット光を斜めから撮影する。カメラＣＡＭは、測定領域を撮影した画像の画像データＩＭＧＤを、演算部ＣＡＬに順次出力する。
【００１９】
演算部ＣＡＬは、照射装置（例えば、照射装置ＰＲＯ）および撮像装置（例えば、カメラＣＡＭ）を用いて、所定位置から物体までの距離を算出する距離測定装置の一例である。すなわち、演算部ＣＡＬも距離測定装置の一態様である。
【００２０】
例えば、演算部ＣＡＬは、スポット光の照射角度、スポット光の画像上の位置（座標）、カメラＣＡＭの焦点距離および基線長（照射装置ＰＲＯとカメラＣＡＭとの距離）を用いて、スポット光が投影された物体までの距離を測定する。なお、カメラＣＡＭの焦点距離は、例えば、カメラＣＡＭから演算部ＣＡＬ（より詳細には、距離測定部ＤＩＳＴ）に通知される。また、基線長（照射装置ＰＲＯとカメラＣＡＭとの距離）は、既知の値である。
【００２１】
演算部ＣＡＬは、例えば、画像記憶部ＩＭＥＭ、距離測定部ＤＩＳＴ、距離データ記憶部ＤＭＥＭ、基準算出部ＢＣＡＬ、基準データ記憶部ＢＭＥＭ、差分算出部ＤＣＡＬ、判定部ＪＵＤＧおよび範囲設定部ＲＡＮＳを有している。
【００２２】
画像記憶部ＩＭＥＭ、基準データ記憶部ＢＭＥＭおよび距離データ記憶部ＤＭＥＭは、例えば、半導体メモリである。画像記憶部ＩＭＥＭは、測定領域を撮影した画像の画像データＩＭＧＤをカメラＣＡＭから順次受け、画像データＩＭＧＤを順次記憶する。基準データ記憶部ＢＭＥＭは、初期状態における第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶する記憶部の一例である。例えば、基準データ記憶部ＢＭＥＭは、基準算出部ＢＣＡＬで算出される基準データＢＡＳＤを記憶する。測定点は、例えば、スポット光が到達した点（測定領域上の点や物体上の点）である。
【００２３】
また、距離データ記憶部ＤＭＥＭは、例えば、距離測定部ＤＩＳＴで算出される距離データＤＩＳＤを記憶する。なお、画像記憶部ＩＭＥＭ、基準データ記憶部ＢＭＥＭおよび距離データ記憶部ＤＭＥＭは、１つの半導体メモリ内の異なる領域に割り当てられてもよい。
【００２４】
距離測定部ＤＩＳＴは、探索範囲内の測定点と所定位置との距離を、測定点に対応するパターン光の画像上の位置に基づいて算出する測定部の一例である。例えば、距離測定部ＤＩＳＴは、１フレーム分の画像データＩＭＧＤを画像記憶部ＩＭＥＭから読み出す。すなわち、距離測定部ＤＩＳＴは、測定領域を撮影した画像の画像データＩＭＧＤを受ける。
【００２５】
そして、距離測定部ＤＩＳＴは、例えば、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点に対応するスポット光の画像上の位置（座標）を算出する。探索範囲ＳＲＡＮは、例えば、距離測定が実行される範囲であり、範囲設定部ＲＡＮＳから距離測定部ＤＩＳＴに通知される。探索範囲ＳＲＡＮの初期設定では、例えば、測定領域が探索範囲ＳＲＡＮに設定されている。
【００２６】
また、例えば、距離測定部ＤＩＳＴは、測定点に対応するスポット光の照射装置ＰＲＯでの照射位置を探索し、測定点に対応するスポット光の照射角度を特定する。そして、距離測定部ＤＩＳＴは、スポット光の照射角度、スポット光の画像上の位置（座標）、カメラＣＡＭの焦点距離および基線長を用いて、所定位置から測定点までの距離を算出する。これにより、所定位置から測定点までの距離が測定される。
【００２７】
このように、距離測定部ＤＩＳＴは、測定領域を撮影した画像の画像データＩＭＧＤを受け、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離を、測定点に対応するパターン光の画像上の位置に基づいて算出する。そして、距離測定部ＤＩＳＴは、所定位置から測定点までの距離を示す距離データＤＩＳＤを距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶する。距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶された距離データＤＩＳＤは、基準算出部ＢＣＡＬ、差分算出部ＤＣＡＬ、距離測定装置ＤＳＹＳの外部装置（状態認識システムや３次元描画装置）等に転送される。
【００２８】
例えば、初期状態を設定する動作モード（以下、初期状態設定モードとも称する）では、距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶された距離データＤＩＳＤは、基準算出部ＢＣＡＬにより読み出される。すなわち、初期状態設定モードで算出された所定位置から測定点までの距離を示す距離データＤＩＳＤは、基準算出部ＢＣＡＬに転送される。ここで、初期状態は、例えば、測定対象の物体が測定領域に存在していない状態である。そして、初期状態を設定する動作モードは、測定対象の物体が測定領域に存在していない初期状態での測定点と所定位置との距離に対応する基準データＢＡＳＤを設定する動作モードである。
【００２９】
また、例えば、初期状態設定モード以外では、距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶された距離データＤＩＳＤは、差分算出部ＤＣＡＬ、距離測定装置ＤＳＹＳの外部装置（状態認識システムや３次元描画装置）等により読み出される。すなわち、初期状態が設定された後に算出された所定位置から測定点までの距離を示す距離データＤＩＳＤは、差分算出部ＤＣＡＬ、距離測定装置ＤＳＹＳの外部装置（状態認識システムや３次元描画装置）等に転送される。例えば、距離測定装置ＤＳＹＳは、所定位置から測定点までの距離を示す距離データＤＩＳＤを、距離データ記憶部ＤＭＥＭを介して外部に出力する。
【００３０】
基準算出部ＢＣＡＬは、初期状態における測定領域内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データＢＡＳＤを、距離データＤＩＳＤに基づいて算出する。例えば、基準算出部ＢＣＡＬは、測定領域内の各測定点の一定期間（例えば、１０フレーム分）の距離データＤＩＳＤを距離データ記憶部ＤＭＥＭから読み出し、距離データＤＩＳＤの分散を計算する。
【００３１】
そして、基準算出部ＢＣＡＬは、距離データＤＩＳＤのばらつきが所定値以下のとき、一定期間（例えば、１０フレーム分）の距離データＤＩＳＤの測定点毎の平均値を、基準データＢＡＳＤとして、基準データ記憶部ＢＭＥＭに記憶する。このように、基準データ記憶部ＢＭＥＭは、初期状態における測定領域内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データＢＡＳＤを記憶する。
【００３２】
差分算出部ＤＣＡＬは、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量を算出する算出部の一例である。例えば、差分算出部ＤＣＡＬは、初期状態が設定された後に算出された所定位置から測定点までの距離に対して、初期状態からの変化量を算出する処理を実行する。
【００３３】
例えば、差分算出部ＤＣＡＬは、距離データＤＩＳＤおよび基準データＢＡＳＤを、距離データ記憶部ＤＭＥＭおよび基準データ記憶部ＢＭＥＭからそれぞれ読み出す。そして、差分算出部ＤＣＡＬは、測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量として、距離データＤＩＳＤが示す距離と基準データＢＡＳＤが示す距離との差分量ＤＩＦＤを、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点毎に算出する。これにより、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量（差分量ＤＩＦＤ）が算出される。
【００３４】
また、差分算出部ＤＣＡＬは、差分量ＤＩＦＤを判定部ＪＵＤＧに通知する。このように、差分算出部ＤＣＡＬは、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離の算出結果（距離データＤＩＳＤ）と基準データＢＡＳＤとを参照して、探索範囲内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量（差分量ＤＩＦＤ）を算出する。
【００３５】
判定部ＪＵＤＧは、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在するか否かを変化量（差分量ＤＩＦＤ）に基づいて判定する判定部の一例である。例えば、判定部ＪＵＤＧは、差分量ＤＩＦＤが所定値以上の測定点の数を計測する。すなわち、判定部ＪＵＤＧは、初期状態から所定値以上変動した測定点の数を計測する。そして、判定部ＪＵＤＧは、例えば、所定値以上変動した測定点（差分量ＤＩＦＤが所定値以上の測定点）の数が下限値以上のとき、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在すると判定する。
【００３６】
例えば、判定部ＪＵＤＧは、初期状態から所定値以上変動した測定点を連結した領域を算出する。そして、判定部ＪＵＤＧは、連結する測定点の数が下限値（例えば、１００）以上のとき、測定点を連結した領域を測定対象物の候補とする。これにより、判定部ＪＵＤＧは、例えば、ノイズ等により下限値以下の数の測定点が変動した場合に、測定対象物を誤検出することを防止できる。なお、判定部ＪＵＤＧは、連結する測定点の数の上限値（例えば、６００）を設定してもよい。この場合、カメラ全体の移動等のイレギュラーなことが発生した場合に、測定対象物の誤検出を防止できる。
【００３７】
範囲設定部ＲＡＮＳは、探索範囲ＳＲＡＮを設定する設定部の一例である。例えば、範囲設定部ＲＡＮＳは、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在するか否かの判定結果ＪＩＮＦを、判定部ＪＵＤＧから受ける。そして、範囲設定部ＲＡＮＳは、探索範囲ＳＲＡＮに測定対象物が存在するとき、測定対象物に対応する測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じて第２範囲を決定し、探索範囲ＳＲＡＮとして第２範囲を設定する。
【００３８】
これにより、測定点と所定位置との距離を次の画像に基づいて算出する際の探索範囲ＳＲＡＮ（次フレームの探索範囲ＳＲＡＮ）が、測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じた第２範囲に設定される。第２範囲は、例えば、図３に示すように、測定対象物に対応する測定点がカメラＣＡＭに近づくにつれて広く設定される。
【００３９】
また、例えば、範囲設定部ＲＡＮＳは、探索範囲ＳＲＡＮに測定対象物が存在しないとき、探索範囲ＳＲＡＮとして測定領域（画像の全画面に対応する第１範囲）を設定する。これにより、測定点と所定位置との距離を次の画像に基づいて算出する際の探索範囲ＳＲＡＮ（次フレームの探索範囲ＳＲＡＮ）が、測定領域に設定される。なお、初期状態設定モードでは、測定領域に測定対象物が存在しないため、範囲設定部ＲＡＮＳは、探索範囲ＳＲＡＮとして測定領域（画像の全画面に対応する第１範囲）を設定する。そして、範囲設定部ＲＡＮＳは、次フレームの探索範囲ＳＲＡＮを距離測定部ＤＩＳＴに通知する。
【００４０】
このように、距離測定装置ＤＳＹＳは、測定対象物の有無に応じて探索範囲ＳＲＡＮを設定する。測定対象物が存在する場合には、探索範囲ＳＲＡＮは、測定対象物の周辺の範囲に設定され、測定領域より狭い範囲に設定される。すなわち、測定領域より狭い探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点に対して測定処理が実行される。このため、距離測定装置ＤＳＹＳは、距離測定の処理速度を向上できる。
【００４１】
また、探索範囲ＳＲＡＮは、測定対象物に対応する測定点がカメラＣＡＭに近づくにつれて広く設定される。これにより、距離測定装置ＤＳＹＳは、例えば、次フレームの探索範囲ＳＲＡＮから測定対象物が外れることを抑制できる。すなわち、距離測定装置ＤＳＹＳは、測定対象物までの距離が次フレームで測定できなくなることを抑制できる。したがって、距離測定装置ＤＳＹＳは、測定対象物までの距離を継続して測定する際に、継続的な測定が途切れることを抑制しつつ、距離測定の処理速度を向上できる。
【００４２】
なお、距離測定装置ＤＳＹＳの構成は、この例に限定されない。例えば、距離測定部ＤＩＳＴは、所定位置から測定点までの距離を示す距離データＤＩＳＤを距離データ記憶部ＤＭＥＭに出力するとともに、距離測定装置ＤＳＹＳの外部に出力してもよい。また、距離測定部ＤＩＳＴは、画像データＩＭＧＤをカメラＣＡＭから受けてもよい。あるいは、演算部ＣＡＬは、カメラＣＡＭに含まれてもよい。また、演算部ＣＡＬは、照射装置ＰＲＯと通信可能に接続されてもよい。
【００４３】
図２は、図１に示した距離測定装置ＤＳＹＳの動作の一例を示している。なお、図２の動作は、図１に示した演算部ＣＡＬの動作に対応している。図２の動作は、ハードウエアのみで実現されてもよく、ハードウエアをソフトウエアにより制御することにより実現されてもよい。例えば、距離測定プログラム等のソフトウエアは、図２の動作をコンピュータに実行させてもよい。すなわち、コンピュータは、距離測定プログラムを記録した記憶媒体を読み取り、図２の動作を実行してもよい。
【００４４】
なお、例えば、距離測定プログラム等のソフトウエアは、照射装置ＰＲＯおよびカメラＣＡＭの制御や図２の動作（演算部ＣＡＬの動作）をコンピュータに実行させてもよい。すなわち、コンピュータは、距離測定プログラムを記録した記憶媒体を読み取り、照射装置ＰＲＯおよびカメラＣＡＭの制御や図２の動作（演算部ＣＡＬの動作）の動作を実行してもよい。
【００４５】
図２の動作が実行されているとき、例えば、照射装置ＰＲＯは、パターン光を所定方向に照射し、カメラＣＡＭは、パターン光が投影された第１範囲を所定のフレーム間隔で撮影している。
【００４６】
ステップＳ１００では、演算部ＣＡＬは、動作モードが初期状態設定モードか否かを判定する。演算部ＣＡＬは、例えば、距離測定装置ＤＳＹＳの起動時に初期状態設定モードで動作する。また、例えば、演算部ＣＡＬは、距離測定装置ＤＳＹＳの初期化を指示する初期化命令を受け付けたとき、動作モードを初期状態設定モードに移行し、初期状態設定モードの動作を実行する。
【００４７】
動作モードが初期状態設定モードのとき（ステップＳ１００のＹｅｓ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ１１０に移る。一方、動作モードが初期状態設定モードでないとき（ステップＳ１００のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ２００に移る。
【００４８】
ステップＳ１１０では、演算部ＣＡＬの基準算出部ＢＣＡＬは、距離データＤＩＳＤの数が所定数以上か否かを判定する。例えば、基準算出部ＢＣＡＬは、測定領域内の各測定点の一定期間（例えば、１０フレーム分）の距離データＤＩＳＤが距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶されたか否かを判定する。距離データＤＩＳＤは、例えば、ステップＳ３００−Ｓ３３０の処理により、距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶される。
【００４９】
距離データＤＩＳＤの数が所定数以上のとき（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ１２０に移る。一方、距離データＤＩＳＤの数が所定数に満たないとき（ステップＳ１１０のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ３００に移る。
【００５０】
ステップＳ１２０では、基準算出部ＢＣＡＬは、所定数以上の距離データＤＩＳＤに対して、分散計算を実行する。例えば、基準算出部ＢＣＡＬは、測定領域内の各測定点の一定期間（例えば、１０フレーム分）の距離データＤＩＳＤを距離データ記憶部ＤＭＥＭから読み出し、距離データＤＩＳＤの分散を計算する。
【００５１】
ステップＳ１３０では、基準算出部ＢＣＡＬは、距離データＤＩＳＤのばらつきが小さいか否かを判定する。例えば、基準算出部ＢＣＡＬは、各測定点の距離データＤＩＳＤのばらつきが所定値以下か否かを、ステップＳ１２０の分散計算の結果に基づいて判定する。各測定点の距離データＤＩＳＤのばらつきが所定値以下のとき（ステップＳ１３０のＹｅｓ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ１４０に移る。一方、距離データＤＩＳＤのばらつきが所定値より大きい測定点が存在するとき（ステップＳ１３０のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ３００に移る。
【００５２】
ステップＳ１４０では、基準算出部ＢＣＡＬは、一定期間（例えば、１０フレーム分）の距離データＤＩＳＤの測定点毎の平均値を、基準データＢＡＳＤとして基準データ記憶部ＢＭＥＭに記憶する。なお、一定期間（例えば、１０フレーム分）の距離データＤＩＳＤの測定点毎の平均値は、例えば、ステップＳ１２０の分散計算により算出されている。また、基準算出部ＢＣＡＬは、初期状態設定モードを終了する。
【００５３】
ステップＳ３００では、演算部ＣＡＬの範囲設定部ＲＡＮＳは、探索範囲ＳＲＡＮを全点に設定する。例えば、探索範囲ＳＲＡＮとして測定領域（画像の全画面に対応する第１範囲）を設定する。
【００５４】
ステップＳ３１０では、演算部ＣＡＬは、１フレーム分の画像データＩＭＧＤを、カメラＣＡＭから取得し、画像記憶部ＩＭＥＭに記憶する。
【００５５】
ステップＳ３２０では、演算部ＣＡＬの距離測定部ＤＩＳＴは、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離を測定する。例えば、距離測定部ＤＩＳＴは、探索範囲ＳＲＡＮ内のスポット光を選択し、選択したスポット光に対応する測定点と所定位置との距離をスポット光の画像上の位置（座標）等に基づいて算出する。測定点と所定位置との距離の算出処理は、例えば、探索範囲ＳＲＡＮ内の全ての測定点（スポット光）に対して実行される。なお、探索範囲ＳＲＡＮは、ステップＳ３００やステップＳ２３０で設定されている。
【００５６】
ステップＳ３３０では、距離測定部ＤＩＳＴは、ステップＳ３２０で算出した距離データＤＩＳＤを距離データ記憶部ＤＭＥＭに記憶する。
【００５７】
ステップＳ３４０では、演算部ＣＡＬは、距離測定装置ＤＳＹＳの動作の終了を指示する終了命令を受信したか否かを判定する。演算部ＣＡＬが終了命令を受信したとき（ステップＳ３４０のＹｅｓ）、演算部ＣＡＬの動作は、終了する。一方、演算部ＣＡＬが終了命令を受信していないとき（ステップＳ３４０のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ１００に戻る。例えば、ステップＳ１００で動作モードが初期状態設定モードでないと判定されたとき（ステップＳ１００のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ２００に移る。
【００５８】
ステップＳ２００では、演算部ＣＡＬの差分算出部ＤＣＡＬは、最後の全点測定から所定フレーム数経過したか否かを判定する。例えば、差分算出部ＤＣＡＬは、探索範囲ＳＲＡＮとして測定領域が設定された最後のフレームから、所定フレーム数経過したか否かを判定する。
【００５９】
例えば、単数の測定対象物を前提にしている場合、所定フレーム数は、１８００フレームに設定される。フレームレートが３０ｆｐｓの場合、１８００フレームは、約１分に相当する。また、例えば、複数の測定対象物を前提にしている場合、所定フレーム数は、１５０フレームに設定される。フレームレートが３０ｆｐｓの場合、１５０フレームは、約５秒に相当する。なお、所定フレーム数は、１８００フレームや１５０フレームに限定されない。
【００６０】
最後の全点測定から所定フレーム数経過したとき（ステップＳ２００のＹｅｓ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ３００に移る。これにより、距離測定部ＤＩＳＴは、適切な頻度で全点測定を実行できる。一方、最後の全点測定から所定フレーム数経過していないとき（ステップＳ２００のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ２１０に移る。
【００６１】
ステップＳ２１０では、差分算出部ＤＣＡＬは、距離の差分量を計算する。例えば、差分算出部ＤＣＡＬは、距離データＤＩＳＤおよび基準データＢＡＳＤを、距離データ記憶部ＤＭＥＭおよび基準データ記憶部ＢＭＥＭからそれぞれ読み出す。そして、差分算出部ＤＣＡＬは、距離データＤＩＳＤが示す距離と基準データＢＡＳＤが示す距離との差分量ＤＩＦＤを、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点毎に算出する。すなわち、差分算出部ＤＣＡＬは、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離の算出結果（距離データＤＩＳＤ）と基準データＢＡＳＤとを参照して、探索範囲ＳＲＡＮ内の測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量（差分量ＤＩＦＤ）を算出する。
【００６２】
ステップＳ２２０では、演算部ＣＡＬの判定部ＪＵＤＧは、ステップＳ２１０で算出した差分量ＤＩＦＤが大きいか否かを判定する。例えば、判定部ＪＵＤＧは、差分量ＤＩＦＤが所定値以上の測定点の数を計測する。そして、判定部ＪＵＤＧは、例えば、差分量ＤＩＦＤが所定値以上の測定点の数が下限値以上のとき、差分量ＤＩＦＤが大きいと判定する。なお、判定部ＪＵＤＧは、例えば、差分量ＤＩＦＤが大きいと判定したとき、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在すると判定する。すなわち、判定部ＪＵＤＧは、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在するか否かを変化量（差分量ＤＩＦＤ）に基づいて判定する。
【００６３】
差分量ＤＩＦＤが大きいと判定されたとき（ステップＳ２２０のＹｅｓ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ２３０に移る。すなわち、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在するとき、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ２３０に移る。一方、差分量ＤＩＦＤが小さいと判定されたとき（ステップＳ２２０のＮｏ）、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ３００に移る。すなわち、測定対象物が探索範囲ＳＲＡＮに存在しないとき、演算部ＣＡＬの動作は、ステップＳ３００に移る。
【００６４】
ステップＳ２３０では、演算部ＣＡＬの範囲設定部ＲＡＮＳは、測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じて探索範囲ＳＲＡＮを設定する。例えば、範囲設定部ＲＡＮＳは、測定対象物に対応する測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じて第２範囲を決定し、探索範囲ＳＲＡＮとして第２範囲を設定する。探索範囲ＳＲＡＮが第２範囲（測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じた範囲）に設定された後、ステップＳ３１０が実行される。
【００６５】
このように、演算部ＣＡＬは、終了命令を受信するまで、探索範囲ＳＲＡＮ内の距離測定をフレーム毎に実行する。また、演算部ＣＡＬは、基準データＢＡＳＤが算出されるまで、全点測定を実行する。そして、演算部ＣＡＬは、測定対象物の有無に応じて探索範囲ＳＲＡＮを設定する。測定対象物が存在する場合には、探索範囲ＳＲＡＮは、測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じた範囲で、測定領域（全点測定）より狭い範囲に設定される。これにより、演算部ＣＡＬは、距離測定の処理速度を向上できる。
【００６６】
また、演算部ＣＡＬは、ステップＳ２００により、測定領域（全点測定）より狭い範囲での距離測定が所定時間（所定フレーム数に相当する時間）以上継続されることを防止している。これにより、適切な頻度で全点測定を実行できる。したがって、例えば、演算部ＣＡＬは、追跡中の測定対象物とは別の測定対象物が測定領域内に移動してきたときにも、両方の測定対象物に対して、距離測定を実行できる。
【００６７】
なお、演算部ＣＡＬの動作は、この例に限定されない。例えば、ステップＳ２００は、省かれてもよい。また、例えば、ステップＳ３００−Ｓ３３０は、ステップＳ１００より前に実行されてもよい。あるいは、初期状態設定モードの動作（例えば、ステップＳ１１０−Ｓ１４０）は、図２の動作とは別のプロセスにより実行されてもよい。
【００６８】
図３は、探索範囲ＳＲＡＮの設定の一例を示している。なお、図３は、測定対象物ＯＢＪ（ＯＢＪ１、ＯＢＪ２）が存在するときの探索範囲ＳＲＡＮの設定の一例を示している。測定対象物ＯＢＪ（ＯＢＪ１、ＯＢＪ２）は、例えば、人物である。以下、測定対象物ＯＢＪ（ＯＢＪ１、ＯＢＪ２）を人物ＯＢＪ（ＯＢＪ１、ＯＢＪ２）とも称する。
【００６９】
ケース１は、ケース２に比べて、測定対象物ＯＢＪ１がカメラＣＡＭに近い位置に存在しているときの探索範囲ＳＲＡＮを示している。また、図３の画像ＩＭＧ（ＩＭＧ１、ＩＭＧ２）内の点は、スポット光ＳＰを示している。なお、図３では、図を見やすくするために、スポット光の一部を示している。また、画像ＩＭＧ内の太線は、差分量ＤＩＦＤが所定値以上の測定点（スポット光ＳＰ）を連結した領域と、差分量ＤＩＦＤが所定値より小さい測定点（スポット光ＳＰ）との境界を示している。すなわち、画像ＩＭＧ内の太線は、測定対象物ＯＢＪの輪郭を示している。
【００７０】
ケース１では、カメラＣＡＭで撮影された測定対象物ＯＢＪ１は、カメラＣＡＭから約１００ｃｍ以内の位置に存在している。例えば、範囲設定部ＲＡＮＳは、測定対象物ＯＢＪ１上の測定点とカメラＣＡＭとの距離が１００ｃｍ以内の部分では、測定対象物ＯＢＪ１の輪郭からスポット光（測定点）換算で６点程度外側まで広げた第２範囲ＲＡＮ２を、探索範囲ＳＲＡＮとして設定する。したがって、探索範囲ＳＲＡＮは、画像ＩＭＧ１の全画面に対応する第１範囲ＲＡＮ１（測定領域）より狭い。
【００７１】
ケース２では、カメラＣＡＭで撮影された測定対象物ＯＢＪ２は、カメラＣＡＭから約２００ｃｍ以上離れた位置に存在している。例えば、範囲設定部ＲＡＮＳは、測定対象物ＯＢＪ２上の測定点とカメラＣＡＭとの距離が約１００ｃｍから約３００ｃｍの範囲では、測定対象物ＯＢＪ２の輪郭からスポット光（測定点）換算で４点程度外側まで広げた第２範囲ＲＡＮ２ａを、探索範囲ＳＲＡＮとして設定する。
【００７２】
また、例えば、範囲設定部ＲＡＮＳは、測定対象物ＯＢＪ２上の測定点とカメラＣＡＭとの距離が３００ｃｍ以上の部分では、測定対象物ＯＢＪ２の輪郭からスポット光（測定点）換算で２点程度外側まで広げた第２範囲ＲＡＮ２ｂを、探索範囲ＳＲＡＮとして設定する。ケース２の例では、人物ＯＢＪ２の上半身付近とカメラＣＡＭまでの距離は、約１００ｃｍから約３００ｃｍの範囲である。また、人物ＯＢＪ２の下半身付近とカメラＣＡＭまでの距離は、約３００ｃｍ以上である。
【００７３】
したがって、人物ＯＢＪ２の上半身付近の輪郭（カメラＣＡＭとの距離が約１００ｃｍから約３００ｃｍの範囲のスポット光ＳＰの最外周）では、スポット光（測定点）換算で４点程度外側まで広げた第２範囲ＲＡＮ２ａが設定される。そして、人物ＯＢＪ２の下半身付近の輪郭（カメラＣＡＭとの距離が約３００ｃｍ以上スポット光ＳＰの最外周）では、スポット光（測定点）換算で２点程度外側まで広げた第２範囲ＲＡＮ２ｂが設定される。
【００７４】
これにより、測定対象物ＯＢＪ２とカメラＣＡＭとの距離に応じた第２範囲ＲＡＮ２は、第２範囲ＲＡＮ２ａと第２範囲ＲＮＡ２ｂとを合わせた範囲に設定される。そして、第２範囲ＲＡＮ２ａと第２範囲ＲＮＡ２ｂとを合わせた第２範囲ＲＡＮ２が探索範囲ＳＲＡＮとして設定される。ケース２においても、探索範囲ＳＲＡＮは、画像ＩＭＧ１の全画面に対応する第１範囲ＲＡＮ１（測定領域）より狭い。
【００７５】
このように、探索範囲ＳＲＡＮは、測定対象物ＯＢＪに対応する測定点がカメラＣＡＭに近づくにつれて広く設定される。これにより、例えば、カメラＣＡＭに近い位置の測定対象物ＯＢＪの画像ＩＭＧ上の移動距離が、カメラＣＡＭから遠い位置の測定対象物ＯＢＪに比べて大きくなる場合でも、次フレームの探索範囲ＳＲＡＮから測定対象物ＯＢＪが外れることを抑制できる。したがって、例えば、距離測定装置ＤＳＹＳは、次フレームの探索範囲ＳＲＡＮから測定対象物が外れることを抑制できる。
【００７６】
また、探索範囲ＳＲＡＮが第１範囲ＲＡＮ１（測定領域）より狭い範囲に設定されるため、距離測定の処理速度は向上する。この結果、距離測定装置ＤＳＹＳは、測定対象物ＯＢＪまでの距離を継続して測定する際に、継続的な測定が途切れることを抑制しつつ、距離測定の処理速度を向上できる。
【００７７】
図４は、探索範囲ＳＲＡＮの設定の別の例を示している。なお、図３は、複数の測定対象物ＯＢＪ（ＯＢＪ２、ＯＢＪ３）が存在するときの探索範囲ＳＲＡＮの設定の一例を示している。測定対象物ＯＢＪ（ＯＢＪ２、ＯＢＪ３）は、例えば、人物である。以下、測定対象物ＯＢＪ（ＯＢＪ２、ＯＢＪ３）を人物ＯＢＪ（ＯＢＪ２、ＯＢＪ３）とも称する。
【００７８】
また、図４の画像ＩＭＧ３内の点や太線の意味は、図３と同様である。測定対象物ＯＢＪ２に関しては、図３と同様であるため、詳細な説明を省略する。測定対象物ＯＢＪ３は、例えば、測定対象物ＯＢＪ２より画像ＩＭＧ３上で左側に存在している。図４の例では、差分量ＤＩＦＤが所定値以上の測定点（スポット光ＳＰ）を連結した領域は、測定対象物ＯＢＪ２、ＯＢＪ３にそれぞれ対応して、２つ存在する。
【００７９】
カメラＣＡＭで撮影された測定対象物ＯＢＪ３は、カメラＣＡＭから約２００ｃｍ前後の距離に存在している。例えば、測定対象物ＯＢＪ３上の測定点とカメラＣＡＭとの距離は、約１００ｃｍから約３００ｃｍの範囲である。このため、範囲設定部ＲＡＮＳは、測定対象物ＯＢＪ３の輪郭からスポット光（測定点）換算で４点程度外側まで広げた第２範囲ＲＡＮ２ｃを、第２範囲ＲＡＮ２の一部として設定する。
【００８０】
これにより、第２範囲ＲＡＮ２ａ、ＲＡＮ２ｂを合わせた範囲と、第２範囲ＲＡＮ２ｃとの２つの範囲が探索範囲ＳＲＡＮとして設定される。これにより、距離測定装置ＤＳＹＳは、測定対象物ＯＢＪ２、ＯＢＪ３を継続して追跡できる。この場合でも、探索範囲ＳＲＡＮは、画像ＩＭＧ１の全画面に対応する第１範囲ＲＡＮ１（測定領域）より狭い。なお、例えば、測定対象物ＯＢＪ２と測定対象物ＯＢＪ３とが画像ＩＭＧ３上で重なる場合、第２範囲ＲＡＮ２ａ、ＲＡＮ２ｂ、ＲＮＡ２ｃを合わせた１つの範囲が探索範囲ＳＲＡＮとして設定される。
【００８１】
以上、図１から図４に示した実施形態の距離測定装置ＤＳＹＳおよび距離測定方法は、測定点と所定位置との距離の初期状態からの変化量（差分量ＤＩＦＤ）に基づいて、測定対象物ＯＢＪが探索範囲ＳＲＡＮに存在するか否かを判定する。そして、この実施形態では、探索範囲ＳＲＡＮに測定対象物ＯＢＪが存在するとき、測定対象物ＯＢＪに対応する測定点とカメラＣＡＭとの距離に応じて探索範囲ＳＲＡＮを設定する。なお、探索範囲ＳＲＡＮに測定対象物ＯＢＪが存在しないときには、画像ＩＭＧの全画面に対応する第１範囲ＲＡＮ１が探索範囲ＳＲＡＮとして設定される。
【００８２】
例えば、探索範囲ＳＲＡＮは、測定対象物ＯＢＪに対応する測定点がカメラＣＡＭに近づくにつれて広く設定される。これにより、この実施形態では、例えば、次フレームの探索範囲ＳＲＡＮから測定対象物ＯＢＪが外れることを抑制できる。また、この実施形態では、探索範囲ＳＲＡＮに測定対象物ＯＢＪが存在するとき、探索範囲ＳＲＡＮを第１範囲ＲＡＮ１（測定領域）より狭い範囲に設定するため、距離測定の処理速度を向上できる。すなわち、この実施形態では、測定対象物ＯＢＪまでの距離を継続して測定する際に、継続的な測定が途切れることを抑制しつつ、距離測定の処理速度を向上できる。
【００８３】
以上の実施形態において説明した発明を整理して、付記として開示する。
（付記１）
パターン光を所定方向に照射し、
前記パターン光が投影された第１範囲を撮影し、
初期状態における前記第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶し、
前記第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離を、前記測定点に対応する前記パターン光の前記画像上の位置に基づいて算出し、
前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の算出結果と前記基準データとを参照して、前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の前記初期状態からの変化量を算出し、
測定対象物が前記探索範囲に存在するか否かを前記変化量に基づいて判定し、
前記探索範囲に前記測定対象物が存在するとき、前記測定対象物に対応する前記測定点と前記第１範囲を撮影する撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の前記探索範囲として前記第２範囲を設定し、前記探索範囲に前記測定対象物が存在しないとき、次の画像の前記探索範囲として前記第１範囲を設定する
ことを特徴とする距離測定方法。
（付記２）
付記１に記載の距離測定方法において、
前記変化量が所定値以上である前記測定点の数が下限値以上のとき、前記測定対象物が前記探索範囲に存在すると判定する
ことを特徴とする距離測定方法。
（付記３）
パターン光を所定方向に照射する照射装置と、
前記パターン光が投影された第１範囲を撮影する撮像装置と、
初期状態における前記第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶する記憶部と、
前記第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離を、前記測定点に対応する前記パターン光の前記画像上の位置に基づいて算出する測定部と、
前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の算出結果と前記基準データとを参照して、前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の前記初期状態からの変化量を算出する算出部と、
測定対象物が前記探索範囲に存在するか否かを前記変化量に基づいて判定する判定部と、
前記探索範囲に前記測定対象物が存在するとき、前記測定対象物に対応する前記測定点と前記撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の前記探索範囲として前記第２範囲を設定し、前記探索範囲に前記測定対象物が存在しないとき、次の画像の前記探索範囲として前記第１範囲を設定する設定部と
を備えていることを特徴とする距離測定装置。
（付記４）
パターン光を所定方向に照射する照射装置と、前記パターン光が投影された第１範囲を撮影する撮像装置とを用いて距離を測定する距離測定装置であって、
初期状態における前記第１範囲内の測定点と所定位置との距離に対応する基準データを記憶する記憶部と、
前記第１範囲を撮影した画像の画像データを受け、探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離を、前記測定点に対応する前記パターン光の前記画像上の位置に基づいて算出する測定部と、
前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の算出結果と前記基準データとを参照して、前記探索範囲内の前記測定点と前記所定位置との距離の前記初期状態からの変化量を算出する算出部と、
測定対象物が前記探索範囲に存在するか否かを前記変化量に基づいて判定する判定部と、
前記探索範囲に前記測定対象物が存在するとき、前記測定対象物に対応する前記測定点と前記撮像装置との距離に応じて第２範囲を決定し、次の画像の前記探索範囲として前記第２範囲を設定し、前記探索範囲に前記測定対象物が存在しないとき、次の画像の前記探索範囲として前記第１範囲を設定する設定部と
を備えていることを特徴とする距離測定装置。
【００８４】
以上の詳細な説明により、実施形態の特徴点および利点は明らかになるであろう。これは、特許請求の範囲がその精神および権利範囲を逸脱しない範囲で前述のような実施形態の特徴点および利点にまで及ぶことを意図するものである。また、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、あらゆる改良および変更に容易に想到できるはずである。したがって、発明性を有する実施形態の範囲を前述したものに限定する意図はなく、実施形態に開示された範囲に含まれる適当な改良物および均等物に拠ることも可能である。
【符号の説明】
【００８５】
ＢＣＡＬ‥基準算出部；ＢＭＥＭ‥基準データ記憶部；ＣＡＬ‥演算部；ＣＡＭ‥カメラ；ＤＣＡＬ‥差分算出部；ＤＩＳＴ‥距離測定部；ＤＭＥＭ‥距離データ記憶部；ＤＳＹＳ‥距離測定装置；ＩＭＥＭ‥画像記憶部；ＪＵＤＧ‥判定部；ＰＲＯ‥照射装置；ＲＡＮＳ‥範囲設定部
【図１】
2015132504.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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