(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサとして機能する位置測定装置であって、
周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得部と、
前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得部が取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶部と、
前記取得部によって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶部に記憶される前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は向きが前記所定の位置及び所定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定部と、
を備え、
前記取得部は、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定部であり、
前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、
自装置の位置を較正情報として記憶する較正情報記憶部と、
前記距離測定部によって測定された各物体までの距離と、前記較正情報記憶部に記憶される較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定部と、
を備え、
前記位置変化判定部は、前記センサの現在の位置と前記所定の位置とのずれ量を算出し、
前記位置変化判定部によって算出された前記ずれ量に基づいて、前記較正情報記憶部に記憶される前記較正情報の位置を表す情報を補正する較正情報補正部をさらに備える位置測定装置。
【請求項２】
設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサとして機能する位置測定装置であって、
周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得部と、
前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得部が取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶部と、
前記取得部によって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶部に記憶される前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は測定の向きが前記所定の位置及び所定の測定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定部と、
を備え、
前記取得部は、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定部であり、
前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、
自装置の位置を較正情報として記憶する較正情報記憶部と、
前記距離測定部によって測定された各物体までの距離と、前記較正情報記憶部に記憶される較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定部と、
を備え、
前記位置変化判定部は、前記センサの測定の向きと前記所定の向きとのずれ量を算出し、
前記位置変化判定部によって算出された前記ずれ量に基づいて、自装置の測定の向きを修正する位置修正部をさらに備える位置測定装置。
【請求項３】
設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサとして機能する位置測定装置が、
周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得ステップと、
前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得ステップにより取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶ステップと、
前記取得ステップによって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶ステップによって記憶された前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は向きが前記所定の位置及び所定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定ステップと、
を行い、
前記取得ステップは、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定ステップであり、
前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、
前記距離測定ステップにおいて測定された各物体までの距離と、較正情報記憶部に記憶されている自装置の位置を示す情報である較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定ステップと、
を行い、
前記位置変化判定ステップにおいて、前記センサの現在の位置と前記所定の位置とのずれ量を算出し、
前記位置変化判定ステップにおいて算出された前記ずれ量に基づいて、前記較正情報記憶部に記憶されている前記較正情報の位置を表す情報を補正する較正情報補正ステップをさらに行う位置測定方法。
【請求項４】
設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサとして機能する位置測定装置が、
周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得ステップと、
前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得ステップにより取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶ステップと、
前記取得ステップによって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶ステップによって記憶された前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は測定の向きが前記所定の位置及び所定の測定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定ステップと、
を行い、
前記取得ステップは、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定ステップであり、
前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、
前記距離測定ステップにおいて測定された各物体までの距離と、較正情報記憶部に記憶されている自装置の位置を示す情報である較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定ステップと、
を行い、
前記位置変化判定ステップにおいて、前記センサの測定の向きと前記所定の向きとのずれ量を算出し、
前記位置変化判定ステップにおいて算出された前記ずれ量に基づいて、自装置の測定の向きを修正する位置修正ステップをさらに行う位置測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサの設置位置又は設置の向きを管理するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式距離センサの設置位置の較正（キャリブレーション）は、設置位置のグローバル座標が既知のマーク（以下、「較正用マーク」という。）に対して測定を行い、その測定結果を用いて行われている（例えば特許文献１参照）。光学式距離センサの設置位置の較正が行われた後は、光学式距離センサを動かさない限りは、較正に基づいて正しい測定が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、光学式距離センサの設置位置又は設置の向きなどが変化すると、正しい測定が行われなくなってしまう。そのため、較正が行われた後には、光学式距離センサの設置位置又は設置の向きが、較正後から変化していないか確認する必要があった。このような確認の作業に要する時間やコストは、光学式距離センサの数や設置範囲の広さに応じて増大する。また、このような問題は光学式の距離センサに限った問題ではなく、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化してしまうセンサ全般に共通する問題である。
【０００５】
上記事情に鑑み、本発明は、センサの設置位置又は設置の向きの変化に関して生じる労力を軽減することを可能とする技術を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサ（例えば、実施形態におけるセンサ装置２０〜２０ｅ）として機能する位置測定装置であって、周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得部（例えば、実施形態における撮像部３０１、３２１、距離測定部３１１、３３１）と、前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得部が取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶部（例えば、実施形態における初期画像記憶部３０２、初期距離情報記憶部３１２）と、前記取得部によって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶部に記憶される前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は向きが前記所定の位置及び所定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定部（例えば、実施形態における位置変化判定部３０３、３１３、３４３）と、を備え、前記取得部は、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定部であり、前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、自装置の位置を較正情報として記憶する較正情報記憶部と、前記距離測定部によって測定された各物体までの距離と、前記較正情報記憶部に記憶される較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定部と、を備え、前記位置変化判定部は、前記センサの現在の位置と前記所定の位置とのずれ量を算出し、前記位置変化判定部によって算出された前記ずれ量に基づいて、前記較正情報記憶部に記憶される前記較正情報の位置を表す情報を補正する較正情報補正部（例えば、実施形態における較正情報補正部３４５）をさらに備える。本発明の一態様は、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサ（例えば、実施形態におけるセンサ装置２０〜２０ｅ）として機能する位置測定装置であって、周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得部（例えば、実施形態における撮像部３０１、３２１、距離測定部３１１、３３１）と、前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得部が取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶部（例えば、実施形態における初期画像記憶部３０２、初期距離情報記憶部３１２）と、前記取得部によって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶部に記憶される前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は測定の向きが前記所定の位置及び所定の測定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定部（例えば、実施形態における位置変化判定部３０３、３１３、３４３）と、を備え、前記取得部は、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定部であり、前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、自装置の位置を較正情報として記憶する較正情報記憶部と、前記距離測定部によって測定された各物体までの距離と、前記較正情報記憶部に記憶される較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定部と、を備え、前記位置変化判定部は、前記センサの測定の向きと前記所定の向きとのずれ量を算出し、前記位置変化判定部によって算出された前記ずれ量に基づいて、自装置の測定の向きを修正する位置修正部（例えば、実施形態における位置修正部３５５）をさらに備える。
【００１１】
本発明の一態様は、位置測定方法であって、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサとして機能する位置測定装置が、周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得ステップと、前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得ステップにより取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶ステップと、前記取得ステップによって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶ステップによって記憶された前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は向きが前記所定の位置及び所定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定ステップと、を行い、前記取得ステップは、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定ステップであり、前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、前記距離測定ステップにおいて測定された各物体までの距離と、較正情報記憶部に記憶されている自装置の位置を示す情報である較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定ステップと、を行い、前記位置変化判定ステップにおいて、前記センサの現在の位置と前記所定の位置とのずれ量を算出し、前記位置変化判定ステップにおいて算出された前記ずれ量に基づいて、前記較正情報記憶部に記憶されている前記較正情報の位置を表す情報を補正する較正情報補正ステップをさらに行う。
【００１２】
本発明の一態様は、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化するセンサとして機能する位置測定装置が、周囲の光を受光することによって、周囲の情報を取得する取得ステップと、前記センサが所定の位置及び所定の向きに設置された時点で前記取得ステップにより取得した情報を初期情報として記憶する初期情報記憶ステップと、前記取得ステップによって取得された現在の情報と、前記初期情報記憶ステップによって記憶された前記初期情報とを比較して、前記センサの現在の位置又は測定の向きが前記所定の位置及び所定の測定の向きから変化したか否か判定する位置変化判定ステップと、を行い、前記取得ステップは、周囲の各物体までの距離を測定する距離測定ステップであり、前記周囲の情報は、前記各物体までの距離を表す距離情報であり、前記距離測定ステップにおいて測定された各物体までの距離と、較正情報記憶部に記憶されている自装置の位置を示す情報である較正情報と、に基づいて各物体の位置を測定する位置測定ステップと、を行い、前記位置変化判定ステップにおいて、前記センサの測定の向きと前記所定の向きとのずれ量を算出し、前記位置変化判定ステップにおいて算出された前記ずれ量に基づいて、自装置の測定の向きを修正する位置修正ステップをさらに行う位置測定方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の位置変化判定装置では、位置変化判定部が、現在の情報と初期情報とを比較して、センサの現在の位置又は向きが前記所定の位置及び所定の向きから変化したか否か判定する。そのため、センサの設置位置又は設置の向きが較正後から変化していないか容易に確認することができ、センサの設置位置又は向きの変化に関して生じる労力を軽減することが可能となる。
また、本発明の位置測定装置では、センサの現在の位置又は向きが変化したか否か判定するための距離測定を行う距離測定部と、位置測定のための距離測定部とが同一である。そのため、センサの設置位置又は設置の向きの変化をより正確に判定できる。
また、較正情報補正部を備える態様では、較正情報補正部が較正情報を補正する。そのため、使用者がセンサの設置位置又は設置の向きを修正する必要が無く、センサの位置測定の精度を高く維持することが可能となる。
また、位置修正部を備える態様では、位置修正部が自装置の位置を修正する。そのため、使用者がセンサの設置位置又は設置の向きを修正する必要が無く、センサの位置測定の精度を高く維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】センサシステムの第一実施形態のシステム構成を表すシステム構成図である。
【図２】位置変化判定装置の第一実施形態の機能を表すブロック図である。
【図３】位置変化判定部の処理の概略を説明する図である。
【図４】位置変化判定部の処理の概略を説明する図である。
【図５】位置変化判定装置の第一実施形態の動作の流れを表すフローチャートである。
【図６】位置変化判定装置の第一実施形態の構成の変形例を表す概略ブロック図である。
【図７】センサシステムのシステム構成の変形例を表すシステム構成図である。
【図８】位置変化判定装置の第二実施形態の機能を表すブロック図である。
【図９】位置変化判定部の処理の他の例の概略を説明する図である。
【図１０】センサシステムの第三実施形態のシステム構成を表すシステム構成図である。
【図１１】センサ装置（第三実施形態）の機能を表すブロック図である。
【図１２】センサ装置（第四実施形態）の機能を表すブロック図である。
【図１３】センサ装置（第五実施形態）の機能を表すブロック図である。
【図１４】位置変化判定装置（第五実施形態）の動作の流れを表すフローチャートである。
【図１５】センサ装置（第六実施形態）の機能を表すブロック図である。
【図１６】位置変化判定装置（第六実施形態）の動作の流れを表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第一実施形態］
図１は、センサシステムの第一実施形態（センサシステム１）のシステム構成を表すシステム構成図である。センサシステム１は、センサ装置２０及び位置変化判定装置３０を備える。図１では、センサシステム１は、窓１０ａ、円柱１０ｂ、直角に並ぶ２つの壁面４０ａ及び４０ｂを有する空間に設置されている。図１の空間では、壁面４０ａに沿って水平方向にｇｘ軸が設定され、壁面４０ｂに沿って水平方向にｇｙ軸が設定され、鉛直方向に沿ってｇｚ軸が設定される。図１に示される空間は一例にすぎず、センサシステム１が設置される空間は図１に示された空間に限定されない。
【００１６】
センサ装置２０は、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化してしまうセンサである。そのため、センサ装置２０は、予め所定の位置及び向きに固定して設置される。ただし、センサ装置２０は固定して設置されるといえども、時間の経過や外的要因によって位置又は向きが変化する可能性がある。センサ装置２０の具体例として、位置測定センサ、人物検出センサ、移動体検出センサ、照度センサ、温度センサ、音声センサ、風向センサ、煙センサ等がある。位置測定センサ、人物検出センサ、移動体検出センサは、監視カメラの機能として設けられても良い。
【００１７】
位置変化判定装置３０は、少なくともその一部がセンサ装置２０に対して固定される。そのため、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化した場合には、センサ装置２０に対して固定された部分の設置位置又は設置の向きも変化する。位置変化判定装置３０は、センサ装置２０が所定の位置及び向きに固定して設置された時点の周囲の画像を撮像し記憶する。位置変化判定装置３０は、所定のタイミングで周囲の画像を撮像し、記憶している画像と比較することによって、位置又は向きが変化したか否か判定する。
【００１８】
図２は、位置変化判定装置３０の第一実施形態の機能を表すブロック図である。以下、位置変化判定装置３０の機能について説明する。位置変化判定装置３０は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、位置変化判定プログラムを実行する。位置変化判定装置３０は、撮像部３０１、初期画像記憶部３０２、位置変化判定部３０３、出力部３０４を備える。位置変化判定装置３０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されても良い。位置変化判定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。
【００１９】
撮像部３０１は、センサ装置２０に対して位置及び撮像の向きが固定される。そのため、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化した場合には、その変化に応じて、撮像部３０１の設置位置又は撮像の向きも変化する。撮像部３０１は、その設置位置及び撮像の向きに応じた視界の画像を撮像する。
【００２０】
初期画像記憶部３０２は、磁気記憶装置や半導体記憶装置などの記憶装置である。初期画像記憶部３０２は、センサ装置２０が所定の位置及び向きに固定して設置された時点（以下、「初期状態」という。）で撮像部３０１によって撮像された画像を初期画像として記憶する。センサ装置２０が所定の位置及び向きに固定して設置された時点はどのように判定されても良い。例えば、不図示の入力装置を用いて使用者が指令を入力したタイミングで、撮像部３０１が撮像し、その画像を初期画像記憶部３０２が記憶しても良い。
【００２１】
位置変化判定部３０３は、初期状態から時間が経過した後に撮像部３０１が撮像した画像（以下、「現在画像」という。）と、初期画像記憶部３０２に記憶されている初期画像とを比較することによって、撮像部３０１の設置位置又は撮像の向きが変化したか否か判定する。そして、位置変化判定部３０３は、撮像部３０１の設置位置又は撮像の向きが変化したと判定した場合には、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化したと判定する。一方、位置変化判定部３０３は、撮像部３０１の設置位置又は撮像の向きが変化していないと判定した場合には、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化していないと判定する。
【００２２】
出力部３０４は、位置変化判定部３０３の判定結果を出力する。出力部３０４の出力の態様はどのように構成されても良い。例えば、出力部３０４は、ネットワーク又はケーブルを介して通信可能に接続された他の装置に対して判定結果を送信しても良い。出力部３０４は、画像又は音声を出力して判定結果を出力しても良い。出力部３０４は、照明装置を点灯又は点滅させることによって判定結果を出力しても良い。
【００２３】
図３及び図４は、位置変化判定部３０３の処理の概略を説明する図である。図３Ａは、初期状態の撮像部３０１の設置位置及び撮像の向きと周囲の風景の状態を表す。この状態で撮像部３０１が撮像した画像が、初期画像記憶部３０２によって初期画像として記憶される。図３Ｂは、センサ装置２０の設置位置及び設置の向きが変化した後の撮像部３０１の設置位置及び撮像の向きと周囲の風景の状態を表す。図３に示されるように、センサ装置２０の設置位置及び設置の向きが変化すると、その変化に伴って撮像部３０１の設置位置及び撮像の向きも変化する。そのため、撮像部３０１によって撮像される画像（現在画像）も、初期画像とは異なる画像となる。
【００２４】
図４は、初期画像の特徴量と現在画像の特徴量とを表す図である。図４の縦軸は特徴量を表す。特徴量は、撮像部３０１によって撮像される画像から抽出できるものであればどのような値であっても良い。例えば、特徴量は、各座標の画素の輝度値（例えば、ＲＧＢ値、ＸＹ値、ＣＭＹ値）であっても良いし、画像の周波数成分を表す値であっても良いし、濃淡を表す値であっても良い。以下の説明では、現在画像の特徴量を現在特徴量といい、初期画像の特徴量を初期特徴量という。図４の横軸は画像の座標（ステップ）を表す。画像の座標は、例えばｘ軸の座標及びｙ軸の座標によって表される。位置変化判定部３０３は、初期特徴量と現在特徴量との変化量（以下、「特徴変化量」という。）を算出する。
【００２５】
特徴変化量の算出方法の一例について詳しく説明する。位置変化判定部３０３には、予め基準点が設定されている。この基準点は、使用者によって任意に設定されても良いし、位置変化判定部３０３によって設定されても良い。設定される基準点の数は、１つであっても良いし複数であっても良い。基準点は、その点の特徴量が周囲の特徴量と大きく異なる点である。例えば、図１の空間では、窓１０ａの四隅の四点が特徴点として設定されても良いし、円柱１０ｂと壁４０ａとの境界線上の点が特徴点として設定されても良いし、その他の点（例えば壁４０ａ又は壁４０ｂ上についている染みや模様などの点）であっても良い。
【００２６】
位置変化判定部３０３は、初期特徴量及び現在特徴量において、各基準点の座標を取得する。まず、初期特徴量における基準点の座標の取得処理について説明する。予め各基準点の座標が設定されている場合には、位置変化判定部３０３は、設定された座標を各基準点の座標として取得する。一方、予め各基準点の座標が設定されておらず基準点の条件が設定されている場合には、位置変化判定部３０３は、設定された条件を満たす複数の点を初期特徴量から検出する。そして、位置変化判定部３０３は、検出された各点の座標を基準点の座標として取得する。次に、現在特徴量における基準点の座標の取得処理について説明する。位置変化判定部３０３は、初期特徴量において検出された各基準点の特徴量に基づいて、現在特徴量において特徴量が一致又は類似する点を基準点として検出する。そして、位置変化判定部３０３は、検出された各点の座標を基準点の座標として取得する。
【００２７】
次に特徴変化量の算出処理について説明する。位置変化判定部３０３は、初期特徴量における各基準点の座標と、現在特徴量における各基準点の座標とを比較し、座標のずれを基準点毎に算出する。座標のずれは、例えば画像上のｘ軸及びｙ軸で表される画素間の距離として算出されても良い。位置変化判定部３０３は、基準点毎に算出された座標のずれの統計値を特徴変化量として算出する。統計値とは、例えば合計値でも良いし、最頻値でも良いし、平均値でも良いし、最大値でも良いし、最小値でも良いし、その他の値であっても良い。位置変化判定部３０３は、算出された特徴変化量が、予め設定されている閾値よりも大きい場合には、撮像部３０１の設置位置又は撮像の向きが変化したと判定する。一方、位置変化判定部３０３は、算出された特徴変化量が、予め設定されている閾値よりも小さい場合には、撮像部３０１の設置位置又は撮像の向きが変化していないと判定する。
【００２８】
図５は、位置変化判定装置３０の動作の流れを表すフローチャートである。処理が開始する前に、初期画像記憶部３０２は予め初期画像を記憶している。処理が開始されると、撮像部３０１が撮像を行う（ステップＳ１０１）。位置変化判定部３０３は、ステップＳ１０１において撮像された現在画像と、初期画像記憶部３０２に記憶されている初期画像とに基づいて特徴変化量を算出する（ステップＳ１０２）。特徴変化量が閾値よりも大きい場合（ステップＳ１０３−ＹＥＳ）、位置変化判定部３０３は、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化したと判定する（ステップＳ１０４）。一方、特徴変化量が閾値よりも小さい場合（ステップＳ１０３−ＮＯ）、位置変化判定部３０３は、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化していないと判定する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０４又はステップＳ１０５の処理の後、出力部３０４は、位置変化判定部３０３の判定結果を出力する（ステップＳ１０６）。
【００２９】
図５に示される動作が行われるタイミングは、使用者によって適宜設定される。例えば、不図示の入力装置を用いて使用者が指令を入力したタイミングで図５の動作が行われても良い。また、５分毎、１時間毎、１日毎、１週間毎、１月毎のように定期的に図５の動作が行われても良い。また、センサ装置２０に対して電源が投入されたタイミングで図５の動作が行われても良い。ただし、この場合は、センサ装置２０に電源が投入されたことを検知する検知部を位置変化判定装置３０が備える必要がある。
【００３０】
このように構成されたセンサシステム１では、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化した場合には、位置変化判定装置３０がその位置又は向きの変化を判定し、判定結果を出力する。そのため、センサシステム１の使用者は、一つ一つのセンサ装置２０について設置位置又は設置の向きが変化したか否か判定する必要が無い。また、センサシステム１の使用者は、出力された判定結果に基づいて、設置位置又は設置の向きが変化したセンサ装置２０を容易に判断することができる。そのため、設置位置又は設置の向きが変化したセンサ装置２０をそのまま使用してしまうことによるセンシングの精度低下を防止できる。このとき、使用者は、位置変化判定装置３０による判定結果を繰り返し参照しながらセンサ装置２０の設置位置又は設置の向きを変更することによって、容易に設置位置又は設置の向きのずれを解消することが可能となる。
また、位置変化判定装置３０は、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化したか否か判定する際に、センサ装置２０の設置位置について較正処理（キャリブレーション）を行うために必要となる較正用マークを必要としない。そのため、較正用マークを撤去した後にも、容易に設置位置又は設置の向きのずれを解消することが可能となる。
【００３１】
＜変形例＞
図２に示された位置変化判定装置３０の例では、撮像部３０１、初期画像記憶部３０２、位置変化判定部３０３、出力部３０４の全てが一体に構成される例を示しているが、位置変化判定装置３０の構成は図２の例に限定されない。図６は、位置変化判定装置３０の構成の変形例を表す概略ブロック図である。図６に示されるように、位置変化判定装置３０は、例えばセンサユニット３１及び位置変化判定ユニット３２の二つの装置で構成されても良い。この場合、センサユニット３１は撮像部３０１を備え、位置変化判定ユニット３２は初期画像記憶部３０２と、位置変化判定部３０３と、出力部３０４とを備える。センサユニット３１と位置変化判定ユニット３２とは、有線通信又は無線通信によって、初期画像及び現在画像などの情報を送受信するように構成される。このように構成された場合、センサ装置２０にはセンサユニット３１のみが固定され、残る位置変化判定ユニット３２は異なる位置に設置されても良い。位置変化判定ユニット３２は、パーソナルコンピュータやワークステーション等の情報処理装置において位置変化判定プログラムを動作させることによって実現されても良いし、専用のハードウェアとして実現されても良い。
【００３２】
図７は、位置変化判定装置３０の構成の変形例を表す概略ブロック図である。上記のように位置変化判定装置３０がセンサユニット３１及び位置変化判定ユニット３２に分けて構成される場合、複数のセンサユニット３１によって一台の位置変化判定ユニット３２が共有されても良い。この場合、位置変化判定ユニット３２には、複数のセンサユニット３１が通信可能に接続される。また、位置変化判定ユニット３２の初期画像記憶部３０２は、各センサユニット３１の撮像部３０１によって撮像された初期画像を記憶する。位置変化判定ユニット３２は、各センサユニット３１によって取得された初期画像及び現在画像に基づいて、各センサユニット３１に対応するセンサ装置２０について設置位置又は設置の向きが変化したか否かの判定を行う。そして位置変化判定ユニット３２は、センサユニット３１毎に判定結果を出力する。
【００３３】
［第二実施形態］
図８は、位置変化判定装置の第二実施形態（位置変化判定装置３０ａ）の機能を表すブロック図である。センサシステムの第二実施形態は、位置変化判定装置３０に代えて、位置変化判定装置３０ａを備える点で第一実施形態と異なり、他の構成は第一実施形態と同様である。以下、位置変化判定装置３０ａの機能について説明する。位置変化判定装置３０ａは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、位置変化判定プログラムを実行する。位置変化判定装置３０ａは、距離測定部３１１、初期距離情報記憶部３１２、位置変化判定部３１３、出力部３０４を備える。位置変化判定装置３０ａの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。位置変化判定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。
【００３４】
距離測定部３１１は、センサ装置２０に対して位置及び測定の向きが固定される。そのため、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化した場合には、その変化に応じて、距離測定部３１１の設置位置又は設置の向きも変化する。距離測定部３１１は、その設置位置及び設置の向きに応じた領域を、距離の測定範囲とする。距離測定部３１１は、距離測定部３１１の設置位置から、測定範囲内に位置する各物体までの距離を測定する。そして、距離測定部３１１は、測定結果を距離情報として出力する。距離情報は、測定範囲内に位置する各物体までの距離を表す情報である。距離情報は、例えば距離測定部３１１と測定範囲との間に仮想的に設けられたスクリーンの各画素を通して見える物体までの距離を画素値として持つ距離画像として生成される。距離測定部３１１は、例えばＴＯＦ（Time Of Flight）で距離を測定する投光型距離センサであっても良いし、ステレオカメラであっても良いし、測距用の単眼カメラであっても良い。
【００３５】
初期距離情報記憶部３１２は、磁気記憶装置や半導体記憶装置などの記憶装置である。初期距離情報記憶部３１２は、初期状態で距離測定部３１１によって測定された距離情報を初期距離情報として記憶する。センサ装置２０が所定の位置及び向きに固定して設置された時点はどのように判定されても良い。例えば、不図示の入力装置を用いて使用者が指令を入力したタイミングで、距離測定部３１１が測定し、その測定に応じた距離情報を初期距離情報記憶部３１２が記憶しても良い。
【００３６】
位置変化判定部３１３は、初期状態から時間が経過した後に距離測定部３１１が測定した距離情報（以下、「現在距離情報」という。）と、初期距離情報記憶部３１２に記憶されている初期距離情報とを比較することによって、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化したか否か判定する。そして、位置変化判定部３１３は、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化したと判定した場合には、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化したと判定する。一方、位置変化判定部３１３は、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化していないと判定した場合には、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きが変化していないと判定する。
出力部３０４の構成は、第一実施形態である位置変化判定装置３０が備える出力部３０４と同じである。そのため、説明を省略する。
【００３７】
次に、位置変化判定部３１３の処理の一例について説明する。位置変化判定部３１３は、初期距離情報と現在距離情報との変化量を特徴変化量として算出し、特徴変化量に基づいて判定を行っても良い。位置変化判定部３１３は、第一実施形態の位置変化判定部３０３と同様の処理によって特徴変化量を算出しても良い。すなわち、第一実施形態の位置変化判定部３０３は、特徴量として各座標の画素の輝度値や、画像の周波数成分を表す値や、濃淡を表す値を用いたが、第二実施形態の位置変化判定部３１３は特徴量として距離の値や、距離画像の周波数成分を表す値を用いて特徴変化量を算出する。そして、位置変化判定部３１３は、算出された特徴変化量が、予め設定されている閾値よりも大きい場合には、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化したと判定する。一方、位置変化判定部３１３は、算出された特徴変化量が、予め設定されている閾値よりも小さい場合には、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化していないと判定する。
【００３８】
次に、位置変化判定部３１３の処理の他の例について説明する。他の例では、位置変化判定部３１３は、初期距離情報と現在距離情報とに基づいて、初期状態の距離測定部３１１の設置位置及び測定の向きと、現在の距離測定部３１１の設置位置及び測定の向きとのずれを位置変化量として算出する。そして、位置変化判定部３１３は、位置変化量に基づいて、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化したか否か判定しても良い。
【００３９】
図９は、位置変化判定部３１３の処理の他の例の概略を説明する図である。図９Ａは、初期距離情報と現在距離情報とを表す図である。図９Ａの縦軸は距離の長さを表す。図９Ａの横軸は距離画像の座標（ステップ）を表す。図９Ｂは、位置変化判定部３１３が算出する位置変化量の具体例を表す図である。位置変化判定部３１３は、例えば位置変化量としてｄｘ、ｄｙ、ｄθをそれぞれ算出する。ｄｘは、初期状態の距離測定部３１１の位置と現在の距離測定部３１１の位置とのずれのうち、ｇｘ軸方向のずれの量を表す。ｄｙは、初期状態の距離測定部３１１の位置と現在の距離測定部３１１の位置とのずれのうち、ｇｙ軸方向のずれの量を表す。ｄθは、初期状態の距離測定部３１１の向きと現在の距離測定部３１１の向きとのずれのうち、ｇｚ軸を中心とした回転にしたがったずれの量（回転角）を表す。位置変化判定部３１３は、例えば以下の論文などに記載されたＳＬＡＭ（Simultanous Localization and Mapping）の技術を適用することによって、位置変化量を算出しても良い。大野和則、他２名、“投光型距離センサを用いた三次元ＳＬＡＭ”、日本ロボット学会誌、Ｖｏｌ．２６、Ｎｏ．４、ｐｐ．３０６〜３０９、２００８。
【００４０】
位置変化判定部３１３は、算出された位置変化量のうち、いずれか一つの成分が、予め設定されている閾値よりも大きい場合には、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化したと判定する。一方、位置変化判定部３１３は、算出された位置変化量のうち全ての成分が、予め設定されている閾値よりも小さい場合には、距離測定部３１１の設置位置又は測定の向きが変化していないと判定する。
【００４１】
位置変化判定装置３０ａの動作の流れは、ステップＳ１０１において撮像に代えて距離の測定を行うこと以外は、図５に示されるフローチャートの通りであるため、説明を省略する。なお、位置変化判定部３１３が特徴変化量ではなく位置変化量を算出して判定する場合には、ステップＳ１０２で位置変化判定部３１３が位置変化量を算出し、ステップＳ１０３で位置変化判定部３１３が位置変化量に基づいて分岐処理を行う。
【００４２】
このように構成された第二実施形態の位置変化判定装置３０ａでは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様の作用及び効果が得られる。また、位置変化判定部３１３が位置変化量に基づいて判定を行う場合には、周囲の環境光の変化や表面の模様の変化などに左右されることなく、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きの変化を精度良く判定できる。
【００４３】
＜変形例＞
第二実施形態の位置変化判定装置３０ａは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様に変形して構成されても良い。例えば図６又は図７に示されるように構成される場合には、各センサユニット３１には撮像部３０１に代えて距離測定部３１１が設けられる。また、位置変化判定ユニット３２には、初期距離情報記憶部３１２と、位置変化判定部３１３と、出力部３０４とが設けられる。
【００４４】
［第三実施形態］
図１０は、センサシステムの第三実施形態（センサシステム１ｂ）のシステム構成を表すシステム構成図である。センサシステム１ｂは、センサ装置２０ｂを備える。図１０では、センサシステム１ｂは、窓１０ａ、円柱１０ｂ、直角に並ぶ２つの壁面４０ａ及び４０ｂを有する空間に設置されている。図１０の空間では、壁面４０ａに沿って水平方向にｇｘ軸が設定され、壁面４０ｂに沿って水平方向にｇｙ軸が設定され、鉛直方向に沿ってｇｚ軸が設定される。図１０に示される空間は一例にすぎず、センサシステム１ｂが設置される空間は図１０に示された空間に限定されない。
【００４５】
センサ装置２０ｂは、設置位置又は設置の向きの変化に応じて測定結果が変化してしまうセンサである。そのため、センサ装置２０ｂは、予め所定の位置及び向きに固定して設置される。ただし、センサ装置２０ｂは固定して設置されるといえども、時間の経過や外的要因によって位置又は向きが変化する可能性がある。また、センサ装置２０ｂは、距離を測定しセンシングを行う。センサ装置２０ｂの具体例として、位置測定センサ、人物検出センサ、移動体検出センサ等がある。位置測定センサ、人物検出センサ、移動体検出センサは、監視カメラの機能として設けられても良い。以下、センサ装置２０ｂが位置測定装置である場合を例に説明する。
【００４６】
図１１は、センサ装置２０ｂの機能を表すブロック図である。センサ装置２０ｂは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、位置測定プログラムを実行する。センサ装置２０ｂは、較正情報記憶部２０２、位置測定部２０３、位置変化判定装置３０ｂを備える。位置変化判定装置３０ｂは、撮像部３２１、初期画像記憶部３０２、位置変化判定部３０３、出力部３０４を備える。センサ装置２０ｂ及び位置変化判定装置３０ｂの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。位置測定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。
【００４７】
撮像部３２１は、撮像及び距離測定を行う機能を有する装置である。撮像部３２１は、撮像部３０１と同様に撮像によって画像を生成し、初期画像記憶部３０２及び位置変化判定部３０３へ出力する。また、撮像部３２１は、距離測定部３１１と同様に距離の測定を行い、測定結果を位置測定部２０３へ出力する。
【００４８】
較正情報記憶部２０２は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置である。較正情報記憶部２０２は、較正情報を記憶する。較正情報とは、較正処理（キャリブレーション処理）の実行によって得られる情報であり、センサ装置２０ｂの設置位置のｇｘ−ｇｙ平面上のグローバル座標及びｇｘ−ｇｙ平面上の回転角（θｚ）を含む情報である。ここで、センサ装置２０ｂの設置位置とは、位置測定部２０３が位置測定を行う際の基準となる位置であり、センサ装置２０ｂのローカル座標の原点となる位置である。センサ装置２０ｂの設置位置とは、より具体的には、例えば撮像部３２１の設置位置や、後述するセンサユニット３１の設置位置である。
【００４９】
位置測定部２０３は、撮像部３２１によって出力される距離情報及び較正情報記憶部２０２に記憶されている較正情報に基づいて、撮像部３２１によって距離が測定された各点のグローバル座標の値（以下、「位置情報」という。）を算出する。位置測定部２０３は、算出された位置情報を、他の装置に対し出力する。
【００５０】
初期画像記憶部３０２と、位置変化判定部３０３と、出力部３０４の各構成は、第一実施形態の同名の機能部と同じ構成である。そのため、これらの構成については説明を省略する。
このように構成された第三実施形態の位置変化判定装置３０ｂでは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様の作用及び効果が得られる。また、センサ装置２０（位置測定装置）の撮像部３２１と、位置変化判定装置３０ｂの撮像部３２１とが同一の装置として構成されている。そのため、センサ装置２０の設置位置又は設置の向きの変化をより正確に判定できる。また、撮像部３２１に要するコストを削減することや、位置変化判定装置３０ｂの小型化を実現できる。
【００５１】
＜変形例＞
第三実施形態の位置変化判定装置３０ｂは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様に変形して構成されても良い。例えば図６又は図７に示されるように構成される場合には、各センサユニット３１には撮像部３０１に代えて撮像部３２１が設けられる。また、位置変化判定ユニット３２には、初期画像記憶部３０２と、位置変化判定部３０３と、出力部３０４とが設けられても良い。また、位置変化判定ユニット３２には、初期画像記憶部３０２と、位置変化判定部３０３と、出力部３０４と、較正情報記憶部２０２と、位置測定部２０３が設けられても良い。
【００５２】
［第四実施形態］
図１２は、センサ装置２０ｃの機能を表すブロック図である。センサシステムの第四実施形態は、センサ装置２０ｂに代えて、センサ装置２０ｃを備える点で第三実施形態と異なり、他の構成は第三実施形態と同じである。以下、センサ装置２０ｃの機能について説明する。センサ装置２０ｃは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、位置測定プログラムを実行する。センサ装置２０ｃは、較正情報記憶部２０２、位置測定部２０３、位置変化判定装置３０ｃを備える。位置変化判定装置３０ｃは、距離測定部３３１、初期距離情報記憶部３１２、位置変化判定部３１３、出力部３０４を備える。センサ装置２０ｃ及び位置変化判定装置３０ｃの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。位置測定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。
【００５３】
距離測定部３３１は、距離測定部３１１と同様に距離の測定を行う。距離測定部３３１の構成は、初期距離情報記憶部３１２及び位置変化判定部３１３に加えて更に位置測定部２０３に対しても距離情報を出力する点で距離測定部３１１と異なり、他の構成は距離測定部３１１と同じである。
較正情報記憶部２０２及び位置測定部２０３の構成は、第三実施形態の同名の機能部と同じ構成である。初期距離情報記憶部３１２と、位置変化判定部３１３と、出力部３０４の各構成は、第二実施形態の同名の機能部と同じ構成である。そのため、これらの構成については説明を省略する。
【００５４】
このように構成された第四実施形態の位置変化判定装置３０ｃでは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様の作用及び効果が得られる。また、センサ装置２０（位置測定装置）の距離測定部３３１と、位置変化判定装置３０ｃの距離測定部３３１とが同一の装置として構成されている。そのため、センサ装置２０の設置位置又は向きの変化をより正確に判定できる。また、距離測定部３３１に要するコストを削減することや、位置変化判定装置３０ｃの小型化を実現できる。
【００５５】
＜変形例＞
第四実施形態の位置変化判定装置３０ｃは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様に変形して構成されても良い。例えば図６又は図７に示されるように構成される場合には、各センサユニット３１には撮像部３０１に代えて距離測定部３３１が設けられる。また、位置変化判定ユニット３２には、初期距離情報記憶部３１２と、位置変化判定部３１３と、出力部３０４とが設けられても良い。また、位置変化判定ユニット３２には、初期距離情報記憶部３１２と、位置変化判定部３１３と、出力部３０４と、較正情報記憶部２０２と、位置測定部２０３が設けられても良い。
【００５６】
［第五実施形態］
図１３は、センサ装置２０ｄの機能を表すブロック図である。センサシステムの第五実施形態は、センサ装置２０ｃに代えて、センサ装置２０ｄを備える点で第四実施形態と異なり、他の構成は第四実施形態と同じである。以下、センサ装置２０ｄの機能について説明する。センサ装置２０ｄは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、位置測定プログラムを実行する。センサ装置２０ｄは、較正情報記憶部２０２、位置測定部２０３、位置変化判定装置３０ｄを備える。位置変化判定装置３０ｄは、距離測定部３３１、初期距離情報記憶部３１２、位置変化判定部３４３、出力部３０４、較正情報補正部３４５を備える。センサ装置２０ｄ及び位置変化判定装置３０ｄの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。位置測定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。
【００５７】
位置変化判定部３４３は、初期距離情報と現在距離情報とに基づいて、初期状態の距離測定部３３１の設置位置及び測定の向きと、現在の距離測定部３３１の設置位置及び測定の向きとのずれを位置変化量として算出する。そして、位置変化判定部３４３は、位置変化量に基づいて、距離測定部３３１の設置位置又は測定の向きが変化したか否か判定する。位置変化判定部３４３は、例えば位置変化量としてｄｘ、ｄｙ、ｄθをそれぞれ算出しても良い。ｄｘ、ｄｙ、ｄθの算出方法は、位置変化判定部３１３が行う処理と同じである。
【００５８】
較正情報補正部３４５は、位置変化判定部３４３によって距離測定部３３１の設置位置又は測定の向きが変化したと判定された場合、位置変化判定部３４３によって算出された位置変化量に基づいて、較正情報記憶部２０２に記憶される較正情報を補正する。具体的には以下の通りである。較正情報補正部３４５は、位置変化判定部３４３によって距離測定部３３１の設置位置又は測定の向きが変化したと判定された場合、較正情報記憶部２０２に記憶される較正情報を読み出す。そして、較正情報補正部３４５は、読み出した較正情報に対し、位置変化判定部３４３によって算出された位置変化量を用いて、較正情報が現在の（移動後の）センサ装置２０ｂのグローバル座標及び回転角を表すように補正する。
【００５９】
較正情報記憶部２０２及び位置測定部２０３の構成は、第三実施形態の同名の機能部と同じ構成である。初期距離情報記憶部３１２及び出力部３０４の各構成は、第二実施形態の同名の機能部と同じ構成である。そのため、これらの構成については説明を省略する。
図１４は、位置変化判定装置３０ｄの動作の流れを表すフローチャートである。処理が開始する前に、初期距離情報記憶部３１２は予め初期距離情報を記憶している。処理が開始されると、距離測定部３３１が距離の測定を行う（ステップＳ２０１）。位置変化判定部３４３は、ステップＳ２０１において測定された現在距離情報と、初期距離情報記憶部３１２に記憶されている初期距離情報とに基づいて位置変化量を算出する（ステップＳ２０２）。位置変化量が閾値よりも大きい場合（ステップＳ２０３−ＹＥＳ）、位置変化判定部３４３は、センサ装置２０ｄの設置位置又は設置の向きが変化したと判定する（ステップＳ２０４）。そして、較正情報補正部３４５は、較正情報記憶部２０２に記憶されている較正情報を補正する（ステップＳ２０５）。
【００６０】
一方、位置変化量が閾値よりも小さい場合（ステップＳ２０３−ＮＯ）、位置変化判定部３４３は、センサ装置２０ｄの設置位置又は設置の向きが変化していないと判定する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０５又はステップＳ２０６の処理の後、出力部３０４は、位置変化判定部３４３の判定結果を出力する（ステップＳ２０７）。
【００６１】
このように構成された第五実施形態の位置変化判定装置３０ｄでは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様の作用及び効果が得られる。また、センサ装置２０ｄ（位置測定装置）の距離測定部３３１と、位置変化判定装置３０ｄの距離測定部３３１とが同一の装置として構成されている。そのため、センサ装置２０ｄの設置位置又は設置の向きの変化をより正確に判定できる。また、距離測定部３３１に要するコストを削減することや、位置変化判定装置３０ｄの小型化を実現できる。
【００６２】
さらに、較正情報補正部３４５が、位置変化判定部３４３によって算出された位置変化量に基づいて、較正情報記憶部２０２に記憶される較正情報を補正する。そのため、使用者がセンサ装置２０ｄの設置位置又は設置の向きを修正する必要が無く、センサ装置２０ｄの位置測定の精度を高く維持することが可能となる。
また、位置変化判定部３４３は、センサ装置２０ｄの設置位置又は設置の向きが変化したか否か判定する際に、センサ装置２０ｄの設置位置について較正処理（キャリブレーション）を行うために必要となる較正用マークを必要としない。そのため、較正用マークを撤去した後にも、容易に設置位置又は設置の向きのずれを解消することが可能となる。
【００６３】
＜変形例＞
第五実施形態の位置変化判定装置３０ｄは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様に変形して構成されても良い。例えば図６又は図７に示されるように構成される場合には、各センサユニット３１には撮像部３０１に代えて距離測定部３３１が設けられる。また、位置変化判定ユニット３２には、初期距離情報記憶部３１２と、位置変化判定部３４３と、出力部３０４と、較正情報補正部３４５と、較正情報記憶部２０２と、位置測定部２０３とが設けられても良い。
【００６４】
［第六実施形態］
図１５は、センサ装置２０ｅの機能を表すブロック図である。センサシステムの第六実施形態は、センサ装置２０ｃに代えて、センサ装置２０ｅを備える点で第四実施形態と異なり、他の構成は第四実施形態と同じである。以下、センサ装置２０ｅの機能について説明する。センサ装置２０ｅは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、位置測定プログラムを実行する。センサ装置２０ｅは、較正情報記憶部２０２、位置測定部２０３、位置変化判定装置３０ｅを備える。位置変化判定装置３０ｅは、距離測定部３３１、初期距離情報記憶部３１２、位置変化判定部３４３、出力部３０４、位置修正部３５５を備える。センサ装置２０ｅ及び位置変化判定装置３０ｅの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されても良い。位置測定プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されても良い。
【００６５】
位置修正部３５５は、モーターなどの駆動装置を備え、センサ装置２０ｅの位置又は向きを変更可能に構成される。位置修正部３５５は、位置変化判定部３４３によって距離測定部３３１の設置位置又は測定の向きが変化したと判定された場合、位置変化判定部３４３によって算出された位置変化量を用いて、センサ装置２０ｅの設置位置及び設置の向きが、較正情報記憶部２０２に記憶されているグローバル座標及び回転角となるように、センサ装置２０ｅの位置又は向きを修正する。センサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きの修正は、距離測定部３３１の設置位置又は測定の向きとして行われても良い。
【００６６】
較正情報記憶部２０２及び位置測定部２０３の構成は、第三実施形態の同名の機能部と同じ構成である。初期距離情報記憶部３１２及び出力部３０４の各構成は、第二実施形態の同名の機能部と同じ構成である。位置変化判定部３４３の構成は、第五実施形態の同名の機能部と同じ構成である。そのため、これらの構成については説明を省略する。
【００６７】
図１６は、位置変化判定装置３０ｅの動作の流れを表すフローチャートである。図１６に示される位置変化判定装置３０ｅの動作は、図１４に示される位置変化判定装置３０ｄの動作と、ステップＳ２０５の処理のみが異なる。そのため、他の処理についての説明は省略する。位置変化判定装置３０ｅの位置変化判定部３４３が、センサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きが変化したと判定した場合、位置修正部３５５は、センサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きを修正する（ステップＳ３０５）。その後、出力部３０４は、ステップＳ２０７の処理を行う。
【００６８】
このように構成された第六実施形態の位置変化判定装置３０ｅでは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様の作用及び効果が得られる。また、センサ装置２０ｅ（位置測定装置）の距離測定部３３１と、位置変化判定装置３０ｅの距離測定部３３１とが同一の装置として構成されている。そのため、センサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きの変化をより正確に判定できる。また、距離測定部３３１に要するコストを削減することや、位置変化判定装置３０ｅの小型化を実現できる。
【００６９】
さらに、位置修正部３５５が、位置変化判定部３４３によって算出された位置変化量に基づいて、センサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きを修正する。そのため、使用者がセンサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きを修正する必要が無く、センサ装置２０ｅの位置測定の精度を高く維持することが可能となる。
また、位置変化判定部３４３は、センサ装置２０ｅの設置位置又は設置の向きが変化したか否か判定する際に、センサ装置２０ｅの設置位置について較正処理（キャリブレーション）を行うために必要となる較正用マークを必要としない。そのため、較正用マークを撤去した後にも、容易に設置位置又は設置の向きのずれを解消することが可能となる。
【００７０】
＜変形例＞
第六実施形態の位置変化判定装置３０ｅは、第一実施形態の位置変化判定装置３０と同様に変形して構成されても良い。例えば図６又は図７に示されるように構成される場合には、各センサユニット３１には撮像部３０１に代えて距離測定部３３１及び位置修正部３５５が設けられる。また、位置変化判定ユニット３２には、初期距離情報記憶部３１２と、位置変化判定部３４３と、出力部３０４と、較正情報記憶部２０２と、位置測定部２０３とが設けられても良い。
【００７１】
また、第六実施形態の位置変化判定装置３０ｅは、較正情報補正部３４５をさらに備えるように構成されても良い。このように構成された場合、位置修正部３５５は、センサ装置２０ｅの設置位置又は測定の向きのうちの一部を修正し、修正されなかった部分については較正情報補正部３４５が較正情報を補正することによって対応しても良い。一般的に、距離測定部３３１などのセンサは、測定の向きを変えるための機構を備えることは多いが、設置の位置を変えるための機構を備えていないことが多い。そのため、例えば一修正部３５５が測定の向きのみを修正し、設置位置のずれについては補正情報補正部３４５が対応しても良い。具体的には、位置変化判定部３４３によって算出されたｄθに基づいて位置修正部３５５が測定の向きを修正する。また、位置変化判定部３４３によって算出されたｄｘ及びｄｙに基づいて、較正情報補正部３４５が、較正情報記憶部２０２に記憶される較正情報を補正する。
【００７２】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１…センサシステム，  ２０…センサ装置，  ３０…位置変化判定装置，  ２０２…較正情報記憶部，  ２０３…位置測定部，  ３０１，３２１…撮像部，  ３０２…初期画像記憶部，  ３０３，３１３，３４３…位置変化判定部，  ３０４…出力部，  ３０５…測定面，  ３１１，３３１…距離測定部，  ３１２…初期距離情報記憶部，  ３４５…較正情報補正部，  ３５５…位置修正部
【図１】
0005650500.tif 000002
【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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