(57)【要約】【課題】簡単な処理により、位相つなぎを行うことができる方法を提供する。【解決手段】まず、ステップＳ１においてセグメントの抽出を行う。次にステップＳ２において各セグメント内での位相つなぎを行う。この方法は、従来公知のほう方法と変わるところは無い。次にステップＳ３において、セグメント集合体の検出を行う。このようにしてセグメントの集合体が決定されると、ステップＳ４で、集合体内のセグメント間で位相つなぎを行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縞走査干渉測定方式により、物体光と参照光とを干渉させ、その干渉縞の強度を２次元エリアセンサで読み取り、読み取った強度値を用いて各点での位相データを計算し、求めた位相データから連続的な位相分布を求める波面の位相つなぎ方法であって、前記２次元エリアセンサの１方向をｘ軸方向、それに直交する方向をｙ方向とした場合、
（ａ）ｘ軸方向に連続する有効画素の集合をセグメントとし、全てのセグメントを抽出する工程と、
（ｂ）抽出された全セグメントについて、セグメント内で位相つなぎ処理を行う工程と、
（ｃ）▲１▼適当な一つのセグメントを選出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、
▲２▼このセグメントに連結しているセグメントのうち未だ処理対象になっていないものを全て抽出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、さらにこれらの抽出されたセグメントに連結しているセグメントであって、未だ処理対象になっていないセグメントを全て抽出して、リストに登録してそのセグメントを処理対象とする工程を繰り返すことによりセグメントの集合体を抽出すると共に、
▲３▼処理対象にならなかったセグメントが有る場合にはそのうちから、適当な一つのセグメントを選出し、処理対象とし、
▲４▼このセグメントに連結しているセグメントを前記▲２▼の方法により抽出することにより、新たなセグメントの集合体を抽出し、
▲５▼前記▲３▼と▲４▼の工程を選出と抽出の対象にならなかったセグメントが無くなるまで繰り返す工程と、
（ｄ）前記各セグメントの集合体内において、ｙ方向に隣り合うセグメント間で位相つなぎ処理を行う工程
とを有することを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
【請求項２】
請求項１に記載の縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法であって、前記（ｃ）▲２▼の工程が、以下の工程であることを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
▲１▼前記「このセグメント」をセグメントｓとする。ｓをリストに登録する。
▲２▼セグメントｓに連結しているセグメントのうち処理対象となっていないものが有れば、それをセグメントｄとして処理対象とし、リストに登録する。そして、このセグメントｄを新しいセグメントｓとして、▲２▼の処理を再帰呼び出して、下位レベルの処理に移る。セグメントｓに連結しているセグメントが無い場合、又はセグメントがあっても、その全てが既に処理対象となっている場合には、上位レベルの処理が有るかどうかを判断し、上位レベルの処理が有る場合は上位レベルの処理に移る。上位レベルの処理が無い場合は、前記（ｃ）▲２▼の処理を終了する。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法であって、セグメントの集合体を抽出する際に、その集合体に属するとされた全てのセグメントについて、当該セグメントを基準として位相つなぎを行うべきセグメントを対応させたリストを作っておき、セグメント間の位相つなぎを、この表に基づいて行うことを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちいずれか１項に記載の縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法であって、前記（ｃ）の工程において、以下の条件を共に満たすとき、２つのセグメントが連結していると判断することを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
▲１▼セグメント１とセグメント２のｙの値の差が１である。
▲２▼次（ａ）又は（ｂ）の条件を満たす。
（ａ）  セグメント２のｘ値の最小値は、セグメント１のｘ値の最大値以下であり、セグメント２のｘ値の最大値は、セグメント１のｘ値の最小値以上である。
（ｂ）  セグメント１のｘ値の最小値は、セグメント２のｘ値の最大値以下であり、セグメント１のｘ値の最大値は、セグメント２のｘ値の最小値以上である。
【請求項５】
縞走査干渉測定方式により、物体光と参照光とを干渉させその干渉縞の強度を２次元エリアセンサで読み取り、読み取った強度値を用いて各点での位相データを計算し、求めた位相データから連続的な位相分布を求める波面の位相つなぎ方法であって、前記２次元エリアセンサの１方向をｘ軸方向、それに直交する方向をｙ方向とした場合、
（ａ）ｘ軸方向に連続する有効画素の集合をセグメントとし、全てのセグメントを抽出する工程と、
（ｂ）抽出された全セグメントについて、セグメント内で位相つなぎ処理を行う工程と、
（ｃ）▲１▼適当な一つのセグメントを選出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、
▲２▼このセグメントに連結しているセグメントのうち未だ処理対象になっていないものを全て抽出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、連結しているセグメント同士で位相つなぎを行い、さらにこれらの抽出されたセグメントに連結しているセグメントであって、未だ処理対象になっていないセグメントを全て抽出して、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、連結しているセグメント同士で位相つなぎを行う工程を繰り返すことによりセグメントの集合体を抽出と位相つなぎを行うと共に、
▲３▼処理対象にならなかったセグメントが有る場合にはそのうちから、適当な一つのセグメントを選出し、処理対象とし、
▲４▼このセグメントに連結しているセグメントを前記▲２▼の方法により抽出することにより、新たなセグメントの集合体と抽出し、その集合体内での位相つなぎを行い、
▲５▼前記▲３▼と▲４▼の工程を処理対象にならなかったセグメントが無くなるまで繰り返す工程と
を有することを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
【請求項６】
請求項５に記載の縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法であって、前記（ｃ）▲２▼の工程が、以下工程であることを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
▲１▼前記「このセグメント」をセグメントｓとする。
▲２▼セグメントｓに連結しているセグメントのうち処理対象となっていないものが有れば、それをセグメントｄとして処理対象とし、セグメントｓとセグメントｄとの間で位相つなぎを行う。そして、このセグメントｄを新しいセグメントｓとして、▲２▼の処理を再帰呼び出しして、下位レベルの処理に移る。セグメントｓに連結しているセグメントが無い場合、又はセグメントがあっても、その全てが既に処理対象となっている場合には、上位レベルの処理が有るかどうかを判断し、上位レベルの処理が有る場合は上位レベルの処理に移る。上位レベルの処理が無い場合は、前記（ｃ）▲２▼の処理を終了する。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法であって、前記（ｃ）▲２▼の工程において、以下の条件を共に満たすとき、２つのセグメントが連結していると判断することを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法。
▲１▼セグメント１とセグメント２のｙの値の差が１である。
▲２▼次（ａ）又は（ｂ）の条件を満たす。
（ａ）  セグメント２のｘ値の最小値は、セグメント１のｘ値の最大値以下であり、セグメント２のｘ値の最大値は、セグメント１のｘ値の最小値以上である。
（ｂ）  セグメント１のｘ値の最小値は、セグメント２のｘ値の最大値以下であり、セグメント１のｘ値の最大値は、セグメント２のｘ値の最小値以上である。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、縞走査干渉測定方式における波面の位相つなぎ方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
縞走査干渉測定方式は、物体光と参照光との位相差を段階的（Ｎ段階）に変化させ、各段階での干渉縞パターンを２次元エリアセンサで読み取り、（１）式に代表される式により光強度データから位相差を求め波面を求める方法として知られている。
【０００３】
【数１】
2004361133.tif 000003
【０００４】
（１）式においてＩｊ（ｘ，ｙ）はｊ段階目の位相変化における干渉縞パターンの（ｘ，ｙ）位置での光強度である。ｋは波長λのときの波数２π／λである。これらの干渉縞画像は（１）式を用いて各画素における位相Ｗ（ｘ，ｙ）を求める際、ｔａｎ−１演算は値が−πからπの間か、−π／２からπ／２の間に限られ、たとえ連続位相分布データであってもπだけ位相が不連続となる、すなわち位相飛びが生じる。正確な連続位相分布データを得るためにはこの位相飛びを補正し、連続的な位相データとする必要がある。これを位相つなぎと呼んでいる。
【０００５】
従来の位相つなぎ方法として、特開平５−３４０８４３号公報（特許文献１）に開示された方法がある。この方法は位相データをＸ方向に順次スキャンし、位相データが連続して存在する領域（連続画素列）を検出してラベル付けする。そのラベル付けした領域についてそれぞれ位相つなぎ処理を行い、その位相つなぎ処理を行った領域と位相つなぎ処理を行ったｙ方向に隣接する別の領域との間で位相つなぎ処理（Ｙ方向について隣接する連続画素列同士の位相つなぎ）を行う方法である。
【０００６】
また別の従来方法として、特開平８−１５２３７９号公報（特許文献２）に開示された方法がある。この方法はまず位相データ領域の最外周の隣接画素の位相データの位相つなぎを行うステップと、位相データ領域を順次スキャンし、注目画素の位相データと隣接する画素の少なくとも１つの位相データと位相つなぎを行うステップから連続した位相分布を求めようとするものである。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示す方法においては、計算量の多いラベル付け処理が必要となるため、位相領域内に穴などの位相データの欠落が多く存在する場合には１スキャンライン上に多くの連続画素列が存在することがある。その際、ｙ方向について隣接する連続画素列同士の位相つなぎを行う処理において、矛盾なく位相つなぎを行うためにはアルゴリズムも複雑となり、計算量が増大するという問題点がある。
【０００８】
また、特許文献２に示された別な方法では、上記の問題は解決されているが、位相領域の形状が複雑になると最外周の画素の連結関係も複雑となり、最外周の隣接画素の位相データの位相つなぎを行うステップにおいて、位相つなぎ処理開始点の位置によっては位相のつなぎ残しが生じる可能性がある。また、常に位相領域の最外周の画素追跡を行う必要があり、位相領域の形状が複雑になり計算量が増大するという問題があらたに生じてしまう。
【０００９】
このような問題点を解決する方法として、発明者は、（ａ）画素データをスキャンして位相データ領域中の位相つなぎ未処理画素を処理開始画素とし、これを処理済みとみなし注目画素とするステップと、（ｂ）注目画素に隣接する画素から未処理画素を処理対象画素とするステップと、（ｂ１）（ｂ）において処理対象画素とならなかった画素の位置情報を処理待ち画素リストに登録するステップと、（ｂ２）（ｂ）において未処理画素がなかった場合には画素リストを処理対象画素とするステップと、（ｃ）（ｂ）の処理対象画素に隣接する処理済み画素、（ｂ）で検出された処理対象画素とのつなぎ処理を行うステップと、（ｄ）（ｃ）終了後に（ｂ）で検出された処理対象画素を注目画素として（ｂ）に戻るステップを行うことにより位相分布を求める方法を開発し、特許出願を行っている。この出願は、特開２０００−１６１９０８号公報（特許文献３）として公開されている。この方法によれば、穴部、突起部あるいは画素の欠落などの複雑な連続領域に影響されずに、簡素化された処理演算により連続的な位相分布を得ることができる。また、複数の連続領域が含まれている画像についても、その連続領域を順次検出し、位相つなぎ処理することにより、従来位相つなぎ処理ができなかった分断された干渉像であっても位相つなぎ処理が可能となる。
【００１０】
【特許文献１】特開平５−３４０８４３号公報
【特許文献２】特開平８−１５２３７９号公報
【特許文献３】特開２０００−１６１９０８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前述のように、特許文献３に記載される方法は、非常に優れた方法であるが、画素間の連結を２次元的に探索するという方法をとっているため、簡単な処理の反復（再帰処理）で複雑な形状を持つ連続領域を処理できる反面、単純な形状を持つ連続領域に対しては、処理が冗長となるという問題点があった。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、さらに簡単な処理により、位相つなぎを行うことができる方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の手段は、縞走査干渉測定方式により、物体光と参照光とを干渉させ、その干渉縞の強度を２次元エリアセンサで読み取り、読み取った強度値を用いて各点での位相データを計算し、求めた位相データから連続的な位相分布を求める波面の位相つなぎ方法であって、前記２次元エリアセンサの１方向をｘ軸方向、それに直交する方向をｙ方向とした場合、
（ａ）ｘ軸方向に連続する有効画素の集合をセグメントとし、全てのセグメントを抽出する工程と、
（ｂ）抽出された全セグメントについて、セグメント内で位相つなぎ処理を行う工程と、
（ｃ）▲１▼適当な一つのセグメントを選出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、
▲２▼このセグメントに連結しているセグメントのうち未だ処理対象になっていないものを全て抽出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、さらにこれらの抽出されたセグメントに連結しているセグメントであって、未だ処理対象になっていないセグメントを全て抽出して、リストに登録してそのセグメントを処理対象とする工程を繰り返すことによりセグメントの集合体を抽出すると共に、
▲３▼処理対象にならなかったセグメントが有る場合にはそのうちから、適当な一つのセグメントを選出し、処理対象とし、
▲４▼このセグメントに連結しているセグメントを前記▲２▼の方法により抽出することにより、新たなセグメントの集合体を抽出し、
▲５▼前記▲３▼と▲４▼の工程を選出と抽出の対象にならなかったセグメントが無くなるまで繰り返す工程と、
（ｄ）前記各セグメントの集合体内において、ｙ方向に隣り合うセグメント間で位相つなぎ処理を行う工程
とを有することを特徴とするもの（請求項１）である。
【００１４】
前記課題を解決するための第２の手段は、前記第１の手段であって、前記（ｃ）▲２▼の工程が、以下工程であることを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法（請求項１）である。
▲１▼前記「このセグメント」をセグメントｓとする。ｓをリストに登録する。
▲２▼セグメントｓに連結しているセグメントのうち処理対象となっていないものが有れば、それをセグメントｄとして処理対象とし、リストに登録する。そして、このセグメントｄを新しいセグメントｓとして、▲２▼の処理を再帰呼び出しして、下位レベルの処理に移る。セグメントｓに連結しているセグメントが無い場合、又はセグメントがあっても、その全てが既に処理対象となっている場合には、上位レベルの処理が有るかどうかを判断し、上位レベルの処理が有る場合は上位レベルの処理に移る。上位レベルの処理が無い場合は、前記（ｃ）▲２▼の処理を終了する。
【００１５】
前記課題を解決するための第３の手段は、前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、セグメントの集合体を抽出する際に、その集合体に属するとされた全てのセグメントについて、当該セグメントを基準として位相つなぎを行うべきセグメントを対応させたリストを作っておき、セグメント間の位相つなぎを、この表に基づいて行うことを特徴とするもの（請求項３）である。
【００１６】
前記課題を解決するための第４の手段は、前記第１の手段から第３の手段のいずれかであって、前記（ｃ）の工程において、以下の条件を共に満たすとき、２つのセグメントが連結していると判断することを特徴とするもの（請求項４）である。
▲１▼セグメント１とセグメント２のｙの値の差が１である。
▲２▼次（ａ）又は（ｂ）の条件を満たす。
【００１７】
（ａ）  セグメント２のｘ値の最小値は、セグメント１のｘ値の最大値以下であり、セグメント２のｘ値の最大値は、セグメント１のｘ値の最小値以上である。
【００１８】
（ｂ）  セグメント１のｘ値の最小値は、セグメント２のｘ値の最大値以下であり、セグメント１のｘ値の最大値は、セグメント２のｘ値の最小値以上である。
【００１９】
前記課題を解決するための第５の手段は、縞走査干渉測定方式により、物体光と参照光とを干渉させその干渉縞の強度を２次元エリアセンサで読み取り、読み取った強度値を用いて各点での位相データを計算し、求めた位相データから連続的な位相分布を求める波面の位相つなぎ方法であって、前記２次元エリアセンサの１方向をｘ軸方向、それに直交する方向をｙ方向とした場合、
（ａ）ｘ軸方向に連続する有効画素の集合をセグメントとし、全てのセグメントを抽出する工程と、
（ｂ）抽出された全セグメントについて、セグメント内で位相つなぎ処理を行う工程と、
（ｃ）▲１▼適当な一つのセグメントを選出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、
▲２▼このセグメントに連結しているセグメントのうち未だ処理対象になっていないものを全て抽出し、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、連結しているセグメント同士で位相つなぎを行い、さらにこれらの抽出されたセグメントに連結しているセグメントであって、未だ処理対象になっていないセグメントを全て抽出して、リストに登録してそのセグメントを処理対象とし、連結しているセグメント同士で位相つなぎを行う工程を繰り返すことによりセグメントの集合体を抽出と位相つなぎを行うと共に、
▲３▼処理対象にならなかったセグメントが有る場合にはそのうちから、適当な一つのセグメントを選出し、処理対象とし、
▲４▼このセグメントに連結しているセグメントを前記▲２▼の方法により抽出することにより、新たなセグメントの集合体と抽出し、その集合体内での位相つなぎを行い、
▲５▼前記▲３▼と▲４▼の工程を処理対象にならなかったセグメントが無くなるまで繰り返す工程と
を有することを特徴とする縞走査干渉測定方式による波面の位相つなぎ方法（請求項５）である。
【００２０】
前記課題を解決するための第６の手段は、前記第５の手段であって、前記（ｃ）▲２▼の工程が、以下工程であることを特徴とするもの（請求項６）である。
▲１▼前記「このセグメント」をセグメントｓとする。
▲２▼セグメントｓに連結しているセグメントのうち処理対象となっていないものが有れば、それをセグメントｄとして処理対象とし、セグメントｓとセグメントｄとの間で位相つなぎを行う。そして、このセグメントｄを新しいセグメントｓとして、▲２▼の処理を再帰呼び出しして、下位レベルの処理に移る。セグメントｓに連結しているセグメントが無い場合、又はセグメントがあっても、その全てが既に処理対象となっている場合には、上位レベルの処理が有るかどうかを判断し、上位レベルの処理が有る場合は上位レベルの処理に移る。上位レベルの処理が無い場合は、前記（ｃ）▲２▼の処理を終了する。
【００２１】
前記課題を解決するための第７の手段は、前記第５の手段又は第６の手段であって、前記（ｃ）▲２▼の工程において、以下の条件を共に満たすとき、２つのセグメントが連結していると判断することを特徴とするもの（請求項７）である。
▲１▼セグメント１とセグメント２のｙの値の差が１である。
▲２▼次（ａ）又は（ｂ）の条件を満たす。
【００２２】
（ａ）  セグメント２のｘ値の最小値は、セグメント１のｘ値の最大値以下であり、セグメント２のｘ値の最大値は、セグメント１のｘ値の最小値以上である。
【００２３】
（ｂ）  セグメント１のｘ値の最小値は、セグメント２のｘ値の最大値以下であり、セグメント１のｘ値の最大値は、セグメント２のｘ値の最小値以上である。り、セグメント１のｘ値の最大値は、セグメント２のｘ値の最小値以上である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の例を図を用いて説明する。本明細書においては、２次元エリアセンサ（撮像装置）の画素の方向がｘ−ｙ直交座標系に沿って２次元配列されているものと考えている。直交配列された画素のどちら方向をｘ軸にとるかは任意に決定することができる。そして、一つの画素が、それぞれ整数値であるｘ座標、ｙ座標を持つものとする。
【００２５】
図１は、セグメントを示す図である。画素のうち測定対象の情報を有する画素を有効画素、測定対象の情報を有しないバックグラウンドに対応する画素を無効画素と呼ぶ。図１（ａ）に示すように、セグメント２はｙ座標が同じで、ｘ軸方向に連続したひとまとまりの有効画素１の集合を言う。そして、一つのセグメントについて、ｘ座標が最小のものを始点、最大のものを終点と称する。
【００２６】
画素中のデータから、このようなセグメントを抽出する処理は極めて簡単である。すなわち、所定のｙ値について、ｘの最小値から最大値まで画素を調査し、隣り合った有効画素を順に繋いでいけば、そのｙ値におけるセグメントが抽出される。これを全てのｙ値について行えばよい。
【００２７】
又、２つのセグメントが「連結」しているとは、それらのセグメントのｙ座標が１だけ異なり、かつ、互いのセグメント間にｘ座標を共通にする画素が少なくとも一つ含まれている状態を言う。具体的な例としては、図１（ｂ）に示すような形態があげられる。いずれの場合も、以下の▲１▼、▲２▼の条件を同時に満たす。
▲１▼セグメント１とセグメント２のｙの値の差が１である。
▲２▼次（ａ）又は（ｂ）のいずれかの条件を満たす。
【００２８】
（ａ）  セグメント２のｘ値の最小値は、セグメント１のｘ値の最大値以下であり、セグメント２のｘ値の最大値は、セグメント１のｘ値の最小値以上である。
【００２９】
（ｂ）  セグメント１のｘ値の最小値は、セグメント２のｘ値の最大値以下であり、セグメント１のｘ値の最大値は、セグメント２のｘ値の最小値以上である。
【００３０】
このことを利用して、位相つなぎを行う方法の第１の例を、図２〜図５を使用して説明する。図２は、ひとまとまりとなったセグメントの集合体を示し、図中の番号は便宜上各セグメントを区別するために付した番号である。このようなセグメントの集合体において、位相つなぎを行う方法の手順を図３に示す。
【００３１】
まず、ステップＳ１においてセグメントの抽出を行う。これは前述のような方法により、簡単に行うことができる。これにより、図２に示すように１３個のセグメントが抽出される。
【００３２】
次にステップＳ２において各セグメント内での位相つなぎを行う。この方法は、特許文献１に記載される方法と変わるところは無い。まず、始点に当たる画素を第１画素とし、それに隣接するｘ値が一つ多い画素を第２画素として第１画素と第２画素との間で位相つなぎを行う。第１画素と第２画素との間で、前記（１）式の演算で得られる位相データの差ΔＷの絶対値がπを超える場合には位相飛びがあると判断する。そして、｜ΔＷ｜がπ以下になるまで、第２画素の位相データに２πの倍数である値を加えたり減じたりすることにより位相をシフトさせる。これで、第１画素と第２画素との間での位相つなぎが完成する。その後、前の第２画素を第１画素とし、それよりｘ値が一つ多い画素を第２画素として、終点までこの処理を繰り返せばよい。
【００３３】
次にステップＳ３において、セグメント集合体の検出を行う。この処理の詳細を図４に示す。簡単のために、以下の説明は図２における一番上のセグメント、すなわちセグメント１を基点にして行うものとして説明するが、どのセグメントを基点にして行ってもよい。
【００３４】
まずステップＳ３１において処理対象にならなかったセグメントが有るかどうかを検出する。初期状態においては、答は必ずＹとなる。そこでステップＳ３２に進んで、処理対象にならなかったセグメントから任意にセグメントを選んでこれをセグメントＳとする。この例ではセグメント１が選出される。
【００３５】
次にステップＳ３３に進んで、セグメントｓに連結しているセグメントのうち、処理対象になっていないものを、セグメントｄとして一つ抽出して、図５に示すセグメントリストに登録することを行う。すなわち、処理対象とする。ステップＳ３４でこのようなｄが有ったかどうかを判断し、あった場合は、ステップＳ３５でこのセグメントｄを新しいｓとして、下位処理に移り、ステップ３３に戻る。すなわち、この部分は再帰処理ルーチンを形成している。
【００３６】
ステップＳ３３でｄが無かった場合は、そのレベル以下の処理は無いものとしてステップＳ３６に移り、上位レベルの処理が有るかどうかを判断する。上位処理がある場合は、一つレベルの上の処理に戻り、ステップＳ３３の処理に入る。上位処理が無い場合は、そのセグメント集合体の抽出処理が終了したことになる。よって、他の集合体の有無を調べるためにステップＳ３１に戻る。ステップＳ３１で、選出と抽出の対象にならなかったセグメントがある場合は、そのセグメントについてステップＳ３２以下の処理を行い、無い場合には処理を終了して図３に示したルーチンに戻る。
【００３７】
以上の処理結果を、図２に示す例について具体的に示すと、まず、セグメント１が選出され、セグメントリストに登録される（処理済みとされる）。そして、これに連結するセグメントとしてセグメント２が抽出され、セグメントリストに登録される（処理対象とされる）。次に、セグメント２に連結されるセグメントとしてセグメント３が抽出され、セグメントリストに登録される。このとき、セグメント１もセグメント１に連結するセグメントであるが、処理済みであるので、抽出されない。次にセグメント３に連結されるセグメントとしてセグメント４が抽出され、セグメントリストに登録される。続いて、セグメント４に連結されるセグメントとしてセグメント５が抽出され、セグメントリストに登録される。
【００３８】
次にセグメント５に連結するセグメントとしてセグメント６が抽出され、セグメントリストに登録される。次にセグメント６に連結するセグメントとしてセグメント７が抽出され、セグメントリストに登録される。このようにして順に連結がたどられ、この系列では、最後にセグメント９に連結するセグメントとしてセグメント１０が抽出され、セグメントリストに登録される。
【００３９】
セグメント１０に連結するセグメントは無いので、図４に示すフローは、再帰処理ルーチンを上位にたどってセグメント５をセグメントｓとするレベルまで上昇する。そして、この段階で、セグメント５に連結され、処理対象とされていない（すなわちセグメントリストに登録されていない）セグメントとしてセグメント１１が新たに検出され、セグメントリストに登録される。次にセグメント１１に連結するセグメントとしてセグメント１２が抽出され、セグメントリストに登録される。
【００４０】
セグメント１２に連結するセグメントは無いので、図４に示すフローは、再帰処理ルーチンを上位にたどってセグメント５をセグメントｓとするレベルまで上昇する。そして、セグメント５では、もう、連結するセグメントで処理対象とされていないものが無いので、それより上のレベルに移行する。そしてセグメント１をｓとするレベルまで処理が上位に戻る。
【００４１】
そして、この段階で、セグメント１に連結され、処理対象とされていない（すなわちセグメントリストに登録されていない）セグメントとしてセグメント１３が新たに検出され、セグメントリストに登録される。
【００４２】
セグメント１３に連結するセグメントは無いので、図４に示すフローは、再帰処理ルーチンを上位にたどってセグメント１をセグメントｓとするレベルまで上昇する。そして、セグメント１では、もう、連結するセグメントで処理対象とされていないものが無い。そして、それ以上のレベルが無いので、セグメント１を含む集合のセグメント１〜１３が全て検出されたことになる。
【００４３】
この段階で、図４に示すフローは、別のセグメントの集合を見つけるためにステップＳ３１に戻って、同様の処理を、処理対象とならないセグメントが無くなるまで行う。完成されたセグメントリストを図５に示す。
【００４４】
このようにしてセグメントの集合体が決定されると、図３のステップＳ４で、集合体内のセグメント間で位相つなぎを行う。連結している第１セグメントと第２セグメントの間の位相つなぎは以下のようにして行う。すなわち、第１セグメントと第２セグメントの間において、ｘ値を同じくする画素同士の、前記（１）式の演算で得られる位相データの差ΔＷの絶対値がπを超える場合には位相飛びがあると判断する。そして、｜ΔＷ｜がπ以下になるまで、第２セグメントの位相データ全てに２πの倍数である値を加えたり減じたりすることにより位相をシフトさせる。これを、第１セグメントと第２セグメントの間において、ｘ値を同じくする画素全てについて行う。これで、第１セグメントと第２セグメントとの間での位相つなぎが完成する。
【００４５】
例えば、図２に示すようなセグメントの集合体の位相つなぎは、図５に示すようなセグメントリストを使用すれば、極めて簡単に行うことができる。すなわち、図５においてｓの欄に示されるセグメントを前記第１セグメント、ｄの欄に示されるセグメントを前記第２セグメントとして、表の上から順に位相つなぎを行っていけばよい。
【００４６】
具体的には、まずセグメント１を基準にして、セグメント１とセグメント２、及びセグメント１とセグメント１３について位相つなぎをそれぞれ行う。次に、セグメント２を基準にして、セグメント３の位相つなぎを行う。ｄが無いセグメントについては、それを基準とする位相つなぎを行う必要が無い。以下、このようにして、全てのセグメントについて位相つなぎを行うかどうかを判断し、その結果に基づいてセグメントの集合体全体について位相つなぎを行うことができる。
【００４７】
図５のような表は、図４における処理において、ｓとして選択されたものをｓの欄に記入し、ｓについてｄとして抽出されたものを対応するｓのｄの欄に記入していけばよい。このようにすると、同じセグメントがｄの欄に２度記載されることはなく、同じセグメントが２度に亘って位相調整を受けることが無くなる。
【００４８】
図６に、図３におけるステップＳ３の処理とステップＳ４の処理を同時に行う例を示す。図６において示すフローチャートは、図４に示したフローチャートとほとんど同じであるが、セグメントリストを作らないこと、及びステップＳ３５の処理中において、セグメントｓとセグメントｄとの位相つなぎを行ってしまっている点が、図４に示したフローチャートと異なる。ただし、図６におけるフローにおいても、そのセグメントが処理対象となったものか、未だ処理対象となっていないのかの判断が必要であり、このため、処理対象となったものかどうかを示すフラグが、セグメント毎に必要である。
２つのセグメントの位相をつなぐ方法は、前述のものと変わることろは無い。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡単な処理により、位相つなぎを行うことができる方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】セグメントを示す図である。
【図２】ひとまとまりとなったセグメントの集合体を示す図である。
【図３】セグメントの集合体において、位相つなぎを行う方法の手順を示す図である。
【図４】セグメント集合体の検出を行う処理の詳細を示す図である。
【図５】セグメント表の例を示す図である。
【図６】図３におけるステップＳ３の処理とステップＳ４の処理を同時に行う例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…画素
２…セグメント
【図１】
2004361133.tif 000004
【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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