【手続補正書】
【提出日】平成24年10月11日(2012.10.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シーン内の１以上の被写体の３−Ｄ（三次元の）被写体外形の面間推定及び／又は距離の面間推定を行う方法であって、前記方法は、
ａ）複数の特徴タイプを生じさせる、所定の明確な特徴タイプの有限のセットを準備することであって、各特徴タイプが固有の二次元構造により識別可能である、所定の明確な特徴タイプの有限のセットを準備すること、
ｂ）前記特徴タイプの多数の外観を含む符号化光パターンを準備すること、
ｃ）軸方向に変化する強度を有する前記符号化光パターンを、第１の面を生じさせまた第２の面を生じさせる少なくとも２つの面を有するシーン内の１以上の被写体に投射すること、
ｄ）前記被写体に投射された前記投射符号化光パターンを有する前記被写体の２−Ｄ（二次元の）画像を捕捉し、これにより、反射された前記特徴タイプを含む、捕捉された２−Ｄ画像を生じさせること、
ｅ）前記２−Ｄ捕捉画像の複数の強度値を決定し、前記決定された強度値を生じさせること、及び
ｆ）前記決定された強度値に基づいて前記シーン内の前記１以上の被写体の３−Ｄ被写体外形面間推定及び／又は距離の面間推定を行うこと、
を含む、方法。
【請求項２】
さらに前記決定された強度値に基づいて所定のコンピュータによる計算操作を行うことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記所定のコンピュータによる計算操作を行うことは、前記強度値を少なくとも１つの所定の参照テーブルに関連付けることを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
さらに、２つの最大相関値ＭＡＸ１及びＭＡＸ２を決定することを含み、前記２つの最大相関値は前記シーンの第１及び第２の面にそれぞれ対応する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記決定されたＭＡＸ１及びＭＡＸ２のほかに追加の２つの最大相関値ＭＩＮ１及びＭＩＮ２を決定することを含み、前記２つの最大相関値は前記シーンの第１及び第２の面にそれぞれ対応する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記所定のコンピュータによる計算操作を行うことは、前記シーンの第１及び第２の面のピーク率を計算することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
さらに、前記最大相関値ＭＡＸ１を前記最大相関値ＭＡＸ２で割ることにより前記シーンの第１及び第２の面のピーク率を計算することを含む、請求項４及び６に記載の方法。
【請求項８】
前記所定のコンピュータによる操作を行うことは、前記シーンの第１の面における信号対雑音比ＳＮＲ１を計算することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
さらに、前記最大相関値ＭＡＸ１を前記ＭＩＮ１で割ることにより前記シーンの第１の面における信号対雑音比ＳＮＲ１を計算することを含む、請求項５及び８に記載の方法。
【請求項１０】
前記所定のコンピュータによる計算操作を行うことは、前記シーンの第２の面における信号対雑音比ＳＮＲ２を計算することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
さらに、前記最大ＭＡＸ２を前記ＭＩＮ１で割ることにより前記シーンの第２の面における信号対雑音比ＳＮＲ２を計算することを含む、請求項５及び１０に記載の方法。
【請求項１２】
さらに、前記所定のコンピュータによる計算操作に基づいて前記シーン内の１以上の被写体の３−Ｄ幾何学的形状を決定することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、前記符号化光パターンを以下の
ａ）周期パターン、及び
ｂ）非周期パターン
を１以上のパターンとして与えることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
シーン内の１以上の被写体の３−Ｄ（三次元の）被写体外形の面間推定及び／又は距離の面間推定を行うように設定された装置であって、
ａ）特徴タイプの所定のセットであって、特徴タイプを生じさせ、各特徴タイプが固有の二次元構造により識別可能である、特徴タイプの所定のセットと、
ｂ）軸方向に変化する強度を有し、前記特徴タイプの多数の外観を含む、符号化光パターンと、
ｃ）シーン内の１以上の被写体に前記符号化パターンを投射するように設定されたプロジェクタであって、前記シーンが少なくとも２つの面を有し、第１の面及び第２の面を生じさせる、プロジェクタと、
ｄ）前記被写体に投射された前記投射符号化光パターンを有する前記被写体の２−Ｄ（二次元の）画像を捕捉するように設定された撮像装置であって、２−Ｄ捕捉画像を生じさせ、前記２−Ｄ画像が反射された前記特徴タイプを含む、撮像装置と、
ｅ）処理装置であって
ｅ.１  前記２−Ｄ捕捉画像の強度値を決定し、前記決定された強度値を生じさせ、また、
ｅ.２  前記決定された強度値を用いることにより前記シーン内の前記１以上の被写体の３−Ｄ被写体外形の面間推定及び／又は距離の面間推定を行うように設定された処理装置と、
を含む、装置。
【請求項１５】
さらに、前記符号化光パターンを前記１以上の被写体に向けて投射することができるように設計された回折光学要素を含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記回折光学要素はビームスプリッタからなる、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記プロジェクタは、さらに、捕捉される２−Ｄ画像上に対応する強度値を得ることができるように設定された位相マスクを含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記位相マスクはビーム成形回折光学要素からなる、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
前記処理装置は、さらに、前記決定された強度値に基づいて所定のコンピュータによる計算操作を行うように設定されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項２０】
前記処理装置は、さらに、前記強度値を少なくとも１つの所定の参照テーブルと相互に関連付けるように設定されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
前記処理装置は、さらに、２つの最大相関値ＭＡＸ１及びＭＡＸ２を決定するように設定され、前記２つの最大相関値は前記シーンの第１及び第２の面にそれぞれ対応する、請求項１４に記載の装置。
【請求項２２】
前記処理装置は、さらに、前記決定されたＭＡＸ１及びＭＡＸ２のほかに追加の２つの最大相関値ＭＩＮ１及びＭＩＮ２を決定するように設定され、前記２つの最大相関値は前記シーンの第１及び第２の面にそれぞれ対応する、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記処理装置は、さらに、前記シーンの前記第１及び第２の面のピーク率を計算するように設定されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項２４】
前記シーンの第１及び第２の面のピーク率は、前記最大相関値ＭＡＸ１を前記最大相関値ＭＡＸ２で割ることにより計算される、請求項２１及び２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記処理装置は、さらに、前記シーンの第１の面における信号対雑音比ＳＮＲ１を計算するように設定されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項２６】
前記シーンの第１の面における信号対雑音比ＳＮＲ１は、前記最大相関値ＭＡＸ１を前記ＭＩＮ１で割ることにより計算される、請求項２２及び２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記処理装置は、さらに、前記シーンの第２の面における信号対雑音比ＳＮＲ２を計算するように設定されている、請求項１４に記載の装置。
【請求項２８】
さらに、前記シーンの第２の面における信号対雑音比ＳＮＲ２は、前記最大相関値ＭＡＸ２を前記ＭＩＮ１で割ることにより計算される、請求項２２及び２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記処理装置は、さらに、前記所定のコンピュータによる操作に基づいて前記シーン内の１以上の被写体の３−Ｄ幾何学的形状を決定するように設定されている、請求項１９に記載の装置。
【請求項３０】
前記符号化光パターンは、以下の
ａ）周期パターン、及び
ｂ）非周期パターン
のうちの１以上からなる、請求項１に記載の装置。
【請求項３１】
シーン内の１以上の被写体の３−Ｄ（三次元の）被写体外形の面間推定及び／又は距離の面間推定を行うように設定されたシステムであって、前記システムは、
ａ）軸方向に変化する強度を有しまた少なくとも２つの面を有するシーン内の１以上の被写体に対する複数の特徴タイプを有する、二次元の符号化光パターンを投射するように設定されたパターン投射装置であって、各特徴が前記シーン内の前記被写体の個々の反射位置から反射し、反射された特徴を生じさせ、前記特徴タイプが固有の二次元構造により識別可能である、パターン投射装置と、
ｂ）前記反射された特徴を含む前記シーンの２−Ｄ（二次元の）画像を捕捉するように設定された撮像装置と、
ｃ）処理装置であって
ｃ.１  前記２−Ｄ捕捉画像の強度値を決定し、前記決定された強度値を生じさせ、また、
ｃ.２  前記決定された強度値を使用することにより前記シーン内の前記１以上の被写体の３−Ｄ被写体外形の面間推定及び／又は距離の面間推定を行うように設定された処理装置と、
を含む、システム。
【請求項３２】
前記パターン投射装置は、さらに、前記シーン内の１以上の被写体に前記符号化光パターンを投射するように設定されたプロジェクタを含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
さらに、前記符号化光パターンを前記１以上の被写体に向けて投射することができるように設計された回折光学要素を含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３４】
前記回折光学要素はビームスプリッタからなる、請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
前記パターン投射装置は、さらに、捕捉される２−Ｄ画像上に対応する強度値を得ることができるように設定された位相マスクを含む、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３６】
前記位相マスクはビーム成形回折光学要素からなる、請求項３５に記載のシステム。
【請求項３７】
前記処理装置は、さらに、前記決定された強度値に基づいて所定のコンピュータによる操作を行うように設定されている、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３８】
前記処理装置は、さらに、前記強度値を少なくとも１つの所定の参照テーブルと相互に関連付けるように設定されている、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３９】
前記処理装置は、さらに、前記シーンの前記第１及び第２の面のピーク率を計算するように設定されている、請求項３１に記載のシステム。
【請求項４０】
前記処理装置は、さらに、前記シーンの第１の面における信号対雑音比ＳＮＲ１を計算するように設定されている、請求項３１記載のシステム。
【請求項４１】
前記処理装置は、さらに、前記シーンの第２の面における信号対雑音比ＳＮＲ２を計算するように設定されている、請求項３１に記載のシステム。
【請求項４２】
前記処理装置は、さらに、前記所定のコンピュータによる操作に基づいて前記シーン内の１以上の被写体の３−Ｄ幾何学的形状を決定するように設定されている、請求項３７に記載のシステム。
【請求項４３】
前記符号化光パターンは、以下の
ａ）周期パターン、及び
ｂ）非周期パターン
のうちの１以上からなる、請求項３１に記載のシステム。
【請求項４４】
一連のＳＯＰ（単一光路）又は近似ＳＯＰのパターンを生じさせるための方法であって、前記方法は、
ａ）複数の符号構造及び対応する符号構造変化を規定すること、
ｂ）前記符号構造のみを含む、局所的一意性行列の１以上のセットを生成すること、
ｃ）前記局所的一意性行列のみを含む、行列の少なくとも１つのセットを生成すること、
ｄ）前記符号構造変化に従う、前記一連の行列のみを含む、連続した行列の少なくとも１つのセットを生成することであって、前記連続した行列の少なくとも１つのセットは局所的一意性行列及び平均化局所的一意性行列の双方のいかなる軸方向反復をも含まない、連続した行列の少なくとも１つのセットを生成すること、
ｅ）前記連続した行列のみを含みかつ局所的一意性行列及び平均化局所的一意性行列の双方のいかなる軸方向反復をも含まない、体積行列の少なくとも１つのセットを生成すること、及び
ｆ）所定のパターンを調整しかつ少なくとも１つの前記体積行列を用いることにより一連のパターンを生成すること、
を含む、方法。
【請求項４５】
変換以外の対称性を有する複数の行列を提供することを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
さらに、前記一連の近似ＳＯＰパターンを得るために、所定方向への前記局所的一意性行列の反復を含み又は前記反復を含まない行列の少なくとも１つのセットを生成することを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
さらに、前記一連の近似ＳＯＰパターンを得るために、局所的一意性行列及び所定方向への平均化局所的一意性行列の双方の反復を含み又は前記反復を含まない連続した行列の少なくとも１つのセットを生成することを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４８】
さらに、前記一連の近似ＳＯＰパターンを得るために、局所的一意性行列及び所定方向への平均化局所的一意性行列の双方の反復を含み又は前記反復を含まない体積行列の少なくとも１つのセットを生成することを含む、請求項４４に記載の方法。