【手続補正書】
【提出日】平成23年8月17日(2011.8.17)
【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】
カメラの撮影視界における第１平面内で規定された特定領域に配置された平面状の優先校正指標と前記特定領域以外の領域に配置された平面状の非優先校正指標とからなる少なくとも４つの校正指標を含む撮影画像を取得する画像取得部と、
前記優先校正指標と前記非優先校正指標との位置関係を予め設定するとともに、前記第１平面における前記優先校正指標と前記非優先校正指標との座標位置を実座標位置として格納する指標情報格納部と、
前記優先校正指標の画像上の座標位置を算定する優先校正指標位置算定部と、
前記位置関係及び算定された前記優先校正指標の座標位置を参照して前記非優先校正指標の画像上の座標位置を算定する非優先校正指標位置算定部と、
前記少なくとも４点の座標を表す校正指標の実座標位置と算定座標位置とから前記撮影画像の撮影画像面と前記第１平面との間のホモグラフィを算定するホモグラフィ算定部と、
前記ホモグラフィを用いて前記カメラの校正を行う校正部と、
を備え、
前記特定領域は前記カメラからの撮影距離が短い近傍領域であり、前記非優先校正指標は前記カメラからの撮影距離が長い遠方領域に配置されているカメラ校正装置。
【請求項２】
前記画像取得部は異なる撮影視界を有する複数のカメラからの撮影画像を取得し、前記各カメラからの撮影画像には隣り合うカメラの撮影画像の間で前記第１平面において共有している共有領域と共有していない専有領域とが含まれており、前記共有領域に前記非優先校正指標が配置されているとともに前記専有領域に前記優先校正指標が配置されており、前記校正部は前記カメラ毎に算定されたホモグラフィを用いて前記複数のカメラの校正を行う請求項１に記載のカメラ校正装置。
【請求項３】
前記カメラが車両に取り付けられた車載カメラであり、前記第１平面は路面であり、前記校正指標は前記路面と平行に配置される、平面模様を有するマーカである請求項１または２に記載のカメラ校正装置。
【請求項４】
前記カメラが移動体に取り付けられたカメラであり、前記第１平面は路面であり、前記校正指標は前記路面に描画された模様としてのマーカである請求項１または２に記載のカメラ校正装置。
【請求項５】
前記カメラには、移動体前方を撮影視界とする前方カメラと、移動体右側方を撮影視界とする右側方カメラと、移動体左側方を撮影視界とする左側方カメラと、移動体後方を撮影視界とする後方カメラが含まれている請求項１から４のいずれか一項に記載のカメラ校正装置。
【請求項６】
各カメラの撮影視界における第１平面内で規定された専有領域に配置された平面状の優先校正指標及び隣り合うカメラの撮影画像の間で前記第１平面において共有している共有領域に配置された平面状の非優先校正指標からなる少なくとも４点の座標を表す校正指標を含む撮影画像を各カメラから取得する画像取得部と、
前記第１平面における前記優先校正指標と前記非優先校正指標との座標位置を実座標位置として格納する指標情報格納部と、
前記優先校正指標の画像上の座標位置を算定する優先校正指標位置算定部と、
校正指標の実座標位置と算定された前記非優先校正指標の座標位置を参照して前記非優先校正指標の画像上の座標位置を算定する非優先校正指標位置算定部と、
各カメラからの撮影画像毎に前記少なくとも４点の座標を表す校正指標の実座標位置と算定座標位置とから各カメラの撮影画像面と前記第１平面との間のホモグラフィを算定するホモグラフィ算定部と、
前記カメラ毎に算定されたホモグラフィを用いて複数の前記カメラの校正を行う校正部と、
を備え、
前記専有領域は前記カメラからの撮影距離が短い近傍領域であり、前記非優先校正指標は前記カメラからの撮影距離が長い共有領域に配置されているカメラ校正装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明によるカメラ校正装置は、カメラの撮影視界における第１平面内で規定された特定領域に配置された平面状の優先校正指標と前記特定領域以外の領域に配置された平面状の非優先校正指標とからなる少なくとも４点の座標を表す校正指標を含む撮影画像を取得する画像取得部と、前記優先校正指標と前記非優先校正指標との位置関係を予め設定するとともに、前記第１平面における前記優先校正指標と前記非優先校正指標との座標位置を実座標位置として格納する指標情報格納部と、前記優先校正指標の画像上の座標位置を算定する優先校正指標位置算定部と、前記位置関係及び算定された前記優先校正指標の座標位置を参照して前記非優先校正指標の座標位置を算定する非優先校正指標位置算定部と、前記少なくとも４点の座標を表す校正指標の実座標位置と算定座標位置とから前記撮影画像の撮影画像面と前記第１平面との間のホモグラフィを算定
するホモグラフィ算定部と、前記ホモグラフィを用いて前記カメラの校正を行う校正部とを備え、前記特定領域は前記カメラからの撮影距離が短い近傍領域であり、前記非優先校正指標は前記カメラからの撮影距離が長い共有領域に配置されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
さらに、前記特定領域は前記カメラからの撮影距離が短い近傍領域であり、前記非優先校正指標は前記カメラからの撮影距離が長い遠方領域に配置されている。このような校正指標の配置を採用することにより、優先校正指標と非優先校正指標とによって区画される領域が撮影画像の中で広い範囲に分布することができる。カメラに近い位置に配置された優先校正指標の撮影画像での像は高品質のレンズを用いずとも他の領域に配置することに比べその画像精度が高くなり、その検出精度も高くなるだけでなく、その元となる少なくとも４点の座標を表す校正指標ができるだけ撮影画像の広い範囲に分布していることで、最終的に求めるホモグラフィが撮影画像の全範囲で高い精度を有する利点が得られる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
カメラを用いた監視システム等では、複数台のカメラを搭載し、その撮影画像から鳥瞰図や全周囲パノラマ画像を表示し、監視注目領域周辺の状況を把握しやすくなるような試みが行われている。このため、複数のカメラの校正を行い、各カメラの撮影画像を変換して合成された合成画像に継ぎ目や断層が生じないようにすることが要求されている。この要求を満たすため、本発明を複数のカメラの校正に適用した場合でのカメラ校正装置は、各カメラの撮影視界における第１平面内で規定された専有領域に配置された平面状の優先校正指標及び隣り合うカメラの撮影画像の間で前記第１平面において共有している共有領域に配置された平面状の非優先校正指標からなる少なくとも４点の座標を表す校正指標を含む撮影画像を各カメラから取得する画像取得部と、前記第１平面における前記優先校正指標と前記非優先校正指標との座標位置を実座標位置として格納する指標情報格納部と、前記優先校正指標の座標位置を算定する優先校正指標位置算定部と、校正指標の実座標位置と算定された前記非優先校正指標の座標位置を参照して前記非優先校正指標の座標位置を算定する非優先校正指標位置算定部と、各カメラからの撮影画像毎に前記少なくとも４点の座標を表す校正指標の実座標位置と算定座標位置とから各カメラの撮影画像面と前記第１平面との間のホモグラフィを算定するホモグラフィ算定部と、前記カメラ毎に算定されたホモグラフィを用いて複数の前記カメラの校正を行う校正部とを備え、前記専有領域は前記カメラからの撮影距離が短い近傍領域であり、前記非優先校正指標は前記カメラからの撮影距離が長い共有領域に配置されている。このように構成された複数のカメラの校正装置では、カメラ視界を共有した領域で撮影される校正用指標の平面画像上の座標値は、ホモグラフィの特性から実際値に一致しているので、基準として定めた座標系上で各カメラの画像を上空から見た画像に変換して得られた変換画像を合成した画像には継ぎ目や断層が生じるようなことは起こらない。