(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、その点列の三次元位置を計測する手段と、この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置であって、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定する手段を有することを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置。
【請求項２】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、その点列の三次元位置を計測する手段と、この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置であって、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いる手段を有することを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置。
【請求項３】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、その点列の三次元位置を計測する手段と、この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置であって、
点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行う手段を有することを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置。
【請求項４】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、
その点列の三次元位置を計測する手段と、
この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、
計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、
選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有することを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置。
【請求項５】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置において、
抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いるように構成したことを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置。
【請求項６】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置において、
抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いるように構成したことを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置。
【請求項７】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法であって、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定することを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法。
【請求項８】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法であって、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いることを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法。
【請求項９】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法であって、
点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行うことを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法。
【請求項１０】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、
その点列の三次元位置を計測し、
この点列の位置データを基に平面を計算し、
計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、
選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出することを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法。
【請求項１１】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法において、
抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いることを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法。
【請求項１２】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法において、
抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いることを特徴とする部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法。
【請求項１３】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、その点列の三次元位置を計測する手順と、この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶している記録媒体であって、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定する手順をプログラムとして記憶していることを特徴とする記録媒体。
【請求項１４】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、その点列の三次元位置を計測する手順と、この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶している記録媒体であって、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いる手順をプログラムとして記憶していることを特徴とする記録媒体。
【請求項１５】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、その点列の三次元位置を計測する手順と、この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶している記録媒体であって、
点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行う手順をプログラムとして記憶していることを特徴とする記録媒体。
【請求項１６】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、
その点列の三次元位置を計測する手順と、
この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、
計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、
選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶していることを特徴とする記録媒体。
【請求項１７】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順をプログラムとして記憶している記録媒体において、
抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いる手順をプログラムとして記憶していることを特徴とする記録媒体。
【請求項１８】
入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順をプログラムとして記憶している記録媒体において、
抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いる手順をプログラムとして記憶していることを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置、その検出方法及びその記録媒体に関し、特に、いわゆる三次元物体認識処理におけるモデルベーストマッチング法の実施に適用して有用なものである。
【０００２】
【従来の技術】
モデルベーストマッチング法による三次元物体認識処理は工業部品の認識・処理に汎用されている。ここで実際の工業部品には、ボルト、ビス、回転軸等を挿入するために表面に円形状の穴があるものが多い。また旋盤等で加工するため、部品上に円筒となる部分が存在するものが少なくない。ところが、かかる円形状を有する工業部品を画像として取り込んだ場合には、これらの穴や、円筒の端点が、当該工業部品が傾くことによって画像上で円にならない場合がある。そこで、この場合にでも良好なマッチングを実現すべく、円形状を閉曲線として抽出し、この閉曲線をマッチングに用いる技術が提案されている（例えば特願平９−１０２０４１号）。このことで、頑健な物体認識処理が実現される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、閉曲線は部品表面や背景にあるシミ、影、凸凹等で作られる場合もあり、閉曲線だけでは「穴」や「円筒の端点」といった部分と区別がつき難い場合がある。このような場合はマッチング回数が増えるため処理時間が大きくなったり、本来正しくない閉曲線とマッチングすることによる誤認識を生じることがある。
【０００４】
本願発明は、上記従来技術に鑑み、「穴」や「円筒の端点」といった円となる部分を正しく抽出することができ、対象とする円特徴の位置と姿勢を正しく検出することができる部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置、その検出方法及びこれを記憶する記録媒体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の構成は次の点を特徴とする。
【０００６】
１）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、その点列の三次元位置を計測する手段と、この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置であって、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定する手段を有する点。
２）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、その点列の三次元位置を計測する手段と、この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置であって、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いる手段を有する点。
３）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、その点列の三次元位置を計測する手段と、この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置であって、
点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行う手段を有する点。
４）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手段と、
その点列の三次元位置を計測する手段と、
この点列の位置データを基に平面を計算する手段と、
計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手段と、
選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手段とを有する点。
５）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置において、
抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いるように構成した点。
６）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置において、
抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いるように構成した点。
【０００７】
７）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法であって、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定すること。
８）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法であって、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いること。
９）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法であって、
点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行うこと。
１０）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、
その点列の三次元位置を計測し、
この点列の位置データを基に平面を計算し、
計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、
選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出すること。
１１）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法において、
抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いること。
１２）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する部品の円特徴の三次元位置姿勢検出方法において、
抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いること。
【０００８】
１３）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、その点列の三次元位置を計測する手順と、この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶している記録媒体であって、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定する手順をプログラムとして記憶していること。
１４）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、その点列の三次元位置を計測する手順と、この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶している記録媒体であって、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いる手順をプログラムとして記憶していること。
１５）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、その点列の三次元位置を計測する手順と、この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶している記録媒体であって、
点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行う手順をプログラムとして記憶していること。
１６）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出する手順と、
その点列の三次元位置を計測する手順と、
この点列の位置データを基に平面を計算する手順と、
計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択する手順と、
選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順とをプログラムとして記憶していること。
１７）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順をプログラムとして記憶している記録媒体において、
抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いる手順をプログラムとして記憶していること。
１８）  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する手順をプログラムとして記憶している記録媒体において、
抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いる手順をプログラムとして記憶していること。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
【００１０】
（１）基本的な考え方
本発明の目的は工業部品の「穴」や「円筒部分の端点」といった円特徴の三次元位置姿勢を検出することである。
本発明では工業製品の「穴」や「円筒部分の端点」を抽出するため、部品が傾くことにより、例え画像上ではそれらが円とならなくても、「穴」や「円筒部分の端点」を正面から見れば円となることに注目する。
本発明ではその方法として、入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置データを基に計算される平面上で点列データに関して円近似を行う。
【００１１】
（２）円候補となるエッジ点列部分の抽出方法
工業製品の「穴」や「円筒部分の端点」は画像上で「閉じた凸形状の曲線」として表される。そこで円候補となるエッジ点列部分の抽出方法として、特開平９−１０２０４１号で提案する閉曲線抽出方法から次の方法を用いる。
▲１▼「閉曲線」若しくは「ほぼ閉曲線」を円候補として抽出する方法（図１参照）。
▲２▼「曲線上の閉曲線部分」を円候補とする方法（図２参照）。
▲３▼「閉曲線」、「ほぼ閉曲線」、「曲線上の閉曲線部分」のうち凸形状となるものを円候補とする方法（図３参照）。
【００１２】
（３）円候補点列の三次元位置計測における計測点の選択方法
ステレオビジョンによる三角測量法によって円候補点列の三次元位置を計測する場合、図４に示すようなエピポーララインと重なる部分では、ステレオビジョンの対応点の確定に間違いを生じる可能性が大きく、そのため計測した三次元位置データに大きな誤差が含まれる場合が多い。そこで、このような問題が大きい場合は、三次元計測をしようとする前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度が設定した値より小さい場合は、その点を、三次元位置を計測しない点とする。
【００１３】
（４）円候補点列の計算平面へのマップ方法
ステレオビジョン等を用いて三次元計測した点には、その三次元位置データに計測誤差が含まれる、また（３）の方法によって三次元計測に適さないと判断された点は三次元位置データを持たない。そこで、最小二乗法等によって三次元点列データの乗る平面（以降“円平面”と呼ぶ）を計算した後、円平面上へ円候補となる点列の全ての点をマップする。任意の点を円平面上へマップした三次元位置データは、図５に示すように、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求める。
【００１４】
（５）円の計算方法
点列データを円近似する処理を次の手順で行う。
▲１▼  円平面がｘ−ｙ平面となるような座標系（以降“円平面座標系”と呼ぶ）を考える。
▲２▼  点列の三次元位置データを、基準座標系から円平面座標系へ座標変換する。
▲３▼  円平面座標系のｘ−ｙ平面（二次元）に関して、最小二乗法等を用いて点列の円近似を行う。
この処理のフローチャートを図６に示す。
【００１５】
（６）円の正当性判断方法
入力画像から抽出した円が実際の対象部品の「穴」、「円筒部分の端点」として正しいかどうかを確認する必要がある。その処理を次の手順で行う。
▲１▼  抽出した円の径が、予め設定しておいた範囲内に入るかどうかをチェックする。もし範囲内にない場合は、穴でないと判断する。
▲２▼  抽出した円の半径と円の中心から点列の点までの距離の差の総和を誤差とし、この誤差が設定した値より大きい場合は、穴でないと判断する。
この処理のフローチャートを図７に示す。
【００１６】
（７）円特徴の三次元位置姿勢データ構成
検出した円特徴を示すデータとして、次のものを持つこととする。
▲１▼  円中心と三次元位置。
▲２▼  円の半径。
▲３▼  円平面の法線ベクトル。
【００１７】
（８）円平面計算に用いる近傍円弧の追加方法
穴のある部品では、その穴の部分がパイプや軸受け部分などのように円筒状になることが多い（図８参照）。この場合は同心円上に円や円弧が存在し、それらは同一平面上に乗ることがある。平面の計算は最小二乗法などではデータとなる点数が多いほど一般には精度が良くなるので、同心円上の円弧や円の点列データを元の円の点列データに追加して、再度円平面を計算することで、円平面の計算精度を向上する。
【００１８】
（８−１）イメージ平面上における近傍円弧の抽出
▲１▼  既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データをイメージ上で設定する（図９参照）。
▲２▼  イメージ上で点列データの円弧近似を行う（図１０参照）。
▲３▼  既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上に円弧として設定する（図１１参照）。
この処理のフローチャートを図１２に示す。
【００１９】
（８−２）円平面上における近傍円弧の抽出
▲１▼  既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データをイメージ上で設定する（図９参照）。
▲２▼（４）の方法を使って▲１▼で設定したイメージ上の点列データを、既に計算された円平面上へマップする（図１３参照）。
▲３▼  マップした点列データを円平面上で円近似する（図１４参照）。
▲４▼  既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る円弧のみを、同心円上の円弧として設定する（図１５参照）。
この処理のフローチャートを図１６に示す。
【００２０】
以上、要するに本願発明の実施の形態としては、次の様な部品の円特徴の三次元位置姿勢検出装置、その検出方法及びこれを記憶する記録媒体を挙げることができる。
【００２１】
▲１▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する三次元位置姿勢検出装置において、
上記点列の三次元位置計測に際し、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定する手段を有する三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２２】
▲２▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する三次元位置姿勢検出装置において、
円近似に用いる点列データに、カメラ原点とイメージ平面上に対象となる点を通る直線、円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを用いる手段を有する三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２３】
▲３▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する三次元位置姿勢検出装置において、
特に点列データの円近似に際し、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、点列の円平面座標系に関するｘ，ｙ成分のみの二次元の点列データについて円近似を行う手段を有する三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２４】
▲４▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する三次元位置姿勢検出装置において、
特に設定データに合う近似円の選択に際し、まず近似した円の径が、予め設定しておいた範囲内に入るか否かで対象とする円特徴であるかどうかを判断し、次に対象とする円特徴に関して円の半径と円の中心から点列の点までの距離の差の総和を誤差とし、この誤差と予め設定した値とを比較することで検出した円特徴の正当性を確認する手段を有する三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２５】
▲５▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出するように構成した三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２６】
▲６▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する三次元位置姿勢検出装置において、
特に抽出円と同心円上の近傍の円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いるように構成した三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２７】
▲７▼  入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置を計測し、この点列の位置データを基に平面を計算し、計算した平面上で点列データに関して円近似を行い、近似した円の中から設定データに合うものを選択し、選択した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、近似した円が設定データに合うかどうかを再度確認し、確認された円に関して円特徴の三次元位置姿勢を検出する円特徴検出手段を有する三次元位置姿勢検出装置において、
特に抽出円と同心円上の近傍円弧の抽出の際に、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上に点列データを円平面上へ投影し、次に投影した点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として用いるように構成した三次元位置姿勢検出装置、この装置により実現される三次元位置姿勢検出方法及びこれをプログラムとして記憶しているフロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体。
【００２８】
【実施例】
上述の実施の形態は次のような実施例によって実現することができる。
【００２９】
1)  本発明による円特徴の三次元位置姿勢を検出する基本的な装置の実施例を図１７に示す。この装置は、入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置データを基に計算される平面上で点列データに関して円近傍を行い、円特徴の三次元位置姿勢を検出するものである。
【００３０】
2)  本発明による円候補点列の三次元位置計測点を選択する装置の実施例を図１８に示す。この装置は、三次元位置計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを決定するものである。
【００３１】
3)  本発明による円候補点列の円平面上へマップする装置の実施例を図１９に示す。この装置は、カメラ原点とイメージ平面上の対象となる点を通る直線と円平面との交点として求められる円平面上の点の三次元位置データを、対象点の三次元位置データとして設定するものである。
【００３２】
4)  本発明による点列データを円近似する装置の実施例を図２０に示す。この装置は、円平面がｘ−ｙ平面となるような円平面座標系を設定し、点列の全ての点の三次元位置データを基準座標系から円平面座標系へ座標変換し、円平面上に変換された二次元の点列に関して最小二乗法等を用いて点列の円近似を行うものである。
【００３３】
5)  本発明の「（６）円の正当性判断方法」による検出した円を確認する装置の実施例を図２１に示す。この装置は、まず抽出した円の径が、予め設定しておいた範囲内に入るか否かで対象とする円特徴であるかどうかを判断し、次に対象とする円特徴に関して円の半径と円の中心から点列の点までの距離の差の総和を誤差とし、この誤差と予め設定した値とを比較することで検出した円特徴の正当性を確認するものである。
【００３４】
6)  本発明による円特徴のデータを設定する装置の実施例を図２２に示す。この装置は、円中心の三次元位置、円の半径、円平面の法線ベクトルから円特徴のデータを設定するものである。
【００３５】
7)  本発明の「（８−１）イメージ平面上における近傍円弧の抽出方法」による近傍円弧を抽出する装置の実施例を図２３に示す。この装置は、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、次にイメージ上で点列データの円弧近似を行い、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として設定するものである。
【００３６】
8)  本発明の「（８−２）円平面における近傍円弧の抽出方法」による近傍円弧を抽出する装置の実施例を図２４に示す。この装置は、まずイメージ上において、既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に入る点列データを抽出し、それらのイメージ上の点列データを円平面上へマップする。次に、マップした点列データを円平面上で円弧近似し、最後に既に抽出された円の中心から予め設定した範囲内に中心が入る円弧のみを、同心円上の円弧として設定するものである。
【００３７】
9)  図１７に示す▲１▼の装置に図１８に示す▲２▼の装置の機能を加えた円特徴の三次元位置姿勢を検出する装置の実施例を図２５に示す。この装置は、入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置計測において、計測しようとする点の前後数点から作られる直線とエピポーララインのなす角度を求め、その角度と設定した値とを比較することで、その点を三次元位置計測するか否かを判断し、その判断を経て計測した点列の三次元位置データを基に計算される平面上で点列データに関して円近似を行い、円特徴の三次元位置姿勢を検出するものである。
【００３８】
10)  図１７に示す▲１▼の装置に、図２３に示す▲７▼若しくは図２４に示す▲８▼の装置の機能を加えた円特徴の三次元位置姿勢を検出する装置の実施例を図２６に示す。この装置は、入力画像から得たエッジデータのうち円になりそうな点列部分を抽出し、その点列の三次元位置データを基に計算される平面上で点列データに関して円近傍を行い、抽出した円と同心円上の近傍の円弧を抽出し、円と近傍の円弧の点列の三次元位置データから再度円平面を計算し、その円平面上で円を構成していた点列データに関して再度円近似を行い、円特徴の三次元位置姿勢を検出するものである。
【００３９】
【発明の効果】
以上実施の形態とともに具体的に説明したように、本発明は次の効果を奏する。
（１）入力画像において、部品表面や背景にあるシミ、影、凸凹等がある場合でも、「穴」や「円筒の端点」といった円となる部分を正しく抽出することができる。
（２）入力画像において、部品表面や背景にあるシミ、影、凸凹等がある場合でも、部品上の「穴」や「円筒の端点」といった対象とする円特徴の位置と姿勢を正しく検出することができる。
（３）入力画像において、部品表面や背景にあるシミ、影、凸凹等がある場合でも、部品上の「穴」や「円筒の端点」といった円特徴を用いて、認識の間違いを減らすことができる。
（４）入力画像において、部品表面や背景にあるシミ、影、凸凹等がある場合でも、「穴」や「円筒の端点」といった円特徴となる部分を正しく抽出することがとができるため、マッチングにおいてモデルを当てはめる回数が減少し、認識処理時間を短縮することができる。
（５）「穴」や「円筒の端点」といった円特徴となる部分が傾いていた場合でも、円特徴を抽出することができる。
（６）「穴」や「円筒の端点」といった円特徴となる部分が傾いていた場合でも、円特徴の位置と姿勢を検出することができる。
（７）「穴」や「円筒の端点」といった円特徴となる部分が三次元的にどのような方向を向いているかを検出することができる。
（８）円特徴を抽出することで、対象部品がどのような位置にあるかを検出することができる。
（９）円特徴を抽出することで、対象部品がどのような方向を向いているかを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に用いる円候補となる「閉曲線」及び「ほぼ閉曲線」を示す説明図。
【図２】本発明の実施の形態に用いる円候補となる「曲線上の閉曲線部分」を示す説明図。
【図３】本発明の実施の形態に用いる円候補となる「凸形状の曲線」を示す説明図。。
【図４】本発明の実施の形態に用いるエピポーララインと重なる曲線部分を示す説明図。
【図５】本発明の実施の形態に用いる曲線上の任意の点を円平面へマップする態様を示す説明図。
【図６】本発明の実施の形態に係る円計算の手順を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施の形態に係る抽出円検査の手順を示すフローチャート。
【図８】本発明を実施する円筒状部分を持つ部品を示す説明図。
【図９】本発明の実施の形態において近傍円弧を見つけるためにイメージ平面上に設定した範囲を示す説明図。
【図１０】本発明の実施の形態においてイメージ平面上の設定範囲に入るものについて円近似した場合の態様を示す説明図。
【図１１】本発明の実施の形態においてイメージ平面上で中心が設定範囲に入るものについて近傍円弧として設定した場合の態様を示す説明図。
【図１２】本発明の実施の形態に係る近傍円弧を抽出する手順を示すフローチャート。
【図１３】本発明の実施の形態においてイメージ平面上の設定範囲に入るものについて円平面へマップする態様を示す説明図。
【図１４】本発明の実施の形態において円平面上で円弧近似した場合の態様を示す説明図。
【図１５】本発明の実施の形態において円平面上で中心が設定範囲に入るものについて近傍円弧として設定した場合の態様を示す説明図。
【図１６】本発明の実施の形態に係る近傍円弧を抽出する手順を示すフローチャート。
【図１７】本発明による円特徴の三次元位置姿勢を検出する基本的な装置の実施例を示すブロック線図。
【図１８】本発明による円候補点列の三次元位置計測点を選択する装置の実施例を示すブロック線図。
【図１９】本発明による円候補点列の円平面上へマップする装置の実施例を示すブロック線図。
【図２０】本発明による点列データを円近似する装置の実施例を示すブロック線図。
【図２１】本発明の「円の正当性判断方法」による検出した円を確認する装置の実施例を示すブロック線図。
【図２２】本発明による円特徴のデータを設定する装置の実施例を示すブロック線図。
【図２３】本発明の「イメージ平面上における近傍円弧の抽出方法」による近傍円弧を抽出する装置の実施例を示すブロック線図。
【図２４】本発明の「円平面における近傍円弧の抽出方法」による近傍円弧を抽出する装置の実施例を示すブロック線図。
【図２５】図１７に示す装置に図１８に示す装置の機能を加えた円特徴の三次元位置姿勢を検出する装置の実施例を示すブロック線図。
【図２６】図１７に示す装置に、図２３若しくは図２４に示す装置の機能を加えた円特徴の三次元位置姿勢を検出する装置の実施例を示すブロック線図。
【図１】
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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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