対象物の三次元計測に用いる投影パターンを生成するための情報処理装置であって、前記投影パターンを生成するための投影符号列を、予め取得された前記対象物の距離情報に基づいて決定する決定手段と、前記決定手段により決定された投影符号列に基づいて、前記投影パターンのパターン画像を生成する生成手段と、を備えることを特徴とする情報処理装置。前記パターン画像が投影された前記対象物を撮影して画像を取得する撮影手段と、前記画像から撮影パターンを抽出して撮影符号列を取得する取得手段と、前記投影符号列と前記撮影符号列とを照合して対応付けを行う対応付け手段と、前記対応付けに基づいて前記対象物の距離情報を計測する計測手段と、を有する請求項1に記載の情報処理装置。前記決定手段は、予め取得された前記対象物の距離情報に基づいて、縦横2方向に対して1つずつの、2値以上の符号を用いた疑似乱数生成法によって縦横2次元の投影符号列を生成することを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。決定手段と、生成手段とを備え、対象物の三次元計測に用いる投影パターンを生成するための情報処理装置の制御方法であって、前記決定手段が、前記投影パターンを生成するための投影符号列を、予め取得された前記対象物の距離情報に基づいて決定する決定工程と、前記生成手段が、前記決定工程で決定された投影符号列に基づいて、前記投影パターンのパターン画像を生成する生成工程と、を有することを特徴とする情報処理装置の制御方法。請求項4に記載の情報処理装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。しかしながら、非特許文献1では、物体の形状によって、エピポーラ線とコードラインとの交点の位置が曖昧になり、一番近いベースパターンのラインを特定することができないことがある。この理由から撮影画像に写るベースパターンのライン群の幅の中央値が規定値以下ならば、次の撮影時にベースパターンのライン幅を大きくすることにより交点を特定しやすくし、対応付けの曖昧性を解消している。そのため、非特許文献1ではベースパターンのライン幅を大きくすることに起因して表示できるラインの本数が減り、三次元計測の計測密度が低下してしまうという課題がある。上記の課題に鑑み、本発明は、計測密度を下げることなく、三次元計測におけるカメラ‐プロジェクタ間の対応付けの曖昧性を低減し、三次元計測の精度を向上することを目的とする。上記の目的を達成する本発明に係る情報処理装置は、対象物の三次元計測に用いる投影パターンを生成するための情報処理装置であって、前記投影パターンを生成するための投影符号列を、予め取得された前記対象物の距離情報に基づいて決定する決定手段と、前記決定手段により決定された投影符号列に基づいて、前記投影パターンのパターン画像を生成する生成手段と、を備えることを特徴とする情報処理装置。本発明によれば、計測密度を下げることなく、三次元計測におけるカメラ‐プロジェクタ間の対応付けの曖昧性を低減し、三次元計測の精度を向上することができる。第1実施形態図1を参照して、第1実施形態に係る情報処理装置の構成を説明する。第1実施形態に係る三次元形状計測装置は、投影部1と、撮影部2と、制御計算処理部3とを備える。投影部1は、パターン光を計測対象物4に投影する。撮影部2は、パターン光が投影された計測対象物4を撮影する。制御計算処理部3は、投影部1の動作と撮影部2の動作とを制御し、撮影された画像データに基づいて、計測対象物4の三次元形状を計測する。投影部1は、光源11と、照明光学系12と、表示素子13と、投影光学系14とを備える。光源11は、ハロゲンランプ、LEDなど各種の発光素子である。照明光学系12は、光源11から照射された光を表示素子13へと導く機能を持つ光学系である。表示素子13は、照明光学系12から導かれた光をさらに投影光学系14に導く際に、透過率、または、反射率を空間的に制御する機能を持つ。投影光学系14は、表示素子13から導かれた光を計測対象物4の特定位置に結像させるように構成された光学系である。撮影部2は、撮影レンズ21と、撮影素子22とを備える。撮影レンズ21は、計測対象物4の特定位置を撮影素子22上に結像させるよう構成された光学系である。撮影素子22は、CMOSセンサ、CCDセンサなど各種光電変換素子である。また撮影部2の位置姿勢は、撮影素子22上の画像座標系におけるx軸と、投影部1、撮影部2の2つの光軸中心位置がなす直線とが平行になるように調整されている。制御計算処理部3は、投影識別子生成部31と、パターン光生成部32と、撮影画像取得部33と、パターン抽出部34と、撮影識別子取得部35と、距離情報計算部36と、パラメータ記憶部37とを備える。制御計算処理部3のハードウェアは、CPU、メモリ、ハードディスクなどの記憶装置、入出力用の各種インタフェース等を具備する汎用のコンピュータハードウェアで構成される。また、制御計測処理部3のソフトウェアは、本実施形態に係る三次元形状計測装置の動作をコンピュータに実行させるパターン光生成プログラムおよび距離計測プログラム等を実行する。前述したパターン光生成プログラムおよび距離計測プログラムをCPUで実行することにより、投影識別子生成部31、パターン光生成部32、撮影画像取得部33、パターン抽出部34、撮影識別子取得部35、距離情報計算部36、およびパラメータ記憶部37、の各処理部の処理を実現している。投影識別子生成部31は、本実施形態では、過去に取得した三次元計測情報に基づいて、投影符号列の中で唯一決定づける特徴を示す部分投影符号列の形状や大きさを決定し、また、図2に示すような番号1、2、3の符号からなる投影符号列を生成する。それぞれ、番号1は赤に対応し、番号2は緑に対応し、番号3は青に対応している。パターン光生成部32は、本実施形態では、投影符号列の、1、2、3の符号を、それぞれ図5に示すような対応する赤、緑、青の点列にシンボル化した画像として生成する。また必要に応じて、DVIのような汎用的なディスプレイ用インタフェースを介して当該シンボル化した画像を投影部1に出力する。撮影画像取得部33は、撮影部2で標本化ならびに量子化されたデジタルの画像信号を取り込む。さらに、取り込んだ画像信号から各画素の輝度値濃度値で表される画像データを取得してパラメータ記憶部37に記憶する機能を有している。またRS232CやIEEE488などの汎用の通信インタフェースを介して撮影部2の動作撮影のタイミングなどを制御する機能を有する。パターン抽出部34は、撮影画像取得部33により得られた画像データから、計測対象物4上で投影パターン画像が照射された部分である撮影点列のみを抽出する。撮影識別子取得部35は、パターン抽出部34により抽出された撮影点列から、各色に対応した各点の符号を撮影符号列として取得する。距離情報計算部36は、投影符号列の中で唯一決定づける特徴を示す部分投影符号列の形状から、投影画像と撮影画像との対応付けを行う。さらに対応付けが行われた撮影点列を用いて、三角測量の原理を用いて、撮影部2と、投影パターン画像が投影された計測対象物4との間の距離を示す距離情報、すなわち形状を計算する。パラメータ記憶部37は、三次元的な距離を算出するのに必要なパラメータや、距離情報を記憶する。パラメータとしては、投影部1および撮影部2の各機器パラメータ、投影部1および撮影部2の内部パラメータ、投影部1および撮影部2の外部パラメータがある。機器パラメータは、表示素子13の画素数、撮影素子22の画素数などである。投影部1および撮影部2の内部パラメータは、焦点距離、画像中心、ディストーションによる画像歪みの係数などである。投影部1および撮影部2の外部パラメータは、投影部1と撮影部2との相対位置関係を表す並進行列と回転行列である。本実施形態において、投影識別子生成部31により生成される投影符号列は、図2に示すようにu、v各方向の縦横2次元で構成されており、以下に述べる規則を用いて符号化されている。すなわち、予め取得された対象物の距離情報に基づいて、縦横2方向に対して1つずつの、2値以上の符号を用いた疑似乱数生成法によって縦横2次元の投影符号列を生成する。本実施形態では、u方向、v方向で1つずつ、計縦横2方向で2つのdeBruijn系列を選択する。deBruijn系列とは、周期lの数列であって、連続するm個を見ると周期の中でどのパターンも一つのみ表れるものである。deBruijn系列の選択は、投影パターン画像として使用できるシンボルの数をkとして、サンプリング形状を囲む矩形の大きさをm×n1とすると、u方向のdeBruijn系列はlu=kmのものを、v方向はlv=knのものをそれぞれ選択する。本実施形態では、3つの色をシンボルとして使用するため、k=3である。また、部分符号列の形状は、全て大きさ3×3の矩形で囲まれるため、m=3、n=2となる。本実施形態のu方向で用いるk=3、m=3系列長33=27のdeBruijn系列は、以下に示す数列となる。同様に、本実施形態のv方向で用いるk=3、n=2のdeBruijn系列を以下に示す。次に、上記2つのdeBruijn系列を用いた投影符号列の生成方法について述べる。生成される投影符号列fijは、式3のように最初にu方向i=1行目として、u方向のdeBruijn系列をそのまま投影符号列として使用する。u方向2行目以降は、以下に示すような式4で表わされる。1つ前の行に対して、u方向のdeBruijn系列を加算した結果を符号列とする。ここで、加算結果は1~kで表されるk進数で表し、繰り上がりは無視する。以上のように、全てのu方向のdeBruijn系列を1列ずつ加算して符号列を求めていくことにより、図2に示すようなu、v各方向2次元の投影符号列を生成することが出来る。以上の方法で生成した投影符号列は、図3に示すように、投影符号列内のm×nの大きさを持つ任意の位置にある矩形で囲まれる領域内で、所定のある行とある列とを固定した式5のような順序でサンプリングしたm、nの長さの部分符号列は、投影符号列の中で一つしか存在しない性質を有する。iおよびjは符号サンプリングの座標を示す。ただし式5は図3に示すようにサンプリング形状が十字状であるときの順序である。サンプリングする長さに応じ、サンプリング形状を変更し、任意の順序でサンプリングしても良い。図4を参照して、距離情報計算部36により行われる三角測量法による距離計測の原理を説明する。撮影部2の光学中心をCc、画像平面をIc、焦点距離をfc、画像中心ccのピクセル座標をuco、vco、撮影素子22の画素サイズをPscとすると、撮影部2の内部行列Acは以下の式6のように記述される。また、投影部1の光学中心をCp、画像平面をIp、焦点距離をfp、画像中心cpのピクセル座標をupo、vpo、表示素子13の画素サイズをPspとすると、投影部1の内部行列Apは以下の式7のように記述される。撮影部2の内部行列Acと投影部1の内部行列Apは公知の技術である内部パラメータのキャリブレーション方法を用いることにより算出される。撮影部2のカメラ座標系XYZと投影部1のカメラ座標系XpYpZpとの間の相対位置関係を表す外部パラメータは、回転行列Rと並進行列Tである。回転行列Rは3×3の行列であり、並進行列Tは3×1の行列である。回転行列Rと並進行列Tとは公知の技術である外部パラメータのキャリブレーション方法を用いることにより算出される。撮影部2のカメラ座標系を原点とする三次元空間中の点Mの座標をX、Y、Zとする。点Mを撮影部2の画像平面Icに射影した点mcのピクセル座標をuc、vcとする。その対応関係は以下の式8で記述される。ここでsはスカラーである。また、同一点Mを投影部1の画像平面Ipに射影した点mpのピクセル座標をup、vpとする。その対応関係は以下の式9で記述される。ここでs ́はスカラーである。上記の式8、式9を展開すると以下の式10で示す4つの連立方程式ができる。点mcのピクセル座標uc、vcと点mpのピクセル座標up、vpとは空間符号化法などのパターン投影法を用いることにより求められる。また、CijI=1~3、j=1~3、PijI=1~3、j=1~3は内部行列と外部パラメータとから算出されるため、予めキャリブレーションにより求められている。式9において点Mの座標値X、Y、Zのみが未知数であり、連立方程式を解くことでこれを求めることができる。なお、求める未知数である点Mの座標値はX、Y、Zの3つであるため、投影部1のピクセル座標値up、vpのいずれか一方を求めれば、点Mの座標値を算出することができる。以上が三角測量法に基づく距離計測の原理である。図6のフローチャートを参照して、第1実施形態における三次元形状計測装置の処理手順を説明する。ステップS601において、投影識別子生成部31は、予め取得した距離情報に基づいてサンプリングの大きさm、nを決定し、deBruijn系列に従って投影符号列を生成する。予め取得された距離情報に基づいてサンプリングの大きさm、nを決定する処理については図10を参照して後述する。ステップS602において、パターン光生成部32は、投影パターン画像を生成する。生成される投影パターン画像は図5に示すように、赤、緑、青の3色に着色され、縦横に規則的に配置された点列で構成されている。この赤、緑、青の点列は、投影符号列を表現するシンボルとして作用し、並ぶ順序は、図2に示す投影符号列を用いて決められている。ここでは、パターン光生成部32は、投影符号列の1を赤、2を緑、3を青としてそれぞれ投影パターン画像に割り当てて、投影パターン画像を生成する。ステップS603において、投影部1は、ステップS602で生成された投影パターン画像を計測対象物4へ投影する。ステップS604において、撮影部2は、投影パターン画像が投影された計測対象物4を撮影する。撮影画像取得部33は、撮影部2で標本化ならびに量子化されたデジタルの画像信号を取り込む。図7aに示すような、中央部の投影符号列が部品によって歪んだ撮影画像701が取得される。ステップS605において、パターン抽出部34は、ステップS604で生成された撮影画像701内から、図7bに示すように計測対象物4上に照射された投影パターン画像に相当する撮影パターンである、撮影点列702を抽出する。パターン抽出部34は、本実施形態では、赤、緑、青の各色で一定以上の輝度の領域を抽出することにより撮影点列702を抽出する。なお、抽出した全ての色情報は保持しておく。また、単一の色を持つ1つの連続領域を単位撮影点として扱い、撮影点ごとに撮影画像における座標系xy上の2次元位置を保持しておく。ステップS606において、撮影識別子取得部35は、ステップS605で抽出された撮影点列702に付加されている撮影符号列を取得する。具体的には、撮影識別子取得部35は、ステップS601において各色の点をシンボルとして割り当てた符号を、逆に復号する。つまり、赤は1、緑は2、青は3として撮影符号列を取得する。そして、撮影符号列を構成する単位撮影符号について、復元された符号と、対応する撮影点の投影パターン上における座標uvの2次元位置とを保持しておく。図8に、復号された撮影符号列801を示す。次に、各撮影符号同士の上下左右に存在する、隣接符号との隣接関係を復元する。図9に復号された撮影符号列801の一部を拡大した様子を示す。例として、図9における注目撮影符号901における隣接関係を復元する。撮影部2の位置姿勢は、撮影部2上の画像座標系におけるx軸と、投影部1および撮影部2の2つの光軸中心位置がなす直線とがほぼ平行になるよう調整されているため、撮影点列は全てx軸に対してほぼ平行に撮影されている。従って、撮影符号列同士のx方向の接続関係は容易に復元できる。最初に、注目撮影符号901のx方向すなわち左右に存在する最近傍の符号を隣接する符号として探索する。次に、y方向すなわち上下の隣接関係を探索する。この時、y方向はy軸に対して平行ではなく、x方向にオフセットを持った状態で隣接符号が存在するため、x方向に探索範囲902を設けて、この幅の範囲内で隣接符号を探索する。本実施形態においては、上記の手順により注目撮影符号、および、その周辺の符号、x方向にm個、y方向にn個、計m×n個を部分撮影符号列とし、その結果を各撮影符号単位で保持しておく。ステップS607において、距離情報計算部36は、ステップS606で撮影符号列取得部35により得られた撮影符号列を走査し、当該撮影符号列と、後述する投影符号列テーブルPとの照合を行う。照合ができたら投影パターン画像と撮影画像との対応付けを行い、対応付け位置を計算して、ステップS608へ進む。照合ができない場合は対応付け計算を行わず、ステップS608へ進む。本実施形態においては、注目撮影符号およびその周辺の符号、x方向にm個、y方向にn個、計m×n個の部分撮影符号列を走査し、撮影符号列と、投影符号列テーブルPとの照合に用いる。ステップS608において、距離情報計算部36は、ステップS607における対応付け計算処理が全ての部分符号列について実行されたか否かを判定する。全ての部分符号列で対応付け計算が実行されたと判定された場合S608;YES、ステップS609へ進む。一方、対応付け計算を行っていない部分符号列が存在すると判定された場合S608;NO、ステップS607に戻る。ステップS609において、距離情報計算部36は、ステップS607で対応付けができた撮影点が保持している投影パターン画像および撮影画像のそれぞれの2次元座標から、三角測量の原理により、計測対象物4の三次元形状を計測する。ステップS610において、距離情報計算部36は、例えば、三次元形状の計測が完了してから所定時間内にユーザから計測終了の指示を受けたか否かに基づいて、計測を終了するか否かを判定する。なお、ユーザからの計測終了の指示の有無ではなく、所定回数計測を行ったか否かにより計測終了か否かを判定してもよい。計測を終了すると判定された場合S610;YES、処理を終了する。一方、計測を終了しないと判定された場合S610;NO、S611へ進む。ステップS611において、距離情報計算部36は、パラメータ記憶部37に計測した距離情報を保存する。その後、Sステップ601へ戻る。次に図10のフローチャートを参照して、S601での予め取得した距離情報に基づいてサンプリングの大きさm、nを決定する処理の手順を説明する。ステップS1001において、投影識別子生成部31は、現在の計測が1回目であるか否かを判定する。1回目の計測であると判定された場合S1001;YES、ステップS1005へ進む。一方、1回目の計測でないと判定された場合S1001;NOステップS1002へ進む。ステップS1002において、投影識別子生成部31は、現在の計測が2回目であるか否かを判定する。2回目の計測であると判定された場合S1002;YES、ステップS1007へ進む。一方、2回目の計測でないと判定された場合S1002;NOステップS1003へ進む。ステップS1003において、投影識別子生成部31は、パラメータ記憶部37に記憶されているi-1回目、i-2回目に計測された距離情報同士の差を求め、差の絶対値の和Dを計算する。ステップS1004において、投影識別子生成部31は、ステップS1003で求めた差の絶対値の和Dが予め定められた閾値DT以下であるか否かを判定する。DがDT以下であると判定された場合S1004;YES、ステップS1007へ進む。一方、DがDTを超えると判定された場合S1004;NO、ステップS1006へ進む。ステップS1005において、投影識別子生成部31は、サンプリングの大きさm、nにそれぞれ任意の初期値を与える。本実施形態ではm、nにそれぞれ3、2を初期値として与える。その後、ステップS1008へ進む。ステップS1006において、投影識別子生成部31は、前回のサンプリングの大きさ、m、nにそれぞれ1を加算する。その後、ステップS1008へ進む。ステップS1007において、投影識別子生成部31は、前回のサンプリングの大きさm、nから1を減算する。なお部分符号列の長さm、nはそれぞれ、m=1、n=1になるまでは減算可能である。その後、ステップS1008へ進む。ステップS1008において、投影識別子生成部31は、ステップS1005、ステップS1006、またはステップS1007で決定された部分符号列の長さm、nに応じて、投影符号列テーブルPを生成して、処理を終了する。投影符号列テーブルPは、投影符号列を各u、vの2次元位置において長さm、nでサンプリングした場合の符号列の値を格納したものである。後述するように、この投影符号列テーブルPを使用することで、煩雑な計算を行うことなく、簡易に投影符号列と撮影符号列との対応付け計算が行うことができる。以上説明したように、第1実施形態に係る情報処理装置は、投影パターンの生成に用いるための投影符号列例えばdeBruijn系列を構成する部分投影符号列m×nのサンプリング符号列を、予め取得した対象物の距離情報に基づいて決定する。また、部分投影符号列に基づいて投影パターンを生成して対象物へ投影する。そして、投影パターンが投影された画像から撮影パターンを抽出して撮影符号列例えばdeBruijn系列を取得する。そして撮影符号列を構成する部分撮影符号列m×nのサンプリング符号列を取得する。部分投影符号列と部分撮影符号列とを照合して対応付けを行い、当該対応付けに基づいて対象物の距離情報を計測する。以上の処理により、従来手法では計測密度を変えて三次元計測を行っていたのに対し、本実施形態によって計測密度を変えることなく、一意に対応付けができる三次元計測が可能となる。また距離情報に基づき、対応付けに必要な連続面を小さくすることで、複雑な形状の被写体においても、従来手法と比較してよりロバストな三次元計測が可能となる。また部分符号列の長さを短くするほど計算負荷を低減できるため、距離情報を用いて部分符号列の長さの削減を適宜行うことにより、撮影可能な計測対象物の計測精度さと処理速度とのバランスを取ることができる。また本実施形態では、1回目の計測は対応付けに必要な面m×nを大きくして粗く計測し、2回目以降は前回の計測結果から徐々に対応付けに必要な面を小さくし、細かく計測を行うなど、複数回の計測によって複雑な形状を持つ物体をより詳細に計測できる。さらに計測対象物や撮影部投影部の奥行きの微小なずれに対しても、対応付けに必要な面を変化させることで対応できる。なお、ステップS601における投影識別子生成部31による投影符号列の生成は、必ずしも処理ごとにやり直す必要はない。一度生成した投影符号列をパラメータ記憶部37に格納しておき、次に必要になった場合には当該パラメータ記憶部37から読み出すようにしても良い。撮影する被写体が限定されており、最適な投影パターン画像が事前に決定しているような場合には、このような構成によって処理を省略し、処理の高速化を図ることができる。また、ステップS602におけるパターン光生成部32による投影パターン画像の生成は、同様に、必ずしも処理ごとにやり直す必要はない。一度生成した投影パターン画像を、パラメータ記憶部37に格納しておき、次に必要になった場合には当該パラメータ記憶部37から読み出すようにしても良い。撮影する被写体が限定されており、最適な投影パターン画像が事前に決定しているような場合には、このような構成によって処理を省略し、処理の高速化を図ることができる。また、本実施形態においては、投影パターン画像に使用するシンボルを赤、青、緑の色を用いているが、計測対象物の性質によっては別の色を用いてもよい。また色ではなく固有のパターン形状や輝度階調を符号としてシンボルに割り当ててもよい。また、本実施形態においては、投影パターン画像に使用するシンボルを赤、青、緑の3種類としている。そのため、投影符号列を生成するdeBruijn系列は3値である。これらの数値も、投影パターン画像に使用できるシンボルの種類や、計測対象物の性質によって適宜3種類以上に変更しても良い。使用するシンボル数が増大すると、より投影符号列全体のサイズを大きくして撮影可能な範囲を拡大させることもできる。また、本実施形態においては、部分符号列の大きさを定義づけるものとして、i-1回目とi-2回目に計測した各距離情報同士の差を求め、差の絶対値の和Dを計算し、その結果を用いていた。それ以外に定義づけるものとして、距離情報の平均値の差、分散値の差、中央値の差など距離計算結果の代表値を用いても良い。また、本実施形態のように、必ずしも投影符号列としてdeBruijn系列を使用する必要はない。モノクロのプロジェクタで投影パターン画像を投影する場合など、2種類しかシンボルが使用できない場合には、0、1の2値符号から形成されるM系列を投影符号列として使用しても良い。M系列を使用する場合は、部分符号列の長さをm×n1として、u方向とv方向に、それぞれm次とn次の2種類のM系列を選択し、2進数の和の計算を行うことで、同様に投影符号列を生成すればよい。M系列を使用する場合には、部分符号列が相対的に長くなるものの、シンボル数は2種類で済み、高密度な投影パターン画像での投影が可能となる。また、本実施形態では、サンプリングの大きさm、nの決定に、過去に計測した情報を用いていたが、必ずしも距離情報を用いる必要はない。距離情報から3DCADデータにモデルフィッティングした結果など、距離情報を加工したデータを用いてもよい。加工したデータの変化値に基づいて、ステップS1004の判定処理を行い、識別子を変化させても良い。本実施形態によれば、パターンを投影して、被写体からの反射パターンを撮影し、三角測量の原理で距離情報を取得する三次元計測手法において、事前情報をもとに撮影画像に写るパターンの識別をするときに、事前情報の精度によって計測密度を変えることなく、計測可能面積を変更することによって一意に対応付けができる。すなわち事前の距離情報がある場合には、計測可能最小面積を小さくすることができる。第2実施形態図11を参照して、第2実施形態に係る情報処理装置の構成を説明する。第1実施形態と同じ処理部には同じ参照番号が付されており、説明を省略する。第1実施形態との相違点は、距離情報計測装置5による距離情報を使用する点である。図12のフローチャートを参照して、第2実施形態における情報処理装置の処理手順を説明する。ステップS1201において、パラメータ記憶部37は、距離情報計測装置5により計測された距離情報を取得して保存する。ステップS1202において、投影識別子生成部31は、取得された距離情報に基づいてサンプリングの大きさm、nを決定し、deBruijn系列に従って投影符号列を生成する。距離情報計測装置5により計測された距離情報に基づいてサンプリングの大きさm、nを決定する処理については、図13を参照して後述する。ステップS602からステップS609までの各処理は、第1実施形態と同様であるため説明を省略する。ステップS1203において、距離情報計算部36は、第1実施形態と同様に、計測を終了するか否かを判定する。計測を終了すると判定された場合S1203;YES、処理を終了する。一方、計測を終了しないと判定された場合S1203;NO、S1201へ戻る。次に、図13のフローチャートを参照して、距離情報計測装置5により計測された距離情報に基づいて、ステップS1202でのサンプリングするm、nの大きさを決定する処理の手順を説明する。ステップS1301において、投影識別子生成部31は、計測対象物4の表面において、連続的な奥行き位置である点群を検出して、その最小面積を計測する。ステップS1302において、投影識別子生成部31は、ステップS1301で計測された奥行きに連続な面の最小面積から部分符号列の長さm、nを決定する。例えば、その最小面積に最も近くなる値にm、nを決定する。ステップS1303において、投影識別子生成部31は、ステップS1302で決定された部分符号列の長さm、nに応じて、投影符号列テーブルPを生成する。投影符号列テーブルPは、投影符号列を各u、vの2次元位置で長さm、nでサンプリングした場合の符号列の値を格納したものである。その後、処理を終了する。本実施形態では、距離情報計測装置5は距離情報を出力するものであったが、必ずしも距離情報を出力する必要はない。3次元CADデータにモデルフィッティングした結果を出力したり、これらの計測に基づいて制御するロボットアームの移動量を出力したりしてもよい。これにより、距離計測だけでなく、より精度のよいロボットの制御が可能となる。本実施形態によれば、パターンを投影して、被写体からの反射パターンを撮影し、三角測量の原理で距離情報を取得する三次元計測手法において、事前情報をもとに撮影画像に写るパターンの識別をするときに、事前情報の精度によって計測密度を変えることなく、計測可能面積を変更することによって一意に対応付けができる。すなわち事前の距離情報がある場合には、計測可能最小面積を小さくすることができる。第3実施形態第3実施形態に係る情報処理装置の構成は、第1実施形態で説明した構成と同様であるため、説明を省略する。投影パターンは、距離に応じてパターンの映る位置がずれ、パターンの特定に曖昧性が生じ、対応付けが困難になる。そこで、投影識別子生成部31は、サンプリングの大きさm、nを、事前に計測した距離情報に基づく距離計測範囲によって決定し、対応付けを行う。本実施形態ではその決定方法について述べる。図14のフローチャートを参照して、予め取得した距離情報に基づいてサンプリングの大きさm、nを決定する処理の手順を説明する。ステップS1401において、投影識別子生成部31は、事前に取得した距離情報に基づいて、距離計測範囲を決定する。図15は、距離計測範囲を決定する際の幾何関係を示す。投影部1から観察した場合の事前に計測した計測対象物4の最も手前側までの距離と最も奥側までの距離との差をdLp、投影画像の画像中心から計測点への仰俯角をα、距離の差dLpによる三次元空間上におけるパターンのずれをdxとし、以下の式11を用いて、三次元空間中の距離計測範囲dxを求める。またこのdxをプロジェクタ座標に変換すると、式12のように表される。ここで式12において、fpは投影部1の焦点距離、Lpは事前に計測した距離の最も手前側の距離をパラメータ記憶部37に保存してある投影部1および撮影部2の外部パラメータを用いて変換したものである。ステップS1402において、投影識別子生成部31は、距離計測範囲にあるシンボルm、nを決定する。具体的には、投影パターン画像において、図16に示すように、シンボルをu方向にdu、v方向にdvで配置したとき、式12で求めた距離計測範囲内にシンボルが幾つあるかを式13、式14により求める。なお、この際にm、nに小数点以下が発生した場合は、切り上げを行い、整数値にする。ステップS1403において、投影識別子生成部31は、S1402で決定された部分符号列の長さm、nに応じて、投影符号列テーブルPを生成する。投影符号列テーブルPは、投影符号列を各u、vの2次元位置で長さm、nでサンプリングした場合の符号列の値を格納したものである。以上で処理を終了する。本実施形態では、dLpを投影部1から観察した場合の事前に計測した距離情報における計測対象物の最も手前側の距離と最も奥側の距離との差としたが、必ずしも距離情報を用いる必要はない。3次元CADデータにモデルフィッティングし、計測対象物の最も手前側の距離と最も奥側の距離形状の差を用いてもよい。あるいは、これらの計測に基づいて制御するロボットアームの移動量を用いてもよい。これにより、距離計測だけでなく、より精度のよいロボットの制御が可能となる。本実施形態によれば、パターンを投影して、被写体からの反射パターンを撮影し、三角測量の原理で距離情報を取得する三次元計測手法において、事前情報をもとに撮影画像に写るパターンの識別をするときに、事前情報の精度によって計測密度を変えることなく、計測可能面積を変更することによって一意に対応付けができる。すなわち事前の距離情報がある場合には、計測可能最小面積を小さくすることができる。その他の実施形態また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェアプログラムを、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータまたはCPUやMPU等がプログラムを読み出して実行する処理である。