3次元形状の取得装置、処理方法およびプログラム

Inventor： , ,
Applicant, Patent owner：
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：2011157249
Publication number (International publication number)：2013024608
Application date： Jul. 15, 2011
Publication date： Feb. 04, 2013
Summary：

【課題】動きのある対象の形状を高密度かつ高フレームレートに計測可能な画像処理装置、画像処理方法およびプログラムを提供する。【解決手段】画像処理装置10と、カメラ28、32と、プロジェクタ24と、プロジェクタ26とで、3次元空間中に存在する物体30の2次元画像を撮影し、撮影された2次元画像から物体の3次元形状を復元している。プロジェクタ24は物体30に対して横方向のパターンを照射し、プロジェクタ26は物体30に対して縦方向のパターンを照射している。そして、これらのパターンが物体30で反射したパターン光をカメラ28、32で撮影することで2次元画像を取得し、この2次元画像から画像処理装置10により3次元画像を復元している。さらに、カメラ28と32の整合性を調べることで3次元形状の精度向上が実現される。【選択図】図1

Claim (excerpt)：

2次元画像から3次元形状を復元する画像処理装置であり、前記2次元画像は、3次元空間に存在する物体に対して第1パターンを投光する第1投光手段と、前記第1パターンと前記物体の表面で交わる第2パターンを前記物体に対して投光する第2投光手段と、前記物体で反射した前記第1パターンの光および前記第2パターン光を撮影して2次元画像を得る第1撮影手段とで取得され、前記2次元画像にて前記物体に投影された前記第1パターンである第1曲線と、前記2次元画像にて前記物体に投影された前記第2パターンである第2曲線とを検出し、前記第1曲線と前記第2曲線との2次元交点の座標である交点座標を算出する第1計算部と、前記交点座標、前記第1投光手段および前記第2投光手段のパラメータ、および前記撮影手段のパラメータから、前記第1曲線と前記第1パターンとの対応である第1対応および、前記第2曲線と前記第2パターンとの対応である第2対応を決定する第2計算部と、前記第1対応、前記第2対応又はその両方から、前記第1パターンおよび前記第2パターンが照射された部分の前記物体の3次元座標を算出することで、3次元形状を復元する第3計算部と、第2撮影手段で物体を撮影した第2の2次元画像上に前記3次元形状を再投影し、第2の2次元画像上に撮影されたパターンと、再投影されたパターンとのずれを算出することで、前記3次元形状の整合性を調べる第4計算部と、を備えることを特徴とする画像処理装置。

IPC (2)：

G01B 11/25 , G06T 1/00

FI (2)：

G01B11/25 H , G06T1/00 315

F-Term (35)：

2F065AA53 , 2F065BB05 , 2F065FF04 , 2F065FF05 , 2F065FF09 , 2F065GG04 , 2F065GG18 , 2F065GG23 , 2F065HH04 , 2F065HH05 , 2F065HH06 , 2F065HH14 , 2F065JJ03 , 2F065JJ05 , 2F065JJ26 , 2F065LL46 , 2F065QQ18 , 2F065QQ24 , 2F065QQ28 , 2F065QQ31 , 2F065QQ33 , 2F065QQ34 , 2F065UU05 , 5B057BA02 , 5B057BA15 , 5B057CA12 , 5B057CA16 , 5B057CB13 , 5B057CB16 , 5B057CD14 , 5B057DA17 , 5B057DB02 , 5B057DC09 , 5B057DC32 , 5B057DC36

Patent cited by the Patent：

Cited by examiner (2)

画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
Gazette classification：公開公報 Application number：特願2010-112753 Applicant：公立大学法人広島市立大学, 国立大学法人埼玉大学, 八木康史, 有限会社テクノドリーム二十一
画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
Gazette classification：公開公報 Application number：特願2008-155605 Applicant：国立大学法人埼玉大学, 広島市, 有限会社テクノドリーム二十一

Article cited by the Patent：

Cited by examiner (2)

One-shot entire shape acquisition method using multiple projectors and cameras
複数レーザ平面の自己校正による三次元再構成

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