[发明专利]距离测量系统和距离测量方法

说明书

本发明提供一种通过简单的系统就能够测量从摄像机到要拍摄的对象物的距离的技术。提供一种距离测量系统(1)，包括：摄像机(3)，用于拍摄对象物(OB)并获取图像；机器人(2)，用于使摄像机(3)或对象物(OB)移动；以及控制部(4)，用于控制机器人(2)，控制部(4)包括：动作控制部(42)，用于操作机器人(2)，使得摄像机(3)或对象物(OB)被配置为在两个不同的拍摄位置之间进行了平移的状态，该拍摄位置为摄像机(3)获取的图像中的对象物(OB)的预定位置被配置于图像的中心的位置；尺寸计算部(43)，用于分别计算摄像机(3)在两个拍摄位置处获取的图像中的对象物(OB)的尺寸；以及距离计算部(44)，其基于尺寸计算部(43)分别计算出的两个拍摄位置处的对象物(OB)的尺寸和两个拍摄位置之间的距离，计算从摄像机(3)到对象物(OB)的距离。

技术领域

本发明涉及一种距离测量系统和距离测量方法。

背景技术

作为使用摄像机测量从摄像机到拍摄对象物的距离的技术，已知使用两台摄像机的方法和对拍摄到的图像中的对象物的尺寸进行确定的方法(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-170920号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在使用两台摄像机的情况下，需要在两台摄像机之间进行校准，因而用于测量到要拍摄的对象物的距离的系统变得复杂。在专利文献1所记载的技术中，虽然不需要在摄像机之间进行校准，但需要在摄像机的光轴上手动设置对象物并沿着光轴方向移动搭载有摄像机的装置，因而很难测量到对象物的准确距离。

本发明正是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种技术，该技术通过使用一台摄像机的简单系统，就能够测量从摄像机到要拍摄的对象物的距离。

解决问题的方案

为了达到上述目的，本发明提供以下方案。

本发明的一个方面提供一种距离测量系统，包括：摄像机，用于拍摄对象物并获取图像；机器人，用于使所述摄像机或所述对象物移动；以及控制部，用于控制所述机器人，其中，所述控制部包括：动作控制部，用于操作所述机器人，使得所述摄像机或所述对象物被配置为在两个不同的拍摄位置之间进行了平移的状态，所述拍摄位置为所述摄像机获取的所述图像中的所述对象物的预定位置被配置在所述图像的中心的位置；尺寸计算部，用于分别计算所述摄像机在两个所述拍摄位置处获取的所述图像中的所述对象物的尺寸；以及距离计算部，其基于所述尺寸计算部分别计算出的两个所述拍摄位置处的所述对象物的尺寸和两个所述拍摄位置之间的距离，计算从所述摄像机到所述对象物的距离。

根据本方面，通过机器人使摄像机或对象物移动，从而在从摄像机到对象物的距离不同的两个拍摄位置处，通过摄像机拍摄对象物并分别获取图像。由于设定为在每个拍摄位置处，图像中的对象物的预定位置配置在图像的中心，因而被拍摄到的对象物配置在摄像机的光轴上。另外，由于摄像机或对象物在每个拍摄位置处被配置为进行了平移的状态，因而在沿着摄像机的光轴方向平移对象物或摄像机之前和之后获取图像。因此，在两个拍摄位置处分别获取的图像中的对象物的尺寸与从摄像机到对象物的距离成反比。利用该关系，能够使用分别在两个拍摄位置处获取的图像中的对象物的尺寸和两个拍摄位置之间的距离，高精度地计算从摄像机到对象物的距离。

即，根据本方面，能够在维持着摄像机和对象物的姿势的状态下，容易地获取沿着光轴方向移动摄像机或对象物之前和之后的两个图像。其结果，即使不是需要校准的复杂的系统，也能够计算从摄像机到对象物的距离。另外，由于使用图像中的对象物的尺寸来计算从摄像机到对象物的距离，因而能够在不受对象物的实际尺寸的影响的状态下，计算该距离。

在上述方面中，也可以为，所述预定位置为所述对象物的重心。