マーカー境界を高精度に特定するエッジ検出技術

本技術は、マーカーにより区分された複数の領域を用い、カメラ画像から境界の位置を高精度に特定する仕組みです。隣接する第一領域間の境界では、色の特性の変化量が第一閾値（検出の基準となる値）以上になるポイントを検出します。領域内では変化量を第二閾値以下に抑え、境界の誤検知を防ぎます。さらに、領域間の色の変化パターンを共通化して、光学系の色収差の影響を抑えます。検出された境界と領域の幅など既知情報を組み合わせて、対象物の寸法を算出します。撮影条件の影響を受けやすい点には留意してください。この方法は、カメラ校正や寸法測定、部品検査などの現場活用に適しています。

本技術の要点は、N個以上の第一領域を隣接配置するマーカーと、領域間境界の位置を色の変化量で決定する点です。境界検出は、隣接画素の色の変化量が第一閾値以上になるピークを境界とし、領域内の変化を第二閾値以下に抑えることで誤検知を抑制します。さらに、全領域で色の変化パターンを共通化して光学系の色収差の影響を均します。第2態様以降では、基準位置から遠ざかる方向に明度が最大・最小になる領域を追加し、境界検出を安定化します。境界座標と領域幅を組み合わせて実寸を算出し、外部パラメータ・内部パラメータを推定するため、検出境界の座標と物理座標の対応を取ります。車両・部品検査・自動測定への適用が想定され、実装はソフトウェア・ハードウェアの組み合わせで可能です。