JP2003194520A - カメラ装置、カメラ校正システムおよびカメラ校正方法 - Google Patents

カメラ装置、カメラ校正システムおよびカメラ校正方法

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JP2003194520A
JP2003194520A JP2001396557A JP2001396557A JP2003194520A JP 2003194520 A JP2003194520 A JP 2003194520A JP 2001396557 A JP2001396557 A JP 2001396557A JP 2001396557 A JP2001396557 A JP 2001396557A JP 2003194520 A JP2003194520 A JP 2003194520A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カメラ校正作業を自動化することができるカ
メラ装置を提供する。 【解決手段】 カメラ200は、基準位置101、包囲
パターン102、中央パターン103および角パターン
104が形成された校正用ボード100を所定の位置か
ら撮像する。カメラ校正装置300は、カメラ200に
よって撮像された校正用ボード100の画像を基に、基
準位置101のスクリーン座標と世界座標との対応付け
を行い、これを基にカメラ200の校正用パラメータを
算出し、算出された校正用パラメータにしたがってカメ
ラ200を校正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、撮像により検査や
監視等を行うためのカメラ装置、カメラ校正システムお
よびカメラ校正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、工業分野において、カメラによる
検査や監視を行うため、カメラから撮像対象物までの距
離および方向を求めるカメラ校正システムが開発されて
いる。カメラの校正は、基準位置のパターンが形成され
た校正用ボードを所定の位置に配置しておき、これをカ
メラで撮像することにより行われる。ここで、基準位置
のパターンとは、カメラ校正用の基準位置を示すパター
ンである。基準位置のパターンとして、通常、視覚的に
特徴点を抽出しやすいパターンが使用される。
【0003】図12は従来のカメラ校正システムに用い
られる校正用ボードを示す図である。この校正用ボード
400は、互いに等距離に配置された正方形からなる基
準位置のパターンを有し、所定の位置に配置されたカメ
ラによって撮像される。撮像された画像上の正方形の頂
点を基準位置として、ユーザはマウス等の入力手段を利
用し、その座標を入力する。この頂点の座標は、xy平
面上の二次元座標(以下、スクリーン座標という)で表
現される。尚、頂点の座標は、パターン認識により自動
的に求めてもよい。
【0004】その後、正方形の頂点のスクリーン座標
と、実際のxyz空間における三次元座標(以下、世界
座標という)との対応付けが行われる。このようなスク
リーン座標と世界座標との対応付けは複数の頂点に対し
て行われ、これらの座標を入力として、カメラ校正用の
パラメータ(以下、カメラ校正パラメータという)が算
出される。
【0005】この処理の詳細は、文献("A Versatile C
amera Calibration Technique forHigh-Accuracy 3D Ma
chine Vision Metrology Using Off-the-Shelf TV Came
rasand Lenses", Roger Y. Tsai, IEEE Journal of Rob
otics and automation Vol. RA-3. No.4 August 1987,
pp323-344)に記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のカメラ校正システムでは、校正用ボード400に形
成された基準位置のパターンは基準位置となる点だけを
示しているに過ぎず、校正用ボード400上の複数の基
準位置に対して、スクリーン座標と世界座標との対応付
けは手動で行わなければならず、カメラ校正作業を自動
化することができないという問題点があった。
【0007】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、カメラ校正作業を自動化することがで
きるカメラ装置、カメラ校正システムおよびカメラ校正
方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のカメラ装置は、校正用パラメータに従って
校正を行うカメラ装置であって、校正の基準となる位置
を示す基準位置および前記基準位置を特定するための識
別情報が形成された校正用撮像対象物を所定の位置で撮
像する撮像手段と、前記校正用撮像対象物の画像を基
に、前記校正用パラメータを算出する校正用パラメータ
算出手段とを備えたことを特徴とする。この構成によ
り、カメラ校正作業を自動化することができる。
【0009】また、前記校正用撮像対象物には、複数の
前記基準位置をグループ化する包囲パターンが複数設け
られたことを特徴とする。この構成により、パターン認
識の段階で基準位置をグループ化でき、基準位置の位置
確定処理を単純化できる。
【0010】さらに、複数の前記包囲パターンの中に
は、前記識別情報として、世界座標の位置情報を示す位
置情報包囲パターンが含まれることを特徴とする。この
構成により、位置情報包囲パターンの位置情報を基準と
して、校正に必要な全ての位置情報を取得できる。
【0011】また、前記校正用撮像対象物には、複数の
前記包囲パターンが平行に整列する面が複数設けられた
ことを特徴とする。この構成により、グループ化された
基準位置が整列されているので、グループ間の位置識別
処理を単純化できる。
【0012】さらに、複数の前記包囲パターンの中に
は、前記識別情報として、前記包囲パターン間の位置関
係が規定された複数の連結包囲パターンが含まれ、前記
複数の連結包囲パターンの中には、前記基準位置の数お
よび前記基準位置の配置によって世界座標の位置情報を
示す位置情報包囲パターンが含まれることを特徴とす
る。この構成により、校正用撮像対象物の画像が歪んで
基準位置が直線上になくなっても、スクリーン座標と世
界座標とを対応付けできる。
【0013】また、前記連結包囲パターンは、前記包囲
パターン間の位置関係を規定するパターンが直線で形成
された直線連結包囲パターンであることを特徴とする。
この構成により、パターンが直線で形成されているの
で、印刷または彫刻によるパターン成形を容易に行うこ
とができる。
【0014】さらに、前記連結包囲パターンは、前記包
囲パターン間の位置関係を規定するパターンが曲線で形
成された曲線連結包囲パターンであることを特徴とす
る。この構成により、包囲パターンを小さくでき、同じ
面積の中に基準位置の数を多くとることができ、校正用
撮像対象物を小型化できる。
【0015】また、前記曲線連結包囲パターンの1つと
して含まれ、前記基準位置の数および前記基準位置の配
置によって世界座標の位置情報を示す位置情報曲線連結
包囲パターンを、変更するための基準位置が前記位置情
報曲線連結包囲パターン内に設けられたことを特徴とす
る。この構成により、カメラの撮像範囲を校正用撮像対
象物の任意の位置に変更することができる。
【0016】さらに、前記校正用パラメータ算出手段
は、前記包囲パターン毎に前記基準位置パターンの重心
のスクリーン座標を算出する基準位置座標算出手段と、
前記位置情報包囲パターン内の前記基準位置から位置情
報を抽出する原点識別手段と、前記基準位置を面毎に分
類する面分割手段と、面および包囲パターン毎に分類さ
れた基準位置を行方向および列方向に整列する基準位置
整列手段と、前記整列された基準位置を基に、スクリー
ン座標と世界座標とを対応付ける座標対応手段と、前記
スクリーン座標と世界座標との対応関係を基に、前記校
正用パラメータを算出する算出手段とを備えたことを特
徴とする。この構成により、基準位置のスクリーン座標
と世界座標とを自動的に対応付けて校正用パラメータを
算出できる。
【0017】本発明のカメラ校正システムは、校正の基
準となる位置を示す基準位置および前記基準位置を特定
するための識別情報が形成された校正用撮像対象物と、
前記校正用撮像対象物を所定の位置から撮像するカメラ
と、前記撮像された校正用撮像対象物の画像を基に前記
カメラの校正用パラメータを算出し、前記算出された校
正用パラメータにしたがって前記カメラを校正するカメ
ラ校正装置とを備える。この構成により、カメラ校正作
業を自動化することができる。
【0018】本発明のカメラ校正方法は、校正の基準と
なる位置を示す基準位置および前記基準位置を特定する
ための識別情報が形成された校正用撮像対象物を所定の
位置からカメラで撮像する工程と、前記撮像された校正
用撮像対象物の画像を基に前記カメラの校正用パラメー
タを算出する工程と、前記算出された校正用パラメータ
にしたがって前記カメラを校正する工程とを有すること
を特徴とする。この手順により、カメラ校正作業を自動
化することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。 (第1の実施の形態)図1は第1の実施の形態における
カメラ校正システムの構成を示すブロック図である。本
実施の形態のカメラ校正システムは、校正用ボード10
0、校正対象であるカメラ200およびカメラ校正装置
300から構成されている。ここで、カメラ校正装置3
00は、カメラ本体内に収納されてもよいし、カメラ本
体とは別体の装置として設けられてもよい。カメラ校正
装置300は、後述するように、校正用ボード100を
カメラ200で撮像することによって得られる画像を基
に、カメラ校正パラメータを算出する。
【0020】図2はカメラ校正装置300の構成を示す
ブロック図である。カメラ校正装置300は、基準位置
座標算出部310、原点識別部320、面分割部33
0、基準位置整列部340、座標対応部350およびパ
ラメータ算出部360から構成される。基準位置座標算
出部310は、包囲パターン102毎の基準位置パター
ン101の重心のスクリーン座標を算出する。原点識別
部320は、基準位置座標算出部310によって算出さ
れた基準位置から位置情報を抽出する。面分割部330
は、包囲パターン102が平行に整列する面から基準位
置を面毎に分類する。基準位置整列部340は、面・包
囲パターン毎に分類された基準位置を面単位で行方向、
列方向に基準位置を整列する。座標対応部350は、基
準位置のスクリーン座標と世界座標とを対応付ける。カ
メラパラメータ算出部360は、基準位置のスクリーン
座標と世界座標との対応関係からカメラ校正用パラメー
タを求める。本実施の形態では、これらの各部は、カメ
ラ校正装置内のCPU(図示せず)がROM(図示せ
ず)に格納されたプログラムを実行することによって実
現される。尚、CPU、ROMを用いる代わりに、ハー
ドウェア専用回路で実現してもよいことは勿論である。
【0021】一方、校正用ボード100は、後述するよ
うに、カメラ校正用の基準位置およびこの基準位置を特
定するための識別情報を有するものであり、カメラ20
0前方の所定位置に配置され、カメラ200によって撮
像される。図3は校正用ボード100を示す図である。
この校正用ボード100は、立体的に構成されており、
カメラ200の正面に位置する正面パターン110、カ
メラ200の左に位置する左側面パターン120、カメ
ラ200の右に位置する右側面パターン130、および
カメラ200の下方に位置する底面パターン140を有
する。尚、後述する角パターンおよび中央パターン(図
4参照)は、図中、奥まった位置に形成されている。
【0022】図4は面パターンを示す図である。同図
(A)は正面パターン110を示し、同図(B)は左側
面パターン120、右側面パターン130、底面パター
ン140を示す。正面パターン110には、基準位置を
示す基準位置パターン(単に、基準位置ともいう)10
1、所定数(ここでは、12個)の基準位置をグループ
化する複数列の包囲パターン102、およびその他の包
囲パターンとして、基準位置を特定するための識別情報
である位置情報包囲パターンが形成されている。この位
置情報包囲パターンは、中央パターン103およびその
両側に位置する角パターン104から構成される。
【0023】一方、左側面パターン120、右側面パタ
ーン130、底面パターン140には、それぞれ基準位
置を示す基準位置パターン101、および所定数(ここ
では、12個)の基準位置をグループ化する複数列の包
囲パターン102だけが設けられている。尚、図中、パ
ターンを示す点線は、パターンがその内側にあることを
示すために描かれたものであり、実際に存在しない。
【0024】上記構成を有するカメラ校正システムの動
作を示す。図5はカメラ校正処理手順を示すフローチャ
ートである。まず、基準位置座標算出部310は、包囲
パターン102によってグループ化された基準位置パタ
ーン101の重心のスクリーン座標を算出する(ステッ
プS1)。この処理は周知のパターン処理技術を利用し
て行われる。算出の結果、以下のように、包囲パターン
毎にグループ化されたスクリーン座標が得られる。
【0025】 包囲パターン0={基準位置のスクリーン座標00、…
…、基準位置のスクリーン座標0m0} 包囲パターン1={基準位置のスクリーン座標10、…
…、基準位置のスクリーン座標0m1}、…… 包囲パターンn={基準位置のスクリーン座標n0、…
…、基準位置のスクリーン座標0mn} これにより、パターン認識の段階で基準位置を行毎にグ
ループ化できるので、基準位置の位置確定処理を単純化
できる。
【0026】原点識別部320は、位置情報包囲パター
ン(中央パターン103、角パターン104)から位置
情報を抽出する(ステップS2)。この処理では、まず
2つの基準位置を含む包囲パターン102を角パターン
104の候補として抽出する。図6は原点識別処理およ
び面分割処理を示す図である。中央パターン103およ
び角パターン104内の基準位置101を結ぶことによ
り直線aが得られる。また、左側面パターン120の最
下部の包囲パターン106内の基準位置101を結ぶこ
とにより直線bが得られる。さらに、正面パターン11
0の包囲パターン102の左端の基準位置101を結ぶ
ことにより直線cが得られる。
【0027】中央パターン103および角パターン10
4の基準位置を通過する直線aは一直線上に並ぶ筈であ
るので、候補として抽出された角パターン104の中の
2つの基準位置を基に、基準位置が一直線となる包囲パ
ターン102を、角パターン104および中央パターン
103とする。角パターン104および中央パターン1
03の基準位置の世界座標は既知であるので、その他の
包囲パターン102の基準位置の世界座標は相対的に決
定される。このように、位置情報包囲パターンの位置情
報を基準として、全ての位置情報を取得できる。
【0028】面分割部330は、全ての包囲パターン1
02を正面パターン110、左側面パターン120、右
側面パターン130および底面パターン140に分類す
る(ステップS3)。最初に、角パターン104から側
面最下部の包囲パターン106を抽出する。図6に示す
ように、角パターン104の直線aと側面最下部の包囲
パターン106の直線bとの交点は、角パターン104
が左側にある場合、左側の基準位置101と最短にある
筈であることから、側面最下部の包囲パターン106を
抽出する。このように、直線aおよび直線bにより、正
面・左右側面の包囲パターンと底面の包囲パターンとを
分類できる。
【0029】全ての包囲パターンの基準位置のスクリー
ン座標を、x座標、y座標で包囲パターン毎に整列す
る。左側の角パターン104の基準位置101と、正面
内その他の包囲パターン102の最左端の2つの基準位
置101とを用い、これら3点が直線とみなせる直線c
を抽出する。この処理を右側に対しても行い、同様の直
線を抽出する。これらの直線cにより、左側面、右側
面、正面の包囲パターンを分類する。そして、基準位置
整列部340は、各面毎に基準位置101のスクリーン
座標を利用し、基準位置101を行方向および列方向に
順番に整列する(ステップS4)。
【0030】座標対応部350は、各基準位置毎に基準
位置座標算出部310で算出されたスクリーン座標と世
界座標との対応付けを行う(ステップS5)。図7はス
クリーン座標と世界座標との対応関係を示す図である。
底面パターン140の左隅を世界座標の原点とし、x座
標、y座標、z座標を設定する。図7では、簡単のため
に、正面パターン110および底面パターン140の基
準位置だけが描かれている。例えば、底面パターン14
0の4行5列の位置にある基準位置101の世界座標に
ついて検討する。ここで、基準位置101の全ての間隔
は50mmであるとすると、この世界座標は(5×5
0,4×50,0)、つまり(250,200,0)と
なる。
【0031】パラメータ算出部360は、座標対応部3
50で対応付けられたスクリーン座標および世界座標を
用いてカメラ校正パラメータを算出する(ステップS
6)。数式(1)は世界座標とカメラ座標との関係を示
す。ここで、Xw、Yw、Zwは世界座標を表す。x、
y、zはカメラ座標を表す。r1〜r9は座標の回転行
列を表す。Tx、Ty、Tzは座標の移動行列を表す。
【0032】
【数1】
【0033】 Xf=f・x/z ……(2)、 Yf=f・y/z ……(3) また、数式(2)、(3)はカメラ座標とスクリーン座
標との関係を示す。ここで、Xf、Yfはスクリーン座
標を表す。fは焦点距離を表す。
【0034】上記数式(1)、(2)、(3)を利用
し、複数の基準位置のスクリーン座標と世界座標との対
応関係から、カメラ校正パラメータである回転行列、移
動行列および焦点距離を算出する。カメラ校正装置30
0は、算出されたカメラ校正パラメータに基づき、カメ
ラ200を校正し、本処理を終了する。
【0035】このように、第1の実施の形態のカメラ校
正システムによれば、複数の基準位置のスクリーン座標
と世界座標とを手動で対応付けることなく、自動的に対
応付けてカメラ校正パラメータを算出することができ、
カメラ校正作業を自動化できる。
【0036】(第2の実施の形態)第2の実施の形態の
カメラ校正システムでは、前記第1の実施の形態と比
べ、校正用ボード100に形成された基準位置および包
囲パターンが異なるだけで、その他の構成は同じであ
る。
【0037】図8は第2の実施の形態における直線連結
包囲パターンを示す図である。第2の実施の形態では、
校正用ボード100に2種類の直線連結包囲パターン5
00、510、および位置情報を有する位置情報直線連
結包囲パターン520が形成されている。
【0038】図9は直線連結包囲パターンの処理手順を
示す図である。同図(A)は直線連結包囲パターン50
0を示し、同図(B)は直線連結包囲パターン510お
よび位置情報直線連結包囲パターン520を示す。直線
連結包囲パターンは、4つの基準位置600〜630を
有する直線連結包囲パターン500、2つの基準位置を
有する直線連結包囲パターン510、および5つの基準
位置を有する位置情報直線連結包囲パターン520に分
類される。その他の数の基準位置を有する包囲パターン
は、パターン認識エラーとして除外される。
【0039】まず、同図(A)に示すように、直線連結
包囲パターン500に含まれる4つの基準位置のスクリ
ーン座標から基準位置の重心640を求める。ある基準
位置を適当に選択し、基準位置0とする。基準位置0と
重心640とを結ぶ直線と各基準位置とのなす角を小さ
い方から順に基準位置1、基準位置2、基準位置3とす
る。尚、5つの基準位置を有する位置情報直線連結包囲
パターン520では、重心640を求めた後、この重心
640に最も近い基準位置に対しては上記基準位置の処
理を行わない。さらに、隣接する全ての基準位置を通る
線分を作成する。同図(B)には、基準位置0と基準位
置3を通る線分a、および基準位置0と基準位置1を通
る線分bが示されている。
【0040】2つの基準位置を有する直線連結包囲パタ
ーン510内の基準位置の中から、作成した線分上にあ
るかあるいは線分から一定の距離内にある基準位置を検
索する。このとき、基準位置が検索できた場合、線分お
よび基準位置は連結するとみなして記憶する。このよう
にして、全ての直線連結包囲パターン500、510の
連結状態を調べる。そして、位置情報直線連結包囲パタ
ーン520を起点とし、記憶した連結を辿ることによ
り、直線連結包囲パターンの位置関係を調べることがで
きる。最後に、直線連結包囲パターンの既知である世界
座標から順に基準位置の世界座標を決定する。
【0041】第2の実施の形態によれば、校正用ボード
の画像が歪んで基準位置が直線上になくてもスクリーン
座標と世界座標とを対応付けできる。また、パターンが
直線で形成されているので、印刷あるいは彫刻によるパ
ターン成形を容易に行うことができる。
【0042】(第3の実施の形態)第3の実施の形態の
カメラ校正システムでは、第2の実施の形態と同様、前
記第1の実施の形態と比べ、校正用ボード100に形成
された基準位置および包囲パターンが異なるだけで、そ
の他の構成は同じである。
【0043】図10は第3の実施の形態における曲線連
結包囲パターンを示す図である。校正用ボード100に
は、2種類の曲線連結包囲パターン700、710、お
よび位置情報を有する位置情報曲線連結包囲パターン7
20が形成されている。
【0044】第2の実施の形態と同様の手順で、線分お
よび基準位置は連結するとみなして記憶し、位置情報曲
線連結包囲パターン720を起点とし、記憶した連結を
辿ることにより、曲線連結包囲パターンの位置関係を調
べ、曲線連結包囲パターンの既知である世界座標から順
に基準位置の世界座標を決定する。
【0045】第3の実施の形態によれば、校正用ボード
の画像が歪んで基準位置が直線上になくてもスクリーン
座標と世界座標とを対応付けできる。また、包囲パター
ンを小さくすることができ、同じ面積内に基準位置の数
を多くすることができ、校正用ボードを小型化できる。
【0046】図11は移動基準位置800を用いてカメ
ラ撮像範囲を変更する場合を示す図である。カメラ撮像
範囲が、例えば、カメラ撮像範囲810にある場合、そ
の左隅にある位置情報曲線連結包囲パターン720はカ
メラ撮像範囲内にあり、カメラ校正が可能である。しか
し、カメラ撮像範囲がカメラ撮像範囲820にある場
合、位置情報曲線連結包囲パターン720はカメラ撮像
範囲外となってしまう。
【0047】そこで、位置情報曲線連結包囲パターン7
20の位置情報を示す基準位置を移動自在な移動基準位
置800とし、この移動基準位置800をカメラ撮像範
囲820内に移動させ、図中、カメラ撮像範囲820内
に四角の点線で囲まれる位置情報曲線連結包囲パターン
を得る。これを基に、世界座標を変更してカメラを校正
する。このように、移動基準位置800をシールのよう
に移動自在にすることで、位置情報曲線連結包囲パター
ンをカメラ撮像範囲内に収めることができる。
【0048】第3の実施の形態によれば、カメラの撮像
範囲を校正用ボード内の任意の位置に変更することが可
能である。
【0049】なお、本発明は、前述した実施の形態の機
能を実現するソフトウェアのプログラムコードをシステ
ムあるいは装置に供給することによっても達成される。
この場合、プログラムコード自体が本発明を構成するこ
とになり、そのプログラムを記憶した記憶媒体も本発明
を構成することになる。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、カ
メラ校正作業を自動化することが可能なカメラ装置、カ
メラ校正システムおよびカメラ校正方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態におけるカメラ校正
システムの構成を示すブロック図
【図2】本発明の第1の実施の形態におけるカメラ校正
装置の構成を示すブロック図
【図3】本発明の第1の実施の形態における校正用ボー
ドを示す図
【図4】本発明の第1の実施の形態における校正用ボー
ドの面パターンを示す図
【図5】本発明の第1の実施の形態におけるカメラ校正
処理手順を示すフローチャート
【図6】本発明の第1の実施の形態における原点識別処
理および面分割処理を示す図
【図7】本発明の第1の実施の形態におけるスクリーン
座標と世界座標との対応関係を示す図
【図8】本発明の第2の実施の形態における直線連結包
囲パターンを示す図
【図9】本発明の第2の実施の形態における直線連結包
囲パターンの処理手順を示す図
【図10】本発明の第3の実施の形態における曲線連結
包囲パターンを示す図
【図11】本発明の第3の実施の形態における移動基準
位置を用いてカメラ撮像範囲を変更する場合を示す図
【図12】従来のカメラ校正システムに用いられる校正
用ボードを示す図
【符号の説明】
100 校正用ボード 101 基準位置パターン(基準位置) 102 包囲パターン 103 中央パターン 104 角パターン 200 カメラ 300 カメラ校正装置
フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA01 DD00 DD06 FF04 JJ03 JJ19 JJ26 QQ31 5B047 AA11 CB09 CB23 5B057 AA01 CA12 CA16 DA07 DB02 DC05 5L096 BA02 CA02 FA69 MA03

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 校正用パラメータに従って校正を行うカ
    メラ装置であって、 校正の基準となる位置を示す基準位置および前記基準位
    置を特定するための識別情報が形成された校正用撮像対
    象物を所定の位置で撮像する撮像手段と、 前記校正用撮像対象物の画像を基に、前記校正用パラメ
    ータを算出する校正用パラメータ算出手段とを備えたこ
    とを特徴とするカメラ装置。
  2. 【請求項2】 前記校正用撮像対象物には、複数の前記
    基準位置をグループ化する包囲パターンが複数設けられ
    たことを特徴とする請求項1に記載のカメラ装置。
  3. 【請求項3】 複数の前記包囲パターンの中には、前記
    識別情報として、世界座標の位置情報を示す位置情報包
    囲パターンが含まれることを特徴とする請求項2に記載
    のカメラ装置。
  4. 【請求項4】 前記校正用撮像対象物には、複数の前記
    包囲パターンが平行に整列する面が複数設けられたこと
    を特徴とする請求項3に記載のカメラ装置。
  5. 【請求項5】 複数の前記包囲パターンの中には、前記
    識別情報として、前記包囲パターン間の位置関係が規定
    された複数の連結包囲パターンが含まれ、前記複数の連
    結包囲パターンの中には、前記基準位置の数および前記
    基準位置の配置によって世界座標の位置情報を示す位置
    情報包囲パターンが含まれることを特徴とする請求項2
    に記載のカメラ装置。
  6. 【請求項6】 前記連結包囲パターンは、前記包囲パタ
    ーン間の位置関係を規定するパターンが直線で形成され
    た直線連結包囲パターンであることを特徴とする請求項
    5に記載のカメラ装置。
  7. 【請求項7】 前記連結包囲パターンは、前記包囲パタ
    ーン間の位置関係を規定するパターンが曲線で形成され
    た曲線連結包囲パターンであることを特徴とする請求項
    5に記載のカメラ装置。
  8. 【請求項8】 前記曲線連結包囲パターンの1つとして
    含まれ、前記基準位置の数および前記基準位置の配置に
    よって世界座標の位置情報を示す位置情報曲線連結包囲
    パターンを、変更するための基準位置が前記位置情報曲
    線連結包囲パターン内に設けられたことを特徴とする請
    求項7に記載のカメラ装置。
  9. 【請求項9】 前記校正用パラメータ算出手段は、 前記包囲パターン毎に前記基準位置パターンの重心のス
    クリーン座標を算出する基準位置座標算出手段と、 前記位置情報包囲パターン内の前記基準位置から位置情
    報を抽出する原点識別手段と、 前記基準位置を面毎に分類する面分割手段と、 面および包囲パターン毎に分類された基準位置を行方向
    および列方向に整列する基準位置整列手段と、 前記整列された基準位置を基に、スクリーン座標と世界
    座標とを対応付ける座標対応手段と、 前記スクリーン座標と世界座標との対応関係を基に、前
    記校正用パラメータを算出する算出手段とを備えたこと
    を特徴とする請求項4に記載のカメラ装置。
  10. 【請求項10】 校正の基準となる位置を示す基準位置
    および前記基準位置を特定するための識別情報が形成さ
    れた校正用撮像対象物と、 前記校正用撮像対象物を所定の位置から撮像するカメラ
    と、 前記撮像された校正用撮像対象物の画像を基に前記カメ
    ラの校正用パラメータを算出し、前記算出された校正用
    パラメータにしたがって前記カメラを校正するカメラ校
    正装置とを備えたカメラ校正システム。
  11. 【請求項11】 校正の基準となる位置を示す基準位置
    および前記基準位置を特定するための識別情報が形成さ
    れた校正用撮像対象物を所定の位置からカメラで撮像す
    る工程と、 前記撮像された校正用撮像対象物の画像を基に前記カメ
    ラの校正用パラメータを算出する工程と、 前記算出された校正用パラメータにしたがって前記カメ
    ラを校正する工程とを有することを特徴とするカメラ校
    正方法。
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