JPH02236407A - 物体の形状測定方法及び装置 - Google Patents
物体の形状測定方法及び装置Info
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- JPH02236407A JPH02236407A JP1058596A JP5859689A JPH02236407A JP H02236407 A JPH02236407 A JP H02236407A JP 1058596 A JP1058596 A JP 1058596A JP 5859689 A JP5859689 A JP 5859689A JP H02236407 A JPH02236407 A JP H02236407A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は物体を撮像装置によって撮像し、得られた画像
からその形状を測定ないし復元する方法及び装置に関し
、特に、特定の平面で切断した断面の形状が予め分かつ
ている種類の二次元凸断面形状である場合に有効な形状
測定方法及び装置に関する． ［従来の技術］ 物体を撮像装置により立体的に捉え、計測（復元）する
ための装置構成自体としては、従来からも、いわゆる両
眼立体視の原理に即するものとして、互いに所定の離間
距離を置いた二台の撮像装置を用いるものが知られてい
た。
からその形状を測定ないし復元する方法及び装置に関し
、特に、特定の平面で切断した断面の形状が予め分かつ
ている種類の二次元凸断面形状である場合に有効な形状
測定方法及び装置に関する． ［従来の技術］ 物体を撮像装置により立体的に捉え、計測（復元）する
ための装置構成自体としては、従来からも、いわゆる両
眼立体視の原理に即するものとして、互いに所定の離間
距離を置いた二台の撮像装置を用いるものが知られてい
た。
しかし、こうした装置を用いての従来の形状測定手法で
は、測定対象物体表面のテクスチャを基に相関を採る等
し、これにより、二台の撮像装置の各々から各一枚づつ
得られる計二枚の画像間の対応点を求めて、物体表面の
三次元位置を求めるようになっていた。
は、測定対象物体表面のテクスチャを基に相関を採る等
し、これにより、二台の撮像装置の各々から各一枚づつ
得られる計二枚の画像間の対応点を求めて、物体表面の
三次元位置を求めるようになっていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかるに、上記した従来の測定方法では、各点に他と区
別できるような特徴を持たない一様な表面の物体では、
当該各点の区別ができないがため、一意的には対応点を
決定できないという欠点があり、したがって特に、特定
の平面で切断した二次元断面形状を採ると、それが凸断
面形状となるような曲面体の形状を測定するには不向き
であった。
別できるような特徴を持たない一様な表面の物体では、
当該各点の区別ができないがため、一意的には対応点を
決定できないという欠点があり、したがって特に、特定
の平面で切断した二次元断面形状を採ると、それが凸断
面形状となるような曲面体の形状を測定するには不向き
であった。
１本発明はこの点の解決を計って成されたもので、テク
スチャを持たない曲面を含む物体にも適用可能な形状測
定方法及び装置を提供せんとするものである． ［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の目的に沿い、特定の平面で断面を採る
とその断面形状が凸断面形状となる対象物体の形状を測
定（復元）するために、次のような構成を開示する． まず、二つ以上、複数個の撮像装置を用いるに際し、特
定の平面上にそれら複数個の撮像装置の全ての投影中心
を乗せるようにする． 次に、そうした各々の撮像装置が当該特定の平面に沿フ
て対象物体の存在する領域を見た場合に、当該対象物体
と背景との境界を見る視線を求める． その上で、求められた視線群が所定の種類の凸断面形状
の包結線となるように計算処理する。
スチャを持たない曲面を含む物体にも適用可能な形状測
定方法及び装置を提供せんとするものである． ［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記の目的に沿い、特定の平面で断面を採る
とその断面形状が凸断面形状となる対象物体の形状を測
定（復元）するために、次のような構成を開示する． まず、二つ以上、複数個の撮像装置を用いるに際し、特
定の平面上にそれら複数個の撮像装置の全ての投影中心
を乗せるようにする． 次に、そうした各々の撮像装置が当該特定の平面に沿フ
て対象物体の存在する領域を見た場合に、当該対象物体
と背景との境界を見る視線を求める． その上で、求められた視線群が所定の種類の凸断面形状
の包結線となるように計算処理する。
このような基本構成に加え、各撮像装置の投影中心を、
全て特定の平面上に乗せるだけではなく、この特定の平
面上においてさらに特定の直線上にも乗るように揃え、
この特定の直線の周りに当該特定の平面を回転方向に走
査しながら、その各回転角位置において上記の計算処理
をする手法も開示する． さらに、特定の平面上における複数の撮像装置の視線群
が、対象物体の表面上の一点にて交わるか否かの判断を
加えた手法も提案する。
全て特定の平面上に乗せるだけではなく、この特定の平
面上においてさらに特定の直線上にも乗るように揃え、
この特定の直線の周りに当該特定の平面を回転方向に走
査しながら、その各回転角位置において上記の計算処理
をする手法も開示する． さらに、特定の平面上における複数の撮像装置の視線群
が、対象物体の表面上の一点にて交わるか否かの判断を
加えた手法も提案する。
また、複数の撮像装置は、少なくとも二台以上あれば本
発明が成立するが、これを三台以上に限定した手法も開
示し、特に、三台以上とした場合には、それらの撮像装
置の視線群の相対的な位置関係に基づき、それら視線群
に対し、対象物体がどちらの側に存在するのかの判断を
加えた手法も提案する。
発明が成立するが、これを三台以上に限定した手法も開
示し、特に、三台以上とした場合には、それらの撮像装
置の視線群の相対的な位置関係に基づき、それら視線群
に対し、対象物体がどちらの側に存在するのかの判断を
加えた手法も提案する。
もちろんこの最後の手法は、その前に述べたように、特
定平面上の特定直線上に全ての撮像装置の投影中心を乗
せる手法とも、また、それら視線群が対象物体の境界線
上の一点にで交わるか否かの判断手法とも、共に組合せ
ることができる。
定平面上の特定直線上に全ての撮像装置の投影中心を乗
せる手法とも、また、それら視線群が対象物体の境界線
上の一点にで交わるか否かの判断手法とも、共に組合せ
ることができる。
［作 用］
本発明では、同一の特定平面上に乗っている複数の撮像
装置で対象物体を撮像し、得られる画像に基づき、各撮
像装置が対象物体と背景との境界を見る視線を求め、こ
の視線を予め分かっている所定種類、例えば真円である
とか楕円であるとかの凸断面形状の包絡線とみなし、当
該視線が最適な包絡線となる凸断面形状を計算により求
めている。
装置で対象物体を撮像し、得られる画像に基づき、各撮
像装置が対象物体と背景との境界を見る視線を求め、こ
の視線を予め分かっている所定種類、例えば真円である
とか楕円であるとかの凸断面形状の包絡線とみなし、当
該視線が最適な包絡線となる凸断面形状を計算により求
めている。
そのため、当該計算処理の結果、最終的に求められた凸
断面形状は、特定の平面において対象物体の断面を採っ
た場合の当該対象物体の断面形状に良く合致したものと
なり、したがってテクスチャを持たない曲面表面の物体
であっても、当該特定の平面で採った断面形状を簡単か
つ確実に求めることができる。
断面形状は、特定の平面において対象物体の断面を採っ
た場合の当該対象物体の断面形状に良く合致したものと
なり、したがってテクスチャを持たない曲面表面の物体
であっても、当該特定の平面で採った断面形状を簡単か
つ確実に求めることができる。
また、対象物体の断面形状が例えば真円であって、その
半径を知るために当該真円の形状を復元するというよう
な比較的簡単な目的のためには、用いる撮像装置は最低
、二台あれば良い。
半径を知るために当該真円の形状を復元するというよう
な比較的簡単な目的のためには、用いる撮像装置は最低
、二台あれば良い。
これに対し、三台以上の撮像装置を用いれば、最も一般
的な楕円形状の外、より複雑な凸断面形状に関しての復
元も可能になるし、測定分解能（Ｆｉｔ度）を高めるこ
ともできる。
的な楕円形状の外、より複雑な凸断面形状に関しての復
元も可能になるし、測定分解能（Ｆｉｔ度）を高めるこ
ともできる。
このような基本構成の及ぼす作用に加え、各撮像装置の
投影中心を全て特定の平面上に乗せるだけではなく、さ
らに特定の直線上にも乗せると、この特定の直線の周り
に当該特定の平面を回転方向に走査しながら、その各回
転角位置において上記の計算処理をなすことにより、対
象物体を互いに異なる複数の特定平面で断面を採り、か
つ、その特定平面に関しての断面形状を復元した結果を
複数、得ることができるので、対象物体の三次元的な形
状復元も簡単に、かつ連続的な処理でなすことができる
。
投影中心を全て特定の平面上に乗せるだけではなく、さ
らに特定の直線上にも乗せると、この特定の直線の周り
に当該特定の平面を回転方向に走査しながら、その各回
転角位置において上記の計算処理をなすことにより、対
象物体を互いに異なる複数の特定平面で断面を採り、か
つ、その特定平面に関しての断面形状を復元した結果を
複数、得ることができるので、対象物体の三次元的な形
状復元も簡単に、かつ連続的な処理でなすことができる
。
さらに、特定の平面上における複数の撮像装置の視線群
が、対象物体の表面上の一点にて交わるか否かの判断を
もなす場合には、凸断面形状復元のための計算処理の前
に、当該対象物体が果たして本発明の手法に通した凸断
面形状を持っているか否かを判断することができる。複
数の撮像装置の視線群が、対象物体の表面上の一点にて
交わる場合には非凸断面形状であると判断できるし、逆
に凸断面形状である場合には、複数の撮像装置からの視
線群は、対象物体の表面上の一点にて決して集束しない
からである。
が、対象物体の表面上の一点にて交わるか否かの判断を
もなす場合には、凸断面形状復元のための計算処理の前
に、当該対象物体が果たして本発明の手法に通した凸断
面形状を持っているか否かを判断することができる。複
数の撮像装置の視線群が、対象物体の表面上の一点にて
交わる場合には非凸断面形状であると判断できるし、逆
に凸断面形状である場合には、複数の撮像装置からの視
線群は、対象物体の表面上の一点にて決して集束しない
からである。
なお、このような作用に加え、特に撮像装置を三台以上
用いた場合には、それら視線群の相対的な位置関係によ
り、対象物体がそれら視線群のどちらの側に存在してい
るのかの判断も可能となる。
用いた場合には、それら視線群の相対的な位置関係によ
り、対象物体がそれら視線群のどちらの側に存在してい
るのかの判断も可能となる。
［実 施 例］
第１図は本発明に従う基本的な一実施例を示している。
本実施例では、符号２Ｌ ． ２ｃ ． ２Ｒで各々が
示されているように、撮像装置は三台用いられ、それら
各撮像装置はまた、テレビジョン・カメラで構成されて
いる。
示されているように、撮像装置は三台用いられ、それら
各撮像装置はまた、テレビジョン・カメラで構成されて
いる。
各テレビジョン・カメラ２Ｌ， ２． ， ２Ｒのそれ
ぞれの投影中心ＯＬ ｒ ＯＣ ＋ ＯＲは、共に同一
の平面２１上に乗っており、この平面２１は、一般に、
“エピボーラ面”と呼ぶことができる。
ぞれの投影中心ＯＬ ｒ ＯＣ ＋ ＯＲは、共に同一
の平面２１上に乗っており、この平面２１は、一般に、
“エピボーラ面”と呼ぶことができる。
さらに、この実施例においては、各撞像装置ないしテレ
ビジョン・カメラ２Ｌ， ２ｃ ， ２Ｒの各投影中心
ＯＬ ＋ ｏｃ ＋ ｏＲは、上記のように、全て同一
のエビボーラ面ｚｌ上にあるだけではなく、望ましいこ
とに、当該エビポーラ面２ｌ上に引くことのできる同一
の直線（基線）２２の上にも乗っている．そのため、換
言すれば、この基線２１の周りにエピボーラ面２２を回
転方向ｆに走査する状態を作ることができ、これにより
、後述の手法に従って当該エビボーラ面２ｌが横切る断
面における対象物体ｌＯの当該断面形状復元に際しては
、エピボーラ面２ｌの各回転角位置ごとにこれをなすこ
とができ、対象物体工０の三次元形状を緻密に求めるこ
とができる。
ビジョン・カメラ２Ｌ， ２ｃ ， ２Ｒの各投影中心
ＯＬ ＋ ｏｃ ＋ ｏＲは、上記のように、全て同一
のエビボーラ面ｚｌ上にあるだけではなく、望ましいこ
とに、当該エビポーラ面２ｌ上に引くことのできる同一
の直線（基線）２２の上にも乗っている．そのため、換
言すれば、この基線２１の周りにエピボーラ面２２を回
転方向ｆに走査する状態を作ることができ、これにより
、後述の手法に従って当該エビボーラ面２ｌが横切る断
面における対象物体ｌＯの当該断面形状復元に際しては
、エピボーラ面２ｌの各回転角位置ごとにこれをなすこ
とができ、対象物体工０の三次元形状を緻密に求めるこ
とができる。
各テレビジョン・カメラ２Ｌ， ２ｃ， ２Ｒがそれら
の投影中心ＯＬ，ＱＣ，ＯＲから対象物体１０と背景と
の境目の点、すなわち対象物体１０の輪郭をかすめ見る
直線は視線ＶＬ ＋ ＶＣ ＋ ｖＲと呼ぶことがでぎ
るが、第２図は、こうした第１図示の装置構成において
、ある特定のエビボーラ面２ｌによって対象物体１０を
切断した場合、当該対象物体ｌＯの断面形状の輪郭が凸
であるか否かを判定する手法を説明している。
の投影中心ＯＬ，ＱＣ，ＯＲから対象物体１０と背景と
の境目の点、すなわち対象物体１０の輪郭をかすめ見る
直線は視線ＶＬ ＋ ＶＣ ＋ ｖＲと呼ぶことがでぎ
るが、第２図は、こうした第１図示の装置構成において
、ある特定のエビボーラ面２ｌによって対象物体１０を
切断した場合、当該対象物体ｌＯの断面形状の輪郭が凸
であるか否かを判定する手法を説明している。
第２図の図面紙面は、基線２２の周りに回転された任意
の回転角位置において対象物体ＩＯを横切るエビボーラ
面２１そのものに相当し、同第２図中の符号ＰＬ ’
Ｃ ＋ ＰＲは、それぞれのテレビジョン・カメラ２Ｌ
，２Ｃ ２Ｒにおける画像上の対応点である。
の回転角位置において対象物体ＩＯを横切るエビボーラ
面２１そのものに相当し、同第２図中の符号ＰＬ ’
Ｃ ＋ ＰＲは、それぞれのテレビジョン・カメラ２Ｌ
，２Ｃ ２Ｒにおける画像上の対応点である。
これら対応点ＰＬ，ＰＣ．ＰＲは、各テレビジョン・カ
メラ２Ｌ，２（：，２＋１の各画像上において明るさが
急変する点においてのみ、求めることができるが、第１
図中、各テレビジョン・カメラ２Ｌ ＊ ２ｃ ， ２
Ｂに関して模式的に示されている視線ｖＬ＋ ＶＣ ＋
ｖＲは、上記の投影中心とこの画像上の対応点を用い
て表記すると、それぞれ、線分ＯＬＰＬ ， ＯｃＰｃ
， ＯＲＰＲを含む線となる。
メラ２Ｌ，２（：，２＋１の各画像上において明るさが
急変する点においてのみ、求めることができるが、第１
図中、各テレビジョン・カメラ２Ｌ ＊ ２ｃ ， ２
Ｂに関して模式的に示されている視線ｖＬ＋ ＶＣ ＋
ｖＲは、上記の投影中心とこの画像上の対応点を用い
て表記すると、それぞれ、線分ＯＬＰＬ ， ＯｃＰｃ
， ＯＲＰＲを含む線となる。
ここでもし、対象物体ｌＯをエピボーラ面２１で切断し
て得た断面が凸でなければ、第２図（八）に示されてい
るように、各テレビジョン・カメラ２Ｌ，２， ， ２
ｌＩの画像上における各対応点ＰＬ， ＰＣ， ＰＲは
、共に対象物体１０上の同一の点Ｐの像となるから、全
てのテレビジョン・カメラ２ｔ．， ２Ｃ ， ２Ｒか
らの視線ｖＬ，ｖｃ，ｖｌｌは、対象物体１０の輪郭上
の一点であるこの点Ｐにて全て交わる。
て得た断面が凸でなければ、第２図（八）に示されてい
るように、各テレビジョン・カメラ２Ｌ，２， ， ２
ｌＩの画像上における各対応点ＰＬ， ＰＣ， ＰＲは
、共に対象物体１０上の同一の点Ｐの像となるから、全
てのテレビジョン・カメラ２ｔ．， ２Ｃ ， ２Ｒか
らの視線ｖＬ，ｖｃ，ｖｌｌは、対象物体１０の輪郭上
の一点であるこの点Ｐにて全て交わる。
これに対し、対象物体１０をエピボーラ面２１で切断し
て得た断面が凸であると、今度は第２図（Ｂ）に示され
ているようになり、各テレビジョン・カメラ２Ｌ，２ｃ
，２Ｒの画像上の対応点Ｐ， ＰＣ，ＰＲ？、対象物
体１０とその背景とをそれぞれのテレビジョン・カメラ
２Ｌ，２Ｃ，２■が見分ける見掛け上の境界点に過ぎな
くなり、対象物体ｌＯ上の特定の点の像ではなくなるの
で、これら三木の視線ｖＬ ｖＣ ＊ ｖＲが共に同
一の点で交わるようなことはなくなる。
て得た断面が凸であると、今度は第２図（Ｂ）に示され
ているようになり、各テレビジョン・カメラ２Ｌ，２ｃ
，２Ｒの画像上の対応点Ｐ， ＰＣ，ＰＲ？、対象物
体１０とその背景とをそれぞれのテレビジョン・カメラ
２Ｌ，２Ｃ，２■が見分ける見掛け上の境界点に過ぎな
くなり、対象物体ｌＯ上の特定の点の像ではなくなるの
で、これら三木の視線ｖＬ ｖＣ ＊ ｖＲが共に同
一の点で交わるようなことはなくなる。
このようにして、この断面における対象物体１０の形状
が凸であるか否かを判定することができ、したがって対
象物体１０が曲面体であるか多面体であるか等の判断も
容易に行なえるし、また、凸でないものについては、断
面形状復元のための後述する計算処理の前に、これを観
測領域から除去することもできる。これは、測定不能な
対象物体についてまで、無駄な計算処理をなす不都合を
除く意味でも有効である。
が凸であるか否かを判定することができ、したがって対
象物体１０が曲面体であるか多面体であるか等の判断も
容易に行なえるし、また、凸でないものについては、断
面形状復元のための後述する計算処理の前に、これを観
測領域から除去することもできる。これは、測定不能な
対象物体についてまで、無駄な計算処理をなす不都合を
除く意味でも有効である。
さらにこの実施例の場合には、三台のテレビジョン・カ
メラの中、両側のテレビジョン・カメラ２Ｌ ， ２Ｒ
からの二木の視線０．．ＰＬ ， ＯＲＰＲの交点が、
中央のテレビジョン・カメラ２。からの視線ｖｃに対し
、左右（図面紙面上では上下）どちらの側にあるかによ
って、最終的な計算処理をなす前の段階で、対象物体１
０がこれらの視線群ｖＬ ｖｃ ＋ ｖＲに対し、左
右どちらの側に存在しているのかも判断することができ
る。
メラの中、両側のテレビジョン・カメラ２Ｌ ， ２Ｒ
からの二木の視線０．．ＰＬ ， ＯＲＰＲの交点が、
中央のテレビジョン・カメラ２。からの視線ｖｃに対し
、左右（図面紙面上では上下）どちらの側にあるかによ
って、最終的な計算処理をなす前の段階で、対象物体１
０がこれらの視線群ｖＬ ｖｃ ＋ ｖＲに対し、左
右どちらの側に存在しているのかも判断することができ
る。
本発明は、すでに述べたように、予めその断面形状の種
類が知られているか、または予想される場合に有効であ
るが、ここで例えば、上記のように対象物体１０のエピ
ボーラ面２１による断面が凸であると判定され、かつ、
当該断面形状の種類が楕円で近似できると仮定した場合
の当該断面形状を定量的に求める一手法につき、第３図
に即して説明する。一般に、凸断面形状を持つ物体の当
該断面形状は、ここで想定しているように、楕円で近似
できる場合が最も多い。
類が知られているか、または予想される場合に有効であ
るが、ここで例えば、上記のように対象物体１０のエピ
ボーラ面２１による断面が凸であると判定され、かつ、
当該断面形状の種類が楕円で近似できると仮定した場合
の当該断面形状を定量的に求める一手法につき、第３図
に即して説明する。一般に、凸断面形状を持つ物体の当
該断面形状は、ここで想定しているように、楕円で近似
できる場合が最も多い。
対象物体ｌＯの断面が楕円であれば、各テレビジョン・
カメラ２Ｌ ， ２ｃ ， ２Ｒからの視線ＶＬ ，
Ｖｃ ， ＶＲは全て、当該楕円の接線となる。
カメラ２Ｌ ， ２ｃ ， ２Ｒからの視線ＶＬ ，
Ｖｃ ， ＶＲは全て、当該楕円の接線となる。
このような場合、互いに異なるこれらの視線が少なくと
も五本以上得られれば、一つの簡単かつ代表的な手法と
して、最小二乗法を適用することにより、これら視線な
いし接線を包絡線とする楕円の長軸、短軸の各長さ、傾
き、中心位置の各定量パラメータを計算することができ
る。これはもちろん、当該楕円形状を復元し得たことに
なる。
も五本以上得られれば、一つの簡単かつ代表的な手法と
して、最小二乗法を適用することにより、これら視線な
いし接線を包絡線とする楕円の長軸、短軸の各長さ、傾
き、中心位置の各定量パラメータを計算することができ
る。これはもちろん、当該楕円形状を復元し得たことに
なる。
この実施例では、上述のように、テレビジョン・カメラ
を三台用いているので、それらのテレビジョン・カメラ
２Ｌ，２Ｃ，２Ｒが各々、対象物体１ｏと背景との境界
を当該対象物体１０の左右両側において見るとすれば、
得られる視線の数は６木になり、上記の条件を満たすこ
とができる。
を三台用いているので、それらのテレビジョン・カメラ
２Ｌ，２Ｃ，２Ｒが各々、対象物体１ｏと背景との境界
を当該対象物体１０の左右両側において見るとすれば、
得られる視線の数は６木になり、上記の条件を満たすこ
とができる。
これを一般的に言い直せば、ｎ（ｎ≧３）台以上のテレ
ビジョン・カメラ等の撮像装置を用い、かつ、それぞれ
の｝ａ像装置が対象物体１０の左右両側の輪郭点を見る
限りにおいては、最大、２ｎ本の視線が得られ、原則と
しては数が多い程、楕円断面形状復元のための入力情報
数が増えるので、復元形状の分解能ないし“質“を向上
し得る可能性が増し、さらに楕円に限らずとも、もっと
複雑な凸断面形状の復元も可能になる。
ビジョン・カメラ等の撮像装置を用い、かつ、それぞれ
の｝ａ像装置が対象物体１０の左右両側の輪郭点を見る
限りにおいては、最大、２ｎ本の視線が得られ、原則と
しては数が多い程、楕円断面形状復元のための入力情報
数が増えるので、復元形状の分解能ないし“質“を向上
し得る可能性が増し、さらに楕円に限らずとも、もっと
複雑な凸断面形状の復元も可能になる。
しかし逆に、用いる撮像装置の数が増える程、当然のこ
とながら装置としても大型化し、計算処理量も増え、処
理時間も掛かクでくるので、それらとのトレード・オフ
により、実際に用いる撮像装置の数を決定すれば良い。
とながら装置としても大型化し、計算処理量も増え、処
理時間も掛かクでくるので、それらとのトレード・オフ
により、実際に用いる撮像装置の数を決定すれば良い。
もっとも、大体の対象物１ｏで凸断面形状を持つものは
、ほとんど、当該断面形状を楕円で近似できるという事
実も考え合せると、この実施例で述べているように、三
台（ｎ＝３）の撮像装置系というのは、性能とコストの
バランスの採れた、かなり合理的な構成例を開示してお
り、凸断面であると判断のつく対象物体１ｏに関しては
、実用上、十分な精度で当該エビボーラ面２ｌにおける
対象物体１０の断面形状を復元することができる。
、ほとんど、当該断面形状を楕円で近似できるという事
実も考え合せると、この実施例で述べているように、三
台（ｎ＝３）の撮像装置系というのは、性能とコストの
バランスの採れた、かなり合理的な構成例を開示してお
り、凸断面であると判断のつく対象物体１ｏに関しては
、実用上、十分な精度で当該エビボーラ面２ｌにおける
対象物体１０の断面形状を復元することができる。
このような事情の下に、引き続き、この実施例における
最小二乗法を適用しての断面形状復元に関し、説明する
。
最小二乗法を適用しての断面形状復元に関し、説明する
。
本実施例にて採用する最小二乗法は、おおまかに分ける
と、以下に述べる第一、第二の二つのステップから成る
。
と、以下に述べる第一、第二の二つのステップから成る
。
第一ステップ
最初にまずこの第一ステップでは、各視線からの距離の
二乗和が最小となる真円を求める。
二乗和が最小となる真円を求める。
第１〜３図中において、符号ＶＬ ， Ｖｃ ， ＶＲ
を付して模式的に説明してぎた視線の方程式を、適当な
る二次元座標系での各座標値に対応する二次元ベクトル
値であるｎ，ｘを用いて、 ■のように求めることができる。
を付して模式的に説明してぎた視線の方程式を、適当な
る二次元座標系での各座標値に対応する二次元ベクトル
値であるｎ，ｘを用いて、 ■のように求めることができる。
とすると、同様に二次元ベクトル値である中心座標値ｔ
と、常にスカラ量である半径ｒとで定義される真円から
各視線までの距離は、 ｎ’，ｔ＋ｒ−ｄ ｌｌ ・・・・・・■ となる。
と、常にスカラ量である半径ｒとで定義される真円から
各視線までの距離は、 ｎ’，ｔ＋ｒ−ｄ ｌｌ ・・・・・・■ となる。
したがって、求める真円は、
Ｊ＝Σｌｌ ｎ”， ｔ＋ｒ−ｄ， ｌｌ ’＝Σ（ｔ
’ｎ，ｎ：ｔ＋２ （ｒ−ｄ，）ｎ：ｔ＋ （ｒ−ｄ，
）’）・・・・・・■ なる評価関数Ｊを最小にするｔ，ｒとして、次式（Ｎ：
視線の本数） ・・・・・・■ 次元ベクトル値ｘ，ｔを用い、 （ｘ−ｔ） ｔＡ （ｘ−ｔ） ＝ １（Ａ：２Ｘ２正
値対称行列） ・・・・・・■ と表すことができる。
’ｎ，ｎ：ｔ＋２ （ｒ−ｄ，）ｎ：ｔ＋ （ｒ−ｄ，
）’）・・・・・・■ なる評価関数Ｊを最小にするｔ，ｒとして、次式（Ｎ：
視線の本数） ・・・・・・■ 次元ベクトル値ｘ，ｔを用い、 （ｘ−ｔ） ｔＡ （ｘ−ｔ） ＝ １（Ａ：２Ｘ２正
値対称行列） ・・・・・・■ と表すことができる。
そこで、既述の弐〇で表される視線とこの楕円との距離
は、 然、Ａ−１もそうである。
は、 然、Ａ−１もそうである。
・・・・・・■
となる。そこで、求める楕円は、
なる評価関数Ｊを最小にするＡ，ｔとして求められる。
しかるに、ｔは、
δＪ
− ＝０
θｔ
そこで、パラメータａｌ，ａ３，ａ３を用いると、・・
・・・・［相］ と表すことができる。
・・・・［相］ と表すことができる。
一方、先の第一ステップ中の式■に示されるように、予
め、値ｒが求められているので、これを用い、各パラメ
ータａｌ＋８２＋８３の初期値を、Ｊ＝Σ＋ｔｉワ Ｌ ・・・・・・■ となって、Ａのみで表記でぎる。
め、値ｒが求められているので、これを用い、各パラメ
ータａｌ＋８２＋８３の初期値を、Ｊ＝Σ＋ｔｉワ Ｌ ・・・・・・■ となって、Ａのみで表記でぎる。
Ａは既述のように正価対称行列であるから、当とした上
で、これら三つのパラメータａｌ．ａ２＋８３に関する
ニュートン法を通用すれば、上記式■により表される評
価間数Ｊを最小にする最適な楕円を求めることができる
。
で、これら三つのパラメータａｌ．ａ２＋８３に関する
ニュートン法を通用すれば、上記式■により表される評
価間数Ｊを最小にする最適な楕円を求めることができる
。
第４図は以上の過程を図示により説明したもので，同図
（＾）は三つの撮像装置ないしテレビジョン・カメラ２
Ｌ， ２ｃ， ２Ｒから得られ、座標系上に抽出された
計六木の視線を示し、同図（Ｂ）は、上記の第一ステッ
プにより、当該接線の全てに接するに最適な真円が求め
られた状態を示している。
（＾）は三つの撮像装置ないしテレビジョン・カメラ２
Ｌ， ２ｃ， ２Ｒから得られ、座標系上に抽出された
計六木の視線を示し、同図（Ｂ）は、上記の第一ステッ
プにより、当該接線の全てに接するに最適な真円が求め
られた状態を示している。
第４図（Ｃ）以降は上記第二のステップに関するもので
、同図（Ｃ）から（Ｅ）までは、第１回目から第３回目
までのパラメータ改善の結果が示されている。
、同図（Ｃ）から（Ｅ）までは、第１回目から第３回目
までのパラメータ改善の結果が示されている。
すなわち、同図（８） に示されている真円を徐々に最
適な楕円に変形して行く過程がこれら第４図（Ｃ）〜（
Ｅ）に示されており、第４図（Ｆ）には、第６回目のパ
ラメータ改善の結果として、妥当ないし最適と思われる
近似的な楕円形状が復元ざれた状態が示されている． しかるに、上記した手法は、もちろん、一つのエビポー
ラ面２ｌに関してのみの断面形状測定である。
適な楕円に変形して行く過程がこれら第４図（Ｃ）〜（
Ｅ）に示されており、第４図（Ｆ）には、第６回目のパ
ラメータ改善の結果として、妥当ないし最適と思われる
近似的な楕円形状が復元ざれた状態が示されている． しかるに、上記した手法は、もちろん、一つのエビポー
ラ面２ｌに関してのみの断面形状測定である。
しかし、テレビジョン・カメラ２Ｌ ， ２ｃ ， ２
＊の没影中心’Ｌ ＊ ｏｃ＋ ｏ宵が全て同一のエビ
ポーラ面２ｌ上に乗っているだけでなく、図示実施例の
ように、特定の基線２２上にも乗っている場合には、第
１図中に矢印ｆにて併示のように、この基線２２の周り
に当該エビボーラ面２ｌを回転する方向に走査し、選択
した複数の各回転角位置ごとのエビボーラ面２１に関し
、上記第一ステップ、第二ステップを繰返して行けば、
対象物体１０を複数の仰角ないし俯角に沿って採った複
数の断面形状を得ることができ、結局、総合的に見ると
、テレビジョン・カメラ２い２ｃ ， ２Ｎの視野全体
の広い範囲に亙って対象物体１０の表面形状を総合的に
三次元形状で求めることができる。
＊の没影中心’Ｌ ＊ ｏｃ＋ ｏ宵が全て同一のエビ
ポーラ面２ｌ上に乗っているだけでなく、図示実施例の
ように、特定の基線２２上にも乗っている場合には、第
１図中に矢印ｆにて併示のように、この基線２２の周り
に当該エビボーラ面２ｌを回転する方向に走査し、選択
した複数の各回転角位置ごとのエビボーラ面２１に関し
、上記第一ステップ、第二ステップを繰返して行けば、
対象物体１０を複数の仰角ないし俯角に沿って採った複
数の断面形状を得ることができ、結局、総合的に見ると
、テレビジョン・カメラ２い２ｃ ， ２Ｎの視野全体
の広い範囲に亙って対象物体１０の表面形状を総合的に
三次元形状で求めることができる。
ただし、第５図に例示のように、対象物体１０の表面の
法線の向きが不連続に変化するような輪郭点ＰＩＪは、
画像から得られる視線群ＶＬ， ＶＣ， ＶＲが当該輪
郭点ＰＬＩにおいて断面形状に対する接線とはならない
ため、このような点ＰＵを含む対象物体１０の表面形状
は本発明方法では知ることができない． 本発明はあくまで、実用的な見地から、その断面形状が
凸断面形状であって、それがまた、楕円等、既知の形状
で近似できる場合の対象物体１０の形状測定に対し、簡
単でありながら確実な手法を参是イ共せんとするもので
ある。
法線の向きが不連続に変化するような輪郭点ＰＩＪは、
画像から得られる視線群ＶＬ， ＶＣ， ＶＲが当該輪
郭点ＰＬＩにおいて断面形状に対する接線とはならない
ため、このような点ＰＵを含む対象物体１０の表面形状
は本発明方法では知ることができない． 本発明はあくまで、実用的な見地から、その断面形状が
凸断面形状であって、それがまた、楕円等、既知の形状
で近似できる場合の対象物体１０の形状測定に対し、簡
単でありながら確実な手法を参是イ共せんとするもので
ある。
さらに言うなら、上記実施例に見られるように、撮像装
置を三台以上用いた場合には、例えば撮像装置の監視領
域中に一つづつ置かれる対象物体ｌＯに関し、それがま
ず、本発明によりその断面形状が復元可能な凸断面形状
を持っているか否かの判断を速やかになした上で、判断
可能なものについては引き続き形状測定に入るというシ
ーケンスを採ることができる。
置を三台以上用いた場合には、例えば撮像装置の監視領
域中に一つづつ置かれる対象物体ｌＯに関し、それがま
ず、本発明によりその断面形状が復元可能な凸断面形状
を持っているか否かの判断を速やかになした上で、判断
可能なものについては引き続き形状測定に入るというシ
ーケンスを採ることができる。
したがって、例えば工場等のベルト・コンベア上を流れ
る物体群の中から、凸断面形状を持つものと持たないも
の、例えば曲面体と多面体とをまず迅速に識別し、多面
体についてはこれを計算の対象とせず、そのまま通過さ
せることにより無駄な時間の発生を防ぎ、曲面体の中か
らはまた、同じ形状種類に属するもの同志を撮り分ける
等の作業に便利に使うことができる． しかし、先にも少し述べたように、取扱う対象物体１０
が全て、エビボーラ面２１で切断した断面においては必
ず凸断面になると分かっている場合には、当然、撮像装
置が現在見ている対象物体ｌＯのエビポーラ面上におけ
る断面が凸であるか否かの判断は必要ないので、例えば
、対象物体１０の当該断面が真円であって、その半径だ
けを求めれば良いというような単純な測定処理の場合に
は、二台の撮像装置でも十分、本発明に従った処理が行
なえる。
る物体群の中から、凸断面形状を持つものと持たないも
の、例えば曲面体と多面体とをまず迅速に識別し、多面
体についてはこれを計算の対象とせず、そのまま通過さ
せることにより無駄な時間の発生を防ぎ、曲面体の中か
らはまた、同じ形状種類に属するもの同志を撮り分ける
等の作業に便利に使うことができる． しかし、先にも少し述べたように、取扱う対象物体１０
が全て、エビボーラ面２１で切断した断面においては必
ず凸断面になると分かっている場合には、当然、撮像装
置が現在見ている対象物体ｌＯのエビポーラ面上におけ
る断面が凸であるか否かの判断は必要ないので、例えば
、対象物体１０の当該断面が真円であって、その半径だ
けを求めれば良いというような単純な測定処理の場合に
は、二台の撮像装置でも十分、本発明に従った処理が行
なえる。
すなわち、二台の撮像装置から得られる最大四木の互い
に異なる視線を、本発明に従い、当該真円断面形状の輪
郭に対する接線とみなせば、上記した第一ステップに準
じ、目的とする半径を抽出することができる。
に異なる視線を、本発明に従い、当該真円断面形状の輪
郭に対する接線とみなせば、上記した第一ステップに準
じ、目的とする半径を抽出することができる。
こうしたことから、本発明の要旨構成においては、単に
複数台の撮像装置を用いるとの表現になっているのであ
るが、もちろん逆に、用いる撮像装置の数を図示実施例
の三台よりもさらに増やせば、同じ断面形状を復元する
にもその分解能を向上させたり、あるいはまた楕円に限
らず、もっと複雑な凸断面形状の復元も可能になる。
複数台の撮像装置を用いるとの表現になっているのであ
るが、もちろん逆に、用いる撮像装置の数を図示実施例
の三台よりもさらに増やせば、同じ断面形状を復元する
にもその分解能を向上させたり、あるいはまた楕円に限
らず、もっと複雑な凸断面形状の復元も可能になる。
なお、既述した本発明の実施例においては、撮像装置２
Ｌ＋２Ｃ＋２Ｒとしてテレビジョン・カメラを用いる場
合を想定してきたが、これに限ることはないし、例えば
対象物体１ｏの特定の一断面に関してのみ、測定を行な
えば良いような場合には、一次元ライン・センサを撞像
装置として用いることもできる。
Ｌ＋２Ｃ＋２Ｒとしてテレビジョン・カメラを用いる場
合を想定してきたが、これに限ることはないし、例えば
対象物体１ｏの特定の一断面に関してのみ、測定を行な
えば良いような場合には、一次元ライン・センサを撞像
装置として用いることもできる。
各撮像装置から得られる視線を接線ないし包絡線として
当てはめるべき凸断面形状についても、上記実施例では
最も一般的な楕円を想定してきたが、その形状の種類が
既知である場合にはこれに限ることはなく、さらに当て
ほめの方法自体も、上記最小二乗法の外、異なる評価関
数を用い、それに即した処理としても良い。
当てはめるべき凸断面形状についても、上記実施例では
最も一般的な楕円を想定してきたが、その形状の種類が
既知である場合にはこれに限ることはなく、さらに当て
ほめの方法自体も、上記最小二乗法の外、異なる評価関
数を用い、それに即した処理としても良い。
［効 果］
本発明によれば、断面形状が凸断面形状となる対象物体
についてのみではあるが、光を投射する等の能動的な手
法を必要とすることもなく、従来は困難であったテクス
チャを持たない物体の形状測定（復元）をＰＪ車かつ確
実に行なうことができ、実用上、極めて大きな価値を持
つ。
についてのみではあるが、光を投射する等の能動的な手
法を必要とすることもなく、従来は困難であったテクス
チャを持たない物体の形状測定（復元）をＰＪ車かつ確
実に行なうことができ、実用上、極めて大きな価値を持
つ。
第１図は本発明に従って構成された望ましい一実施例の
概略構成図 第２図は特定のエピボーラ面にて切断した対象物体の断
面形状が凸であるか否かの判断を行なうに関しての説明
図． 第３図は近似的に複数の視線群を包絡線とする楕円の説
明図， 第４図は本発明において採用することができるー、測定
処理ステップ例の説明図， ｊ第５図は本発明によっては復元不能な断面形状一の説
明図，である。 、・図中、１０は対象物体、２ｌはエビボーラ面、２２
は基線、２Ｌ ， ２Ｃ ， ２１は撮像装置、ｏＬ，
ｏｃ ， ＯＲは各撮像装置に関するそれぞれの投影
中心、ＶＬ ， Ｖｃ ． ＶＲは各撮像装置からの視
線ないし対象物体断面形状に対する接線、である。 指定代理人 工業技術院 電子技術総合研究＝！ 杉浦 第４図 第３図 第２図（Ａ）
概略構成図 第２図は特定のエピボーラ面にて切断した対象物体の断
面形状が凸であるか否かの判断を行なうに関しての説明
図． 第３図は近似的に複数の視線群を包絡線とする楕円の説
明図， 第４図は本発明において採用することができるー、測定
処理ステップ例の説明図， ｊ第５図は本発明によっては復元不能な断面形状一の説
明図，である。 、・図中、１０は対象物体、２ｌはエビボーラ面、２２
は基線、２Ｌ ， ２Ｃ ， ２１は撮像装置、ｏＬ，
ｏｃ ， ＯＲは各撮像装置に関するそれぞれの投影
中心、ＶＬ ， Ｖｃ ． ＶＲは各撮像装置からの視
線ないし対象物体断面形状に対する接線、である。 指定代理人 工業技術院 電子技術総合研究＝！ 杉浦 第４図 第３図 第２図（Ａ）
Claims (10)
- （１）特定の平面で断面を採った際、該断面形状が凸断
面形状となる対象物体の形状測定方法であつて； 上記特定の平面上に複数の撮像装置の投影中心を乗せ； 各撮像装置が該特定の平面に沿って上記対象物体と背景
との境界を見る視線を求めた後；得られた該視線群が所
定種類の凸断面形状の包絡線となるように計算処理する
こと； を特徴とする物体の形状測定方法。 - （２）各撮像装置の投影中心を、上記特定の平面上にあ
って特定の直線上にも乗るように揃え；該特定の直線の
周りに上記特定の平面を回転方向に走査しながら、該各
回転角位置においてそれぞれ上記計算処理をなすこと； を特徴とする請求項１に記乗の方法。 - （３）上記特定の平面上における上記複数の撮像装置の
視線群が上記対象物体の表面上の一点にて交わるか否か
の判断もすること； を特徴とする請求項１または２に記乗の方法。 - （４）撮像装置を三台以上用いたこと； を特徴とする請求項１から３までのどれか一つに記乗の
方法。 - （５）上記三台以上の撮像装置の視線群の相対的な位置
関係に基づき、該視線群に対し、上記対象物体がどちら
の側に存在するのかの判断も行なうこと； を特徴とする請求項４に記乗の方法。 - （６）特定の平面で断面を採った際、該断面形状が凸断
面形状となる対象物体の形状測定装置であって； 上記特定の平面上にそれぞれの投影中心を乗せた複数の
撮像装置と； 各撮像装置が該特定の平面に沿って上記対象物体と背景
との境界を見る視線を求める計算手段と； 得られた該視線群が所定種類の凸断面形状の包絡線とな
るように計算処理する手段と； を有して成る物体の形状測定装置。 - （７）各撮像装置の投影中心は、上記特定の平面上にお
いてさらに特定の直線上にも乗っており；該特定の直線
の周りに上記特定の平面を回転方向に走査する手段を有
すること； を特徴とする請求項６に記乗の装置。 - （８）上記特定の平面上における上記複数の撮像装置の
視線群が上記対象物体の表面上の一点にて交わるか否か
の判断手段も有すること； を特徴とする請求項６または７に記乗の装置。 - （９）撮像装置を三台以上用いたこと； を特徴とする請求項６から８までのどれか一つに記乗の
装置。 - （１０）上記三台以上の撮像装置の視線群の相対的な位
置関係に基づき、該視線群に対し、上記対象物体がどち
らの側に存在するのかの判断手段も有すること； を特徴とする請求項９に記乗の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1058596A JPH076782B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 物体の形状測定方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1058596A JPH076782B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 物体の形状測定方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02236407A true JPH02236407A (ja) | 1990-09-19 |
| JPH076782B2 JPH076782B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=13088880
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1058596A Expired - Lifetime JPH076782B2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 物体の形状測定方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH076782B2 (ja) |
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05133727A (ja) * | 1991-09-17 | 1993-05-28 | Opton Co Ltd | 長尺状材料用３次元形状測定装置 |
| JP2009093447A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Toyota Motor Corp | 設計支援装置、設計支援方法、及び設計支援プログラム |
| JP2015510169A (ja) * | 2012-01-17 | 2015-04-02 | リープ モーション, インコーポレーテッドLeap Motion, Inc. | 物体検出のためのコントラストの改善及び光学画像化による特徴評価 |
| US9285893B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-03-15 | Leap Motion, Inc. | Object detection and tracking with variable-field illumination devices |
| US9626591B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-04-18 | Leap Motion, Inc. | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging |
| US9679215B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-06-13 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods for machine control |
| US9697643B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-07-04 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods of object shape and position determination in three-dimensional (3D) space |
| US10585193B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-03-10 | Ultrahaptics IP Two Limited | Determining positional information of an object in space |
| US10691219B2 (en) | 2012-01-17 | 2020-06-23 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for machine control |
| US10846942B1 (en) | 2013-08-29 | 2020-11-24 | Ultrahaptics IP Two Limited | Predictive information for free space gesture control and communication |
| US11099653B2 (en) | 2013-04-26 | 2021-08-24 | Ultrahaptics IP Two Limited | Machine responsiveness to dynamic user movements and gestures |
| US11353962B2 (en) | 2013-01-15 | 2022-06-07 | Ultrahaptics IP Two Limited | Free-space user interface and control using virtual constructs |
| US11720180B2 (en) | 2012-01-17 | 2023-08-08 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for machine control |
| US11740705B2 (en) | 2013-01-15 | 2023-08-29 | Ultrahaptics IP Two Limited | Method and system for controlling a machine according to a characteristic of a control object |
| US11775033B2 (en) | 2013-10-03 | 2023-10-03 | Ultrahaptics IP Two Limited | Enhanced field of view to augment three-dimensional (3D) sensory space for free-space gesture interpretation |
| US11778159B2 (en) | 2014-08-08 | 2023-10-03 | Ultrahaptics IP Two Limited | Augmented reality with motion sensing |
| US11868687B2 (en) | 2013-10-31 | 2024-01-09 | Ultrahaptics IP Two Limited | Predictive information for free space gesture control and communication |
| US11994377B2 (en) | 2012-01-17 | 2024-05-28 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods of locating a control object appendage in three dimensional (3D) space |
| US12154238B2 (en) | 2014-05-20 | 2024-11-26 | Ultrahaptics IP Two Limited | Wearable augmented reality devices with object detection and tracking |
| US12260023B2 (en) | 2012-01-17 | 2025-03-25 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for machine control |
| US12299207B2 (en) | 2015-01-16 | 2025-05-13 | Ultrahaptics IP Two Limited | Mode switching for integrated gestural interaction and multi-user collaboration in immersive virtual reality environments |
| US12314478B2 (en) | 2014-05-14 | 2025-05-27 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods of tracking moving hands and recognizing gestural interactions |
| US12482298B2 (en) | 2014-03-13 | 2025-11-25 | Ultrahaptics IP Two Limited | Biometric aware object detection and tracking |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP1058596A patent/JPH076782B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (51)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05133727A (ja) * | 1991-09-17 | 1993-05-28 | Opton Co Ltd | 長尺状材料用３次元形状測定装置 |
| JP2009093447A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Toyota Motor Corp | 設計支援装置、設計支援方法、及び設計支援プログラム |
| US10410411B2 (en) | 2012-01-17 | 2019-09-10 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods of object shape and position determination in three-dimensional (3D) space |
| US11720180B2 (en) | 2012-01-17 | 2023-08-08 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for machine control |
| JP2016186793A (ja) * | 2012-01-17 | 2016-10-27 | リープ モーション, インコーポレーテッドLeap Motion, Inc. | 物体検出のためのコントラストの改善及び光学画像化による特徴評価 |
| US9626591B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-04-18 | Leap Motion, Inc. | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging |
| US9652668B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-05-16 | Leap Motion, Inc. | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging based on differences between images |
| US9679215B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-06-13 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods for machine control |
| US9697643B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-07-04 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods of object shape and position determination in three-dimensional (3D) space |
| US9741136B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-08-22 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods of object shape and position determination in three-dimensional (3D) space |
| US9767345B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-09-19 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods of constructing three-dimensional (3D) model of an object using image cross-sections |
| US9778752B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-10-03 | Leap Motion, Inc. | Systems and methods for machine control |
| US9934580B2 (en) | 2012-01-17 | 2018-04-03 | Leap Motion, Inc. | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging based on differences between images |
| US10565784B2 (en) | 2012-01-17 | 2020-02-18 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for authenticating a user according to a hand of the user moving in a three-dimensional (3D) space |
| JP2015510169A (ja) * | 2012-01-17 | 2015-04-02 | リープ モーション, インコーポレーテッドLeap Motion, Inc. | 物体検出のためのコントラストの改善及び光学画像化による特徴評価 |
| US11782516B2 (en) | 2012-01-17 | 2023-10-10 | Ultrahaptics IP Two Limited | Differentiating a detected object from a background using a gaussian brightness falloff pattern |
| US10366308B2 (en) | 2012-01-17 | 2019-07-30 | Leap Motion, Inc. | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging based on differences between images |
| US10691219B2 (en) | 2012-01-17 | 2020-06-23 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for machine control |
| US10699155B2 (en) | 2012-01-17 | 2020-06-30 | Ultrahaptics IP Two Limited | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging based on differences between images |
| US12260023B2 (en) | 2012-01-17 | 2025-03-25 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods for machine control |
| US11994377B2 (en) | 2012-01-17 | 2024-05-28 | Ultrahaptics IP Two Limited | Systems and methods of locating a control object appendage in three dimensional (3D) space |
| US12086327B2 (en) | 2012-01-17 | 2024-09-10 | Ultrahaptics IP Two Limited | Differentiating a detected object from a background using a gaussian brightness falloff pattern |
| US11308711B2 (en) | 2012-01-17 | 2022-04-19 | Ultrahaptics IP Two Limited | Enhanced contrast for object detection and characterization by optical imaging based on differences between images |
| US9285893B2 (en) | 2012-11-08 | 2016-03-15 | Leap Motion, Inc. | Object detection and tracking with variable-field illumination devices |
| US11353962B2 (en) | 2013-01-15 | 2022-06-07 | Ultrahaptics IP Two Limited | Free-space user interface and control using virtual constructs |
| US12204695B2 (en) | 2013-01-15 | 2025-01-21 | Ultrahaptics IP Two Limited | Dynamic, free-space user interactions for machine control |
| US12405673B2 (en) | 2013-01-15 | 2025-09-02 | Ultrahaptics IP Two Limited | Free-space user interface and control using virtual constructs |
| US11740705B2 (en) | 2013-01-15 | 2023-08-29 | Ultrahaptics IP Two Limited | Method and system for controlling a machine according to a characteristic of a control object |
| US11874970B2 (en) | 2013-01-15 | 2024-01-16 | Ultrahaptics IP Two Limited | Free-space user interface and control using virtual constructs |
| US11693115B2 (en) | 2013-03-15 | 2023-07-04 | Ultrahaptics IP Two Limited | Determining positional information of an object in space |
| US10585193B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-03-10 | Ultrahaptics IP Two Limited | Determining positional information of an object in space |
| US12306301B2 (en) | 2013-03-15 | 2025-05-20 | Ultrahaptics IP Two Limited | Determining positional information of an object in space |
| US11099653B2 (en) | 2013-04-26 | 2021-08-24 | Ultrahaptics IP Two Limited | Machine responsiveness to dynamic user movements and gestures |
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