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〈論文〉2焦点距離撮影による実長計測システムの開発

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Academic year: 2021

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(1)近畿大学短大論集 第45巻. 第1号(2012年12月). p.55∼65. 2焦 点距 離 撮 影 に よ る実 長 計 測 シス テム の 開 発. 黒. 田. 正 治 郎*. 抄録 デ ジ タ ル カ メ ラ を 用 い て 、 異 な る焦 点 距 離 で 撮 影 し た2枚 の 実 長 を 計 測 す る た め の シ ス テ ム を 開 発 し た。PCに. の 画 像 か ら、離 れ た 距 離 に あ る被 対 象 物. よ る シ ミ ュ レー シ ョ ン に よ り、 ズ ー ム レ ンズ に. 適 応 で き る 補 正 項 を 決 定 した 。 こ れ を 応 用 す る こ と に よ り、簡 便 に 被 対 象 物 の 大 き さを 測 る こ と が で き る シ ス テ ム を 構 築 す る こ とが で き る 。. キ ー ワー ド 2焦 点 距 離 撮 影 、 実 長 計 測 シ ス テ ム 、 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン、 デ ジ タ ル カ メ ラ. The. Development. System. of the. by Taking. Actual. Pictures. Kuroda,. Length of Two. Measurement Focal. Lengths. Shoziro. Abstract From two still images taken at different focal lengths with a digital camera, I have developed a system to measure the size of the target object. I calculated the optimum correction values to the zoom lens by computer simulation. By applying this result it is possible to build the system that can measure the size of the target object easily. Key Words two focal. lengths,. 目. Actual. Length. Measurement. 次. §1.は. じめ に. §2.使. 用機 材. §3.算. 出方 法. §4.計. 測用 デ ー タ. §5.計. 測 シ ミ ュ レー シ ョ ン. §6.自. 動 化 計 測 シス テ ムの 開発. §7.自. 動 化 計 測 シ ス テ ム に よ る計 測 実 験. §8.今. 後 の課 題. 近畿大学短期大学部教授 2012年9月29日. 受理. *E-mail:[email protected]. System,. simulation,. digital. camera.

(2) 近 畿 大 学 短 大 論 集Vol.45,No.1,2012. §1.は. ・PC(Corei7:3. じ め に. ・WiFi通. フ ィ ー ル ドワ ー ク に お い て 、 離 れ た 位 置 に あ る. .4MHz). 信 実 験 用PC(SonyVAIOVGN. -UX5). ・LiquidCrystalDisplay(LCD):1. 被 対 象 物 の 大 き さ の 計 測 が 必 要 に な る場 合 が あ る。 例 え ば 、 建 築 物 の 大 き さ や 木 々 の 高 さ で あ る。 そ. ,920×1,080. pixe1 ・Visua1BASIC2010(VB2010). の 際 、 被 対 象 物 の 大 き さ を 測 定 す る一 般 的 な 方 法 は 三 角 測 定 で あ る。 こ の 方 法 は 、 精 度 は 高 い も の の 、 熟 練1生 と専 用 の 測 定 機 が 必 要 で あ り、 計 測 に. §3.算. 出 方 法. 時 間 も か か る(1)(2)。 ま た、簡 単 に物 体 の人 き さを測. デ ジタ ル カ メ ラに搭 載 され て い るズ ー ム レンズ. 定 す る も の と して 、 デ ジ タ ル カ メ ラ を 応 用 した 計. は 、 一 般 に は10枚 程 度 の レ ン ズ を 組 み 合 わ せ た 複. 測 シス テ ム が数 種類 は あ るが、 い ず れ もや や 高額. 合 レ ン ズ で あ り、HX200Vの. 場 合 、 非球 面 レンズ. な 専 用 の 機 材 を 用 い る(3)一(5)。 ま た 、 よ り簡 便 な 方. 1枚 を 含 む10群11枚. 法 と して 、 ス マ ー トフ ォ ン用 ア プ リケ ー シ ョ ン が. し か し一 般 に 、 こ の ズ ー ム レ ン ズ の 詳 細 は 公 表 さ. 公 開 さ れ て い る。 い ず れ も、 実 長 計 測 に は 被 対 象. れ て い な い の で 、CCD上. 物 の 近 く に大 き さ の 基 準 と な る対 象 が 必 要 で あ り、. や レ ン ズ か ら結 合 面 ま で の 距 離 等 を 、 複 合 レ ン ズ. こ の 基 準 と な る対 象 の 人 き さ の 比 で 、 被 対 象 物 の. の 計 算 式 か ら算 出 す る こ と は 困 難 で あ る。 そ の た. 大 き さ を 算 出 す る も の が 多 い(6)一(9)。 そ の た め、 使. め 、 複 合 レ ン ズ を 組 み 合 わ せ レ ン ズ と近 似 して も. 用 範 囲 に 制 限 が あ る。. 何 ら か の 補 正 が 必 要 に な る。 そ こ で 、 ズ ー ム レ ン. そ こ で 、 デ ジ タ ル カ メ ラ とPersonalComputer (以 降PC)を. と い う レ ン ズ 構 成 で あ る ⑩。. に結 像 した画 像 の 人 き さ. ズ を 単 レ ンズ と近 似 し、補 正 を 加 え る こ と に よ り、. 活 用 し た 簡 便 に大 き さ を 測 定 で き る. 撮 影 した 画 像 の 大 き さ を 計 測 し、 単 レ ン ズ で の 近. シ ス テ ム を 検 討 す る。 本 シ ス テ ム は 、 精 度 よ り簡. 似 の 限 界 を 考 え る。. 便 に 測 定 で き る こ と を 重 視 して 開 発 を 行 う。. 単 レ ン ズ の 場 合 、 撮 影 した 画 像 か ら被 対 象 物 の 人 き さ を 計 測 す る に は 、 単 レ ン ズ の 公 式ql)⑫よ り. §2.使. 用 機 材. 被 対 象 物 の 人 き さ測 定 用 と し て 、 次 の も の を 使 用 した。. x・yニab. … …(1>. l!a+1/bニ11f. … …(2>. ・撮 影 用 デ ジ タ ル カ メ ラ X. SonyDSC-HX200V:以. 降HX200V. y. 〈基 本 条 件>. a. CCD-size:1/2.3型. 1 0. CCD-validpixels:約1,820万. 画 素. ρ 1. Opticalzoom:4.8∼144mm. に結 像 した画 像 の大 き さ. レンズ と被 対 象物 まで の距 離 レンズ とCCDま. で の 距離. レンズ の 焦 点距 離. 算:27∼810mm). よ り、 デ ジ タ ル カ メ ラ で は 測 定 が 困 難 な レ ン ズ か. 〈撮 影 条 件> Imagestabilizeron、PremiumAutoon. らCCDま. JPEG(4,896×3,672). 大 き さは. ・WiFi通. CCD上. (y軸 方 向). CCD-pitch:1.27μm. (35mm換. 被 対 象物 の大 き さ. で の 距 離bを. 消 去 す る と、 被 対 象 物 の. 信 実 験 用 デ ジ タル カ メ ラ. NikonCOOLPIXP3. xニy(a!f. 56. 1). ・・・…(3>.

(3) 黒 田2焦 と な る。 しか し、CCD上. に結 像 し た 画 像 の 大 き. 点 距 離 撮 影 に よ る実 長 計 測 シス テ ム の 開発. x=y1・y2・(」. 彪 一f1)1(y2・f1-y1・. 」 彪) … …(6>. さ は 測 定 で き る も の の 、 一・ 般 の デ ジタ ル カ メ ラで は レ ン ズ と被 対 象 物 ま で の 距 離 は 、 一 部 デ ジ タ ル. f1,f2:焦. 点 距 離. カ メ ラ を 除 きExifに. y1,y2:焦. 点距 離f1,距. は 記 録 さ れ て い な い の で、. 同 一・ の 被 対 象 物 を 、2種. で 撮 影 し た 時 のCCD. 上 で の大 き さ. 類 の 焦 点 距 離 で 撮 影 した. 画 像 か ら、 被 対 象 物 の 実 長 を 自動 計 測 す る シ ス テ ム を 検 討 す る。. そ こ で 、 被 対 象 物 ま で の 距 離=10m、. (3)式 よ り、短 焦 点 距 離f1、 長 焦 点 距 離f2で. の 人 き さ=30cmと. 撮影. した 場 合 の 被 対 象 物 の 実 長 は 、. 被 対象 物. い う条 件 で 、f1を. パ ラメタと. した(6>式 の シ ミ ュ レー シ ョ ン を 行 っ た 。 図1の. 横. 軸 は(6>式 を 基 に し た 比 率 を 示 して お り、 焦 点 距 離 …. x=y1(a!f11) x=y2(a!fセ. ー1). …(4). 飽 時 のCCD上. で の 画 像 の 大 き さy2が. の 実 長30cmに. ・・・…(5). 対 応 す るpixel数. 、被 対象 物. を1と. した 時 の. 結 果 で あ る。 縦 軸 は(6)式 に よ り計 算 した 被 対 象 物 と 表 わ さ れ る。(4)(5)式 と(1>(2)式か ら、 単 レ ン ズ 近 似 で 、2種. の 大 き さ を 示 す 。 ま た 、 焦 点 距 離f1の dotsと. 類 の 焦 点 距 離 で 撮 影 した 画 像 か ら、. さ を1%単. 被 対 象 物 の 実 長 を 計 測 す る計 算 式 を 求 め る と次 式 に な る。. 図1が. 図1(6)式. す る こ と に よ り、f1で. の被 対 象 物 の人 き. 位 で シ ミ ュ レー ト した 。 示 す よ う に 、 上 記 条 件 で 得 ら れ る(6)式 の. の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン結 果. 57. 分 解 能 を5.

(4) 近 畿 大 学 短 大 論 集Vol.45,No.1,2012. 計 算 値 と一 致 し た 。 こ の こ と か ら、 単 レ ン ズ に よ. で あ る の で 実 測 値 と の 差 が あ り、 実 測 値/計 算 値. る(6)式 の 有 効 性 は 保 証 さ れ た 。. の 距 離 依 存 性 は 、 図2の. よ う にな った。 横 軸 は レ. ン ズ か ら被 対 象 物 ま で の 距 離 で あ り、 縦 軸 は 実 測 §4.計. 測 用 デ ー タ. 実 長30cmで. 値/計 算 値 の 比 率 を 示 す 。 パ ラ メ タ は 焦 点 距 離 で. 黒 色 の 被 対 象 物 を 、8種. あ る。. 類 の 焦 点. f=1.916∼3.956mmで. 距 離:0.480mm(1倍)、0.960mm(2倍)、1.916mm. は 、 実 測/計 算 は 被 対 象. (4倍)、2888㎜(6倍)、a956㎜(8倍)、5019㎜. 物 ま で の 距 離 に 関 係 な く ほ ぼ 一・定 で あ っ た が 、. (10倍)、7.191mm(15倍)、14.274mm(30倍)で. 広 角 側(≦0.960mm)の. 撮 影 し た 。 な お 、 被 対 象 物 ま で の 距 離 は 、0.5m、. り、 実 測 値 が 大 き くな っ た 。 ま た 、 望 遠 側(f≧. lm、2m、4m、6m、8m、12mと は 上 記 の 条 件 で 行 い 、 映 像 はSDカ た 。 な お 、HX200Vは. 5.019mm)で. した 。 撮 影 ー ドに 保 存 し. 実 測/計 算 は1以. の 実 測/計 算 は1以. 上 とな. 下 と な り、 被 対. 象 物 ま で の 距 離 に依 存 した 。 い ず れ も、 単 レ ン ズ. 三 脚 に 固 定 し計 測 用 画 像 を. 近 似 に よ る誤 差 と考 え ら れ る。 そ こで 補 正 項 と して 、短 焦 点 距 離(f≦1.916mm). 撮 影 した 。. の 場 合 は 、 被 対 象 物 ま で の 距 離 に依 存 しな い 領 域 §5.計 SDカ. 測 シ ミ ュ レー シ ョン. で の 平 均 値 と した 。 ま た 、 長 焦 点 距 離(f≧2.888. ー ドに 記 録 さ れ た 被 対 象 物 の 画 像 をLCD. に 表 示 し、 被 対 象 物 の 人 き さ を 示 すpixel数 測 しCCD-pitchサ. mm)の. を計. い 領 域 が な い た め 、 被 対 象 物 ま で の 距 離 が8m以 上 の 結 果 を 平 均 して 補 正 項 と した 。 結 果 は 、 図3. イ ズ か ら実 測 値 を計 算 した 。pixel. 数 計 測 と 自 動 化 計 測 シ ス テ ム は 、VB2010に. 場 合 は 、 被 対 象 物 ま で の 距 離 に 依 存 しな. で あ り、 横 軸 は 焦 点 距 離 、 縦 軸 は 補 正 項 を 示 して. よ り. い る。. 作 成 した ア プ リケ ー シ ョ ン を 使 用 した 。 一・ 方、単 レ ン ズ に よ る実 像 の 大 き さ は 、 計 測 用 デ ー タ を 用. こ れ を 補 正 項 と し て 、実 測 値 に適 応 し た と こ ろ、. い て(3)式 で 計 算 値 を 算 出 し た 。 こ の 計 算 値 は 、. 図4に. HX200Vの. を 見 い だ せ な か っ た 。 横 軸 と縦 軸 、 お よ び パ ラ メ. ズ ー ム レ ン ズ を 単 レ ン ズ 近 似 した も の. 図2実. 示 した よ う に 計 算 値 と一 致 す る 組 み 合 わ せ. 測 値/計 算 値 の距 離 依 存 性. 58.

(5) 黒 田2焦 タ は 、 図1と. 同 じ で あ る。 こ の 補 正Cは. 単 レ ンズ. 近 似 と複 合 レ ン ズ 間 の 補 正 を 行 う も の で あ る が 、. 図3補. 図4補. 正Cに. 点 距 離 撮 影 に よ る実 長 計 測 シス テ ム の 開発. 2つ の 焦 点 距 離f1、f2に で あ る た め 、 補 正Cだ. 正項の焦点距離依存性. よ る(6)式 の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン 結 果. 単 独 に補正 を加 え る もの けで は最 適 な 補 正 を 行 う こ.

(6) 近 畿 大 学 短 大 論 集Vol.45,No.1,2012. と は 難 しい と思 わ れ る。. 示 され た。. そ こ で 、(6>式 に よ る被 対 象 物 の 実 測 値 に 対 す る. そ こ で 、 短 焦 点 距 離 をf1=1.916mmと. 最 適 の 補 正 値 を 求 め る た め に、 次 の 条 件 で(6>式 の 発 散 点 近 傍 で の シ ミ ュ レ ー シ ョ ンをf1とf2を と し て 行 っ た 。 す な わ ち、2種 測/計 算 の 補 正Cを. 焦 点 距 離f2に. 類 の焦 点距 離 に実. 距 離f1に. と し た 。 図5は 距 離f2を. あ る。 図6は 離f1を. 分 解 能1.5dotsで. 図7は. 固 定 し、 長 焦 点. は そ れ ぞ れ1.063、1.033で. 固 定 し、 短 焦 点 距. 変 化 させ た 時 の結 果 で あ. 焦 点 距 離f2に. あ り、 長 焦 点 距 離f2に な っ た 。 そ の た め 、長. 対 す る 補 正 はCIC2D1と. した 。. 他 の 焦 点 距 離 も 同 様 に シ ミ ュ レー ト し、 図8を. し た 時 の 比 率 で あ り、 縦 軸 は(6)式 で 算 出. 得 た。. した 被 対 象 物 の 実 長 で あ る。 そ の 結 果 、 短 焦 点 距 離 に 補 正Cを. 補 正項 と. 対 す る 補 正 項C1、C2. 対 す る補 正 項D1は1.0299と. る。 い ず れ も、 横 軸 は そ れ ぞ れ の 焦 点 距 離 で の 実 長 を1と. を 示 し て い る。. シ ミュ レ ー シ ョ ン の 結 果 で あ り、f1=. 1.916mm、f2=7.19mmに. 変 化 させ た 時 の結 果 で. 、 長 焦 点 距 離f2を. あ り、. した 。. 被 対 象 物 ま で の 距 離=10m. 分 解 能1.5dotsで. 補 正 項D1で. こ の 結 果 よ り、 △2が 最 小 値 を 示 すD1を. 行 う方 法 を 試 み た。. 、 短 焦 点 距 離f1を. 対 す る 長 焦 点 距 離f2の. 横 軸 は、 短 焦 点. 縦 軸 △2は 実 長 か ら の 偏 差 の2乗. シ ミ ュ レ ー シ ョ ン の 条 件 は 、f1=1.916mm、f2= 7.191mm、x=30cm、. 求 め るた め の シ. ミ ュ レ ー シ ョ ン を 行 っ た 。 図7の. 変数. 行 い、 そ の 後、 短 焦 点距 離 に. 対 す る長 焦 点 距 離 の 補 正Dを. 対 す る 補 正 項D1を. し、 長. 図8に. 示 し た よ う に 、 補 正 項D1と. は 線 形 性 が あ る こ と か ら、A、Bを. 行 い 、 そ の 後 に長 焦 点 距 離 に補 正D. を 行 う方 が 僅 か で あ る が 精 度 を 期 待 で き る こ と が. 図5短. 焦 点 距 離f1を. 固 定 し た 場 合 の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン結 果. 図6長. 焦 点 距 離f2を. 固 定 し た 場 合 の シ ミ ュ レ ー シ ョ ン結 果. 60. 焦点距離 に 係 数 と して.

(7) 黒 田:2焦 D1=A・. 焦 点 距 離+B. ・・一 ・・(7). 点 距 離 撮 影 に よ る実 長 計 測 シス テ ム の 開発. 得 られ た。 そ の た め、 単 レ ンズ近 似 か らの複 合 レ ン ズ に拡 張 した 場 合 の 被 対 象 物 の 大 き さ は 、 次 式. 一. 任 意 の倍 率 に お い て も、 最 適 化 され た補 正 式 が. の よ う に 表 わ す こ と が で き る。. ' 植 正 項Dに 関 す 愚 シ ミュレ ー ション. 図7補. 図8補. 正 項Dを. 正 項D1を. 求 め る シ ミ ュ レ ー シ ョ ン結 果. 求 め る た め の シ ミ ュ レー シ ョ ン. ー61.

(8) 近 畿 大 学 短 大 論 集Vol.45,No.1,2012. ス テ ム の 動 作 仕 様 を 、 図10の よ う に 決 め た 。. x=(y1C1)・(y2C2CID1)・(f2-f1) 1(y1C2CID1・f1-y1Clf2)…. …(8). ま た 、VisualStudioで. 作 成 した本 シ ス テム の イ. ン タ ー フ ェ イ ス を 、 図11に 示 す 。 図9は. 被 対 象 物 ま で の 距 離 を パ ラ メ タ と し、 被. 対 象 物 の 大 き さ と(8)式 に基 づ き シ ミ ュ レ ー ト した. ①2種. 類 の 点距 離 で撮 影 画 像 の 中 か ら、 実 長 を 測 定 した い 被 対 象 物. 実 測 値/計 算 値 の 比 率 の 関 係 を 示 した も の で あ る。. を 特 定 す る た め に、 撮 影 時 に画 像 の 中 央 に被. 縦 軸 は 実 測 値/計 算 値 の 比 率 で あ り、 横 軸 は 被 対. 対 象物 が記 録 され る よ う にア ン グル を調 整 す. 象 物 の 人 き さ を 示 す 。 図9に. る。. お い て、 被 対象 物 の. 実 測 値/計 算 値 の 比 率 は 被 対 象 物 一レ ンズ 間 距 離 に 依 存 して い る も の の 、 被 対 象 物 の 大 き さ に 依 ら ず 一 定 の 比 率 を 示 した. 。 また、 距 離 依 存 は今 回 の シ. ミ ュ レー シ ョ ンの基 準 を10mで の 結 果 が 最 も1に. 設 定 した た め 、10m. 近 く、 距 離 が 離 れ る ほ ど実 長 と. の 差 が 大 き くな る こ と示 さ れ た 。. ② 画 像 の 転 送 と保 存 SDカ. ー ドに 記 録 し た 画 像 デ ー タ をPCに. 設 定 した 処 理 用 の 特 定 フ ォ ル ダ に転 送 し保 存 orWiFiでPCの. す る。 な お 、WiFiに. 動 化 計 測 シス テ ム の 開発. 撮 影 した画 像 か ら被 対 象物 の実 長 を計 測 す る シ. 図9被. よ る画 像 デ ー タ転 送 の. 実 験 に は 、NikonCOOLPIXP3を SonyVAIOVGN-UX5で. §6.自. 特 定 フ ォ ル ダ に 転 送 し保 存. 使 用 し、 受 信 した 。. ③画像特定 同 一 被 対 象 物 を 短 焦 点 距 離 と長 焦 点 距 離 で. 対 象物 の 大 き さ と実 長/計 算 値 に関 す る シ ミ ュ レー シ ョン結 果.

(9) 黒 田2焦. 図10計. 点 距 離 撮 影 に よ る実 長 計 測 シス テ ム の 開発. 測 シス テ ム に よ る実 長 計 測 の処 理 過 程. 図11自. 動 計 測 シス テ ム の画 面.

(10) 近 畿 大 学 短 大 論 集Vol.45,No.1,2012. 撮 影 した画 像 と して認 識 す るた め に、 撮 影 時. ス テ ム ⑬ を 応 用 し、画 像 の 中央 部 分 に近 い エ ッ. 間 の差 を用 い る。 通 常撮 影 で あ れ ば、2枚 の. ジ を 被 対 象 物 の エ ッ ジ と し、pixe1数. 撮 影 時 間差 は長 くて も30秒 以 内 で あ る。 そ こ. した 。. で、 特 定 フ ォル ダ に転 送 され た画 像 デ ー タ の. ⑦ 実 長 の算 出. 撮 影 時 間 をExif情. ⑧ 結 果 の 表示. 報 か ら読 み 取 り、 撮 影 時. を計 測. 間 の差 が1分 以 内の もの を特 定 す る(③ 一1)。 §7.自. 検 出 さ れ な い 場 合 、 警 告 の 表 示(③ 一2)と 不 要 な画 像 を 自動 削 除(③ 一3)す. る。. 動 化 計 測 シス テ ム に よ る計 測実 験. 人 き さ の 異 な る3種 10m∼60m間. ④ 画 像 デ ー タの ペ ア リン グ. で 、 焦 点 距 離1.916mm(4倍)と. 7.191mm(15倍)で. 撮 影 間 隔 が1分 以 内 の2枚 の画 像 を、 同一. 類 の被 対 象物 を、 撮 影 距 離. 撮 影 した 。(8)式 と補 正 項 に よ. 被 対 象物 を短 焦 点距 離 と長 焦 点距 離 で撮 影 し. り被 対 象 物 の 大 き さ を 算 出 し、 実 長 と の 比 率 を 計. た1組 の画 像 とす る。 撮 影 時 間 の早 い方 を短. 算 し た 。 そ の 結 果 、 被 対 象 物 ま で の 距 離 が20m. 焦 点距 離 で撮 影 した画 像Sと. 近 傍 で50%の. し、 遅 い方 を長. 焦 点距 離 で の画 像Lと す る。. 精 度 で あ っ た(図12)。. 長 焦 点 距 離 の 場 合 、1dotの. ⑤ 画 像 の保 存. 読 み 取 り誤 差 が 実. 長 に お い て 人 き な 誤 差 を 生 じ る た め 、 読 み 取 り精. 画 像 番 号 一Sと 画 像 番 号 一Lと い う フ ァイ ル. 度 の 向 上 は 不 可 欠 で あ る。 今 回 の シ ス テ ム に お け. 名 で保 存 す る。. る読 み 取 り精 度 が 低 い 原 因 と して 、 画 像 の 中 央 部. ⑥ 被 対 象物 の認 識. 分 を 使 う被 対 象 物 の 認 識 方 法 と エ ッ ジ検 出 の 精 度 が 考 え ら れ る。 シ ミ ュ レー シ ョ ン で 使 用 した 被 対. 画 像 番 号 一Sと 画 像 番号 一Lに 読 み込 み と、 Exif情 報 か らf1値 とf2値 の読 み取 り、 エ ッ. 象 物 は 黒 色 の モ ノ トー ン で あ っ た が 、 計 測 実 験 で. ジ検 出 に よ り被 対 象 物 を認 識 す る。 値 エ ッジ. の 被 対 象 物 は 、 モ ノ トー ンで は な い た め 、 そ の エ ッ. 検 出 に は、 以 前 に 開発 した無 定 形 物 の認 識 シ. ジ部 分 が 不 明 瞭 に な りJPEG圧. 図12自. 動 化 計 測 シス テ ム によ る実 測結 果. 64. 縮 に よ る ブ ロ ック.

(11) 黒 田2焦. 点 距 離 撮 影 に よ る実 長 計 測 シス テ ム の 開発. ノ イ ズ が よ り多 く発 生 して い た 。 そ の た め 、 エ ッ. で も精 度 が 期 待 で き な い こ と や 高 倍 率 で 撮 影 が 可. ジ に数pixelの. 能 な 機 種 が な い こ と が 問 題 で あ る。 ま た 、 市 販 の. 読 み 取 り誤 差 を 発 生 して い た 。 ま. た 、 補 正 項C1、C2、Dの. シ ミ ュ レー シ ョ ン に. も 問 題 が あ る と考 え て お り、 図4で. 読 み 取 り誤 差. デ ジ タ ル カ メ ラ に対 し て 、 基 準 マ ー カ ー の 配 置 や OSと. エ ッジ検 出 ア ル ゴ リズ ム の 組 み 込 み は 困難. の 少 な い 領 域 で の シ ミ ュ レー シ ョ ン の 方 法 を 検 討. で あ る た め 、 エ ッ ジ検 出 ア ル ゴ リズ ム の 組 み 込 み. す る。. が 可 能 な 、OS内. 蔵 の デ ジ タル カ メ ラ の登 場 に期. 待 した い 。 §8.今. 後 の課 題. 今 後 、 解 決 可 能 な 課 題 か ら取 り組 み 、 よ り簡 便. 今 回 開 発 した シ ス テ ム は 、2焦. 点距 離 撮 影 に実. 長 計 測 シ ス テ ム の プ ロ トタ イ プ で あ る の で 、 手 動. な操 作 で、 高精 度 で実 長 が 計測 で き る シス テ ム の 開発 を 目指 す。. で 操 作 す る部 分 も あ る。 今 後 は 、 全 自動 化 シ ス テ ム の 構 築 と簡 素 化 を 目 指 し、 測 定 精 度 を 向 上 さ せ る た め に、 次 の 要 素 を 検 討 す る。 ・PCで. 参 考文 献 (1)「. 被 対 象 物 を 高 精 度 に 自動 認 識 す る た め (2)「. に 、 撮 影 用 基 準 マ ー カ ー を 配 置 し、 基 準 マ ー カ ー と被 対 象 物 を2重. 露 光 撮 影 し、 基 準 マ ー. 三 角 測 量 」 〈http://uenishi.on.coocan,jp/n700sanka kusokuryou,html>、201208 三 角 測 量 」 〈http://www.suri.it.okayama-u.ac.jp/ program-triangle.html>、201208. (3)「. 寸 法 測 定 器 」 〈http://www.sensor.co.jp/henni/jiten/ sokuteikiO2,html>、201208. カ ー を 組 み 込 む こ と に よ り被 対 象 物 の 読 み 取. (4)「FUJIFILM3D計. 測 シ ス テ ム」. 〈http://www.fujifilm.co.jp/corporate/news/. り精 度 を 向 上 さ せ る。. articleffnrO619.html>、201208. ・同 時 に 、RAW画. 像 で の 保 存 に よ り、 補 正 項. C1、C2、Dの. 読 み 取 り精 度 を 向 上 さ せ る. (5)「. シ ミ ュ レー シ ョ ン方 法 と そ の シ ス テ ム 化 を 検. デ ジ タ ル レ ー ザ ー メ ー タ 」 〈http://trendy.nikkeibp. co.jp/as/bosch/〉. (6)「. 、201208. デ ジ タル カ メ ラ写 真 か ら簡 単 計 測 デ ジ カ メ ジ ャ ー 」 〈http://www.srs-net.co.jp/product/digicame/index.. 討 す る。. htm>、201208. ・撮 影 と計 測 を 一・ 体 化 す る た め のSmartPhone. (7)「. 距 離 ・寸 法 測 定. の 活 用 方 法 を 検 討 す る。. soft/win95/business/se419106.html>、201208. ・本 シ ス テ ム に 特 化 した エ ッ ジ検 出 ア ル ゴ リズ. (8)rSmartDistance」. ム を 開 発 す る。 ・デ ジ タ ル カ メ ラ に 、OSを. 管 理 ソ フ ト」. 〈http://download.goo.ne.jp/software/contents/. (9)「. 長 さ ・面 積 測 定 」 〈http://www.vector.co.jp/soft/ win95/art/se312811.html>、201208. 組 み込 み、 エ ッジ. ⑩rHX200V」. 検 出 ア ル ゴ リズ ム が 動 作 す る デ ジ タ ル カ メ ラ の 開発 。. 〈http://pbox.jp/1931>、201208. 〈http://www.sony.jp/cyber-shot/. products/DSC-HX200V/spec.html>、201208 GD堀. 健 夫 、 『物 理 学 総 論 下 巻 』、 学 術 図 書 出 版 社 、1976、 pp.235-446. い ず れ の 場 合 も、 デ ジ タ ル カ メ ラ とMobilePC かSmartPhoneと SmartPhoneの. の 組 み 合 わ せ に な る。 し か し、 場 合 、 表 示 画 面 が 小 さ く拡 人 表 示. ⑫. 青 木 貞 雄 、 「光 学 入 門 』、 共 立 出 版 社 、2007、pp.1-72. ⑬. 黒 田 正 治 郎 、 「無 定 形 ・透 明 ・ 微 小 物 の 数 量 計 測 シ ス テ ム 」、 近 畿 大 学 短 期 大 学 部 pp.19-27. 短 大 論 集 、201012、43、.

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