JP7696772B2 - 画像処理装置、画像処理装置の制御方法および画像処理プログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像処理装置、画像処理装置の制御方法および画像処理プログラムに関する。

多眼カメラなどの複数の撮像部のそれぞれによって撮像された画像間の相対的なずれ量である視差および三角測量の原理に基づいて、三次元形状の被写体である計測対象の距離情報（奥行き情報）を算出することによって、計測対象を計測する技術が知られている。

現在、上述の技術を配筋検査に適用し、計測対象の鉄筋の鉄筋径および鉄筋間隔などを計測する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、２眼カメラによって撮像されたステレオ画像データに基づいて、画像内における複数の鉄筋の位置および寸法を計測する計測装置が記載されている。

特開２０２０－１６５８８６号公報

しかしながら、上述のような従来技術は、２つの撮像部が並ぶ（配置される）方向と、計測対象の長手方向とが平行になっている場合、計測精度が低下する場合がある。

そこで、本発明の一態様は、複数の撮像部によって撮像された画像に基づいて、計測対象を高精度に計測可能な画像処理装置およびその関連技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る画像処理装置は、基準撮像部によって計測対象が撮像された基準画像における、当該計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定する設定部と、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、複数の参照撮像部のそれぞれによって前記計測対象が撮像された複数の参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択する選択部とを備え、前記設定部は、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、前記基準画像における前記計測対象の長手方向を算出し、前記選択部は、前記基準画像における前記計測対象の長手方向と、前記基準撮像部と前記複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択する。

本発明の一態様に係る画像処理装置の制御方法は、画像処理装置が、基準撮像部によって計測対象が撮像された基準画像における、当該計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定し、前記複数の指定点に基づいて、前記基準画像における前記計測対象の長手方向を算出することと、前記画像処理装置が、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、複数の参照撮像部のそれぞれによって前記計測対象が撮像された複数の参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択することと、を含み、前記計測に使用する参照画像を選択することは、前記基準画像における前記計測対象の長手方向と、前記基準撮像部と前記複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択する。

本発明の一態様によれば、複数の撮像部によって撮像された画像に基づいて、計測対象を高精度に計測可能な画像処理装置およびその関連技術を提供することができる。

実施形態１に係る計測装置の構成の一例を示すブロック図である。 基準画像の一例を示す図である。 基準画像における、拡大表示された領域の一例を示す図である。 第一参照画像の一例を示す図である。 第二参照画像の一例を示す図である。 基準画像の一例を示す図である。 第一参照画像の一例を示す図である。 第二参照画像の一例を示す図である。 実施形態１に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態１の変形例に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態２に係る計測装置の構成の一例を示すブロック図である。 第一参照画像の一例を示す図である。 第一参照画像における、拡大表示された領域の一例を示す図である。 実施形態２に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態２の変形例に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態３に係る計測装置の構成の一例を示すブロック図である。 設定部による、選択された参照画像に対する位置情報の投影の一例について説明するための図である。 第一参照画像の一例を示す図である。 第一参照画像における、拡大表示された領域の一例を示す図である。 実施形態３に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。 実施形態３の変形例に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。

＜実施形態１＞
以下、図１～９を用いて、本発明の実施形態１について説明する。

〔計測装置１〕
計測装置１は、計測対象を計測する。具体的には、計測装置１は、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋のうち、計測対象の鉄筋を計測する。

図１は、実施形態１に係る計測装置１の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す例では、計測装置１は、画像処理装置１０と、撮像部１１とを備えている。すなわち、図１に示す例では、計測装置１は、画像処理装置１０と、撮像部１１とが一体化している構成となっている。

〔撮像部１１〕
撮像部１１は、計測対象を撮像する。具体的には、撮像部１１は、計測対象の鉄筋を含む、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋を撮像する。

図１のように、撮像部１１は、基準撮像部１１０と、第一参照撮像部１１１と、第二参照撮像部１１２とを備えている。

（基準撮像部１１０、第一参照撮像部１１１および第二参照撮像部１１２）
基準撮像部１１０、第一参照撮像部１１１および第二参照撮像部１１２としては、例えば、撮像素子と、撮像素子に光を集めるレンズとを備えるカメラなどが挙げられる。撮像素子としては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）およびＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどが挙げられる。

基準撮像部１１０、第一参照撮像部１１１および第二参照撮像部１１２は、計測対象の鉄筋が含まれる共通の撮像範囲を持つように位置に配置されており、各撮像部の相対的な位置関係は、固定かつ計測されている。画像処理装置１０の記憶部１０５は、各撮像部の相対的な位置関係の計測結果を保持している。

各撮像部の相対的な位置関係は、基準撮像部１１０の焦点と第一参照撮像部１１１の焦点とを結んだ三次元直線である第一基線と、基準撮像部１１０の焦点と第二参照撮像部１１２の焦点とを結んだ焦点を結んだ三次元直線である第二基線とが、同一直線上とならないような位置関係となっている。

このように、各撮像部の相対的な位置関係が同一直線上とならなければ、各撮像部はどのように配置されていてもよいが、基準撮像部１１０の光軸と、第一基線と、第二基線とが、互いに直角に近い角度となるように配置されていることが好ましい。基準撮像部１１０の光軸と、第一基線と、第二基線とが、互いに直角に近い角度となるように配置されていることによって、選択部１０３は、より好適に計測に用いる参照画像を選択することができる。

なお、上述の例では、参照撮像部は、第一参照撮像部１１１および第二参照撮像部１１２の二台から構成されているが、参照撮像部の数は二台に限定されず、二台以上とすることも可能である。

〔画像処理装置１０〕
画像処理装置１０は、計測対象が撮像された画像を処理する。具体的には、画像処理装置１０は、具体的には、画像処理装置１０は、計測対象の鉄筋を含む、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋が撮像された画像を処理する。

画像処理装置１０としては、例えば、タブレットおよびノートパソコンのように、画像処理装置１０として動作するパソコンと一体となったもの、ならびに、デスクトップパソコンとモ二タとのようにケーブルによって接続可能なものが適用できる。

なお、上述の例では、計測装置１は、撮像部１１と画像処理装置１０とが一体化されている構成であるが、本実施形態では、計測装置１は、一体化された構成には限定されず、別々の構成とすることも可能である。

例えば、撮像部１１と画像処理装置１０とがそれぞれ単体の筐体となっており、メモリーカードやネットワーク通信などを介して、撮像部１１の内部に保存された画像を、別の筐体の画像処理装置１０に転送する構成とすることも可能である。

図１のように、画像処理装置１０は、入力部１００と、表示部１０１と、設定部１０２と、選択部１０３と、計測部１０４と、記憶部１０５とを備えている。

（入力部１００）
入力部１００は、基準撮像部１１０によって計測対象が撮像された基準画像、第一参照撮像部１１１によって計測対象が撮像された第一参照画像、および、第二参照撮像部１１２によって計測対象が撮像された第二参照画像の入力を受け付ける。

具体的には、入力部１００は、基準撮像部１１０、第一参照撮像部１１１および第二参照撮像部１１２のそれぞれによって、計測対象の鉄筋を含む、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋が撮像された基準画像、第一参照画像および第二参照画像の入力を受け付ける。

また、入力部１００は、表示部１０１に表示された基準画像、第一参照画像または第二参照画像における指定点の位置などの入力（指定点の指定）をユーザから受け付ける。

入力部１００は、例えば、マウス、キーボード、または、表示部１０１と一体型になったＵＩ要素として機能するタッチパネルなどによって実現される。

（表示部１０１）
表示部１０１は、入力部１００に入力された基準画像、入力部１００に入力された第一参照画像および第二参照画像のうち、選択部１０３によって選択された参照画像、ならびに、計測部１０４によって計測対象の鉄筋が計測された計測結果などを表示する。

表示部１０１は、設定部１０２によって画像処理が行われた基準画像、および、設定部１０２によって画像処理が行われた第一参照画像および第二参照画像のうち、選択部１０３によって選択された参照画像を表示してもよい。設定部１０２による画像処理に関しては、後述する。

表示部１０１は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro luminescence）ディスプレイ、または、入力部１００と一体型になったＵＩ要素として機能するタッチパネルなどによって実現される。

（設定部１０２）
設定部１０２は、基準撮像部１１０によって計測対象が撮像された基準画像における、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定する。

例えば、設定部１０２は、入力部１００を介して、基準画像における、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに、ユーザが指定した複数の点を指定点として設定する。

一例として、設定部１０２は、入力部１００と表示部１０１とが一体型になったＵＩ要素として機能するタッチパネルに表示された基準画像２１における計測対象の鉄筋の２つのエッジをユーザがタッチすることによって指定した点を指定点として設定してもよい。

このように、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定することによって、選択部１０３は、第一参照画像および第二参照画像の中から、計測に使用する参照画像を好適に選択することができる。

設定部１０２は、記憶部１０５に記憶された基準撮像部１１０のカメラパラメータに基づき、入力部１００に入力された基準画像に画像処理を行った後、画像処理が行われた基準画像における、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定してもよい。

カメラパラメータとしては、例えば、内部パラメータおよび外部パラメータなどが挙げられる。内部パラメータとしては、例えば、各撮像部が備えるレンズの焦点距離、歪み係数および各撮像部によって撮像された画像の解像度など、各撮像部の特性に関するパラメータなどが挙げられる。外部パラメータとしては、例えば、各撮像部の向き、位置、画角および２台の撮像部間の位置関係など各撮像部の向きおよび位置などに関するパラメータなどが挙げられる。

例えば、設定部１０２は、画像処理として、基準撮像部１１０に対して水平右方向に存在している第一参照撮像部１１１によって撮像された第一参照画像が、基準画像に対して、水平右方向から撮像された画像となるようにステレオ平行化処理を行ってもよい。同様に、設定部１０２は、画像処理として、基準撮像部１１０に対して垂直上方向に存在している第二参照撮像部１１２によって撮像された第二参照画像が、基準画像に対して、垂直上方向から撮像された画像となるように、ステレオ平行化処理を行ってもよい。

これにより、基準画像に対して水平右方向または垂直上方向から撮像されているはずの参照画像が上下左右に傾き、誤差が生じている場合であっても、理論上、撮像されるはずの参照画像となるように傾きおよび誤差を調整することができる。その結果、ステレオマッチングにより、第一参照画像および第二参照画像のそれぞれにおいて、基準画像における指定点に対応する対応点を探索しやすくなる。

また、設定部１０２は、例えば、基準撮像部１１０と第一参照撮像部１１１との位置関係、および、基準撮像部１１０と第二参照撮像部１１２との位置関係などに関する外部パラメータを基準画像に重畳させる画像処理を行ってもよい。

一例として、設定部１０２は、基準撮像部１１０と第一参照撮像部１１１とが並ぶ（配置される）方向である第一基線方向（基線方向）および基準撮像部１１０と第二参照撮像部１１２とが並ぶ方向である第二基線方向（基線方向）を基準画像に重畳させてもよい。

カメラパラメータに基づいて画像処理が行われた基準画像における、計測対象の鉄筋のエッジに指定点を設定すれば、ユーザは、第一基線方向および第二基線方向などが重畳された画像を見ながら、より好適に計測対象の鉄筋のエッジ上の点を指定できる。これにより、設定部１０２は、ユーザに指定されたより好適な点を指定点として設定できる。

また、設定部１０２は、基準画像における複数の指定点に基づいて、基準画像における、計測対象の鉄筋が配置されている方向である計測対象の鉄筋の長手方向（鉄筋方向）を算出してもよい。

例えば、設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジのそれぞれに設定された複数の指定点の近似直線である２本の近似直線に沿う方向を、鉄筋方向として算出する。なお、上述の複数の指定点の近似直線とは、画像上の複数の指定点の２次元座標をフィッティングして得られる近似直線のことを指し、以下の他の点の近似直線も同様にして得られる近似直線のことを指す。

このように、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線を鉄筋方向として算出することによって、計測対象の鉄筋のエッジに沿う直線を鉄筋方向として好適に算出することができる。これにより、選択部１０３は、第一参照画像および第二参照画像の中から、計測に使用する参照画像をより好適に選択することができる。

設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに指定点の設定が完了するごとに、計測対象の鉄筋の１つのエッジに沿う複数の指定点の近似直線を算出してもよい。設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジによらず、全ての指定点の設定が完了してから、２つのエッジのそれぞれに沿う複数の指定点の近似直線を算出してもよい。

このように、基準画像における指定点の近似直線を算出することによって、計測対象の鉄筋の２つのエッジのそれぞれに沿う２つの近似直線を算出することができる。これにより、計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つの近似直線に基づいて、計測対象の鉄筋の鉄筋径を好適に算出することができる。

設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋の一方（片側）のエッジの指定点と、他方のエッジの指定点とを、形状および色の少なくとも一方を異ならせて表示部１０１に表示させてもよい。これにより、計測対象の鉄筋の一方のエッジと、他方のエッジとのそれぞれに交互に指定点を設定したり、鉄筋の２つのエッジのそれぞれに指定点が表示されていたりしても、鉄筋の一方のエッジの指定点と、他方のエッジの指定点とを容易に識別することができる。

また、設定部１０２は、ユーザが、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジを、タッチパネル上で、指でなぞったり、マウスによりトラックしたりした場合、これらの１回のユーザの動作に応じて、計測対象の鉄筋のエッジ上に複数の指定点を設定してもよい。この場合、設定部１０２は、例えば、ユーザがなぞったり、トラックしたりした計測対象の鉄筋のエッジの開始位置と、終了位置とを、ぞれぞれ、指定点として設定してもよい。これにより、より効率的かつ好適に指定点を設定することができる。

（基準画像における指定点の設定例）
以下、図２および３を用いて、設定部１０２による基準画像における指定点の設定例について具体的に設定する。図２は、基準画像の一例を示す図である。具体的には、図２は、第二基線方向２５２と略平行な方向が長手方向となる計測対象の鉄筋２２を含む、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋が、基準撮像部１１０によって撮像された基準画像２１を示す図である。図３は、基準画像における、拡大表示された領域の一例を示す図である。具体的には、図３は、基準画像２１における、拡大表示された領域２６１を示す図である。

図２では、設定部１０２は、基準撮像部１１０のカメラパラメータに基づき、基準撮像部１１０によって計測対象の鉄筋２２が撮像された基準画像２１に、第一基線方向２５１および第二基線方向２５２を重畳させる画像処理を行っている。

図２では、基準撮像部１１０と、第一参照撮像部１１１と、第二参照撮像部１１２とは、それぞれの撮像部のレンズが鉄筋に向いた状態で、基準撮像部１１０と第一参照撮像部１１１とが並ぶ方向（基準撮像部１１０に対して第一参照撮像部１１１が存在する方向）は、右方向となっている。また、基準撮像部１１０と第二参照撮像部１１２とが並ぶ方向（基準撮像部１１０に対して第二参照撮像部１１２が存在する方向）は、上方向になっている。

そこで、設定部１０２は、基準撮像部１１０と第一参照撮像部１１１とが並ぶ右方向を示す矢印として、第一基線方向２５１を基準画像２１に重畳する。また、設定部１０２は、基準撮像部１１０と第二参照撮像部１１２とが並ぶ上方向を示す矢印として、第二基線方向２５２を基準画像２１に重畳する。

設定部１０２は、入力部１００と表示部１０１とが一体型になったタッチパネルに表示されている基準画像２１における計測対象の鉄筋２２の２つのエッジを、ユーザがタッチすることによって指定した点を指定点として設定する。

この場合、設定部１０２は、基準画像２１における計測対象の鉄筋２２の１以上のエッジを含む領域を表示部１０１に拡大表示させてもよい。例えば、設定部１０２は、図２における、計測対象の鉄筋２２の２つのエッジを含む、計測対象の鉄筋２２の中心から所定範囲の領域２６１を、図３のように表示部１０１に拡大表示させてもよい。

図３のように、基準画像２１における計測対象の鉄筋２２の１以上のエッジを含む領域２６１を拡大表示することによって、基準画像２１上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点の目安となる情報をよりわかりやすくユーザに示すことができる。これにより、ユーザは、基準画像２１における計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点２３１、指定点２３２、指定点２３３および指定点２３４を指定するのが容易となる。

また、基準画像２１における計測対象の鉄筋２２が存在する平面を示す平面情報に基づいて計測対象の鉄筋２２の位置の目安を示す位置情報を算出しなくても、基準画像２１上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点の目安となる情報をユーザに示せる。上述の平面情報および位置情報に関しては、後述の実施形態３において詳細に説明する。

設定部１０２は、縦鉄筋として撮像されている計測対象の鉄筋２２の２つのエッジに対するユーザの指定に基づき、計測対象の鉄筋２２の一方のエッジに指定点２３１および指定点２３２を設定し、他方のエッジに指定点２３３および指定点２３４を設定する。

設定部１０２は、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２と、指定点２３３と２３４とに基づいて、計測対象の鉄筋２２の長手方向（鉄筋方向）を算出する。

具体的には、設定部１０２は、指定点２３１と指定点２３２とを結ぶ直線２４１と、指定点２３３と指定点２３４とを結ぶ直線２４２とに基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向を算出する。図２に示す例では、鉄筋方向は、第二基線方向２５２と略平行な方向となる。

なお、上述の例では、設定部１０２は、基準画像における１つの計測対象の鉄筋のエッジに対して２つの指定点を設定したが、本実施形態では、１つの計測対象の鉄筋のエッジに対して複数の指定点を設定すればよく、例えば、３つ以上の点を設定してもよい。

この場合、設定部１０２は、基準画像における一方の計測対象の鉄筋のエッジに複数の指定点の設定が完了した時点で、選定した指定点に基づいてエッジに沿う指定点の近似直線を算出してもよい。また、設定部１０２は、３つ以上の指定点を設定した場合には、最小二乗直線などにより、計測対象の鉄筋のエッジに沿う近似直線を算出してもよい。

（選択部１０３）
選択部１０３は、基準画像における複数の指定点に基づいて、第一参照撮像部１１１および第二参照撮像部１１２のそれぞれによって計測対象の鉄筋が撮像された第一参照画像および第二参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択する。選択部１０３は、選択した参照画像を表示部１０１に出力する。

ここで、設定部１０２が、基準画像における複数の指定点に基づいて鉄筋方向を算出している場合、選択部１０３は、基準画像における鉄筋方向と、基線方向とのなす角度に基づいて、計測に使用する参照画像を選択してもよい。

この場合、選択部１０３は、第一の参照画像および第二の参照画像のうち、鉄筋方向と、各参照画像に対応する基線方向とのなす角度が最も直角に近い参照撮像部によって撮像された参照画像を、計測に使用する参照画像として選択してもよい。

これにより、選択部１０３は、選択した参照画像に対し、基準画像の画素と、選択した参照画像の画素との対応関係を求めるステレオマッチングを行うことにより、基準画像における複数の指定点に対応する、信頼度の高い対応点が検出することができる。

その結果、計測部１０４は、基準画像における複数の指定点と、選択された参照画像における複数の対応点との差を視差として算出し、視差に基づいて計測対象の鉄筋の三次元座標を算出し、三次元座標に基づいて、計測対象の鉄筋を高精度に計測できる。

特に、縦方向の鉄筋と、横方向の鉄筋とが、同一の層の略同一箇所に配筋されている鉄筋など、配置される方向が一定でない計測対象を計測する場合、選択部１０３が、計測に使用する参照画像として選択することによって、高精度に計測対象を計測できる。

（参照画像の選択例１）
以下、図２～５を用いて、選択部１０３による、第一の参照画像および第二の参照画像のうち、計測に使用する参照画像の選択例１について説明する。

図４は、第一参照画像の一例を示す図である。具体的には、図４は、図２に示す基準画像２１に対応する、第一参照撮像部１１１によって撮像された第一参照画像２１１を示す図である。図５は、第二参照画像の一例を示す図である。具体的には、図５は、図２に示す基準画像２１に対応する、第二参照撮像部１１２によって撮像された第二参照画像２１２を示す図である。

図４では、設定部１０２は、基準撮像部１１０に対して水平右方向に存在している第一参照撮像部１１１によって撮像された第一参照画像２１１が、基準画像２１に対し、水平右方向から撮像された画像となるように、ステレオ平行化処理を行っている。同様に、図５では、設定部１０２は、基準撮像部１１０に対して垂直上方向に存在している第二参照撮像部１１２によって撮像された第二参照画像２１２が、基準画像２１に対し、垂直上方向から撮像された画像となるように、ステレオ平行化処理を行っている。

選択部１０３は、ステレオマッチングにより、第一参照画像２１１および第二参照画像２１２のそれぞれにおいて、基準画像２１における各指定点の注目画素と類似度が高い、基準画像２１における各指定点の注目画素に対応する画素を探索する。

例えば、選択部１０３は、第一参照画像２１１において、第一参照画像２１１に対応する第一基線方向２５１と平行な鉄筋の長手方向を走査して、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の注目画素と類似度が高い、対応する画素を探索する。同様に、選択部１０３は、第二参照画像２１２において、第二参照画像２１２に対応する第二基線方向２５２と平行な鉄筋の長手方向を走査して、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の注目画素と類似度が高い、対応する画素を探索する。

ここで、図４では、第一基線方向２５１に対して、第一参照画像２１１における計測対象の鉄筋２２のエッジは略垂直である。そのため、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の注目画素と類似度が高い画素が、第一参照画像２１１の探索領域に少ない。そのため、図４の第一参照画像２１１においては、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の対応点の探索が容易であり、信頼度の高い対応点を検出することができる。

一方、図５では、第二基線方向２５２に対して、第二参照画像２１２における計測対象の鉄筋２２のエッジは略平行である。そのため、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の注目画素と類似度が高い画素が、第二参照画像２１２の探索領域に多い。そのため、図５の第二参照画像２１２においては、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の対応点の探索が困難であり、信頼度の高い対応点を検出することができない。

そこで、選択部１０３は、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の対応点の探索が容易であり、信頼度の高い対応点を検出することができる第一参照画像２１１を、計測に使用する参照画像として選択する。

これにより、計測部１０４は、基準画像２１における複数の指定点と、第一参照画像２１１における複数の対応点との視差に基づいて、計測対象の鉄筋２２の三次元座標を算出し、三次元座標に基づいて、計測対象の鉄筋２２を高精度に計測することができる。

このように、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向と基線方向とのなす角度がより直角に近い第一参照画像２１１において、基準画像２１における指定点２３１および指定点２３２の対応点を探索することによって、対応点の信頼度が向上し、高精度な計測が可能となる。

（参照画像の選択例２）
以下、図６～８を用いて、選択部１０３による、第一の参照画像および第二の参照画像のうち、計測に使用する参照画像の選択例２について説明する。

図６は、基準画像の一例を示す図である。具体的には、図６は、第一基線方向２５１と略平行な方向が長手方向となる計測対象の鉄筋２２ａを含む、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋が、基準撮像部１１０によって撮像された基準画像２１ａを示す図である。図７は、第一参照画像の一例を示す図である。具体的には、図７は、図６に示す基準画像２１ａに対応する、第一参照撮像部１１１によって撮像された第一参照画像２１１ａを示す図である。図８は、第二参照画像の一例を示す図である。具体的には、図８は、図６に示す基準画像２１ａに対応する、第二参照撮像部１１２によって撮像された第二参照画像２１２ａを示す図である。

選択部１０３は、ステレオマッチングにより、第一参照画像２１１ａおよび第二参照画像２１２ａのそれぞれにおいて、基準画像２１ａにおける各指定点の注目画素と類似度が高い、対応する画素を探索する。

選択部１０３は、第一参照画像２１１ａにおいて、第一参照画像２１１ａに対応する第一基線方向２５１と平行な鉄筋の長手方向を走査し、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの注目画素と類似度が高い、対応する画素を探索する。同様に、選択部１０３は、第二参照画像２１２ａにおいて、第二参照画像２１２ａに対応する第二基線方向２５２と平行な鉄筋の長手方向を走査して、基準画像２１における指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの注目画素と類似度が高い、対応する画素を探索する。

ここで、図７では、第一基線方向２５１に対して、第一参照画像２１１ａにおける計測対象の鉄筋２２ａのエッジが略平行であるため、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの注目画素と類似度が高い画素が探索領域に多い。そのため、図７の第一参照画像２１１ａにおいては、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの対応点の探索が困難であり、信頼度の高い対応点を検出できない。

一方、図８では、第二基線方向２５２に対して、第二参照画像２１２ａにおける計測対象の鉄筋２２ａのエッジが略垂直であるため、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの注目画素と類似度が高い画素が探索領域に少ない。そのため、図８の第二参照画像２１２ａにおいては、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの対応点の探索が容易であり、信頼度の高い対応点を検出することができる。

そこで、選択部１０３は、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの対応点の探索が容易であり、信頼度の高い対応点を検出することができる第二参照画像２１２ａを、計測に使用する参照画像として選択する。

これにより、計測部１０４は、基準画像２１ａにおける複数の指定点と、第二参照画像２１２ａにおける複数の対応点との視差に基づいて、計測対象の鉄筋２２ａの三次元座標を算出し、三次元座標に基づいて、計測対象の鉄筋２２ａを高精度に計測できる。

計測対象の鉄筋２２ａの長手方向と基線方向とのなす角度がより直角に近い第二参照画像２１２ａにおいて、基準画像２１ａにおける指定点２３１ａおよび指定点２３２ａの対応点を探索することにより、対応点の信頼度が向上し、高精度な計測が可能となる。

（計測部１０４）
計測部１０４は、基準画像と、第一参照画像および第二参照画像のうち、選択部１０３によって選択された参照画像とに基づいて、計測対象の鉄筋の鉄筋径および鉄筋間隔などを計測する。計測部１０４は、計測した鉄筋の鉄筋径および鉄筋間隔などを、表示部１０１および記憶部１０５の少なくとも一方に計測結果として出力する。

計測部１０４は、設定部１０２によって画像処理が行われた基準画像と、設定部１０２によって画像処理が行われた第一参照画像および第二参照画像のうち、選択部１０３によって選択された参照画像とに基づいて、計測対象の鉄筋を計測してもよい。

計測部１０４は、パソコン上でプログラムを動作させたり、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）およびＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などのデバイスにより処理したりすることによって実現される。

（計測部１０４による鉄筋径の計測例１）
以下、計測部１０４による鉄筋径の計測例１について説明する。計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに設定された複数の指定点と、選択部１０３によって選択された参照画像とに基づいて、計測対象の鉄筋の鉄筋径を計測する。

具体的には、計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに設定された複数の指定点と、選択部１０３によって選択された参照画像における基準画像の複数の指定点に対応する複数の対応点との視差とに基づき、鉄筋の鉄筋径を計測する。

より具体的には、計測部１０４は、基準画像の複数の指定点と、選択部１０３に選択された参照画像の複数の対応点との視差および三角測量の原理に基づき、測定対象の鉄筋の三次元座標を算出し、測定対象の鉄筋の三次元座標に基づき、鉄筋の鉄筋径を計測する。

さらに具体的には、計測部１０４は、基準画像と選択された参照画像との視差に基づき、基準撮像部１１０から計測対象の鉄筋までの撮像距離を算出し、撮像距離に基づき、測定対象の鉄筋の三次元座標を算出し、三次元座標に基づき、鉄筋の鉄筋径を計測する。

この場合、計測部１０４は、視差Ｄと、基準撮像部１１０の焦点距離ｆと、基準撮像部１１０と選択された参照画像に対応する参照撮像部との距離を示す基線長Ｂとを、式Ｄ＝ｆ×Ｂ／Ｚに代入し、基準撮像部１１０から計測対象の鉄筋までの撮像距離Ｚを求める。

続いて、計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線である、２つの近似直線上の向かい合う２つの点の三次元座標を算出し、これらの２つの点の距離を鉄筋径として算出する。

この場合、計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジに沿う指定点の近似直線上の点の画像上の座標（ｘ、ｙ）と、三次元座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ）との関係式Ｘ＝ｘ×Ｚ／ｆおよびＹ＝ｙ×Ｚ／ｆに基づき、２つの点の三次元座標を算出する。

このように、基準画像と参照画像との視差に基づいて、計測対象の鉄筋の三次元座標を算出し、三次元座標に基づいて、計測対象の鉄筋を計測する場合、上述のように、選択部１０３によって選択された参照画像を用いることによって、高精度に鉄筋を計測できる。

（計測部１０４による鉄筋径の計測例２）
鉄筋径の計測例１では、計測部１０４は、基準画像における指定点と、選択部１０３によって選択された参照画像における対応点との視差に基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋径を算出している。ただし、本実施形態では、計測部１０４は、基準画像と参照画像との視差に基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋径を算出すれば、任意の方法によって算出された視差に基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋径を算出してもよい。

例えば、計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線と、選択された参照画像における複数の対応点の近似直線との視差に基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋径を算出してもよい。

（計測部１０４による鉄筋径の計測例３）
上述の鉄筋径の計測例１では、計測部１０４は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジに沿う２つの近似直線上の向かい合う２つの点の三次元座標を算出し、これらの２つの点の距離を、そのまま鉄筋径として算出している。ただし、本実施形態における計測部１０４による鉄筋径の計測方法は、上述の鉄筋径の計測例１に示した方法に限定されない。

本実施形態における計測部１０４による鉄筋径の計測方法では、例えば、計測部１０４が、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジに沿う２つの近似直線上の向かい合う複数の点同士の距離の平均値を、鉄筋径として算出してもよい。

（計測部１０４による鉄筋間隔の計測例）
計測部１０４は、上述の鉄筋径の計測例１～３と同様の方法により求めた、基準画像における第一の計測対象の２つのエッジに沿う２つの近似直線と、第二の計測対象の２つのエッジに沿う２つの近似直線とに基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋間隔を計測してもよい。

具体的には、計測部１０４は、第一の計測対象の２つの近似直線の中心軸上の点の三次元座標と、当該点と向かい合う、第二の計測対象の２つの近似直線の中心軸上の点の三次元座標とに基づき、これらの２つの点の距離を鉄筋間隔として算出してもよい。

また、計測部１０４は、第一の計測対象の２つの近似直線の中心軸上と、第二の計測対象の２つの近似直線の中心軸上とで向かい合う複数の点同士の距離の平均値を鉄筋間隔として算出してもよい。

（記憶部１０５）
記憶部１０５は、計測対象の鉄筋が撮像された画像および計測結果を記憶する。

記憶部１０５は、例えば、ハードディスクおよびフラッシュメモリなどの不揮発性メモリを備えることによって実現される。

〔計測装置１の制御方法〕
次に、図９を用いて、実施形態１に係る計測装置１の制御方法を説明する。図９は、実施形態１に係る計測装置の制御方法の一例を示すフローチャートである。

（ステップＳ１０１）
計測装置１における画像処理装置１０の入力部１００は、基準画像、第一参照画像および第二参照画像の入力を受け付ける。

画像処理装置１０の入力部１００は、入力を受け付けた基準画像を表示部１０１に表示させてもよい。

（ステップＳ１０２）
画像処理装置１０における設定部１０２は、基準撮像部１１０によって計測対象の鉄筋が撮像された基準画像における、鉄筋対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定する。

例えば、まず、設定部１０２は、表示部１０１に表示されている基準画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点を設定する。次に、設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋の他方のエッジに複数の指定点を設定する。設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線と、他方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線とに基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋方向を算出する。

（ステップＳ１０３）
画像処理装置１０における選択部１０３は、基準画像における複数の指定点に基づいて、第一参照画像および第二参照画像のうち、計測に使用する参照画像を選択する。

例えば、選択部１０３は、基準画像における計測対象の鉄筋の鉄筋方向に基づいて、第一参照画像および第二参照画像のうち、計測に使用する参照画像を選択する。また、基準画像における計測対象の鉄筋方向と、基準撮像部と複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて計測に使用する参照画像を選択してもよい。

（ステップＳ１０４）
画像処理装置１０における計測部１０４は、基準画像と、第一参照画像および第二参照画像のうち、選択部１０３によって選択された参照画像とに基づいて、計測対象の鉄筋を計測する。

＜実施形態１の変形例＞
上述の例では、計測装置１における画像処理装置１０の計測部１０４は、は鉄筋を計測対象として計測しているが、本実施形態では、計測装置１は、鉄筋以外の計測対象を計測してもよい。

計測対象は、基準画像と参照画像との視差に基づいて計測できる物体であれば特に限定されず、任意の三次元形状の物体であってもよい。ただし、長手方向を算出できる円柱状、円錐状、角柱状、角錐状および板状（例えば、薄板）などの物体である場合、計測装置１によって高精度に計測できる。

また、上述の例では、計測装置１における画像処理装置１０の設定部１０２は、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定している。ただし、本実施形態では、設定部１０２は、基準画像における計測対象の１つのエッジに複数の指定点を設定してもよい。

このように、基準画像における計測対象の１つのエッジのみに複数の指定点を設定した場合でも、計測部１０４は、計測対象を計測することができる。例えば、計測部１０４は、エッジに沿う複数の指定点の近似直線の三次元座標に基づき、円柱状、円錐状、角柱状、角錐状または板状の物体である計測対象の歪みなどを好適に計測することができる。

〔計測装置１の制御方法〕
次に、図１０を用いて、実施形態１の変形例に係る計測装置１の制御方法を説明する。図１０は、実施形態１の変形例に係る計測装置１の制御方法の一例を示すフローチャートである。図１０のステップＳ１１１、Ｓ１１３およびＳ１１４は、図９のステップＳ１０１、Ｓ１０３およびＳ１０４と同様であるため、ここではその説明を省略する。

（ステップＳ１１２）
計測装置１における画像処理装置１０の設定部１０２は、基準撮像部１１０によって計測対象が撮像された基準画像における、鉄筋対象の１つのエッジに複数の指定点を設定する。

＜実施形態２＞
実施形態１に係る計測装置１では、選択部１０３によって選択された参照画像における計測対象の鉄筋のエッジに指定点を設定していない。ただし、本発明に係る計測装置は、実施形態２に係る計測装置１Ｘのように、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像における計測対象の鉄筋のエッジごとに複数の指定点を設定してもよい。

以下、図１１～１４を用いて、実施形態２に係る計測装置１Ｘについて説明する。なお、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

〔計測装置１Ｘ〕
図１１は、実施形態２に係る計測装置１Ｘの構成の一例を示すブロック図である。図１１のように、計測装置１Ｘは、実施形態１に係る画像処理装置１０の代わりに、画像処理装置１０Ｘを備えている。この点以外は、実施形態２に係る計測装置１Ｘは、実施形態１に係る計測装置１と同様の構成である。

〔画像処理装置１０Ｘ〕
実施形態２に係る画像処理装置１０Ｘは、実施形態１における設定部１０２、選択部１０３および計測部１０４の代わりに、設定部１０２Ｘ、選択部１０３Ｘおよび計測部１０４Ｘを備えている。この点以外は、実施形態２に係る画像処理装置１０Ｘは、実施形態１に係る画像処理装置１０と同様の構成である。

（設定部１０２Ｘ）
設定部１０２Ｘは、第一参照画像および第二参照画像のうち、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像において、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定する。

設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定した方法と同様の方法により、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像における、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定することができる。

例えば、設定部１０２Ｘは、入力部１００を介して、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像における、鉄筋の２つのエッジごとに、ユーザが指定した複数の点を指定点として設定する。

一例として、設定部１０２Ｘは、選択された参照画像が、タッチパネルに表示されている場合、ユーザが参照画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジをタッチすることによって指定した点を、指定点として設定してもよい。このとき、設定部１０２Ｘは、選択された参照画像上に、基準画像における指定点に対応する対応点を表示部１０１に表示させてもよい。

これにより、選択された参照画像における対応点が基準画像における計測対象の鉄筋に対応する計測対象の鉄筋のエッジから外れた位置にあっても、設定部１０２Ｘは、当該計測対象の鉄筋のエッジ上の位置など、ユーザの所望の位置に指定点を設定できる。すなわち、設定部１０２Ｘは、基準画像における指定点の位置と、選択された参照画像における対応点の位置とのずれを好適に調整することができる。また、基準画像における計測対象の鉄筋に対応する、参照画像における計測対象の鉄筋をより好適に検出することができる。

設定部１０２Ｘは、記憶部１０５に記憶された、選択された参照画像を撮像した参照撮像部のカメラパラメータに基づき、当該参照画像に画像処理を行い、画像処理が行われた参照画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定してもよい。

この場合、設定部１０２Ｘは、上述の基準画像に対する画像処理と同様の画像処理を、選択された参照画像に行ってもよい。例えば、設定部１０２Ｘは、基準撮像部１１０と第一参照撮像部１１１とが並ぶ方向である第一基線方向、および、基準撮像部１１０と第二参照撮像部１１２とが並ぶ方向である第二基線方向を、選択された参照画像に重畳させる画像処理を行ってもよい。

カメラパラメータに基づいて画像処理を行った参照画像における、計測対象の鉄筋のエッジに指定点を設定すれば、ユーザは、第一基線方向および第二基線方向などが重畳された画像を見ながら、より好適に計測対象の鉄筋のエッジ上の点を選択できる。これにより、設定部１０２Ｘは、ユーザに選択されたより好適な点を指定点として設定できる。

設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の長手方向の算出と同様に、参照画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジのそれぞれに設定された複数の指定点の近似直線である２本の近似直線に沿う方向を、鉄筋方向として算出してもよい。

このように、参照画像における計測対象の鉄筋のエッジに沿う近似直線を鉄筋方向として算出することによって、計測対象の鉄筋のエッジに沿う直線を鉄筋方向として好適に算出することができる。これにより、計測部１０４は、基準画像における計測対象のエッジの近似直線と、参照画像における計測対象のエッジの近似直線との視差に基づいて、計測対象の鉄筋の三次元座標を算出し、三次元座標に基づいて、計測対象の鉄筋をより高精度に計測できる。

設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジに沿う近似直線の算出と同様に、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに指定点の設定が完了するごとに、計測対象の鉄筋の１つのエッジに沿う近似直線を算出してもよい。設定部１０２Ｘは、選択された参照画像における計測対象の鉄筋のエッジによらず、全ての指定点の設定が完了してから、２つのエッジのそれぞれに沿う指定点の近似直線を算出してもよい。

設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジの指定点と同様に、参照画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジの指定点と、他方のエッジの指定点とを、形状および色の少なくとも一方を異ならせて表示部１０１に表示させてもよい。

また、設定部１０２Ｘは、ユーザが、参照画像における計測対象の鉄筋のエッジを、タッチパネル上で、指でなぞったり、マウスによりトラックしたりした場合、これらの１回のユーザの動作に応じて、計測対象の鉄筋のエッジ上に複数の指定点を設定してもよい。

（参照画像における指定点の設定例）
以下、図２、１２および１３を用いて、設定部１０２Ｘによる参照画像における指定点の設定例について具体的に設定する。図１２は、参照画像の一例を示す図である。具体的には、図１２は、第二基線方向２５２と略平行な方向が長手方向となる計測対象の鉄筋２２を含む、縦方向と横方向とに配筋された鉄筋が、第一参照撮像部１１１によって撮像された第一参照画像２１１ｂを示す図である。図１３は、第一参照画像における、拡大表示された領域の一例を示す図である。具体的には、図１３は、第一参照画像２１１ｂにおける拡大表示された領域２６１１を示す図である。

まず、設定部１０２Ｘは、図２に示す基準画像２１における計測対象の鉄筋２２の２つのエッジにおける指定点２３１と２３２とを結ぶ直線２４１、および、指定点２３３と２３４とを結ぶ直線２４２を算出する。その後、選択部１０３Ｘは、基準画像２１における直線２４１および２４２に基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向を算出し、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向に基づき、図１２に示す第一参照画像２１１ｂを計測に用いる参照画像として選択する。

設定部１０２Ｘは、第一参照撮像部１１１によって計測対象の鉄筋２２が撮像された第一参照画像２１１ｂに、図２に示す基準画像２１における指定点２３１～２３４に対応する対応点２３１１、対応点２３２１、対応点２３３１および対応点２３４１を重畳させる画像処理を行う。

また、設定部１０２Ｘは、第一参照撮像部１１１のカメラパラメータに基づき、第一参照撮像部１１１によって計測対象の鉄筋２２が撮像された第一参照画像２１１ｂに、第一基線方向２５１および第二基線方向２５２を重畳させる画像処理を行う。

図１２では、基準撮像部１１０と、第一参照撮像部１１１と、第二参照撮像部１１２とは、それぞれの撮像部のレンズが鉄筋に向いた状態で、第一基線方向２５１と、第二基線方向２５２とに示す位置関係となるように配置されている。

設定部１０２Ｘは、入力部１００と表示部１０１とが一体型になったタッチパネルに表示されている第一参照画像２１１ｂにおける計測対象の鉄筋２２の２つのエッジを、ユーザがタッチすることによって指定した点を指定点として設定する。

この場合、設定部１０２Ｘは、第一参照画像２１１ｂにおける計測対象の鉄筋２２の１以上のエッジを含む領域を表示部１０１に拡大表示させてもよい。例えば、設定部１０２Ｘは、図１２における、計測対象の鉄筋２２の２つのエッジを含む、計測対象の鉄筋２２の中心から所定範囲の領域２６１１を、図１３のように拡大表示してもよい。

図１３のように、第一参照画像２１１ｂにおける計測対象の鉄筋２２の１以上のエッジを含む領域２６１１を拡大表示することにより、第一参照画像２１１ｂ上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点の目安となる情報をよりわかりやすくユーザに示せる。これにより、ユーザは、第一参照画像２１１ｂにおける計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点５３１、指定点５３２、指定点５３３および指定点５３４を指定するのが容易となる。

また、第一参照画像２１１ｂ上の計測対象の鉄筋２２を含む平面を示す平面情報に基づき計測対象の鉄筋２２の位置の目安を示す位置情報を算出せず、第一参照画像２１１ｂ上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点の目安となる情報をユーザに示せる。

設定部１０２Ｘは、縦鉄筋として撮像されている計測対象の鉄筋２２の２つのエッジに対するユーザの指定に基づき、計測対象の鉄筋２２の一方のエッジに指定点５３１および指定点５３２を設定し、他方のエッジに指定点５３３および指定点５３４を設定する。

次に、設定部１０２Ｘは、基準画像２１における指定点５３１および指定点５３２と、指定点５３３および指定点５３４とに基づいて、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向を算出する。

具体的には、設定部１０２Ｘは、指定点５３１と指定点５３２とを結ぶ直線５４１と、指定点５３３と指定点５３４とを結ぶ直線５４２とに基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向を、第二基線方向２５２に示す上方向と略平行な方向として算出する。

図１２では、対応点２３１１、２３２１、２３３１および２３４１は、計測対象の鉄筋２２のエッジから外れているが、計測対象の鉄筋２２のエッジ上に指定点５３１、５３２、５３３および５３４を設定することによって、好適にずれを調整することができる。

なお、上述の例では、設定部１０２Ｘは、参照画像における１つの計測対象の鉄筋のエッジに対して２つの指定点を設定したが、本実施形態では、１つの計測対象の鉄筋のエッジに対して複数の指定点を設定すればよく、例えば、３つ以上の点を指定してもよい。

この場合、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジに沿う近似直線の算出と同様に、参照画像における一方の計測対象の鉄筋のエッジに複数の指定点の設定が完了した時点で、指定点に基づきエッジに沿う指定点の近似直線を算出してもよい。また、設定部１０２Ｘは、３つ以上の指定点を設定した場合には、最小二乗直線などにより、計測対象の鉄筋のエッジに沿う近似直線を算出してもよい。

（選択部１０３Ｘ）
選択部１０３Ｘは、計測に使用する参照画像を選択した後、選択した参照画像を表示部１０１に表示させる。これにより、設定部１０２Ｘは、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像において、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を好適に設定することができる。

（計測部１０４Ｘ）
計測部１０４Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに設定された複数の指定点と、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像における計測対象の２つのエッジごとに設定された複数の指定点との視差とに基づき、計測対象の鉄筋を計測する。

計測部１０４Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線と、選択された参照画像における計測対象のエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線との視差に基づき、計測対象の鉄筋を計測してもよい。

計測部１０４Ｘは、基準画像における指定点と参照画像における指定点との視差、または、基準画像における指定点の近似直線と、参照画像における指定点の近似直線との視差に基づいて計測対象の鉄筋の三次元座標を算出する。計測部１０４Ｘは、三次元座標に基づいて、計測対象の鉄筋の鉄筋径および鉄筋間隔などを計測する。

このように、上述の視差に基づいて計測対象の鉄筋を計測することにより、基準画像の指定点と参照画像の対応点との視差に基づいて計測対象の鉄筋を計測する場合よりも、高精度に計測対象の鉄筋を計測することができる。

（計測部１０４Ｘによる鉄筋径の計測例）
以下、図２および１２を用いて、計測部１０４Ｘによる鉄筋径の計測例について説明する。

計測部１０４Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジに設定された複数の指定点の近似直線と、選択された参照画像における計測対象の２つのエッジに設定された複数の指定点の近似直線との視差に基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋径を計測する。

以下、図２のように、設定部１０２Ｘが、基準画像２１における計測対象の鉄筋２２の一方のエッジに指定点２３１および２３２を設定し、他方のエッジに指定点２３３と２３４とを結ぶ直線２４２を設定した場合について説明する。

この場合、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向は第二基線方向２５２となるため、選択部１０３Ｘは、参照画像に対応する基線方向が第二基線方向２５２に直角な第一基線方向２５１となる、図１２に示す第一参照画像２１１ｂを計測に用いる参照画像として選択する。

続いて、選択部１０３Ｘは、図１２のように、第一参照画像２１１ｂにおける計測対象の鉄筋２２の一方のエッジに指定点５３１および指定点５３２を設定し、他方のエッジに指定点５３３および指定点５３４を設定する。

計測部１０４Ｘは、基準画像２１における指定点２３１と２３２とを結ぶ直線２４１と、直線２４１に対応する、第一参照画像２１１ｂにおける指定点５３１と指定点５３２とを結ぶ直線５４１との視差に基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋径を計測する。

計測部１０４Ｘは、基準画像における指定点２３３と２３４とを結ぶ直線２４２と、直線２４２に対応する、第一参照画像２１１ｂにおける指定点５３３と指定点５３４とを結ぶ直線５４２との視差に基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋径を計測してもよい。また、計測部１０４Ｘは、上述の２つの視差の平均値に基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋径を計測してもよい。

計測部１０４Ｘは、算出した視差に基づき、上述と同様に、基準画像２１の測定対象の鉄筋２２の直線２４１および２４２上の点の三次元座標を算出し、直線２４１および２４２上の点の三次元座標に基づき、計測対象の鉄筋２２の鉄筋径を計測する。

ここで、設定部１０２Ｘが図６に示す第二参照画像２１２における計測対象の鉄筋２２のエッジごとに複数の指定点を設定し、複数の指定点の近似直線を算出した場合、近似直線の方向と、第二基線方向２５２とが略平行になり、算出した視差の信頼度が低下する。

これに対し、設定部１０２Ｘが、計測対象の鉄筋２２の鉄筋方向と、基線方向とのなす角度がより直角に近い第一参照画像２１１ｂにおいて指定点を設定することにより、計測部１０４Ｘは、高精度に計測対象の鉄筋２２を計測することができる。

なお、計測部１０４Ｘは、視差を求めた後、実施形態１と同様の方法によって、鉄筋間隔を計測することができる。

〔計測装置１Ｘの制御方法〕
次に、図１４を用いて、実施形態２に係る計測装置１Ｘの制御方法を説明する。図１４は、実施形態２に係る計測装置１Ｘの制御方法の一例を示すフローチャートである。図１４のステップＳ２０１およびＳ２０２は、図９のステップＳ１０１およびＳ１０２と同様であるため、ここではその説明を省略する。

（ステップＳ２０３）
計測装置１Ｘにおける画像処理装置１０Ｘの設定部１０２Ｘは、実施形態１における設定部１０２と同様に計測に使用する参照画像を選択した後、選択した参照画像を表示部１０１に表示させる。

（ステップＳ２０４）
計測装置１Ｘにおける画像処理装置１０Ｘの設定部１０２Ｘは、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像における、計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定する。

例えば、設定部１０２Ｘは、まず、表示部１０１に表示されている選択された参照画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点を設定する。次に、設定部１０２Ｘは、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の他方のエッジに複数の指定点を設定する。設定部１０２Ｘは、参照画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線と、他方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線とに基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋方向を算出する。

（ステップＳ２０５）
画像処理装置１０Ｘの計測部１０４Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに設定された複数の指定点と、選択された参照画像における計測対象の２つのエッジごとに設定された複数の指定点との視差とに基づき、計測対象の鉄筋を計測する。

例えば、計測部１０４Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線と、選択された参照画像における計測対象のエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線との視差に基づき、計測対象の鉄筋を計測する。

＜実施形態２の変形例＞
上述の例では、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の２つのエッジごとに複数の指定点を設定し、２つのエッジごとに設定された複数の指定点の近似直線である２つの近似直線に基づいて鉄筋方向を算出している。また、選択部１０３Ｘは、設定部１０２Ｘが、基準画像における計測対象の２つのエッジごとに指定点を設定した後、設定部１０２Ｘが算出した鉄筋方向に基づき、計測に用いる参照画像を選択している。すなわち、上述の例では、設定部１０２Ｘが、基準画像において、計測対象の両側のエッジに沿った近似直線に基づいて鉄筋方向を算出した後、選択部１０３Ｘは、鉄筋方向に基づき、計測に用いる参照画像を選択している。

このように、上述の例では、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の長手方向に沿った両方のエッジに複数の指定点を設定した後、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の長手方向に沿った両方のエッジに複数の指定点を設定している。

ただし、本実施形態では、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線に基づいて鉄筋方向を算出してもよい。また、選択部１０３Ｘは、設定部１０２Ｘが、基準画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点が設定され、鉄筋方向が算出された時点で、鉄筋方向に基づき、計測に用いる参照画像を選択してもよい。

設定部１０２Ｘは、選択部１０３Ｘによって参照画像が選択された後、基準画像における計測対象の鉄筋のエッジのうち、指定点が設定されたエッジに対応する、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点を設定する。

続いて、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の他方のエッジに複数の指定点を設定し、基準画像における計測対象の鉄筋の他方のエッジに対応する、選択された参照画像における計測対象の他方のエッジに複数の指定点を設定してもよい。

このように、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに対する複数の指定点の設定と、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに対する複数の指定点の設定とを交互に行ってもよい。すなわち、設定部１０２Ｘは、基準画像および参照画像における計測対象のエッジに指定点を設定するタイミングを上述の例と異ならせてもよい。このとき、設定部１０２Ｘは、基準画像における指定点の設定と、選択された参照画像における指定点の設定とをそれぞれ行う前に、それぞれ、基準画像および選択された参照画像を表示部１０１に表示させる。

これにより、基準画像における対応点が基準画像における計測対象の鉄筋に対応する計測対象の鉄筋のエッジから外れた位置にあっても、設定部１０２Ｘは、逐一、参照画像における当該計測対象の鉄筋のエッジ上など、ユーザの所望の位置に指定点を設定できる。

すなわち、設定部１０２Ｘは、基準画像における指定点の位置と、選択された参照画像における対応点の位置とのずれを、基準画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに指定点を設定するたびに、逐一、調整することができる。その結果、基準画像における計測対象の鉄筋に対応する、参照画像における計測対象の鉄筋をさらに好適に検出することができる。

〔計測装置１Ｘの制御方法〕
次に、図１５を用いて、実施形態２の変形例に係る計測装置１Ｘの制御方法を説明する。図１５は、実施形態２の変形例に係る計測装置１Ｘの制御方法の一例を示すフローチャートである。図１５のステップＳ２１１およびＳ２１３は、図１４のステップＳ２０１およびＳ２０３と同様であるため、ここではその説明を省略する。

（ステップＳ２１２）
計測装置１Ｘにおける画像処理装置１０Ｘの設定部１０２Ｘは、基準撮像部１１０によって計測対象の鉄筋が撮像された基準画像における、鉄筋対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点を設定する。

例えば、まず、設定部１０２Ｘは、表示部１０１に表示されている基準画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点を設定する。次に、設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線に基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋方向を算出する。

（ステップＳ２１４）
計測装置１Ｘにおける画像処理装置１０Ｘの設定部１０２Ｘは、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像における、計測対象の鉄筋の一方のエッジに複数の指定点を設定する。

設定部１０２Ｘは、当該指定点を設定した後、表示部１０１に基準画像を表示させる。

（ステップＳ２１５）
設定部１０２Ｘは、基準画像における計測対象の他方のエッジに複数の指定点を設定する。

設定部１０２Ｘは、当該指定点を設定した後、表示部１０１に選択された参照画像を表示させる。

（ステップＳ２１６）
設定部１０２Ｘは、選択された参照画像における計測対象の他方のエッジに複数の指定点を設定する。

その後、設定部１０２Ｘは、参照画像における計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線と、他方のエッジに設定された複数の指定点の近似直線とに基づき、計測対象の鉄筋の鉄筋方向を算出してもよい。

＜実施形態３＞
本発明に係る計測装置は、実施形態３に係る計測装置１Ｙのように、計測対象が存在する平面を示す平面情報に基づいて、選択部によって選択された参照画像に、当該参照画像における計測対象の位置の目安を示す位置情報を重畳させる画像処理を行ってもよい。

以下、図１６～２０を用いて、実施形態３に係る計測装置１Ｙについて説明する。なお、説明の便宜上、上述の実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

〔計測装置１Ｙ〕
図１６は、実施形態３に係る計測装置１Ｙの構成の一例を示すブロック図である。図１６のように、計測装置１Ｙは、実施形態２に係る画像処理装置１０Ｘの代わりに、画像処理装置１０Ｙを備えている。この点以外は、実施形態３に係る計測装置１Ｙは、実施形態２に係る計測装置１Ｘと同様の構成である。

〔画像処理装置１０Ｙ〕
実施形態３に係る画像処理装置１０Ｙは、実施形態２の変形例における設定部１０２Ｘの代わりに、設定部１０２Ｙを備えている。この点以外は、実施形態３に係る画像処理装置１０Ｙは、実施形態２に係る画像処理装置１０Ｘと同様の構成である。

（設定部１０２Ｙ）
設定部１０２Ｙは、基準撮像部１１０が撮像した基準画像における計測対象の鉄筋が存在する平面を示す平面情報に基づいて、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像に、当該参照画像における計測対象の鉄筋の位置の目安を示す位置情報を重畳させる。

設定部１０２Ｙは、基準画像における複数の指定点および平面情報に基づき、選択された参照画像に、基準画像の複数の指定点に対応する複数の点、複数の点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを位置情報として重畳させてもよい。

この場合、設定部１０２Ｙは、まず、基準撮像部１１０が撮像した基準画像における計測対象の鉄筋のエッジに設定された複数の指定点および複数の指定点の近似直線の少なくとも一方を、平面情報が示す仮想平面に投影（透視投影）する。次に、設定部１０２Ｙは、仮想平面に投影された複数の指定点および複数の指定点の近似直線の少なくとも一方を参照画像に投影する。設定部１０２Ｙは、選択された参照画像に投影された複数の指定点、当該複数の指定点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを、選択された参照画像に位置情報として重畳する。

設定部１０２Ｙは、選択され、位置情報が重畳された参照画像を表示部１０１、例えば、入力部１００と表示部１０１とが一体化したタッチパネルなどに表示させる。

これにより、基準画像の計測対象の鉄筋のエッジに設定された指定点や指定点の近似直線に対応する、選択された参照画像の計測対象に設定する指定点や近似直線の目安となる位置情報が、選択された参照画像に重畳される。

そのため、参照画像上での計測対象のエッジに設定する指定点や近似直線の目安となる位置情報をユーザに示すことができるため、ユーザは、参照画像における計測対象のエッジに指定点を指定するのが容易となる。例えば、ユーザは、タッチパネルに表示された位置情報を参照しながら、選択された参照画像における計測対象のエッジにおける指定点を容易に指定することができる。

その結果、設定部１０２Ｙは、タッチパネルを介して、ユーザが指定した指定点の入力情報を取得し、当該入力情報に基づいて、選択された参照画像における指定点をより好適に設定することができる。

特に、鉄筋などの類似する複数の計測対象が並置されている場合に、計測対象が存在する平面を示す平面情報に基づいて、選択された参照画像に、位置情報を重畳させると、選択された参照画像において容易かつ好適に指定点を設定できるため、有効である。

設定部１０２Ｙは、計測対象が存在する平面を示す平面情報に基づいて、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像において、当該参照画像における計測対象の位置の目安を示す位置情報を算出し、位置情報を含む領域を表示部１０１に拡大表示させてもよい。

この場合、設定部１０２Ｙは、選択された参照画像に位置情報を重畳させ、当該参照画像における位置情報を含む領域を表示部１０１に拡大表示させてもよいし、当該参照画像に位置情報を重畳させずに位置情報を含む領域を表示部１０１に拡大表示させてもよい。

位置情報を含む領域を拡大表示させることにより、選択された参照画像に位置情報を重畳させるか否かに関わらず、選択された参照画像上の計測対象の鉄筋のエッジに設定する指定点および近似直線の目安となる情報をわかりやすくユーザに示すことができる。そのため、ユーザは、選択された参照画像における計測対象の鉄筋のエッジに指定点を指定するのがより容易となる。

また、選択された参照画像に位置情報を重畳させた上で、当該参照画像における位置情報を含む領域を拡大表示することにより、当該参照画像上の計測対象の鉄筋のエッジに設定する指定点および近似直線の目安となる位置情報をさらにわかりやすくユーザに示せる。そのため、ユーザは、選択された参照画像における計測対象の鉄筋のエッジに指定点を指定するのがさらに容易となる。

（設定部１０２Ｙによる平面情報の取得例）
以下、設定部１０２Ｙによる平面情報の取得例について説明する。以下の例では、設定部１０２Ｙは、基準撮像部１１０が計測対象の鉄筋を撮像した基準画像に基づき、平面情報を取得する。

例えば、入力部１００と表示部１０１とが一体化したタッチパネルが、タッチパネルに表示された基準画像における計測対象の鉄筋上の３つの点の入力をユーザから受け付けた場合、設定部１０２Ｙは、３つの点を通る三次元平面の情報を平面情報として取得する。

具体的には、まず、設定部１０２Ｙは、入力部１００が受け付けた基準画像における各点に対応する、選択された参照画像における対応点を、選択された参照画像においてブロックマッチングによって探索し、基準画像の各点と参照画像の各点との視差を算出する。

次に、設定部１０２Ｙは、基準画像の各点と、選択された参照画像の各対応点との視差および三角測量の原理に基づき、基準画像における３つの点の三次元位置を算出し、３つの点を通る三次元平面の三次元位置を算出することによって、平面情報を取得する。

また、別の方法として、設定部１０２Ｙは、入力部１００が３つの点の入力を受け付けることなく平面情報を取得してもよい。この場合、設定部１０２Ｙは、まず、基準画像における計測対象の鉄筋を構成する画素の全画素または特徴の大きい画素からなる対象点群について、選択された参照画像とブロックマッチングすることによって、当該参照画像上の対応点を探索する。続いて、設定部１０２Ｙは、対象点群とその対応点との視差を算出する。ここで、特徴の大きい画素とは、例えば、計測対象の鉄筋のエッジにおける節および／または継手の部分の画素など、凹凸のある部分の画素などを指す。

なお、上述の例では、設定部１０２Ｙは、ステレオカメラである基準撮像部１１０が計測対象の鉄筋を撮像した基準画像に基づき、平面情報を取得している。ただし、本実施形態では、設定部１０２Ｙが平面情報を取得する方法は、上述の例において説明した方法に限定されない。

設定部１０２Ｙは、ステレオカメラである基準撮像部１１０などの撮像部１１とは異なる機能を用いて平面情報を取得してもよい。例えば、設定部１０２Ｙは、ステレオカメラである撮像部１１とは異なる機器であるＴＯＦ（Time of Flight）センサを用いて平面情報を取得してもよい。

この場合、設定部１０２Ｙ自身が、ＴＯＦセンサなど平面情報を取得する機能を有し、当該機能により平面情報を取得してもよい。設定部１０２Ｙは、基準撮像部１１０などの撮像部１１および設定部１０２Ｙとは別の画像処理装置１０Ｙの外部の機器であるＴＯＦセンサから平面情報を取得してもよい。また、基準撮像部１１０などの撮像部１１がＴＯＦセンサの機能を有する場合、設定部１０２Ｙは、当該機能によって平面情報を取得した撮像部１１の基準撮像部１１０などを介して、平面情報を取得してもよい。

次に、設定部１０２Ｙは、算出した視差および三角測量の原理に基づき、対象点群の三次元位置を算出する。最後に、設定部１０２Ｙは、対象点群に対して最小二乗法などによる平面フィッティングを行うことによって、平面の三次元位置を算出し、当該平面の三次元位置を平面情報として取得する。

（設定部１０２Ｙによる指定点の投影例）
以下、図１７を用いて、設定部１０２Ｙによって、図２に示す基準画像２１における計測対象の鉄筋２２のエッジに設定された指定点２３１～２３４を、選択された第一参照画像２１１ｃに投影する例について説明する。第一参照画像２１１ｃの詳細に関しては、図１８および図１９を用いて後述する。

図１７は、設定部による、選択された参照画像に対する位置情報の投影の一例について説明するための図である。具体的には、図１７は、設定部１０２Ｙによる、選択された第一参照画像２１１ｃに対する位置情報の投影について説明するための図である。

図１７のように、設定部１０２Ｙは、図２に示す基準画像２１における計測対象の鉄筋２２が存在する三次元位置を示す平面情報を取得し、当該平面情報に対応する仮想平面９００を仮想空間に配置する。

設定部１０２Ｙは、基準撮像部１１０の投影面７２１上の指定点２３１と、基準撮像部１１０の焦点７１１とを通る直線９０１の三次元位置を算出する。なお、図１７では、見やすさの観点から、直線を線分として表している。

設定部１０２Ｙは、直線９０１と仮想平面９００との交点であり、基準画像２１における指定点２３１に対応する点９１１の三次元位置を求める。

設定部１０２Ｙは、点９１１と、第一参照撮像部の焦点７１２とを通る直線９２１の三次元位置を算出する。

設定部１０２Ｙは、第一参照撮像部１１１の投影面７２２に、仮想平面９００の点９１１を、第一参照画像の投影面７２２と直線９２１との交点である点９３１として投影する。設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃ上の点９３１の位置を算出する。

同様に、設定部１０２Ｙは、基準画像の投影面７２１上の指定点２３２、指定点２３３および指定点２３４と、基準撮像部の焦点７１１とを通る直線９０２、直線９０３および直線９０４の三次元位置を算出する。

設定部１０２Ｙは、直線９０２、９０３および９０４と仮想平面９００との交点である、基準画像２１の指定点２３２、２３３および２３４にそれぞれ対応する点９１２、点９１３および点９１４の三次元位置をそれぞれ求める。

設定部１０２Ｙは、第一参照撮像部１１１の投影面７２２に、仮想平面９００の点９１２～９１４を、投影面７２２と直線９２２、直線９２３および直線９２４との交点である点９３２、点９３３および点９３４としてそれぞれ投影する。設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃ上の点９３２～９３４の位置を算出する。

設定部１０２Ｙは、点９３１と９３２とを通る第一参照画像２１１ｃ上の直線９４１、および、点９３３と９３４とを通る第一参照画像２１１ｃ上の直線９４２とを算出する。

設定部１０２Ｙは、点９３１～９３４および直線９４１および９４２を第一参照画像２１１ｃに重畳させる。

（設定部１０２Ｙによる位置情報の重畳例）
以下、図１８および１９を用いて、設定部１０２Ｙによる、選択された参照画像に対する位置情報の重畳例について具体的に説明する。

図１８は、第一参照画像の一例を示す図である。具体的には、図１８は、選択部１０３Ｘによって選択された第一参照画像２１１ｃを示す図である。

図１８のように、設定部１０２Ｙは、基準画像における計測対象の鉄筋２２のエッジに設定された指定点２３１～２３４、直線２４１および２４２に対応する位置情報を重畳させた第一参照画像２１１ｃを表示部１０１に表示させる。具体的には、設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２に設定する指定点および近似直線の目安となる位置情報である点９３１～９３４および直線９４１および９４２を重畳させた第一参照画像２１１ｃを表示部１０１に表示させる。

ここで、第一参照画像２１１ｃに重畳される位置情報である点９３１～９３４および直線９４１および９４２は、計測対象の鉄筋２２のエッジの位置から外れており、誤差が生じている。

ただし、設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃに誤差なく位置情報を重畳させなくてもよく、ユーザが第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点を指定するための目安となる精度で重畳されればよい。

例えば、設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２の付近に点９３１、点９３２および直線９４１を重畳することにより、第一参照画像２１１ｃ上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点および近似直線の目安となる位置情報をユーザに示せる。

これにより、ユーザは、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２を容易に識別し、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点を指定するのが容易となる。

また、設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃを表示部１０１に表示させる場合、平面情報に基づいて算出した位置情報を第一参照画像２１１ｃに重畳させた上で、第一参照画像２１１ｃにおける位置情報を含む領域を表示部１０１に拡大表示させてもよい。

以下、図１９を用いて、設定部１０２Ｙによって、第一参照画像２１１ｃにおける位置情報を含む領域を表示部１０１に拡大表示する例を説明する。図１９は、第一参照画像における、拡大表示された領域の一例を示す図である。具体的には、図１９は、選択部１０３Ｘによって選択された第一参照画像２１１ｃにおける、拡大表示された領域９５１を示す図である。

図１９のように、点９３１～９３４、直線９４１および９４２を位置情報として含む領域９５１を拡大表示すれば、第一参照画像２１１ｃ上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点および近似直線の目安となる位置情報をよりわかりやすくユーザに示せる。そのため、ユーザは、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点を指定するのがより容易となる。

なお、上述の例では、設定部１０２Ｙは、基準画像２１における指定点の全てを仮想平面９００に投影し、基準画像２１における指定点の全てに対応する位置情報を第一参照画像２１１ｃに重畳している。ただし、本実施形態では、設定部１０２Ｙは、基準画像２１における指定点の一部を仮想平面９００に投影し、基準画像２１における指定点の一部に対応する位置情報を第一参照画像２１１ｃに重畳してもよい。

例えば、入力部１００が、図１８に示す第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２の左側のエッジに対する指定点の入力をユーザから受け付ける場合、設定部１０２Ｙは、点９３１および９３２のみを第一参照画像２１１ｃに投影し、重畳させてもよい。すなわち、設定部１０２Ｙは、点９３３、９３４、直線９４１および９４２を第一参照画像２１１ｃに投影せず、重畳させなくてもよい。

同様に、入力部１００が、図１８に示す第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２の左側のエッジに対する指定点の入力をユーザから受け付ける場合、設定部１０２Ｙは、直線９４１のみを第一参照画像２１１ｃに投影し、重畳させてもよい。すなわち、設定部１０２Ｙは、点９３１～９３４および直線９４２を第一参照画像２１１ｃに投影せず、重畳させなくてもよい。

また、入力部１００が、図１８に示す第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２の右側のエッジに対する指定点の入力をユーザから受け付ける場合、設定部１０２Ｙは、点９３３および９３４のみを第一参照画像２１１ｃに投影し、重畳させてもよい。すなわち、設定部１０２Ｙは、点９３１、９３２、直線９４１および９４２を第一参照画像２１１ｃに投影せず、重畳させなくてもよい。

同様に、入力部１００が、図１８に示す第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２の右側のエッジに対する指定点の入力をユーザから受け付ける場合、設定部１０２Ｙは、直線９４２のみを第一参照画像２１１ｃに投影し、重畳させてもよい。すなわち、設定部１０２Ｙは、点９３１～９３４および直線９４１を第一参照画像２１１ｃに投影せず、重畳させなくてもよい。

このように、設定部１０２Ｙは、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２の１つのエッジに指定点を設定するための最低限の位置情報のみを第一参照画像２１１ｃに投影および重畳させてもよい。これにより、参照画像上での計測対象のエッジに設定する指定点や近似直線の目安となる最低限の位置情報をユーザに示すことができるため、ユーザは、参照画像における計測対象の一方のエッジに指定点を設定する場合、指定点を設定するのがより容易となる。

なお、設定部１０２Ｙは、直線９４１および９４２の代わりに、直線９４１と９４２との中心を通る中心線を計測対象の鉄筋２２の位置を示す直線として、第一参照画像２１１ｃに重畳させてもよい。この場合、設定部１０２Ｙは、直線９４１と９４２とを平均した直線を算出することによって直線９４１と９４２との中心線を算出することができる。

また、上述の例では、設定部１０２Ｙは、図１９のように、位置情報として、点９３１～９３４、直線９４１および９４２を第一参照画像２１１ｃに重畳させた上で、これらの位置情報を含む領域９５１を表示部１０１に拡大表示させている。ただし、本実施形態では、設定部１０２Ｙは、点９３１～９３４、直線９４１および９４２などの位置情報を第一参照画像２１１ｃに重畳させずに、位置情報を含む領域９５１を表示部１０１に拡大表示させてもよい。

位置情報を含む領域９５１を拡大表示させることにより、第一参照画像２１１ｃに位置情報を重畳させなくても、第一参照画像２１１ｃ上の計測対象の鉄筋２２のエッジに設定する指定点および近似直線の目安となる情報をわかりやすくユーザに示すことができる。そのため、ユーザは、第一参照画像２１１ｃにおける計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点を指定するのがより容易となる。

〔計測装置１Ｙの制御方法〕
次に、図２０を用いて、実施形態３に係る計測装置１Ｙの制御方法を説明する。図２０は、実施形態３に係る計測装置１Ｙの制御方法の一例を示すフローチャートである。図２０のステップＳ３１１～Ｓ３１３、Ｓ３１５およびＳ３１６は、図１４のステップＳ２０１～Ｓ２０３、Ｓ２４およびＳ２０５と同様であるため、ここではその説明を省略する。

（ステップＳ３１４）
計測装置１Ｙにおける画像処理装置１０Ｙの設定部１０２Ｙは、計測対象の鉄筋が存在する平面を示す平面情報に基づいて、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像に、当該参照画像における計測対象の位置の目安を示す位置情報を重畳させる。

例えば、設定部１０２Ｙは、選択された参照画像に、計測対象の鉄筋の２つのエッジに設定された複数の指定点に対応する複数の点、複数の点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを位置情報として重畳させる。

＜実施形態３の変形例＞
上述の例では、設定部１０２Ｙは、基準画像における計測対象の鉄筋の長手方向に沿った両方のエッジに複数の指定点を設定した後、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の長手方向に沿った両方のエッジに複数の指定点を設定している。

ただし、本実施形態では、設定部１０２Ｙは、基準画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに対する複数の指定点の設定と、選択された参照画像における計測対象の鉄筋の１つのエッジに対する複数の指定点の設定とを交互に行ってもよい。

この場合、設定部１０２Ｙは、図１７において、基準画像２１における指定点２３１および２３２を第一参照画像２１１ｃに投影および重畳させた後、基準画像２１における計測対象の鉄筋２２のエッジに指定点２３３および２３４を設定する。続いて、設定部１０２Ｙは、基準画像における指定点２３３および２３４を第一参照画像２１１ｃに投影および重畳させる。

これにより、参照画像における計測対象の鉄筋のエッジに設定する指定点や近似直線の目安となる位置情報を、逐一ユーザに示すことができるため、ユーザは、その都度、位置情報を参照しながら、参照画像における計測対象のエッジに指定点を指定できる。

その結果、位置情報が基準画像における計測対象の鉄筋に対応する計測対象の鉄筋のエッジから外れた位置にあっても、設定部１０２Ｙは、逐一、参照画像における当該計測対象の鉄筋のエッジ上など、ユーザの所望の位置に指定点を設定できる。

〔計測装置１Ｙの制御方法〕
次に、図２１を用いて、実施形態３の変形例に係る計測装置１Ｙの制御方法を説明する。図２１は、実施形態３の変形例に係る計測装置１Ｙの制御方法の一例を示すフローチャートである。図２１のステップＳ３１１～Ｓ３１３、Ｓ３１５、Ｓ３１６、Ｓ３１８およびＳ３１９は、図１５のステップＳ２１１～Ｓ２１３、Ｓ２１４～Ｓ２１７と同様であるため、ここではその説明を省略する。

（ステップＳ３１４）
計測装置１Ｙにおける画像処理装置１０Ｙの設定部１０２Ｙは、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像に、計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点に対応する位置情報を重畳させる。

例えば、設定部１０２Ｙは、選択された参照画像に、計測対象の鉄筋の一方のエッジに設定された複数の指定点に対応する複数の点、複数の点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを位置情報として重畳させる。

（ステップＳ３１７）
設定部１０２Ｙは、選択部１０３Ｘによって選択された参照画像に、計測対象の鉄筋の他方のエッジに設定された複数の指定点に対応する位置情報を重畳させる。

例えば、設定部１０２Ｙは、選択された参照画像に、計測対象の鉄筋の他方のエッジに設定された複数の指定点に対応する複数の点、複数の点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを位置情報として重畳させる。

〔ソフトウェアによる実現例〕
計測装置１、１Ｘおよび１Ｙにおける画像処理装置１０、１０Ｘおよび１０Ｙ（装置）の機能は、当該装置としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラムであって、当該装置の各制御ブロックとしてコンピュータを機能させるための画像処理プログラムにより実現することができる。

この場合、上記装置は、上記画像処理プログラムを実行するためのハードウェアとして、少なくとも１つの制御装置（例えばプロセッサ）と少なくとも１つの記憶装置（例えばメモリ）を有するコンピュータを備えている。この制御装置と記憶装置により上記画像処理プログラムを実行することにより、上記各実施形態で説明した各機能が実現される。

上記画像処理プログラムは、一時的ではなく、コンピュータ読み取り可能な１または複数の記録媒体に記録されていてもよい。また、この記録媒体に記録された画像処理プログラムを、コンピュータシステムに読み込ませたり、インターネットからダウンロードしたりして実行することにより各部の処理を行ってもよい。

上記記録媒体は、上記装置が備えていてもよいし、備えていなくてもよい。後者の場合、上記画像処理プログラムは、有線または無線の任意の伝送媒体を介して上記装置に供給されてもよい。上記コンピュータシステムは、ＯＳおよび周辺機器などのハードウェアを含み、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境または表示環境も含むものとする。

また、上記各制御ブロックの機能の一部または全部は、論理回路により実現することも可能である。例えば、上記各制御ブロックとして機能する論理回路が形成された集積回路も本発明の範疇に含まれる。この他にも、例えば量子コンピュータにより上記各制御ブロックの機能を実現することも可能である。

また、上記各実施形態で説明した各処理は、ＡＩ（Artificial Intelligence：人工知能）に実行させてもよい。この場合、ＡＩは上記制御装置で動作するものであってもよいし、他の装置（例えばエッジコンピュータまたはクラウドサーバなど）で動作するものであってもよい。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る画像処理装置は、基準撮像部によって計測対象が撮像された基準画像における、当該計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定する設定部と、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、複数の参照撮像部のそれぞれによって前記計測対象が撮像された複数の参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択する選択部とを備え、前記設定部は、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、前記基準画像における前記計測対象の長手方向を算出し、前記選択部は、前記基準画像における前記計測対象の長手方向と、前記基準撮像部と前記複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択する。

本発明の態様２に係る画像処理装置は、上記態様１において、前記選択部は、前記計測対象の長手方向と、前記基線方向とのなす角度が最も直角に近い参照撮像部によって撮像された参照画像を、前記計測に使用する参照画像として選択してもよい。

本発明の態様３に係る画像処理装置は、上記態様１または２において、前記設定部は、前記選択部によって選択された参照画像において、前記計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定してもよい。

本発明の態様４に係る画像処理装置は、上記態様３において、前記設定部は、前記計測対象が存在する平面を示す平面情報に基づいて、前記選択部によって選択された参照画像に、当該参照画像における、前記計測対象の位置の目安を示す位置情報を重畳させてもよい。

本発明の態様５に係る画像処理装置は、上記態様４において、前記設定部は、前記基準画像における前記複数の指定点および前記平面情報に基づいて、前記選択部によって選択された参照画像に、前記基準画像における前記複数の指定点に対応する複数の点、当該複数の点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを、前記位置情報として重畳させてもよい。

本発明の態様６に係る画像処理装置は、上記態様１から５のいずれか１つにおいて、前記基準画像、または、前記選択部によって選択された参照画像における、計測対象の１以上のエッジを含む領域を拡大表示する表示部をさらに備えていてもよい。

本発明の態様７に係る画像処理装置は、上記態様１から６のいずれか１つにおいて、前記基準画像と、前記選択部によって選択された参照画像とに基づいて、前記計測対象を計測する計測部をさらに備えていてもよい。

本発明の態様８に係る画像処理装置の制御方法は、画像処理装置が、基準撮像部によって計測対象が撮像された基準画像における、当該計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定し、前記複数の指定点に基づいて、前記基準画像における前記計測対象の長手方向を算出することと、前記画像処理装置が、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、複数の参照撮像部のそれぞれによって前記計測対象が撮像された複数の参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択することと、を含み、前記計測に使用する参照画像を選択することは、前記基準画像における前記計測対象の長手方向と、前記基準撮像部と前記複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択する。

本発明の各態様に係る画像処理装置は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記画像処理装置が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記画像処理装置をコンピュータにて実現させる画像処理プログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１０、１０Ｘ、１０Ｙ 画像処理装置
１１ 撮像部
２１、２１ａ 基準画像
２２、２２ａ 計測対象の鉄筋
１０１ 表示部
１０２、１０２Ｘ、１０２Ｙ 設定部
１０３、１０３Ｘ 選択部
１０４、１０４Ｘ 計測部
１１０ 基準撮像部
１１１ 第一参照撮像部
１１２ 第二参照撮像部
２１１、２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ 第一参照画像
２１２、２１２ａ 第二参照画像
２３１、２３１ａ、２３２、２３２ａ、２３３、２３４、５３１、５３２、５３３、５３４ 指定点
２４１、２４２、５４１、５４２、９０１、９０２、９０３、９０４、９２１、９２２、９２３、９２４、９４１、９４２ 直線
２５１ 第一基線方向（基線方向）
２５２ 第二基線方向（基線方向）
９３１、９３２、９３３、９３４ 点
２６１、９５１、２６１１ 領域

Claims (7)

1. 基準撮像部によって計測対象が撮像された基準画像における、当該計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定する設定部と、
   前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、複数の参照撮像部のそれぞれによって前記計測対象が撮像された複数の参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択する選択部とを備え、
   前記設定部は、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、前記基準画像における前記計測対象の長手方向を算出し、
   前記選択部は、前記基準画像における前記計測対象の長手方向と、前記基準撮像部と前記複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択し、
   前記設定部は、前記選択部によって選択された参照画像において、前記計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定し、
   前記設定部は、前記計測対象が存在する平面を示す平面情報に基づいて、前記選択部によって選択された参照画像に、当該参照画像における前記計測対象の位置の目安を示す位置情報を重畳させることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記選択部は、前記計測対象の長手方向と、前記基線方向とのなす角度が最も直角に近い参照撮像部によって撮像された参照画像を、前記計測に使用する参照画像として選択することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記設定部は、前記基準画像における前記複数の指定点および前記平面情報に基づいて、前記選択部によって選択された参照画像に、前記基準画像における前記複数の指定点に対応する複数の点、当該複数の点の近似直線および２つの当該近似直線の中心線の少なくともいずれかを、前記位置情報として重畳させることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
4. 前記基準画像、または、前記選択部によって選択された参照画像における、前記計測対象の１以上のエッジを含む領域を拡大表示する表示部をさらに備えることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記基準画像と、前記選択部によって選択された参照画像とに基づいて、前記計測対象を計測する計測部をさらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 画像処理装置が、基準撮像部によって計測対象が撮像された基準画像における、当該計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定することと、前記複数の指定点に基づいて、前記基準画像における前記計測対象の長手方向を算出することと、
   前記画像処理装置が、前記基準画像における前記複数の指定点に基づいて、複数の参照撮像部のそれぞれによって前記計測対象が撮像された複数の参照画像の中から、計測に使用する参照画像を選択することと、を含み、
   前記計測に使用する参照画像を選択することは、前記基準画像における前記計測対象の長手方向と、前記基準撮像部と前記複数の参照撮像部のそれぞれとが並ぶ方向である基線方向と、のなす角度に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択することを含み、
   前記計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定することは、前記計測に使用する参照画像を選択することによって選択された参照画像において、前記計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定することを含み、
   前記計測対象の１以上のエッジごとに複数の指定点を設定することは、前記計測対象が存在する平面を示す平面情報に基づいて、前記計測に使用する参照画像を選択することによって選択された参照画像に、当該参照画像における前記計測対象の位置の目安を示す位置情報を重畳させることを含むことを特徴とする画像処理装置の制御方法。
7. 請求項１から５のいずれか１項に記載の画像処理装置としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラムであって、前記設定部および前記選択部としてコンピュータを機能させるための画像処理プログラム。

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