JP7829236B2 - 検知方法およびコンピュータ - Google Patents
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Description
本発明は、検知方法およびコンピュータに関する。
従来から、対象物にマーカを取り付けてこのマーカをカメラにより撮像することによってマーカの画像から対象物の位置や姿勢を計測する技術が知られている。対象物に取り付けられるマーカとして例えば特許文献１等に開示されるものがある。一般的なマーカは、対象物に取り付けることのできる平面パターンである。マーカのうち代表的なものは、正方形の黒い枠とその内部に印刷された２次元パターンコードを含む。そして、マーカをカメラで撮像してマーカの画像を取得することにより、マーカとカメラの相対的な位置と姿勢を認識し、マーカの付けられた対象物の位置や姿勢を認識することができる。また、カメラにより、マーカに記録された情報を読み取ることもできる。
マーカが取り付けられている対象物におけるカメラにより撮像することが困難な所定位置の３次元座標やこの所定位置に関連する所定方向の３次元方向ベクトルをマーカの画像から検知する技術が望まれているが、このような技術は従来知られていなかった。
本開示は、このような点を考慮してなされたものであり、マーカが取り付けられている対象物における所定位置の３次元座標やこの所定位置に関連する所定方向の３次元方向ベクトルをマーカの画像から検知する新たな検知方法およびコンピュータを提供することを目的とする。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置を検知するための検知方法であって、
前記対象物の前記所定位置を、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせる工程と、
前記位置合わせ部材に配置されている前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置を検知するための検知方法であって、
前記対象物の前記所定位置を、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせる工程と、
前記位置合わせ部材に配置されている前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物の前記所定位置を、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせる工程と、
前記位置合わせ部材に配置されている前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物の前記所定位置を、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせる工程と、
前記位置合わせ部材に配置されている前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置および所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物の前記所定位置を、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせる工程と、
前記位置合わせ部材に配置されている前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置および所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物の前記所定位置を、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせる工程と、
前記位置合わせ部材に配置されている前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法においては、
前記位置合わせ部材は平面を有しており、前記平面に所定の基準点が形成されているとともに前記位置合わせ用マーカが配置されていてもよい。
前記位置合わせ部材は平面を有しており、前記平面に所定の基準点が形成されているとともに前記位置合わせ用マーカが配置されていてもよい。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置を検知するための検知方法であって、
位置合わせ部材の所定の基準点に位置合わせ用マーカを配置し、位置固定の撮像装置により前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
前記対象物の前記所定位置を、前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に合わせ、前記撮像装置により前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカを含む画像および撮像された前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置を検知するための検知方法であって、
位置合わせ部材の所定の基準点に位置合わせ用マーカを配置し、位置固定の撮像装置により前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
前記対象物の前記所定位置を、前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に合わせ、前記撮像装置により前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカを含む画像および撮像された前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
位置合わせ部材の所定の基準点に位置合わせ用マーカを配置し、位置固定の撮像装置により前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
前記対象物の前記所定位置を、前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に合わせ、前記撮像装置により前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカを含む画像および撮像された前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
位置合わせ部材の所定の基準点に位置合わせ用マーカを配置し、位置固定の撮像装置により前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
前記対象物の前記所定位置を、前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に合わせ、前記撮像装置により前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカを含む画像および撮像された前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置および所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
位置合わせ部材の所定の基準点に位置合わせ用マーカを配置し、位置固定の撮像装置により前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
前記対象物の前記所定位置を、前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に合わせ、前記撮像装置により前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカを含む画像および撮像された前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置および所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
位置合わせ部材の所定の基準点に位置合わせ用マーカを配置し、位置固定の撮像装置により前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
前記対象物の前記所定位置を、前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に合わせ、前記撮像装置により前記第１マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカを含む画像および撮像された前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法においては、
前記位置合わせ部材の前記基準点には凹部が形成されており、前記対象物の前記所定位置の部分を前記凹部に入れることにより前記対象物の前記所定位置を前記基準点に合わせてもよい。
前記位置合わせ部材の前記基準点には凹部が形成されており、前記対象物の前記所定位置の部分を前記凹部に入れることにより前記対象物の前記所定位置を前記基準点に合わせてもよい。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置に位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置に位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置に位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置に位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置に位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置に位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている第１対象物の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記第１位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記第１対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１所定位置から前記第１位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第１所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
第２マーカが取り付けられている第２対象物の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカを配置し、前記第２マーカおよび前記第２位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記第２位置合わせ用マーカおよび前記第２マーカを含む画像に基づいて、前記第２対象物に取り付けられている前記第２マーカの位置に対する前記第２対象物の前記第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第２所定位置から前記第２位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第２所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記第１対象物の前記第１マーカおよび前記第２対象物の前記第２マーカを撮像することにより、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記第２対象物の前記第２所定位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標および前記第２対象物の前記第２所定方向に対する前記第１対象物の前記第１所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている第１対象物の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記第１位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記第１対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１所定位置から前記第１位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第１所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
第２マーカが取り付けられている第２対象物の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカを配置し、前記第２マーカおよび前記第２位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記第２位置合わせ用マーカおよび前記第２マーカを含む画像に基づいて、前記第２対象物に取り付けられている前記第２マーカの位置に対する前記第２対象物の前記第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第２所定位置から前記第２位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第２所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記第１対象物の前記第１マーカおよび前記第２対象物の前記第２マーカを撮像することにより、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記第２対象物の前記第２所定位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標および前記第２対象物の前記第２所定方向に対する前記第１対象物の前記第１所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置を検知するための検知方法であって、
前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置を検知するための検知方法であって、
前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標に基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する工程と、
を備える。
本開示の検知方法は、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置および所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置および所定位置への方向を検知するための検知方法であって、
前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得する工程と、
前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを撮像することにより、取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する工程と、
を備える。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置が、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせられたときの前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置が、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせられたときの前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置が、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせられたときの前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置が、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせられたときの前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置が、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせられたときの前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
第１マーカが取り付けられている対象物の所定位置が、位置合わせ用マーカが配置されている位置合わせ部材の所定の基準点に合わせられたときの前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
位置合わせ部材の所定の基準点に配置されている、位置固定の撮像装置により撮像された位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に対象物の所定位置が合わせられているときの、前記対象物に取り付けられている、前記撮像装置により撮像された第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカを含む画像および受け付けた前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
位置合わせ部材の所定の基準点に配置されている、位置固定の撮像装置により撮像された位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に対象物の所定位置が合わせられているときの、前記対象物に取り付けられている、前記撮像装置により撮像された第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカを含む画像および受け付けた前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
位置合わせ部材の所定の基準点に配置されている、位置固定の撮像装置により撮像された位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に対象物の所定位置が合わせられているときの、前記対象物に取り付けられている、前記撮像装置により撮像された第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカを含む画像および受け付けた前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物に取り付けられている前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
位置合わせ部材の所定の基準点に配置されている、位置固定の撮像装置により撮像された位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に対象物の所定位置が合わせられているときの、前記対象物に取り付けられている、前記撮像装置により撮像された第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカを含む画像および受け付けた前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物に取り付けられている前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
位置合わせ部材の所定の基準点に配置されている、位置固定の撮像装置により撮像された位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に対象物の所定位置が合わせられているときの、前記対象物に取り付けられている、前記撮像装置により撮像された第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカを含む画像および受け付けた前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物に取り付けられている前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
位置合わせ部材の所定の基準点に配置されている、位置固定の撮像装置により撮像された位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
前記位置合わせ部材の所定の前記基準点に対象物の所定位置が合わせられているときの、前記対象物に取り付けられている、前記撮像装置により撮像された第１マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカを含む画像および受け付けた前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１マーカに対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物に取り付けられている前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物の所定位置に位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記対象物に取り付けられている第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物の所定位置に位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記対象物に取り付けられている第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物の所定位置に位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記対象物に取り付けられている第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物の所定位置に位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記対象物に取り付けられている第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物の所定位置に位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記対象物に取り付けられている第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物の所定位置に位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記対象物に取り付けられている第１マーカおよび前記位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記所定位置から前記第１マーカに直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記所定方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
第１対象物の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記第１対象物に取り付けられている前記第１位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記第１位置合わせ用マーカを含む画像に基づいて、前記第１対象物に取り付けられている前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１所定位置から前記第１位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第１所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
第２対象物の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記第２対象物に取り付けられている前記第２位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記第２位置合わせ用マーカを含む画像に基づいて、前記第２対象物に取り付けられている前記第２対象物の前記第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第２所定位置から前記第２位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第２所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
前記第１対象物の前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第２対象物の前記第２位置合わせ用マーカを含む画像を受け付けると、受け付けた前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第２位置合わせ用マーカを含む画像から、前記第２対象物の前記第２所定位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標および前記第２対象物の前記第２所定方向に対する前記第１対象物の前記第１所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
第１対象物の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記第１対象物に取り付けられている前記第１位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記第１位置合わせ用マーカを含む画像に基づいて、前記第１対象物に取り付けられている前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１所定位置から前記第１位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第１所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
第２対象物の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記第２対象物に取り付けられている前記第２位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記第２位置合わせ用マーカを含む画像に基づいて、前記第２対象物に取り付けられている前記第２対象物の前記第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第２所定位置から前記第２位置合わせ用マーカに直交するよう延びる第２所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
前記第１対象物の前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第２対象物の前記第２位置合わせ用マーカを含む画像を受け付けると、受け付けた前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第２位置合わせ用マーカを含む画像から、前記第２対象物の前記第２所定位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標および前記第２対象物の前記第２所定方向に対する前記第１対象物の前記第１所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物に取り付けられている第１マーカの位置に対する前記対象物の所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物に取り付けられている第１マーカの位置に対する前記対象物の所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物に取り付けられている第１マーカに対する前記対象物の所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物に取り付けられている第１マーカに対する前記対象物の所定位置の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標に基づいて、前記対象物とは別の部材に取り付けられている第２マーカおよび前記対象物の前記第１マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標を検知する。
本開示のコンピュータは、
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物に取り付けられている第１マーカの位置に対する前記対象物の所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
制御部がプログラムを実行することにより、
対象物に取り付けられている第１マーカの位置に対する前記対象物の所定位置の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに前記第１マーカに対する前記対象物の３次元方向ベクトルの情報を取得し、
取得された前記３次元座標および前記３次元方向ベクトルに基づいて、前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記別の部材に対する前記対象物の前記所定位置の相対的な３次元座標と、前記別の部材に対する前記第１マーカから前記所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
本開示の検知方法およびコンピュータによれば、マーカが取り付けられている対象物における所定位置の３次元座標やこの所定位置に関連する所定方向の３次元方向ベクトルをマーカの画像から検知する新たな検知方法およびコンピュータを得ることができる。
以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。図１乃至図５は、本開示の実施の形態による位置検知システムの一部を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態による位置検知システムの構成を示す概略図であり、図２は、本実施の形態による位置検知システムのキャリブレーションの方法を示す概略図である。図３は、本実施の形態による位置検知システムの１つの使用形態を示す概略図であって、体内のような外部から視認できない部分を検知する概略図である。図４は、本実施の形態による位置検知システムにおいて、キャリブレーション処理の流れを示すフローチャートである。図５は、本実施の形態による位置検知システムにおいて、検知処理の流れを示すフローチャートである。
―位置検知システム１―
図１は、本実施の形態による位置検知システム１の構成を示すブロック図である。本実施の形態による位置検知システム１は、コンピュータ２と、撮像装置３と、を備えている。図２および図３に示すように、撮像装置３は、検知される対象となる物体（対象物１０）の位置決めに用いられ、位置合わせ部材７に取り付けられている位置合わせ用マーカ７１と、所定の長さを有する物体に取り付けられる第１マーカ１１と、別の部材１３（例えば、人体）に取り付けられる第２マーカ１４と、をそれぞれ撮影する。また、位置検知システム１は、撮像された第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ７１を含む画像に基づいて、位置合わせ用マーカ７１に対する第１マーカ１１の相対的な３次元座標の情報および３次元方向ベクトルの情報のうち少なくとも何れかを取得し、第１マーカ１１に対する、所定位置（点Ａ）の３次元座標や３次元方向ベクトルを計測する。また、例えば、コンピュータ２は、撮像装置３と通信可能に接続されている。また、撮像装置３およびコンピュータ２は、インターネット回線等の通信ネットワークにより互いに通信可能に接続されていてもよい。このような位置検知システム１の各構成要素について以下に説明する。
図１は、本実施の形態による位置検知システム１の構成を示すブロック図である。本実施の形態による位置検知システム１は、コンピュータ２と、撮像装置３と、を備えている。図２および図３に示すように、撮像装置３は、検知される対象となる物体（対象物１０）の位置決めに用いられ、位置合わせ部材７に取り付けられている位置合わせ用マーカ７１と、所定の長さを有する物体に取り付けられる第１マーカ１１と、別の部材１３（例えば、人体）に取り付けられる第２マーカ１４と、をそれぞれ撮影する。また、位置検知システム１は、撮像された第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ７１を含む画像に基づいて、位置合わせ用マーカ７１に対する第１マーカ１１の相対的な３次元座標の情報および３次元方向ベクトルの情報のうち少なくとも何れかを取得し、第１マーカ１１に対する、所定位置（点Ａ）の３次元座標や３次元方向ベクトルを計測する。また、例えば、コンピュータ２は、撮像装置３と通信可能に接続されている。また、撮像装置３およびコンピュータ２は、インターネット回線等の通信ネットワークにより互いに通信可能に接続されていてもよい。このような位置検知システム１の各構成要素について以下に説明する。
位置合わせ部材７は、対象物１０の所定位置（Ａ）を規定するためのキャリブレーションに用いられる部材である。位置合わせ部材７は、板状部材または仮想平面として扱われ、位置合わせ用マーカ７１が配置される。ここで、所定位置（Ａ）とは、対象物１０の特定の箇所を意味し、例えば、棒状部材であれば、その棒状部材の先端であってもよい。本開示においては、長手軸を有する部材の先端部を例に説明する。
位置合わせ用マーカ７１は、位置合わせ部材７に配置され、第１マーカ１１とともにキャリブレーションに用いられるＡＲマーカである。また、位置合わせ用マーカ７１は、仮想平面において、原点（Ｏ）として規定する箇所と重複しない箇所に配置される。
第１マーカ１１は、所定の長さを有する物体（対象物１０）に取り付けられ、対象物１０の所定位置（Ａ）の位置関係を把握するために用いられるＡＲマーカである。また、第１マーカ１１のサイズは、キャリブレーションする場合に、位置合わせ用マーカ７１に重複しないサイズである。
このような位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を撮像装置３により撮影することにより、上記機能を奏する。
＜コンピュータ２の構成＞
コンピュータ２は、例えばインターネット回線等の通信ネットワークを通じて利用できる。コンピュータ２は、制御部４と、記憶部５と、通信部６と、を有している。制御部４は、ＣＰＵおよび半導体メモリを含むマイクロコンピュータで構成され、コンピュータ２の動作を制御する。より詳細には、制御部４は、記憶部５に記憶されているプログラムを実行することにより、受付手段４１、算出手段４２および検知手段４３として機能する。
コンピュータ２は、例えばインターネット回線等の通信ネットワークを通じて利用できる。コンピュータ２は、制御部４と、記憶部５と、通信部６と、を有している。制御部４は、ＣＰＵおよび半導体メモリを含むマイクロコンピュータで構成され、コンピュータ２の動作を制御する。より詳細には、制御部４は、記憶部５に記憶されているプログラムを実行することにより、受付手段４１、算出手段４２および検知手段４３として機能する。
受付手段４１は、撮像装置３によって撮影された画像を受け付ける。例えば、受付手段４１は、撮像装置３によって撮影された位置合わせ用マーカ７１、第１マーカ１１、および第２マーカ１４の画像データを受け付ける。
算出手段４２は、少なくとも位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を含む画像データに基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の取り付け位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。まず、算出手段４２は、撮像装置３によって撮影された画像データから、撮像装置３（点Ｃ）および位置合わせ用マーカ７１（ｍ１）のそれぞれの位置における行列に基づき、同次変換行列ｃＨｍ１を求める。また、位置合わせ用マーカ７１（ｍ１）および原点（Ｏ）のそれぞれの位置に基づき、同次変換行列ＯＨｍ１
－１を求める。このとき、ｍ２座標系における対象物１０の所定位置（Ａ）と原点（Ｏ）は一致している。そして、求めたｃＨｍ１およびＯＨｍ１
－１に基づき、ｃＨＯ（ｃＨｍ１ＯＨｍ１
－１）を求める。なお、同次変換行列とは、行列計算によって座標変換や剛体変換を効率的に計算するためのものであり、３次元空間においては、次式で表される。
また、算出手段４２は、撮像装置３（点Ｃ）および第１マーカ１１（点ｍ２）のそれぞれの位置における行列に基づき、同次変換行列ｃＨｍ２
－１を求める。そして、算出手段４２は、求めたｃＨＯおよびｃＨｍ２
－１に基づき、ｍ２ＨＯ（ｃＨｍ２
－１
ｃＨＯ）を求める。この状態では、第１マーカ１１（点ｍ２）および原点（Ｏ）の傾きが反映されているため、例えば、回転行列（Ｒ）を無回転にし、その結果の並進ベクトルをｔｘ、ｔｙ、ｔｚとすると、次式が求まる。
このように、対象物１０の所定位置（Ａ）を、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に一致させた状態において、キャリブレーションされる。
また、算出手段４２は、撮像装置３（点Ｃ）および第１マーカ１１（ｍ２）のそれぞれの位置における行列に基づいて求めた同次変換行列ｃＨｍ２、並びに、ｍ２ＨＡに基づき、ｃＨＡ（ｃＨｍ２ｍ２ＨＡ）を求める。このように、算出手段４２により、ｍ２を中心とした座標系で対象物１０の所定位置（Ａ）を設定し、回転行列を含めて同次変換行列の演算を行い、並進（位置）成分を取り出すことにより、ｍ２座標系における対象物１０の所定位置（Ａ）を求める。
検知手段４３は、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルの少なくとも１つに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標および３次元方向ベクトルの少なくとも１つを検知する。
別の部材１３は、第２マーカ１４が取り付けられる部材であり、第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、対象物１０の所定位置（Ａ）の配置が決定される対象物である。別の部材１３として用いられるものとしては特に限定はなく、例えば、対象物１０として内視鏡を用いる場合に、別の部材１３として患者の身体を用いてもよい。
第２マーカ１４は、別の部材１３に取り付けられ、第１マーカ１１との協働により、対象物１０の所定位置（Ａ）および別の部材１３の位置関係を把握するために用いられるＡＲマーカである。
なお、制御部４により実行されるプログラムは記憶部５に記憶されているものに限定されない。制御部４により実行されるプログラムとして、外部装置から通信部６を介して制御部４に送信されるものや、コンピュータ２に装着されたＵＳＢメモリ等の記憶媒体に記憶されているもの、コンピュータ２とは別のサーバ（例えば、クラウドサーバ）等に記憶されているもの等が用いられてもよい。
記憶部５は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）またはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等から構成されている。記憶部５には、制御部４により実行されるプログラムを含む各種プログラムが記憶されている。また、記憶部５には、撮像装置３により撮影された画像が記憶されるようになっている。記憶部５に記憶される情報の詳細については後述する。
通信部６は、例えば、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）モジュール、無線ＬＡＮモジュール等であり、有線または無線通信を行うためのインターフェースを含む。すなわち、通信部６は、通信ネットワークを介して他の装置と通信を行うように構成された通信インターフェースから構成されている。
撮像装置３は、位置検知システム１において、１または複数設けられるカメラ装置である。撮像装置３は、接地または吊り下げられており、位置合わせ用マーカ７１、第１マーカ１１、第２マーカ１４、基準点（原点（Ｏ））、対象物１０、を撮像可能な位置に配置されており、これらを撮影し、画像データを取得する。
＜キャリブレーション処理＞
まず、本実施の形態におけるキャリブレーション処理について、図２示す概略図および図４に示すフローチャートを用いて説明する。なお、以下に示す位置検知システム１の動作は、コンピュータ２において制御部４が記憶部５に記憶されているプログラムを実行することによって行われる。
まず、本実施の形態におけるキャリブレーション処理について、図２示す概略図および図４に示すフローチャートを用いて説明する。なお、以下に示す位置検知システム１の動作は、コンピュータ２において制御部４が記憶部５に記憶されているプログラムを実行することによって行われる。
ユーザは、まず、位置合わせ部材７に位置合わせ用マーカ７１を配置する。
次に、ユーザは、第１マーカ１１を取り付けた対象物１０の所定位置（Ａ）を、位置合わせ用マーカ７１が配置されている位置合わせ部材７の基準点（原点（Ｏ））に合わせる（ステップＳ１０）。このとき、撮像装置３は、位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を撮像可能な位置に設置される。
次に、撮像装置３により、位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を撮像する（ステップＳ１１）。これにより、位置合わせ用マーカ７１に登録されている位置合わせ部材（仮想平面）７を規定する画像情報および第１マーカ１１に登録されている対象物１０を規定する画像情報の位置および配置関係等の情報が受付手段４１に受け付けられ、把握される。
次に、算出手段４２は、受付手段４１が受け付けた位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１の画像に基づき、第１マーカ１１の取り付け位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する（ステップＳ１２）。これにより、対象物１０の所定位置（Ａ）を、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に一致させた状態でキャリブレーションする。
＜検知処理＞
次に、本実施の形態におけるキャリブレーション後の検知処理について、図３に示す概略図および図５に示すフローチャートを用いて説明する。
次に、本実施の形態におけるキャリブレーション後の検知処理について、図３に示す概略図および図５に示すフローチャートを用いて説明する。
まず、撮像装置３により、位置合わせ用マーカ７１によって規定された仮想平面上において、別の部材１３に取り付けられた第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１が撮像される（ステップＳ１３）。これにより、第２マーカ１４に登録されている別の部材１３を規定する画像情報および第１マーカ１１に登録されている対象物１０を規定する画像情報の位置および配置関係等の情報が受付手段４１に受け付けられ、把握される。
次に、ステップＳ１２において取得した３次元座標およびステップＳ１３において撮像されて受付手段４１に受け付けられた画像情報に基づいて、検知手段４３は、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の３次元座標を検知する（ステップＳ１４）。これにより、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知し、継続した位置検知が可能になる。
以上のような構成からなる本実施の形態の検知方法によれば、本開示の検知方法は、第１マーカ１１が取り付けられている対象物１０の所定位置（Ａ）を検知するにあたり、対象物１０の所定位置（Ａ）を、位置合わせ用マーカ７１が配置されている位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせる。次に、位置合わせ部材７に配置されている位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を撮像する。次に、撮像された位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。次に、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標に基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知する。
このような検知方法によれば、対象物１０の所定位置（Ａ）を視認できない場合であっても、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）を正確に把握することができる。より詳細に説明すると、従来は、マーカが取り付けられている対象物１０におけるカメラにより撮像することが困難な所定位置（Ａ）の３次元座標をマーカの画像から検知する技術が望まれていた。例えば、体内における内視鏡の先端部の位置を把握しようとしても、その先端部を外部から視認しにくく、また、先端部が体内のどこにあるのかを正確に把握することも困難であった。そして、このような問題を解決する技術は従来知られていなかった。上記の構成による検知方法によれば、マーカが取り付けられている対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元座標をマーカの画像から検知可能であることから、このような問題を回避することができる。
また、本実施の形態の検知方法においては、上述したように、位置合わせ部材７は平面を有しており、平面に所定の基準点（原点（Ｏ））が形成されているとともに位置合わせ用マーカ７１が配置されていてもよい。この場合、効率的にキャリブレーションを行うことができる。
また、本実施の形態の検知方法およびコンピュータ２においては、上述したように、本開示のコンピュータ２は、制御部４がプログラムを実行することにより、第１マーカ１１が取り付けられている対象物１０の所定位置（Ａ）が、位置合わせ用マーカ７１が配置されている位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせられたときの位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１の画像を受け付ける。次に、受け付けた位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。次に、取得された３次元座標に基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知する。この場合、コンピュータ２により、マーカが取り付けられている対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元座標をマーカの画像から検知することができる。
なお、本開示に係る検知方法およびコンピュータ２は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。
本実施の形態においては、対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する形態を例示して説明したが、これに限定されない。例えば、３次元座標の代わりに別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置への方向の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得してもよい。
また、対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに、第１マーカ１１に対する所定位置（Ａ）の３次元方向ベクトルの情報を取得してもよい。また、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知してもよい。この場合、３次元座標に加えて３次元方向ベクトルを含めて取得することにより、より高精度に対象物１０における所定位置（Ａ）を特定することができる。
また、本実施の形態においては、位置合わせ部材７に配置された位置合わせ用マーカ７１および対象物１０に取り付けられた第１マーカ１１を同時に撮像する形態を例に説明したが、これに限定されない。例えば、本開示の検知方法では、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に位置合わせ用マーカ７１を配置し、位置固定の撮像装置３により位置合わせ用マーカ７１を撮像する。次に、位置合わせ用マーカ７１を取り外し、対象物１０の所定位置（Ａ）を位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせ、撮像装置３により第１マーカ１１を撮像する。次に、撮像された位置合わせ用マーカ７１を含む画像および撮像された第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。この場合、所定の基準点（原点（Ｏ））に取り付けられた位置合わせ用マーカ７１を撮像後、所定の基準点（原点（Ｏ））に、対象物１０の所定位置（Ａ）を合わせた状態における第１マーカ１１を撮像するため、３次元座標に基づいて、狭い画角でもキャリブレーションすることができる。次に、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標に基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知する。これにより、検知処理を行うことができる。
また、本開示の他の検知方法では、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に位置合わせ用マーカ７１を配置し、位置固定の撮像装置３により位置合わせ用マーカ７１を撮像する。次に、位置合わせ用マーカ７１を取り外し、対象物１０の所定位置（Ａ）を位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせ、撮像装置３により第１マーカ１１を撮像する。次に、撮像された位置合わせ用マーカ７１を含む画像および撮像された第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、所定の基準点（原点（Ｏ））に取り付けられた位置合わせ用マーカ７１を撮像後、所定の基準点（原点（Ｏ））に、対象物１０の所定位置（Ａ）を合わせた状態における第１マーカ１１を撮像し、かつ、３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションするため、狭い画角、かつ、３次元方向に焦点を当ててキャリブレーションすることができる。次に、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。これにより、検知処理を行うことができる。
また、本開示の更に他の検知方法では、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に位置合わせ用マーカ７１を配置し、位置固定の撮像装置３により位置合わせ用マーカ７１を撮像する。次に、位置合わせ用マーカ７１を取り外し、対象物１０の所定位置（Ａ）を、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせ、撮像装置３により第１マーカ１１を撮像する。次に、撮像された位置合わせ用マーカ７１を含む画像および撮像された第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報および第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、所定の基準点（原点（Ｏ））に取り付けられた位置合わせ用マーカ７１を撮像後、所定の基準点（原点（Ｏ））に、対象物１０の所定位置（Ａ）を合わせた状態における第１マーカ１１を撮像し、かつ、３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションするため、狭い画角、かつ、３次元座標および３次元方向を組み合わせてキャリブレーションすることができる。次に、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。これにより、検知処理を行うことができる。
また、本実施の形態においては、位置合わせ部材７の基準点（原点（Ｏ））には凹部が形成されており、対象物１０の所定位置（Ａ）の部分を凹部に入れることにより対象物１０の所定位置（Ａ）を基準点（原点（Ｏ））に合わせてもよい。この場合、凹部に対象物１０の所定位置（Ａ）に係る部分を入れることにより、対象物１０の所定位置（Ａ）を基準点（原点（Ｏ））に合わせることができる。
次に図６について説明する。本開示の検知方法では、対象物１０１の所定位置（Ｂ）に第１マーカ１１を配置し、位置合わせ用マーカ１２を点ｍ２の位置に配置する。次に、第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ１２を撮像する。そして、撮像された位置合わせ用マーカ１２および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０１に配置されている第１マーカ１１（点ｍ１）に対する位置合わせ用マーカ１２の所定位置（点ｍ２）の相対的な３次元座標の情報を取得することにより、対象物１０１から位置合わせ用マーカ１２を取り除いてもキャリブレーションがなされる。次に、対象物１０１とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０１の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標に基づいて、撮像された第２マーカ１４および第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する点ｍ２の相対的な３次元座標を検知する。このとき、図６に示すように、算出手段４２は、撮像装置３によって撮影された画像データから、撮像装置３（点Ｃ）および基準点（点ｍ２）のそれぞれの位置における行列に基づき、同次変換行列ｃＨｍ２
－１を求める。また、撮像装置３（点Ｃ）および第１マーカ１１（点ｍ１）のそれぞれの位置における行列に基づき、同次変換行列ｃＨｍ１を求める。そして、求めたｃＨｍ１およびｃＨｍ２
－１に基づき、ｍ１Ｈｍ２（ｃＨｍ２
－１
ｃＨｍ１）を求める。この場合、ｍ１座標系およびｍ２座標系を同じ座標系として扱い、３次元座標に基づいてキャリブレーションするため、狭い画角、かつ、３次元座標によりｍ１座標系におけるｍ２座標系の位置姿勢を求めてキャリブレーションすることができる。そのため、例えば、クレーンを使って部品を組み立てる場合には、部品同士を接続させる位置を推定することもできる。なお、検知工程においては、ｃＨｍ２（ｃＨｍ１ｍ２Ｈｍ１
－１）を求める。
また、本開示の検知方法では、対象物１０１の所定位置（Ｂ）に第１マーカ１１を配置し、位置合わせ用マーカ１２を点ｍ２の位置に配置する。次に、第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ１２を撮像する。次に、撮像された位置合わせ用マーカ１２および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、所定位置（Ｂ）から第１マーカ１１に直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得することにより、３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションがなされる。次に、対象物１０１とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０１の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
また、本開示の検知方法では、対象物１０１の所定位置（Ｂ）に第１マーカ１１を配置し、位置合わせ用マーカ１２を点ｍ２の位置に配置する。次に、第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ１２を撮像する。次に、撮像された位置合わせ用マーカ１２および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０１に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０１の所定位置（Ｂ）の相対的な３次元座標の情報および所定位置（Ｂ）から第１マーカ１１に直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得することにより、３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションがなされる。次に、対象物１０１とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０１の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０１の所定位置（Ｂ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する所定方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
次に図７について説明する。本開示の検知方法では、第１マーカ１１が取り付けられている第１対象物１１１の第１所定位置（点Ａ１）に第１位置合わせ用マーカ１５を配置し、１マーカ１１および第１位置合わせ用マーカ１５を撮像する。このとき、第１位置合わせ用マーカ１５は、例えば図７の点Ａ１に合わせて配置される。この撮像された第１位置合わせ用マーカ１５および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、第１対象物１１１に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する第１対象物１１１の第１所定位置（点Ａ１）の相対的な３次元座標の情報および第１所定位置（点Ａ１）から第１位置合わせ用マーカ１５に直交するよう延びる第１所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する。次に、第２マーカ１４が取り付けられている第２対象物１１２の第２所定位置（点Ａ２）に第２位置合わせ用マーカ１６を配置し、第２マーカ１４および第２位置合わせ用マーカ１６を撮像する。このとき、第２位置合わせ用マーカ１６は、例えば図７の点Ａ２に合わせて配置される。次に、撮像された第２位置合わせ用マーカ１６および第２マーカ１４を含む画像に基づいて、第２対象物１１２に取り付けられている第２マーカ１４の位置に対する第２対象物１１２の第２所定位置（点Ａ２）の相対的な３次元座標の情報および第２所定位置（点Ａ２）から第２位置合わせ用マーカ１６に直交するよう延びる第２所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する。次に、第１対象物１１１の第１マーカ１１および第２対象物１１２の第２マーカ１４を撮像することにより、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、第２対象物１１２の第２所定位置（点Ａ２）に対する第１対象物１１１の第１所定位置（点Ａ１）の相対的な３次元座標および第２対象物１１２の第２所定方向に対する第１対象物１１１の第１所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。この場合、第１対象物１１１および第２対象物１１２が重なって撮像装置３による撮影時に死角が存在しても、位置合わせ箇所における位置差を計測し、点Ａ１および点Ａ２の位置合わせを行うことができる。また、第１対象物１１１および第２対象物１１２の傾き差を算出する場合には、算出手段４２は、撮像装置３によって撮影された画像データから、例えば、撮像装置３（点Ｃ）～点Ａ１（Ｃ－Ａ１）および点Ｃ～点Ａ’（Ｃ－Ａ’）の内積として表し得る。そして、点Ａ１および点Ａ’間の差は、点Ａ１を基準とした場合に、Ａ１ＨＡ’＝ｃＨＡ１
－１
ｃＨＡ’として表し得る。この場合、位置合わせ箇所における傾き差を計測し、第１対象物１１１および第２対象物１１２のそれぞれに形成された孔を位置合わせすることができる。このように、各々の孔を連通させることにより形成される連通孔に棒状の部材をスムーズに挿入等することが可能となる。
また、本実施の形態においてキャリブレーション処理について詳説したが、本実施の形態における検知方法においては、予め対象物１０の所定位置（Ａ）の３次元座標や３次元方向ベクトルの情報は取得されていてもよい。例えば、本実施の形態における検知方法は、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。また、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標に基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知してもよい。この場合、予め取得された対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元座標の情報を用いることができる。
また、例えば、本実施の形態における検知方法は、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する。また、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知してもよい。この場合、予め取得された対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元方向ベクトルの情報を用いることができる。
また、例えば、本実施の形態における検知方法は、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに第１マーカ１１に対する対象物１０の３次元方向ベクトルの情報を取得する。また、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を撮像することにより、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、撮像された第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知してもよい。この場合、予め取得された対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元座標および３次元方向ベクトルの情報を用いることができる。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、第１マーカ１１が取り付けられている対象物１０の所定位置（Ａ）が、位置合わせ用マーカ７１が配置されている位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせられたときの位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、３次元座標の代わりに３次元方向ベクトルを用いてキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元座標に基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、第１マーカ１１が取り付けられている対象物１０の所定位置（Ａ）が、位置合わせ用マーカ７１が配置されている位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に合わせられたときの位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに第１マーカ１１に対する対象物１０の３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、３次元座標に加えて３次元方向ベクトルを含めて算出することにより、より高精度に対象物１０における所定位置（Ａ）を特定することができる。また、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に配置されている、位置固定の撮像装置３により撮像された位置合わせ用マーカ７１の画像を受け付ける。また、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に対象物１０の所定位置（Ａ）が合わせられているときの、対象物１０に取り付けられている、撮像装置３により撮像された第１マーカ１１の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ７１を含む画像および受け付けた第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、所定の基準点（原点（Ｏ））に取り付けられた位置合わせ用マーカ７１を撮像後、所定の基準点（原点（Ｏ））に、対象物１０の所定位置（Ａ）を合わせた状態における第１マーカ１１を撮像するため、３次元座標に基づいて、狭い画角でもキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元座標に基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に配置されている、位置固定の撮像装置３により撮像された位置合わせ用マーカ７１の画像を受け付ける。また、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に対象物１０の所定位置（Ａ）が合わせられているときの、対象物１０に取り付けられている、撮像装置３により撮像された第１マーカ１１の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ７１を含む画像および受け付けた第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、所定の基準点（原点（Ｏ））に取り付けられた位置合わせ用マーカ７１を撮像後、所定の基準点（原点（Ｏ））に、対象物１０の所定位置（Ａ）を合わせた状態における第１マーカ１１を撮像し、かつ、３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションするため、狭い画角、かつ、３次元方向に焦点を当ててキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元方向ベクトルに基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に配置されている、位置固定の撮像装置３により撮像された位置合わせ用マーカ７１の画像を受け付ける。また、位置合わせ部材７の所定の基準点（原点（Ｏ））に対象物１０の所定位置（Ａ）が合わせられているときの、対象物１０に取り付けられている、撮像装置３により撮像された第１マーカ１１の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ７１を含む画像および受け付けた第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報および第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、所定の基準点（原点（Ｏ））に取り付けられた位置合わせ用マーカ７１を撮像後、所定の基準点（原点（Ｏ））に、対象物１０の所定位置（Ａ）を合わせた状態における第１マーカ１１を撮像し、かつ、３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションするため、狭い画角、かつ、３次元座標および３次元方向を組み合わせてキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、対象物１０１の所定位置（Ｂ）に位置合わせ用マーカ１２が配置されたときの、対象物１０１に取り付けられている第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ１２の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ１２および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０１に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０１の所定位置（Ｂ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、第１マーカ１１をｍ１座標系およびｍ２座標系と同じ座標系として扱うことにより、３次元座標に基づいてキャリブレーションするため、狭い画角、かつ、３次元座標によりｍ１座標系におけるｍ２座標系の位置姿勢を求めてキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元座標に基づいて、対象物１０１とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０１の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０１の所定位置（Ｂ）の相対的な３次元座標を検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、対象物１０１の所定位置（Ｂ）に位置合わせ用マーカ１２が配置されたときの、対象物１０１に取り付けられている第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ１２の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ１２および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、所定位置（Ｂ）から第１マーカ１１に直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、第１マーカ１１をｍ１座標系およびｍ２座標系と同じ座標系として扱うことにより、３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元方向ベクトルに基づいて、対象物１０１とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０１の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、対象物１０１の所定位置（Ｂ）に位置合わせ用マーカ１２が配置されたときの、対象物１０１に取り付けられている第１マーカ１１および位置合わせ用マーカ１２の画像を受け付ける。また、受け付けた位置合わせ用マーカ１２および第１マーカ１１を含む画像に基づいて、対象物１０１に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０１の所定位置（Ｂ）の相対的な３次元座標の情報および所定位置（Ｂ）から第１マーカ１１に直交するよう延びる所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する。この場合、コンピュータ２は、第１マーカ１１をｍ１座標系およびｍ２座標系と同じ座標系として扱うことにより、３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいてキャリブレーションすることができる。また、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、対象物１０１とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０１の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０１の所定位置（Ｂ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する所定方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知する。
また、本実施の形態のコンピュータ２においては、制御部４がプログラムを実行することにより、第１対象物１１１の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカ１５が配置されたときの、第１対象物１１１に取り付けられている第１位置合わせ用マーカ１５の画像を受け付ける。また、受け付けた第１位置合わせ用マーカ１５を含む画像に基づいて、第１対象物１１１に取り付けられている第１対象物１１１の第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および第１所定位置から第１位置合わせ用マーカ１５に直交するよう延びる第１所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する。また、第２対象物１１２の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカ１６が配置されたときの、第２対象物１１２に取り付けられている第２位置合わせ用マーカ１６の画像を受け付ける。また、受け付けた第２位置合わせ用マーカ１６を含む画像に基づいて、第２対象物１１２に取り付けられている第２対象物１１２の第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および第２所定位置から第２位置合わせ用マーカ１６に直交するよう延びる第２所定方向の３次元方向ベクトルの情報を取得する。また、第１対象物１１１の第１位置合わせ用マーカ１５および第２対象物１１２の第２位置合わせ用マーカ１６を含む画像を受け付けると、受け付けた第１位置合わせ用マーカ１５および第２位置合わせ用マーカ１６を含む画像から、第２対象物１１２の第２所定位置に対する第１対象物１１１の第１所定位置の相対的な３次元座標および第２対象物１１２の第２所定方向に対する第１対象物１１１の第１所定方向の相対的な３次元方向ベクトルを検知する。この場合、コンピュータ２は、第１対象物１１１および第２対象物１１２が重なって撮像装置３により死角が存在しても、位置合わせを行うことができ、位置合わせ箇所における位置差、傾き差を計測することができる。
本実施の形態におけるコンピュータ２においても、予め対象物１０の所定位置（Ａ）の３次元座標や３次元方向ベクトルの情報は取得されていてもよい。例えば、本実施の形態におけるコンピュータ２は、制御部４がプログラムを実行することにより、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得する。また、取得された３次元座標に基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知してもよい。この場合、予め取得された対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元座標の情報を用いることができる。
また、例えば、本実施の形態におけるコンピュータ２は、制御部４がプログラムを実行することにより、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元方向ベクトルの情報を取得する、また、取得された３次元座標に基づいて、対象物１０とは別の部材１３に取り付けられている第２マーカ１４および対象物１０の第１マーカ１１を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標を検知してもよい。この場合、予め取得された対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元方向ベクトルの情報を用いることができる。
また、例えば、本実施の形態におけるコンピュータ２は、制御部４がプログラムを実行することにより、対象物１０に取り付けられている第１マーカ１１の位置に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標の情報を取得するとともに第１マーカ１１に対する対象物１０の３次元方向ベクトルの情報を取得する。また、取得された３次元座標および３次元方向ベクトルに基づいて、第１マーカ１１および第２マーカ１４を含む画像から、別の部材１３に対する対象物１０の所定位置（Ａ）の相対的な３次元座標と、別の部材１３に対する第１マーカ１１から所定位置（Ａ）への方向の相対的な３次元方向ベクトルとを検知してもよい。この場合、予め取得された対象物１０における所定位置（Ａ）の３次元座標および３次元方向ベクトルの情報を用いることができる。
また、本実施の形態に係る検知方法およびコンピュータ２は、図８に示すように、対象物１０を例えば溶接ロボットの一部として扱う場合に、位置合わせ用マーカ７１および第１マーカ１１を撮像装置３で撮像することにより、溶接ロボットが正確な位置に作動しているか否かを測定することができる。この場合、位置だけではなく、溶接する角度も計測可能な部材にＡＲマーカを取り付けることにより、所定位置に部品が載置されているのか、その部品に対する溶接ポイントも把握することができる。
また、本実施の形態に係る検知方法およびコンピュータ２を用いることにより、図９に示すように、例えば、砂防現場において地すべり等による地表のずれを測定することができる。このとき、固定された撮像装置３によって、地表に設置され、かつ、第１マーカ１１が取り付けられた対象物１０を経時的に撮像し、地表の移動の前後における第１マーカ１１を撮像する。この場合には、地表とその移動量、および移動方向も把握することができる。
また、本実施の形態に係る検知方法およびコンピュータ２を用いることにより、図１０に示すように、３次元空間上において描画を行うこともできる。このとき、例えば、描画の際の対象物１０の持ち手部分ではない一端部分に直方体状のマーカを取り付ける。まず、アライメント処理においては、本実施の形態に係るキャリブレーション処理から、ｃＨＡを算出しておく。そして、ｍ１ＨＡ＝ｃＨｍ１
－１
ｃＨＡからｍ１ＨＡ＝ｃＨｍ１
－１
ｃＨｍ２ｍ２ＨＡを導くことにより、ｍ１ＨＡのｔｚの量は仮想平面から点Ａまでの垂直距離となり、ｔｚが閾値以下のときの点Ａの座標系において描画をすることができる。そのため、位置合わせ用マーカ７１を用いて生成した仮想平面から点Ａまでの長さを計測することにより、両者の接触を規定することができる。
また、図１１に示すように、対象物１０をレーザポインタとして用いることもできる。この場合、ｍ１Ｈｍ２＝ｃＨｍ１
－１
ｃＨｍ２を演算することにより、まず、ｍ１座標系を基準にした場合における、第１マーカ１１の位置および傾きを求める。ここで、対象物１０に対して第１マーカ１１を中心軸に配置することができているのであれば、アライメントは不要となる。そして、第１マーカ１１のＺ軸方向をレーザの向きとして扱うことができる。
１ 位置検知システム
２ コンピュータ
３ 撮像装置
４ 制御部
５ 記憶部
６ 通信部
７ 位置合わせ部材
１０ 対象物
１１ 第１マーカ
１２ 位置合わせ用マーカ
１３ 別の部材
１４ 第２マーカ
１５ 第１位置合わせ用マーカ
１６ 第２位置合わせ用マーカ
４１ 受付手段
４２ 算出手段
４３ 検知手段
７１ 位置合わせ用マーカ
１０１ 対象物
１１１ 第１対象物
１１２ 第２対象物
２ コンピュータ
３ 撮像装置
４ 制御部
５ 記憶部
６ 通信部
７ 位置合わせ部材
１０ 対象物
１１ 第１マーカ
１２ 位置合わせ用マーカ
１３ 別の部材
１４ 第２マーカ
１５ 第１位置合わせ用マーカ
１６ 第２位置合わせ用マーカ
４１ 受付手段
４２ 算出手段
４３ 検知手段
７１ 位置合わせ用マーカ
１０１ 対象物
１１１ 第１対象物
１１２ 第２対象物
Claims (2)
- 第１マーカが取り付けられている第１対象物の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカを配置し、前記第１マーカおよび前記第１位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第１マーカを含む画像に基づいて、前記第１対象物に取り付けられている前記第１マーカの位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１対象物の３次元姿勢の情報を取得する工程と、
第２マーカが取り付けられている第２対象物の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカを配置し、前記第２マーカおよび前記第２位置合わせ用マーカを撮像する工程と、
撮像された前記第２位置合わせ用マーカおよび前記第２マーカを含む画像に基づいて、前記第２対象物に取り付けられている前記第２マーカの位置に対する前記第２対象物の前記第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第２対象物の３次元姿勢の情報を取得する工程と、
前記第１対象物の前記第１マーカおよび前記第２対象物の前記第２マーカを撮像することにより、撮像された前記第１マーカおよび前記第２マーカを含む画像から、前記第２対象物の前記第２所定位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標および前記第２対象物に対する前記第１対象物の３次元姿勢を検知する工程と、
を備えた、検知方法。 - 制御部がプログラムを実行することにより、
第１対象物の第１所定位置に第１位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記第１対象物に取り付けられている前記第１位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記第１位置合わせ用マーカを含む画像に基づいて、前記第１対象物に取り付けられている前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第１対象物の３次元姿勢の情報を取得し、
第２対象物の第２所定位置に第２位置合わせ用マーカが配置されたときの、前記第２対象物に取り付けられている前記第２位置合わせ用マーカの画像を受け付け、
受け付けた前記第２位置合わせ用マーカを含む画像に基づいて、前記第２対象物に取り付けられている前記第２対象物の前記第２所定位置の相対的な３次元座標の情報および前記第２対象物の３次元姿勢の情報を取得し、
前記第１対象物の前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第２対象物の前記第２位置合わせ用マーカを含む画像を受け付けると、受け付けた前記第１位置合わせ用マーカおよび前記第２位置合わせ用マーカを含む画像から、前記第２対象物の前記第２所定位置に対する前記第１対象物の前記第１所定位置の相対的な３次元座標および前記第２対象物に対する前記第１対象物の３次元姿勢を検知する、コンピュータ。
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