图像处理系统及辅助系统技术方案

本发明专利技术的目的在于提供能够通过图像处理来取得标记表示的信息，并取得相机相对于标记的位置的信息的图像处理系统及辅助系统。图像处理系统具备：标记，具有在由一对基准线形成的区域中表示预定信息的信息表示部；相机，设置成能够相对于标记相对移动；信息取得部，取得图像数据中的标记的信息表示部表示的信息；距离计算部，算出相机相对于标记的光轴方向距离；及角度计算部，算出相机相对于标记的倾斜角度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过图像处理来取得标记表示的信息并算出标记相对于读取器的位置的图像处理系统及具备该图像处理系统的辅助系统。
技术介绍
二维码或条形码使用于生产领域、医疗领域等各种领域。二维码等表示预定信息的标记例如对通过相机的拍摄而取得的图像数据进行图像处理来读取信息。在通过这样的图像处理来读取标记的信息的读取器中，希望提高标记的识别精度。对此，在专利文献1、2中，通过测定或算出标记与读取器的距离，从而对标记的拍摄控制进行校正等来实现标记的识别精度的提尚。专利文献1:日本特开2005-190327号公报专利文献2:日本特开2008-41039号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在专利文献1、2的结构中，在相机以外还需要用于测定距离的传感器装置或投光装置。另外，关于读取器对标记的信息的读取，希望包含能够读取的范围、距离的扩大而进一步提高标记的识别精度。因此，需要更详细地识别标记与读取器的位置关系。本专利技术鉴于这样的情况而作出，目的在于提供通过图像处理来取得标记表示的信息，并能够取得相机相对于标记的位置的信息的图像处理系统及辅助系统。用于解决课题的方案本专利技术的图像处理系统具备:标记，以规定角度平行地配置、或以预定角度配置被设定为规定长度的至少一对基准线，或者配置假想构成上述一对基准线的不处于同一直线上的四个以上基准点，并在由上述一对基准线形成的区域具有表示预定信息的信息表示部；相机，设置成能够相对于上述标记进行相对移动；信息取得部，通过上述相机的拍摄来取得上述标记的图像数据，取得上述图像数据中的上述标记的上述信息表示部表示的上述信息；距离计算部，基于上述一对基准线的上述规定长度和上述图像数据中的上述一对基准线的表观长度，算出上述相机相对于上述标记的光轴方向距离；及角度计算部，基于上述一对基准线的上述规定角度和上述图像数据中的上述一对基准线构成的表观角度，算出上述相机相对于上述标记的倾斜角度。根据这样的结构，图像处理系统由距离计算部算出相机相对于标记的光轴方向距离，并由角度计算部算出相机相对于标记的倾斜角度。由此，图像处理系统能够取得标记表示的信息，并能够取得相机相对于标记的位置的信息。另外，信息取得部使标记与相机的位置关系反映到标记的识别处理中，能够提高标记的识别精度。【附图说明】图1是表示实施方式的辅助系统及图像处理系统的框图。图2是表示标记的俯视图。图3是表示相机对标记的拍摄的情况的俯视图。图4是表示图像数据的标记的图。图5是表示通过读取标记而取得的信息的图。图6是实施方式的变形形态的标记的俯视图。图7是表示实施方式的变形形态的标记的俯视图。【具体实施方式】〈实施方式〉(辅助系统I及图像处理系统2的整体结构)以下，参照附图对将本专利技术的图像处理系统及辅助系统具体化了的实施方式进行说明。在本实施方式中，辅助系统I的目的是例如对于需要从坐姿向站姿的转移动作的辅助等的护理对象者，支援其转移动。如图1所示，该辅助系统I具备:图像处理系统2、相当于护理对象者使用的椅子、床等的辅助设备3。图像处理系统2具备:标记10、护理装置20、相机30、控制装置40。该图像处理系统2在辅助系统I中通过对图像数据进行处理，从而取得标记10的光学信息，并取得相机30相对于标记10的位置信息。标记10的整体形状构成矩形，粘贴在辅助设备3的铅垂面上。标记10如图2所示，以构成规定角度Ap来以预定角度配置或平行配置被设定为规定长度Lp的一对基准线I la、I lb。在本实施方式中，规定角度Ap设定为O度(Ap = O)，即一对基准线IlaUlb平行配置。另外，标记10在由一对基准线IlaUlb形成的区域具有表示预定信息的二维码12。在本实施方式中，该二维码12是沿着基准线Ila(Ilb)将多个单位单元12a排列成矩阵形状而构成的信息表示部。更详细而言，标记10如上所述将一对基准线IlaUlb平行配置，并且将多个单位单元12a沿着基准线Ila(Ilb)的延伸方向排列多列。这样，标记10的二维码12通过多个单位单元12a的排列图案来表示预定信息。详细而言，多个单位单元12a是信息的最小单位，形成为四边形形状而通过黑白的深浅来光学性地表现各个数据位。以下，将通过该二维码12表示的信息也称为“光学信息”。作为这种二维码，例如已知QR码(注册商标)。而且，二维码12表示的光学信息中也包含护理装置20的移动控制的控制信息等。关于光学信息的详情，在后文叙述。护理装置20是对护理对象者的动作进行辅助的装置。该护理装置20在主体部设有未图示的驱动装置，基于由后述的控制装置40的移动控制部44送出的控制信号而进行动作。另外，护理装置20由通过驱动装置使驱动轮旋转而在地板面上移动的移动体构成。并且，护理装置20例如对应于护理对象者的呼叫，从当前位置移动至辅助设备3的周围。然后，护理装置20将未图示的臂部固定于辅助设备3，基于护理对象者的操作或设置于各部位的非接触式传感器等各种传感器的信号等而使驱动装置动作。由此，护理装置20对护理对象者的动作进行支援。相机30 是具有 CO)(Charge Coupled Device:电荷親合元件)、CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)等拍摄元件的数码相机。另外，如图1所示，相机30设于护理装置20，以透镜单元的光轴Oa与地板面平行且朝向护理装置20的前方的方式固定。这样，相机30设置成能够相对于辅助设备3带有的标记10相对移动。并且，相机30基于以能够通信的方式连接的控制装置40的控制信号而拍摄护理装置20的前方，并将由该拍摄而取得的图像数据送出到控制装置40。控制装置40主要由CPU、各种存储装置、控制电路构成，基于由相机30的拍摄而取得的图像数据来控制护理装置20的动作。如图1所示，该控制装置40具有:信息取得部41、距离计算部42、角度计算部43、移动控制部44。控制装置40与设于护理装置20的各种传感器以能够通信的方式连接，并且经由总线而与使臂部等动作的促动器连接。信息取得部41由相机30的拍摄而取得标记10的图像数据，并取得图像数据的标记10的二维码12所表示的光学信息。具体而言，信息取得部41首先在图像数据中识别二维码12的部分，并进行该部分的掩模处理。接着，信息取得部41执行与二维码12的规格对应的解码处理，读取而取得二维码12表示的光学信息。另外，信息取得部41在解码处理时，可以进行加密数据的译码、错误校正等。这样，信息取得部41与相机30 —起构成标记10的读取器。距离计算部42基于一对基准线IlaUlb的规定长度Lp、图像数据的基准线Ila(Ilb)的表观长度，算出相机30相对于标记10的光轴方向距离。具体而言，距离计算部42首先取得预先存储于控制装置40的存储装置的规定长度Lp或由信息取得部41读取的光学信息所包含的规定长度Lp。接着，距离计算部42对图像数据的一对基准线Ila(Ilb)的表观长度进行测定。在此，基准线Ila的表观长度相当于基准线Ila在图像数据中所占据的比例，例如，在具有预定像素数的图像数据中，是与显示作为对象的基准线Ila所需的像素数对应的长度。因此，在假定相机30的拍摄倍率恒定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理系统，具备：标记，以规定角度平行地配置、或以预定角度配置被设定为规定长度的至少一对基准线，或者配置假想构成所述一对基准线的不处于同一直线上的四个以上基准点，并在由所述一对基准线形成的区域具有表示预定信息的信息表示部；相机，设置成能够相对于所述标记进行相对移动；信息取得部，通过所述相机的拍摄来取得所述标记的图像数据，取得所述图像数据中的所述标记的所述信息表示部表示的所述信息；距离计算部，基于所述一对基准线的所述规定长度和所述图像数据中的所述一对基准线的表观长度，算出所述相机相对于所述标记的光轴方向距离；及角度计算部，基于所述一对基准线的所述规定角度和所述图像数据中的所述一对基准线构成的表观角度，算出所述相机相对于所述标记的倾斜角度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：五十棲丈二，中根伸幸，野村英明，
申请(专利权)人：富士机械制造株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP