JP2008234261A - 物体検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 この物体検出方法は,カメラで撮像した対象物1とシーンとの画像からエッジ抽出処理によって求めた対象物1とシーンにおけるエッジを構成する点同士の位置の偏差を求め,その出現回数から対象物1の移動量や回転量を求める。この物体検出方法は,従来のパターンマッチングに比べて扱うデータ量が少なく,演算も加減算だけでよいため,シーン中の対象物1の位置や対象物1の回転方向を高速で検出することができる。
【選択図】図1
Description
前記対象物の画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第一の点群を構成する点を所定の倍率だけ拡大・縮小した第三の点群を求め,前記シーンの画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第二の点群を求め,前記第二の点群と前記第三の点群とを構成するそれぞれの点の全ての組合せについて,前記第二の点群を構成する点の位置情報と前記第三の点群を構成する点の位置情報との編差の頻度を求め,前記倍率の値を変えながら求めた複数の前記第三の点群において画像処理を実行し,前記位置情報の偏差の頻度が最も多いときの偏差と前記第三の点群の前記倍率とによって前記対象物の前記シーン中での位置と拡大・縮小率とを検出することを特徴とする物体検出方法に関する。
前記対象物の画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第一の点群を構成する点を,所定の回転角度だけ回転,かつ所定の倍率だけ拡大・縮小した第三の点群を求め,前記シーンの画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第二の点群を求め,前記第二の点群と前記第三の点群とを構成するそれぞれの点の全ての組合せについて,前記第二の点群を構成する点の位置情報と前記第三の点群を構成する点の位置情報との編差の頻度を求め,前記回転角度と前記倍率の値を変えながら求めた複数の前記第三の点群において前記偏差の頻度を求める処理を実行し,前記位置情報の偏差の頻度が最も多いときの偏差と前記第三の点群の前記回転角度と前記倍率とによって前記対象物の前記シーン中での位置と方向と拡大・縮小率を検出することを特徴とする物体検出方法に関する。
例えば,最初の行は,もし,a1とb1とが対応するとしたら,そのときの平行移動量が偏差(12,11)となることを意味している。そこで,この偏差の出現回数に着目すると,実際の平行移動量に対応する偏差の回数が最も多くなることが分かる。そこで,偏差の頻度を求めるのに,図7に示す投票テーブルを用いることとする。投票テーブルのそれぞれの四角が投票箱であり,横方向の位置はx方向の偏差,縦方向の位置はy方向の偏差を表す。表1より偏差(0,3),(0,7),(6,3),(6,11),(12,7),(12,11)は,それぞれ一回出現しており,対応する各投票箱には1が入り,偏差(6,7)は,三回の頻度のため対応する投票箱に3が入り,これが最も頻度が多いため三角形2から三角形3への平行移動量は(6,7)となることが分かる。この例では,三角形の頂点を用いて説明したが,実際には,対象物1の輪郭であるエッジを構成する点について同様な処理を行うことによって,対象物1の移動量を求めることができる。
この座標14は,(xs,i ,ys,i )i=l,...,p s=1,2,3で表し,sが1の時が0.9倍,2の時が1.0倍,及び3の時が1.1倍に拡大したときである。これらの座標は,図4に示すように,対象物1の大きさを変化させたときの輪郭線の位置情報になる。また,実施例1では,拡大・縮小率を0.9倍,1.0倍,1.1倍としているが,実際の状況に応じた倍率で構わないことは勿論である。
これらのエッジの点は,図3の(a)に示すように,対象物1の輪郭線に対応するものである。
次に,処理23において,座標22を0.9倍,1.0倍,1.1倍に拡大・縮小し,さらに1度から359度まで1度間隔で回転させた座標24を計算する。この座標24は,(xs,r,i,ys,r,i) i=1,...,p s=1,2,3
r=1,2,...,359 で表し,sが実施例1と同じ拡大・縮小率,rが回転角度である。
これらの座標は,図5に示すように,対象物1を拡大・縮小および回転させたときの輪郭線の位置情報である。図5では,上段の画像は対象物1をそのまま,即ち拡大・縮小率1倍で回転させたデータである。一方,中段の画像は対象物1を0.9倍に縮小したモデル41をさらに所定の角度だけ回転させたデータ,下段は対象物1を1.1倍に拡大したモデル42をさらに所定の角度だけ回転させたデータである。また,実施例2では,拡大・縮小率を0.9,1.0,及び1.1倍,回転角度を1度から359度までとしているが,実際の状況に応じた回転角度で構わないことは勿論である。
2 移動前の三角形
3 移動後の三角形
10 モデル画像
11 エッジ処理
12 モデルのエッジ点の座標
13 モデルのエッジ点の拡大・縮小処理
14 拡大・縮小したエッジ点の座標
15 シーン画像
16 エッジ処理
17 シーンのエッジ点の座標
18 投票処理
19 投票テーブルの最大値を求める処理
20 モデル画像
21 エッジ処理
22 モデルのエッジ点の座標
23 モデルのエッジ点の拡大・縮小処理と回転処理
24 拡大・縮小と回転したエッジ点の座標
25 シーン画像
26 エッジ処理
27 シーンのエッジ点の座標
28 投票処理
29 投票テーブルの最大値を求める処理
30 モデルの濃淡画像
31 シーンの濃淡画像
41 対象物を縮小したモデル
42 対象物を拡大したモデル
Claims (2)
- カメラによって撮像した画像を画像処理することによってシーン中での対象物の位置を検出する物体検出方法において,
前記対象物の画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第一の点群を構成する点を所定の倍率だけ拡大・縮小した第三の点群を求め,前記シーンの画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第二の点群を求め,前記第二の点群と前記第三の点群とを構成するそれぞれの点の全ての組合せについて,前記第二の点群を構成する点の位置情報と前記第三の点群を構成する点の位置情報との編差の頻度を求め,前記倍率の値を変えながら求めた複数の前記第三の点群において画像処理を実行し,前記位置情報の偏差の頻度が最も多いときの偏差と前記第三の点群の前記倍率とによって前記対象物の前記シーン中での位置と拡大・縮小率とを検出することを特徴とする物体検出方法。 - カメラによって撮像した画像を画像処理することによってシーン中での対象物の位置を検出する物体検出方法において,
前記対象物の画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第一の点群を構成する点を,所定の回転角度だけ回転且つ所定の倍率だけ拡大・縮小した第三の点群を求め,前記シーンの画像からエッジ抽出処理によって求めたエッジを構成する点の全て又は一部から成る第二の点群を求め,前記第二の点群と前記第三の点群とを構成するそれぞれの点の全ての組合せについて,前記第二の点群を構成する点の位置情報と前記第三の点群を構成する点の位置情報との編差の頻度を求め,前記回転角度と前記倍率の値を変えながら求めた複数の前記第三の点群において前記偏差の頻度を求める処理を実行し,前記位置情報の偏差の頻度が最も多いときの偏差と前記第三の点群の前記回転角度と前記倍率とによって前記対象物の前記シーン中での位置と方向と拡大・縮小率を検出することを特徴とする物体検出方法。
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- 2007-03-20 JP JP2007072228A patent/JP4982754B2/ja active Active
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