JP2012252465A - 情報端末装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】撮像部11は、撮像対象、例えば手を撮像する。推定部12は、入力画像から撮像対象における特徴点と基準点を用いて撮像部11に対する撮像対象の相対的な位置および姿勢を推定する。抽出部13は、入力画像と撮像対象領域を元に撮像対象が位置する領域を抽出する。制御部14は、表示部16で表示する情報を、記憶部15から読み出して抽出部13で抽出された撮像対象が位置する領域に表示するとともに、推定部12により推定された位置および姿勢に応じて制御する。
【選択図】図1
Description
Claims (19)
- 撮像対象を撮像する撮像部と、
前記撮像部からの入力画像における撮像対象領域を形成するとともに撮像対象の特徴点を抽出し、予め設定された撮像対象の基準点に対応付けることにより、前記撮像部に対する撮像対象の相対的な位置および姿勢を推定する推定部と、
前記撮像部からの入力画像と前記推定部で形成された撮像対象領域を元に撮像対象が位置する領域を抽出する抽出部と、
情報を表示する表示部と、
前記表示部で表示する情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部から読み出して前記表示部で表示する情報を、前記抽出部で抽出された撮像対象が位置する領域で、前記推定部により推定された位置および姿勢に応じて制御する制御部とを備えたことを特徴とする情報端末装置。 - 前記推定部は、撮像対象領域を形成し、該撮像対象領域から特徴点を検出する撮像対象領域形成および特徴点検出処理の機能と、過去の入力画像から検出された特徴点を用いて現在の入力画像の特徴点を追跡する特徴点追跡処理の機能を有し、前記撮像対象領域形成および特徴点検出処理と前記特徴点追跡処理を排他的に用いることを特徴とする請求項1に記載の情報端末装置。
- 前記推定部は、前記撮像部からの入力画像から抽出した撮像対象の特徴点の座標と前記撮像部に対する撮像対象の相対的な位置および姿勢の変化の判断基準として予め設定された基準点を予め設定された変換式で写像した座標との誤差が最小となる変換係数を算出することにより、前記撮像部に対する撮像対象の相対的な位置および姿勢を推定する機能を備える請求項1に記載の情報端末装置。
- 前記基準点は、撮像対象の端点に設定されることを特徴とする請求項1に記載の情報端末装置。
- 前記推定部の撮像対象領域形成および特徴点検出処理の機能は、前記撮像部からの入力画像から撮像対象の特徴点を検出するに当たり、予め一定範囲の色を指定して撮像対象領域を形成することを特徴とする請求項2に記載の情報端末装置。
- 前記一定範囲の色は、撮像対象の色分布として指定されることを特徴とする請求項5に記載の情報端末装置。
- 前記一定範囲の色は、撮像対象の色と非撮像対象の色の組み合わせで最も類似する色の組み合わせにおいて撮像対象の色と非撮像対象の色の間を境界とした色分布として指定されることを特徴とする請求項5に記載の情報端末装置。
- 撮像対象が手であり、前記一定範囲の色は、過去の画像における隣接する2つの指先とそれらの指の股の座標で形成される複数の三角形の重心間を順に結ぶ直線上の色分布から求められることを特徴とする請求項5に記載の情報端末装置。
- 前記推定部の撮像対象領域形成および特徴点検出処理の機能は、撮像対象領域を包含する最小外接矩形を形成し、該最小外接矩形を基に特徴点を検出することを特徴とする請求項2に記載の情報端末装置。
- 前記推定部は、前記最小外接矩形の内部で、前記撮像対象領域が占める領域の偏りから撮像対象の向きを判断することを特徴とする請求項9に記載の情報端末装置。
- 前記推定部は、前記最小外接矩形に接する撮像対象の画素数もしくは前記最小外接矩形内の一定領域内に存在する撮像対象領域の面積の多寡によって撮像対象の向きを判断することを特徴とする請求項9に記載の情報端末装置。
- 前記推定部の撮像対象領域形成および特徴点検出処理の機能は、入力画像の小領域ごとにエッジを検出し、該エッジの傾きの中央値を軸方向とした最小外接矩形を形成することを特徴とする請求項9に記載の情報端末装置。
- 前記推定部は、前記最小外接矩形の軸方向に垂直な方向におけるエッジ密度の多寡により撮像対象の向きを判断することを特徴とする請求項12に記載の情報端末装置。
- 前記推定部は、前記最小外接矩形と撮像対象の接点を特徴点として抽出することを特徴とする請求項9に記載の情報端末装置。
- 前記推定部は、撮像対象領域の輪郭上において前記特徴点との距離の極値を前記最小外接矩形内部の特徴点として抽出することを特徴とする請求項14に記載の情報端末装置。
- 前記抽出部は、撮像対象の周囲の外側に位置する画素の色を基準として、画素の色の差が予め設定した一定範囲に収まる画素を撮像対象が位置する領域に追加し、追加された画素を新たな基準として反復的に画素を撮像対象が位置する領域に追加するという処理を行うことにより、撮像対象が位置する領域を抽出することを特徴とする請求項1に記載の情報端末装置。
- 前記抽出部は、過去に抽出された撮像対象が位置する領域を過去の変換係数で逆変換し、さらに前記推定部で現在算出された変換係数で変換して撮像対象が位置する領域を抽出するための基準を求め、これを基準として、画素の色の差が予め設定した一定範囲に収まる画素を撮像対象が位置する領域に追加し、追加された画素を新たな基準として反復的に画素を撮像対象が位置する領域に追加するという処理を行うことにより、撮像対象が位置する領域を抽出することを特徴とする請求項3に記載の情報端末装置。
- 前記制御部は、前記推定部で算出された変換係数と前記抽出部で抽出された撮像対象が位置する領域に応じて、前記表示部での表示情報を制御する機能を有することを特徴とする請求項3に記載の情報端末装置。
- 前記制御部は、前記推定部により推定された位置および姿勢に応じて情報を制御する際に、該情報を前記撮像部からの入力画像に重ね合わせることを特徴とする請求項1に記載の情報端末装置。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000350860A (ja) * | 1999-06-11 | 2000-12-19 | Mr System Kenkyusho:Kk | 複合現実感装置及び複合現実空間画像の生成方法 |
JP2010541054A (ja) * | 2007-09-25 | 2010-12-24 | メタイオ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 現実環境内にバーチャルオブジェクトを描写する方法および装置 |
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Title |
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CSNH200900265001; 岩舘 祐一: '3次元映像処理の概要' NHK技研R&D NO.118 No.118, 20091115, P.4-19, 日本放送出版協会 * |
JPN6014053626; 岩舘 祐一: '3次元映像処理の概要' NHK技研R&D NO.118 No.118, 20091115, P.4-19, 日本放送出版協会 * |
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