JP2014106543A5 - - Google Patents

Description

本発明は、特に、物体との距離を測定して表示画像を生成するために用いて好適な画像処理装置、画像処理方法、及びプログラムに関する。

本発明の画像処理装置は、物体までの距離を計測し、第１の距離データとして生成する距離計測手段と、前記物体を含む撮像画像を取得する画像取得手段と、前記撮像画像及び前記第１の距離データのうち、少なくとも１つに基づいて前記第１の距離データにおける計測値の信頼度を算出する信頼度算出手段と、前記信頼度算出手段によって算出された信頼度に基づいて前記第１の距離データの計測値から信頼度の高い領域を抽出し、前記第１の距離データよりも信頼度の高い第２の距離データを生成する第１の補正手段と、を備えることを特徴とする。

Claims (18)

1. 物体までの距離を計測し、第１の距離データとして生成する距離計測手段と、
   前記物体を含む撮像画像を取得する画像取得手段と、
   前記撮像画像及び前記第１の距離データのうち、少なくとも１つに基づいて前記第１の距離データにおける計測値の信頼度を算出する信頼度算出手段と、
   前記信頼度算出手段によって算出された信頼度に基づいて前記第１の距離データの計測値から信頼度の高い領域を抽出し、前記第１の距離データよりも信頼度の高い第２の距離データを生成する第１の補正手段と、
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記距離計測手段は、光線が物体に反射して戻ってきた時間を計測することにより前記第１の距離データを生成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. さらに、前記距離計測手段の移動速度を計測する速度検出手段を備え、
   前記信頼度算出手段は、さらに前記速度検出手段によって計測された移動速度に基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
4. 前記信頼度算出手段は、前記画像取得手段によって得られた撮像画像の輝度及び色のうち、少なくとも１つに基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記信頼度算出手段は、前記撮像画像の輝度及び色のうち、少なくとも１つの領域の輪郭情報に基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の画像処理装置。
6. さらに、前記輪郭情報と前記第１の補正手段によって生成された第２の距離データとに基づいて距離計測値を補正した第３の距離データを生成する第２の補正手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の画像処理装置。
7. 前記第２の補正手段は、前記輪郭情報と前記第２の距離データとに基づいて、補間または補外により前記第３の距離データを生成することを特徴とする請求項６に記載の画像処理装置。
8. さらに、前記第３の距離データと仮想物体の３次元モデル情報とを用いて前記画像取得手段の位置姿勢に基づいた仮想画像を生成する仮想画像生成手段と、
   前記画像取得手段によって得られた撮像画像と前記仮想画像生成手段によって生成された仮想画像とを合成する合成手段と、
   前記合成手段によって合成された合成画像を提示する提示手段と、
   を備えることを特徴とする請求項６又は７に記載の画像処理装置。
9. 前記仮想画像生成手段は、前記仮想物体のＺバッファと、前記第３の距離データとを比較して、前記仮想物体を描画する領域を決定することを特徴とする請求項８に記載の画像処理装置。
10. 前記第３の距離データは、３次元の点から構成されるポリゴンであり、
    前記仮想画像生成手段は、前記ポリゴンを透明オブジェクトとして描画することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像処理装置。
11. さらに、前記距離計測手段の移動方向を計測する移動方向検出手段を備え、
    前記信頼度算出手段は、さらに前記移動方向検出手段によって計測された移動方向に基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の画像処理装置。
12. 前記信頼度算出手段は、さらに前記撮像画像と、直前に取得された撮像画像との差分領域に基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１〜１１の何れか１項に記載の画像処理装置。
13. 前記信頼度算出手段は、前記距離計測手段により生成された第１の距離データにおける物体の位置及び形状のうち少なくとも１つにおける時系列的な変化に基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記載の画像処理装置。
14. 前記信頼度算出手段は、前記第１の距離データと、直前に計測された第１の距離データとの差分領域に基づいて前記信頼度を算出することを特徴とする請求項１〜１３の何れか１項に記載の画像処理装置。
15. 前記第１の距離データは、前記距離計測手段によって計測された距離を２次元に示す距離画像であることを特徴とする請求項１〜１４の何れか１項に記載の画像処理装置。
16. 前記第１の距離データは、３次元の点から構成されるポリゴンであることを特徴とする請求項１〜１５の何れか１項に記載の画像処理装置。
17. 物体までの距離を計測し、第１の距離データとして生成する距離計測手段と、前記物体を含む撮像画像を取得する画像取得手段とを備えた画像処理装置の画像処理方法であって、
    前記撮像画像及び前記第１の距離データのうち、少なくとも１つに基づいて前記第１の距離データにおける計測値の信頼度を算出する信頼度算出工程と、
    前記信頼度算出工程において算出された信頼度に基づいて前記第１の距離データの計測値から信頼度の高い領域を抽出し、前記第１の距離データよりも信頼度の高い第２の距離データを生成する補正工程と、
    を備えることを特徴とする画像処理方法。
18. 物体までの距離を計測し、第１の距離データとして生成する距離計測手段と、前記物体を含む撮像画像を取得する画像取得手段とを備えた画像処理装置を制御するためのプログラムであって、
    前記撮像画像及び前記第１の距離データのうち、少なくとも１つに基づいて前記第１の距離データにおける計測値の信頼度を算出する信頼度算出工程と、
    前記信頼度算出工程において算出された信頼度に基づいて前記第１の距離データの計測値から信頼度の高い領域を抽出し、前記第１の距離データよりも信頼度の高い第２の距離データを生成する補正工程と、
    をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。