JP2023043632A - 情報処理装置、プログラム、測位方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マーカの数を抑え、且つ、精度の高い測位結果を導出する情報処理装置、プログラム、測位方法を提供することを目的とする。【解決手段】情報処理装置１０は、撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系における複数の画像外形位置を取得し、前記画像外形位置と世界座標系における前記識別子６の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する、処理部１００を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理装置、プログラム、測位方法に関する。

従来、撮像した画像を利用して移動体等の位置を推定する技術が知られている。

特許文献１は、複数のマーカが屋内上方に設置された環境下で自律走行する移動体の自己位置同定方法に関する。特許文献１の自己位置同定方法では、天井等に設置された複数のマーカの位置を事前登録する。自己位置の同定は、移動体から撮像された天井画像からマーカ候補点を抽出して２次元の候補点座標を算出するとともに、移動体走行領域内に任意の仮想点を複数設定し、仮想点に移動体が存在する場合に得られる画像上のマーカの２次元座標を３次元の登録位置よりそれぞれ導出して、候補点座標と２次元座標とをそれぞれ比較する。そして、候補点座標に最も近似する２次元座標に対応する移動体の仮想点を自己位置と推定している。

特開２００５－３１５７４６号公報

マーカの数が多ければ位置の測定精度は向上する。例えば、特許文献１に記載の技術では、移動範囲におけるマーカの設置数が位置精度に直結する。しかし、複数の箇所での測位を実現しようとすれば、多くのマーカを移動が想定される場所に設置する必要が生じてしまう。

本発明は、マーカの数を抑え、且つ、精度の高い測位結果を導出する情報処理装置、プログラム、測位方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様の情報処理装置は、撮像部により撮像された空間内に設けられる識別子を含む撮像画像に基づいて、画像処理により前記識別子の外形から画像座標系における複数の画像外形位置を取得し、画像外形位置と世界座標系における識別子の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置とに基づいて、撮像部の位置を決定する、処理部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、マーカの数を抑え、且つ、位置精度の高い測位結果を導出する情報処理装置、プログラム、測位方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る情報処理装置を含む測位システムの全体構成を示す模式図である。 本実施形態に係る情報処理装置が取得するマーカ及び識別子を含む天井の撮像画像の模式図である。 本実施形態に係る情報処理装置及び撮像部のハードウェアの構成を示すブロック図である。 本実施形態に係る情報処理装置の機能的構成を示す機能ブロック図である。 本実施形態に係るマーカ及び識別子の位置の一例を示す模式図である。 本実施形態に係るマーカ及び識別子の位置の一例を表形式で示した図である。 本実施形態に係る情報処理装置が実行する測位処理の流れを説明するフローチャートである。 本実施形態に係る撮像画像から輝度の高い領域を抽出する処理を説明する模式図である。 本実施形態に係る抽出された領域から測位に利用する識別子を特定する処理を説明する模式図である。 本実施形態に係る撮像画像からマーカを特定する処理を説明する模式図である。 本実施形態に係る画像マーカ位置、画像識別子位置、世界既知マーカ位置の一覧表を示す図である。 本実施形態に係る世界既知識別子位置と算出識別子位置との関係の表を示す図である。 本実施形態に係る算出識別子位置と画像識別子位置との画像座標系上での関係を示す図である。 本実施形態に係る画像識別子位置と算出識別子位置とに基づいて画像識別子位置に世界既知識別子位置を対応付ける表の例を示す図である。 本実施形態に係る識別子が四角形である場合の例を示す模式図である。 本実施形態に係る多角形の識別子に対して頂点に識別子位置を割り当てる例を示す模式図である。 本実施形態に係る識別子が多角形の場合に画像識別子位置を取得する処理の流れを説明するフローチャートである。 本実施形態に係る識別子の大きさが所定より小さい場合（ａ）、及び、識別子の境界部分が不明瞭な場合（ｂ）の例を示す模式図である。 本実施形態に係る識別子が四角形の場合の世界既知識別子位置の表の例を示す図である。 本実施形態に係る撮像画像中の識別子を世界既知識別子位置に対応付けて識別し、識別される世界既知識別子位置をマーカとして使用する例を示す概念図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。

＜測位システム１＞
まず、図１を参照して測位システム１の概要について説明する。図１は、情報処理装置１０を含む測位システム１の全体構成を示す模式図である。図２は、情報処理装置１０が取得するマーカ５及び識別子６を含む天井４の撮像画像７の模式図である。

図１に示すように、測位システム１は、天井含めた建物９側ではなく移動体３側に搭載される撮像部２と、移動体３が移動する建物９内に設置されるマーカ５と、撮像部２が撮像した撮像画像７に基づいて移動体３の位置を測位する情報処理装置１０と、を備える。

撮像部２は、移動体３に搭載された状態で撮像画像７を取得する。撮像部２は、所定のフレームレートで上方の天井４を連続的に撮像し、時間的に連続する天井４の撮像画像７を複数取得する。

また、撮像部２は、情報処理装置１０と通信するための通信装置２８に接続される。撮像部２が取得した撮像画像７又は撮像画像７に基づく種々の情報は、通信装置２８を介して情報処理装置１０に送信される。なお、この例において撮像部２が搭載される移動体３は、フォークリフト等の作業車両である。

マーカ５は、マーカ５自身がデータを発信し、或いは撮像部２がマーカ５を撮像することによって画像処理により、マーカ５が設置されている世界座標系７０における３次元位置情報をデータベース１９より取得可能な装置或いは標識を含む物体である。

マーカ５は、例えば、可視光の色やタイミング等の発光態様を制御可能な発光装置である。マーカ５は、例えば、所定のパターンに従って色の変更や明滅等により識別用の情報を光通信する。なお、マーカ５の発光は、可視光でなくても近赤外光でもよい。即ちマーカ５の発光の波長はカメラでとらえられる光波帯であればよい。

マーカ５は、撮像部２の位置や向きを特定するために複数設置される。図１に示す例では、マーカ５は天井４に２箇所設置されている。なお、マーカ５は必ずしも天井４に設置される必要はなく、撮像部２が撮像可能な移動体３が移動する建物９内に設置されていればよい。

識別子６は、例えば、天井４に複数設置される光源或いは照明である。本明細書において、識別子６は、撮像画像７から画像処理により特定できる領域を意味する。領域の特定には、例えば、輝度或いは色度等を利用することができる。

建物９には窓８が設置されており、当該窓８が撮像画像７に写り込んだ場合、時間帯によっては輝度の条件を満たす場合があるが、画像処理により、窓８の領域を識別子６として処理をしない制御が実行される。なお、識別子６は、自発光体に限定される訳ではない。光を反射する白色の反射物や茶色の平面の中に存在する緑色に塗られた領域等が識別子６として撮像画像７から画像処理により特定されてもよい。

情報処理装置１０は、マーカ５及び識別子６の既知の位置と、撮像画像７に含まれるマーカ５の画像マーカ位置５１及び識別子６の画像識別子位置６１と、に基づいて撮像部２の位置を測位する。マーカ５及び識別子６の既知の位置は、例えば、予め設計図面から特定されてもよいし、別の測位装置によって特定されてもよい。本明細書においては、マーカ５或いは識別子６の位置は３次元の世界座標系７０で表記される。

情報処理装置１０は、撮像部２と通信するための通信装置１８に接続される。情報処理装置１０側の通信装置１８と撮像部２側の通信装置２８が通信を確立することにより、情報処理装置１０は、撮像部２から撮像画像７を取得する。

＜ハードウェア構成＞
図３は、情報処理装置１０及び撮像部２のハードウェアの構成を示すブロック図である。

図３の例では、情報処理装置１０は、プロセッサ１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、入出力部１４と、通信部１５と、記憶部１６と、を備える。

プロセッサ１１は、各種演算及び処理を行う。プロセッサ１１は、例えば、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、ＭＰＵ（ｍｉｃｒｏ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、ＳｏＣ（ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ ａ ｃｈｉｐ）、ＤＳＰ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＧＰＵ（ｇｒａｐｈｉｃｓ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＰＬＤ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅ）又はＦＰＧＡ（ｆｉｅｌｄ－ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙ）等である。或いは、プロセッサ１１は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。また、プロセッサ１１は、これらにハードウェアアクセラレーター等を組み合わせたものあってもよい。

プロセッサ１１、ＲＯＭ１２及びＲＡＭ１３は、バスを介して相互に接続されている。プロセッサ１１は、ＲＯＭ１２に記録されているプログラム又はＲＡＭ１３にロードされたプログラムに従って各種の処理を実行する。プログラムの一部又は全部は、プロセッサ１１の回路内に組み込まれていてもよい。

入出力部１４は、キーボード、各種釦、マイク等で構成され、ユーザの指示操作に応じて各種情報を入力する。また、入出力部１４は、ディスプレイやスピーカ等で構成され、撮像画像７や音声を出力する。タッチパネル付きの情報端末が含まれる。通信部１５は、通信装置２８を介して撮像部２等と通信を行うためのネットワークインターフェースである。記憶部１６は、撮像画像７や既知情報等の各種の情報を記憶する領域である。

次に、撮像部２のハードウェア構成の例が説明される。撮像部２は、光学レンズ部２１と、イメージセンサ２２と、を備える。

光学レンズ部２１は、被写体を撮像するために、光を集光するレンズ、例えばフォーカスレンズやズームレンズ等で構成される。フォーカスレンズは、イメージセンサ２２の受光面に被写体像を結像させるレンズである。ズームレンズは、焦点距離を一定の範囲で自在に変化させるレンズである。光学レンズ部２１にはまた、必要に応じて、焦点、露出、ホワイトバランス等の設定パラメータを調整する周辺回路が設けられる。

イメージセンサ２２は、光電変換素子や、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）等から構成される。光電変換素子は、例えばＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型の光電変換素子等から構成される。光電変換素子には、光学レンズ部２１から被写体像が入射される。そこで、光電変換素子は、被写体像を光電変換（撮像）して画像信号を一定時間蓄積し、蓄積した画像信号をアナログ信号としてＡＦＥに順次供給する。ＡＦＥは、このアナログの画像信号に対して、Ａ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌ）変換処理等の各種信号処理を実行する。この各種信号処理によって、ディジタル信号が生成され、撮像部２の出力信号として撮像画像７が出力される。

＜情報処理装置の機能的構成＞
図４は、情報処理装置１０の機能的構成を示す機能ブロック図である。図４は、上記したように機能的構成を示すとともに、処理のフローの関係を示す。

情報処理装置１０は、プロセッサ１１が所定のプログラムに基づいて演算処理を実行することによって実現される処理部１００により、情報処理装置１０の各種の制御を行う。

処理部１００は、画像処理部１０１と、マーカ識別部１０２と、既知情報取得部１０３と、一次測位部１０４と、算出部１０５と、識別子識別部１０６と、確定測位部１０７と、出力部１０８と、を機能別に有する。

画像処理部１０１は、撮像画像７を取得して歪処理等の前処理等を実行する。マーカ識別部１０２は、撮像画像７からマーカ５を識別する処理を実行することで、画像マーカ位置５１が取得できる。

既知情報取得部１０３は、撮像部内部パラメータ２５、撮像部設置パラメータ２６、世界既知マーカ位置５２及び世界既知識別子位置６２等の予め設定されている既知情報をデータベース１９から取得する処理を実行する。なお、データベース１９は、情報処理装置１０の記憶部１６に構築されてもよいし、情報処理装置１０の外部のサーバに構築されてもよい。

一次測位部１０４は、撮像画像７から取得された画像マーカ位置５１とデータベース１９から取得された世界既知マーカ位置５２に基づいて撮像部２の位置を一次に測位して一次世界撮像位置２３を取得する処理を実行する。この一次世界撮像位置２３には、撮像部２の位置と撮像部２の向いている方向とが含まれる。

算出部１０５は、世界既知識別子位置６２から、撮像部２が撮像した場合に得られる撮像画像７上の位置を投影処理して算出する投影算出処理を実行する。
識別子識別部１０６は、撮像画像７から画像処理により取得された識別子６の画像識別子位置６１を世界既知識別子位置６２に対応付けし、識別する処理を実行する。本実施形態では、この対応付け処理を実行し、画像マーカ位置５１及び世界既知マーカ位置５２に加え、画像識別子位置６１及び世界既知識別子位置６２を含むＰｎＰ問題として移動体３の位置は算出される。これにより例えば２つという少ないマーカ５数の設置であっても既存の照明等の識別子６を活用することで、高精度に移動体３の位置が算出される。

確定測位部１０７は、撮像部２の一次位置、世界既知マーカ位置５２及び世界既知識別子位置６２等に基づいて最終的な撮像部２の位置である確定世界撮像部位置２４を取得する処理を実行する。この確定世界撮像部位置２４には、撮像部２の位置と撮像部２の向いている方向とが含まれる。出力部１０８は、測位結果を出力する処理を実行する。

なお、この例では、情報処理装置１０は、撮像部２から離れた場所に位置しているが、この構成に限定されるわけではない。例えば、情報処理装置１０は、移動体３や撮像部２に実装される構成であってもよい。

図５は、本実施形態に係るマーカ５及び識別子６の平面設置を示す模式図である。図５では、天井４に設置されるマーカ５及び識別子６の位置関係が平面視で示されている。この例では、２個のマーカ５は、識別番号として５ａ、５ｂが付与され、それぞれ個別のものとして扱われる。本実施形態では、１６灯の照明である識別子６についても同様に、識別番号として６ａ～６ｐが付与され、それぞれ個別のものとして扱われる。

本実施形態の識別子６は、正方形や長方形等の矩形のシーリングライトである。識別子６のそれぞれについて、識別子６の中心位置を示す世界既知識別子位置６２と、識別子６の外形の位置を示す複数の世界既知外形位置６５と、が既知情報としてデータベース１９に登録される。世界既知識別子位置６２は、識別子６の重心位置や世界既知外形位置６５を結んだ交点等の位置に設定される。世界既知外形位置６５は、識別子６の輪郭に沿って配置される外形の特徴を示す位置である。本実施形態の世界既知外形位置６５は、多角形の頂点に相当する位置に設定される。上記の通り、建物９の設計図面等から世界既知識別子位置６２及び世界既知外形位置６５の位置は特定できる。

ここで、図６を参照して世界既知識別子位置６２の例について説明する。図６は、マーカ５及び識別子６の世界座標系７０における位置の一例を表形式で示した図である。図６には、マーカ５の識別番号５ａ、５ｂと、識別子６の識別番号６ａ～６ｐのそれぞれに対する３次元位置としての中心位置の世界座標が示されている。ここでは、説明の便宜のため、天井４の隅の１つが原点とされ、平面視でｘ軸、ｙ軸が設定され、垂直方向がｚ軸に設定され、床面がＺ軸の原点に設定される。マーカ５及び識別子６の３次元位置が既知情報として予めデータベース１９に登録された状態で、撮像部２によって天井４を撮像して取得した撮像画像７に基づいて撮像部２の位置を特定する処理を実行する。

＜測位処理＞
次に、撮像画像７を利用した測位処理について説明する。図７は、本実施形態に係る情報処理装置１０が実行する測位処理の流れを説明するフローチャートである。

測位処理がスタートすると、処理部１００は、撮像部２が撮像した撮像画像７を取得し、歪み補正処理を行う（ステップＳ１０１）。歪み補正処理は、例えば、広角レンズにより撮像した撮像画像７の有する樽型収差を補正する。

ステップＳ１０１の処理の後、処理部１００は、識別子６の位置の特定処理を行う（ステップＳ１０２）。

識別子位置の特定処理の一例が図８及び図９を参照して説明される。図８は、撮像画像７から輝度の高い領域を抽出する処理を説明する模式図である。図８に示すように、処理部１００の画像処理部１０１は、撮像画像７から識別子６を特定するために、前処理として撮像画像７に対して所定の閾値によって２値化し、輝度の高い領域のみを白くし、それ以外を黒くする。この結果、飽和領域にあるような輝度の高い領域が抽出される。しかし、この状態では、昼間等、日差しがある時間帯によっては窓８の位置も輝度の高い領域として抽出されてしまう。

図９は、図８で抽出された領域から測位に利用する識別子６を特定する処理を説明する模式図である。図９に示すように、画像処理部１０１は、窓８に起因する測位に寄与しない領域を排除するため、抽出された領域の実際の形状や面積等に基づくフィルタリング処理を実行し、マーカ５及び識別子６の可能性が高いものだけを特定する。そして、複数の識別子６のそれぞれに対して領域中心位置を画像処理により取得し、当該領域中心位置は画像識別子位置６１として記憶される。そして、識別子識別部１０６が、識別子６の画像識別子位置６１の一覧表を作成する。ここにおいて中心位置は、世界座標系７０において、識別子６として認識された領域の重心、ｘｙｚ座標のそれぞれの平均、最大座標と最小座標の中間値等が採用される。これらに限られる訳ではなく、中心位置は、識別子６の位置を１つの位置として代表するものである。

撮像画像７においては、識別子６は例えば輝度の高い領域を形成する。輝度の高い領域が図９に示すように多角形の場合、識別子６のそれぞれについて、識別子６の外形の位置を示す複数の画像外形位置６４が取得される。画像外形位置６４は、識別子６の輪郭に沿って配置される外形の特徴を示す位置である。例えば、各頂点の位置が画像外形位置６４として画像処理を通して取得される。識別子６の中心位置として、例えば識別子６の重心位置或いは画像外形位置６４を結んだ交点等の位置が取得される。識別子６の中心位置は、画像識別子位置６１として登録される。

撮像画像７上における画像識別子位置６１は、撮像画像７に２次元座標を設定して特定される。本明細書では、撮像画像７上の２次元座標系は画像座標系７１と称される。

図１１は画像識別子位置６１の一覧表の例を示す。識別子６の撮像画像７における領域の中心点として画像識別子位置６１を与えられた識別子６にはＬ１、Ｌ２のように一次の識別番号が割り当てられる。ここでは、画像識別子位置６１の設定された例が示されている。この段階では、撮像画像７から複数の識別子６の位置を特定しただけに過ぎず、複数の識別子６が図６に示す識別子６ａ～６ｐの何れかに対応するかは確定できず、一意に識別することはできない。このため、図１１に示すようにこの時点では、識別子６と世界既知識別子位置６２との紐づけは成立していない。

次に、マーカ識別部１０２は、マーカ識別処理を行う（ステップＳ１０３）。図１０は、撮像画像７からマーカ５を特定する処理を説明する模式図である。マーカ識別処理では、マーカ識別部１０２により、撮像画像７からマーカ５の位置が画像処理により特定される。

図１１は画像マーカ位置５１と世界既知マーカ位置５２の一覧表の例を示す。画像マーカ位置５１を与えられたマーカ５にはＭ１、Ｍ２のように一次の識別番号が割り当てられる。マーカ５は識別されているので、例えばＭ１、Ｍ２の画像マーカ位置５１は、図５に示したマーカ５ａ、５ｂと紐づけられる。

マーカ識別処理の一例が説明される。マーカ識別部１０２は、連続する撮像画像７に基づいて発光パターンを取得し、予め設定される発光パターンと比較して撮像画像７におけるマーカ５の位置を特定する。

次に一次測位部１０４は、測位可能性判定処理を行う（ステップＳ１０４）。測位可能性判定処理として、例えば、一次測位部１０４が、マーカ５が２個以上撮像画像７の中に存在し、測位が可能かを判定する。

マーカ５で測位可能な場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、一次測位部１０４は一次測位処理を行う（ステップＳ１０５）。

一次測位処理の一例について説明する。上記の通り、マーカ５ａ、５ｂは撮像画像７から個別に識別することができるので、一次測位部１０４は、図１１の対応関係に基づいてマーカ５ａ、５ｂの世界既知マーカ位置５２を取得する。

一次測位処理として、例えば、一次測位部１０４が画像マーカ位置５１と世界既知マーカ位置５２とに基づいてＰｎＰ測位処理を通して撮像部２について一次測位を行う。

従来から知られるように、ある点群の位置及び撮像画像７中の位置が与えられる場合、ＰｎＰ測位処理により撮像部２の位置及び姿勢等が求められる。６点を基に測位される場合、撮像部２の位置及び撮像方向（面内方位、仰角）が求められる。点数が６点よりも少ない場合であっても、例えば撮像部２がマーカ５及び識別子６の設けられている天井４と平行な平面上に位置する場合には、２点のみによる測位によっても、高い精度ではないものの、撮像部２の位置及び仰角を求めることができる。

移動体３は、天井４と平行な床面を移動することから、一次測位部１０４により、撮像部２の一次の位置及び仰角である一次世界撮像位置２３がＰ２Ｐ法を通して求められる。図１１に示される識別番号Ｍ１、Ｍ２で表される画像マーカ位置５１と、識別番号５ａ、５ｂで表される世界既知マーカ位置５２とを用いてＰ２Ｐ法により、一次測位部１０４は撮像部２の一次の位置である一次世界撮像位置２３を測位する。

マーカ５で測位ができない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、一次測位部１０４は、位置推定処理を行う（ステップＳ１０６）。位置推定処理として、例えば、一次測位部１０４は、前回の確定世界撮像部位置２４と移動ベクトル履歴とに基づき、撮像部２の位置を推定し一次測位結果とする。

次に、算出部１０５は、識別子認識処理を行う（ステップＳ１０７）。識別子認識処理として、例えば、算出部１０５は、撮像画像７中に識別子６が存在するかを判定する。

撮像画像７中に識別子６が存在しない場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、一次測位部１０４は一次測位結果適用処理を行う（ステップＳ１１１）。一次測位結果適用処理は、例えば、一次測位部１０４が一次測位結果を確定測位結果として適用する。

撮像画像７中に識別子６が存在する場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、算出部１０５は算出識別子位置算出処理を行う（ステップＳ１０８）。算出識別子位置算出処理として、例えば、算出部１０５は、一次測位結果に基づいて求められた一次世界撮像位置２３から世界既知識別子位置６２を撮像した場合に、世界既知識別子位置６２の撮像画像７に撮像される位置を、言い換えれば投影位置を示す算出識別子位置６３を、算出する。

この計算は、撮像部２の位置・姿勢から、指定された任意の三次元点がどう画像上に描画されるかを逆算する公知の処理である。なお、計算自体は単純な行列計算である。そのため、無限視界での投影になり、世界撮像部位置の裏側も平面投影されてしまう。そして、そのままＰｎＰ測位処理を実行しようとすると計算が成立しないか大きな誤差が生まれる。そこで、一次測位により求められた一次世界撮像位置２３から撮像された場合におおよそ撮像画角に入る世界既知識別子位置６２にある識別子６だけが選別されてから計算は行われる。

図１２は、位置が既知の世界既知識別子位置６２及びその撮像画像７上での描画位置である算出識別子位置６３を表している。世界既知識別子位置６２の識別番号６ａに対して算出した算出識別子位置６３の識別番号は６ａ－Ｃとして記載されている。

確定測位部１０７は、紐づけ処理を行う（ステップＳ１０９）。紐づけ処理として、例えば、確定測位部１０７は、同一撮像画像上の位置関係から画像識別子位置６１と算出識別子位置６３とを対応付け、識別子６を算出識別子位置６３の算出元である世界既知識別子位置６２に紐づける。

図１３は、算出識別子位置６３と画像識別子位置６１との関係を示す。図１３ａに示すように、世界既知マーカ位置５２含め世界既知識別子位置６２の撮像画像７上での算出識別子位置６３が画像座標系７１にプロットされる。一方、図１３ｂに示すように、画像マーカ位置５１含め識別子６の画像識別子位置６１が画像座標系７１にプロットされる。図１３ｃは、これらを重ねた場合の画像座標系７１の右上の拡大図である。算出識別子位置６３は画像識別子位置６１と相似であるが、測位誤差分の多少のずれがある。最寄り或いは周囲の点であり、且つ、相互位置関係を崩さない位置関係にある点同士が紐づけられる。図１３Ｃにおいては、識別番号６ｐ－Ｃの算出識別子位置６３と識別番号Ｌ１３の画像識別子位置６１とが近傍にプロットされ、また、識別番号６ｏ－Ｃの算出識別子位置６３と識別番号Ｌ１４の画像識別子位置６１とが近傍にプロットされる。これらがそれぞれ対応する座標点として、紐づけ或いは対応付け処理がなされる。

図１４は、同様にして確定測位部１０７により紐づけされた、算出識別子位置６３と画像識別子位置６１との一覧を示している。算出識別子位置６３の算出のもとになった世界既知識別子位置６２も合わせて表示される。画像識別子位置６１は世界既知識別子位置６２と紐づけられる。この時点で、撮像部２により撮像されているものの識別されていなかった識別子６が、位置の既知な識別子６として識別される。この識別された識別子６は、識別されており且つ位置が既知であることからマーカ５と同様である。

一次測位部１０４は２個のマーカ５を基にして撮像部２の一次世界撮像位置２３を求める。これに対して、図１４のように識別子６が世界既知識別子位置６２に対して紐づけされることにより、マーカ５が、２個から、６ａから６ｐまでの１６個の識別された識別子６を含めて１８個になることに相当する。

更に、確定測位部１０７は、ＰｎＰ測位処理を行う（ステップＳ１１０）。ＰｎＰ測位処理は、例えば、確定測位部１０７が、世界既知マーカ位置５２及び世界既知識別子位置６２と画像マーカ位置５１及び画像識別子位置６１とに基づいてＰｎＰ測位処理を行う。

一次測位でＰ２Ｐの測位計算であったものが、１８点の３次元既知点の撮像結果から測位するＰ１８Ｐ問題とできるので、高精度となる。

そして、出力部１０８が、確定測位結果としてＰｎＰ測位処理の結果を出力する。

処理部１００は、測位終了判定処理を行う（ステップＳ１１２）。

測位終了判定処理として、処理部１００は、測位が終了する場合（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、測位処理を終了する。測位が終了しない場合（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、処理部１００は、測位処理をフローチャートのＡに戻す。

本実施形態は、一次測位においてＰ２Ｐ測位処理を採用し、２個のマーカ５を一次測位の最低数としている。マーカ５の最低数は、６個即ちＰ６Ｐを最低とする形でもよい。Ｐ６Ｐにより、撮像部２の位置と撮像方向とを導出することができるからである。また、本実施形態は、上記の２点或いは６点に限られず、全てのＰｎＰ測位処理に対して有効である。

＜世界既知外形位置＞
以上、識別子６において中心位置である世界既知識別子位置６２を例として用いて測位の全体の流れを説明した。以下、図１５から図１９を用いて、世界既知外形位置６５を使用する場合の詳細を説明する。

図１５は、識別子６が四角形であり、世界既知外形位置６５を利用する場合の例を示す模式図である。各識別子６には識別番号１００から１３０が付与されている。例えば、図５に符号６ａ等を付した識別子６にこれらの識別番号が付与される。図中、識別番号を示すには矢印を用いた。以下、同様である。図１６は、識別子６に対して頂点に識別子位置を割り当てる例を示す模式図である。図１５に示すように、平面視で長方形の照明も識別子６として利用される。図１６（ａ）に示すように、世界既知識別子位置６２に頂点部分符号１１１～１１４を加える処理が実行される。図１６（ａ）中、符号については矢印を用いた。以下、同様である。これによって、四角形の識別子６の場合、当該識別子６の中心位置である世界既知識別子位置６２と４隅の世界既知外形位置６５の合計５箇所について三次元位置が取得される。

図１６（ｂ）に示すような長方形ではない台形のような非対称の多角形の識別子６に対してもその頂点部分に世界既知識別子位置６２が割り当てることができる。それぞれ２００から２０４の識別番号が付与される。このような非対称の多角形をなす識別子６は、正方形の識別子６とは異なり、その形の特殊性によりデータベース１９を参照して位置を特定し識別され得る。この場合には、識別子６はマーカ５と同様に一次測位に使用できる。そして、マーカ５が無い場合においても測位が可能となる。

図１６の例では、何れも四角形の一態様であるが、この形状に限定されるわけではない。例えば、三角形や五角形以上でもそれぞれの頂点を世界既知外形位置６５として加え、頂点の画像外形位置６４をそれぞれ取得し、二次測位を行うこともできる。

＜世界既知識別子位置抽出処理＞
図１７は、識別子６が多角形の場合の処理の流れを説明するフローチャートである。処理部１００が実行する処理により、世界既知識別子位置６２及び世界既知外形位置６５が抽出される。

画像識別子位置６１のテーブル作成がスタートすると、まず、画像処理部１０１は識別子認識処理を行う（ステップＳ２０１）。識別子認識処理において、例えば、画像処理部１０１が撮像画像７における輝度が飽和している領域を抽出し、抽出した領域に一次識別番号を付与する。

更に、画像処理部１０１は識別子選択処理を行う（ステップＳ２０２）。識別子選択処理として、例えば、画像処理部１０１は、得られた領域について形状による選別を行う。画像処理部１０１は、例えば、楕円形及び四角形を抽出し、画像端にかかったものを除外する。

続けて、画像処理部１０１は表作成処理を行う（ステップＳ２０３）。表作成処理は、例えば、画像処理部１０１が抽出された候補領域を一次の表に登録するものである。

識別子識別部１０６は、選択処理を行う（ステップＳ２０４）。抽出処理は、例えば、識別子識別部１０６が領域の１つを選択する。

識別子識別部１０６は、サイズ判定処理を行う。サイズ判定処理としては、例えば、識別子識別部１０６は、識別子６の撮像画像７中の大きさが所定の大きさ以上か、を判定する。所定の大きさとは、例えば、撮像画像７の画素として７×７の大きさである。

図１８を参照してサイズ判定処理について説明する。遠くで写って小さい結像となるような場合には、四隅の画像上の点を使うとかえって、誤差を生じる場合もある。そこで、サイズ判定処理では、誤差を生じる可能性が低い判定を避けるために、識別子６の候補となる領域が所定の大きさか否かを判定する。

取り出した領域が規定サイズ以上の場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、識別子識別部１０６は、頂点登録処理を行う（ステップＳ２０６）。頂点登録処理として、例えば、識別子識別部１０６は、四角形の形状をした識別子６の４つの頂点を画像外形位置６４として登録する。図１８（ａ）に示すように、識別子６の１つとして画像識別子位置６１を得る候補がある場合に、当該領域６１１の中心に位置する一部領域６１２だけを使用してもよい。また、図１８（ｂ）に示すように多角形に見えるものの、境界がぼやけており頂点が鮮明でない場合がある。このような場合にも当該領域６１１の中心に位置する一部領域６１２が使用され得る。

続けて、識別子識別部１０６は、中心登録処理を行う（ステップＳ２０７）。中心登録処理として、例えば、識別子識別部１０６は、取り出した領域のサイズに依らず取り出した領域の中心を画像識別子位置６１として登録する。

処理部１００は、終了判定処理を行う（ステップＳ２０８）。

終了しない場合（ステップＳ２０８：Ｎｏ）には、処理部１００は測位工程をステップＳ２０４に戻す。終了する場合（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）には、処理部１００は画像識別子位置６１のテーブル作成を終了する。

図１９は、このような多角形の識別子６の頂点の位置に世界既知識別子位置６２として世界既知外形位置６５を識別登録した例を示す。中心位置に１０の位以上の位が採用され、頂点である世界既知外形位置６５については１桁の位が採用される。

本実施形態では、環境に設置された多角形の識別子６を測位に利用することができる。識別子６として、屋内の照明を通常に撮像すると、輝度が飽和領域として映ることから、最初の識別子領域候補の取り出しとして、単に飽和値で二値化すればよく画像信号として非常に安定している。また、照明は環境に見通しのよい所に一般的に設置されており、形状も四角の単純形状が多く、本実施形態における識別子６として好適である。識別子６は照明に限られず、利用シーンにおいて安定的に簡易な方法で検出しやすいものであれば他の方法でもよい。例えば、低彩度環境の中にある、高彩度な物体で見通しがよいもの等は、特定の高い彩度閾値で二値化できるので、その他の方法として考えられるものである。

多角形状を有する識別子６が使われ、世界既知識別子位置６２の一形態として世界既知外形位置６５がＰｎＰ測位に用いられる。照明を増やすことなくＰｎＰ測位処理のｎを増やすことができ、ＰｎＰ測位処理の精度を高めることができる。

情報処理装置１０の備える処理部１００は、撮像画像７における識別子６の大きさが所定よりも小さい場合は、識別子６の中心位置を取得し、当該中心位置に基づいて画像識別子位置６１を取得する。

ＰｎＰ測位処理に用いる世界既知識別子位置６２が最適化され、より高い測位精度が得られる。

（マーカの変形例）
上記した測位処理では、一次測位の方法の１つとして識別機能を有するマーカ５が用いられる。一次測位を行う方法は、他の方法でもよい。例が以下に列挙される。

初期状態では不可能だが、直前までで確定測位部１０７によるＰｎＰ測位処理ができている場合には、差分により過去の位置と最後のベクトルから現在位置推定ができるので、それを一次世界撮像位置２３としてもよい。

二次元コードを撮像部２で撮像し、そのコードと、撮像部２の撮像角度から撮像部２の位置を一次設定することができる。なお、二次元コード等を認識しての測位の場合、撮像画面上比較的大きな面積に二次元コードを表示することが好ましい。

特定点として例えば赤外線センサを用意し、特定点の通過の検知に基づいて撮像部２の位置を一次設定することができる。撮像部２が移動体３に設置されている場合に、移動体３の出発点が特定ポイントであることが保証されている場合には、特定ポイントの位置に基づいて撮像部２の位置を一次設定することができる。この特定ポイントの情報は、図１に示す撮像部設置パラメータ２６としてデータベース１９に記憶されてもよい。例えば、充電ステーションからの出発であれば、その充電ステーションの識別番号が分かれば、撮像部２の位置を一次設定することができる。また、撮像部２の仰ぎ角、焦点距離、オートフォーカス機能の有無等は図１に示す撮像部内部パラメータ２５としてデータベース１９に記憶されてもよい。また、これら種々の方法の組み合わせもよい。但し、識別機能を有するマーカ５を用い、特に、発光体の色変化信号により識別されるマーカ５を使用する方式が比較的高精度に、広いエリアに対して一次測位を行うのに適する。

以上説明したように、上記実施形態のマーカ５のように発光態様を変化させて光通信を行うものに限定されるわけではなく、変形例に示したように、他の方式のマーカ５も利用することができる。

次に、世界既知識別子位置６２が撮像画像７上に認識された後の処理の一例について説明する。

図２０は、マーカ５及び識別子６の設置された天井４を利用したより具体的な測位プロセスを示す。認識された識別子６はマーカ５と同様に識別されている。以下の説明では、識別された世界既知識別子位置６２をマーカ５と同様に一次測位部１０４が一次測位に用いることになる。

なお、図２０において、説明の便宜のためマーカ５及び識別子６は整然と設置されており、撮像部２はこれらの設置に対して垂直に設けられている構成を想定する。図中、四角の領域は撮像画像７の撮像範囲を示している。図２０ａは初期状態を示す。マーカ５が撮像されて画像マーカ位置５１が認識されている。そして、画像識別子位置６１が得られている。マーカ５は識別されているという意味を込めて図２０ａにおいては黒く塗られている。

画像マーカ位置５１と世界既知マーカ位置５２とに基づいて撮像部２の一次世界撮像位置２３が計算される。そして、一次世界撮像位置２３から世界既知識別子位置６２に位置する識別子６を撮像した場合の算出識別子位置６３が計算される。即ち投影算出処理がなされる。そして、例えば近傍点が対応付けられることにより、画像識別子位置６１を生む識別子６が算出元の世界既知識別子位置６２に紐づけされる。これにより、撮像画像７に写っている識別子６は位置の既知な識別された識別子６として認識される。ここで、識別子６はマーカ５と同様の識別される指標となる。この状況を示すものとして、図２０ａにおいて白丸で表記されていた識別子６は図２０ｂにおいては黒く塗られている。

ここから、移動体３が連続的に移動した場合、撮像部２により撮像される撮像画像７は図２０ｃに示すように変化する。ここで、画像処理により、撮像画像７中の画像識別子位置６１と世界既知識別子位置６２との紐づけが維持される。図２０Ｃにおいては、識別を意味する黒塗りによるマーカ５及び識別子６の画像マーカ位置５１及び画像識別子位置６１が維持される。この図２０ｃの撮像画像７中の黒塗りされた４つの点は、識別されているので図２０ａにおける画像マーカ位置５１と同様に、撮像部２の一次測位に用いることができる。そして算出識別子位置６３との対比を通して、新たに図２０Ｃの撮像画像７中の画像識別子位置６１が世界既知識別子位置６２と紐づけされて、マーカ５と同様の識別される指標となる。この状況を示すものとして、図２０Ｃにおいて白丸で表記されている識別子６は図２０ｄにおいては黒く塗られている。

この工程が繰り返されることとなる。図２０ｅは図２０ｃに続いて更に移動体３が移動した時の撮像画像７を示している。この時点にあっては、マーカ５に起因する画像マーカ位置５１は撮像画像７中にはない。識別される識別子６に基づいて一次測位部１０４が撮像部２の位置を一次測位し、更に、確定測位部１０７が撮像部２の位置を確定測位する。

これにより、動作初期位置付近だけにマーカ５を設置し、以降は、連続的に識別子６を測位し識別することで、広いエリアでありながら、マーカ５を設置するのは初期位置のみであるようなマーカ５の設置が可能になる。即ち、マーカ５を利用した処理移行は、マーカ５が撮像画像７に含まれていなくも識別子６が含まれていれば撮像部２の確定世界撮像部位置２４を導出することが可能になる。

＜実施形態の効果＞

情報処理装置１０は、撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系７１における複数の画像外形位置６４を取得し、前記画像外形位置６４と世界座標系７０における前記識別子の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置６５とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する、処理部１００を備える。

これにより、既存の識別子６或いは照明のみにより位置精度の高い測位結果を導出する情報処理装置１０を実現できる。波利用による高精度追及の困難性が生じない。また、Ｖｉｓｕａｌ－ＳＬＡＭ、ＬｉＤＡＲ－ＳＬＡＭにあるような確定測位が保証され難いという問題が生じず、ループ閉じこみ問題が起きない。実用的測位システムを構築することができる。

これにより、情報処理装置１０の有する前記処理部１００は、前記画像外形位置６４として外形の頂点位置及び前記外形の頂点位置から導出される中心位置の少なくとも何れか一方を取得する。

これにより、多角形状の照明が測位に利用されることで、測位の自由度が広がり、測位の精度が向上する。頂点の数は三角形の３点が最小であり、ＰｎＰ測位処理に必要な最低数である２以上でとなる。また、中心位置の取得により少なくとも測位の基準となる位置が１つ提供されることになる。

情報処理装置１０の前記処理部１００は、非対称の外形を有する前記識別子６の前記画像外形位置６４に基づいて前記撮像部２の位置を決定する。

これにより、非対称の外形がデータベース１９に照合されて画像外形位置６４が世界既知外形位置６５と対応付けられ、向きを特定できるので、マーカ５が無くてもＰｎＰ測位処理実行できる。

情報処理装置１０の有する前記処理部１００は、撮像された撮像画像７上の大きさが所定以上の前記識別子６の前記画像外形位置６４に基づいて前記撮像部の位置を決定する
。

これにより、撮像画像７上の測位用の座標の解像度が一定以上となり、測位精度の信頼性が向上する。

情報処理装置の有する前記処理部１００は、前記撮像画像７における前記識別子６の大きさが所定よりも小さい場合は、前記識別子６の中心位置を取得し、前記中心位置に基づいて前記撮像部の位置を決定する。

これにより、撮像画像７上の測位用の座標の解像度が一定以上となり、測位精度の信頼性が向上する。中心点を採用することで、少なくとも測位用の位置が１つ提供され、測位精度が向上する。

情報処理装置１０の有する前記処理部１００は、前記識別子６の前記画像外形位置６４と前記世界既知外形位置６５とに基づいて前記撮像部２の一次世界撮像位置２３を取得し、前記一次世界撮像位置２３と世界座標系７０における前記識別子６の既知の３次元位置を示す世界既知識別子位置６２とに基づいて、前記識別子６の撮像画像７上の位置を示す画像識別子位置６１と前記世界既知識別子位置６２とを対応付け、前記画像識別子位置６１と前記世界既知識別子位置６２とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する。

これにより、二次測位において、ＰｎＰ測位処理のｎの数、即ち、測位用の基準位置が増えることにより測位精度が向上する。

また、本実施形態のプログラムは、撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系７１における複数の画像外形位置６４を取得する機能と、前記画像外形位置６４と世界座標系７０における前記識別子６の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置６５とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する機能と、を実行させる。

これにより、既存の識別子６或いは照明のみにより位置精度の高い測位結果を導出するプログラムが提供される。

また、本実施形態の測位方法は、撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系７１における複数の画像外形位置６４を取得するステップと、前記画像外形位置６４と世界座標系７０における前記識別子６の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置６５とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定するステップと、を含む。

既存の識別子６或いは照明のみにより位置精度の高い測位結果を導出する方法が提供される。

以上、識別子６を利用した測位処理について説明した。なお、本発明は、上記の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

また、上記の実施形態では、本発明が適用される情報処理装置１０は、移動体３としてフォークリフトを例として説明したが、特にこれに限定されない。例えば、本発明は、画像処理機能を有する電子機器一般に適用することができる。具体的には、例えば、ノート型のパーソナルコンピュータ、携帯型ナビゲーション装置、携帯電話機、スマートフォン、ポータブルゲーム機等に本発明は適用可能である。

上記した一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。換言すると、図４の機能的構成は例示に過ぎず、特に限定されない。即ち、上記した一連の処理を全体として実行できる機能が情報処理装置１０に備えられていれば足り、この機能を実現するためにどのような機能ブロックを用いるのかは特に図４の例に限定されない。

また、１つの機能ブロックは、ハードウェア単体で構成してもよいし、ソフトウェア単体で構成してもよいし、それらの組み合わせで構成してもよい。本実施形態における機能的構成は、演算処理を実行するプロセッサ１１によって実現され、本実施形態に用いることが可能なプロセッサ１１には、シングルプロセッサ、マルチプロセッサ及びマルチコアプロセッサ等の各種処理装置単体によって構成されるものの他、これら各種処理装置と、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ‐Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等の処理回路とが組み合わせられたものを含む。

一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータ等にネットワークや記録媒体からインストールされる。コンピュータは、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータであってもよい。また、コンピュータは、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能なコンピュータ、例えば汎用のパーソナルコンピュータであってもよい。

このようなプログラムを含む記録媒体は、ユーザにプログラムを提供するために装置本体とは別に配布されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体等で構成される。リムーバブルメディアは、例えば、磁気ディスク（フロッピディスクを含む）、光ディスク、又は光磁気ディスク等により構成される。光ディスクは、例えば、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ－Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）、Ｂｌｕ－ｒａｙ（登録商標） Ｄｉｓｃ（ブルーレイディスク）等により構成される。光磁気ディスクは、ＭＤ（Ｍｉｎｉ－Ｄｉｓｋ）等により構成される。また、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供される記録媒体は、例えば、プログラムが記録されているＲＯＭ１２や図示されないハードディスク等で構成される。

なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、その順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的或いは個別に実行される処理をも含むものである。また、本明細書において、システムの用語は、複数の装置や複数の手段等より構成される全体的な装置を意味するものとする。

以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

［付記１］
撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系７１における複数の画像外形位置６４を取得し、
前記画像外形位置６４と世界座標系７０における前記識別子の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置６５とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する、
処理部１００を備える情報処理装置１０。

［付記２］
前記処理部１００は、非対称の外形を有する前記識別子６の前記画像外形位置６４に基づいて前記撮像部２の位置を決定する、
付記１に記載の情報処理装置１０。

［付記３］
前記処理部１００は、
前記画像外形位置６４として外形の頂点位置及び前記外形の頂点位置から導出される中心位置の少なくとも何れか一方を取得する
付記１又は付記２に記載の情報処理装置１０。

［付記４］
前記処理部１００は、前記撮像画像７における前記識別子６の大きさが所定より大きい場合は、前記識別子６の前記画像外形位置６４に基づいて前記撮像部の位置を決定する、
付記１から３の何れか１つに記載の情報処理装置１０。

［付記５］
前記処理部１００は、
前記撮像画像７における前記識別子６の大きさが所定よりも小さい場合は、前記識別子６の前記位置を取得し、前記中心位置に基づいて前記撮像部２の位置を決定する
付記３に記載の情報処理装置１０。

［付記６］
前記処理部１００は、
前記識別子６の前記画像外形位置６４と前記世界既知外形位置６５とに基づいて前記撮像部２の一次世界撮像位置２３を取得し、
前記一次世界撮像位置２３と世界座標系７０における前記識別子６の既知の３次元位置を示す世界既知識別子位置６２とに基づいて、前記識別子６の撮像画像７上の位置を示す前記画像識別子位置６１と前記世界既知識別子位置６２とを対応付け、
前記画像識別子位置６１と前記世界既知識別子位置６２とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する、
付記１から５の何れか１つに記載の情報処理装置１０。

［付記７］
撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系７１における複数の画像外形位置６４を取得する機能と、
前記画像外形位置６４と世界座標系７０における前記識別子６の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置６５とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定する機能と、
を実行させるプログラム。

［付記８］
撮像部２により撮像された空間内に設けられる識別子６を含む撮像画像７に基づいて、画像処理により前記識別子６の外形から画像座標系７１における複数の画像外形位置６４を取得するステップと、
前記画像外形位置６４と世界座標系７０における前記識別子６の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置６５とに基づいて、前記撮像部２の位置を決定するステップと、
を含む測位方法。

１ 即位システム
２ 撮像部
３ 移動体
４ 天井
５ マーカ
６ 識別子
８ 窓
９ 建物
１０ 情報処理装置
１８ 通信装置
２８ 撮像部通信装置

Claims (8)

1. 撮像部により撮像された空間内に設けられる識別子を含む撮像画像に基づいて、画像処理により前記識別子の外形から画像座標系における複数の画像外形位置を取得し、
   前記画像外形位置と世界座標系における前記識別子の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置とに基づいて、前記撮像部の位置を決定する、
   処理部を備える情報処理装置。
2. 前記処理部は、非対称の外形を有する前記識別子の前記画像外形位置に基づいて前記撮像部の位置を決定する、
   請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記処理部は、
   前記画像外形位置として外形の頂点位置及び前記外形の前記頂点位置から導出される中心位置の少なくとも何れか一方を取得する
   請求項１又は請求項２に記載の情報処理装置。
4. 前記処理部は、
   前記撮像画像における前記識別子の大きさが所定よりも大きい場合は、前記識別子の前記画像外形位置に基づいて前記撮像部の位置を決定する、
   請求項１から３の何れか１項に記載の情報処理装置。
5. 前記処理部は、
   前記撮像画像における前記識別子の大きさが所定よりも小さい場合は、前記識別子の前記位置を取得し、前記中心位置に基づいて前記撮像部の位置を決定する
   請求項３に記載の情報処理装置。
6. 前記処理部は、
   前記識別子の前記画像外形位置と前記世界既知外形位置とに基づいて前記撮像部の一次世界撮像位置を取得し、
   前記一次世界撮像位置と世界座標系における前記識別子の既知の３次元位置を示す世界既知識別子位置とに基づいて、前記識別子の画像上の位置を示す画像識別子位置と前記世界既知識別子位置とを対応付け、
   前記画像識別子位置と前記世界既知識別子位置とに基づいて、前記撮像部の位置を決定する、
   請求項１から５の何れか１項に記載の情報処理装置。
7. 撮像部により撮像された空間内に設けられる識別子を含む撮像画像に基づいて、画像処理により前記識別子の外形から画像座標系における複数の画像外形位置を取得する機能と、
   前記画像外形位置と世界座標系における前記識別子の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置とに基づいて、前記撮像部の位置を決定する機能と、
   を実行させるプログラム。
8. 撮像部により撮像された空間内に設けられる識別子を含む撮像画像に基づいて、画像処理により前記識別子の外形から画像座標系における複数の画像外形位置を取得するステップと、
   前記画像外形位置と世界座標系における前記識別子の外形の既知の３次元位置を示す世界既知外形位置とに基づいて、前記撮像部の位置を決定するステップと、
   を含む測位方法。
   
   

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