JP4752918B2 - 画像処理装置、画像照合方法、および、プログラム - Google Patents
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Description
複数の画像間でテンプレートマッチングをおこなう画像処理装置において、
同一被写体について視差のある2以上の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段が取得した画像の一方で特徴点を設定する特徴点設定手段と、
前記特徴点設定手段が設定した特徴点を含むテンプレートを基準テンプレートとして設定するテンプレート設定手段と、
前記テンプレート設定手段が設定した基準テンプレート内の画像が、エッジによって分断されているか否かを判別する画像判別手段と、
前記基準テンプレート内の画像が分断されていると判別された場合に、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除し、該削除した領域と同じ面積の領域を、前記分断された領域のうち前記特徴点が含まれている領域に、前記エッジを越えないように追加した変形テンプレートを設定する変形テンプレート設定手段と、
少なくとも前記基準テンプレートもしくは前記変形テンプレートのいずれかを用いて、前記画像の他方に対するテンプレートマッチングをおこなう照合手段と、
前記照合手段によるテンプレートマッチングでマッチングのとれた前記特徴点までの撮影距離を算出する距離算出手段と、
を備えることを特徴とする。
前記画像から前記エッジを抽出したエッジ抽出画像を生成するエッジ抽出画像生成手段をさらに備えていることが望ましい。
前記変形テンプレート設定手段は、前記追加する領域を、前記エッジまでの距離および前記特徴点までの距離に基づいて決定することが望ましい。
前記変形テンプレート設定手段は、前記変形テンプレートを用いた照合での相違度が閾値以上となる場合、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除した縮小テンプレートを設定する縮小テンプレート設定手段をさらに備えていることが望ましく、この場合、
前記照合手段は、前記変形テンプレートを用いたテンプレートマッチングでマッチングがとれた位置に基づいて、前記縮小テンプレートを用いたテンプレートマッチングをおこなうことが望ましい。
前記照合手段は、前記縮小テンプレートを用いたテンプレートマッチングで複数のマッチングがとれた場合、前記変形テンプレートで照合された位置に最も近い位置でのマッチングを採用することが望ましい。
前記照合手段は、前記縮小テンプレートのサイズが基準値以下となる場合、当該特徴点を処理対象から除外することが望ましい。
前記画像取得手段は、光軸位置の異なる2以上の撮像手段を備えていてもよい。
画像処理装置によって複数の画像間でテンプレートマッチングをおこなうための画像照合方法において、
同一被写体について視差のある2以上の画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得された画像の一方で特徴点を設定する特徴点設定ステップと、
前記特徴点設定ステップで設定された特徴点を含むテンプレートを基準テンプレートとして設定するテンプレート設定ステップと、
前記テンプレート設定ステップで設定された基準テンプレート内の画像が、エッジによって分断されているか否かを判別する画像判別ステップと、
前記基準テンプレート内の画像が分断されていると判別された場合に、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除し、該削除した領域と同じ面積の領域を、前記分断された領域のうち前記特徴点が含まれている領域に、前記エッジを越えないように追加した変形テンプレートを設定する変形テンプレート設定ステップと、
少なくとも前記基準テンプレートもしくは前記変形テンプレートのいずれかを用いて、前記画像の他方に対するテンプレートマッチングをおこなう照合ステップと、
前記照合ステップでのテンプレートマッチングでマッチングのとれた前記特徴点までの撮影距離を算出する距離算出ステップと、
を含むことを特徴とする。
複数の画像間でテンプレートマッチングをおこなう画像処理装置を制御するコンピュータに、
同一被写体について視差のある2以上の画像を取得する機能と、
前記取得された画像の一方で特徴点を設定する機能と、
前記設定された特徴点を含むテンプレートを基準テンプレートとして設定する機能と、
前記設定された基準テンプレート内の画像が、エッジによって分断されているか否かを判別する機能と、
前記基準テンプレート内の画像が分断されていると判別された場合に、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除し、該削除した領域と同じ面積の領域を、前記分断された領域のうち前記特徴点が含まれている領域に、前記エッジを越えないように追加した変形テンプレートを設定する機能と、
少なくとも前記基準テンプレートもしくは前記変形テンプレートのいずれかを用いて、前記画像の他方に対するテンプレートマッチングをおこなう機能と、
前記テンプレートマッチングでマッチングのとれた前記特徴点までの撮影距離を算出する機能と、
を実行させることを特徴とする。
Q=DA+α×DB (α<1)
X1=(b×(u1))/((u'1)−u1)
Y1=(b×(v1))/((u'1)−u1)
Z1=(b×f)/((u'1)−u1)
Claims (9)
- 複数の画像間でテンプレートマッチングをおこなう画像処理装置において、
同一被写体について視差のある2以上の画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段が取得した画像の一方で特徴点を設定する特徴点設定手段と、
前記特徴点設定手段が設定した特徴点を含むテンプレートを基準テンプレートとして設定するテンプレート設定手段と、
前記テンプレート設定手段が設定した基準テンプレート内の画像が、エッジによって分断されているか否かを判別する画像判別手段と、
前記基準テンプレート内の画像が分断されていると判別された場合に、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除し、該削除した領域と同じ面積の領域を、前記分断された領域のうち前記特徴点が含まれている領域に、前記エッジを越えないように追加した変形テンプレートを設定する変形テンプレート設定手段と、
少なくとも前記基準テンプレートもしくは前記変形テンプレートのいずれかを用いて、前記画像の他方に対するテンプレートマッチングをおこなう照合手段と、
前記照合手段によるテンプレートマッチングでマッチングのとれた前記特徴点までの撮影距離を算出する距離算出手段と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 前記画像から前記エッジを抽出したエッジ抽出画像を生成するエッジ抽出画像生成手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像処理装置。 - 前記変形テンプレート設定手段は、前記追加する領域を、前記エッジまでの距離および前記特徴点までの距離に基づいて決定する、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。 - 前記変形テンプレート設定手段は、前記変形テンプレートを用いた照合での相違度が閾値以上となる場合、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除した縮小テンプレートを設定する縮小テンプレート設定手段をさらに備え、
前記照合手段は、前記変形テンプレートを用いたテンプレートマッチングでマッチングがとれた位置に基づいて、前記縮小テンプレートを用いたテンプレートマッチングをおこなう、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 前記照合手段は、前記縮小テンプレートを用いたテンプレートマッチングで複数のマッチングがとれた場合、前記変形テンプレートで照合された位置に最も近い位置でのマッチングを採用する、
ことを特徴とする請求項4に記載の画像処理装置。 - 前記照合手段は、前記縮小テンプレートのサイズが基準値以下となる場合、当該特徴点を処理対象から除外する、
ことを特徴とする請求項4または5に記載の画像処理装置。 - 前記画像取得手段は、光軸位置の異なる2以上の撮像手段を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像処理装置。 - 画像処理装置によって複数の画像間でテンプレートマッチングをおこなうための画像照合方法において、
同一被写体について視差のある2以上の画像を取得する画像取得ステップと、
前記画像取得ステップで取得された画像の一方で特徴点を設定する特徴点設定ステップと、
前記特徴点設定ステップで設定された特徴点を含むテンプレートを基準テンプレートとして設定するテンプレート設定ステップと、
前記テンプレート設定ステップで設定された基準テンプレート内の画像が、エッジによって分断されているか否かを判別する画像判別ステップと、
前記基準テンプレート内の画像が分断されていると判別された場合に、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除し、該削除した領域と同じ面積の領域を、前記分断された領域のうち前記特徴点が含まれている領域に、前記エッジを越えないように追加した変形テンプレートを設定する変形テンプレート設定ステップと、
少なくとも前記基準テンプレートもしくは前記変形テンプレートのいずれかを用いて、前記画像の他方に対するテンプレートマッチングをおこなう照合ステップと、
前記照合ステップでのテンプレートマッチングでマッチングのとれた前記特徴点までの撮影距離を算出する距離算出ステップと、
を含むことを特徴とする画像照合方法。 - 複数の画像間でテンプレートマッチングをおこなう画像処理装置を制御するコンピュータに、
同一被写体について視差のある2以上の画像を取得する機能と、
前記取得された画像の一方で特徴点を設定する機能と、
前記設定された特徴点を含むテンプレートを基準テンプレートとして設定する機能と、
前記設定された基準テンプレート内の画像が、エッジによって分断されているか否かを判別する機能と、
前記基準テンプレート内の画像が分断されていると判別された場合に、前記分断された領域のうち前記特徴点を含んでいない領域を前記基準テンプレートから削除し、該削除した領域と同じ面積の領域を、前記分断された領域のうち前記特徴点が含まれている領域に、前記エッジを越えないように追加した変形テンプレートを設定する機能と、
少なくとも前記基準テンプレートもしくは前記変形テンプレートのいずれかを用いて、前記画像の他方に対するテンプレートマッチングをおこなう機能と、
前記テンプレートマッチングでマッチングのとれた前記特徴点までの撮影距離を算出する機能と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
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