JP5016723B2 - 画像認識プログラム、画像認識装置、画像認識システム、および画像認識方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の一実施形態に係るゲーム装置について説明する。ゲーム装置10は携帯型のゲーム装置である。図1および図2A〜Dに示されるように、ゲーム装置10は、下側ハウジング11および上側ハウジング21を有する。下側ハウジング11と上側ハウジング21とは、開閉可能(折り畳み可能)に接続されている。
図1および図2A〜Dに示すように、下側ハウジング11には、下側LCD(Liquid Crystal Display:液晶表示装置)12、タッチパネル13、各操作ボタン14A〜14L、アナログスティック15、LED16A〜16B、挿入口17、および、マイクロフォン用孔18が設けられる。
図1および図2に示すように、上側ハウジング21には、上側LCD(Liquid Crystal Display:液晶表示装置)22、外側撮像部23(外側撮像部(左)23aおよび外側撮像部(右)23b)、内側撮像部24、3D調整スイッチ25、および、3Dインジケータ26が設けられる。
次に、図3を参照して、ゲーム装置10の内部の電気的構成について説明する。図3に示すように、ゲーム装置10は、上述した各部に加えて、情報処理部31、メインメモリ32、外部メモリインターフェイス(外部メモリI/F)33、データ保存用外部メモリI/F34、データ保存用内部メモリ35、無線通信モジュール36、ローカル通信モジュール37、リアルタイムクロック(RTC)38、加速度センサ39、電源回路40、およびインターフェイス回路(I/F回路)41等の電子部品を備えている。
次に、図4〜図72を参照して、ゲーム装置10において実行される画像処理の概要を説明する。ゲーム装置10において実行される画像処理には、画像認識処理と画像生成処理が含まれている。
(1)輪郭検出処理
(2)頂点検出処理
(3)粗判別処理
(4)図柄判別処理
(5)マーカー位置補正処理
まず、輪郭検出処理について説明する。輪郭検出処理は、実写画像において、マーカー50に描かれている図柄の輪郭(図5に示した白領域と黒領域の境界線)を検出するための処理である。
次に、頂点検出処理について説明する。頂点検出処理とは、実写画像におけるマーカー50の黒領域の4頂点を検出する処理であって、以下の処理から成る。
・直線算出処理
・直線統合処理
・直線選出処理
・頂点算出処理
次に、粗判別処理について説明する。粗判別処理とは、後述する図柄判別処理に先立って、頂点検出処理によって検出された4頂点がマーカー50の4頂点であるか否かを、それらの4頂点の位置関係に基づいて判別する処理である。
具体的には、第1頂点と第2頂点の間の距離が所定の閾値(第1の最小許容距離)よりも小さい場合、または、第2頂点と第3頂点の間の距離が第1の最小許容距離よりも小さい場合、または、第3頂点と第4頂点の間の距離が第1の最小許容距離よりも小さい場合、または、第4頂点と第1頂点の間の距離が第1の最小許容距離よりも小さい場合である。例えば、図44の例では、第1頂点と第2頂点の距離が近すぎるため、第1頂点〜第4頂点はマーカー50の4頂点ではないと判定される。
具体的には、第1頂点と第3直線との距離が所定の閾値(第2の最小許容距離)よりも小さい場合、または、第1頂点と第4直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合、または、第2頂点と第4直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合、または、第2頂点と第1直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合、または、第3頂点と第1直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合、または、第3頂点と第2直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合、または、第4頂点と第2直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合、または、第4頂点と第3直線との距離が第2の最小許容距離よりも小さい場合である。例えば、図45の例では、第1頂点と第3直線の距離が近すぎるため、第1頂点〜第4頂点はマーカー50の4頂点ではないと判定される。
具体的には、第1直線(第4頂点から第1頂点を結ぶベクトル)と第3直線(第2頂点から第3頂点を結ぶベクトル)が概ね同一方向である場合、または、第2直線(第1頂点から第2頂点を結ぶベクトル)と第4直線(第4頂点から第1頂点を結ぶベクトル)が概ね同一方向である場合である。例えば、図44の例では、第1直線(第4頂点から第1頂点を結ぶベクトル)と第3直線(第2頂点から第3頂点を結ぶベクトル)が概ね同一方向であるため、第1頂点〜第4頂点はマーカー50の4頂点ではないと判定される。なお、2つのベクトルが概ね同一方向であるかどうかは、例えば、図24に示すように、2つのベクトルのなす角度に基づいて判定することができる。
具体的には、第1頂点〜第4頂点のいずれかの頂点が凹角である場合である。例えば、図47の例では、第2頂点が凹角であるため、第1頂点〜第4頂点はマーカー50の4頂点ではないと判定される。
次に、図柄判別処理について説明する。図柄判別処理は、頂点検出処理で検出された4頂点で囲まれる領域に表示されている図柄が、マーカー50に描かれている図柄と同一か否かを判別するための処理である。
次に、マーカー位置補正処理について説明する。マーカー位置補正処理とは、図柄判別処理において検出されたマーカー50の位置(すなわち、マーカー50の黒領域の4頂点の位置)を適宜に補正する処理である。
なお、上記実施形態では、(1)輪郭検出処理、(2)頂点検出処理、(3)粗判別処理、(4)図柄判別処理、および(5)マーカー位置補正処理に関して、それぞれ、具体的な処理方法を説明したが、これらの処理のうちの1以上の処理を、公知技術で置き換えても構わない。
12 下側LCD
22 上側LCD
23a 外側撮像部(左)
23b 外側撮像部(右)
50 マーカー
60 仮想オブジェクト
Claims (8)
- 情報処理装置のコンピュータを、
画像を順次取得する画像取得手段、
前記画像から輪郭または頂点を順次検出する検出手段、
前記検出手段によって或る画像から輪郭または頂点が検出されたか否かを判定する第1判定手段、
前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されたと判定された場合に、当該或る画像における、当該或る画像から検出された輪郭または頂点によって囲まれる領域に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第2判定手段、
前記第2判定手段によって前記領域に所定物体または所定図柄が表示されていると判定されたときに、当該領域に関連する位置を示す検出位置情報を記憶領域に記憶する記憶制御手段、および
前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に基づいて当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該或る画像における前記検出位置情報に対応する領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第3判定手段として機能させる、画像認識プログラム。 - 前記第3判定手段は、前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、当該或る画像の直前に前記画像取得手段によって取得された画像に基づいて前記記憶領域に記憶された前記検出位置情報に基づいて、当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行う、請求項1に記載の画像認識プログラム。
- 前記第3判定手段は、前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に加えて当該検出位置情報により示される位置をずらして当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行う、請求項1に記載の画像認識プログラム。
- 前記コンピュータを、
前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に基づいて、仮想空間に配置される仮想カメラを設定する仮想カメラ設定手段、および
前記仮想カメラで前記仮想空間を撮影することにより得られる仮想空間画像を表示装置に表示させる表示制御手段としてさらに機能させる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像認識プログラム。 - 画像を順次取得する画像取得手段、
前記画像から輪郭または頂点を順次検出する検出手段、
前記検出手段によって或る画像から輪郭または頂点が検出されたか否かを判定する第1判定手段、
前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されたと判定された場合に、当該或る画像における、当該或る画像から検出された輪郭または頂点によって囲まれる領域に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第2判定手段、
前記第2判定手段によって前記領域に所定物体または所定図柄が表示されていると判定されたときに、当該領域に関連する位置を示す検出位置情報を記憶領域に記憶する記憶制御手段、および
前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に基づいて当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該或る画像における前記検出位置情報に対応する領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第3判定手段を備える、画像認識装置。 - 画像を順次取得する画像取得ステップ、
前記画像から輪郭または頂点を順次検出する検出ステップ、
前記検出ステップにおいて或る画像から輪郭または頂点が検出されたか否かを判定する第1判定ステップ、
前記第1判定ステップにおいて前記或る画像から輪郭または頂点が検出されたと判定された場合に、当該或る画像における、当該或る画像から検出された輪郭または頂点によって囲まれる領域に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第2判定ステップ、
前記第2判定ステップにおいて前記領域に所定物体または所定図柄が表示されていると判定されたときに、当該領域に関連する位置を示す検出位置情報を記憶領域に記憶する記憶制御ステップ、および
前記第1判定ステップにおいて前記或る画像から輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に基づいて当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該或る画像における前記検出位置情報に対応する領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第3判定ステップを備える、画像認識方法。 - 画像を順次取得する画像取得手段、
前記画像から輪郭または頂点を順次検出する検出手段、
前記検出手段によって或る画像から輪郭または頂点が検出されたか否かを判定する第1判定手段、
前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されたと判定された場合に、当該或る画像における、当該或る画像から検出された輪郭または頂点によって囲まれる領域に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第2判定手段、
前記第2判定手段によって前記領域に所定物体または所定図柄が表示されていると判定されたときに、当該領域に関連する位置を示す検出位置情報を記憶領域に記憶する記憶制御手段、および
前記第1判定手段によって前記或る画像から輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に基づいて当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該或る画像における前記検出位置情報に対応する領域に所定物体または所定図柄が表示されているか否かを判定する第3判定手段を備える、画像認識システム。 - 画像認識装置と図柄が描かれたマーカーを備えた画像認識システムであって、
前記画像認識装置は、
前記マーカーを撮像する撮像部、
前記撮像部から画像を順次取得する画像取得手段、
前記画像から前記マーカーまたは前記図柄の輪郭または頂点を順次検出する検出手段、
前記検出手段によって或る画像から前記輪郭または頂点が検出されたか否かを判定する第1判定手段、
前記第1判定手段によって前記或る画像から前記輪郭または頂点が検出されたと判定された場合に、当該或る画像における当該輪郭または頂点によって囲まれる領域に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該領域に前記マーカーまたは前記図柄が表示されているか否かを判定する第2判定手段、
前記第2判定手段によって前記領域に前記マーカーまたは前記図柄が表示されていると判定されたときに、当該領域に関連する位置を示す検出位置情報を記憶領域に記憶する記憶制御手段、および
前記第1判定手段によって前記或る画像から前記輪郭または頂点が検出されなかったと判定された場合に、前記記憶領域に記憶されている前記検出位置情報に基づいて当該或る画像に対してパターンマッチング処理を行うことによって、当該或る画像における前記検出位置情報に対応する領域に前記マーカーまたは前記図柄が表示されているか否かを判定する第3判定手段を備える、画像認識システム。
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