JP6924455B1 - 軌跡算出装置、軌跡算出方法、軌跡算出プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
基準点505:(X,Y,Z)=(A,0,0)
基準点506:(X,Y,Z)=(−A,0,0)
基準点507:(X,Y,Z)=(0,B,0)
基準点508:(X,Y,Z)=(0,−B,0)
P(X,Y,Z)=P0(X0,Y0,Z0)+kRP’(u−u0,v−v0,d)
なお、本実施例では、P’のX要素及びY要素であるu−u0及びv−v0は検出部101が位置算出部102に引き渡す二次元位置の座標から求めることができ、dは焦点距離であって既知である。
基準点505:(X,Y,Z)=(A,0,0)
基準点506:(X,Y,Z)=(−A,0,0)
基準点507:(X,Y,Z)=(0,B,0)
基準点508:(X,Y,Z)=(0,−B,0)
P(X,Y,Z)=P0(X0,Y0,Z0)+kRP’(u−u0,v−v0,d)
上記の数式1において、P(X,Y,Z)をそれぞれの基準点とし、P’(u,v)をそれぞれの基準点に対応する画像フレームの像とし、dは既知であることから、三次元直交座標系ΣXYZにおけるカメラのレンズ中心P0(X0,Y0,Z0)及び座標変換行列Rを構成するローテーションが算出される。
101 検出部
102 位置算出部
103 判定部
104 位置関係算出部
105 位置推定部
106 軌跡算出部
107 存在直線算出部
108 存在面算出部
201 中央演算装置(CPU)
202 入力装置
203 出力装置
204 主記憶装置(RAM/ROM)
205 補助記憶装置
301 リンクの氷面
302 氷面とエッジの接点
303 スケーターの頭頂の点
304 氷面とエッジの接点
305 スケーターの頭頂の点
306 氷面とエッジの接点の軌跡
307 リンクの周壁
501 三次元直交座標系ΣXYZの原点(リンクの長軸と短軸の交点)
502 三次元直交座標系Σxyzの原点(カメラのレンズ中心)
503 二次元直交座標系Σuvの原点(画像フレームに固定された原点)
504 画像フレーム(撮像素子面)
505 基準点
506 基準点
507 基準点
508 基準点
801 第1の特定点(スケーターが装着したスケート靴のエッジとリンクの接点)
802 画像フレームにおけるスケーターが装着したスケート靴のエッジとリンクの接点の像
901 第2の特定点(スケーターの頭頂の点)
902 画像フレームにおけるスケーターの頭頂の点の像
903 存在面
1001 第2の特定点(スケーターの頭頂の点)
1002 画像フレームにおけるスケーターの頭頂の点の像
1003 存在面
1004 第1の特定点(スケーターが装着したスケート靴のエッジとリンクの接点)
Claims (5)
- 単眼カメラにより撮像され、撮像された時刻を情報として備えた複数の画像データから目標とする動体の少なくとも2つの特定点の三次元位置を求めて第1の特定点の軌跡を算出する軌跡算出装置であって、
前記画像データから前記特定点を検出する検出部と、
前記検出部が検出した前記特定点の三次元位置を光学的な手法により算出する位置算出部と、
前記位置算出部が算出した前記第1の特定点の三次元位置と、第2の特定点の三次元位置とから、該第1の特定点と該第2の特定点の位置関係を算出して保持する位置関係算出部と、
前記検出部が前記第1の特定点を検出できなかった場合に、前記位置算出部が算出した前記第2の特定点の三次元位置と、前記位置関係算出部が算出して保持する前記位置関係と、から前記第1の特定点の三次元位置を推定する位置推定部と、
前記位置算出部が算出した前記第1の特定点の三次元位置と、前記位置推定部が推定した前記第1の特定点の三次元位置と、前記画像データが撮像された時刻と、から前記第1の特定点の軌跡を算出する軌跡算出部と、
を備えることを特徴とする軌跡算出装置。 - 前記位置算出部が算出した前記第1の特定点の三次元位置の時刻による変化が所与の条件に当てはまるかを判定し、所与の条件に当てはまる場合には、該第1の特定点の三次元位置に基づく前記位置関係算出部による前記位置関係の算出及び前記軌跡算出部による該第1の特定点の軌跡の算出を行わない指示を、所与の条件に当てはまらない場合には、該第1の特定点の三次元位置に基づく前記位置関係算出部による前記位置関係の算出及び前記軌跡算出部による該第1の特定点の軌跡の算出を行う指示をする判定部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の軌跡算出装置。 - 前記位置算出部は、
画像フレームに撮像された前記特定点の像についての三次元位置と前記単眼カメラのレンズの光学中心の三次元位置とを結んだ直線を算出する存在直線算出部と、
前記特定点が存在する可能性のある存在面を算出する存在面算出部と、
を備え、
前記存在直線算出部が算出した直線と、前記存在面と、が交わる点の三次元位置を、前記特定点の三次元位置として算出する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の軌跡算出装置。 - 単眼カメラにより撮像され、撮像された時刻を情報として備えた複数の画像データから目標とする動体の少なくとも2つの特定点の三次元位置を求めて第1の特定点の軌跡を算出する軌跡算出方法であって、
前記画像データから前記特定点を検出する検出ステップと、
前記検出ステップが検出した前記特定点の三次元位置を光学的な手法により算出する位置算出ステップと、
前記位置算出ステップが算出した前記第1の特定点の三次元位置と、第2の特定点の三次元位置とから、該第1の特定点と該第2の特定点の位置関係を算出して保持する位置関係算出ステップと、
前記検出ステップが前記第1の特定点を検出できなかった場合に、前記位置算出ステップが算出した前記第2の特定点の三次元位置と、前記位置関係算出ステップが算出して保持する前記位置関係と、から前記第1の特定点の三次元位置を推定する位置推定ステップと、
前記位置算出ステップが算出した前記第1の特定点の三次元位置と、前記位置推定ステップが推定した前記第1の特定点の三次元位置と、前記画像データが撮像された時刻と、から前記第1の特定点の軌跡を算出する軌跡算出ステップと、
を備えることを特徴とする軌跡算出方法。 - 単眼カメラにより撮像され、撮像された時刻を情報として備えた複数の画像データから目標とする動体の少なくとも2つの特定点の三次元位置を求めて第1の特定点の軌跡をコンピュータに算出させる軌跡算出プログラムであって、
前記画像データから前記特定点を検出する検出ステップと、
前記検出ステップが検出した前記特定点の三次元位置を光学的な手法により算出する位置算出ステップと、
前記位置算出ステップが算出した前記第1の特定点の三次元位置と、第2の特定点の三次元位置とから、該第1の特定点と該第2の特定点の位置関係を算出して保持する位置関係算出ステップと、
前記検出ステップが前記第1の特定点を検出できなかった場合に、前記位置算出ステップが算出した前記第2の特定点の三次元位置と、前記位置関係算出ステップが算出して保持する前記位置関係と、から前記第1の特定点の三次元位置を推定する位置推定ステップと、
前記位置算出ステップが算出した前記第1の特定点の三次元位置と、前記位置推定ステップが推定した前記第1の特定点の三次元位置と、前記画像データが撮像された時刻と、から前記第1の特定点の軌跡を算出する軌跡算出ステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする軌跡算出プログラム。
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JP2020156013A JP6924455B1 (ja) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 軌跡算出装置、軌跡算出方法、軌跡算出プログラム |
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JP2020156013A JP6924455B1 (ja) | 2020-09-17 | 2020-09-17 | 軌跡算出装置、軌跡算出方法、軌跡算出プログラム |
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---|---|---|---|---|
CN114449336A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-05-06 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 一种车辆轨迹动画播放方法、装置及设备 |
CN116958189A (zh) * | 2023-09-20 | 2023-10-27 | 中国科学院国家空间科学中心 | 基于线段关联的运动点目标时空域轨迹跟踪方法 |
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---|---|---|---|---|
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-
2020
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