JP6973285B2 - テンプレート姿勢推定装置、方法、及びプログラム - Google Patents
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Description
まず、本発明の実施の形態における概要を説明する。
次に、本発明の実施の形態に係るテンプレート姿勢推定装置の構成について説明する。図1に示すように、本発明の実施の形態に係るテンプレート姿勢推定装置100は、CPUと、RAMと、後述するテンプレート姿勢推定処理ルーチンを実行するためのプログラムや各種データを記憶したROMと、を含むコンピュータで構成することが出来る。このテンプレート姿勢推定装置100は、機能的には図1に示すように入力部10と、演算部20と、出力部60とを備えている。
次に、本発明の実施の形態に係るテンプレート姿勢推定装置100の作用について説明する。入力部10において入力画像とテンプレート画像の入力を受け付けると、テンプレート姿勢推定装置100は、図2に示すテンプレート姿勢推定処理ルーチンを実行する。
ΔRMS_th = ΔRMS_ini*W*W・・・(6)
20 演算部
30 対応付け部
32 幾何変換行列・インライヤ推定部
34 散布度推定部
36 平面追跡収束判定閾値算出部
38 平面追跡部
40 メモリ
60 出力部
100 テンプレート姿勢推定装置
Claims (6)
- 入力画像とテンプレート画像との間での対応する特徴点同士の複数の対応点からなる対応点群を抽出する対応付け部と、
前記抽出された前記対応点群に基づいて、前記抽出された前記対応点群から誤対応点を除去したインライヤとなる対応点群を求めると共に、前記入力画像と前記テンプレート画像との間の幾何変換を表す幾何変換行列を推定する幾何変換行列・インライヤ推定部と、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて、対応点の散布度を推定する散布度推定部と、
前記推定された前記散布度に基づいて、前記幾何変換行列の繰り返し更新を行う際の収束判定に用いる閾値を算出する平面追跡収束判定閾値算出部と、
前記入力画像及び前記テンプレート画像の一方を、前記幾何変換行列・インライヤ推定部によって求められた前記幾何変換行列又は前回更新された前記幾何変換行列を用いて変換した幾何変換画像と、前記入力画像及び前記テンプレート画像の他方との間における対応する画素値の差を最小化するように、前記幾何変換行列を更新することを繰り返すことにより、最適な幾何変換行列を求める平面追跡部と、
を含み、
前記平面追跡部は、前記算出された閾値を用いて収束したと判定されるまで、前記幾何変換行列を更新することを繰り返すテンプレート姿勢推定装置。 - 前記散布度推定部は、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる座標値の最小値及び最大値、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる面積、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる座標値の標準偏差、又は
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる座標値の四分位範囲から、前記散布度を推定する請求項1記載のテンプレート姿勢推定装置。 - 前記閾値は、最大繰り返し回数又は前記画素値の差に関する閾値であって、
前記平面追跡収束判定閾値算出部は、前記散布度に基づいて、前記インライヤとなる対応点群の分布に偏りがあるほど、前記最大繰り返し回数を多くするように、又は前記画素値の差に関する閾値を小さくするように算出する請求項1又は2記載のテンプレート姿勢推定装置。 - 対応付け部が、入力画像とテンプレート画像との間での対応する特徴点同士の複数の対応点からなる対応点群を抽出し、
幾何変換行列・インライヤ推定部が、前記抽出された前記対応点群に基づいて、前記抽出された前記対応点群から誤対応点を除去したインライヤとなる対応点群を求めると共に、前記入力画像と前記テンプレート画像との間の幾何変換を表す幾何変換行列を推定し、
散布度推定部が、前記インライヤとなる対応点群に基づいて、対応点の散布度を推定し、
平面追跡収束判定閾値算出部が、前記推定された前記散布度に基づいて、前記幾何変換行列の繰り返し更新を行う際の収束判定に用いる閾値を算出し、
平面追跡部が、前記入力画像及び前記テンプレート画像の一方を、前記幾何変換行列・インライヤ推定部によって求められた前記幾何変換行列又は前回更新された前記幾何変換行列を用いて変換した幾何変換画像と、前記入力画像及び前記テンプレート画像の他方との間における対応する画素値の差を最小化するように、前記幾何変換行列を更新することを繰り返すことにより、最適な幾何変換行列を求める
ことを含み、
前記平面追跡部が求めることでは、前記算出された閾値を用いて収束したと判定されるまで、前記幾何変換行列を更新することを繰り返す
テンプレート姿勢推定方法。 - 前記散布度推定部が推定することでは、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる座標値の最小値及び最大値、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる面積、
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる座標値の標準偏差、又は
前記インライヤとなる対応点群に基づいて得られる座標値の四分位範囲から、前記散布度を推定する請求項4記載のテンプレート姿勢推定方法。 - コンピュータを、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のテンプレート姿勢推定装置の各部として機能させるためのプログラム。
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