JPWO2017145356A1 - 検出装置、検出システム、検出方法、情報処理装置、及び処理プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
第1実施形態について説明する。図1(A)は、本実施形態に係る検出装置1の一例を示す概念図である。検出装置1は、例えば撮像装置であり、検出領域A1(例、視野)内の対象物OBを検出する。検出装置1は、例えば、定点カメラでもよいし、手動または自動で視野を変更可能なカメラでもよく、携帯可能な情報端末(例、スマートフォン、タブレット、カメラ付き携帯電話)でもよい。検出装置1は、対象物OBを検出した結果を使って、対象物OBに関する情報の演算処理を行う。検出装置1は、自端末の演算処理によって、対象物OBの少なくとも一部をモデル化し、モデル情報(モデルデータ)を算出する。例えば、検出装置1は、演算処理によって、対象物OBの少なくとも一部をコンピュータグラフィック処理(CG処理)し、モデル情報(例、CGモデルデータ)を算出する。モデル情報は、例えば、対象物OBの三次元形状を示す形状情報と、対象物OBの表面の模様を示すテクスチャ情報の少なくとも一方を含む。また、例えば、モデル情報は、3次元の点座標、その点座標の関連情報、該点座標及びその関連情報で規定された面のテクスチャ情報、画像全体の照明条件や光源情報などの画像の空間情報、及び形状情報としてのポリゴンデータの少なくとも一つを含む。テクスチャ情報は、例えば、対象物OBの表面の文字や図形、パターン、凹凸を規定する情報、特定の画像、及び色彩(例、有彩色、無彩色)の少なくとも1つの情報を含む。検出装置1は、例えば、視点Vp(例、所定の視点、一視点、単一の視点、1方向)から見た対象物OBを示すモデル情報を算出する。また、例えば、検出装置1は、対象物OBに対して所定の角度における一視点から見た対象物OBを示すモデル情報を算出する。
第2実施形態について説明する。本実施形態において、上述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略あるいは簡略化する。図10は、本実施形態に係る検出システム50の一例を示す図である。検出システム50は、検出装置1と、検出装置1から出力される情報を処理する情報処理装置51と、を備える。情報処理装置51には、例えば、入力装置52および表示装置53が設けられる。
第3実施形態について説明する。本実施形態において、上述の実施形態と同様の構成については、同じ符号を付してその説明を省略あるいは簡略化する。図12は、本実施形態に係る検出システム50を示す図である。検出システム50は、複数の検出装置(第1検出装置1a、第2検出装置1b)と、複数の撮像装置から出力される情報を処理する情報処理装置51とを備える。
Claims (41)
- 一視点から対象物を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果を用いて前記一視点における前記対象物の確度情報を算出する確度算出部と、
前記検出部の検出結果および前記確度情報を用いて、前記一視点における前記対象物の形状情報とテクスチャ情報との少なくとも一方を算出する情報算出部と、
を備える検出装置。 - 前記確度算出部は、前記対象物の領域ごとに前記確度情報を算出し、
前記情報算出部は、前記対象物の領域ごとに算出された前記確度情報を前記形状情報又は前記テクスチャ情報に関連付けする、
請求項1に記載の検出装置。 - 前記検出部の検出結果は、検出した前記対象物の画像データを含む、
請求項1または請求項2に記載の検出装置。 - 前記確度情報は、前記形状情報または前記テクスチャ情報を算出するために前記検出結果に対して重み付けした情報を含む、
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記確度情報として、前記対象物を含む領域のうち前記一視点から検出可能な第1領域と前記一視点から見て前記第1領域の陰になる第2領域とを区別する情報を算出する、
請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記一視点と前記対象物上の点を結ぶ線上で、前記一視点から前記点よりも遠い領域を前記第2領域と判定する、
請求項5に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記確度情報として、前記第2領域が前記一視点から検出不能な領域であることを示す情報を算出する、
請求項5または請求項6に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記検出部が検出した前記対象物の表面と、前記表面と前記一視点との間の領域とを区別する情報を算出する、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記表面と前記一視点との間に空隙が存在することを示す情報を算出する、
請求項8に記載の検出装置。 - 前記検出部は、前記一視点から前記対象物上の各点までの距離を検出する測距部を含み、
前記確度算出部は、前記測距部が検出した前記距離に基づいて、前記確度情報を算出する、請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記確度情報として、前記距離に対して負の相関の値を算出する、請求項10に記載の検出装置。
- 前記確度算出部は、前記測距部が検出した前記距離の分布に基づいて、前記確度情報を算出する、
請求項10または請求項11に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記確度情報として、前記距離の変化量に対して負の相関の値を算出する、
請求項12に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記検出部に設けられる光学系の光学特性に基づいて、前記確度情報を算出する、
請求項1から請求項13のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記検出部は、前記対象物を撮像する撮像部を含み、
前記確度算出部は、前記検出部が検出した前記対象物上の領域ごとに、前記撮像部の視野中心からの距離、前記撮像部の撮像画像における明るさ、及び前記撮像部の光学系の収差の少なくとも一つに基づいて、前記確度情報を算出する、
請求項14に記載の検出装置。 - 前記確度情報は、前記対象物を含む領域の各位置に物体が存在する確率、確率分布、及び期待値の少なくとも一つを含む、
請求項1から請求項15のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記確度情報は、前記対象物を含む領域の各位置に対する、前記検出部の検出結果の信頼度を含む、
請求項1から請求項16のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記検出部の検出結果をもとに、前記一視点から前記対象物上の各点までの距離を含むデプス情報が生成され、
前記情報算出部は、前記デプス情報と前記確度情報とを関連付けた情報を生成する、
請求項1から請求項17のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記情報算出部は、前記形状情報として、前記検出部の検出結果をもとに前記対象物上の複数の点の座標を含む点群データを算出し、前記点群データと前記確度情報とを関連付けた情報を生成する、
請求項1から請求項18のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記情報算出部が算出した前記点群データを用いて、前記点群データの前記確度情報を生成する、請求項19に記載の検出装置。
- 前記確度算出部は、前記点群データに含まれる2点間の距離情報、前記点群データに含まれる複数の点の空間周波数情報、前記点群データに含まれる2点を結ぶベクトル情報、及び前記一視点の位置情報の少なくとも一部を用いて、前記点群データの前記確度情報を生成する、請求項20に記載の検出装置。
- 前記情報算出部は、前記形状情報として、前記検出部の検出結果をもとに前記対象物上の複数の点の座標と前記複数の点間の連結情報とを含むサーフェス情報を算出する、
請求項1から請求項21のいずれか一項に記載の検出装置。 - 前記情報算出部は、前記確度情報を用いて前記サーフェス情報を算出する、
請求項22に記載の検出装置。 - 前記情報算出部は、前記形状情報として、前記サーフェス情報と前記確度情報とを関連付けた情報を生成する、
請求項22または請求項23に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記情報算出部が算出した前記サーフェス情報を用いて、前記サーフェス情報の前記確度情報を生成する、請求項22から請求項24のいずれか一項に記載の検出装置。
- 前記サーフェス情報は、前記対象物上の2点を結ぶ線の情報を含み、
前記確度算出部は、前記2点間の距離情報、前記2点を結ぶベクトル情報、及び前記一視点の位置情報の少なくとも一部を用いて、前記線の情報の前記確度情報を生成する、請求項25に記載の検出装置。 - 前記サーフェス情報は、3以上の前記線に囲まれる面の情報を含み、
前記情報算出部は、前記線の情報の前記確度情報を用いて、前記面の情報を生成する、請求項26に記載の検出装置。 - 前記サーフェス情報は、3以上の前記線に囲まれる面の情報を含み、
前記確度算出部は、前記線の情報の前記確度情報を用いて、前記面の情報の前記確度情報を生成する、請求項26または請求項27に記載の検出装置。 - 前記確度算出部は、前記情報算出部が算出した前記サーフェス情報を用いて、前記点群データの前記確度情報を生成する、請求項22から請求項28のいずれか一項に記載の検出装置。
- 前記情報算出部は、前記確度算出部が前記サーフェス情報を用いて算出した前記点群データを用いて、前記サーフェス情報の少なくとも一部を再計算する、請求項29に記載の検出装置。
- 前記情報算出部は前記形状情報または前記テクスチャ情報を含むモデル情報を算出し、
前記モデル情報と、前記一視点とは異なる視点における前記対象物の形状情報とテクスチャ情報との少なくとも一方を含む第2モデル情報とを受信し、前記モデル情報と前記第2モデル情報とを統合するモデル統合部を備える、請求項1から請求項30のいずれか一項に記載の検出装置。 - 請求項1から請求項30のいずれか一項に記載の複数の検出装置と、
前記複数の検出装置から出力される情報を処理する情報処理装置と、を備え、
前記複数の検出装置は、前記形状情報と前記テクスチャ情報との少なくとも一方を含むモデル情報をそれぞれ出力し、
前記情報処理装置は、前記モデル情報を統合するモデル統合部を含む、検出システム。 - 前記情報処理部は、前記確度情報を用いて前記モデル情報を統合する、
請求項32に記載の検出システム。 - 前記モデル統合部は、前記確度情報に基づいて、前記モデル情報から前記統合に用いる情報を選択する、
請求項33に記載の検出システム。 - 前記モデル統合部は、前記モデル情報に対して前記確度情報を用いた重み付けを行い、前記モデル情報を統合する、
請求項33または請求項34に記載の検出システム。 - 請求項1から請求項31のいずれか一項に記載の検出装置と、
前記検出装置から出力される情報を処理する情報処理装置と、を備える検出システム。 - 前記情報処理装置は、レンダリング処理を行うレンダリング処理部を含む、
請求項32から請求項36のいずれか一項に記載の検出システム。 - 前記レンダリング処理部は、前記確度情報を用いてレンダリング処理を行う、
請求項37に記載の検出システム。 - 一視点から対象物を検出部により検出することと、
前記検出部の検出結果を用いて前記一視点における前記対象物の確度情報を算出することと、
前記検出部の検出結果および前記確度情報を用いて、前記一視点における前記対象物の形状情報とテクスチャ情報との少なくとも一方を算出することと、を含む検出方法。 - 第1検出結果と第1確度情報とを用いて算出された、一視点における対象物の形状情報とテクスチャ情報との少なくとも一方を含む第1モデル情報と、第2検出結果と第2確度情報とを用いて算出された、前記一視点とは異なる視点における前記対象物の形状情報とテクスチャ情報との少なくとも一方を含む第2モデル情報とを受信する受信部と、
前記第1モデル情報と前記第2モデル情報とを統合するモデル統合部と、
を備える情報処理装置。 - 一視点から対象物を検出部により検出した検出結果を処理する処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記検出部の検出結果を用いて前記一視点における前記対象物の確度情報を算出することと、
前記検出部の検出結果および前記確度情報を用いて、前記一視点における前記対象物の形状情報とテクスチャ情報との少なくとも一方を算出することと、を実行させる処理プログラム。
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