特許

J-GLOBAL ID：201003009966544159

3次元物体認識装置、並びに3次元物体認識プログラム及びこれが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体

発明者： 徐 剛
出願人/特許権者： 株式会社三次元メディア
代理人 (1件)： 渡辺 三彦
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2009-051500
公開番号（公開出願番号）：特開2010-205095
出願日： 2009年03月05日
公開日（公表日）： 2010年09月16日
要約：

【課題】 2次元画像における輪郭などの特徴から3次元物体を認識する3次元物体認識装置において、隠れの影響を排除してロバスト性を向上させるとともに、位置及び姿勢を最適化して認識精度を高める手段を提供する。【解決手段】 本発明に係る3次元物体認識装置は、3次元物体を撮影するカメラと、3次元物体の位置及び姿勢を変化させながらカメラ画像に投影し、各投影点の座標及びエッジの向きを算出する手段と、それに基づいて作成したルックアップテーブルを記憶する手段と、ピラミッド画像を作成する手段と、解像度が最も低いピラミッド画像についてエッジを抽出する手段と、方向付きディスタンスマップを作成する手段と、方向付きディスタンスマップ上に各投影点をマッピングする手段と、位置及び姿勢を評価する手段と、位置及び姿勢を最適化する手段と、を備えるものである。【選択図】 図2

請求項（抜粋）：

認識対象である3次元物体を所定方向から撮影して画像を取得するカメラと、 前記3次元物体の位置及び姿勢を変化させながら、前記3次元物体のエッジを構成するサンプリング点のうち前記カメラから視認可能なサンプリング点をカメラ画像にそれぞれ投影し、各投影点の座標及び各投影点におけるエッジの向きをそれぞれ算出する投影点座標算出手段と、 前記3次元物体の位置及び姿勢と、前記各投影点の座標及び各投影点におけるエッジの向きとを対応付けて格納したルックアップテーブルを記憶するルックアップテーブル記憶手段と、 前記カメラが取得した原画像に基づいて、該原画像の解像度を異なる比率で低下させた複数枚のピラミッド画像を作成するピラミッド画像作成手段と、 解像度が最も低い前記ピラミッド画像について前記3次元物体のエッジを抽出するエッジ抽出手段と、 解像度が最も低い前記ピラミッド画像を構成する各ピクセルに、抽出したエッジのうち最も近いエッジまでの距離と、前記最も近いエッジの向きとを画素値として持たせてなる方向付きディスタンスマップを作成する方向付きディスタンスマップ作成手段と、 前記方向付きディスタンスマップ上に、前記ルックアップテーブルに格納された前記各投影点をそれぞれマッピングする投影点マッピング手段と、 前記各投影点におけるエッジの向きと、前記方向付きディスタンスマップにおいて前記各投影点に対応するピクセルが持つ最も近いエッジの向きとをそれぞれ比較し、両者が略一致する投影点群について対応するピクセル群が持つ最も近いエッジまでの距離の自乗和を算出し、その算出結果に基づいて前記3次元物体の位置及び姿勢を評価する位置姿勢評価手段と、 該位置姿勢評価手段によって前記3次元物体の実際の位置及び姿勢に近いと評価された位置及び姿勢を、前記自乗和が最小となるように最適化する位置姿勢最適化手段と、 を備えることを特徴とする3次元物体認識装置。

IPC (3件)：

G06T 1/00 ,  G01B 11/00 ,  G01B 11/26

FI (3件)：

G06T1/00 315 ,  G01B11/00 H ,  G01B11/26 H

Fターム (27件)：

2F065AA04 ,  2F065AA37 ,  2F065BB05 ,  2F065FF04 ,  2F065FF05 ,  2F065JJ03 ,  2F065JJ05 ,  2F065NN20 ,  2F065QQ00 ,  2F065QQ01 ,  2F065QQ18 ,  2F065QQ23 ,  2F065QQ24 ,  2F065QQ28 ,  2F065QQ32 ,  3C007AS04 ,  3C007KT03 ,  3C007KT06 ,  3C007KT11 ,  3C007LT06 ,  5B057AA05 ,  5B057CH07 ,  5B057DA07 ,  5B057DB03 ,  5B057DC08 ,  5B057DC16 ,  5B057DC19

引用特許：

出願人引用 (1件)

• 三次元オブジェクト認識のためのシステムおよび方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2008-040298   出願人：エムヴイテック・ソフトウェア・ゲーエムベーハー