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J-GLOBAL ID：201702223961925480   整理番号：17A0386546

単眼ビジュアルオドメトリシステムにおける画像スケール変動の推定

Estimation of image scale variations in monocular visual odometry systems

著者 (4件)： Aqel Mohammad O. A. (Department of Electrical and Electronic Engineering, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400, Serdang, Selangor, Malaysia) ,  Marhaban Mohammad H. (Department of Electrical and Electronic Engineering, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400, Serdang, Selangor, Malaysia) ,  Saripan M. Iqbal (Department of Computer and Communication Engineering, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400, Serdang, Selangor, Malaysia) ,  Ismail Napsiah Bt. (Department of Mechanical and Manufacturing Engineering, Faculty of Engineering, Universiti Putra Malaysia, 43400, Serdang, Selangor, Malaysia)
資料名： IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering  (IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering)
巻： 12  号： 2  ページ： 228-243  発行年： 2017年03月 
JST資料番号： W1854A  ISSN： 1931-4973  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 車両位置の高信頼度推定は自律型移動ロボット応用における主要な要件である。相関型単眼ビジュアルオドメトリシステムにおける画像スケール不確定性は車両動き推定精度に負に影響を及ぼす。本文は,車両が凸凹地形を走行する場合や大地からの車高が荷物や乗客数の変化の結果として変化する場合のカメラ高さ変動による画像スケール変動を推定する新しい方法およびアルゴリズムを開発する。この方法は,独立基準点として二つの赤色レーザ点(これらの点は任意の距離だけ離れている)による画像フレームのマーキングに基づく。これらの二つの基準点間の距離の変化を監視することで画像スケール変動を推定できる。本提案の方法はカメラの再較正を必要とせず,大地からのカメラ高さの変動を測定するためにレーザレンジファインダや加速センサなどのセンサを使用しない。ここで開発したシステムは一台の下向き単眼カメラを使用しており,このカメラは照明モジュールで支持され,方向性太陽光や影の負の影響を避けるために試験車両の下部に設置されており,相関を防止できる。画像スケール不確定性を解決する場合や画像スケール不変相関型マッチングを確保する場合での本方法の効率を屋内実験および屋外実験で証明した。この場合の付加的計算時間は僅か5%未満である。Copyright 2017 Wiley Publishing Japan K.K. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *距離測定 ,  *視覚 ,  *不確実性 ,  *画像処理 ,  *動き推定 ,  *位置決め ,  自動車 ,  *移動ロボット ,  *自律ロボット ,  *精度 ,  フレーム ,  *マーキング ,  基準点 ,  *カメラ ,  相関 ,  スケール不変性 ,  変位測定 ,  屋内試験 ,  実験 ,  パターンマッチング
準シソーラス用語： ビジュアルオドメトリー ,  単眼視 ,  *自律移動ロボット ,  推定精度 ,  画像フレーム ,  単眼カメラ ,  スケール不変相関 ,  屋外実験 ,  画像マッチング

著者キーワード (6件)： image-scale uncertainty ,  monocular visual odometry ,  downward-facing camera ,  image rescaling ,  low-textured environments ,  motion estimation

分類 (2件)： 図形・画像処理一般  (JE04010I) ,  長さ,面積,断面,体積,容積,角度の計測法・機器  (AD05020O)

引用文献 (33件)：

• Scaramuzza D, Fraundorfer F. Tutorial: visual odometry. IEEE Robotics and Automation Magazine 2011; 18(4):80-92.
• Rone W, Ben-Tzvi P. Mapping, localization and motion planning in mobile multi-robotic systems. Robotica 2013; 31(1):1-23.
• Howard A. Real-time stereo visual odometry for autonomous ground vehicles. Proceedings of 2008 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Nice, 2008; 3946-3952.
• Zhao F, Huang Q, Gao W. Image matching by normalized cross-correlation. Proceedings of 2006 IEEE International Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing, Toulouse, 2006; 2:11-729-11-732.
• Wang C, Zhao C, Yang J. Monocular odometry in country roads based on phase-derived optical flow and 4-DOF ego-motion model. Industrial Robot 2011; 38(5):509-520.

タイトルに関連する用語 (4件)： 単眼 ,  ビジュアルオドメトリ ,  スケール ,  推定