JP2015510169A - 物体検出のためのコントラストの改善及び光学画像化による特徴評価 - Google Patents
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Abstract
Description
画像4=abs(画像2−画像1)及び
画像5=abs(画像2−画像3)
は、画素の輝度値を減算することによって定義される。最終的な画像、画像6は、画像4及び画像5の2つの画像に基づいて定義される。特に、画像6における各画素の値は、画像4及び画像5における2つの対応する画素値の小さい方である。換言すると、各画素について、画像6=min(画像4,画像5)である。画像6は、精度が改善された差分画像を表し、そのほとんどの画素は正となる。再度、前景及び背景画素を区別するために、閾値または他の基準が画素毎に使用され得る。
Claims (24)
- デジタルで表示された画像シーンの中から対象の物体を識別するための画像撮像解析システムであって、
視野に向けられた少なくとも1つのカメラと、
前記カメラと同じ前記視野側に配置されて前記視野を照明するように向けられた少なくとも1つの光源と、
前記カメラ及び少なくとも1つの前記光源と結合された画像解析装置と、を備え、
前記画像解析装置は、
少なくとも1つの前記光源が前記視野を照明すると同時に撮像される第1画像を含む、一連の画像を撮像するために少なくとも1つの前記カメラを動作させ、
背景ではなく前記物体に対応する画素を識別し、
識別された画素に基づき、前記物体の位置及び形状を含む前記物体の3Dモデルを構築して、それが対象の前記物体に対応するか否かを幾何学的に決定するように構成されているシステム。 - 前記画像解析装置は、(i)前記視野の近接領域内に位置する前記物体に対応する前景画像成分と、(ii)前記視野の遠隔領域内に位置する前記物体に対応する背景画像成分と、を区別するものであり、
前記近接領域は、少なくとも1つの前記カメラから広がるとともに、少なく1つの前記カメラと前記前景画像成分に対応する前記物体との間の予測最大距離の少なくとも2倍となる奥行を有し、
前記遠隔領域は、少なくとも1つの前記カメラに対して前記近接領域を越えた位置に存在している請求項1に記載のシステム。 - 前記近接領域が前記予測最大距離の少なくとも4倍となる奥行を有する請求項2に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記光源が拡散出射体である請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記光源が赤外発光ダイオードであり、少なくとも1つの前記カメラが赤外感知カメラである請求項4に記載のシステム。
- 少なくとも2つの前記光源が、少なくとも1つの前記カメラに隣接し、これらが実質的に同一平面内に存在する請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記カメラと少なくとも1つの前記光源とが鉛直上方を向いている請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記カメラは、露光時間が100マイクロ秒と同程度となるように動作し、少なくとも1つの前記光源は、露光時間の間に少なくとも5ワットの電力レベルで駆動される請求項1に記載のシステム。
- 少なくとも1つの前記カメラのレンズと前記視野との間に配置されるホログラフィック回折格子を、さらに備える請求項1に記載のシステム。
- 前記画像解析装置は、少なくとも1つの前記光源が前記視野を照明していない時に少なくとも1つの前記カメラを動作させて第2及び第3画像を撮像するとともに、前記第1及び第2画像の差分と前記第1及び第3画像の差分とに基づいて前記物体に対応する画素を識別するものであり、
前記第2画像は前記第1画像の前に撮像され、前記第3画像は前記第2画像の後に撮像される請求項1に記載のシステム。 - 画像撮像解析方法であって
対象の物体を含む視野を照明する少なくとも1つの光源の駆動と、
少なくとも1つの前記光源の駆動と同時にカメラを使用することによる、前記視野の一連のデジタル画像の撮像と、
背景ではなく前記物体に対応する画素の識別と、のステップを備え、
識別された画素に基づき、前記物体の位置及び形状を含む前記物体の3Dモデルを構築して、それが対象の前記物体に対応するか否かを幾何学的に決定する方法。 - 少なくとも1つの前記光源は、対象の前記物体が近接領域内に位置するように配置され、
前記近接領域は、前記カメラから、前記カメラと対象の前記物体との間の予測最大距離の少なくとも2倍となる距離まで広がる請求項11に記載の方法。 - 前記近接領域が前記予測最大距離の少なくとも4倍となる奥行を有する請求項12に記載の方法。
- 少なくとも1つの前記光源が拡散出射体である請求項11に記載の方法。
- 少なくとも1つの前記光源が赤外発光ダイオードであり、前記カメラが赤外感知カメラである請求項11に記載の方法。
- 前記カメラに隣接してこれと実質的に同一平面内に存在する2つの前記光源が駆動される請求項11に記載の方法。
- 前記カメラと少なくとも1つの前記光源とが鉛直上方を向いている請求項11に記載の方法。
- 少なくとも1つの前記光源が駆動していない時の第1画像と、少なくとも1つの前記光源が駆動している時の第2画像と、少なくとも1つの前記光源が駆動していない時の第3画像と、の撮像を、さらに備え、
前記第2及び第1画像の差分と、前記第2及び第3画像の差分と、に基づいて前記物体に対応する画素が識別される請求項11に記載の方法。 - デジタル画像内における丸形物体の位置決め方法であって
対象の物体を含む視野を照明する少なくとも1つの光源の駆動と、
少なくとも1つの前記光源が前記視野を照明すると同時に撮像される第1画像を含む、一連の画像を撮像するための前記カメラの動作と、
前記視野内における丸形物体を示すガウシアン輝度減衰パターンを検出するための前記画像の解析と、
のステップを備える方法。 - 前記丸形物体が、そのエッジの識別をすることなく検出される請求項19に記載の方法。
- 複数の撮像画像を通じて検出された前記丸形物体の動きの追跡を、さらに備える請求項19に記載の方法。
- 視野内における丸形物体の位置決めをするための画像撮像解析システムであって、
視野に向けられた少なくとも1つのカメラと、
前記カメラと同じ前記視野側に配置されて前記視野を照明するように向けられた少なくとも1つの光源と、
前記カメラ及び少なくとも1つの前記光源と結合された画像解析装置と、を備え、
前記画像解析装置は、
少なくとも1つの前記光源が前記視野を照明すると同時に撮像される第1画像を含む、一連の画像を撮像するために少なくとも1つの前記カメラを動作させ、
前記視野内における丸形物体を示すガウシアン輝度減衰パターンを検出するために前記画像を解析するように構成されているシステム。 - 前記丸形物体が、そのエッジの識別をすることなく検出される請求項22に記載のシステム。
- 複数の撮像画像を通じて検出された前記丸形物体の動きの追跡を、さらに行う請求項22に記載のシステム。
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