JP2022516466A - 情報処理装置、情報処理方法、並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本技術を適用した情報処理システムの一実施の形態の構成を示す図である。本技術は、複数台の撮像装置が設置されている場合に、撮像装置が設置されている位置を求めるときに適用できる。また、複数台の撮像装置の位置が変化するようなときにも適用できる。
図2は、撮像装置11の構成例を示す図である。撮像装置11は、レンズ系31等を含む光学系、撮像素子32、カメラ信号処理部であるDSP回路33、フレームメモリ34、表示部35、記録部36、操作系37、電源系38、および通信部39等を有している。
図3は、情報処理装置12のハードウエアの構成例を示す図である。情報処理装置12は、例えば、パーソナルコンピュータで構成することができる。情報処理装置12においては、CPU(Central Processing Unit)61、ROM(Read Only Memory)62、RAM(Random Access Memory)63は、バス64により相互に接続されている。バス64には、さらに、入出力インタフェース65が接続されている。入出力インタフェース65には、入力部66、出力部67、記憶部68、通信部69、およびドライブ70が接続されている。
図4は、情報処理システムの機能に関する構成例を示す図である。撮像装置11は、撮像部101と通信制御部102を備える。情報処理装置12は、画像入力部121、人検出部122、同一人物判定部123、特徴点検出部124、位置検出部125、位置統合部126、および位置追跡部127を備える。
第1の実施の形態として、人を撮像し、撮像された人から特徴点を検出し、検出された特徴点を用いて、撮像装置11の位置を特定する方法と、自己位置推定の技術により撮像装置11の位置を特定する方法を併用する情報処理装置について説明する。
文献1 Zhe Cao and Tomas Simon and Shih-En Wei and Yaser Sheikh. Realtime Multi-Person 2D Pose Estimation using Part Affinity Fields. In CVPR, 2017.
次に、第2の実施の形態における情報処理装置12bについて説明する。図12は、第2の実施の形態における情報処理装置12bの構成を示す図である。図12に示した情報処理装置12bの構成は、図5に示した第1の実施の形態における情報処理装置12aと同じく、2台の撮像装置11-1と撮像装置11-2からの画像を処理する場合の構成を示している。図6に示した第1の実施の形態における情報処理装置12aと同じ部分には、同一の符号を付し適宜説明は省略する。
次に、第3の実施の形態における情報処理装置12cについて説明する。
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行することもできるし、ソフトウエアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行する場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。ここで、コンピュータには、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータや、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどが含まれる。
(1)
第1の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点と第2の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の第1の位置情報を検出する位置検出部と、
前記第1の撮像装置の移動量を推定し、第2の位置情報を推定する位置推定部と
を備える情報処理装置。
(2)
前記身体的な特徴点は、前記被写体の関節から検出される
前記(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記被写体の関節は、前記被写体から検出された身体的な特徴点に基づく姿勢推定処理により特定される
前記(2)に記載の情報処理装置。
(4)
前記被写体は、人である
前記(1)乃至(3)のいずれかに記載の情報処理装置。
(5)
前記位置推定部は、前記第1の撮像装置で異なる時刻に撮像された画像に基づいて検出された前記撮像された画像に含まれる特徴点の移動量から前記第1の撮像装置の前記第2の位置情報を推定する
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の情報処理装置。
(6)
前記位置推定部は、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)により前記第1の撮像装置の前記第2の位置情報を推定する
前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の情報処理装置。
(7)
前記第1の撮像装置が動いている場合、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報と前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報を統合することで、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する 位置統合部をさらに備える
前記(1)乃至(6)のいずれかに記載の情報処理装置。
(8)
前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置が静止している場合、前記位置統合部は、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定し、前記位置推定部は、推定されている前記第2の位置情報を、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報に基づいて初期化する
前記(7)に記載の情報処理装置。
(9)
前記第1の撮像装置または前記第2の撮像装置がズーム機能を実行している場合、前記位置統合部は、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する
前記(7)に記載の情報処理装置。
(10)
前記位置統合部は、前記位置検出部が前記第1の位置情報の検出に用いた特徴点の数と、前記位置推定部が前記第2の位置情報の推定に用いた特徴点の数から算出される係数を用いた重み付け演算を行う
前記(7)に記載の情報処理装置。
(11)
前記位置検出部は、前記第1の撮像装置で撮像された被写体と前記第2の撮像装置で撮像された被写体が一致する場合に、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の前記第1の位置情報を検出し、
前記位置統合部は、前記位置検出部により前記第1の位置情報が検出されなかった場合、前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する
前記(7)に記載の情報処理装置。
(12)
前記位置推定部は、前記第1の撮像装置の移動情報を取得し、前記移動情報を用いて、前記第1の撮像装置の前記第2の位置情報を推定する
前記(1)乃至(11)のいずれかに記載の情報処理装置。
(13)
前記移動情報は、前記第1の撮像装置に装着されている慣性計測装置による計測に基づいて得られる
前記(12)に記載の情報処理装置。
(14)
前記慣性計測装置は、3軸のジャイロと3方向の加速度計を備え、
前記移動情報は、3次元の角速度と加速度である
前記(13)に記載の情報処理装置。
(15)
前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報と前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報を統合する位置統合部をさらに備え、
前記位置検出部は、前記第1の撮像装置で撮像された被写体と前記第2の撮像装置で撮像された被写体が同一人物である場合に、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の前記第1の位置情報を検出し、
前記位置統合部は、前記位置検出部により前記第1の位置情報が検出された場合、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報と前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報を統合することで、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定し、前記位置検出部により前記第1の位置情報が検出されなかった場合、前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する
前記(12)に記載の情報処理装置。
(16)
複数の撮像装置のうち少なくとも1台の撮像装置は実空間において位置が固定されている場合、前記位置検出部は実空間の位置が固定された撮像装置の位置を基準として他の撮像装置の位置情報を検出する
前記(1)に記載の情報処理装置。
(17)
前記位置検出部により検出された位置情報を時間方向に平滑化する
前記(1)に記載の情報処理装置。
(18)
前記位置検出部は、検出された位置情報を、前記位置の検出に用いた特徴点以外の特徴点を用いて検証する
前記(1)に記載の情報処理装置。
(19)
撮像装置の位置を検出する情報処理装置が、
第1の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点と第2の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の第1の位置情報を検出し、
前記第1の撮像装置の移動量を推定し、第2の位置情報を推定する
情報処理方法。
(20)
コンピュータに、
第1の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点と第2の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の第1の位置情報を検出し、
前記第1の撮像装置の移動量を推定し、第2の位置情報を推定する
処理を実行させるためのプログラム。
Claims (20)
- 第1の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点と第2の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の第1の位置情報を検出する位置検出部と、
前記第1の撮像装置の移動量を推定し、第2の位置情報を推定する位置推定部と
を備える情報処理装置。 - 前記身体的な特徴点は、前記被写体の関節から検出される
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記被写体の関節は、前記被写体から検出された身体的な特徴点に基づく姿勢推定処理により特定される
請求項2に記載の情報処理装置。 - 前記被写体は、人である
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記位置推定部は、前記第1の撮像装置で異なる時刻に撮像された画像に基づいて検出された前記撮像された画像に含まれる特徴点の移動量から前記第1の撮像装置の前記第2の位置情報を推定する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記位置推定部は、SLAM(Simultaneous Localization and Mapping)により前記第1の撮像装置の前記第2の位置情報を推定する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記第1の撮像装置が動いている場合、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報と前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報を統合することで、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する位置統合部をさらに備える
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置が静止している場合、前記位置統合部は、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定し、前記位置推定部は、推定されている前記第2の位置情報を、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報に基づいて初期化する
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記第1の撮像装置または前記第2の撮像装置がズーム機能を実行している場合、前記位置統合部は、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記位置統合部は、前記位置検出部が前記第1の位置情報の検出に用いた特徴点の数と、前記位置推定部が前記第2の位置情報の推定に用いた特徴点の数から算出される係数を用いた重み付け演算を行う
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記位置検出部は、前記第1の撮像装置で撮像された被写体と前記第2の撮像装置で撮像された被写体が一致する場合に、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の前記第1の位置情報を検出し、
前記位置統合部は、前記位置検出部により前記第1の位置情報が検出されなかった場合、前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する
請求項7に記載の情報処理装置。 - 前記位置推定部は、前記第1の撮像装置の移動情報を取得し、前記移動情報を用いて、前記第1の撮像装置の前記第2の位置情報を推定する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記移動情報は、前記第1の撮像装置に装着されている慣性計測装置による計測に基づいて得られる
請求項12に記載の情報処理装置。 - 前記慣性計測装置は、3軸のジャイロと3方向の加速度計を備え、
前記移動情報は、3次元の角速度と加速度である
請求項13に記載の情報処理装置。 - 前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報と前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報を統合する位置統合部をさらに備え、
前記位置検出部は、前記第1の撮像装置で撮像された被写体と前記第2の撮像装置で撮像された被写体が同一人物である場合に、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の前記第1の位置情報を検出し、
前記位置統合部は、前記位置検出部により前記第1の位置情報が検出された場合、前記位置検出部により検出された前記第1の位置情報と前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報を統合することで、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定し、前記位置検出部により前記第1の位置情報が検出されなかった場合、前記位置推定部により推定された前記第2の位置情報に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の位置を特定する
請求項12に記載の情報処理装置。 - 複数の撮像装置のうち少なくとも1台の撮像装置は実空間において位置が固定されている場合、前記位置検出部は実空間の位置が固定された撮像装置の位置を基準として他の撮像装置の位置情報を検出する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記位置検出部により検出された位置情報を時間方向に平滑化する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記位置検出部は、検出された位置情報を、前記位置の検出に用いた特徴点以外の特徴点を用いて検証する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 撮像装置の位置を検出する情報処理装置が、
第1の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点と第2の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の第1の位置情報を検出し、
前記第1の撮像装置の移動量を推定し、第2の位置情報を推定する
情報処理方法。 - コンピュータに、
第1の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点と第2の撮像装置で撮像された被写体の身体的な特徴点に基づいて、前記第1の撮像装置と前記第2の撮像装置の第1の位置情報を検出し、
前記第1の撮像装置の移動量を推定し、第2の位置情報を推定する
処理を実行させるためのプログラム。
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