JP2500654B2 - 3次元形状相対位置推定装置 - Google Patents
3次元形状相対位置推定装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、レンジデータ測定装
置により多視点から物体の形状を測定し、それぞれの視
点から得られた物体の部分的な形状(以下部分形状と呼
ぶ)を接続することにより物体の形状を再構成する装置
において、テクスチャを利用して部分形状間の相対位置
を推定する装置に関する。
置により多視点から物体の形状を測定し、それぞれの視
点から得られた物体の部分的な形状(以下部分形状と呼
ぶ)を接続することにより物体の形状を再構成する装置
において、テクスチャを利用して部分形状間の相対位置
を推定する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】主なレンジデータ測定法として、ステレ
オ法、レンジファインダを用いる方法がある(尾上他編
「画像処理ハンドブック」昭晃堂(1987)。いずれ
の方法でも一回に取得できるのは物体の一部分(部分形
状)だけであり、物体全体の形状を再構成するには、さ
まざまな方向から物体の形状を測定し、その結果を統合
しなければならない。形状再構成には、部分形状間の相
対位置が必要であるが、ステレオカメラやレンジファイ
ンダの相対位置を求めることが困難であることにより、
相対位置を形状データから推定する方法が開発されてい
る。これらはいずれも隣接する部分形状が重なり領域
(共通領域)を持つことを前提として、重なり領域から
相対位置を推定する。
オ法、レンジファインダを用いる方法がある(尾上他編
「画像処理ハンドブック」昭晃堂(1987)。いずれ
の方法でも一回に取得できるのは物体の一部分(部分形
状)だけであり、物体全体の形状を再構成するには、さ
まざまな方向から物体の形状を測定し、その結果を統合
しなければならない。形状再構成には、部分形状間の相
対位置が必要であるが、ステレオカメラやレンジファイ
ンダの相対位置を求めることが困難であることにより、
相対位置を形状データから推定する方法が開発されてい
る。これらはいずれも隣接する部分形状が重なり領域
(共通領域)を持つことを前提として、重なり領域から
相対位置を推定する。
【0003】例えばレンジファインダにより得られた形
状を三角パッチで近似的に表現し、三角パッチの対応の
妥当な組み合せを求めることにより相対位置を推定する
方法(Robert Bergevin他:Estim
ating the 3DRigid Transfo
rmation Between Two Range
Views of a Complex Objec
t,ICPR’92)、また、レンジデータを分割し、
分割されてできた領域間のマッチングにより相対位置を
推定する方法(河井他:”多視点レンジデータからの3
次元形状復元”、電子情報通信学会パターン認識・理解
研究会技術報告91−19(1991)、物体表面上の
テクスチャを手がかりにして部分形状間の重なり領域を
求め、重なり領域の位置・向きを一致させることで相対
位置を求める方法(丸家、根本、高島:3次元形状再構
成のための部分形状接続法、1992年電子情報通信学
会春季全国大会)などがある。
状を三角パッチで近似的に表現し、三角パッチの対応の
妥当な組み合せを求めることにより相対位置を推定する
方法(Robert Bergevin他:Estim
ating the 3DRigid Transfo
rmation Between Two Range
Views of a Complex Objec
t,ICPR’92)、また、レンジデータを分割し、
分割されてできた領域間のマッチングにより相対位置を
推定する方法(河井他:”多視点レンジデータからの3
次元形状復元”、電子情報通信学会パターン認識・理解
研究会技術報告91−19(1991)、物体表面上の
テクスチャを手がかりにして部分形状間の重なり領域を
求め、重なり領域の位置・向きを一致させることで相対
位置を求める方法(丸家、根本、高島:3次元形状再構
成のための部分形状接続法、1992年電子情報通信学
会春季全国大会)などがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、形状に
関する情報だけで相対位置を推定するのは困難な場合が
ある。例えば、重なり領域が、曲率が急激に変化する、
あるいは不連続が存在するなどの特徴を含まない限り、
重なり領域が一意に決まらないか、あるいは決まったと
してもレンジデータに含まれているノイズの影響を受け
ている可能性が高い。
関する情報だけで相対位置を推定するのは困難な場合が
ある。例えば、重なり領域が、曲率が急激に変化する、
あるいは不連続が存在するなどの特徴を含まない限り、
重なり領域が一意に決まらないか、あるいは決まったと
してもレンジデータに含まれているノイズの影響を受け
ている可能性が高い。
【0005】一方テクスチャを用いる方式では、相対位
置が一意に決まらないという問題は起こりにくい。しか
しながら前述の方法では、ステレオカメラの光軸が、常
にある水平面内になければならないという制約があっ
た。
置が一意に決まらないという問題は起こりにくい。しか
しながら前述の方法では、ステレオカメラの光軸が、常
にある水平面内になければならないという制約があっ
た。
【0006】本発明の目的は、テクスチャを用いること
で、安定な相対位置推定が行え、かつ位置、向きに関す
る制約の無い相対位置推定装置を提供することにある。
で、安定な相対位置推定が行え、かつ位置、向きに関す
る制約の無い相対位置推定装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した問題点を解決す
るため、第1の発明の3次元形状相対位置推定装置は、
レンジデータとテクスチャデータ、及びレンジデータ測
定装置の傾斜角を入力するデータ入力手段と、部分形状
を表現する座標系を変換してレンジデータ測定装置の傾
きの影響を解消する座標変換手段と、水平面を設定し、
部分形状と水平面との交線を求める交線計算手段と、部
分形状間の縦ずれを設定する縦ずれ設定手段と、前記交
線計算手段で得られた交線間の重なりを推定する重なり
幅推定手段と、部分形状間の水平面上の相対位置を推定
する相対位置推定手段と、接続誤差を計算する接続誤差
計算手段と、接続誤差が最小となる縦ずれを選択する最
小接続誤差選択手段と、を備えている。
るため、第1の発明の3次元形状相対位置推定装置は、
レンジデータとテクスチャデータ、及びレンジデータ測
定装置の傾斜角を入力するデータ入力手段と、部分形状
を表現する座標系を変換してレンジデータ測定装置の傾
きの影響を解消する座標変換手段と、水平面を設定し、
部分形状と水平面との交線を求める交線計算手段と、部
分形状間の縦ずれを設定する縦ずれ設定手段と、前記交
線計算手段で得られた交線間の重なりを推定する重なり
幅推定手段と、部分形状間の水平面上の相対位置を推定
する相対位置推定手段と、接続誤差を計算する接続誤差
計算手段と、接続誤差が最小となる縦ずれを選択する最
小接続誤差選択手段と、を備えている。
【0008】第2の発明の3次元形状相対位置推定装置
は、レンジデータとテクスチャデータ、及びレンジデー
タ測定装置の傾斜角を入力するデータ入力手段と、部分
形状を表現する座標系を変換してレンジデータ測定装置
の傾きの影響を解消する座標変換手段と、水平面を設定
し、部分形状と水平面との交線を求める交線計算手段
と、部分形状間の縦ずれを設定する縦ずれ設定手段と、
交線間の重なり幅の候補を抽出する交線重なり幅候補抽
出手段と、上下の重なり幅候補同士を照合し、整合性の
高い重なり幅を選択する重なり幅選択手段と、部分形状
間の水平面上の相対位置を推定する相対位置推定手段
と、接続誤差を計算する接続誤差計算手段と、接続誤差
が最小となる縦ずれを選択する最小接続誤差選択手段
と、を備えている。
は、レンジデータとテクスチャデータ、及びレンジデー
タ測定装置の傾斜角を入力するデータ入力手段と、部分
形状を表現する座標系を変換してレンジデータ測定装置
の傾きの影響を解消する座標変換手段と、水平面を設定
し、部分形状と水平面との交線を求める交線計算手段
と、部分形状間の縦ずれを設定する縦ずれ設定手段と、
交線間の重なり幅の候補を抽出する交線重なり幅候補抽
出手段と、上下の重なり幅候補同士を照合し、整合性の
高い重なり幅を選択する重なり幅選択手段と、部分形状
間の水平面上の相対位置を推定する相対位置推定手段
と、接続誤差を計算する接続誤差計算手段と、接続誤差
が最小となる縦ずれを選択する最小接続誤差選択手段
と、を備えている。
【0009】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【0010】第1の発明について図面を参照して説明す
る。図1は、第1の発明の一実施例を示すブロック図で
ある。図1を参照すると、第1の発明は、データ入力手
段11と、部分形状生成手段12と、座標変換手段13
と、交線計算手段14と、縦ずれ設定手段15と、重な
り幅推定手段16と、相対位置推定手段17と、接続誤
差計算手段18と、最小接続誤差選択手段19から構成
される。
る。図1は、第1の発明の一実施例を示すブロック図で
ある。図1を参照すると、第1の発明は、データ入力手
段11と、部分形状生成手段12と、座標変換手段13
と、交線計算手段14と、縦ずれ設定手段15と、重な
り幅推定手段16と、相対位置推定手段17と、接続誤
差計算手段18と、最小接続誤差選択手段19から構成
される。
【0011】次に、図1から図8までを参照して、本実
施例の動作を説明する。本実施例において、入力された
データは、図1に示す矢印の順番で処理される。
施例の動作を説明する。本実施例において、入力された
データは、図1に示す矢印の順番で処理される。
【0012】データ入力手段11では物体のレンジデー
タ及びテクスチャデータを様々な視点測定し入力する。
その際、レンジデータ測定時のレンジデータ測定装置の
傾斜角も併せて入力する。図3に、レンジデータ測定装
置としてステレオカメラ31を用いた場合の例を示す。
図3において、レンジデータ測定装置としてのステレ
オカメラ31に、カメラの光軸が水平面となす角βを測
定する傾斜計32と、カメラの光軸を中心とした回転角
αを測定する傾斜計33が取り付けられている。なお、
このカメラを用いて得られるレンジデータは、カメラを
原点とした視点座標系(x1,y1,z1)で表現され
る。
タ及びテクスチャデータを様々な視点測定し入力する。
その際、レンジデータ測定時のレンジデータ測定装置の
傾斜角も併せて入力する。図3に、レンジデータ測定装
置としてステレオカメラ31を用いた場合の例を示す。
図3において、レンジデータ測定装置としてのステレ
オカメラ31に、カメラの光軸が水平面となす角βを測
定する傾斜計32と、カメラの光軸を中心とした回転角
αを測定する傾斜計33が取り付けられている。なお、
このカメラを用いて得られるレンジデータは、カメラを
原点とした視点座標系(x1,y1,z1)で表現され
る。
【0013】部分形状生成手段12では、レンジデータ
から部分形状を生成する。そのために、まずレンジデー
タの不連続な部分などを手がかりにして、背景部分のレ
ンジデータを消去する。そして、残ったレンジデータか
ら面を生成し、部分形状とする。
から部分形状を生成する。そのために、まずレンジデー
タの不連続な部分などを手がかりにして、背景部分のレ
ンジデータを消去する。そして、残ったレンジデータか
ら面を生成し、部分形状とする。
【0014】座標変換手段13では、レンジデータ測定
時の、角αと角βの測定点毎の違いを解消するために、
カメラを原点とした視点座標系(x1,y1,z1)で
表現されている部分形状を、レンジデータ測定時の角α
と角βがゼロであった場合の座標系(z2,y2,z
2)に変換する。図3に、座標系(x1,y1,z1)
と(x2,y2,z2)の関係を示す。この変換を次に
述べる。
時の、角αと角βの測定点毎の違いを解消するために、
カメラを原点とした視点座標系(x1,y1,z1)で
表現されている部分形状を、レンジデータ測定時の角α
と角βがゼロであった場合の座標系(z2,y2,z
2)に変換する。図3に、座標系(x1,y1,z1)
と(x2,y2,z2)の関係を示す。この変換を次に
述べる。
【0015】図4において、oが原点である。座標系
(x1,y1,z1)では、水平面は、x1軸に対して
α、z1軸に対してβだけ傾いた面(abco)として
観測される。座標変換により、この面abcoを水平に
するには、まずz1軸を中心にして角−αだけ回転さ
せ、次に、x1軸を角γだけ回転させればよい(反時計
まわりの回転を正とする)。従って座標変換は、
(x1,y1,z1)では、水平面は、x1軸に対して
α、z1軸に対してβだけ傾いた面(abco)として
観測される。座標変換により、この面abcoを水平に
するには、まずz1軸を中心にして角−αだけ回転さ
せ、次に、x1軸を角γだけ回転させればよい(反時計
まわりの回転を正とする)。従って座標変換は、
【0016】
【数1】
【0017】となる。
【0018】なお、γは次のように求められる。図4に
おいて、a’は、aをz1軸を中心に−α回転して得ら
れる点(sinα・tanβ,cosα・tanβ,
1)であり、b’は、bをz1軸を中心に−αだけ回転
して得られる点である。同様に、c’は、cをz1軸を
中心に−αだけ回転して得られる点である。さらに、平
面a’b’c’oがx1軸を中心にしたγの回転によ
り、(x1,z1)平面上に移ればよいのであるが、
a’b’と(y1,z1)平面との交点をdとすると、
dの位置は(0,cosα・tanβ,1)、線分od
の長さは、(1+cos2α・tan2β)1/2 と
なる。従って、 sinγ=cosα・tanβ/(1+cos2α・t
an2β)1/2 cosγ=1/(1+cos2α・tan2β)1/2 である。
おいて、a’は、aをz1軸を中心に−α回転して得ら
れる点(sinα・tanβ,cosα・tanβ,
1)であり、b’は、bをz1軸を中心に−αだけ回転
して得られる点である。同様に、c’は、cをz1軸を
中心に−αだけ回転して得られる点である。さらに、平
面a’b’c’oがx1軸を中心にしたγの回転によ
り、(x1,z1)平面上に移ればよいのであるが、
a’b’と(y1,z1)平面との交点をdとすると、
dの位置は(0,cosα・tanβ,1)、線分od
の長さは、(1+cos2α・tan2β)1/2 と
なる。従って、 sinγ=cosα・tanβ/(1+cos2α・t
an2β)1/2 cosγ=1/(1+cos2α・tan2β)1/2 である。
【0019】レンジデータ測定時の角αと角βの違いを
以上の座標変換により解消すると、部分形状間の相対位
置の内、不明な成分は、垂直な方向に関する相対位置
h、水平な方向に関する相対位置p,q、垂直軸を中心
とする回転θとなる(図5)。
以上の座標変換により解消すると、部分形状間の相対位
置の内、不明な成分は、垂直な方向に関する相対位置
h、水平な方向に関する相対位置p,q、垂直軸を中心
とする回転θとなる(図5)。
【0020】交線計算手段14では、水平面を等間隔に
複数設定し、部分形状と水平面との交線を求める(図
6)。水平面の数が多い方が正確な結果が得られる。
複数設定し、部分形状と水平面との交線を求める(図
6)。水平面の数が多い方が正確な結果が得られる。
【0021】縦ずれ設定手段15では、部分形状間の垂
直方向に関する位置ずれhを、あらかじめ決められた範
囲内で一つ設定する。縦ずれの単位は、水平面の間隔と
する。
直方向に関する位置ずれhを、あらかじめ決められた範
囲内で一つ設定する。縦ずれの単位は、水平面の間隔と
する。
【0022】重なり幅推定手段16では、縦ずれ設定手
段15で設定した縦ずれにおいて、同じ高さとなる交線
間の重なり幅を推定する。そして、相対位置推定手段1
7で、推定された重なり領域が場所的に一致するような
相対位置を推定する。重なり幅推定手段16及び相対位
置推定手段17としては、前述の方法(丸家、根本、高
島:3次元形状再構成のための部分形状接続法、199
2年電子情報通信学会春季全国大会)が使える。
段15で設定した縦ずれにおいて、同じ高さとなる交線
間の重なり幅を推定する。そして、相対位置推定手段1
7で、推定された重なり領域が場所的に一致するような
相対位置を推定する。重なり幅推定手段16及び相対位
置推定手段17としては、前述の方法(丸家、根本、高
島:3次元形状再構成のための部分形状接続法、199
2年電子情報通信学会春季全国大会)が使える。
【0023】具体的に述べると、まず、交線に沿って等
間隔(δt)にサンプル点を設定し、そこでの形状デー
タ及びテクスチャデータ(輝度値)をサンプリングす
る。次に同一水平面上にあるセグメント間の重なり幅を
δtずつ変化させながら、重なり部のテクスチャデータ
の相互相関を計算する(図7)。そして、相互相関が最
も高くなる重なり幅を求め、サンプル点同士を対応付け
るすべての水平面上の交線に対して行なう。図8に、重
なり幅が4、水平面が一つしかない場合の例を示す。図
では、a1とb1、a2とb2、a3とb3、a4とb
4が対応付られている。
間隔(δt)にサンプル点を設定し、そこでの形状デー
タ及びテクスチャデータ(輝度値)をサンプリングす
る。次に同一水平面上にあるセグメント間の重なり幅を
δtずつ変化させながら、重なり部のテクスチャデータ
の相互相関を計算する(図7)。そして、相互相関が最
も高くなる重なり幅を求め、サンプル点同士を対応付け
るすべての水平面上の交線に対して行なう。図8に、重
なり幅が4、水平面が一つしかない場合の例を示す。図
では、a1とb1、a2とb2、a3とb3、a4とb
4が対応付られている。
【0024】次に、対応付けられたサンプル点間の距離
の平均自乗が最も小さくなるような、部分形状の相対位
置(p,q,θ)を求める。
の平均自乗が最も小さくなるような、部分形状の相対位
置(p,q,θ)を求める。
【0025】接続誤差計算手段18では、部分形状の重
なった領域でのすきま(接続誤差と呼ぶ)を水平面毎に
計算する。まず、相対位置推定手段17で推定された
(p,q,θ)に従って、部分形状に対して平行移動、
回転を行なう。その時のサンプル点間の距離の平均自乗
を、その縦ずれにおける接続誤差とする。ここで、設定
された範囲内のすべての縦ずれについて接続誤差を計算
したかどうかを判定する。未計算の部分があれば、縦ず
れhを一定の値(水平面の間隔)だけ変化させて、縦ず
れ設定手段15にもどる。すべて接続誤差計算が終了し
ていれば、最小接続誤差選択手段19に進む。
なった領域でのすきま(接続誤差と呼ぶ)を水平面毎に
計算する。まず、相対位置推定手段17で推定された
(p,q,θ)に従って、部分形状に対して平行移動、
回転を行なう。その時のサンプル点間の距離の平均自乗
を、その縦ずれにおける接続誤差とする。ここで、設定
された範囲内のすべての縦ずれについて接続誤差を計算
したかどうかを判定する。未計算の部分があれば、縦ず
れhを一定の値(水平面の間隔)だけ変化させて、縦ず
れ設定手段15にもどる。すべて接続誤差計算が終了し
ていれば、最小接続誤差選択手段19に進む。
【0026】最小接続誤差選択手段19では、接続誤差
が最小となる縦ずれを検出し、その時の縦ずれh、およ
びその縦ずれ位置での(p,q,θ)を部分形状間の相
対位置であると推定する。
が最小となる縦ずれを検出し、その時の縦ずれh、およ
びその縦ずれ位置での(p,q,θ)を部分形状間の相
対位置であると推定する。
【0027】第2の発明について図面を参照して説明す
る。図2は、第2の発明の一実施例を示すブロック図で
ある。図2を参照すると、第2の発明は、データ入力手
段11と、部分形状生成手段12と、座標変換手段13
と、交線計算手段14と、縦ずれ設定手段15と、重な
り候補抽出手段21と、重なり幅選択手段22と、相対
位置推定手段17と、接続誤差計算手段18と、最小接
続誤差選択手段19から構成される。入力されたデータ
は、図1に示す矢印の順番で処理される。第1の発明と
の相違は、重なり候補抽出手段21と、重なり幅選択手
段22であるので、この二つについて説明する。
る。図2は、第2の発明の一実施例を示すブロック図で
ある。図2を参照すると、第2の発明は、データ入力手
段11と、部分形状生成手段12と、座標変換手段13
と、交線計算手段14と、縦ずれ設定手段15と、重な
り候補抽出手段21と、重なり幅選択手段22と、相対
位置推定手段17と、接続誤差計算手段18と、最小接
続誤差選択手段19から構成される。入力されたデータ
は、図1に示す矢印の順番で処理される。第1の発明と
の相違は、重なり候補抽出手段21と、重なり幅選択手
段22であるので、この二つについて説明する。
【0028】第2の発明の重なり候補抽出手段21は、
交線毎に、テクスチャデータの相互相関が極大になる重
なり幅すべてを、重なり幅候補として抽出する。そし
て、重なり幅選択手段22において、上下の交線間で重
なり幅を照合し、最も整合性の高い重なり幅を選択す
る。 重なり幅選択手段22での処理を詳細に述べる。
まず、上下に隣接する交線上のサンプル点間で、対応付
けを行なう。お互いに最も近いサンプル点を1対1で対
応づけるが、通常交線の長さが異なるため、交線の端で
は対応先がないサンプル点が生じる。図9に、交線91
とそのすぐ下の交線92との対応付け、及び交線93と
そのすぐ下の交線94のとの対応付けの例を示す。ここ
で、w1は交線91と93での重なり幅候補、w2は交
線92と94での重なり幅候補である。また、S1は、
交線93の左端での相手先のないサンプル点数であり、
S2は、交線92の右端での相手先のないサンプル点数
である。この場合において、w1+S1 = w2−S
2の関係が成り立っていれば、重なり幅候補w1とw2
は整合性が高いと判定される。この整合性チェックをす
べての水平面上の交線で行い、より多くの水平面で整合
性かあると判定された重なり幅を選択する。
交線毎に、テクスチャデータの相互相関が極大になる重
なり幅すべてを、重なり幅候補として抽出する。そし
て、重なり幅選択手段22において、上下の交線間で重
なり幅を照合し、最も整合性の高い重なり幅を選択す
る。 重なり幅選択手段22での処理を詳細に述べる。
まず、上下に隣接する交線上のサンプル点間で、対応付
けを行なう。お互いに最も近いサンプル点を1対1で対
応づけるが、通常交線の長さが異なるため、交線の端で
は対応先がないサンプル点が生じる。図9に、交線91
とそのすぐ下の交線92との対応付け、及び交線93と
そのすぐ下の交線94のとの対応付けの例を示す。ここ
で、w1は交線91と93での重なり幅候補、w2は交
線92と94での重なり幅候補である。また、S1は、
交線93の左端での相手先のないサンプル点数であり、
S2は、交線92の右端での相手先のないサンプル点数
である。この場合において、w1+S1 = w2−S
2の関係が成り立っていれば、重なり幅候補w1とw2
は整合性が高いと判定される。この整合性チェックをす
べての水平面上の交線で行い、より多くの水平面で整合
性かあると判定された重なり幅を選択する。
【0029】
【発明の効果】第1の発明の形状相対位置推定装置で
は、部分形状上のテクスチャを用いて部分形状の重なり
を検出し、2つの部分形状の共通な部分を検出する。共
通部分の形状を合わせることにより2つの部分形状の相
対位置を推定する。
は、部分形状上のテクスチャを用いて部分形状の重なり
を検出し、2つの部分形状の共通な部分を検出する。共
通部分の形状を合わせることにより2つの部分形状の相
対位置を推定する。
【0030】そのため、曲率が急激に変化する、あるい
は不連続が存在するなどの特徴がなくても、相対位置を
決めることができる。また、レンジデータ測定装置の位
置、向きに関する制約が無いため、レンジデータ測定の
死角及び手間が大幅に削減される。
は不連続が存在するなどの特徴がなくても、相対位置を
決めることができる。また、レンジデータ測定装置の位
置、向きに関する制約が無いため、レンジデータ測定の
死角及び手間が大幅に削減される。
【0031】第2の発明の形状相対位置推定装置では、
重なり幅推定において整合性のチェックを行なうので、
より高精度な推定が行える。
重なり幅推定において整合性のチェックを行なうので、
より高精度な推定が行える。
【図1】第1の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図2】第2の発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図3】ステレオカメラと、ステレオカメラに対する傾
斜計の取り付け方を示す図である。
斜計の取り付け方を示す図である。
【図4】座標系間の関係を示す図である。
【図5】部分形状間の相対位置を表わすパラメータを示
す図である。
す図である。
【図6】部分形状と水平面との関係を示す図である。
【図7】重なり幅推定を示す図である。
【図8】セグメント間の相対位置を表わすパラメータを
示す図である。
示す図である。
【図9】サンプル点間の上下の対応付けを示す図であ
る。
る。
11 データ入力手段 12 部分形状生成手段 13 座標変換手段 14 交線計算手段 15 縦ずれ設定手段 16 重なり幅推定手段 17 相対位置推定手段 18 接続誤差計算手段 19 最小接続誤差選択手段 21 重なり幅候補抽出手段 22 重なり幅選択手段 91 交線 92 交線 93 交線 94 交線
Claims (2)
- 【請求項1】 レンジデータ測定装置により、複数の視
点から物体のレンジデータ、テクスチャデータを入力
し、そこから得られた物体の部分形状間の相対位置を推
定する3次元形状相対位置推定装置において、レンジデ
ータとテクスチャデータ、及びレンジデータ測定装置の
傾斜角を入力するデータ入力手段と、部分形状を表現す
る座標系を変換してレンジデータ測定装置の傾きの影響
を解消する座標変換手段と、水平面を設定し、部分形状
と水平面との交線を求める交線計算手段と、部分形状間
の縦ずれを設定する縦ずれ設定手段と、前記交線計算手
段で得られた交線間の重なりを推定する重なり幅推定手
段と、部分形状間の水平面上の相対位置を推定する相対
位置推定手段と、接続誤差を計算する接続誤差計算手段
と、接続誤差が最小となる縦ずれを選択する最小接続誤
差選択手段と、を備えたことを特徴とする3次元形状相
対位置推定装置。 - 【請求項2】 前記重なり幅推定手段に代わって、交線
間の重なり幅の候補を抽出する交線重なり幅候補抽出手
段と、 上下交線間で重なり幅候補同士を照合し、整合性の高い
重なり幅を選択する重なり幅選択手段と、を備えたこと
を特徴とする請求項1記載の3次元形状相対位置推定装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5288034A JP2500654B2 (ja) | 1992-11-20 | 1993-11-17 | 3次元形状相対位置推定装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-311841 | 1992-11-20 | ||
JP31184192 | 1992-11-20 | ||
JP5288034A JP2500654B2 (ja) | 1992-11-20 | 1993-11-17 | 3次元形状相対位置推定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06241731A JPH06241731A (ja) | 1994-09-02 |
JP2500654B2 true JP2500654B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=26556990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5288034A Expired - Fee Related JP2500654B2 (ja) | 1992-11-20 | 1993-11-17 | 3次元形状相対位置推定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2500654B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP3712847B2 (ja) * | 1997-05-20 | 2005-11-02 | 株式会社リコー | 3次元形状計測方法と3次元形状計測装置及び撮像手段の姿勢検出装置 |
JP2003269928A (ja) | 2002-03-12 | 2003-09-25 | Nec Corp | 3次元形状計測方法および装置ならびにプログラム |
JP4985213B2 (ja) * | 2007-08-20 | 2012-07-25 | 日本電気株式会社 | 3次元形状計測方法および装置ならびにプログラム |
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-
1993
- 1993-11-17 JP JP5288034A patent/JP2500654B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06241731A (ja) | 1994-09-02 |
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