JP6755030B2 - マーカとマーカを用いた姿勢推定方法 - Google Patents
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Description
図3は、本発明の実施の形態1に係る平面視覚マーカ1の構成を示す平面図である。図3に示されるように、平面視覚マーカ1は、二次元パターンコードを含む矩形のARマーカ2と、ARマーカ2と同一平面上において、ARマーカ2の隣接する二辺にそれぞれ平行に配置された平面矩形状の姿勢検知パターンFx,Fyとを備える。
最初のステップS1においては、平面視覚マーカ1の撮像画像を用いて、二つの姿勢検知パターンFx,Fyから発せられる光の色をそれぞれ特定する。具体的には、例えば姿勢検知パターンFyについていえば、黒色に見える領域と白色に見える領域が、図7Aと図7Bのいずれの位置関係にあるかを特定する。
図12は、本発明の実施の形態2に係る平面視覚マーカ10の構成を示す平面図である。図12に示されるように、平面視覚マーカ10は、矩形のARマーカ2と、ARマーカ2の頂点に対応して平面視覚マーカ10の四隅に設けられた参照点RP1〜RP4と、ARマーカ2の隣接する二辺にそれぞれ並設された姿勢検知パターンFx,Fyと、ARマーカ2を挟んで姿勢検知パターンFxと対向する位置に配設された可変モアレパターンVMPxと、ARマーカ2を挟んで姿勢検知パターンFyと対向する位置に配設された可変モアレパターンVMPyを備える。
2 ARマーカ
3,4 三角柱
3a,3b,4a,4b 側面
F,Fx,Fy,Fy2,Fy3 姿勢検知パターン
VMPx,VMPy モアレパターン形成部
SA 視線角度
Claims (9)
- 二次元パターンコードと、
前記二次元パターンコードがなす二次元平面上の第一の軸周りにおいて、前記二次元パターンコードの観測方向に応じて異なる色または模様が観測されるように光を反射する反射面を有した第一の姿勢検知パターンとを備え、
前記第一の姿勢検知パターンは、前記二次元平面に対する垂線と前記二次元平面上の第一の軸とを含む平面により分割して得られる二つの空間のうちの一方の空間から観察した場合、その一方の空間と他方の空間において、互いに異なる色または模様が観測されるように光を反射するマーカ。 - 第二の姿勢検知パターンをさらに備え、前記第二の姿勢検知パターンは、前記二次元平面に対する垂線と前記二次元平面上の第一の軸とを含む平面により分割して得られる二つの空間のうちの一方の空間から観察した場合、その一方の空間と他方の空間において、異なる色または模様が観測されるように光を反射する請求項1に記載のマーカ。
- 前記第一及び第二の姿勢検知パターンはそれぞれ、前記異なる色または模様が観測されるように光を反射する隣接した二つの側面が異なる色に配色され、若しくは異なる模様が付された少なくとも一つの三角柱からなり、前記第一の姿勢検知パターンを構成する前記三角柱の中心軸は前記第一の軸と平行となるよう配設され、前記第二の姿勢検知パターンを構成する前記三角柱の中心軸は前記第二の軸と平行となるよう配設されたものである請求項2に記載のマーカ。
- 前記第一及び第二の姿勢検知パターンはそれぞれ、対応する側面がいずれも同一平面上に位置し、かつ、中心軸が互いに平行となるよう並設された複数の前記三角柱からなる請求項3に記載のマーカ。
- 前記二次元パターンコードは矩形をなし、
前記第一の姿勢検知パターンは、前記矩形を構成する第一の辺に対して平行に配設されると共に、前記第二の姿勢検知パターンは、前記矩形を構成し前記第一の辺に隣接する第二の辺に対して平行に配設された請求項2に記載のマーカ。 - 前記第一及び第二の姿勢検知パターンは、同一平面上において一体的に形成された請求項2に記載のマーカ。
- 模様の上に設けられたレンズによって観測方向に応じた模様データが生成され、分割された前記観測方向の範囲毎に、観測された前記模様データの位置に応じて前記観測方向が一意に推定される模様データ生成手段をさらに備えた請求項1に記載のマーカ。
- 二次元パターンコードと、前記二次元パターンコードがなす二次元平面上の第一の軸周りにおいて、前記二次元パターンコードの観測方向に応じて異なる光を発する第一の姿勢検知パターンとを備えたマーカを用いた姿勢推定方法であって、
前記マーカの撮像画像を用いて前記光の色若しくは前記光が描く模様を特定する第1のステップと、
前記第1のステップで特定された前記色若しくは前記模様に応じて、前記マーカの前記第一の軸周りにおける姿勢を判定する第2のステップと、
前記第2のステップで判定された前記第一の軸周りにおける姿勢と、前記撮像画像を構成する要素の位置関係に応じて、前記マーカの姿勢を決定する第3のステップとを有する前記マーカを用いた姿勢推定方法。 - 前記マーカは、前記二次元平面上の第二の軸周りにおいて前記二次元パターンコードの観測方向に応じて異なる光を発する第二の姿勢検知パターンをさらに備え、
前記第1のステップでは、前記第一及び第二の姿勢検知パターンからの前記光を特定し、
前記第2のステップでは、前記マーカの前記第一及び第二の軸周りにおける姿勢を判定し、
前記第3のステップでは、前記第2のステップで判定された前記第一及び第二の軸周りにおける姿勢に応じて、前記マーカの姿勢を決定する請求項8に記載のマーカを用いた姿勢推定方法。
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