JP6872128B2 - 情報処理装置、情報処理方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、本開示を適用した情報処理装置の第1の構成例を示している。
次に、図3は、情報処理装置の第1の構成例による最終ポーズ決定処理を説明するフローチャートである。
図4は、本開示を適用した情報処理装置の第2の構成例を示している。
次に、図8は、情報処理装置の第2の構成例による最終ポーズ決定処理を説明するフローチャートである。
上述した実施の形態では、車載用途を想定していたが、情報処理装置の第1および第2の構成例は車載用途以外への応用も可能である。
(1)
移動体に搭載されたステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ主画像対を出力する主撮像部と、
前記主撮像部とは撮像方向が異なるように前記移動体に搭載され、所定のフレームレートで動画像を撮像する1または複数の副撮像部と、
前記主撮像部によって撮像されたステレオ主画像対と、前記副撮像部によって撮像された副画像とに基づいて前記移動体のポーズを推定する最終ポーズ決定部と
を備える情報処理装置。
(2)
前記副撮像部は、ステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ副画像対を出力し、
前記最終ポーズ決定部は、
前記主撮像部によって撮像された時系列のステレオ主画像対に基づいて前記移動体のポーズを推定する主推定部と、
前記副撮像部によって撮像された時系列のステレオ副画像対に基づいて前記移動体のポーズを推定する副推定部と、
前記主推定部によって推定されたポーズと、前記副推定部によって推定されたポーズとを統合することにより最終ポーズを決定する統合部とを有する
前記(1)に記載の情報処理装置。
(3)
前記主推定部は、前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標と推定するとともに、前記特徴点を前記ステレオ主画像対の一方の複数フレームに亘ってトラッキングすることによって前記移動体のポーズを推定し、推定したポーズとその信頼度を前記統合部に出力し、
前記副推定部は、前記ステレオ副画像対から検出した特徴点の3D座標と推定するとともに、前記特徴点を前記ステレオ副画像対の一方の複数フレームに亘ってトラッキングすることによって前記移動体のポーズを推定し、推定したポーズとその信頼度を前記統合部に出力し、
前記統合部は、前記信頼度に基づいて、前記主推定部によって推定されたポーズと、前記副推定部によって推定されたポーズとを統合することにより最終ポーズを決定する
前記(2)に記載の情報処理装置。
(4)
前記信頼度は、前記ポーズを推定するに際して有効な前記特徴点の数、前記特徴点の3D空間分布、推定された前記ポーズと直近の最終ポーズとの差分、または、推定における最適化演算における残差のうちの少なくとも一つを含む
前記(3)に記載の情報処理装置。
(5)
前記副撮像部は、広角カメラ、魚眼カメラ、または全方位カメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより、時系列の副画像を出力し、
前記最終ポーズ決定部は、
前記主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標を推定する3D推定部と、
前記特徴点を前記副画像の複数フレームに亘ってトラッキングし、トラッキング結果を前記ステレオ主画像対における2D座標に変換する2Dトラッキング部と、
3D推定部によって推定された前記特徴点の前記3D座標と、前記2Dトラッキング部によって変換された前記特徴点の前記ステレオ主画像対における2D座標とに基づいて最終ポーズを推定するポーズ推定部とを有する
前記(1)に記載の情報処理装置。
(6)
前記3D推定部は、前記主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標を推定するとともに、前記特徴点の前記副画像における2D座標を推定し、
前記2Dトラッキング部は、前記3D推定部によって推定された前記特徴点の前記副画像における前記2D座標に基づき、前記特徴点を前記副画像の複数フレームに亘ってトラッキングし、トラッキング結果を前記ステレオ主画像対における2D座標に変換する
前記(5)に記載の情報処理装置。
(7)
複数の前記副撮像部は、前記3D推定部による前記特徴点の前記副画像における前記2D座標に推定結果に基づき、選択的に切り替えられて撮像を行う
前記(5)または(6)に記載の情報処理装置。
(8)
情報処理装置による情報処理方法において、
前記情報処理装置による、
移動体に搭載されたステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ主画像対を出力する主撮像部によって撮像されたステレオ主画像対と、前記主撮像部とは撮像方向が異なるように前記移動体に搭載され、所定のフレームレートで動画像を撮像する1または複数の副撮像部によって撮像された副画像とに基づいて前記移動体のポーズを推定する最終ポーズ決定ステップを
含む情報処理方法。
(9)
情報処理装置の制御用のプログラムにおいて、
移動体に搭載されたステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ主画像対を出力する主撮像部によって撮像されたステレオ主画像対と、前記主撮像部とは撮像方向が異なるように前記移動体に搭載され、所定のフレームレートで動画像を撮像する1または複数の副撮像部によって撮像された副画像とに基づいて前記移動体のポーズを推定する最終ポーズ決定ステップを
含む処理を情報処理装置のコンピュータに実行させるプログラム。
Claims (6)
- 移動体に搭載されたステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ主画像対を出力する主撮像部と、
前記主撮像部とは撮像方向が異なるように前記移動体に搭載され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列の副画像を出力する1または複数の副撮像部と、
前記主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標と、前記特徴点を前記副画像の複数フレームに亘ってトラッキングすることによって得られた、前記特徴点の前記ステレオ主画像対における2D座標とに基づいて前記移動体のポーズを推定する最終ポーズ決定部と
を備える情報処理装置。 - 前記副撮像部は、広角カメラ、魚眼カメラ、または全方位カメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより、時系列の前記副画像を出力し、
前記最終ポーズ決定部は、
前記主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標を推定する3D推定部と、
前記特徴点を前記副画像の複数フレームに亘ってトラッキングし、トラッキング結果を前記ステレオ主画像対における2D座標に変換する2Dトラッキング部と、
前記3D推定部によって推定された前記特徴点の3D座標と、前記2Dトラッキング部によって変換された前記特徴点の前記ステレオ主画像対における2D座標とに基づいて最終ポーズを推定するポーズ推定部とを有する
請求項1に記載の情報処理装置。 - 前記3D推定部は、前記主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標を推定するとともに、前記特徴点の前記副画像における2D座標を推定し、
前記2Dトラッキング部は、前記3D推定部によって推定された前記特徴点の前記副画像における2D座標に基づき、前記特徴点を前記副画像の複数フレームに亘ってトラッキングし、トラッキング結果を前記ステレオ主画像対における2D座標に変換する
請求項2に記載の情報処理装置。 - 複数の前記副撮像部は、前記3D推定部による前記特徴点の前記副画像における2D座標の推定結果に基づき、選択的に切り替えられて撮像を行う
請求項3に記載の情報処理装置。 - 情報処理装置による情報処理方法において、
前記情報処理装置による、
移動体に搭載されたステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ主画像対を出力する主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標と、前記主撮像部とは撮像方向が異なるように前記移動体に搭載され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列の副画像を出力する1または複数の副撮像部によって撮像された前記副画像の複数フレームに亘って前記特徴点をトラッキングすることによって得られた、前記特徴点の前記ステレオ主画像対における2D座標とに基づいて前記移動体のポーズを推定する最終ポーズ決定ステップを
含む情報処理方法。 - 情報処理装置の制御用のプログラムにおいて、
移動体に搭載されたステレオカメラから構成され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列のステレオ主画像対を出力する主撮像部によって撮像された前記ステレオ主画像対から検出した特徴点の3D座標と、前記主撮像部とは撮像方向が異なるように前記移動体に搭載され、所定のフレームレートで動画像を撮像することにより時系列の副画像を出力する1または複数の副撮像部によって撮像された前記副画像の複数フレームに亘って前記特徴点をトラッキングすることによって得られた、前記特徴点の前記ステレオ主画像対における2D座標とに基づいて前記移動体のポーズを推定する最終ポーズ決定ステップを
含む処理を情報処理装置のコンピュータに実行させるプログラム。
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