JPH08241410A - Corresponding point searching device and method - Google Patents
Corresponding point searching device and methodInfo
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- JPH08241410A JPH08241410A JP7047591A JP4759195A JPH08241410A JP H08241410 A JPH08241410 A JP H08241410A JP 7047591 A JP7047591 A JP 7047591A JP 4759195 A JP4759195 A JP 4759195A JP H08241410 A JPH08241410 A JP H08241410A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、３次元画像入力装置
における、ステレオ画像入力時の対応点探索装置および
対応点探索方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a corresponding point searching device and a corresponding point searching method for inputting a stereo image in a three-dimensional image input device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のステレオ画像入力時に、左右の入
力画像のエピポーラライン上の各画素の対応を調べ、対
応する画素同士を対にしていく対応点探索方法の一例
が、文献：「情報処理学会研究報告 ＣＶ ７０ー３
ｐｐ．１５−２２ １９９１．１．２４」に開示されて
いる。この文献に開示の技術によれば、ローカルミニマ
ムによる誤対応を低減するために、多重スケールの弛緩
法（多重スケール法）を用いて反復的に視差を推定して
画像の対応点を探索する。多重スケール法では、ピラミ
ッド型データ構造を用い、粗い解像度から細かい解像度
へと処理を進める。この処理を進めるためには、反復演
算を行う必要がある。2. Description of the Related Art In the conventional stereo image input, an example of a corresponding point search method in which the correspondence between each pixel on the epipolar lines of the left and right input images is checked and the corresponding pixels are paired is described in Reference: "Information Processing". Scientific Research Report CV 70-3
pp. 15-22 1991.1.24 ". According to the technique disclosed in this document, in order to reduce erroneous correspondence due to a local minimum, a parallax is iteratively estimated using a multi-scale relaxation method (multi-scale method) to search for corresponding points in an image. The multi-scale method uses a pyramid-type data structure and proceeds from coarse resolution to fine resolution. In order to proceed with this processing, it is necessary to perform an iterative operation.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た多重スケール法による対応点探索方法では、反復演算
を行うため、対応点の探索に多大な処理時間を要すると
いう問題点があった。例えば、多重スケール法では、画
素サイズが２n ×２n の場合には、（ｎ＋１）回の反復
処理を行うことが必要であった。一方、反復演算を行わ
ずに対応点を決めたのでは、ローカルミニマムにより過
った対応点を探索してしまうため、誤対応が増加するお
それがある。このため、誤対応が低減でき、且つ、処理
時間が短縮できる対応点探索方法および対応点探索装置
の実現が望まれていた。However, the above-described method of searching for corresponding points by the multi-scale method has a problem that it takes a lot of processing time to search for corresponding points because iterative calculation is performed. For example, in the multi-scale method, when the pixel size is 2 n × 2 n , it is necessary to perform (n + 1) times of iterative processing. On the other hand, if the corresponding points are determined without performing the iterative calculation, the corresponding points will be searched due to the local minimum, which may increase the number of incorrect correspondences. For this reason, it has been desired to realize a corresponding point searching method and a corresponding point searching device that can reduce erroneous correspondence and shorten the processing time.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】この出願に係る第１の発
明の対応点探索装置によれば、ステレオ画像として入力
された左右画像中の同一のエピポーラライン上の各画素
の特徴値どうしを比較するための手段を具え、当該特徴
値どうしの差が一定範囲内の画素どうしを対応点候補と
して選択するための手段を具え、選択されたこの対応点
候補を記憶するための手段を具え、エピポーラライン上
の画素ナンバーの小さい側または大きい側の順位が上位
となる優先順位を、左画像中の対応点候補の画素と右画
像中の対応点候補の画素とにそれぞれ設定することによ
り、左右画像のそれぞれの優先順位の組み合わせとし
て、優先順位組を設定するための設定手段を具え、互い
に異なる複数の優先順位組の下でそれぞれ、優先順位の
最も上位の画素どうしをこの対応点候補の中から仮対応
点として選択し、さらに、当該選択に漏れた対応点候補
のみについて、当該優先順位組みの下で優先順位の最も
上位の画素どうしを仮対応点として順次に選択するため
の手段を具え、選択されたこの仮対応点を記憶するため
の手段を具え、互いに異なる複数の優先順位組の下でそ
れぞれ選択された仮対応点の位相差どうしを比較して、
この位相差どうしが実質的に一致している当該仮対応点
どうしを対応点として選択するための手段を具えてなる
ことを特徴とする。According to the corresponding point searching apparatus of the first invention of this application, the feature values of each pixel on the same epipolar line in the left and right images input as stereo images are compared with each other. And a means for selecting, as a corresponding point candidate, pixels whose difference between the feature values is within a certain range, and a means for storing the selected corresponding point candidate. Left and right images are set by setting the priority of pixels with smaller or higher pixel numbers on the line to the higher order for the corresponding point candidate pixel in the left image and the corresponding point candidate pixel in the right image, respectively. As a combination of the respective priority orders, a setting means for setting the priority order sets is provided, and the highest priority pixel of each of the plurality of priority sets different from each other is set. Is selected as a temporary corresponding point from the corresponding point candidates, and only the corresponding point candidates that have not been selected are sequentially selected as the temporary corresponding points with the highest priority pixels under the priority set. A means for selecting, comprising means for storing the selected provisional corresponding points, comparing the phase difference between the provisional corresponding points respectively selected under a plurality of priority sets different from each other,
It is characterized by comprising means for selecting, as corresponding points, the temporary corresponding points whose phase differences substantially match each other.
【０００５】また、この出願に係る第２の発明の対応点
探索方法によれば、ステレオ画像として入力された左右
画像中の同一のエピポーラライン上の各画素の特徴値ど
うしを比較して、この特徴値どうしの差が一定範囲内の
画素どうしを対応点候補として選択し、エピポーラライ
ン上の画素ナンバーの小さい側または大きい側の順位が
上位となる優先順位を、左画像中の対応点候補の画素と
右画像中の対応点候補の画素とにそれぞれ設定すること
により、左右画像のそれぞれの優先順位の組み合わせと
して、優先順位組を設定し、互いに異なる複数の優先順
位組の下でそれぞれ、優先順位の最も上位の画素どうし
をこの対応点候補の中から仮対応点として選択し、さら
に、当該選択に漏れた対応点候補のみについて、当該優
先順位組みの下で優先順位の最も上位の画素どうしを仮
対応点として順次に選択する互いに異なる複数の優先順
位組の下でそれぞれ選択された仮対応点の位相差どうし
を比較して、この位相差どうしが実質的に一致している
当該仮対応点どうしを対応点として選択することを特徴
とする。According to the corresponding point searching method of the second invention of this application, the feature values of each pixel on the same epipolar line in the left and right images input as a stereo image are compared and Pixels whose difference between feature values is within a certain range are selected as corresponding point candidates, and the priority order of the smaller or larger pixel number on the epipolar line is higher than that of the corresponding point candidates in the left image. By setting the pixel and the pixel of the corresponding point candidate in the right image respectively, a priority order set is set as a combination of the priority orders of the left and right images, and the priority order is set under each of a plurality of different priority order sets. Pixels with the highest rank are selected as tentative corresponding points from the corresponding point candidates, and only the corresponding point candidates that have not been selected are selected under the priority set. Pixels with the highest order of precedence are sequentially selected as temporary corresponding points, and the phase differences between the temporary corresponding points respectively selected under a plurality of different priority groups that are different from each other are compared. It is characterized in that the tentative corresponding points that match with are selected as corresponding points.
【０００６】尚、エピポーララインとは、左右カメラの
水平方向の配置が同じラインのことである。尚、仮対応
点の位相差とは、左右画像の仮対応点の画素の画素ナン
バーどうしの差を意味する。The epipolar line is a line in which the left and right cameras are arranged in the horizontal direction. The phase difference between the temporary corresponding points means the difference between the pixel numbers of the pixels at the temporary corresponding points in the left and right images.
【０００７】[0007]
【作用】この発明の対応点探索装置および対応点探索方
法によれば、先ず、同一エピポーラライン上の各画素の
所望の特徴値（例えば、濃淡等）を比較して左右画像の
中から対応点候補を選択する。その結果、左右画像でそ
れぞれ特徴値が一定範囲内の通常複数の画素どうしが対
応点候補となる。According to the corresponding point searching apparatus and the corresponding point searching method of the present invention, first, desired feature values (for example, shading) of each pixel on the same epipolar line are compared, and corresponding points are selected from the left and right images. Select a candidate. As a result, in the left and right images, a plurality of pixels each having a feature value within a certain range are usually corresponding point candidates.
【０００８】次に、対応点候補の中から１画素につき１
画素ずつ仮対応点を選択するために、左右画像中のそれ
ぞれの画素の優先順位の組み合わせである優先順位組を
設定する。そして、対応点候補の複数の画素どうしの中
から最も優先順位の高い画素どうしのみを仮対応点とし
て選択する。Next, one pixel is selected from the corresponding point candidates by one pixel.
In order to select the temporary corresponding points for each pixel, a priority order set which is a combination of the priority orders of the pixels in the left and right images is set. Then, only the pixel having the highest priority is selected as the temporary corresponding point from the plurality of pixels of the corresponding point candidates.
【０００９】例えば、あるエピポーラライン上の対応点
候補として、左画面中の画素Ａ、ＢおよびＣと右画面中
の画素ａ、ｂおよびｃが選択された場合を考える。この
とき、左画面の優先順位ＬをＡ、Ｂ、Ｃと設定し、か
つ、右画面の優先順位Ｒをａ、ｂ、ｃの順と設定する。
この優先順位ＬおよびＲの組み合わせである優先順位組
Ｇの下では、対応点候補の中から最も優先順位の高い画
素どうしである画素Ａと画素ａ（画素Ａ−ａとも略称す
る）とが仮対応点として先ず選択される。さらに、この
選択に漏れた画素Ｂ、Ｃおよび画素ｂ、ｃの対応点候補
の中から、優先順位組Ｇの下で最も優先順位の高い画素
どうしである画素Ｂと画素ｂとが次の仮対応点として選
択される。この際、既に仮対応点として選択された画素
Ａ−ａおよび仮対応点となった画素（Ａまたはａ）と選
択に漏れた画素（ｂ、ｃ等）との組み合わせは対応点候
補から除外されているので、仮対応点の選択が容易とな
る。For example, consider a case where pixels A, B and C in the left screen and pixels a, b and c in the right screen are selected as corresponding point candidates on a certain epipolar line. At this time, the priority L of the left screen is set to A, B, and C, and the priority R of the right screen is set to a, b, and c.
Under the priority set G, which is a combination of the priorities L and R, a pixel A and a pixel a (also abbreviated as pixel A-a), which are pixels having the highest priority among the corresponding point candidates, are provisional. First, the corresponding points are selected. Further, among the corresponding point candidates of the pixels B and C and the pixels b and c that have been omitted in this selection, the pixel B and the pixel b that are the highest priority pixels under the priority set G are the next temporary. Selected as corresponding point. At this time, the combination of the pixel Aa already selected as the tentative corresponding point, the pixel (A or a) that has become the tentative corresponding point, and the pixel (b, c, etc.) that has been omitted from the selection is excluded from the corresponding point candidates. Therefore, it becomes easy to select the temporary corresponding points.
【００１０】さらに、この選択でも漏れた画素Ｃおよび
画素ｃの対応点候補の中から、優先順位組Ｇの下で、仮
対応点を選択する。この場合は、残りの画素Ｃおよび画
素ｃになる。このように優先順位組Ｇのものとで順次に
仮対応点を選択する。ところで、仮対応点が選択される
と、その仮対応点の画素の位相差も同時に決まる。位相
差は、左右画像中の仮対応点の画素の画素ナンバーどう
しの差で表される。この例では、便宜上Ａ〜Ｃ、ａ〜ｃ
をそのまま画素ナンバーとする。従って、例えば画素Ａ
−ａの位相差はそのままＡ−ａとなる。Further, a provisional corresponding point is selected under the priority set G from the corresponding point candidates of the pixel C and the pixel c which have been omitted in this selection. In this case, the remaining pixels C and c are used. In this way, the temporary corresponding points are sequentially selected with those in the priority group G. By the way, when the tentative corresponding point is selected, the phase difference between the pixels of the tentative corresponding point is also determined at the same time. The phase difference is represented by the difference between the pixel numbers of the pixels at the temporary corresponding points in the left and right images. In this example, for convenience, A to C and a to c
Is the pixel number as it is. Therefore, for example, pixel A
The phase difference of −a becomes Aa as it is.
【００１１】そして、この仮対応点の選択は互いに異な
る複数の優先順位組の下で行う。例えば、優先順位組Ｇ
と異なる優先順位組ｇをさらに設定する。この優先順位
組ｇの下では、左画面の優先順位ＬをＡ、Ｂ、Ｃと設定
し、かつ、右画面の優先順位Ｒをｃ、ｂ、ａの順と設定
する。そして、優先順位組Ｇの場合と同様にして仮対応
点を選択する。この場合は、仮対応点として、画素Ａ−
ｃ、画素Ｂ−ｂ、画素Ｃ−ａがそれぞれ選択される。Then, the temporary corresponding points are selected under a plurality of priority order sets different from each other. For example, the priority group G
Further, a priority group g different from is set. Under the priority set g, the priority L of the left screen is set to A, B, and C, and the priority R of the right screen is set to c, b, and a. Then, similar to the case of the priority group G, the temporary corresponding points are selected. In this case, the provisional corresponding point is pixel A-
The pixel c, the pixel B-b, and the pixel C-a are selected.
【００１２】次に、互いに異なる複数の優先順位組下で
それぞれ選択された仮対応点の位相差どうしを比較す
る。そして、この位相差どうしが実質的に一致している
仮対応点どうしを対応点として選択する。これは、正解
の対応点では、優先順位組を変えてもその位相差が変化
しないためである。Next, the phase differences of the temporary corresponding points respectively selected under a plurality of different priority groups are compared. Then, tentative corresponding points in which the phase differences substantially match each other are selected as corresponding points. This is because at the correct corresponding points, the phase difference does not change even if the priority order set is changed.
【００１３】上記の例では、優先順位組Ｇおよびｇで位
相差の一致する仮対応点である画素Ｂ−ｂ（位相差はＢ
−ｂ）が選択される。In the above example, the pixel B-b (the phase difference is B is a tentative corresponding point having the same phase difference in the priority groups G and g).
-B) is selected.
【００１４】このようにこの発明では、対応点候補の中
から優先順位を設定して仮対応点を選択し、かつ、複数
の優先順位組の下で位相差が実質的に一致する仮対応点
を対応点として選択する。このため、対応点の誤対応の
低減を図ることができる。例えば、第１および第２優先
順位組の下での誤対応の確率をそれぞれｐ1 （＜＜１）
およびｐ2 （＜＜１）とすると、第１および第２優先順
位組で位相差の一致をみることによって、誤対応の確率
はＰ＝ｐ1 ・ｐ2 と積で表せる。従って、対応点の誤対
応の低減を図ることができる。As described above, according to the present invention, the tentative corresponding points in which the priority is set from the corresponding point candidates to select the tentative corresponding points, and the phase differences are substantially the same under a plurality of priority groups are set. Is selected as the corresponding point. Therefore, it is possible to reduce the erroneous correspondence of the corresponding points. For example, the probabilities of false correspondence under the first and second priority sets are respectively set to p 1 (<< 1)
And p 2 (<< 1), the probability of miscorrespondence can be expressed as a product of P = p 1 · p 2 by observing the coincidence of the phase difference in the first and second priority groups. Therefore, erroneous correspondence of corresponding points can be reduced.
【００１５】また、この発明では、従来例のような反復
法を用いずに対応点探索を行うので、処理時間の短縮が
可能となる。また、本発明において、複数のエピポーラ
ラインについて対応点探索を同時に並行処理すれば、処
理時間をより短縮することができる。例えば、従来例に
おける多重スケールの数をｎとし、本発明と従来例とで
一つの対応点の探索に要する処理時間と仮定すると、本
発明では、処理に要する時間を従来例の１／（ｎ＋１）
に短縮することが可能となる。Further, according to the present invention, since the corresponding points are searched without using the iterative method as in the conventional example, the processing time can be shortened. Further, in the present invention, if the corresponding point search is simultaneously performed in parallel for a plurality of epipolar lines, the processing time can be further shortened. For example, assuming that the number of multiple scales in the conventional example is n and the processing time required for searching one corresponding point in the present invention and the conventional example is assumed, in the present invention, the time required for processing is 1 / (n + 1) of the conventional example. )
Can be shortened to.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、図面を参照して、この出願に係る第１
の発明の対応点探索装置および第２の発明の対応点探索
方法の実施例について併せて説明する。尚、参照する図
面は、これらの発明が理解できる程度に、各構成成分の
大きさ、形状および配置関係を概略的に示してあるにす
ぎない。従って、これらの発明は図示例にのみ限定され
るものでないことは明らかである。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The first embodiment of the present application with reference to the drawings
Embodiments of the corresponding point searching device of the invention and the corresponding point searching method of the second invention will be described together. It should be noted that the drawings to be referred to merely schematically show the sizes, shapes, and positional relationships of the respective constituent components to the extent that these inventions can be understood. Therefore, it is obvious that these inventions are not limited to the illustrated examples.
【００１７】＜第１実施例＞ ＜構成について＞先ず、図１を参照して、この実施例の
対応点探索装置について説明する。図１は、この実施例
の対応点探索装置の機能ブロック図である。<First Embodiment><Structure> First, the corresponding point searching apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a functional block diagram of the corresponding point searching device of this embodiment.
【００１８】この実施例では、ステレオ画像の左右画像
を対応点探索装置１０に入力するために、右カメラ１２
および左カメラ１４を具えている。各カメラには、それ
ぞれ右画像記憶装置１６および左画像記憶装置１８が接
続されている。In this embodiment, in order to input the left and right images of the stereo image to the corresponding point searching device 10, the right camera 12
And a left camera 14. A right image storage device 16 and a left image storage device 18 are connected to each camera.
【００１９】そして、この実施例の対応点探索装置１０
では、各記憶装置１６および１８に接続された特徴値比
較部２０を具えている。また、この特徴値比較部２０に
は対応点選択候補部２２が接続されている。また、この
対応点候補選択部２２は、対応点候補記憶部２４に接続
されている。また、対応点候補記憶部２４は、第１仮対
応点選択部２６ａおよび第２仮対応点選択部２６ｂとに
それぞれ接続されている。また、第１および第２仮対応
点選択部には、優先順位設定部２６が接続されている。
また、第１および第２仮対応点選択部２６ａおよび２６
ｂには、それぞれ第１仮対応点記憶部３０ａおよび第２
仮対応点記憶部３０ｂが接続されている。また、第１お
よび第２仮対応点記憶部３０ａおよび３０ｂは、いずれ
も位相差比較部３２に接続されている。また、位相差比
較部３２は、対応点選択部３４に接続されている。ま
た、対応点選択部３４は、位相差記憶装置３６に接続さ
れている。Then, the corresponding point searching apparatus 10 of this embodiment.
In addition, a feature value comparison unit 20 connected to each of the storage devices 16 and 18 is provided. A corresponding point selection candidate unit 22 is connected to the feature value comparison unit 20. Further, the corresponding point candidate selection unit 22 is connected to the corresponding point candidate storage unit 24. Further, the corresponding point candidate storage unit 24 is connected to the first temporary corresponding point selecting unit 26a and the second temporary corresponding point selecting unit 26b, respectively. A priority order setting unit 26 is connected to the first and second temporary corresponding point selection units.
In addition, the first and second temporary corresponding point selection units 26a and 26
In b, the first provisional corresponding point storage unit 30a and the second
The temporary corresponding point storage unit 30b is connected. The first and second temporary corresponding point storage units 30a and 30b are both connected to the phase difference comparison unit 32. Further, the phase difference comparison unit 32 is connected to the corresponding point selection unit 34. Further, the corresponding point selection unit 34 is connected to the phase difference storage device 36.
【００２０】以下、対応点探索装置１０内の各部につい
て説明する。上述の特徴値比較部２０は、ステレオ画像
として入力された左右画像中の同一のエピポーラライン
上の各画素の特徴値どうしを比較するための手段であ
る。The respective parts in the corresponding point searching device 10 will be described below. The feature value comparison unit 20 described above is a means for comparing the feature values of the respective pixels on the same epipolar line in the left and right images input as a stereo image.
【００２１】また、対応点候補選択部２２は、特徴値ど
うしの差が一定範囲内の画素どうしを対応点候補として
選択するための手段である。The corresponding point candidate selection unit 22 is means for selecting pixels having corresponding differences in feature values within a certain range as corresponding point candidates.
【００２２】また、対応点候補記憶部２４は、この対応
点候補選択部２２において選択されたこの対応点候補を
記憶するための手段である。The corresponding point candidate storage unit 24 is a means for storing the corresponding point candidates selected by the corresponding point candidate selecting unit 22.
【００２３】また、優先順位設定部２８は、エピポーラ
ライン上の画素ナンバーの小さい側または大きい側の順
位が上位となる優先順位を、左画像中の対応点候補の画
素と右画像中の対応点候補の画素とにそれぞれ設定する
ことにより、左右画像のそれぞれの優先順位の組み合わ
せとして、優先順位組を設定するための設定手段であ
る。そして、第１および第２仮対応点選択部２６ａおよ
び２６ｂは、互いに異なる複数の優先順位組の下でそれ
ぞれ、優先順位の最も上位の画素どうしをこの対応点候
補の中から仮対応点として選択し、さらに、当該選択に
漏れた対応点候補のみについて、当該優先順位組みの下
で優先順位の最も上位の画素どうしを仮対応点として順
次に選択するための手段である。Further, the priority order setting unit 28 sets the priority order in which the order of the pixel number on the epipolar line is smaller or higher on the epipolar line is higher, and the corresponding point candidate pixel in the left image and the corresponding point in the right image are associated with each other. It is a setting means for setting a priority order set as a combination of the respective priority orders of the left and right images by setting the priority order for each of the candidate pixels. Then, the first and second tentative corresponding point selection units 26a and 26b select the pixels having the highest priority levels from among the corresponding point candidates as tentative corresponding points under a plurality of priority groups different from each other. Further, it is a means for sequentially selecting the highest-ranked pixels in the priority order under the priority set as the temporary corresponding points only for the corresponding point candidates that have not been selected.
【００２４】また、第１および第２仮対応点記憶部３０
ａおよび３０ｂは、第１および第２仮対応点選択部２６
ａおよび２６ｂにおいてそれぞれ選択された仮対応点を
記憶するための手段である。また、位相差比較部３２お
よび対応点選択部３４は、互いに異なる複数の優先順位
組の下でそれぞれ選択された仮対応点の位相差どうしを
比較して、この位相差どうしが実質的に一致している当
該仮対応点どうしを対応点として選択するための手段で
ある。Also, the first and second temporary corresponding point storage units 30.
a and 30b are the first and second provisional corresponding point selection units 26.
Means for storing the provisional corresponding points selected in a and 26b. Further, the phase difference comparison unit 32 and the corresponding point selection unit 34 compare the phase differences of the tentative corresponding points respectively selected under a plurality of priority groups different from each other, and the phase differences are substantially equal to each other. This is a means for selecting the corresponding temporary corresponding points as the corresponding points.
【００２５】＜動作について＞次に、図２を参照して、
第１実施例の対応点探索方法の例について説明する。図
２は、第１実施例の対応点探索装置を用いて対応点探索
方法の説明に供するフローチャートである。<Regarding Operation> Next, referring to FIG.
An example of the corresponding point search method of the first embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart for explaining a corresponding point search method using the corresponding point search device of the first embodiment.
【００２６】この実施例では、先ず、左右カメラ１２お
よび１４を用いてステレオ画像の左右画像（元画像とも
称する）を入力する。この元画像は、通常光刺激を電気
量で表してある。次に、入力された左右画像をそれぞれ
左画像記憶装置１６および右画像記憶装置１８に記憶す
る。In this embodiment, first, the left and right images (also referred to as original images) of stereo images are input using the left and right cameras 12 and 14. In this original image, the light stimulus is usually represented by an electric quantity. Next, the input left and right images are stored in the left image storage device 16 and the right image storage device 18, respectively.
【００２７】（ａ）そして、この記憶された画像を用い
て、以下、対応点を探索する。先ず、ステレオ画像とし
て入力された左右画像中の同一のエピポーラライン上の
各画素の特徴値どうしを比較する。(A) Then, using this stored image, the corresponding points are searched for. First, the feature values of each pixel on the same epipolar line in the left and right images input as a stereo image are compared.
【００２８】ここでは、図３の（Ａ）および（Ｂ）を参
照して、１つのエピポーララインに注目して説明する。
図３の（Ａ）は、左右画像のエピポーララインＩを示
す。図３の（Ｂ）は、このエピポーララインの拡大図で
ある。ここでは、左右画像中から、画素ナンバー１〜１
１の画素を示す。ここで画素ナンバーは、左右各画像に
おいてそれぞれ画像左端から画素数を数えた値である。
そして、このエピポーラライン上の左右画像の各画素の
特徴値を比較する。ここでは、特徴値として濃淡を用い
る。Here, one epipolar line will be focused and described with reference to FIGS.
FIG. 3A shows the epipolar line I of the left and right images. FIG. 3B is an enlarged view of this epipolar line. Here, pixel numbers 1 to 1 are selected from the left and right images.
1 pixel is shown. Here, the pixel number is a value obtained by counting the number of pixels from the left end of each of the left and right images.
Then, the feature values of the pixels of the left and right images on this epipolar line are compared. Here, the shade is used as the feature value.
【００２９】（ｂ）次に、この特徴値どうしの差が一定
範囲内の画素どうしを対応点候補として選択する。(B) Next, pixels whose difference between the feature values is within a certain range are selected as corresponding point candidates.
【００３０】ここでは、図３の（Ｂ）において、斜線を
付した画素、即ち、左画像の画素ナンバー２、４および
６の画素と右画像の画素ナンバー６、８および１０の画
素の特徴値の差が一定範囲内となっている。従って、こ
れらの画素は、いずれもほぼ同一濃淡の特徴値の対応点
候補となる。Here, in FIG. 3B, the characteristic values of the shaded pixels, that is, the pixels of pixel numbers 2, 4 and 6 of the left image and the pixels of pixel numbers 6, 8 and 10 of the right image. The difference between is within a certain range. Therefore, each of these pixels is a candidate for corresponding points of feature values having almost the same shade.
【００３１】次に、図４に、対応点候補の左右画像の対
応図を示す。図４の升目の左側の数字は左画像の画素ナ
ンバーを表し、升目の上側の数字は右画像の画素ナンバ
ーを表す。図４の升目中の数字は、各対応点候補の位相
差である。対応点候補の組み合わせは、左右画像それぞ
れ３つ画素どうしの組み合わせであるので、図４に示す
ように、９通りである。しかし、１つの画素につき３つ
の画素が候補なっているので、９通り全てが対応点とな
ることはない。Next, FIG. 4 shows a correspondence diagram of left and right images of corresponding point candidates. The numbers on the left side of the square in FIG. 4 represent the pixel numbers of the left image, and the numbers on the upper side of the square represent the pixel numbers of the right image. The numbers in the squares in FIG. 4 are the phase differences between the corresponding point candidates. There are nine combinations of corresponding point candidates, as shown in FIG. 4, since each of the left and right images is a combination of three pixels. However, since three pixels are candidates for one pixel, not all nine patterns are corresponding points.
【００３２】（ｃ）次に、エピポーラライン上の画素ナ
ンバーの小さい側または大きい側の順位が上位となる優
先順位を、左画像中の対応点候補の画素と右画像中の対
応点候補の画素とにそれぞれ設定することにより、左右
画像のそれぞれの優先順位の組み合わせとして、優先順
位組を設定する。(C) Next, the priority order in which the smaller or larger pixel number on the epipolar line is higher is defined as the corresponding point candidate pixel in the left image and the corresponding point candidate pixel in the right image. By setting respectively and, a priority order set is set as a combination of respective priority orders of the left and right images.
【００３３】この実施例では、互いに異なる第１優先順
位組および第２優先順位組を設定する。第１優先組は、
左右画面中、いずれも画素ナンバーの小さい側の順位を
優先した優先順位の組（以下、この優先順位を「小・
小」とも略称する）とする。また、第２優先組は、左右
画面中、いずれも画素ナンバーの大きい側の順位を画素
ナンバーの小さい側の順位よりも上位とした優先順位
（以下、この優先順位を「大・大」とも略称する）とす
る。In this embodiment, a first priority order set and a second priority order set different from each other are set. The first priority group is
In the left and right screens, a set of priorities that prioritize the order with the smaller pixel number (hereinafter, this priority order is
It is also abbreviated as "small"). Further, in the second priority group, in the left and right screens, the order in which the pixel number is larger is higher than the order in which the pixel number is small (hereinafter, this priority order is also abbreviated as “large / large”). Yes).
【００３４】（ｄ）次に、第１および第２優先順位組の
下でそれぞれ、優先順位の最も上位の画素どうしをこの
対応点候補の中から仮対応点として選択し、さらに、当
該選択に漏れた対応点候補のみについて、当該優先順位
組みの下で優先順位の最も上位の画素どうしを仮対応点
として順次に選択する。(D) Next, under the first and second priority groups, the highest priority pixels are selected from the corresponding point candidates as tentative corresponding points, and further selected. With respect to only the leaked corresponding point candidates, the highest-order pixels of the priority order under the priority set are sequentially selected as the temporary corresponding points.
【００３５】先ず、画素ナンバーが小さい画素が優先さ
れる第１優先順位組の下で仮対応点を選択する場合につ
いて、図５の（Ａ）を用いて説明する。第１優先順位組
では、左右画像いずれも画素ナンバーが大きい画素が優
先される。従って、１回目の選択では、左画像中のでは
画素ナンバー２の画素が選択され、一方、右画像中では
画素ナンバー６の画素が選択される。従って、画素ナン
バー２と６の画素どうしが１番目の仮対応点２−６（位
相差は６−２＝４）として選択されることになる。図５
の（Ａ）中では、仮対応点２−６の位相差である４に丸
印を付してある。仮対応点２−６が選択されたことによ
り、対応点候補２−８（位相差６）、２−１０（位相差
８）、４−６（位相差２）および６−６（位相差０）
は、対応点候補から除外される。First, the case of selecting the provisional corresponding points under the first priority order set in which the pixel having the smaller pixel number is prioritized will be described with reference to FIG. In the first priority group, the pixels having the larger pixel numbers in both the left and right images are prioritized. Therefore, in the first selection, the pixel of pixel number 2 is selected in the left image, while the pixel of pixel number 6 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 2 and 6 are selected as the first temporary corresponding point 2-6 (the phase difference is 6-2 = 4). Figure 5
In (A) of 4 above, a circle is added to 4 which is the phase difference between the temporary corresponding points 2-6. By selecting the temporary corresponding point 2-6, corresponding point candidates 2-8 (phase difference 6), 2-10 (phase difference 8), 4-6 (phase difference 2) and 6-6 (phase difference 0). )
Are excluded from the corresponding point candidates.
【００３６】次に、１回目の選択で選択漏れとなった画
素（左画面中の画素ナンバ４および６、右画面中の画素
ナンバー８および１０）どうしの対応点候補のみについ
て、１回目と同様に２回目の選択を行う。２回目の選択
では、左画像中のでは画素ナンバー４の画素が選択さ
れ、一方、右画像中では画素ナンバー８の画素が選択さ
れる。従って、画素ナンバー４と８の画素どうしが２番
目の仮対応点４−８（位相差４）として選択されること
になる。図５の（Ｂ）中では、仮対応点４−８の位相差
である４に丸印を付してある。仮対応点４−８が選択さ
れたことにより、対応点候補４−１０（位相差６）およ
び６−８（位相差２）は、対応点候補から除外される。
次に、２回目の選択でも選択漏れとなった画素（左画
面中の画素ナンバ６、右画面中の画素ナンバー１０）ど
うしの対応点候補のみについて、選択を行う。この場合
は、対応点候補が１組みだけなので（優先順位が最上位
である）仮対応点６−１０（位相差４）が３番目の仮対
応点として選択される。Next, similar to the first time, only the corresponding point candidates of the pixels (pixel numbers 4 and 6 in the left screen and the pixel numbers 8 and 10 in the right screen) which are not selected in the first selection are selected. Make a second selection. In the second selection, the pixel of pixel number 4 is selected in the left image, while the pixel of pixel number 8 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 4 and 8 are selected as the second temporary corresponding point 4-8 (phase difference 4). In FIG. 5B, circles are added to 4 which is the phase difference of the temporary corresponding points 4-8. By selecting the temporary corresponding point 4-8, the corresponding point candidates 4-10 (phase difference 6) and 6-8 (phase difference 2) are excluded from the corresponding point candidates.
Next, the selection is performed only on the corresponding point candidates of the pixels (pixel number 6 in the left screen and pixel number 10 in the right screen) that are not selected even in the second selection. In this case, since there is only one set of corresponding point candidates (the priority is the highest), the temporary corresponding points 6-10 (phase difference 4) are selected as the third temporary corresponding points.
【００３７】一方、第２優先順位組の下で仮対応点を選
択する場合について、図５の（Ｂ）を用いて説明する
と、第２優先順位組では、左右画像いずれも画素ナンバ
ーが大きい画素が優先される。従って、１回目の選択で
は、左画像中のでは画素ナンバー６の画素が選択され、
一方、右画像中では画素ナンバー１０の画素が選択され
る。従って、画素ナンバー６と１０の画素どうしが１番
目の仮対応点６−１０（位相差は１０−６＝４）として
選択されることになる。図５の（Ｂ）中では、仮対応点
６−１０の位相差である４に丸印を付してある。仮対応
点６−１０が選択されたことにより、対応点候補２−１
０（位相差８）、４−１０（位相差６）、６−８（位相
差２）および６−６（位相差０）は、対応点候補から除
外される。On the other hand, the case of selecting the tentative corresponding points under the second priority group will be described with reference to FIG. 5B. In the second priority group, the pixels having a large pixel number in both the left and right images. Has priority. Therefore, in the first selection, the pixel of pixel number 6 in the left image is selected,
On the other hand, the pixel with the pixel number 10 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 6 and 10 are selected as the first temporary corresponding point 6-10 (the phase difference is 10-6 = 4). In FIG. 5B, a circle is added to 4 which is the phase difference of the temporary corresponding points 6-10. Since the temporary corresponding points 6-10 are selected, the corresponding point candidates 2-1
0 (phase difference 8), 4-10 (phase difference 6), 6-8 (phase difference 2) and 6-6 (phase difference 0) are excluded from the corresponding point candidates.
【００３８】次に、１回目の選択で選択漏れとなった画
素（左画面中の画素ナンバ−２および４、右画面中の画
素ナンバー６および８）どうしの対応点候補のみについ
て、１回目と同様に２回目の選択を行う。２回目の選択
では、左画像中のでは画素ナンバー４の画素が選択さ
れ、一方、右画像中では画素ナンバー８の画素が選択さ
れる。従って、画素ナンバー４と８の画素どうしが２番
目の仮対応点４−８（位相差４）として選択されること
になる。図５の（Ｂ）中では、仮対応点４−８の位相差
である４に丸印を付してある。仮対応点４−８が選択さ
れたことにより、対応点候補２−８（位相差６）および
４−６（位相差２）は、対応点候補から除外される。Next, only the corresponding point candidates corresponding to the pixels (pixel numbers -2 and 4 in the left screen and pixel numbers 6 and 8 in the right screen) which are not selected in the first selection are Similarly, the second selection is performed. In the second selection, the pixel of pixel number 4 is selected in the left image, while the pixel of pixel number 8 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 4 and 8 are selected as the second temporary corresponding point 4-8 (phase difference 4). In FIG. 5B, circles are added to 4 which is the phase difference of the temporary corresponding points 4-8. By selecting the temporary corresponding point 4-8, the corresponding point candidates 2-8 (phase difference 6) and 4-6 (phase difference 2) are excluded from the corresponding point candidates.
【００３９】次に、２回目の選択でも選択漏れとなった
画素（左画面中の画素ナンバ２、右画面中の画素ナンバ
ー６）どうしの対応点候補のみについて、選択を行う。
この場合は、対応点候補が１組みだけなので（優先順位
が最上位である）仮対応点２−６（位相差４）が３番目
の仮対応点として選択される。Next, the selection is performed only for the corresponding point candidates of the pixels (pixel number 2 in the left screen, pixel number 6 in the right screen) that are not selected even in the second selection.
In this case, since there is only one set of corresponding point candidates (the priority is the highest), the temporary corresponding point 2-6 (phase difference 4) is selected as the third temporary corresponding point.
【００４０】（ｅ）次に、互いに異なる複数の優先順位
組の下でそれぞれ選択された仮対応点の位相差どうしを
比較して、この位相差どうしが実質的に一致している当
該仮対応点どうしを対応点として選択する。(E) Next, the phase differences of the tentative corresponding points respectively selected under a plurality of priority groups different from each other are compared, and the tentative correspondences in which the phase differences substantially match each other. Select points as corresponding points.
【００４１】図６の（Ａ）に、注目しているエピポーラ
ライン上の画素の拡大図を、第１優先順位組の下で選択
された１〜３番目の仮対応点の各画素の位相差と共に示
す。図６の（Ａ）では、左画像中の画素ナンバー２、４
および６の画素の位相差がいずれも４となっている。ま
た、右画像中の画素ナンバー６、８および１０の位相差
がいずれも４となっている。FIG. 6A shows an enlarged view of the pixel on the epipolar line of interest, showing the phase difference of each pixel of the first to third temporary corresponding points selected under the first priority group. Shown with. In FIG. 6A, pixel numbers 2 and 4 in the left image are
The phase difference between pixels 6 and 6 is 4. Further, the pixel numbers 6, 8, and 10 in the right image all have a phase difference of 4.
【００４２】次に、図６の（Ｂ）に、第２優先順位組の
下で選択された１〜３番目の仮対応点の各画素の位相差
を示す。図６の（Ｂ）では、左画像中の画素ナンバー
２、４および６の画素の位相差がいずれも４となってい
る。また、右画像中の画素ナンバー６、８および１０の
画素の位相差がいずれも４となっている。Next, FIG. 6B shows the phase difference of each pixel of the first to third temporary corresponding points selected under the second priority order set. In FIG. 6B, the phase differences of the pixels of pixel numbers 2, 4, and 6 in the left image are all 4. In addition, the phase differences of the pixels having pixel numbers 6, 8 and 10 in the right image are all 4.
【００４３】次に、図６の（Ａ）および（Ｂ）に示した
位相差で、同一画素ナンバーの位相差が等しい画素の位
相差を図６の（Ｃ）に示す。この場合は、選択された全
ての仮対応点の位相差が、第１および第２優先順位のも
ので一致している。従って、ここでは、選択された仮対
応点が全て対応点として選択される。Next, among the phase differences shown in FIGS. 6A and 6B, the phase difference of pixels having the same phase difference of the same pixel number is shown in FIG. 6C. In this case, the phase differences of all the selected provisional corresponding points are the same for the first and second priorities. Therefore, here, all the selected provisional corresponding points are selected as corresponding points.
【００４４】尚、小さい画素ナンバーを優先（即ち、画
像左側を優先）した場合と、大きい画素ナンバーを優先
（即ち、画像右側を優先）した場合との両方の優先順位
での位相差の合致をとるということは、画像の連続性を
重視してることに相当する。これは、被写体の連続体部
分については、左右どちらを優先してもその位相差が同
じになるという考えに基づくものである。It is to be noted that the phase difference is matched in both the priority order when the small pixel number is prioritized (that is, the left side of the image is prioritized) and the large pixel number is prioritized (that is, the right side of the image is prioritized). Taking is equivalent to emphasizing the continuity of images. This is based on the idea that the phase difference of the continuum part of the subject will be the same regardless of whether the left or right side is prioritized.
【００４５】＜第２実施例＞第２実施例では、装置構成
は第１実施例と同一であるので説明を省略する。以下、
第２実施例の対応点探索方法の例について説明する。<Second Embodiment> In the second embodiment, the structure of the apparatus is the same as that of the first embodiment, and the description thereof will be omitted. Less than,
An example of the corresponding point search method of the second embodiment will be described.
【００４６】第２実施例においては、対応点候補を選択
するまでの動作（フローチャートの（ａ）および（ｂ）
に相当する）は、第１実施例と同一である。In the second embodiment, the operation until the corresponding point candidate is selected ((a) and (b) in the flowchart)
(Corresponding to) is the same as in the first embodiment.
【００４７】（ｃ）次に、第２実施例では、第１実施例
での優先順位組とは異なる優先順位組の組み合わせを設
定する。即ち、第２実施例では、第１優先順位組は、第
１実施例と同じく、左右画像中でいずれも画素ナンバー
の小さい側を優先とした優先順位の組み（小・小）とす
る。一方、第２優先順位組は、左画像中では画素ナンバ
ーの小さいを優先とし、右画像中では画素ナンバーの大
きいを優先とした優先順位の組み（以下、この優先順位
組を「小・大」とも称する）とする。(C) Next, in the second embodiment, a combination of priority order sets different from the priority order sets in the first embodiment is set. That is, in the second embodiment, the first priority group is a group of priorities (small / small) in which the side with the smallest pixel number in both the left and right images has priority, as in the first example. On the other hand, the second priority group is a group of priorities in which the pixel number in the left image is smaller and the pixel number in the right image is larger (hereinafter, this priority group is referred to as “small / large”). Also referred to as).
【００４８】（ｄ）次に、第１および第２優先順位組の
下でそれぞれ、優先順位の最も上位の画素どうしをこの
対応点候補の中から仮対応点として選択し、さらに、当
該選択に漏れた対応点候補のみについて、当該優先順位
組みの下で優先順位の最も上位の画素どうしを仮対応点
として順次に選択する。(D) Next, under the first and second priority groups, the pixels with the highest priority are selected from the corresponding point candidates as tentative corresponding points, and further selected. With respect to only the leaked corresponding point candidates, the highest-order pixels of the priority order under the priority set are sequentially selected as the temporary corresponding points.
【００４９】先ず、第１実施例と同一の第１優先順位組
下では、第１実施例と同一の仮対応点候補が選択され
る。即ち、１番目の仮対応点２−６（位相差４）、２番
目の仮対応点４−８（位相差４）および３番目の仮対応
点６−１０（位相差４）が選択される。First, under the same first priority group as in the first embodiment, the same tentative corresponding point candidates as in the first embodiment are selected. That is, the first temporary corresponding point 2-6 (phase difference 4), the second temporary corresponding point 4-8 (phase difference 4) and the third temporary corresponding point 6-10 (phase difference 4) are selected. .
【００５０】一方、第２優先順位組の下で仮対応点を選
択する場合について、図７を用いて説明すると、第２優
先順位組では、左画像では小さい画素ナンバーが優先さ
れるが、右画像では大きな画素ナンバーが優先される。
従って、１回目の選択では、左画像中のでは画素ナンバ
ー２の画素が選択され、一方、右画像中では画素ナンバ
ー１０の画素が選択される。従って、画素ナンバー２と
１０の画素どうしが１番目の仮対応点２−１０（位相差
は１０−２＝８）として選択されることになる。図７中
では、仮対応点２−１０の位相差である８に丸印を付し
てある。１番目の仮対応点２−１０が選択されたことに
より、対応点候補２−６（位相差４）、２−８（位相差
６）、４−１０（位相差６）および６−１０（位相差
４）は、対応点候補から除外される。On the other hand, the case of selecting provisional corresponding points under the second priority group will be described with reference to FIG. 7. In the second priority group, a small pixel number is prioritized in the left image, but the right image is prioritized. Larger pixel numbers are given priority in the image.
Therefore, in the first selection, the pixel with the pixel number 2 is selected in the left image, while the pixel with the pixel number 10 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 2 and 10 are selected as the first temporary corresponding point 2-10 (the phase difference is 10-2 = 8). In FIG. 7, a circle is added to 8 which is the phase difference between the temporary corresponding points 2-10. Since the first temporary corresponding point 2-10 is selected, the corresponding point candidates 2-6 (phase difference 4), 2-8 (phase difference 6), 4-10 (phase difference 6) and 6-10 ( The phase difference 4) is excluded from the corresponding point candidates.
【００５１】次に、１回目の選択で選択漏れとなった画
素（左画面中の画素ナンバ−４および６、右画面中の画
素ナンバー６および８）どうしの対応点候補のみについ
て、１回目と同様に２回目の選択を行う。２回目の選択
では、左画像中のでは画素ナンバー４の画素が選択さ
れ、一方、右画像中では画素ナンバー８の画素が選択さ
れる。従って、画素ナンバー４と８の画素どうしが２番
目の仮対応点４−８（位相差４）として選択されること
になる。図７中では、第２の仮対応点４−８の位相差で
ある４に丸印を付してある。第２の仮対応点４−８が選
択されたことにより、対応点候補２−８（位相差６）お
よび６−８（位相差２）は、対応点候補から除外され
る。Next, only the corresponding point candidates of the pixels (pixel numbers-4 and 6 in the left screen and the pixel numbers 6 and 8 in the right screen) which are not selected in the first selection are Similarly, the second selection is performed. In the second selection, the pixel of pixel number 4 is selected in the left image, while the pixel of pixel number 8 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 4 and 8 are selected as the second temporary corresponding point 4-8 (phase difference 4). In FIG. 7, 4 which is the phase difference between the second provisional corresponding points 4-8 is circled. By selecting the second tentative corresponding point 4-8, the corresponding point candidates 2-8 (phase difference 6) and 6-8 (phase difference 2) are excluded from the corresponding point candidates.
【００５２】次に、２回目の選択でも選択漏れとなった
画素（左画面中の画素ナンバ６、右画面中の画素ナンバ
ー６）どうしの対応点候補のみについて、選択を行う。
この場合は、対応点候補が１組みだけなので（優先順位
が最上位である）仮対応点６−６（位相差０）が３番目
の仮対応点として選択される。Next, selection is made only for corresponding point candidates of pixels (pixel number 6 in the left screen, pixel number 6 in the right screen) that are not selected even in the second selection.
In this case, since there is only one set of corresponding point candidates (the priority is the highest), the temporary corresponding point 6-6 (phase difference 0) is selected as the third temporary corresponding point.
【００５３】（ｅ）次に、互いに異なる複数の優先順位
組の下でそれぞれ選択された仮対応点の位相差どうしを
比較して、この位相差どうしが実質的に一致している当
該仮対応点どうしを対応点として選択する。(E) Next, the phase differences of the tentative corresponding points respectively selected under a plurality of priority groups different from each other are compared with each other, and the tentative corresponding points are substantially matched. Select points as corresponding points.
【００５４】先ず、図８の（Ａ）に、注目しているエピ
ポーラライン上の画素の拡大図を、第１優先順位組の下
で選択された１〜３番目の仮対応点の各画素の位相差と
共に示す。図８の（Ａ）では、左画像中の画素ナンバー
２、４および６の画素の位相差がいずれも４となってい
る。また、右画像中の画素ナンバー６、８および１０の
位相差がそれぞれ８、４および０となっている。First, in FIG. 8A, an enlarged view of the pixel on the epipolar line of interest is shown, showing the pixels of the first to third temporary corresponding points selected under the first priority group. Shown together with the phase difference. In FIG. 8A, the phase differences of the pixels of pixel numbers 2, 4, and 6 in the left image are all 4. Further, the phase differences of pixel numbers 6, 8 and 10 in the right image are 8, 4 and 0, respectively.
【００５５】次に、図８の（Ｂ）に、第２優先順位組の
下で選択された１〜３番目の仮対応点の各画素の位相差
を示す。図８の（Ｂ）では、左画像中の画素ナンバー
２、４および６の画素の位相差はそれぞれ８、４および
０となっている。また、右画像中の画素ナンバー６、８
および１０の画素の位相差はそれぞれ８、４および０と
なっている。Next, FIG. 8B shows the phase difference of each pixel of the first to third temporary corresponding points selected under the second priority order set. In FIG. 8B, the phase differences of the pixels of pixel numbers 2, 4 and 6 in the left image are 8, 4 and 0, respectively. Also, pixel numbers 6 and 8 in the right image
The phase differences of the pixels of 10 and 10 are 8, 4 and 0, respectively.
【００５６】次に、図８の（Ｃ）に、第１および第２優
先順位組の下で選択した同一の仮対応点の位相差が等し
いもののみを示し、位相差が等しくないものを消去して
示す。この場合は、選択された仮対応点の画素のうち、
左画像の画素ナンバー４の画素と、右画像の画素ナンバ
ー８の画素のみが、第１および第２優先順位のもので位
相差が一致している。従って、ここでは、仮対応点４−
８（位相差４）のみが対応点として選択される。Next, in FIG. 8C, only those having the same phase difference between the same tentative corresponding points selected under the first and second priority groups are shown, and those having the same phase difference are erased. And show it. In this case, of the pixels of the selected temporary corresponding points,
Only the pixel having the pixel number 4 in the left image and the pixel having the pixel number 8 in the right image have the first and second priorities, and the phase difference is the same. Therefore, here, the provisional corresponding point 4-
Only 8 (phase difference 4) is selected as the corresponding point.
【００５７】尚、第２実施例における優先順位組の優先
順位の与え方は、カメラから近距離の被写体、即ち、位
相差の大きい被写体に上位の優先順位を与えることに相
当する。The method of giving a priority order of the priority order set in the second embodiment corresponds to giving a higher priority order to a subject at a short distance from the camera, that is, a subject having a large phase difference.
【００５８】＜第３実施例＞第３実施例では、装置構成
は第１実施例と同一であるので説明を省略する。以下、
第３実施例の対応点探索方法の例について説明する。<Third Embodiment> In the third embodiment, the device configuration is the same as that of the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted. Less than,
An example of the corresponding point search method of the third embodiment will be described.
【００５９】第３実施例においては、対応点候補を選択
するまでの動作（フローチャートの（ａ）および（ｂ）
に相当する）は、第１実施例と同一である。In the third embodiment, the operation until the corresponding point candidate is selected ((a) and (b) in the flowchart).
(Corresponding to) is the same as in the first embodiment.
【００６０】（ｃ）次に、第３実施例では、第１実施例
での優先順位組とは異なる優先順位組の組み合わせを設
定する。即ち、第３実施例では、第１優先順位組は、第
１実施例と同じく、左右画像中でいずれも画素ナンバー
の小さい側を優先とした優先順位の組み（小・小）とす
る。一方、第２優先順位組は、左画像中では画素ナンバ
ーの大きいを優先とし、右画像中では画素ナンバーの小
さいを優先とした優先順位の組み（以下、この優先順位
組を「大・小」とも称する）とする。(C) Next, in the third embodiment, a combination of priority order sets different from the priority order sets in the first embodiment is set. That is, in the third embodiment, the first priority group is a group of priorities (small / small) in which the side having the smaller pixel number in the left and right images has priority, as in the first example. On the other hand, in the second priority group, a group of priorities in which the pixel number in the left image is large and the pixel number in the right image is small (hereinafter, this priority group is referred to as “large / small”). Also referred to as).
【００６１】（ｄ）次に、第１および第２優先順位組の
下でそれぞれ、優先順位の最も上位の画素どうしをこの
対応点候補の中から仮対応点として選択し、さらに、当
該選択に漏れた対応点候補のみについて、当該優先順位
組みの下で優先順位の最も上位の画素どうしを仮対応点
として順次に選択する。(D) Next, under the first and second priority groups, the highest priority pixels are selected from the corresponding point candidates as tentative corresponding points, and further selected. With respect to only the leaked corresponding point candidates, the highest-order pixels of the priority order under the priority set are sequentially selected as the temporary corresponding points.
【００６２】先ず、第１実施例と同一の第１優先順位組
下では、第１実施例と同一の仮対応点候補が選択され
る。即ち、１番目の仮対応点２−６（位相差４）、２番
目の仮対応点４−８（位相差４）および３番目の仮対応
点６−１０（位相差４）が選択される。First, under the same first priority group as in the first embodiment, the same temporary corresponding point candidates as in the first embodiment are selected. That is, the first temporary corresponding point 2-6 (phase difference 4), the second temporary corresponding point 4-8 (phase difference 4) and the third temporary corresponding point 6-10 (phase difference 4) are selected. .
【００６３】一方、第２優先順位組の下で仮対応点を選
択する場合について、図９を用いて説明すると、第２優
先順位組では、左画像では大きい画素ナンバーが優先さ
れるが、右画像では小さい画素ナンバーが優先される。
従って、第２優先順位組の下での１回目の選択では、左
画像中のでは画素ナンバー６の画素が選択され、一方、
右画像中では画素ナンバー６が画素が選択される。従っ
て、画素ナンバー６と６の画素どうしが１番目の仮対応
点６−６（位相差は６−６＝０）として選択されること
になる。図９中では、仮対応点６−６の位相差である０
に丸印を付してある。１番目の仮対応点６−６が選択さ
れたことにより、対応点候補４−６（位相差２）、２−
６（位相差４）、６−８（位相差２）および６−１０
（位相差４）は、対応点候補から除外される。On the other hand, the case of selecting provisional corresponding points under the second priority group will be described with reference to FIG. 9. In the second priority group, a large pixel number is prioritized in the left image, but the right pixel number is prioritized. Smaller pixel numbers are given priority in the image.
Therefore, in the first selection under the second priority set, the pixel with the pixel number 6 in the left image is selected, while
In the right image, the pixel with the pixel number 6 is selected. Therefore, the pixels having the pixel numbers 6 and 6 are selected as the first provisional corresponding point 6-6 (the phase difference is 6-6 = 0). In FIG. 9, 0 which is the phase difference between the temporary corresponding points 6-6.
Is marked with a circle. Since the first temporary corresponding point 6-6 is selected, the corresponding point candidates 4-6 (phase difference 2), 2-
6 (phase difference 4), 6-8 (phase difference 2) and 6-10
(Phase difference 4) is excluded from the corresponding point candidates.
【００６４】次に、１回目の選択で選択漏れとなった画
素（左画面中の画素ナンバ−２および４、右画面中の画
素ナンバー８および１０）どうしの対応点候補のみにつ
いて、１回目と同様に２回目の選択を行う。２回目の選
択では、左画像中のでは画素ナンバー４の画素が選択さ
れ、一方、右画像中では画素ナンバー８の画素が選択さ
れる。従って、画素ナンバー４と８の画素どうしが２番
目の仮対応点４−８（位相差４）として選択されること
になる。図９中では、第２の仮対応点４−８の位相差で
ある４に丸印を付してある。第２の仮対応点４−８が選
択されたことにより、対応点候補２−８（位相差６）お
よび４−１０（位相差２）は、対応点候補から除外され
る。Next, only the corresponding point candidates of the pixels (pixel numbers -2 and 4 in the left screen and the pixel numbers 8 and 10 in the right screen) which are not selected in the first selection are Similarly, the second selection is performed. In the second selection, the pixel of pixel number 4 is selected in the left image, while the pixel of pixel number 8 is selected in the right image. Therefore, the pixels having the pixel numbers 4 and 8 are selected as the second temporary corresponding point 4-8 (phase difference 4). In FIG. 9, a circle is attached to 4 which is the phase difference of the second tentative corresponding point 4-8. By selecting the second tentative corresponding point 4-8, the corresponding point candidates 2-8 (phase difference 6) and 4-10 (phase difference 2) are excluded from the corresponding point candidates.
【００６５】次に、２回目の選択でも選択漏れとなった
画素（左画面中の画素ナンバ２、右画面中の画素ナンバ
ー１０）どうしの対応点候補のみについて、選択を行
う。この場合は、対応点候補が１組みだけなので（優先
順位が最上位である）仮対応点２−１０（位相差８）が
３番目の仮対応点として選択される。Next, selection is made only for the corresponding point candidates of the pixels (pixel number 2 in the left screen, pixel number 10 in the right screen) that were not selected even in the second selection. In this case, since there is only one set of corresponding point candidates (the priority is the highest), the temporary corresponding point 2-10 (phase difference 8) is selected as the third temporary corresponding point.
【００６６】（ｅ）次に、互いに異なる複数の優先順位
組の下でそれぞれ選択された仮対応点の位相差どうしを
比較して、この位相差どうしが実質的に一致している当
該仮対応点どうしを対応点として選択する。(E) Next, the phase differences of the tentative corresponding points respectively selected under a plurality of different priority groups are compared with each other, and the tentative correspondences in which the phase differences substantially match each other. Select points as corresponding points.
【００６７】先ず、図１０の（Ａ）に、注目しているエ
ピポーラライン上の画素の拡大図を、第１優先順位組の
下で選択された１〜３番目の仮対応点の各画素の位相差
と共に示す。図１０の（Ａ）では、左画像中の画素ナン
バー２、４および６の画素の位相差がいずれも４となっ
ている。また、右画像中の画素ナンバー６、８および１
０の位相差がいずれも４となっている。First, FIG. 10 (A) shows an enlarged view of the pixel on the epipolar line of interest, showing the pixels of the first to third temporary corresponding points selected under the first priority group. Shown together with the phase difference. In FIG. 10A, the phase differences of the pixels of pixel numbers 2, 4, and 6 in the left image are all 4. Also, pixel numbers 6, 8 and 1 in the right image
The phase difference of 0 is 4 in all cases.
【００６８】次に、図１０の（Ｂ）に、第２優先順位組
の下で選択された１〜３番目の仮対応点の各画素の位相
差を示す。図１０の（Ｂ）では、左画像中の画素ナンバ
ー２、４および６の画素の位相差がそれぞれ０、４およ
び８となっている。また、右画像中の画素ナンバー６、
８および１０の画素の位相差がそれぞれ０、４および８
となっている。Next, FIG. 10B shows the phase difference of each pixel of the first to third temporary corresponding points selected under the second priority group. In FIG. 10B, the phase differences of the pixels of pixel numbers 2, 4 and 6 in the left image are 0, 4 and 8, respectively. Also, the pixel number 6 in the right image,
The phase difference of pixels 8 and 10 is 0, 4 and 8 respectively.
Has become.
【００６９】次に、図１０の（Ｃ）に、第１および第２
優先順位組の下で選択した同一の仮対応点の位相差が等
しいもののみを示し、位相差が等しくないものを消去し
て示す。この場合は、選択された仮対応点の画素のう
ち、左画像の画素ナンバー４の画素と、右画像の画素ナ
ンバー８の画素のみが、第１および第２優先順位のもの
で位相差が一致している。従って、ここでは、仮対応点
４−８（位相差４）のみが対応点として選択される。Next, in FIG. 10C, the first and second
Only those with the same phase difference of the same provisional corresponding points selected under the priority group are shown, and those with the same phase difference are deleted. In this case, among the pixels of the selected provisional corresponding points, only the pixel having the pixel number 4 in the left image and the pixel having the pixel number 8 in the right image have the first and second priorities and have the same phase difference. I am doing it. Therefore, here, only the temporary corresponding points 4-8 (phase difference 4) are selected as corresponding points.
【００７０】尚、第３実施例における優先順位組の優先
順位の与え方は、カメラから遠距離の被写体、即ち、位
相差の小さい被写体に上位の優先順位を与えることに相
当する。The method of giving the priority order of the priority order set in the third embodiment corresponds to giving a higher priority order to a subject far from the camera, that is, a subject having a small phase difference.
【００７１】上述した各実施例では、この発明を特定の
条件で構成した例について説明したが、この発明は、多
くの変更および変形を行うことができる。例えば、上述
した各実施例では、優先順位組として、（小・小）と
（大・大）との組み合わせ、（小・小）と（小・大）、
（小・小）と（大・小）を組み合わせた例について説明
したが、この発明では、優先順位組はこれに限定される
ものではない。例えば、（大・大）と（小・大）または
（大・小）を組み合わせても良い。また、（小・大）と
（大・小）とを組み合わせても良い。この実施例では、
（左・左優先）および（右・右優先）の２つの優先順位
を用いた例について説明したが、この優先順位の組み合
わせはこれに限定されるものではない。In each of the above-described embodiments, an example in which the present invention is configured under specific conditions has been described, but the present invention can be modified and modified in many ways. For example, in each of the above-described embodiments, as the priority group, a combination of (small / small) and (large / large), (small / small) and (small / large),
Although an example in which (small / small) and (large / small) are combined has been described, the priority order set is not limited to this in the present invention. For example, (large / large) and (small / large) or (large / small) may be combined. Also, (small / large) and (large / small) may be combined. In this example,
An example using two priorities (left / left priority) and (right / right priority) has been described, but the combination of the priorities is not limited to this.
【００７２】また、上述した実施例では、第１および第
２優先順位組のものでそれぞれ仮対応点を選択したが、
この発明では、３つ以上の優先順位組の下で仮対応点を
選択し、その位相差の合致をみてもよい。Further, in the above-mentioned embodiment, the temporary corresponding points are selected for the first and second priority sets, respectively.
In the present invention, provisional corresponding points may be selected under three or more priority sets and the matching of the phase differences may be checked.
【００７３】また、上述した実施例では、優先順位組の
下で位相差が一致した画素を対応点として選択したが、
この発明では、装置の精度を考慮して、適当な位相差精
度内の位相差の画素どうしを対応点として選択しても良
い。Further, in the above-mentioned embodiment, the pixels having the same phase difference under the priority group are selected as the corresponding points.
In the present invention, in consideration of the accuracy of the device, pixels having a phase difference within an appropriate phase difference accuracy may be selected as corresponding points.
【００７４】また、上述した実施例では、１つのエピポ
ーララインに注目して対応点探索について説明したが、
画像の各エピポーララインは、順次にライン処理しても
良いし、または、複数のラインを同時に並行処理しても
良い。Further, in the above-mentioned embodiment, the corresponding point search is explained by focusing on one epipolar line.
Each epipolar line of the image may be processed sequentially, or multiple lines may be processed concurrently in parallel.
【００７５】また、上述した実施例では、左右２台のカ
メラによるステレオ画像を入力した場合について説明し
たが、この発明では、カメラの台数を増やしてステレオ
画像入力することも可能である。その場合は、入力され
た画像をそれぞれ組にして、上述した実施例と同様にし
て対応点を探索することが望ましい。Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the stereo images by the two left and right cameras are input has been described, but in the present invention, the stereo images can be input by increasing the number of cameras. In that case, it is desirable to search for corresponding points in the same manner as in the above-described embodiment by grouping the input images respectively.
【００７６】また、優先順位は、画面中、特に優先した
い領域がある部分が優先順位の上位に来るように設定す
と良い。優先順位の上位の領域の対応点の方が、優先順
位の下位の領域の対応点よりも対応点が探索される確率
が高くなるからである。Further, the priority order is preferably set so that the part of the screen where there is a region to be given priority is higher in the priority order. This is because the corresponding points in the higher priority areas have a higher probability of being searched for than the corresponding points in the lower priority areas.
【００７７】[0077]
【発明の効果】この発明では、対応点候補の中から優先
順位を設定して仮対応点を選択し、かつ、複数の優先順
位組の下で位相差が実質的に一致する仮対応点を対応点
として選択する。このため、対応点の誤対応の低減を図
ることができる。According to the present invention, a tentative corresponding point is selected from the corresponding point candidates by setting a priority order, and the tentative corresponding points having substantially the same phase difference under a plurality of priority groups are selected. Select as corresponding points. Therefore, it is possible to reduce the erroneous correspondence of the corresponding points.
【００７８】また、従来例のような反復法を用いないの
で、従来例よりも処理時間の短縮を図ることができる。Further, since the iterative method as in the conventional example is not used, the processing time can be shortened as compared with the conventional example.
【図１】実施例の対応点探索装置の機能ブロック図であ
る。FIG. 1 is a functional block diagram of a corresponding point searching device according to an embodiment.
【図２】対応点探索方法の説明に供するフローチャート
である。FIG. 2 is a flowchart for explaining a corresponding point search method.
【図３】（Ａ）は、左右画像のエピポーララインＩを示
す。（Ｂ）は、このエピポーララインの拡大図である。FIG. 3A shows an epipolar line I of left and right images. (B) is an enlarged view of this epipolar line.
【図４】対応点候補の左右画像の対応図である。FIG. 4 is a correspondence diagram of left and right images of corresponding point candidates.
【図５】（Ａ）および（Ｂ）は、第１実施例の仮対応点
の選択の説明に供する図である。5A and 5B are diagrams for explaining selection of temporary corresponding points in the first embodiment.
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施例の対応点の選択
の説明に供する図である。6A to 6C are diagrams for explaining selection of corresponding points in the first embodiment.
【図７】第２実施例の第２優先順位組の下での仮対応点
の選択の説明に供する図である。FIG. 7 is a diagram for explaining selection of provisional corresponding points under the second priority group of the second embodiment.
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、第２実施例の対応点の選択
の説明に供する図である。8A to 8C are diagrams for explaining selection of corresponding points in the second embodiment.
【図９】第３実施例の第２優先順位組の下での仮対応点
の選択の説明に供する図である。FIG. 9 is a diagram for explaining selection of temporary corresponding points under the second priority order set of the third embodiment.
【図１０】（Ａ）〜（Ｃ）は、第３実施例の対応点の選
択の説明に供する図である。10A to 10C are diagrams for explaining selection of corresponding points in the third embodiment.
１０：対応点探索装置 １２：左カメラ １４：右カメラ １６：左画像記憶装置 １８：右画像記憶装置 ２０：特徴値比較部 ２２：対応点候補選択部 ２４：対応点候補記憶部 ２６ａ：第１仮対応点選択装置 ２６ｂ：第２仮対応点選択装置 ２８：優先順位設定部 ３０ａ：第１仮対応点記憶部 ３０ｂ：第２仮対応点記憶部 ３２：位相差比較部 ３４：対応点選択部 ３６：位相差記憶装置 10: Corresponding point search device 12: Left camera 14: Right camera 16: Left image storage device 18: Right image storage device 20: Feature value comparison unit 22: Corresponding point candidate selection unit 24: Corresponding point candidate storage unit 26a: First Temporary corresponding point selection device 26b: Second temporary corresponding point selection device 28: Priority setting unit 30a: First temporary corresponding point storage unit 30b: Second temporary corresponding point storage unit 32: Phase difference comparison unit 34: Corresponding point selection unit 36: Phase difference storage device
Claims (2)
中の同一のエピポーラライン上の各画素の特徴値どうし
を比較するための手段を具え、 該特徴値どうしの差が一定範囲内の画素どうしを対応点
候補として選択するための手段を具え、 選択された該対応点候補を記憶するための手段を具え、 前記エピポーラライン上の画素ナンバーの小さい側また
は大きい側の順位が上位となる優先順位を、左画像中の
前記対応点候補の画素と右画像中の前記対応点候補の画
素とにそれぞれ設定することにより、左右画像のそれぞ
れの優先順位の組み合わせとして、優先順位組を設定す
るための設定手段を具え、 互いに異なる複数の前記優先順位組の下でそれぞれ、前
記優先順位の最も上位の画素どうしを該対応点候補の中
から仮対応点として選択し、さらに、当該選択に漏れた
対応点候補のみについて、当該優先順位組みの下で前記
優先順位の最も上位の画素どうしを仮対応点として順次
に選択するための手段を具え、 選択された該仮対応点を記憶するための手段を具え、 互いに異なる複数の前記優先順位組の下でそれぞれ選択
された前記仮対応点の位相差どうしを比較して、該位相
差どうしが実質的に一致している当該仮対応点どうしを
対応点として選択するための手段を具えてなることを特
徴とする対応点探索装置。1. A means for comparing feature values of respective pixels on the same epipolar line in left and right images input as a stereo image, wherein pixels having a difference between the feature values within a certain range are detected. A means for selecting as a corresponding point candidate is provided, a means for storing the selected corresponding point candidate is provided, and a priority order in which a side having a smaller or a larger pixel number on the epipolar line is higher. , A setting for setting a priority order set as a combination of respective priority orders of the left and right images by setting the corresponding point candidate pixel in the left image and the corresponding point candidate pixel in the right image, respectively. A plurality of mutually different priority groups, each of which has the highest priority pixel is selected as a provisional corresponding point from the corresponding point candidates. In addition, only the corresponding point candidates that have not been selected are provided with means for sequentially selecting the highest-order pixels of the priorities under the priority set as temporary corresponding points. Means for storing corresponding points, comparing the phase differences of the provisional corresponding points respectively selected under the plurality of priority sets different from each other, and the phase differences are substantially coincident with each other. A corresponding point searching device comprising means for selecting the corresponding temporary corresponding points as corresponding points.
中の同一のエピポーラライン上の各画素の特徴値どうし
を比較して、該特徴値どうしの差が一定範囲内の画素ど
うしを対応点候補として選択し、 前記エピポーラライン上の画素ナンバーの小さい側また
は大きい側の順位が上位となる優先順位を、左画像中の
前記対応点候補の画素と右画像中の前記対応点候補の画
素とにそれぞれ設定することにより、左右画像のそれぞ
れの優先順位の組み合わせとして、優先順位組を設定
し、 互いに異なる複数の前記優先順位組の下でそれぞれ、前
記優先順位の最も上位の画素どうしを該対応点候補の中
から仮対応点として選択し、さらに、当該選択に漏れた
対応点候補のみについて、当該優先順位組みの下で前記
優先順位の最も上位の画素どうしを仮対応点として順次
に選択する互いに異なる複数の前記優先順位組の下でそ
れぞれ選択された該仮対応点の位相差どうしを比較し
て、該位相差どうしが実質的に一致している当該仮対応
点どうしを対応点として選択することを特徴とする対応
点探索方法。2. A feature value of each pixel on the same epipolar line in the left and right images input as a stereo image is compared, and pixels having a difference between the feature values within a certain range are set as corresponding point candidates. Select, the priority of the smaller side or the larger side of the pixel number on the epipolar line is higher, to the corresponding point candidate pixel in the left image and the corresponding point candidate pixel in the right image, respectively. By setting, a priority order set is set as a combination of the respective priority orders of the left and right images, and the highest-order pixels of the priority orders are respectively set as the corresponding point candidates under the plurality of priority order sets different from each other. Only the corresponding point candidates that are not selected are selected as temporary corresponding points, and the highest-order pixels of the priorities under the priority set are temporarily selected. Comparing the phase differences of the provisional corresponding points respectively selected under the plurality of priority groups different from each other, which are sequentially selected as response points, and the phase differences are substantially the same. A corresponding point searching method characterized by selecting points as corresponding points.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7047591A JPH08241410A (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Corresponding point searching device and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7047591A JPH08241410A (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Corresponding point searching device and method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08241410A true JPH08241410A (en) | 1996-09-17 |
Family
ID=12779504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7047591A Withdrawn JPH08241410A (en) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | Corresponding point searching device and method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08241410A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6144761A (en) * | 1997-02-03 | 2000-11-07 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Photogrammetric analytical measurement system |
| JP2001243451A (en) * | 2000-03-01 | 2001-09-07 | Olympus Optical Co Ltd | Inter-image correspondence searching method |
| JP2009031086A (en) * | 2007-07-26 | 2009-02-12 | Shimadzu Corp | Marker image identification device and method for identifying marker image |
| JP2015099027A (en) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | 株式会社リコー | Image processing apparatus, method, and control program of image processing apparatus |
-
1995
- 1995-03-07 JP JP7047591A patent/JPH08241410A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6144761A (en) * | 1997-02-03 | 2000-11-07 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Photogrammetric analytical measurement system |
| JP2001243451A (en) * | 2000-03-01 | 2001-09-07 | Olympus Optical Co Ltd | Inter-image correspondence searching method |
| JP2009031086A (en) * | 2007-07-26 | 2009-02-12 | Shimadzu Corp | Marker image identification device and method for identifying marker image |
| JP2015099027A (en) * | 2013-11-18 | 2015-05-28 | 株式会社リコー | Image processing apparatus, method, and control program of image processing apparatus |
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