特許ウォッチ

公開番号2024058040
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165151
出願日2022-10-14
発明の名称情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
出願人日本電気株式会社
代理人個人
主分類G06T 7/70 20170101AFI20240418BHJP(計算;計数)
要約【課題】画像を撮影した際のカメラの位置及び姿勢をより適切に推定すること。
【解決手段】3次元空間の点群データに基づいて、前記3次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成する生成部(11)と、前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記3次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する推定部(12)と、を有する、情報処理装置(10)を提供する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
３次元空間の点群データに基づいて、前記３次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成する生成部と、
前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記３次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する推定部と、
を有する、情報処理装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記推定部は、
第１の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される第１仮想カメラ画像の複数の特徴点のそれぞれと、前記カメラ画像の複数の特徴点のそれぞれとを対応付け、前記第１仮想カメラ画像の複数の特徴点のそれぞれの前記３次元空間における位置に基づいて、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの第２の位置及び姿勢を推定し、
前記第２の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される第２仮想カメラ画像の複数の特徴点のそれぞれと、前記カメラ画像の複数の特徴点のそれぞれとを対応付け、前記第２仮想カメラ画像の複数の特徴点のそれぞれの前記３次元空間における位置に基づいて、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの第３の位置及び姿勢を推定する、
請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記推定部は、
前記第２仮想カメラ画像と、前記カメラ画像との類似度が閾値以上である場合、前記第２の位置及び姿勢を前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置及び姿勢として推定し、
前記第２仮想カメラ画像と、前記カメラ画像との類似度が閾値以上でない場合、前記第３の位置及び姿勢を推定する、
請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記推定部は、前記特定の位置から第１位置までの間に、前記点群データに基づいて検出される物体の面が偶数個存在する場合、当該第１位置が前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置であると判定する、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記推定部は、前記仮想カメラ画像の特徴点の前記３次元空間における位置から第１位置までの間に、前記点群データに基づいて検出される物体の面が偶数個存在する場合、当該第１位置が前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置であると判定する、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項６】
前記推定部は、前記点群データに基づいて検出される物体の面から見て同じ側に前記特定の位置及び第１位置が存在する場合、当該第１位置が前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置であると判定する、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項７】
前記推定部は、前記点群データに基づいて検出される物体の面から見て同じ側に、前記仮想カメラ画像の特徴点の前記３次元空間における位置及び第１位置が存在する場合、当該第１位置が前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置であると判定する、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項８】
前記点群データは、ＬｉＤＡＲ（ＬｉｇｈｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎＡｎｄＲａｎｇｉｎｇ、ＬａｓｅｒＩｍａｇｉｎｇＤｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＲａｎｇｉｎｇ）、ＴｏＦ（ＴｉｍｅｏｆＦｌｉｇｈｔ）カメラ、ステレオカメラ、及び３Ｄ（Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）スキャナの少なくとも一つにより生成される、
請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項９】
３次元空間の点群データに基づいて、前記３次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成し、
前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記３次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する、
情報処理方法。
【請求項１０】
３次元空間の点群データに基づいて、前記３次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成し、
前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記３次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する、
処理をコンピュータに実行させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、情報処理装置、情報処理方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、三次元点群に含まれる少なくとも１つの物体上の三次元点の三次元座標の集合を得て、入力画像から入力画像に含まれるエッジの端点を表す座標の集合を得て、三次元座標の集合とエッジの端点を表す座標の集合とを用いて、位置姿勢情報を修正することにより、入力画像を撮影した際のカメラの位置及び姿勢を推定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－２００５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の技術では、例えば、画像を撮影した際のカメラの位置及び姿勢を推定する処理に比較的時間がかかるという問題点がある。
【０００５】
本開示の目的は、上述した課題を鑑み、画像を撮影した際のカメラの位置及び姿勢をより適切に推定できる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る第１の態様では、３次元空間の点群データに基づいて、前記３次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成する生成部と、前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記３次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する推定部と、を有する、情報処理装置が提供される。
【０００７】
また、本開示に係る第２の態様では、３次元空間の点群データに基づいて、前記３次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成し、前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記３次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する、情報処理方法が提供される。
【０００８】
また、本開示に係る第３の態様では、３次元空間の点群データに基づいて、前記３次元空間における特定の位置及び姿勢での仮想カメラで撮影される仮想カメラ画像を生成し、前記仮想カメラ画像と、カメラで撮影されたカメラ画像と、前記点群データとに基づいて、前記３次元空間において前記特定の位置と同一の空間に含まれる位置から、前記カメラ画像が撮影された際の前記カメラの位置を推定する、処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
一側面によれば、画像を撮影した際のカメラの位置及び姿勢をより適切に推定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態に係る情報処理装置の構成の一例を示す図である。
実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成例を示す図である。
実施形態に係る情報処理装置の仮想カメラ画像を生成する処理の一例を示すフローチャートである。
実施形態に係る点群データＤＢ（データベース）に記憶される情報の一例を示す図である。
実施形態に係る点群データの一例を示す図である。
実施形態に係る人間が立ち入り可能な領域の一例を示す図である。
実施形態に係る仮想カメラ画像の一例を示す図である。
実施形態に係る仮想カメラ画像の一例を示す図である。
実施形態に係る仮想カメラ画像の一例を示す図である。
実施形態に係る仮想カメラ画像ＤＢに記憶される情報の一例を示す図である。
実施形態に係る情報処理装置のカメラ画像の撮影位置及び姿勢を推定する処理の一例を示すフローチャートである。
実施形態に係るカメラ画像の一例を示す図である。
実施形態に係る初期の位置または仮想カメラ画像の特徴点と同一の空間に含まれる位置の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許