ステレオ画像を用いた高速な平面パラメータ推定法

• Item type: Trans(1)
• 公開日: 2007-02-15
• タイトル: ステレオ画像を用いた高速な平面パラメータ推定法
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Efficient Plane-parameter Estimation Using Stereo Images
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 特集：安心・安全のためのCV
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
• 資源タイプ: journal article
• その他タイトル / その他のタイトル: 研究論文（推薦）
• 著者所属: 東京工業大学大学院理工学研究科機械制御システム専攻
• 著者所属: 東京工業大学大学院理工学研究科機械制御システム専攻
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Mechanical and Control Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Mechanical and Control Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Institute of Technology
• 著者名: 杉本, 茂樹; 奥富, 正敏
• 著者名(英): Shigeki, Sugimoto; Masatoshi, Okutomi
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 床や道路などの地平面上を動く自動車やロボットにおいて，地平面の3 次元位置を示すパラメータ（平面法線と平面までの距離）を安定かつ高速に推定することは，コンピュータビジョンによる自律システムを実現するための重要な技術である．本論文では，ステレオカメラを利用した高速な平面パラメータ推定手法を提案する．ここでは，Gauss-Newton 法による最適化に基づいたアプローチを用い，Inverse Compositional Image Alignment（ICIA）アルゴリズムを取り入れた高速なアルゴリズムを定式化する．提案手法は，繰返しごとの計算コストが大幅に小さくなることから，Gauss-Newton法を利用した従来のアプローチと比較して，約8 倍の高速化を実現できる．また，キャリブレーションされたステレオ画像間のエピポーラ拘束を有効利用するため，ICIA を利用して平面射影変換行列を推定後に，その分解により平面パラメータを推定する方法よりも安定であり，かつ約2 倍以上の高速化が実現できる．シミュレーションと実画像実験により，提案手法の有効性を示す．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: For computer-vision based autonomous control of a vehicle of a mobile robot which moves around on a ground plane such as roads and floors, to estimate 3D plane parameters of the ground plane (i.e. the distance to the plane and its plane normal) is an important issue. In this paper, we propose an efficient direct method using calibrated stereo cameras for plane parameter estimation. In the proposed method, we formulate an efficient algorithm by incorporating the Inverse Compositional Image Alighment (ICIA). Our formulation reduces the computational costs in each iteration procedure and, therefore, yields a high efficiency about eight times faster than a conventional direct method. Additionally, since our approach is equivalent to homography estimation with the epipolar constraints of the stereo images, the proposed method obtains more robustness and fastness compared with the decomposition of the homography estimated by ICIA. Experimental results on both synthesized images and real images show the validity of the proposed method.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AA11560603
• 書誌情報: 情報処理学会論文誌コンピュータビジョンとイメージメディア（CVIM）; 巻 48, 号 SIG1(CVIM17), p. 24-34, 発行日 2007-02-15
• ISSN / 収録物識別子タイプ: ISSN
• ISSN / 収録物識別子: 1882-7810
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会