野外自律移動ロボットAFVのための視覚システムと実環境の理解

本年度実績の概要は以下のとおりです。本年度に行った研究の中心は、野外の自律移動ロボットが使用できるような視覚システムを開発したことである。その視覚システムは、2眼の受光型ステレオシステムであり、出来るだけ簡単な機構で構成し、視覚から得られる画像で処理する対象は、レンズから対象物までの距離、すなわち視野内の距離情報である。開発した視覚システムは、V853というRISCチップICを用いて並列処理を基本とするハードウエアによる実時間処理を実現している。その処理の概要は、1つのV853が左右画像における、一対の走査線の画像対応関係を計算することである。一対の走査線はエピポーラ面が一致するように設計されている。画像対応の計算量が複雑である場合は、複数のV853ボードを並列に接続して、実時間処理を実現できる機構となっている。この装置の構成はハードウエアというよりミドルウエアを主としている。すなわち本装置は画像対応アルゴリズムの検証改訂が容易になるように設計している。画像対応のアルゴリズムは、LDM(差分積層法)という手法を用いている。この手法は、処理手順がやや複雑であるがオクリュージョン問題や虚像の問題の解決が容易であるなどの、利点がある。また、LDMでは3次元奥行きの空間把握が直接表現できるために、3次元空間の実環境を対象物の位置という観点から理解が容易であるという利点がある。研究の現状は、上記視覚システムのハードウエアを実現した段階である。今後、次年度の予算を用いて、実際のロボットへの搭載とその実験を行う予定である。

本年度実績の概要は以下のとおりです。本年度に行った研究の中心は、野外の自律移動ロボットが使用できるような視覚システムを開発したことである。その視覚システムは、2眼の受光型ステレオシステムであり、出来るだけ簡単な機構で構成し、視覚から得られる画像で処理する対象は、レンズから対象物までの距離、すなわち視野内の距離情報である。開発した視覚システムは、V853というRISCチップICを用いて並列処理を基本とするハードウエアによる実時間処理を実現している。その処理の概要は、1つのV853が左右画像における、一対の走査線の画像対応関係を計算することである。一対の走査線はエピポーラ面が一致するように設計されている。画像対応の計算量が複雑である場合は、複数のV853ボードを並列に接続して、実時間処理を実現できる機構となっている。この装置の構成はハードウエアというよりミドルウエアを主としている。すなわち本装置は画像対応アルゴリズムの検証改訂が容易になるように設計している。画像対応のアルゴリズムは、LDM(差分積層法)という手法を用いている。この手法は、処理手順がやや複雑であるがオクリュージョン問題や虚像の問題の解決が容易であるなどの、利点がある。また、LDMでは3次元奥行きの空間把握が直接表現できるために、3次元空間の実環境を対象物の位置という観点から理解が容易であるという利点がある。研究の現状は、上記視覚システムのハードウエアを実現した段階である。今後、次年度の予算を用いて、実際のロボットへの搭載とその実験を行う予定である。