距離画像処理アルゴリズムの体系化とライブラリ化に関する研究

距离图像处理算法体系化及建库研究

• 批准号: 08680396
• 负责人: 佐藤 幸男
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08680396/
• 关键词: レンジファインダ; 距離画像; 距離画像処理; ソフトウェアライブラリ; 形状データ処理; 体系化; 評価

本研究課題における目的は,距離画像処理専用ソフトウェアライブラリの構築である.本研究は,1.部分課題への分化,2.部分課題の体系的整理,3.実装ライブラリの評価の順で行った.1.部分課題への分化では,距離画像利用時に必要な処理の列挙および分類を行った.この作業は,構築するライブラリの性能を左右する点で重要である.選別は既存の処理技術として実用性の高いものを基準として行った.その結果,ノイズ除去,形状データの合成,エッジ抽出,領域分割,パッチ化,モデルマッチング,キャリブレーションなどの部分課題を設定し,それぞれについて現存する技術を列挙,整理した.これにより,基本的な幾何学演算を全ての部分課題で利用できることも判明した.2.体系的整理では,部分課題を計測,特徴抽出,記述,応用の4つの階層に振り分けることで,高度な距離画像処理におけるそれぞれの部分課題の位置づを明記した.この階層化を基にライブラリを設計した.3.実装ライブラリの評価では,まず人工的に合成した距離画像によるシミュレーションを通してアルゴリズムの特性を調査し,次に,実測距離画像による実用レベルでの信頼性を評価した.ライブラリ実装の際には,(1)同一の部分課題に対する異なる処理手法の相違点の明記,(2)開発環境に依存しない移植性,(3)プログラムの明解さに留意して開発を行った.その結果,本ライブラリは実用における高い信頼性と拡張性を実現できた.現段階では,我々のこれまでの技術的成果および学術雑誌等で発表済みの技術のみについて実装を行った.そのため,物体の形状記述に関しては多面体を使用する方法のみ採用した.今後は,ベジェ曲面に代表される局所的な曲面表現,超二次曲面に代表されるパラメトリックな形状表現に関する機能拡張が必要となる.

该研究主题的目的是建立一个专门用于距离图像处理的软件库。这项研究是按1个分化为子项目的顺序进行的。 1。区分为子项目，3。列出和分类距离图像所需的过程。这项工作很重要，因为它会影响要构建的库的性能。根据现有的现有处理技术进行选择。结果，设置了诸如去除噪声，形状数据合成，边缘提取，区域划分，模型匹配，校准等之类的子项目，并列举了现有技术。这也表明，基本的几何操作可用于所有子项目中。 2。系统排列是通过将零件分为四层进行的：测量，特征提取，描述和应用以及高级距离图像处理的各个部分。明确说明了分裂任务的位置。该库是基于此层次结构的3。在对实施库的评估中，首先使用人为合成的距离图像进行了模拟研究算法的特征，然后使用实际测量的距离图像评估了实际级别的可靠性。实施图书馆时，开发是在关注（1）同一部分任务的不同处理方法中的差异，（2）可移植性独立于开发环境，以及（3）对程序的清晰了解。结果，该库能够在实际使用中实现高可靠性和可扩展性。在此阶段，仅实施了在学术期刊上发表的技术。因此，仅采用多面体方法来描述对象。将来，将需要局部表面的功能，例如Bezier表面和参数形状，例如高度表面。

项目成果

平野晋健: "距離画像処理の体系化と評価" 電子情報通信学会総合大会. 情報・システム2(発表予定). (1997)

Shinken Hirano：“距离图像处理的系统化和评估”IEICE 信息与系统大会 2（待提交）。

大槻正樹: "距離画像のジャンプエッジを使ったレンジファインダの視方向決定" 電子情報通信学会技術研究報告. PRU96-124. 43-50 (1996)

Masaki Otsuki：“使用距离图像的跳跃边缘确定测距仪的观察方向” IEICE 技术研究报告 43-50 (1996)。

大槻正樹: "多視点カラー画像と距離画像を用いたスペキュラ反射の分離" 電子情報通信学会論文誌. J80-D-II,6(採録決定). (1997)

Masaki Otsuki：“使用多视图彩色图像和距离图像分离镜面反射”，电子、信息和通信工程师协会学报 J80-D-II，6（已接受）。