JPH11351826A - カメラ位置同定装置 - Google Patents
カメラ位置同定装置Info
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- JPH11351826A JPH11351826A JP10160713A JP16071398A JPH11351826A JP H11351826 A JPH11351826 A JP H11351826A JP 10160713 A JP10160713 A JP 10160713A JP 16071398 A JP16071398 A JP 16071398A JP H11351826 A JPH11351826 A JP H11351826A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カメラによる対象物の映像と、対象物のデー
タにもとづいて生成した映像とを重ね合わせて表示する
装置において、カメラの位置と姿勢を高精度で同定する
ことにより、正確な重ね合わせを行なう。 【解決手段】 カメラにより建築物や設備等の対象物に
設置された複数の標識を含む映像を取得し、映像上に投
影された標識の位置と、登録された標識の絶対的な位置
との関係から対象物とカメラとの空間的な関係を同定す
る位置同定装置において、標識の認識率を向上させる手
段を有するようにした。
タにもとづいて生成した映像とを重ね合わせて表示する
装置において、カメラの位置と姿勢を高精度で同定する
ことにより、正確な重ね合わせを行なう。 【解決手段】 カメラにより建築物や設備等の対象物に
設置された複数の標識を含む映像を取得し、映像上に投
影された標識の位置と、登録された標識の絶対的な位置
との関係から対象物とカメラとの空間的な関係を同定す
る位置同定装置において、標識の認識率を向上させる手
段を有するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、カメラによる対
象物の実写映像と、対象物に関する情報データから生成
した映像とを重ね合わせて表示する映像表示装置におい
て、対象物び設置した標識を認識することにより対象物
に対するカメラの位置と姿勢を同定するカメラ位置同定
装置に関するものである。
象物の実写映像と、対象物に関する情報データから生成
した映像とを重ね合わせて表示する映像表示装置におい
て、対象物び設置した標識を認識することにより対象物
に対するカメラの位置と姿勢を同定するカメラ位置同定
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は情報処理学会第５２回全国大会に
おいて発表された「実画像中のランドマーク情報を利用
した拡張現実感の一生成手法」で公開された拡張現実感
を実現するシステムの構成図である。このシステムで
は、ＣＣＤ Ｃａｍｅｒａ部から取得した映像をＦｒａ
ｍｅ Ｇｒａｂ部により、デジタル化した上でフレーム
メモリ上に格納し、Ｆｅａｔｕｒｅ Ｅｘｔｒａｃｔｉ
ｏｎ部により、フレームメモリ上から特徴の抽出（ここ
ではランドマークの抽出）を行う。この画像情報上のラ
ンドマークの位置と、あらかじめＭｏｄｅｌ Ｂａｓｅ
部に格納されたランドマークの絶対座標を基にＣａｍｅ
ｒａ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ部において、現在のカメ
ラとランドマークとの空間的関係を示す位置・姿勢を計
算し、ここで求めた空間的関係とあらかじめＭｏｄｅｌ
Ｂａｓｅ部に格納された情報を基に、コンピュータグ
ラフィックスをＣＣＤ Ｃａｍｅｒａ部から取得した映
像情報と適切に重ね合わせることのできる位置に生成
し、Ｓｕｐｅｒ ＩｍｐｏｓｅＷｉｎｄｏｗにより、Ｆ
ｒａｍｅ Ｇｒａｂ部に格納されたＣＣＤ Ｃａｍｅｒ
ａ部からの映像と重ねあわせてユーザに提示を行う。ま
た、ユーザからのＳｕｐｅｒ Ｉｍｐｏｓｅ Ｗｉｎｄ
ｏｗに対する入力から得られる位置情報とＣａｍｅｒａ
Ｃａｒｉｂｒａｔｉｏｎ部で計算された空間的関係よ
り、ユーザが映像上で指示している対象を特定し、それ
に関連した情報をあらかじめ用意しているＤａｔａ Ｂ
ａｓｅより取得してＯｔｈｅｒ Ｗｉｎｄｏｗにて、ユ
ーザに提示するものである。
おいて発表された「実画像中のランドマーク情報を利用
した拡張現実感の一生成手法」で公開された拡張現実感
を実現するシステムの構成図である。このシステムで
は、ＣＣＤ Ｃａｍｅｒａ部から取得した映像をＦｒａ
ｍｅ Ｇｒａｂ部により、デジタル化した上でフレーム
メモリ上に格納し、Ｆｅａｔｕｒｅ Ｅｘｔｒａｃｔｉ
ｏｎ部により、フレームメモリ上から特徴の抽出（ここ
ではランドマークの抽出）を行う。この画像情報上のラ
ンドマークの位置と、あらかじめＭｏｄｅｌ Ｂａｓｅ
部に格納されたランドマークの絶対座標を基にＣａｍｅ
ｒａ Ｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ部において、現在のカメ
ラとランドマークとの空間的関係を示す位置・姿勢を計
算し、ここで求めた空間的関係とあらかじめＭｏｄｅｌ
Ｂａｓｅ部に格納された情報を基に、コンピュータグ
ラフィックスをＣＣＤ Ｃａｍｅｒａ部から取得した映
像情報と適切に重ね合わせることのできる位置に生成
し、Ｓｕｐｅｒ ＩｍｐｏｓｅＷｉｎｄｏｗにより、Ｆ
ｒａｍｅ Ｇｒａｂ部に格納されたＣＣＤ Ｃａｍｅｒ
ａ部からの映像と重ねあわせてユーザに提示を行う。ま
た、ユーザからのＳｕｐｅｒ Ｉｍｐｏｓｅ Ｗｉｎｄ
ｏｗに対する入力から得られる位置情報とＣａｍｅｒａ
Ｃａｒｉｂｒａｔｉｏｎ部で計算された空間的関係よ
り、ユーザが映像上で指示している対象を特定し、それ
に関連した情報をあらかじめ用意しているＤａｔａ Ｂ
ａｓｅより取得してＯｔｈｅｒ Ｗｉｎｄｏｗにて、ユ
ーザに提示するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図７の技術は、あらか
じめ対象物に設置されているランドマークをカメラで取
得することにより、画像上でのランドマークの位置と、
予め登録されているランドマークの絶対的な位置を基
に、カメラの位置・姿勢を同定し、カメラの位置・姿勢
と予め登録されている対象物あるいは、対象物の各部の
絶対位置を用いて、対象物あるいは対象物の各部が画像
上のどこに写っているかを同定する。そしてこれを利用
して対象物に関連する様々な情報を画像上で重ね合わせ
て表示することで、利用者が対象物と関連情報を対応づ
けて理解しやすいように情報を表示することを実現した
ものである。しかし、これらの技術を実現する上で、計
算機が映像上に様々な情報を重ね合わせて表示あるいは
投影する場合に、重ねあわされる対象と重ね合わせる情
報のずれを最小限に押さえることが必要である。例え
ば、点検・補修に対する操作指示情報をこの重ね合わせ
る表示手段を用いた場合に、ずれが大きい場合には、本
来作業者が操作すべき対象とは違う対象に対して操作指
示を行うこととなり、作業者が混乱したり、誤った作業
を誘発するという問題があった。
じめ対象物に設置されているランドマークをカメラで取
得することにより、画像上でのランドマークの位置と、
予め登録されているランドマークの絶対的な位置を基
に、カメラの位置・姿勢を同定し、カメラの位置・姿勢
と予め登録されている対象物あるいは、対象物の各部の
絶対位置を用いて、対象物あるいは対象物の各部が画像
上のどこに写っているかを同定する。そしてこれを利用
して対象物に関連する様々な情報を画像上で重ね合わせ
て表示することで、利用者が対象物と関連情報を対応づ
けて理解しやすいように情報を表示することを実現した
ものである。しかし、これらの技術を実現する上で、計
算機が映像上に様々な情報を重ね合わせて表示あるいは
投影する場合に、重ねあわされる対象と重ね合わせる情
報のずれを最小限に押さえることが必要である。例え
ば、点検・補修に対する操作指示情報をこの重ね合わせ
る表示手段を用いた場合に、ずれが大きい場合には、本
来作業者が操作すべき対象とは違う対象に対して操作指
示を行うこととなり、作業者が混乱したり、誤った作業
を誘発するという問題があった。
【０００４】このずれが生じる原因は、ランドマークと
称する標識を含んだ映像をカメラにより取得し、これに
対して画像処理を行って画像上での標識の位置を同定す
る際に生じる。また、照明条件によっても画面上での標
識の位置を同定することができなくなることがあり、こ
の場合には対象物とカメラの相対的な位置関係を算出で
きないために、重ね合わせ表示を行うことができなくな
る。
称する標識を含んだ映像をカメラにより取得し、これに
対して画像処理を行って画像上での標識の位置を同定す
る際に生じる。また、照明条件によっても画面上での標
識の位置を同定することができなくなることがあり、こ
の場合には対象物とカメラの相対的な位置関係を算出で
きないために、重ね合わせ表示を行うことができなくな
る。
【０００５】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、高い精度で確実に画像上の標識
し、カメラの位置と姿勢を高い精度で確実に同定するカ
メラ位置同定装置を提供することを目的とする。
めになされたもので、高い精度で確実に画像上の標識
し、カメラの位置と姿勢を高い精度で確実に同定するカ
メラ位置同定装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の構成によ
るカメラ位置同定装置は、カメラにより建築物や設備等
の対象物に設置された複数の標識を含む映像を取得し、
映像上に投影された標識の位置と、登録された標識の絶
対的な位置との関係から対象物とカメラとの空間的な関
係を同定する位置同定装置において、標識の認識率を向
上させる手段を有するものである。
るカメラ位置同定装置は、カメラにより建築物や設備等
の対象物に設置された複数の標識を含む映像を取得し、
映像上に投影された標識の位置と、登録された標識の絶
対的な位置との関係から対象物とカメラとの空間的な関
係を同定する位置同定装置において、標識の認識率を向
上させる手段を有するものである。
【０００７】また、本発明の第２の構成によるカメラ位
置同定装置は、標識に特定光を反射する機能を持つ材料
を用いるものである。
置同定装置は、標識に特定光を反射する機能を持つ材料
を用いるものである。
【０００８】また、本発明の第３の構成によるカメラ位
置同定装置は、標識に特定光を発光する機能を持つ材料
を用いることを特徴とする請求項１記載のカメラ位置同
定装置。
置同定装置は、標識に特定光を発光する機能を持つ材料
を用いることを特徴とする請求項１記載のカメラ位置同
定装置。
【０００９】また、本発明の第４の構成によるカメラ位
置同定装置は、標識に再帰反射する材料を用いるもので
ある。
置同定装置は、標識に再帰反射する材料を用いるもので
ある。
【００１０】また、本発明の第５の構成によるカメラ位
置同定装置は、カメラに特定光のみを透過させる材料を
用いるものである。
置同定装置は、カメラに特定光のみを透過させる材料を
用いるものである。
【００１１】また、本発明の第６の構成によるカメラ位
置同定装置は、カメラ位置同定装置に特定光を発光する
光源を有するものである。
置同定装置は、カメラ位置同定装置に特定光を発光する
光源を有するものである。
【００１２】また、本発明の第７の構成によるカメラ位
置同定装置は、カメラ位置同定装置に特定光を明滅して
発光する光源を有し、発光時の映像と消光時の映像を用
いて標識を認識するものである。
置同定装置は、カメラ位置同定装置に特定光を明滅して
発光する光源を有し、発光時の映像と消光時の映像を用
いて標識を認識するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の第
１の実施の形態によるカメラ位置同定装置の動作を説明
する図である。図において、１はカメラ、２は標識認識
部、３は映像上での標識の位置、４はカメラ位置・姿勢
計算部、５は標識の絶対位置、６はカメラの位置・姿
勢、７はカメラ位置同定装置、８は標識、９は対象物の
例としてのバルブである。
１の実施の形態によるカメラ位置同定装置の動作を説明
する図である。図において、１はカメラ、２は標識認識
部、３は映像上での標識の位置、４はカメラ位置・姿勢
計算部、５は標識の絶対位置、６はカメラの位置・姿
勢、７はカメラ位置同定装置、８は標識、９は対象物の
例としてのバルブである。
【００１４】次に、動作について説明する。対象対象物
に予め設置されている複数の標識８には、Ｘ線・赤外線
・可視光線・紫外線等の特定の光線のみを強く反射する
機能を持つ材料、あるいは、受光している光線エネルギ
ーを蓄積し、特定の光線を発光するような蛍光塗料、バ
ッテリーや外部から供給されるエネルギーにより特定の
光線を発光する機能を持つ材料、あるいはこれら特定の
光のみを透過するフィルタと鏡を組み合わせることによ
り材料、あるいは、これらの組み合わされた材料により
実現されている。カメラ１は特定光を撮影できるカメラ
である。カメラ１により取得された映像は、標識認識部
２で画像上に投写っている標識の位置を抽出する際に、
標識の反射や発光特性により、特定の光成分が多い部分
を標識として認識することにより、高い認識率を得るこ
とが可能であり、標識の位置を高い精度で確実に認識す
ることができる。ここで認識された複数の標識８の画像
上での位置３と予め登録されている標識の絶対位置５を
用いて、カメラ位置・姿勢計算部４によりカメラ位置・
姿勢が計算され、カメラの位置・姿勢６として出力され
る。カメラ位置同定装置７は、計算機上に構築されたも
のであり２〜６の各部を具備している。本発明によれ
ば、対象物上の標識をカメラ映像上で高精度で確実に認
識できるので、これにもとづいて対象物に対するカメラ
の位置と姿勢を高精度で確実に同定することができる。
に予め設置されている複数の標識８には、Ｘ線・赤外線
・可視光線・紫外線等の特定の光線のみを強く反射する
機能を持つ材料、あるいは、受光している光線エネルギ
ーを蓄積し、特定の光線を発光するような蛍光塗料、バ
ッテリーや外部から供給されるエネルギーにより特定の
光線を発光する機能を持つ材料、あるいはこれら特定の
光のみを透過するフィルタと鏡を組み合わせることによ
り材料、あるいは、これらの組み合わされた材料により
実現されている。カメラ１は特定光を撮影できるカメラ
である。カメラ１により取得された映像は、標識認識部
２で画像上に投写っている標識の位置を抽出する際に、
標識の反射や発光特性により、特定の光成分が多い部分
を標識として認識することにより、高い認識率を得るこ
とが可能であり、標識の位置を高い精度で確実に認識す
ることができる。ここで認識された複数の標識８の画像
上での位置３と予め登録されている標識の絶対位置５を
用いて、カメラ位置・姿勢計算部４によりカメラ位置・
姿勢が計算され、カメラの位置・姿勢６として出力され
る。カメラ位置同定装置７は、計算機上に構築されたも
のであり２〜６の各部を具備している。本発明によれ
ば、対象物上の標識をカメラ映像上で高精度で確実に認
識できるので、これにもとづいて対象物に対するカメラ
の位置と姿勢を高精度で確実に同定することができる。
【００１５】実施の形態２．図２は本発明の第２の実施
の形態を説明する図である。図において、１から９まで
は図１と同じである。１０は特定光透過フィルタであ
る。対象物周辺の映像をカメラ１によって取り入れる際
に、実施の形態１で示したような標識８の反射あるいは
発光する光線の特性と一致した光のみを透過させるフィ
ルタを用いることにより、標識認識部２で取り扱うカメ
ラ１からの映像には、標識部分が一層際立つこととな
り、これを認識することによって高い認識率を得ること
が可能になる。
の形態を説明する図である。図において、１から９まで
は図１と同じである。１０は特定光透過フィルタであ
る。対象物周辺の映像をカメラ１によって取り入れる際
に、実施の形態１で示したような標識８の反射あるいは
発光する光線の特性と一致した光のみを透過させるフィ
ルタを用いることにより、標識認識部２で取り扱うカメ
ラ１からの映像には、標識部分が一層際立つこととな
り、これを認識することによって高い認識率を得ること
が可能になる。
【００１６】実施の形態３．図３は本発明の第３の実施
の形態を説明する図である。図において、１から１０ま
では図２と同様である。１１は特定光発光装置、１２は
発光装置制御部である。特定光を発光する特定光発光装
置１１を有し、これの発光を制御する発光装置制御部１
２を付加してある。実施の形態１で示したように特定の
光のみを強く反射したり、対応する蛍光を強く発生する
標識８に対して特定光発光装置１１で特定の光を発光さ
せることにより、カメラ１から取り込まれた対象周辺の
映像は、標識８の部分が際立った映像となることから、
標識認識部３で、この標識８の映像上の位置を認識する
際に、高い認識率を得ることが可能になる。このとき、
実施の形態２で示した特定光透過フィルタ１０を用いる
ことにより、一層カメラ１からの映像での標識は際立つ
ことになる。
の形態を説明する図である。図において、１から１０ま
では図２と同様である。１１は特定光発光装置、１２は
発光装置制御部である。特定光を発光する特定光発光装
置１１を有し、これの発光を制御する発光装置制御部１
２を付加してある。実施の形態１で示したように特定の
光のみを強く反射したり、対応する蛍光を強く発生する
標識８に対して特定光発光装置１１で特定の光を発光さ
せることにより、カメラ１から取り込まれた対象周辺の
映像は、標識８の部分が際立った映像となることから、
標識認識部３で、この標識８の映像上の位置を認識する
際に、高い認識率を得ることが可能になる。このとき、
実施の形態２で示した特定光透過フィルタ１０を用いる
ことにより、一層カメラ１からの映像での標識は際立つ
ことになる。
【００１７】実施の形態４．図４は本発明の第４の実施
の形態を説明する図である。図において、１３は表面に
光を散乱させる処理を施した特定光透過フィルタ、１４
は光を反射する鏡である。標識８の材料として特定光透
過フィルタ１３と鏡１４を組み合わせることにより、周
辺の光あるいは、実施の形態３で示した特定光発光装置
１１からの光源の光を効率良く周辺に散乱させることが
できる。この散乱した光をカメラ１により取得し、この
映像から標識８を標識認識部３で認識することにより、
高い認識率を得ることが可能である。
の形態を説明する図である。図において、１３は表面に
光を散乱させる処理を施した特定光透過フィルタ、１４
は光を反射する鏡である。標識８の材料として特定光透
過フィルタ１３と鏡１４を組み合わせることにより、周
辺の光あるいは、実施の形態３で示した特定光発光装置
１１からの光源の光を効率良く周辺に散乱させることが
できる。この散乱した光をカメラ１により取得し、この
映像から標識８を標識認識部３で認識することにより、
高い認識率を得ることが可能である。
【００１８】実施の形態５．図５は本発明の第５の実施
の形態を説明する図である。図において、１５は特定光
透過フィルタ、１６は再帰反射機能材料である。特定光
発光装置１１から発せられた光は、特定光透過フィルタ
１５と再帰反射機能材料１６を組み合わせた標識８によ
って、特定光発光装置１１の方向に強く反射する。特定
光発光装置１１をカメラ１に近接して設置しておけば、
特定光発光装置１１から発せられた特定光は、特定光透
過フィルタ１５によって透過され、コーナーキューブリ
フレクターや中空リトロリフレクター、ビーズを含んだ
再帰反射塗料等の再帰反射機能材料１６によって光が入
射した方向と同じ方向に強く反射するする。この光は特
定光発光装置１１に近接して設置されているカメラ１が
映像として取り込み、これを標識認識部３で認識するこ
とにより高い認識率を得ることが可能である。
の形態を説明する図である。図において、１５は特定光
透過フィルタ、１６は再帰反射機能材料である。特定光
発光装置１１から発せられた光は、特定光透過フィルタ
１５と再帰反射機能材料１６を組み合わせた標識８によ
って、特定光発光装置１１の方向に強く反射する。特定
光発光装置１１をカメラ１に近接して設置しておけば、
特定光発光装置１１から発せられた特定光は、特定光透
過フィルタ１５によって透過され、コーナーキューブリ
フレクターや中空リトロリフレクター、ビーズを含んだ
再帰反射塗料等の再帰反射機能材料１６によって光が入
射した方向と同じ方向に強く反射するする。この光は特
定光発光装置１１に近接して設置されているカメラ１が
映像として取り込み、これを標識認識部３で認識するこ
とにより高い認識率を得ることが可能である。
【００１９】実施の形態６．実施の形態３で示した特定
光制御部１２と標識認識部２が同期をとって特定光発光
装置１１の明滅を行い、この周期に併せて標識認識を行
う。発光時に得られた映像と消光時に得られた映像の差
をとることにより、標識以外で常時特定光を含む光を発
光しているようなものが排除されるとともに、差の映像
では標識部分の変化が特に大きくなっている。これを標
識として認識することにより、高い認識率を得ることが
できる。ここで用いる標識８は、実施の形態４，実施の
形態５で示した標識と組み合わせることにより、一層認
識率を向上させることが可能である。また、実施の形態
２で示したカメラ１に特定光透過フィルタ１０を設ける
ことを組み合わせることにより同様に認識率を向上させ
ることができる。
光制御部１２と標識認識部２が同期をとって特定光発光
装置１１の明滅を行い、この周期に併せて標識認識を行
う。発光時に得られた映像と消光時に得られた映像の差
をとることにより、標識以外で常時特定光を含む光を発
光しているようなものが排除されるとともに、差の映像
では標識部分の変化が特に大きくなっている。これを標
識として認識することにより、高い認識率を得ることが
できる。ここで用いる標識８は、実施の形態４，実施の
形態５で示した標識と組み合わせることにより、一層認
識率を向上させることが可能である。また、実施の形態
２で示したカメラ１に特定光透過フィルタ１０を設ける
ことを組み合わせることにより同様に認識率を向上させ
ることができる。
【００２０】実施の形態７．図６は本発明の第７の実施
の形態を説明する図である。図において、１７は映像分
離装置、１８はカメラ、１９は映像表示装置、２０は表
示情報合成部、２１は表示情報生成部、２２は表示情報
検索部、２３はガイダンスデータベース、２４は内部構
造データベース、２５は重ね合わせ表示装置である。実
施の形態１から実施の形態６のいずれか一つ、あるいは
組み合わせにより認識率が向上し、高精度に算出された
カメラの位置・姿勢６を、重ね合わせ表示装置２５に送
る。カメラの位置・姿勢６は、表示情報検索部２２にお
いて、映像としてとらえている対象物に関するガイダン
ス情報データ、内部構造データをそれぞれデータベース
２３，２４を検索することにより取得し、これを表示情
報生成部２１に送る。表示情報生成部２１では、これら
の内部情報データとカメラの位置・姿勢６を用いて、映
像上で適切に重ね合わせができるように計算を行い、映
像を生成する。表示情報合成部では、表示情報生成部２
１から得た映像情報とカメラの映像を重ね合わせた映像
を、映像表示装置１９に送信する。ここで、二つのカメ
ラ１と１８の映像は、元々同じ映像をハーフミラーを用
いている映像分離装置１７を用いることにより、カメラ
位置同定用の映像と、情報を重ね合わせてユーザに提示
するための映像に分割してもよい。本発明により標識の
画像上での認識が安定かつ高精度に行えることから、カ
メラ位置同定装置が同定するカメラ位置・姿勢は高精度
である。このため、重ね合わせ表示装置上で合成される
ガイダンスや内部構造等の映像とカメラからの映像のず
れを低減することが可能となる。
の形態を説明する図である。図において、１７は映像分
離装置、１８はカメラ、１９は映像表示装置、２０は表
示情報合成部、２１は表示情報生成部、２２は表示情報
検索部、２３はガイダンスデータベース、２４は内部構
造データベース、２５は重ね合わせ表示装置である。実
施の形態１から実施の形態６のいずれか一つ、あるいは
組み合わせにより認識率が向上し、高精度に算出された
カメラの位置・姿勢６を、重ね合わせ表示装置２５に送
る。カメラの位置・姿勢６は、表示情報検索部２２にお
いて、映像としてとらえている対象物に関するガイダン
ス情報データ、内部構造データをそれぞれデータベース
２３，２４を検索することにより取得し、これを表示情
報生成部２１に送る。表示情報生成部２１では、これら
の内部情報データとカメラの位置・姿勢６を用いて、映
像上で適切に重ね合わせができるように計算を行い、映
像を生成する。表示情報合成部では、表示情報生成部２
１から得た映像情報とカメラの映像を重ね合わせた映像
を、映像表示装置１９に送信する。ここで、二つのカメ
ラ１と１８の映像は、元々同じ映像をハーフミラーを用
いている映像分離装置１７を用いることにより、カメラ
位置同定用の映像と、情報を重ね合わせてユーザに提示
するための映像に分割してもよい。本発明により標識の
画像上での認識が安定かつ高精度に行えることから、カ
メラ位置同定装置が同定するカメラ位置・姿勢は高精度
である。このため、重ね合わせ表示装置上で合成される
ガイダンスや内部構造等の映像とカメラからの映像のず
れを低減することが可能となる。
【００２１】
【発明の効果】本発明に係るカメラ位置同定装置によれ
ば、カメラにより建築物や設備等の対象物に設置された
複数の標識を含む映像を取得し、映像上に投影された標
識の位置と、登録された標識の絶対的な位置との関係か
ら対象物とカメラとの空間的な関係を同定する位置同定
装置において、標識の認識率を向上させる手段を有する
ようにしたので、対象物に設置された標識の位置を高い
精度で確実に認識することができ、対象に対するカメラ
の位置と姿勢を高い精度で確実の同定することができ
る。
ば、カメラにより建築物や設備等の対象物に設置された
複数の標識を含む映像を取得し、映像上に投影された標
識の位置と、登録された標識の絶対的な位置との関係か
ら対象物とカメラとの空間的な関係を同定する位置同定
装置において、標識の認識率を向上させる手段を有する
ようにしたので、対象物に設置された標識の位置を高い
精度で確実に認識することができ、対象に対するカメラ
の位置と姿勢を高い精度で確実の同定することができ
る。
【図１】 本発明の第１の実施の形態によるカメラ位置
同定装置の動作を説明する図である。
同定装置の動作を説明する図である。
【図２】 本発明の第２の実施の形態を説明する図であ
る。
る。
【図３】 本発明の第３の実施の形態を説明する図であ
る。
る。
【図４】 本発明の第４の実施の形態を説明する図であ
る。
る。
【図５】 本発明の第５の実施の形態を説明する図であ
る。
る。
【図６】 本発明の第６の実施の形態を説明する図であ
る。
る。
【図７】 本発明の第７の実施の形態を説明する図であ
る。
る。
１，１８ カメラ、２ 標識認識部、３ 位置、４ カ
メラ位置・姿勢計算部、５ 標識の絶対位置、６ カメ
ラの位置・姿勢、７ カメラ位置同定装置、８標識、９
バルブ、１０，１３，１５ 特定光透過フィルタ、１
１ 特定光発光装置、１２ 発光装置制御部、１４
鏡、１６ 再帰反射機能材料、１７ 映像分離装置、１
９ 映像表示装置、２０ 表示情報合成部、２１ 表示
情報生成部、２２ 表示情報検索部、２３ ガイダンス
データベース、２４ 内部構造データベース、２５ 重
ね合わせ表示装置。
メラ位置・姿勢計算部、５ 標識の絶対位置、６ カメ
ラの位置・姿勢、７ カメラ位置同定装置、８標識、９
バルブ、１０，１３，１５ 特定光透過フィルタ、１
１ 特定光発光装置、１２ 発光装置制御部、１４
鏡、１６ 再帰反射機能材料、１７ 映像分離装置、１
９ 映像表示装置、２０ 表示情報合成部、２１ 表示
情報生成部、２２ 表示情報検索部、２３ ガイダンス
データベース、２４ 内部構造データベース、２５ 重
ね合わせ表示装置。
Claims (7)
- 【請求項１】 カメラにより建築物や設備等の対象物に
設置された複数の標識を含む映像を取得し、映像上に投
影された標識の位置と、登録された標識の絶対的な位置
との関係から対象物とカメラとの空間的な関係を同定す
る位置同定装置において、標識の認識率を向上させる手
段を有することを特徴とするカメラ位置同定装置。 - 【請求項２】 標識に特定光を反射する機能を持つ材料
を用いること特徴とする請求項１記載のカメラ位置同定
装置。 - 【請求項３】 標識に特定光を発光する機能を持つ材料
を用いることを特徴とする請求項１記載のカメラ位置同
定装置。 - 【請求項４】 標識に再帰反射する材料を用いることを
特徴とする請求項１記載のカメラ位置同定装置。 - 【請求項５】 カメラに特定光のみを透過させる材料を
用いることを特徴とする請求項１記載のカメラ位置同定
装置。 - 【請求項６】 カメラ位置同定装置に特定光を発光する
光源を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のい
ずれかに記載のカメラ位置同定装置。 - 【請求項７】 カメラ位置同定装置に特定光を明滅して
発光する光源を有し、発光時の映像と消光時の映像を用
いて標識を認識することを特徴とする請求項６記載のカ
メラ位置同定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10160713A JPH11351826A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | カメラ位置同定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10160713A JPH11351826A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | カメラ位置同定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11351826A true JPH11351826A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15720871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10160713A Pending JPH11351826A (ja) | 1998-06-09 | 1998-06-09 | カメラ位置同定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11351826A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002092647A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-29 | Olympus Optical Co Ltd | 情報呈示システム及びモデル誤差検出システム |
| JP2007064723A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Hitachi Ltd | 画像入力装置及び校正方法 |
| JP2007163367A (ja) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | カメラ情報解析装置 |
| JP2009505191A (ja) * | 2005-08-09 | 2009-02-05 | トタル イメルシオン | 少なくとも１つの実在オブジェクトをモデル化した少なくとも１つの三次元仮想オブジェクトの基準デジタル化フレーム内におけるビデオキャプチャ手段の姿勢を判定する方法及び装置 |
| JP2010157034A (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-15 | Ritsumeikan | 合成画像表示システム、合成画像表示方法、及び合成画像表示プログラム |
| WO2011067886A1 (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | パナソニック株式会社 | 表示制御装置及び表示画像形成方法 |
| WO2014199700A1 (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Identification device, method, and computer program product |
-
1998
- 1998-06-09 JP JP10160713A patent/JPH11351826A/ja active Pending
Cited By (8)
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| WO2011067886A1 (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | パナソニック株式会社 | 表示制御装置及び表示画像形成方法 |
| JP2011120077A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Panasonic Corp | 表示制御装置及び表示画像形成方法 |
| WO2014199700A1 (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Identification device, method, and computer program product |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040120 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040127 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040601 |