視差予測ステレオ法を用いた障害物検出

渡邊 睦
小野口 一則
久野 義徳
麻田 治男

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J73-D2    No.6    pp.862-870
発行日: 1990/06/25
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Print ISSN: 0915-1923
論文種別: 論文
専門分野: 画像・パターン処理
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あらまし: 
前方の移動空間に物体が存在した場合の視差を計算し,ステレオ画像から抽出したエッジセグメントをこの視差で照合することにより物体の有無の予測を検証する方式(視差予測ステレオ法)を考案し,移動ロボットが行動計画をたてる際の障害物検出に応用した.検出対象を床からほぼ垂直に立っている静止物体とし,まず縦エッジのステレオ照合を行って障害物の有無を予測した後,照合する縦エッジが存在する場合のみ残りのエッジを照合することにより効率向上を目指した.本方式では探索範囲を限定し照合を局所的に行うため,コントラストの悪い環境下では背景部における照合の誤り(偽照合)が発生しやすい.この悪影響を軽減するため,空間的連続性,近接領域における濃度特性の類似性などの仮定を用いて抽出した床領域に照合エッジの下端点が含まれるものを障害物の候補とした.この判定により,遠方かつ視点より高い位置にある物体,前方の壁面上にある物体など,移動空間に干渉しないものを障害物として誤検出する可能性を減らし,信頼性を向上させた.実験室などの屋内シーンにおける評価実験により本方式の有効性を確認し,原子力発電所を模擬した環境においてロボットの移動制御を行った.