[发明专利]图像处理装置、图像处理方法及程序

权利要求书

1.一种图像处理装置，包括：

法线信息生成部，被构造为生成与在观测位置处成像的受检帧对应的场景的法线信息以及与在与所述观测位置不同的参照位置处成像的关键帧对应的场景的法线信息；和

自定位估计部，被构造为基于由所述法线信息生成部生成的与所述受检帧对应的场景的法线信息和与所述关键帧对应的场景的法线信息来估计所述观测位置，

其中：

所述自定位估计部具有：

运动量检测部，被构造为检测从所述参照位置到所述观测位置的运动量，和

绝对位置估计部，被构造为基于所述运动量以及世界坐标系中的所述参照位置来估计所述世界坐标系中的所述观测位置，

其中，所述运动量检测部具有：

旋转/移动量检测部，被构造为基于所述受检帧的图像和法线信息以及所述关键帧的图像、法线信息和深度来检测所述受检帧的成像位置相对于所述关键帧的成像位置的旋转和/或移动运动量；或者

其中，所述运动量检测部具有：

特征点检测部，被构造为基于由所述法线信息生成部生成的所述受检帧的法线信息从法线图像中检测特征点，

特征点匹配部，被构造为执行被所述特征点检测部检测到的特征点和从所述关键帧的图像中检测到的特征点之间的匹配处理以检测所述关键帧和所述受检帧之间彼此对应的一对特征点，和

运动量检测处理部，被构造为基于被所述特征点匹配部检测到的所述关键帧和所述受检帧的特征点中的每个特征点的法线信息来检测所述受检帧的成像位置相对于所述关键帧的成像位置的运动量。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中：

所述法线信息生成部通过使用所述观测位置处的场景的具有不同偏光方向的多个偏光图像来生成所述法线信息。

3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中：

由所述法线信息生成部生成的所述观测位置处的场景的法线信息具有不定性，以及

所述运动量检测部解消所述观测位置处的场景的法线信息的不定性以通过使用不定性被解消的法线信息来检测所述运动量。

4.根据权利要求2所述的图像处理装置，还包括：

偏光图像获取部，被构造为获取所述观测位置处的场景的具有不同偏光方向的多个偏光图像。

5.根据权利要求1所述的图像处理装置，还包括：

数据存储部，被构造为存储至少包括所述参照位置处的场景的法线信息的数据，其中

所述自定位估计部通过使用存储在所述数据存储部中的所述参照位置处的场景的所述数据来估计所述观测位置。

6.根据权利要求1所述的图像处理装置，还包括：

环境地图构建部，被构造为基于通过所述自定位估计部估计出的所述观测位置来算出所述观测位置处的场景的深度以将基于所算出的深度以及所述观测位置的三维点群添加到环境地图。

7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其中：

所述环境地图包括所述三维点群的三维位置和法线信息。