[发明专利]图像处理装置、图像处理方法及程序

说明书

法线信息生成部30生成受检帧的法线信息。数据存储部50存储关键帧的法线信息等。运动量检测部40基于存储在数据存储部50中的关键帧的法线信息以及由法线信息生成部30生成的受检帧的法线信息来检测受检帧的成像位置相对于关键帧的成像位置的运动量。即使同一点的位置差小或在关键帧的拍摄图像和当前帧的拍摄图像之间出现辉度差，也可以基于法线信息精确地检测受检帧的成像位置相对于关键帧的成像位置的运动量。因此，可以精确地检测观测位置。

技术领域

本技术涉及图像处理装置、图像处理方法及程序，且旨在精确地检测观测位置。

背景技术

能够同时执行自定位估计与环境地图构建的即时定位与地图构建(SLAM)通常用于机器人技术领域和无人值守操作领域。对于SLAM，例如在下面NPL 1中，基于特征点来执行自定位估计与环境地图构建。此外，在NPL 2中，不使用特征点来执行自定位估计与环境地图构建。

【引文列表】

【非专利文献】

【NPL 1】

Georg Klein and David Murray,“Parallel Tracking and Mapping for SmallAR Workspaces,”In Proc.International Symposium on Mixed and Augmented Reality(ISMAR’07,Nara)

【NPL 2】

Richard A.Newcombe,Steven J.Lovegrove and Andrew J.Davison,“DTAM:Dense Tracking and Mapping in Real-Time,”IEEE International Conference onComputer Vision(ICCV 2011)Pages 2320-2327

发明内容

技术问题

同时，利用现有技术SLAM，通过使用具有一般图像传感器的成像装置并基于关于拍摄图像的辉度及其像素位置的信息，同时估计成像装置的旋转量和移动量以创建环境地图。因此，如果例如关键帧的拍摄图像和当前帧的拍摄图像之间的同一点处的位置差小，那么难以判定成像位置(观测位置)的运动量，即成像装置的旋转量和移动量。此外，因为现有技术SLAM以当从多个视点观看时同一点的辉度保持不变为前提，所以如果关键帧的拍摄图像和当前帧的拍摄图像之间的同一点处出现辉度差，那么在运动量的检测中产生误差。

因此，本技术的目的在于提供能够更精确地检测观测位置的图像处理装置、图像处理方法及程序。

技术方案

在实施本技术时，根据本技术的第一方面，提供一种图像处理装置。该图像处理装置具有构造为生成观测位置处的场景的法线信息的法线信息生成部和构造为基于由法线信息生成部生成的法线信息来估计观测位置的自定位估计部。

在该技术中，通过偏光图像获取部在成像位置(观测位置)处获取例如受检帧中具有不同偏光方向的两个或更多个偏光图像，并通过法线信息生成部基于所获取的两个或更多个偏光图像来生成法线信息。在运动量检测部中，基于存储在数据存储部等中在与观测位置不同的成像位置(参照位置)处成像的关键帧的法线信息以及由法线信息生成部生成的受检帧的法线信息来检测受检帧的成像位置相对于关键帧的成像位置的运动量。如果由法线信息生成部生成的法线信息具有任何运动量并通过使用不定性被解消的法线信息来检测运动量，那么运动量检测部解消不定性。