多眼力メラシステムによるカメラ運動の高精度実時間推定

摘要

本稿では，カメラを動かして得た画像系列を元に，カメラの運動およびシーンの3次元形状を復元する運動からの形状復元（structure from motion，SFM）において，実時間でこれを行うこと（Realtime SFM）を考える．その成否は，シーンの同一点を画像系列上で追跡した特徴点軌跡を以下に安定して高精度に得られるかにかかっている．本稿では，複数のカメラを剛体結合した多眼カメラシステムを用いて，特徴点軌跡のロバストかつ高精度な計算を行うことを提案する．カメラが運動する中，常に新しい特徴点が画像に発生しまた消えてゆくという最も難しい状況において，実時間性の前提から　現在までの画像系列しか得られない因果性の制約を，効果的に解決できることを示す．%This paper considers the problem of realtime structure from motion (SFM), in which the camera motion and the scene structure are recovered in realtime fiom the image sequence captured by moving the camera. Its success entirely depends on whether or not the loci of feature points are obtained stably and accurately that are the results of tracking identical scene points across the image sequence. In this paper, we propose to use a multi-camera system such that multiple cameras are rigidly combined in order to robustly and accurately obtain the loci of feature points. We show that this method can solve the difficulty with the temporal causality that only the images up to the latest frame are available; as a result, the most difficult cases can be dealt with where new feature points always appear and some of the current points always disappear while the camera moves.