構造物の知識に基づく車載カメラ画像からの走行環境の三次元直線復元

摘要

本論文では，車載カメラを用いて走行環境の三次元直線を復元する手法について述べる．走行環境rnには，建造物の稜線や，路面表示等の直線で構成された物体が多く存在し，これらは，画像からエッジ線分として点特徴よりロバストに抽出が可能である．また，これらの直線構造は，走行可能領域の推定や自車位置推定などの，運転支援システムの高精度化に有用である．提案手法では，Structure from Motionに基づいて，動画像から検出したエッジ線分を用いたカメラ運動と三次元直線のパラメータの同時推定を行う．車両前方に向けたカメラでは周辺の直線構造に対する視差を大きくすることが困難な状況が多く，パラメータの推定精度が低下してしまう．この間題を解決するために，走行環境の構造物の一般的な知識に基づく拘束条件を用いることで推定精度を向上させる．実験では，実環境において撮影した動画像から提案手法を用いて三次元直線のパラメータを推定し，測量により得た参照データとの比較によって精度評価を行い，本手法の有効性を確認した．