インデックス画像を用いた複数距離画像の高速同時位置合せ

摘要

本論文では，複数方向から測定された多数の距離画像を，高速に同時位置合せする手法を提案する．rn複数距離画像の同時位置合せは，大規模構造物のモデル生成に必須となる技術である．しかし，膨大なデータをrn扱う必要があるため，メモリ使用量及び計算コストが大きな問題となる．処理の中で特に問題となるのは，複数rn距離画像間の対応点探索の計算時間である．そこで我々は，インデックス画像を用いて，センサパラメータを必rn要とせずに計算量O（n）で対応点探索を行う手法を開発した（nは頂点数）．このインデックス画像とは，距離rn画像の各パッチを，特有な色で描画することで得られる二次元画像である．本手法はグラフィックスハードウェrnアを用いることで，より高連な計算が可能となり，かつ少ないメモリ使用量で実行可能である．変換行列の計算rnには線形化した誤差評価式を用いた．そして，不完全コレスキー分解共役こう配法（ICCG）を適用することにrnよって，多数の距離画像に対しても短時間で計算することが可能である．実験では，レーザレンジセンサによっrnて測定された大規模距離画像を用いて，計算時間などの評価を行い，本手法の有効性を確認した．