固定多視点カメラ画像を利用した移動カメラの位置姿勢推定

摘要

移動カメラの位置姿勢推定は，それで撮影された画像中の2次元位置と，空間中の3次元位置の正しい対応付けによって，そのパラメータが求められる．従来手法として，3次元位置の取得のために予めシーンのテクスチャ付き3次元形状モデルを作製し，それと撮影された画像の間での2D-3D対応に基づいてカメラの位置姿勢を推定するものがある．この手法は，モデルの正確な作製が難しい複雑な形状や表面を持つシーンである場合，適用が困難であった．そこで我々は，あらかじめシーンを撮影した実画像列と，移動カメラで撮影された画像の間での2D-2D対応に基づき，そのカメラの位置姿勢を推定する手法を提案する．提案手法では，複数の2D-2D対応からフレーム毎に信頼できる3次元位置を作成し，これを利用した2D-3D対応から移動カメラの位置姿勢を推定する．実験により，本手法ではシーンの3次元形状が未知の状態でも実画像列を利用し，カメラ位置姿勢が推定できることを確認した．