著者
小西 嘉典 服部 宏祐 橋本 学
出版者
公益社団法人 精密工学会
雑誌
精密工学会誌 (ISSN:09120289)
巻号頁・発行日
vol.84, no.4, pp.348-355, 2018-04-05 (Released:2018-04-05)
参考文献数
24
被引用文献数
1

In this paper, we propose a fast and robust 6D pose estimation of objects from a RGB-D image. Our proposed method consists of two components: PCOF-MOD (multimodal perspectively cumulated orientation feature) and balanced pose tree. PCOF-MOD is based on the orientation histograms of depth gradient and surface normal vectors, those are extracted on synthesized depth images using randomized 3D pose parameters and 3D CAD data of a target object. Therefore, the model templates of PCOF-MOD explicitly handle a certain range of 3D object pose. Additionally, a large number of templates are organized into a coarse-to-fine 3D pose tree in order to accelerate 6D pose estimation. Predefined polyhedra for viewpoint sampling are prepared for each level of an image pyramid and 3D object pose trees are built so that the number of child nodes of every parent node are almost equal in each pyramid level. In the experimental evaluation of 6D object pose estimation on publicly available RGB-D image dataset, our proposed method showed higher accuracy and comparable speed in comparison with state-of-the-art techniques.
著者
木下 航一 小西 嘉典 勞 世 川出 雅人 村瀬 洋
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)
巻号頁・発行日
vol.J94-D, no.4, pp.721-729, 2011-04-01

顔画像に対して,高速で高精度に形状モデルフィッティングを行う手法を提案する.形状モデルのフィッティング手法は多数提案されているが,顔画像に対するフィッティングは影や表情変化などのノイズの影響を受けやすく,高精度な結果が得られにくいという課題があった.また多数の繰返し演算を必要とするため,リアルタイム処理の実現は難しかった.我々はこれらの課題に対して,(1)形状モデル上でのサンプリング点の構造的配置,(2)特徴量による形状パラメータの摂動量推定,を行うフィッティング手法を提案する.(1)によってノイズの影響を受けにくい局所特徴量を有効に活用でき,影や表情変化などに対する頑健性が向上する.また(2)によって特徴量から一度の行列演算で形状パラメータの修正量を求めることが可能となり,処理時間が削減できる.公開データベースによる実験の結果,従来手法と比較して約20倍の高速化を実現しつつ,影や表情変化などのノイズのある顔画像に対して従来手法を上回る検出性能を示した.