円周魚眼カメラのマルチベースラインステレオ法による全天3次元計測

摘要

In this paper, we propose a 3D measurement approach by multi-baseline stereo method using fisheye camera with 180 degree field of view. In this approach, the camera is moved up and down along a perpendicular line to take pairs of stereo images. By choosing the baseline on optical axis, the epipolar constraint is formed in the radiation direction from the center of the image. Then zenith angle and azimuth angle in camera coordinate system can be calculated by template matching using the sum of squared differences of pixel values. The three dimensional coordinates are precisely calculated by applying the multi-baseline stereo method using several pairs of stereo images. Our experiment results showed the measurement accuracy of the proposed technique.%本論文では，天頂角90度かつ全周360度が一度に撮影できる円周魚眼カメラを用いて，マルチベースラインステレオ法による3次元計測の手法を提案する．鉛直上向きの魚眼カメラを上下に昇降し，ステレオ画像対を取得する．基線長を光軸方向にとることで画像中心から放射方向にエビポーラ拘束が成立する．濃度値差の2乗和によるテンプレートマッチングにより対象点の天頂角と方位角を求める．複数のステレオ画像対を使ったマルチべースラインステレオ法により，偽対応点を除き正確で高精度な3次元座標を算出する．実際に室内実験を行い，位置精度を評価した．