Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP5585826B2 - Object recognition method and apparatus - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP5585826B2 - Object recognition method and apparatus - Google Patents

Object recognition method and apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5585826B2
JP5585826B2 JP2010136074A JP2010136074A JP5585826B2 JP 5585826 B2 JP5585826 B2 JP 5585826B2 JP 2010136074 A JP2010136074 A JP 2010136074A JP 2010136074 A JP2010136074 A JP 2010136074A JP 5585826 B2 JP5585826 B2 JP 5585826B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
area
target
region
vertex
target object
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2010136074A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012003389A (en
Inventor
宜也 小鷲
俊寛 林
幸弘 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP2010136074A priority Critical patent/JP5585826B2/en
Publication of JP2012003389A publication Critical patent/JP2012003389A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5585826B2 publication Critical patent/JP5585826B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Image Analysis (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

本発明は、対象体を計測または撮像することで得た対象体の形状データに基づいて、仮想座標空間において対象体が占める対象体領域を生成する対象体認識方法と装置に関する。   The present invention relates to a target object recognition method and apparatus for generating a target object area occupied by a target object in a virtual coordinate space based on the shape data of the target object obtained by measuring or imaging the target object.

従来において、対象体を認識するために、計測点から対象体上の各被計測点までの距離を計測することにより、または、対象体を撮像することにより、対象体の形状のデータ(形状データ)を取得する。この形状データに基づいて、2次元または3次元の仮想座標空間において、対象体が占める対象体領域を生成する。このようにして、対象体の形状を仮想座標空間において表現する。   Conventionally, in order to recognize a target object, by measuring the distance from the measurement point to each measured point on the target object or by imaging the target object, the shape data of the target object (shape data) ) To get. Based on the shape data, an object region occupied by the object is generated in a two-dimensional or three-dimensional virtual coordinate space. In this way, the shape of the object is expressed in the virtual coordinate space.

なお、本願の先行技術文献として、下記の特許文献1がある。特許文献1では、認識対象物の三次元形状データに基づいて、認識対象物の各分割領域の特徴量を求め、特徴量に基づいて分割領域に隣接する他の分割領域との結合度を計算し、結合度が統合しきい値以下である場合に分割領域を他の分割領域に統合させている。   In addition, there exists the following patent document 1 as a prior art document of this application. In Patent Document 1, the feature amount of each divided region of the recognition target is obtained based on the three-dimensional shape data of the recognition target, and the degree of coupling with another divided region adjacent to the divided region is calculated based on the feature amount. When the degree of coupling is equal to or less than the integration threshold, the divided areas are integrated with other divided areas.

特開2006−185132号公報JP 2006-185132 A

しかし、3次元の仮想座標空間において、上述のように生成された対象体領域の外周部分に不明瞭な形状部分が生じる場合がある。不明瞭な形状部分の例を、図1(A)、図1(B)に示す。   However, in the three-dimensional virtual coordinate space, an unclear shape portion may occur in the outer peripheral portion of the target object region generated as described above. Examples of unclear shapes are shown in FIGS. 1A and 1B.

図1(A)のように、本来は1つである対象体に対して、2つの対象体領域が生成されてしまう場合がある。例えば、対象体とは本来関係ない物体が、対象体の近辺に存在することがあり、このような物体に対して、別の対象体領域が生成されてしまう。また、対象体の背景に、凹凸が存在することがあり、このような凹凸の凸部分に対して、別の対象体領域が生成されてしまう。さらに、レーザ距離計を用いて、対象体の形状のデータを取得する場合に、レーザの反射強度が強すぎることで、このような強度でレーザを反射している部分に対して、別の対象体領域が生成されてしまう。   As shown in FIG. 1A, two target object regions may be generated for a single target object. For example, an object that is not originally related to the target object may exist in the vicinity of the target object, and another target object region is generated for such an object. In addition, unevenness may exist in the background of the object, and another object region is generated with respect to such uneven portions. Furthermore, when acquiring data on the shape of an object using a laser distance meter, the reflection intensity of the laser is too strong, so that another object that reflects the laser with such intensity A body region is generated.

図1(B)のように、部分的に重なっている2つの対象体に対し、それぞれ、対象体領域が生成されているが、これら対象体領域が互いに結合されている。そのため、これら対象体領域の境界が認識できなかったり、これら対象体領域を別々の領域として認識できない場合がある。   As shown in FIG. 1B, object regions are generated for two partially overlapping objects, but these object regions are connected to each other. For this reason, there are cases where the boundaries between these object areas cannot be recognized, or these object areas cannot be recognized as separate areas.

また、図1(B)のように、隣接する2つの対象体の間における狭い空間において、本来はないはずの小さな領域が別の対象体領域として生成されてしまう場合がある。例えば、前記狭い空間において、対象体の側面が、別の対象体領域として生成されてしまったり、背景の不連続部分(途切れ部分)の存在により、別の対象体領域として生成されてしまう場合がある。   In addition, as shown in FIG. 1B, a small region that should not originally exist in a narrow space between two adjacent objects may be generated as another object region. For example, in the narrow space, the side surface of the target object may be generated as another target object area, or may be generated as another target object area due to the presence of a discontinuous part (discontinuous part) in the background. is there.

そこで、本発明の目的は、対象体の形状データに基づいて、仮想座標空間において対象体が占める対象体領域を生成する場合に、対象体領域の外周部に不明瞭な形状部分が発生する可能性を低くすることができる対象体認識方法と装置を提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to generate an unclear shape portion on the outer periphery of the object area when generating the object area occupied by the object in the virtual coordinate space based on the object shape data. It is an object of the present invention to provide an object recognition method and apparatus capable of reducing the performance.

上記目的を達成するため、本発明によると、対象体の形状を仮想座標空間において表現する対象体認識方法であって、
計測点から対象体上の各被計測点までの距離を計測することにより、または、対象体を撮像することにより、対象体の形状データを取得する形状データ取得ステップと、
前記形状データに基づいて、仮想座標空間において対象体が占める対象体領域を生成する領域生成ステップと、
生成した対象体領域に対し修正処理を行う領域修正ステップと、を有し、
前記修正処理は、縮小処理および拡大処理の少なくとも一方を含み、
対象体領域の外周部分または内周部分を処理対象領域とし、
(A)前記縮小処理は、対象体領域の一部である処理対象領域を対象体領域から削除する処理であり、
(B)前記拡大処理は、対象体領域以外の領域であるとともに該対象体領域に隣接する処理対象領域を対象体領域に統合する処理である、ことを特徴とする対象体認識方法が提供される。
To achieve the above object, according to the present invention, there is provided an object recognition method for expressing the shape of an object in a virtual coordinate space,
By measuring the distance from the measurement point to each measured point on the target object or by capturing the target object, the shape data acquisition step for acquiring the target object shape data;
Based on the shape data, an area generation step for generating an object area occupied by the object in the virtual coordinate space;
An area correction step for performing correction processing on the generated object area,
The correction process includes at least one of a reduction process and an enlargement process,
The outer peripheral part or inner peripheral part of the target body area is the processing target area,
(A) The reduction process is a process of deleting a processing target area that is a part of the target object area from the target object area,
(B) The object recognition method is characterized in that the enlargement process is a process that is an area other than the object area and integrates the object area adjacent to the object area into the object area. The

本発明の好ましい実施形態によると、処理対象領域は、対象体領域の外周部分であり、前記領域修正ステップにおいて、前記縮小処理を行った結果、対象体領域が、複数の対象体領域に分割される場合には、仮想座標空間において、当該複数の対象体領域を、互いに別の対象体領域として設定する。   According to a preferred embodiment of the present invention, the processing target area is an outer peripheral portion of the target object area, and as a result of performing the reduction process in the area correction step, the target object area is divided into a plurality of target object areas. In this case, the plurality of target object areas are set as different target object areas in the virtual coordinate space.

本発明の好ましい実施形態によると、前記領域修正ステップにおいて、前記縮小処理を行った結果、対象体領域が消滅する場合には、仮想座標空間において、当該対象体領域を削除する。   According to a preferred embodiment of the present invention, when the object region disappears as a result of performing the reduction process in the region correction step, the object region is deleted in the virtual coordinate space.

好ましくは、前記領域修正ステップにおいて、前記縮小処理を行った後、前記拡大処理を行う。   Preferably, in the region correction step, the enlargement process is performed after the reduction process.

本発明の他の実施形態によると、前記対象体領域の内部には、当該対象体領域以外の他の領域が含まれており、処理対象領域は、当該他の領域に含まれ前記対象体領域に囲まれる前記内周部分であり、前記修正処理は、前記内周部分を対象体領域に統合する拡大処理である。   According to another embodiment of the present invention, a region other than the target region is included inside the target region, and the target region is included in the other region. And the correction process is an enlargement process for integrating the inner periphery part into the object region.

また、上記目的を達成するため、本発明によると、対象体の形状を仮想座標空間において表現する対象体認識装置であって、
計測点から対象体上の各被計測点までの距離を計測することにより、または、対象体を撮像することにより、対象体の形状データを取得する形状データ取得手段と、
前記形状データに基づいて、仮想座標空間において対象体が占める対象体領域を生成する領域生成手段と、
生成した対象体領域に対し修正処理を行う領域修正手段と、を有し、
前記修正処理は、縮小処理および拡大処理の少なくとも一方を含み、
対象体領域の外周部分または内周部分を処理対象領域とし、
(A)前記縮小処理は、対象体領域の一部である処理対象領域を対象体領域から削除する処理であり、
(B)前記拡大処理は、対象体領域以外の領域であるとともに該対象体領域に隣接する処理対象領域を対象体領域に統合する処理である、ことを特徴とする対象体認識装置が提供される。
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a target object recognition device for expressing the shape of a target object in a virtual coordinate space,
By measuring the distance from the measurement point to each measured point on the object, or by capturing the object, shape data acquisition means for acquiring the object shape data;
Based on the shape data, an area generating means for generating an object area occupied by the object in the virtual coordinate space;
Area correction means for performing correction processing on the generated object area,
The correction process includes at least one of a reduction process and an enlargement process,
The outer peripheral part or inner peripheral part of the target body area is the processing target area,
(A) The reduction process is a process of deleting a processing target area that is a part of the target object area from the target object area,
(B) The object recognition apparatus is characterized in that the enlargement process is a process that is an area other than the object area and integrates the object area adjacent to the object area into the object area. The

上述した本発明によると、仮想座標空間において生成した対象体領域について、(A)対象体領域内に含まれる領域外周部分を対象体領域から削除する縮小処理、および、(B)対象体領域外に位置するとともに該対象体領域に隣接する領域外周部分を対象体領域に統合する拡大処理の少なくとも一方を行うので、上述の領域外周部分が不明瞭な形状部分である場合には、当該不明瞭な形状部分が、対象体領域から削除され、または、対象体領域に統合される。これにより、対象体領域の外周部分において、不明瞭な形状部分が発生することを抑制できる。   According to the present invention described above, (A) a reduction process for deleting an outer peripheral portion of an area included in the target body area from the target body area, and (B) outside the target body area for the target body area generated in the virtual coordinate space. And at least one of the enlargement processing for integrating the outer peripheral portion of the region adjacent to the target body region into the target body region. A simple shape portion is deleted from the object region or integrated into the object region. Thereby, it can suppress that an indefinite shape part generate | occur | produces in the outer peripheral part of a target object area | region.

従来技術の問題を説明する図である。It is a figure explaining the problem of a prior art. 本発明の実施形態による対象体認識装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the target object recognition apparatus by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による対象体認識方法のフローチャートである。3 is a flowchart of an object recognition method according to an embodiment of the present invention. (A)は、図2のIVA−IVA矢視図であり、(B)は、(A)の2つの対象体に対して生成された複数の対象体領域を示す。(A) is an IVA-IVA arrow line view of FIG. 2, (B) shows the some object area | region produced | generated with respect to the 2 object body of (A). 縮小処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a reduction process. 三角メッシュ数の計測を説明する図である。It is a figure explaining the measurement of the number of triangular meshes. (A)は、図4(B)に示す各対象体領域に対し縮小処理を行った結果を示し、(B)は、(A)に示す各対象体領域に対し拡大処理を行った結果を示す。(A) shows the result of performing the reduction process on each object region shown in FIG. 4B, and (B) shows the result of performing the enlargement process on each object region shown in (A). Show. 領域番号付与処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an area number assigning process. 拡大処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an expansion process. 図7(A)の各対象体領域に対し、拡大処理を2回だけ行った結果を示す。The result of performing the enlargement process only twice for each object region in FIG. 本発明の他の実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating other embodiment of this invention.

本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。   A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common part in each figure, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図2は、本発明の実施形態による対象体認識装置10の機能ブロック部である。対象体認識装置10は、対象体1の形状を仮想座標空間において表現する装置であり、後述のステップS1を行う形状データ取得手段3と、後述のステップS2を行う領域生成手段5と、後述のステップS3を行う領域修正手段7とを備える。形状データ取得手段3は、計測点から対象体1上の各被計測点までの距離を計測することにより、または、対象体1を撮像することにより、対象体1の形状データを取得する。領域生成手段5は、形状データに基づいて、仮想座標空間において対象体1が占める対象体領域を生成する。領域修正手段7は、生成した対象体領域に対し修正処理を行う。領域修正手段7は、後述の縮小処理を行う縮小処理手段7aと、後述の領域番号付与処理を行う領域番号付与手段7bと、後述の拡大処理を行う拡大処理手段7cとを有する。   FIG. 2 is a functional block unit of the object recognition device 10 according to the embodiment of the present invention. The object recognition apparatus 10 is an apparatus that expresses the shape of the object 1 in a virtual coordinate space. The object recognition apparatus 10 performs shape data acquisition means 3 that performs step S1 described later, area generation means 5 that performs step S2 described below, and An area correction means 7 for performing step S3 is provided. The shape data acquisition means 3 acquires the shape data of the target object 1 by measuring the distance from the measurement point to each measured point on the target object 1 or by imaging the target object 1. The area generation unit 5 generates an object area occupied by the object 1 in the virtual coordinate space based on the shape data. The area correction means 7 performs a correction process on the generated object area. The area correction means 7 includes a reduction processing means 7a that performs a reduction process described later, an area number assignment means 7b that performs an area number assignment process described later, and an expansion processing means 7c that performs an enlargement process described later.

領域生成手段5と、領域修正手段7とは、コンピュータのCPU(中央処理装置)と数値計算プログラムとにより構成されてよい。なお、各数値計算プログラムは、領域生成手段5、および領域修正手段7により実行可能となるように、適宜の記憶手段に記憶されていてよい。   The area generation means 5 and the area correction means 7 may be constituted by a CPU (central processing unit) of a computer and a numerical calculation program. Each numerical calculation program may be stored in an appropriate storage unit so that it can be executed by the region generation unit 5 and the region correction unit 7.

図3は、対象体認識方法のフローチャートである。図3のように、対象体認識方法は、形状データ取得ステップS1と、領域生成ステップS2と、領域修正ステップS3とを有する。   FIG. 3 is a flowchart of the object recognition method. As shown in FIG. 3, the object recognition method includes a shape data acquisition step S1, an area generation step S2, and an area correction step S3.

(形状データ取得ステップ)
形状データ取得ステップS1において、対象体1の形状データを取得する。この形状データは、例えば、レーザ距離計やカメラなどの形状データ取得手段3により取得してよい。
形状データ取得手段3がレーザ距離計である場合には、計測点からのレーザ光の射出とその反射レーザの受光とにより、当該計測点から対象体1上の各被計測点までの距離をレーザ計測する。これら距離のデータを上述の形状データとして取得する。形状データ取得手段3がレーザ距離計である場合には、上述の仮想座標空間は、2次元または3次元の座標空間であるのがよい。
形状データ取得手段3がカメラである場合には、対象体1を撮像することで、画像データに含まれる対象体1の部分を上述の形状データとして取得する。カメラは、例えばCCD(Charge−Coupled Device)カメラであってよい。形状データ取得手段3がカメラである場合には、上述の仮想座標空間は、2次元の座標空間であるのがよい。
(Shape data acquisition step)
In the shape data acquisition step S1, the shape data of the object 1 is acquired. This shape data may be acquired by shape data acquisition means 3 such as a laser distance meter or a camera.
When the shape data acquisition means 3 is a laser distance meter, the distance from the measurement point to each measurement point on the object 1 is measured by emitting laser light from the measurement point and receiving the reflected laser. measure. These distance data are acquired as the shape data. When the shape data acquisition means 3 is a laser distance meter, the above-mentioned virtual coordinate space is preferably a two-dimensional or three-dimensional coordinate space.
When the shape data acquisition unit 3 is a camera, the target 1 included in the image data is acquired as the above-described shape data by imaging the target 1. The camera may be, for example, a CCD (Charge-Coupled Device) camera. When the shape data acquisition means 3 is a camera, the virtual coordinate space described above is preferably a two-dimensional coordinate space.

図4(A)は、図2のIVA−IVA矢視図であり、対象体1の一例を示す。図4(A)の例では、対象体1は、ロボットハンドにより把持されて搬送される物(ここでは袋体)である。また、図4(A)の例では、2つの対象体1が部分的に重なっている。   FIG. 4A is an IVA-IVA arrow view of FIG. 2 and shows an example of the object 1. In the example of FIG. 4A, the target 1 is an object (here, a bag) that is gripped and transported by a robot hand. Moreover, in the example of FIG. 4A, the two objects 1 partially overlap.

(領域生成ステップ)
領域生成ステップS2において、領域生成手段5が、対象体1の前記形状データに基づいて、仮想座標空間において対象体1が占める対象体領域を生成する。この対象体領域は、メッシュ(例えば、三角メッシュ)や格子を用いた仮想座標空間内で表現されてよい。図4(B)は、この領域生成ステップS2により、図4(A)の2つの対象体1に対して生成された複数の対象体領域を示す。すなわち、図4(B)は、図4(A)のように見える角度から2つの対象体1に対し、上述のようにレーザ計測して得た形状データに基づいて生成した対象体領域を示す。なお、図4(B)は、二次元の仮想座標空間において生成された対象体領域の場合を示す。
(Region generation step)
In region generation step S <b> 2, the region generation means 5 generates a target object region occupied by the target object 1 in the virtual coordinate space based on the shape data of the target object 1. This object region may be expressed in a virtual coordinate space using a mesh (for example, a triangular mesh) or a lattice. FIG. 4B shows a plurality of object regions generated for the two objects 1 in FIG. 4A by this region generation step S2. That is, FIG. 4B shows the object region generated based on the shape data obtained by laser measurement as described above with respect to the two objects 1 from the angle seen as in FIG. . FIG. 4B shows the case of the object region generated in the two-dimensional virtual coordinate space.

なお、対象体領域は、二次元の仮想座標空間において表現されてもよいし、三次元の仮想座標空間において表現されてもよい。三次元の仮想座標空間において表現する場合には、対象体1の三次元の形状が認識できる形状データを形状データ取得ステップS1において取得しておく。例えば、対象体1から見て、(より好ましくは複数の方向から)対象体1を、上述のようにレーザ計測することで、三次元の形状が認識できる形状データを取得してもよい。   Note that the object region may be expressed in a two-dimensional virtual coordinate space, or may be expressed in a three-dimensional virtual coordinate space. In the case of expressing in a three-dimensional virtual coordinate space, shape data capable of recognizing the three-dimensional shape of the object 1 is acquired in the shape data acquisition step S1. For example, shape data that can recognize a three-dimensional shape may be acquired by performing laser measurement on the target 1 as described above (more preferably, from a plurality of directions).

領域生成ステップS2において、複数の対象体領域が生成される場合には、図4(B)のように、対象体領域を互いに識別するために、各対象体領域には、互いに異なる領域番号が付与される。なお、図4(B)(および図6、図7、図10)において、白丸は、三角メッシュの頂点である。   In the area generation step S2, when a plurality of object areas are generated, as shown in FIG. 4B, each object area has a different area number in order to identify the object areas from each other. Is granted. In FIG. 4B (and FIGS. 6, 7, and 10), the white circle is the apex of the triangular mesh.

各対象体領域は、次の特定方法1〜3のいずれかにより特定(表現)されてよい。
・特定方法1
各対象体領域は、1つの上記頂点、または2つ以上の上記頂点の集まりにより表現される。この場合、これら頂点(頂点の座標)の集合に基づいて、対象体を認識することができる。
・特定方法2
対象体領域に含まれる上記頂点のうち、該対象体領域の最も外側に位置する各頂点を特定し、これら頂点を通過するように1周して閉じる曲線を、該対象体領域の境界とする。この境界内の領域を該対象体領域とする。
・特定方法3
特定方法2で使用した前記境界を、該境界内の対象体領域の外側へ設定距離だけ拡大(移動)した新たな境界を特定する。この新たな境界内の領域を対象体領域とする。図6などでは、この特定方法3で対象体領域(斜線が施された領域)を表現している。
Each object region may be specified (represented) by any of the following specifying methods 1 to 3.
・ Specific method 1
Each object region is represented by one vertex or a collection of two or more vertices. In this case, the object can be recognized based on a set of these vertices (vertex coordinates).
・ Specific method 2
Among the vertices included in the target object area, each vertex located on the outermost side of the target object area is specified, and a curve that makes a round to pass through these vertices is defined as the boundary of the target object area. . The area within this boundary is set as the object area.
・ Identification method 3
A new boundary is specified by expanding (moving) the boundary used in the identification method 2 by a set distance to the outside of the object region within the boundary. The area within the new boundary is set as the object area. In FIG. 6 and the like, the object region (the hatched region) is expressed by this specifying method 3.

図4(B)の例では、三角メッシュの各頂点は、レーザ計測による対象体1上の被計測点に相当する。また、この例では、領域生成ステップS2において、各対象体領域について、該対象体領域内における三角メッシュの各頂点には、該対象体領域の領域番号が付与される。   In the example of FIG. 4B, each vertex of the triangular mesh corresponds to a point to be measured on the object 1 by laser measurement. Further, in this example, in the region generation step S2, for each target region, the region number of the target region is given to each vertex of the triangular mesh in the target region.

領域修正ステップS3において、領域修正手段7が、生成された対象体領域に対し修正処理を行う。修正処理は、縮小処理および拡大処理の少なくとも一方(本実施形態では両方)を含む。また、本実施形態では、縮小処理を行った後、拡大処理を行う。本実施形態において、対象体領域の外周部分を処理対象領域(以下、領域外周部分という)とする。
(A)縮小処理は、この処理の対象となる対象体領域内に含まれる領域外周部分を該対象体領域から削除する処理である。
(B)拡大処理は、この処理の対象となる対象体領域の外に位置するとともに該対象体領域に隣接する領域外周部分を該対象体領域に統合する処理である。
上述の特定方法1を使用して対象体領域を特定する場合には、領域外周部分は、前記対象体領域の外周全体にわたって存在する上記各頂点である。上述の特定方法2または3を使用して対象体領域を特定する場合には、領域外周部分は、この特定に使用する境界の近傍領域である。この場合、境界の近傍領域は、前記対象体領域の外周全体にわたって延びていてよい。
In area correction step S3, the area correction means 7 performs correction processing on the generated object area. The correction process includes at least one of the reduction process and the enlargement process (both in the present embodiment). In this embodiment, the enlargement process is performed after the reduction process. In the present embodiment, the outer peripheral portion of the target body region is a processing target region (hereinafter referred to as a region outer peripheral portion).
(A) The reduction process is a process of deleting an outer peripheral portion of the area included in the target object area to be subjected to this process from the target object area.
(B) The enlargement process is a process that integrates an outer peripheral portion of an area that is located outside the object area to be processed and is adjacent to the object area into the object area.
When the object region is specified using the specifying method 1 described above, the region outer peripheral portion is each vertex that exists over the entire outer periphery of the target object region. When the object region is specified by using the specifying method 2 or 3 described above, the region outer peripheral portion is a region near the boundary used for the specification. In this case, the region near the boundary may extend over the entire outer periphery of the object region.

縮小処理を行った結果、対象体領域が、複数の対象体領域に分割される場合には、仮想座標空間において、当該複数の対象体領域を、互いに別の対象体領域として設定する。
一方、縮小処理を行った結果、対象体領域が消滅する場合には、仮想座標空間において、当該対象体領域を削除する。
As a result of performing the reduction process, when the target body area is divided into a plurality of target body areas, the plurality of target body areas are set as different target body areas in the virtual coordinate space.
On the other hand, when the object region disappears as a result of the reduction process, the object region is deleted in the virtual coordinate space.

本実施形態では、領域修正ステップS3は、図3に示すように、上述の縮小処理を行うステップS31と、領域番号を新たに付与するステップS32と、上述の拡大処理を行うステップS33とを有する。以下、縮小処理(ステップS31)、領域番号付与処理(ステップS32)、および、拡大処理(ステップS33)を詳しく説明する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the area correction step S3 includes step S31 for performing the above-described reduction process, step S32 for newly assigning an area number, and step S33 for performing the above-described enlargement process. . Hereinafter, the reduction process (step S31), the area number assignment process (step S32), and the enlargement process (step S33) will be described in detail.

(縮小処理)
縮小処理を行うステップS31では、対象体領域内において最も外側部分にある(領域外周部分に相当する)頂点をすべて削除することで、対象体領域を縮小してよい。
(Reduction processing)
In step S31 for performing the reduction process, the object region may be reduced by deleting all the vertices in the outermost part (corresponding to the outer periphery of the region) in the object region.

図5は、縮小処理を示すフローチャートである。縮小処理を行うステップS31は、図5のようにステップS311〜S318を有する。ステップS311〜S318を、各対象体領域毎に行う。   FIG. 5 is a flowchart showing the reduction process. Step S31 for performing the reduction process includes steps S311 to S318 as shown in FIG. Steps S311 to S318 are performed for each object region.

ステップS311では、縮小処理の対象となる1つの対象体領域内から、頂点(三角メッシュまたは格子の頂点)を1つ選択する。ここで選択した頂点を頂点iとする。
ステップS312では、頂点iに隣接する頂点であって、かつ、頂点iと同じ対象体領域に属する各頂点を特定する。ここで特定した各頂点を頂点jとする。
ステップS313では、各頂点jについて、当該頂点jと頂点iとが属する三角メッシュの数を計測する。この計測対象の三角メッシュは、頂点i,jを含む対象体領域に属する三角メッシュに限られる。例えば、図6(A)の場合には、頂点i,jが属する三角メッシュ(図の網掛け部分)の数は、1つであり、図6(B)の場合には、頂点i,jが属する三角メッシュ(図の網掛け部分)の数は、2つである。
ステップS314では、計測した三角メッシュの数が1個となる頂点jと頂点iの組み合わせが存在するかを判断する。この判断が、YESとなる場合にはステップS315へ進み、NOとなる場合には、ステップS316へ進む。
ステップS315では、頂点iを削除候補として特定して、ステップS317へ進む。
ステップS316では、頂点iを、対象体領域内の頂点としてそのまま維持し、ステップS317へ進む。
ステップS317では、ステップS311において、現在、縮小処理の対象としている対象体領域内にあるすべての頂点を選択したかどうかを判断する。ステップS317の判断がYESとなる場合には、ステップS318へ進む。ステップS317の判断がNOとなる場合には、ステップS311に進み、ステップS311でまだ選択していない頂点を1つ選択し、上述のように各ステップを繰り返す。
ステップS318では、ステップS315において削除候補として特定したすべての頂点を、現在、縮小処理の対象としている対象体領域に含まれないものとして、当該すべての頂点を当該対象体領域外の頂点とする。これにより、対象体領域を縮小する。なお、削除候補の各頂点は、対象体領域の領域外周部分に相当する頂点である。
In step S <b> 311, one vertex (triangular mesh or lattice vertex) is selected from one object region to be reduced. Let the vertex selected here be the vertex i.
In step S312, each vertex that is adjacent to the vertex i and belongs to the same object area as the vertex i is specified. Let each vertex identified here be a vertex j.
In step S313, for each vertex j, the number of triangular meshes to which the vertex j and vertex i belong is measured. The triangular mesh to be measured is limited to the triangular mesh belonging to the object region including the vertices i and j. For example, in the case of FIG. 6A, the number of triangular meshes (shaded portions in the figure) to which the vertices i, j belong is one, and in the case of FIG. 6B, the vertices i, j The number of triangular meshes (shaded portions in the figure) to which the symbol belongs is two.
In step S314, it is determined whether there is a combination of vertex j and vertex i for which the measured number of triangular meshes is one. If this determination is YES, the process proceeds to step S315, and if NO, the process proceeds to step S316.
In step S315, the vertex i is specified as a deletion candidate, and the process proceeds to step S317.
In step S316, the vertex i is maintained as it is as the vertex in the object area, and the process proceeds to step S317.
In step S317, it is determined in step S311 whether or not all the vertices in the target area currently targeted for the reduction process have been selected. If the determination in step S317 is yes, the process proceeds to step S318. If the determination in step S317 is no, the process proceeds to step S311, where one vertex that has not been selected in step S311 is selected, and each step is repeated as described above.
In step S318, all the vertices identified as deletion candidates in step S315 are not included in the target area currently targeted for reduction processing, and all the vertices are set as vertices outside the target area. Thereby, the object region is reduced. Note that each vertex of the deletion candidate is a vertex corresponding to the outer peripheral portion of the target body region.

このような縮小処理を、ステップS2で生成された図4(B)に示す各対象体領域に対し行うことで、各対象体領域は、図7(A)のようになる。ここで、図4(B)における領域番号2〜4の対象体領域は、縮小処理により、その内部に存在する頂点が無くなるので、消滅すべきものとみなし、図7(A)のように仮想座標空間において削除される。
また、図4(B)の場合には、2つの対象体1が、領域番号1の1つの対象体領域として生成されていたが、縮小処理により、図7(A)のように2つの対象体領域に分割される。
By performing such a reduction process on each object region shown in FIG. 4B generated in step S2, each object region becomes as shown in FIG. 7A. Here, the object areas of area numbers 2 to 4 in FIG. 4B are considered to be extinguished because there are no vertices existing in the interior by the reduction process, and the virtual coordinates as shown in FIG. Deleted in space.
In the case of FIG. 4B, two objects 1 are generated as one object area having area number 1. However, two objects as shown in FIG. Divided into body regions.

上述の縮小処理を、各対象体領域に対し、1回だけ行ってもよいし、2回以上行ってもよい。図7(A)は、図4(B)の各対象体領域に対し、上述の縮小処理を1回だけ行った結果を示す。縮小処理の回数は、1回の縮小処理により縮小する量や、要求される対象体の認識精度などに応じて決定されてよい。   The above reduction process may be performed only once for each target body region, or may be performed twice or more. FIG. 7A shows the result of performing the above-described reduction process only once for each object region in FIG. 4B. The number of times of reduction processing may be determined according to the amount to be reduced by one reduction processing, the required recognition accuracy of the target object, and the like.

縮小処理を行うことにより、図7(A)のように、対象体領域を分割することができる。   By performing the reduction process, the object region can be divided as shown in FIG.

(領域番号付与処理)
図7(B)のように、縮小処理により、対象体領域が、消滅し、または、分割された場合には、縮小処理後に存在する各対象体領域を互いに識別するために、各対象体領域に領域番号を付与し直す領域番号付与処理を行う。すなわち、領域番号付与処理では、縮小処理後の複数の対象体領域に、領域番号を付与し直す。図7(A)では、領域番号付与処理により、新たな領域番号1、2が、分割された2つの対象体領域に付与されている。
なお、縮小処理により、対象体領域の消滅および分割が起こらなかった場合には、領域番号付与処理を省略してよい。すなわち、ステップS31の次に、ステップS33を行う。
(Area number assignment process)
As shown in FIG. 7B, when the target area disappears or is divided by the reduction process, each target area is identified in order to identify each target area existing after the reduction process. An area number assigning process is performed for reassigning the area number. That is, in the region number assigning process, region numbers are reassigned to a plurality of target object regions after the reduction process. In FIG. 7A, new region numbers 1 and 2 are assigned to two divided object regions by the region number assigning process.
Note that the region number assigning process may be omitted when the object region has not disappeared or divided due to the reduction process. That is, step S33 is performed after step S31.

図8は、領域番号付与処理を示すフローチャートである。このような領域番号付与処理を行うステップS32は、図8のようにステップS321〜S326を有する。   FIG. 8 is a flowchart showing the area number assigning process. Step S32 for performing such an area number assigning process includes steps S321 to S326 as shown in FIG.

ステップS321では、上述の縮小処理後において、仮想座標空間内に存在する複数の対象体領域の中から、1つの対象体領域を選択する。なお、2回目以降のステップS321では、まだ選択していない対象体領域を選択する。
ステップS322では、付与する領域番号nを定める。なお、1回目のステップS321では、n=1とし、以後、ステップS321を通過する度に、nの値を1つ増加させていく。
ステップS323では、ステップS321で選択した対象体領域内におけるまだ選択していない頂点を1つ選択する。
ステップS324では、ステップS323で選択した頂点に領域番号nを付与する。
ステップS325では、ステップS321で選択した対象体領域内にあるすべての頂点に対して、ステップS324において領域番号nを付与したかどうかを判断する。この判断が、YESである場合にはステップS326へ進み、NOである場合には、ステップS323へ戻る。
ステップS326では、すべての対象体領域がステップS321で選択されたかを判断する。この判断が、YESである場合には領域番号付与処理を終了し、NOである場合には、ステップS321へ戻る。
In step S321, after the above-described reduction process, one object area is selected from a plurality of object areas existing in the virtual coordinate space. In the second and subsequent steps S321, an object region that has not yet been selected is selected.
In step S322, a region number n to be assigned is determined. In step S321 for the first time, n = 1 is set, and thereafter, the value of n is incremented by one every time step S321 is passed.
In step S323, one vertex that has not yet been selected in the object region selected in step S321 is selected.
In step S324, an area number n is assigned to the vertex selected in step S323.
In step S325, it is determined whether or not the region number n is assigned in step S324 to all the vertices in the object region selected in step S321. If this determination is YES, the process proceeds to step S326, and if NO, the process returns to step S323.
In step S326, it is determined whether all object regions have been selected in step S321. If this determination is YES, the region number assignment process is terminated, and if NO, the process returns to step S321.

なお、領域番号付与処理において、対象体領域外の頂点には、領域番号が付与されないことになる。   In the area number assigning process, no area number is assigned to the vertices outside the object area.

(拡大処理)
拡大処理では、対象体領域内において最も外周側にある頂点に隣接するとともに、この対象体領域の外部にある頂点(領域外周部分に相当する頂点)を、この対象体領域に含めることで、対象体領域を拡大してよい。
(Enlargement processing)
In the enlargement process, by including the vertex that is adjacent to the outermost vertices in the target area and outside the target area (vertices corresponding to the outer peripheral part of the target area) in this target area, You may enlarge the body area.

図9は、拡大処理を示すフローチャートである。拡大処理を行うステップS33は、図9のようにステップS331〜S338によりなされてよい。なお、図9の例では、上述のレーザ計測による対象体1上の被計測点に相当する三角メッシュの各頂点だけが、拡大処理の対象となる。   FIG. 9 is a flowchart showing the enlargement process. Step S33 for performing the enlargement process may be performed by steps S331 to S338 as shown in FIG. In the example of FIG. 9, only the vertices of the triangular mesh corresponding to the measurement points on the target 1 by the above-described laser measurement are the targets of the enlargement process.

ステップS331では、仮想座標空間内に存在する1つまたは複数の対象体領域の中から、拡大処理を施す対象体領域を1つ選択する。この例では、まだ拡大処理が施されていない対象体領域の中から領域番号が一番小さいものを選択する。
ステップS332では、ステップS331で選択した対象体領域内から、頂点(三角メッシュまたは格子の頂点)を1つ選択する。ここで選択した頂点を頂点iとする。
ステップS333では、頂点iに隣接する各頂点を特定する。ここで特定した各頂点を頂点jとする。
ステップS334では、各頂点jの中に、領域番号が付与されていないものがあるかを判断する。この判断が、YESである場合にはステップS335へ進み、NOである場合には、ステップS336へ進む。
ステップS335では、領域番号が付与されていない各頂点jに、ステップS331で選択した対象体領域の領域番号を付与して、ステップS336へ進む。
ステップS336では、ステップS331で選択した対象体領域内にあるすべての頂点が、ステップS332において選択されたかどうかを判断する。この判断が、YESである場合にはステップS337へ進み、NOである場合には、ステップS332へ戻る。
ステップS337では、ステップS335で領域番号を付与した各頂点jを、ステップS331で選択した対象体領域に統合させることで、当該対象体領域を拡大する。ステップS337を終えたら、ステップS338へ進む。
ステップS338では、すべての対象体領域がステップS331で選択されたかを判断する。この判断が、YESである場合には拡大処理を終了し、NOである場合には、ステップS331へ戻る。
In step S331, one object region to be enlarged is selected from one or more object regions existing in the virtual coordinate space. In this example, the object area with the smallest area number is selected from object areas that have not yet been enlarged.
In step S332, one vertex (triangular mesh or lattice vertex) is selected from the object region selected in step S331. Let the vertex selected here be the vertex i.
In step S333, each vertex adjacent to the vertex i is specified. Let each vertex identified here be a vertex j.
In step S334, it is determined whether any vertex j is not assigned an area number. If this determination is YES, the process proceeds to step S335, and if NO, the process proceeds to step S336.
In step S335, the area number of the object area selected in step S331 is assigned to each vertex j to which no area number is assigned, and the process proceeds to step S336.
In step S336, it is determined whether all the vertices in the object region selected in step S331 have been selected in step S332. If this determination is YES, the process proceeds to step S337, and if NO, the process returns to step S332.
In step S337, each vertex j given the region number in step S335 is integrated with the target region selected in step S331, thereby expanding the target region. When step S337 is completed, the process proceeds to step S338.
In step S338, it is determined whether all object regions have been selected in step S331. If this determination is YES, the enlargement process is terminated, and if NO, the process returns to step S331.

上述の拡大処理を、1回だけ行ってもよいし、2回以上行ってもよい。図7(B)は、図7(A)の各対象体領域に対し、上述の拡大処理を1回だけ行った結果を示す。図10は、図7(A)の各対象体領域に対し、上述の拡大処理を2回だけ行った結果を示す。拡大処理の回数は、1回の拡大処理により拡大する量や、要求される対象体の認識精度などに応じて決定されてよい。   The enlargement process described above may be performed only once, or may be performed twice or more. FIG. 7B shows the result of performing the above-described enlargement process only once for each object region in FIG. FIG. 10 shows a result of performing the above-described enlargement process only twice for each object region in FIG. The number of enlargement processes may be determined according to the amount to be enlarged by one enlargement process, the required recognition accuracy of the target object, and the like.

拡大処理を行うことにより、縮小処理で生じた(複数の対象体領域間の)隙間を埋めることができ、また、縮小処理で小さくなった対象体領域を大きくすることができる。   By performing the enlargement process, it is possible to fill a gap (between a plurality of object areas) generated by the reduction process, and it is possible to enlarge the object area that has been reduced by the reduction process.

本発明の実施形態による対象体認識方法で得られた対象体領域に基づいて、対象体1を認識することができる。この認識は、対象体1の位置、姿勢、形状または面積などの認識であってよい。
対象体1が、ロボットハンドにより把持されて搬送される搬送物(例えば、製造物の部品)である場合には、搬送物の前記認識(位置や姿勢の認識)に基づいて、制御装置が搬送ロボットを制御することで、対象体1が、搬送ロボットにより、把持されて所定位置まで搬送されてよい。
対象体1が、人である場合には、コンピュータが、人の顔の前記認識(形状の認識)に基づいて、形状データ取得ステップにおけるレーザ計測または撮像の範囲内に、人が何人いるかを判断してよい。この場合、形状データ取得ステップにおけるレーザ計測または撮像の範囲(場所)は、人を載せる交通機関(例えば、電車)の駅の改札や電車の線路の踏切であってもよいし、建物の出入口であってもよい。このようなレーザ計測または撮像の範囲に人が何人いるかを判断することで、人の混み具合を知ることができる、
対象体1が、電気メッキの処理対象(例えば、くぎ、ナット、ボルト、産業機械や自動車の部品など)である場合には、処理対象の面積の前記認識に基づいて、表面積を算出し、算出した表面積に基づいて、電気メッキを行う時間を定めることができる。
CADデータに基づいて製品(例えば、プレス加工品)を製造した場合に、当該製品が対象体1であってもよい。この場合、当該製品の形状の前記認識に基づいて、当該製品の形状がそのCADデータに一致しているかを判定することができる。
The object 1 can be recognized based on the object area obtained by the object recognition method according to the embodiment of the present invention. This recognition may be recognition of the position, posture, shape, or area of the target 1.
When the target body 1 is a transported object (for example, a product part) that is gripped and transported by the robot hand, the control device transports based on the recognition of the transported object (recognition of position and orientation). By controlling the robot, the object 1 may be gripped and transported to a predetermined position by the transport robot.
When the object 1 is a person, the computer determines how many people are within the range of laser measurement or imaging in the shape data acquisition step based on the recognition of the human face (recognition of the shape). You can do it. In this case, the range (place) of laser measurement or imaging in the shape data acquisition step may be a ticket gate of a transportation facility (for example, a train) on which people are placed, a railroad crossing of a train track, or at the entrance of a building. There may be. By judging how many people are in the range of such laser measurement or imaging, you can know how crowded people are,
When the object 1 is an electroplating process target (for example, a nail, a nut, a bolt, an industrial machine or a car part), the surface area is calculated based on the recognition of the area of the process target. The time for electroplating can be determined based on the surface area.
When a product (for example, a press-processed product) is manufactured based on CAD data, the product may be the object 1. In this case, based on the recognition of the shape of the product, it can be determined whether the shape of the product matches the CAD data.

本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、以下の各内容を、単独で、または任意に組み合わせて採用してよい。その場合、他の点は上述と同じであってよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the following contents may be adopted alone or in any combination. In that case, the other points may be the same as described above.

上述の三角メッシュの各頂点は、レーザ計測による対象体1上の被計測点に相当してもよいし、レーザ計測による被計測点に相当しなくてもよい。   Each vertex of the triangular mesh described above may correspond to a point to be measured on the object 1 by laser measurement, or may not correspond to a point to be measured by laser measurement.

上述では、縮小処理または拡大処理による対象体領域の縮小または拡大は、メッシュの頂点に基づいて行われたが、設定量(具体的な寸法)だけ、当該縮小または拡大を行ってもよい。例えば、上述の特定方法2、3の境界を用いる場合において、領域外周部分は、対象体領域の外側から内側へ向かう方向に、当該設定量だけ幅を有する。従って、縮小処理では、対象体領域内に含まれる当該幅の領域外周部分が、対象体領域から削除され、拡大処理では、対象体領域外に位置する当該幅の領域外周部分が対象体領域に統合される。   In the above description, the reduction or enlargement of the object region by the reduction process or the enlargement process is performed based on the vertices of the mesh. However, the reduction or enlargement may be performed by a set amount (specific dimension). For example, in the case of using the boundaries of the identification methods 2 and 3 described above, the region outer peripheral portion has a width corresponding to the set amount in the direction from the outside to the inside of the target body region. Therefore, in the reduction process, the outer peripheral part of the width included in the target body area is deleted from the target body area, and in the enlargement process, the outer peripheral part of the width of the area located outside the target target area is changed to the target object area. Integrated.

上述では、縮小処理と拡大処理を行ったが、拡大処理を行わなくてもよい。   In the above description, the reduction process and the enlargement process are performed, but the enlargement process may not be performed.

上述の縮小処理を行わなくてもよい。この場合、縮小処理の代わりに、寸法が設定寸法より小さい対象体領域を削除する処理を行い、その後、上述のように、領域番号付与処理および拡大処理を行ってよい。ここで、寸法としては、上述の特定方法1を用いる場合には、対象体領域に含まれる上記頂点の数であってよく、上述の特定方法2または3を用いる場合には、対象体領域の面積または体積であってよい。   The reduction process described above may not be performed. In this case, instead of the reduction process, a process of deleting an object area whose size is smaller than the set dimension may be performed, and then the area number assignment process and the expansion process may be performed as described above. Here, the dimension may be the number of vertices included in the object region when using the above-described identification method 1, and when using the above-described identification method 2 or 3, It may be area or volume.

処理対象領域は、上述では対象体領域の外周部分であったが、対象体領域の内周部分であってもよい。この内周部分Y(例えば、図11の網掛け部分)は、図11のように、不正領域Xに含まれる。不正領域Xは、対象体領域R(図11の斜線部分)の内部に位置する対象体領域R以外の領域である。また、内周部分Yは、対象体領域Rに囲まれる部分である。
上述の領域生成ステップS2で生成された対象体領域Rが、不正領域Xを有している場合に、上述の領域修正手段7は、上述の領域修正ステップS3(修正処理)を行う前に、または、上述の領域修正ステップS3の代わりに、次の修正処理を行う。
領域修正手段7は、不正領域Xを対象体領域に統合する拡大処理を行う。すなわち、領域修正手段7は、内周部分Y(予め設定した寸法を有する領域)を対象体領域Rに統合する拡大処理を行う。当該拡大処理は、当該不正領域Xの全てが対象体領域Rに統合されるまで繰り返して行われる。これにより、不正領域Xを無くすことができる。
なお、上述の不正領域は、表面に凹凸がある対象体1の凹部または凸部により発生し得る。当該凹部または凸部が領域生成ステップS2において不正領域として生成されてしまう場合がある。
In the above description, the processing target area is the outer peripheral part of the target body area, but may be the inner peripheral part of the target body area. This inner peripheral portion Y (for example, the shaded portion in FIG. 11) is included in the unauthorized area X as shown in FIG. The unauthorized area X is an area other than the object area R located inside the object area R (shaded portion in FIG. 11). Further, the inner peripheral portion Y is a portion surrounded by the object region R.
When the object region R generated in the region generation step S2 includes the illegal region X, the region correction unit 7 performs the region correction step S3 (correction processing) before performing the region correction step S3 (correction processing). Alternatively, the following correction process is performed instead of the above-described area correction step S3.
The area correction means 7 performs an enlargement process for integrating the unauthorized area X into the target body area. That is, the region correction means 7 performs an enlargement process for integrating the inner peripheral portion Y (region having a preset dimension) into the target region R. The enlargement process is repeatedly performed until all of the unauthorized area X is integrated into the object area R. Thereby, the illegal area X can be eliminated.
In addition, the above-mentioned fraudulent area | region can generate | occur | produce by the recessed part or convex part of the target object 1 with an unevenness | corrugation on the surface. The concave portion or the convex portion may be generated as an illegal region in the region generation step S2.

1 対象体、3 形状データ取得手段、5 領域生成手段、
7 領域修正手段、7a 縮小処理手段、7b 領域番号付与手段、
7c 拡大処理手段、10 対象体認識装置
1 object, 3 shape data acquisition means, 5 area generation means,
7 area correction means, 7a reduction processing means, 7b area number assignment means,
7c Enlargement processing means, 10 object recognition device

Claims (6)

対象体の形状を仮想座標空間において表現する対象体認識方法であって、
計測点から対象体上の各被計測点までの距離を計測することにより、または、対象体を撮像することにより、対象体の形状データを取得する形状データ取得ステップと、
前記形状データに基づいて、三角メッシュを用いた仮想座標空間において対象体が占める対象体領域を生成する領域生成ステップと、
生成した対象体領域に対し修正処理を行う領域修正ステップと、を有し、
前記修正処理は、縮小処理を含み、
対象体領域の外周部分または内周部分を処理対象領域とし、
(A)前記縮小処理は、対象体領域の一部である処理対象領域を対象体領域から削除する処理であり、
前記縮小処理では、
(A−1)対象体領域における三角メッシュの頂点iを1つ選択し、
(A−2)頂点iに隣接する頂点であって、かつ、頂点iと同じ対象体領域に属する各頂点jを特定し、
(A−3)各頂点jについて、当該頂点jと頂点iとが属する三角メッシュの数を計測し、
対象体領域内のすべての頂点iについて前記(A−1)と前記(A−2)と前記(A−3)を行い、前記(A−3)で計測した数が1つとなるすべての頂点iを、対象体領域に含まれないものとして、当該すべての頂点iを当該対象体領域外の頂点とする、ことを特徴とする対象体認識方法。
An object recognition method for expressing a shape of an object in a virtual coordinate space,
By measuring the distance from the measurement point to each measured point on the target object or by capturing the target object, the shape data acquisition step for acquiring the target object shape data;
Based on the shape data, an area generation step for generating an object area occupied by the object in a virtual coordinate space using a triangular mesh ;
An area correction step for performing correction processing on the generated object area,
The correction process includes a reduction process ,
The outer peripheral part or inner peripheral part of the target body area is the processing target area,
(A) The reduction process is a process of deleting a processing target area that is a part of the target object area from the target object area,
In the reduction process,
(A-1) Select one vertex i of the triangular mesh in the object region,
(A-2) Identify each vertex j that is adjacent to the vertex i and belongs to the same object area as the vertex i,
(A-3) For each vertex j, measure the number of triangular meshes to which the vertex j and vertex i belong,
(A-1), (A-2), and (A-3) are performed for all vertices i in the object region, and all vertices whose number measured in (A-3) is one A target object recognition method , wherein i is not included in the target object area, and all the vertices i are vertices outside the target object area .
処理対象領域は、対象体領域の外周部分であり、
前記領域修正ステップにおいて、前記縮小処理を行った結果、対象体領域が、複数の対象体領域に分割される場合には、仮想座標空間において、当該複数の対象体領域を、互いに別の対象体領域として設定する、ことを特徴とする請求項1に記載の対象体認識方法。
The processing target area is the outer peripheral part of the target object area,
When the target region is divided into a plurality of target regions as a result of performing the reduction process in the region correction step, the target regions are separated from each other in the virtual coordinate space. The object recognition method according to claim 1, wherein the object recognition method is set as a region.
前記領域修正ステップにおいて、前記縮小処理を行った結果、対象体領域が消滅する場合には、仮想座標空間において、当該対象体領域を削除する、ことを特徴とする請求項2に記載の対象体認識方法。   3. The object according to claim 2, wherein if the object region disappears as a result of performing the reduction process in the region correction step, the object region is deleted in the virtual coordinate space. 4. Recognition method. 前記領域修正ステップにおいて、前記縮小処理を行った後、拡大処理を行い、
前記拡大処理は、対象体領域以外の領域であるとともに該対象体領域に隣接する処理対象領域を対象体領域に統合する処理である、ことを特徴とする請求項2または3に記載の対象体認識方法。
In the region correction step, after performing the reduction process, it has rows enlargement processing,
4. The object according to claim 2 , wherein the enlargement process is a process that integrates a processing target area that is an area other than the target object area and is adjacent to the target object area into the target object area . 5. Recognition method.
前記対象体領域の内部には、当該対象体領域以外の他の領域が含まれており、処理対象領域は、当該他の領域に含まれ前記対象体領域に囲まれる前記内周部分であり、
前記修正処理は、前記内周部分を対象体領域に統合する拡大処理を含み、
前記拡大処理は、対象体領域以外の領域であるとともに該対象体領域に隣接する処理対象領域を対象体領域に統合する処理である、ことを特徴とする請求項1に記載の対象体認識方法。
Inside the target area, other areas other than the target area are included, and the processing target area is the inner peripheral portion that is included in the other area and surrounded by the target area,
The correction process includes an enlargement process for integrating the inner peripheral portion into a target body region ,
2. The object recognition method according to claim 1, wherein the enlargement process is a process of integrating a process target area that is an area other than the target object area and is adjacent to the target object area into the target object area. .
対象体の形状を仮想座標空間において表現する対象体認識装置であって、
計測点から対象体上の各被計測点までの距離を計測することにより、または、対象体を撮像することにより、対象体の形状データを取得する形状データ取得手段と、
前記形状データに基づいて、三角メッシュを用いた仮想座標空間において対象体が占める対象体領域を生成する領域生成手段と、
生成した対象体領域に対し修正処理を行う領域修正手段と、を有し、
前記修正処理は、縮小処理を含み、
対象体領域の外周部分または内周部分を処理対象領域とし、
(A)前記縮小処理は、対象体領域の一部である処理対象領域を対象体領域から削除する処理であり、
前記縮小処理では、
(A−1)対象体領域における三角メッシュの頂点iを1つ選択し、
(A−2)頂点iに隣接する頂点であって、かつ、頂点iと同じ対象体領域に属する各頂点jを特定し、
(A−3)各頂点jについて、当該頂点jと頂点iとが属する三角メッシュの数を計測し、
対象体領域内のすべての頂点iについて前記(A−1)と前記(A−2)と前記(A−3)を行い、前記(A−3)で計測した数が1つとなるすべての頂点iを、対象体領域に含まれないものとして、当該すべての頂点iを当該対象体領域外の頂点とする、ことを特徴とする対象体認識装置。
An object recognition apparatus for expressing a shape of an object in a virtual coordinate space,
By measuring the distance from the measurement point to each measured point on the object, or by capturing the object, shape data acquisition means for acquiring the object shape data;
Based on the shape data, an area generating means for generating an object area occupied by the object in a virtual coordinate space using a triangular mesh ;
Area correction means for performing correction processing on the generated object area,
The correction process includes a reduction process ,
The outer peripheral part or inner peripheral part of the target body area is the processing target area,
(A) The reduction process is a process of deleting a processing target area that is a part of the target object area from the target object area,
In the reduction process,
(A-1) Select one vertex i of the triangular mesh in the object region,
(A-2) Identify each vertex j that is adjacent to the vertex i and belongs to the same object area as the vertex i,
(A-3) For each vertex j, measure the number of triangular meshes to which the vertex j and vertex i belong,
(A-1), (A-2), and (A-3) are performed for all vertices i in the object region, and all vertices whose number measured in (A-3) is one A target object recognition apparatus , wherein i is not included in a target object area, and all the vertices i are vertices outside the target object area .
JP2010136074A 2010-06-15 2010-06-15 Object recognition method and apparatus Active JP5585826B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010136074A JP5585826B2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Object recognition method and apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010136074A JP5585826B2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Object recognition method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012003389A JP2012003389A (en) 2012-01-05
JP5585826B2 true JP5585826B2 (en) 2014-09-10

Family

ID=45535318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010136074A Active JP5585826B2 (en) 2010-06-15 2010-06-15 Object recognition method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5585826B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6360747B2 (en) * 2014-08-22 2018-07-18 西部電機株式会社 Amorphous body position estimation method, amorphous body position estimation apparatus and program

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2848749B2 (en) * 1992-11-18 1999-01-20 富士写真フイルム株式会社 Feature image data extraction method
JP3681316B2 (en) * 2000-02-18 2005-08-10 シャープ株式会社 Image processing apparatus, waste processing apparatus using the same, image processing method, and medium on which image processing program is recorded
JP4525526B2 (en) * 2005-08-26 2010-08-18 パナソニック電工株式会社 Pattern matching method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012003389A (en) 2012-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5041458B2 (en) Device for detecting three-dimensional objects
JP6298035B2 (en) Model generation device, position and orientation calculation device, and handling robot device
JP5493108B2 (en) Human body identification method and human body identification device using range image camera
US9704248B2 (en) Position and orientation measuring apparatus, information processing apparatus and information processing method
CN107530881B (en) Robotic system and method for operating a robot
JP5564990B2 (en) Image processing apparatus and image processing program
JP2008537190A (en) Generation of three-dimensional image of object by irradiating with infrared pattern
CN107077735A (en) Three dimensional object is recognized
CN102460065A (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
WO2012033159A1 (en) Method of detecting space debris
CN113850280A (en) A method, device, storage medium and equipment for marking and marking of intelligent aircraft parts
JP2018141757A (en) Extraction method of point group data and extraction device of point group data
JP2016091053A (en) Information processing apparatus, container shape estimation method, work picking system, and program
JP2018048839A (en) Three-dimensional data generation device, three-dimensional data generation method, and monitoring system including three-dimensional data generation device
JP2010210511A (en) Recognition device of three-dimensional positions and attitudes of objects, and method for the same
CN119086598A (en) An intelligent control method and system for micro-hole inner wall defect detection equipment
JP7226565B2 (en) Object recognition method and object recognition device
WO2013024665A1 (en) Characteristic point coordination system, characteristic point coordination method, and recording medium
JP5585826B2 (en) Object recognition method and apparatus
JP2015132544A (en) Image processing apparatus and three-dimensional space information acquisition method
KR20070092006A (en) Recording medium containing 3D image processing method and program for realizing the same
JP2010071942A (en) Object detecting device
JP6319395B2 (en) Three-dimensional measuring apparatus and three-dimensional measuring method
JP7117878B2 (en) processor and program
US20240029355A1 (en) Three-dimensional point cloud data processing system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130423

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131205

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140128

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140626

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140709

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5585826

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250