[發明專利]軌道算出裝置、軌道算出方法、計算機可讀取記錄介質

在審

• 申請號: 202011186633.8
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112750153A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 林建一;南部俊輔
• 申請（專利權）人: 廣賽布托有限公司
• 主分類號: G06T7/55
• 分類號: G06T7/55;G06T7/66;G06T7/73;H04N5/247
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;郝慶芬

本發明提供軌道算出裝置、軌道算出方法、計算機可讀取記錄介質。在基于多個照相機取得同步而拍攝到的圖像數據來算出運動物體的三維空間的位置的情況下，需要內置取得同步的功能的照相機、取得多個照相機的同步的系統等高功能的器材、系統。另外，要求預先高精度地確定照相機位置。能夠使用由相互不同步的多個照相機拍攝到的圖像數據，算出作為目標的運動物體在三維空間中的軌道，由此解決上述問題。另外，根據在各個照相機的圖像數據中共同存在的位置坐標確定了的多個基準點，算出各個照相機位置，由此解決上述問題。

技術領域

本發明涉及軌道算出裝置、軌道算出方法、記錄有軌道算出程序的計算機可讀取記錄介質。

背景技術

作為使用由多個照相機拍攝到的二維的圖像數據來算出運動物體的三維空間的位置的裝置，已知有基于多個照相機取得同步而拍攝到的圖像(以下稱為立體圖像)數據來算出運動物體的三維空間的位置的裝置。例如日本特開平11-66319號公報、日本特開2005-235104號公報中記載的裝置等。

另外，也能夠根據立體圖像數據求出運動物體的連續的三維位置，由此算出運動物體的軌道。例如，日本特開2005-235104號公報等。

發明內容

然而，在日本特開平11-66319號公報、日本特開2005-235104號公報所記載的裝置中，需要多個照相機取得同步地進行拍攝。因此，在實現時，需要內置取得同步的功能的照相機、對多個照相機取得同步的系統等高功能的器材、系統。進而，為了取得同步，需要用線纜等連接兩個照相機，因此照相機的配置位置受到限制。

另外，為了基于圖像數據算出運動物體的三維空間的位置，需要進行拍攝的照相機在三維空間中的位置信息等，因此要求預先高精度地確定照相機位置。優選利用固定地設置于拍攝所使用的設備的、被測量出位置的照相機(例如，設置于體育場設備的固定照相機等)的圖像，但在體育運動等事件中，利用未固定地設置照相機的設備、野外空間的情況很多。在這樣的情況下，要求抑制照相機位置的測量、設置工程等的成本來設置照相機，因此，能夠在提高照相機位置的自由度的同時，僅根據照相機的拍攝數據來算出運動物體的三維空間的位置成為問題。

在本發明的實施例中，能夠使用由相互不同步的多個照相機拍攝到的圖像數據，算出作為目標的運動物體在三維空間中的軌道，由此解決上述問題。因此，不需要內置取得同步的功能的照相機、取得多個照相機的同步的系統等高功能的器材、系統。

另外，在本發明的實施例中，根據在各個照相機的圖像數據中共同存在的三維空間中的位置坐標確定了的多個基準點，算出各個照相機的三維空間的位置，由此解決上述問題。因此，能夠在抑制照相機位置的測量、設置工程等的成本的同時，提高照相機位置的自由度。

本發明的實施例的軌道算出裝置使用從設置在不同位置的相互不同步的多個照相機中選擇出的兩個照相機的圖像數據，算出拍攝到的作為目標的運動物體在三維空間中的軌道，該軌道算出裝置具備：二維位置算出部，其能夠根據由照相機拍攝到的圖像幀內的圖像數據來檢測作為目標的運動物體，算出作為目標的運動物體在圖像幀中的二維位置；存在面算出部，其能夠根據由第一照相機拍攝并由二維位置算出部算出的作為目標的運動物體的二維位置以及與第一照相機有關的三維空間中的位置坐標和姿勢，算出將由第一照相機拍攝到的連續的圖像幀中的作為目標的運動物體的三維位置與第一照相機的鏡頭的光學中心點連結而構成的三維平面，來作為存在面；三維軌道算出部，其基于根據由第二照相機拍攝并由二維位置算出部算出的作為目標的運動物體的二維位置以及與第二照相機有關的三維空間中的位置坐標和姿勢，將由第二照相機拍攝到的圖像幀中的作為目標的運動物體的三維位置和第二照相機的鏡頭的光學中心點連結而得的直線與存在面算出部算出的存在面相交的點，算出作為目標的運動物體在三維空間中的軌道。