マーカー認識の自作

以前の記事では、mosapui.hatenablog.com

・カメラを固定し、プログラム開始時に四角形のマーカーを撮影する。

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・スクリーン座標における、そのマーカーの4点の座標を自分の目で確認して、その座標を使って、変換行列の計算をする。

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・カメラは固定したままで、計算した変換行列を使い続けて、3次元モデルを合成する。

という手法を行いました。

この方法では、モデル表示中にリアルタイムでマーカーの認識+変換行列の計算を行わずにすむので、プログラムの負荷を回避できます。しかし、カメラ固定なので、プログラム実行中にカメラを移動させることはできません。

ARToolkitみたいにマーカーの認識をやってみたかったので、自作のマーカ認識を行ってみました。

『CMSとモバイルとフィードと四畳半社長: 24時間でつくるFlashで画像認識』

↑この社長さんのブログ記事を参考に、色を使ったマーカを作成し、ラベリング処理、輪郭抽出、コーナー抽出、色の識別処理を行って実現してみました。

[色を使ったマーカ] [ラベリング]　　　[コーナーの認識赤の部分のコーナを探す]

[モデルと画像の合成1]　[モデルと画像の合成2　右上のコーナ位置の検出がおかしい]

これで、ARToolkitを使わずにDirectX+OpenCVを利用して、ARToolkitと似たようなことができるようになりましたが、ARToolKitに比べるとマーカーの認識率が良くないです・・・。さらに、プログラムの負荷もARToolkitに比べるとちょっと大きい(5msぐらいの差)。

なんとか改善したいです。

参考：

『アルゴリズム入門 : 第 3 章画像処理入門 1』

ラベリングのアルゴリズムの解説が載っている。

C#のサンプルがある。

『視覚センサを用いた自律移動ロボットの行動決定(pdf)』

ラベリング時の衝突について

『プログラミングのページ』

1パスでラベリングできるコードがあります。大変参考になりました！

『画像の特徴点を抽出する- 無作為研究所』

SUSAN

『SUSAN オペレータを用いた画像特徴点の抽出』

簡単な方法。

『解説コンピュータビジョンのための画像の特徴点の抽出』

Harris 作用素についての解説。

『キャプチャテクスチャ + DXUT(November 2007版)』

[犬モデルについて]：

『メタセコ素材！ - メタセコイアで使える3D素材を公開 -』様

の無料3D素材を改変し、xファイルに変換したものを使わせて頂いております。

もさぷい