機械の目が見たセカイ　-コンピュータビジョンがつくるミライ (9) カメラを用いた3次元計測(3) - サブピクセル推定

ピクセルロッキング現象の解決手段として、EEC(文献[1][2][3])という手法が提案されています。EECでは、図3(左)に示したサブピクセル推定結果に加え、対応点探索に用いる画像の一方(テンプレート画像、あるいは探索対象の画像)を0.5画素だけ平行移動した画像を生成し、SSDとパラボラフィッティングを用いてサブピクセルを推定します。0.5画素平行移動することで、位相が真逆の誤差が発生します(図3(中))。つまり、図3(左)の結果と、図3(中)の0.5画素平行した画像を用いた結果の平均を取ることで、ピクセルロッキングが打ち消され、精度の高いサブピクセル推定結果が得ることができます(図3:右)。EECを高速化する試みとして、0.5画素シフトした画像を生成せずに、dminの近傍±2画素分のdmin -2、dmin -1、dmin +1、dmin +2を用いて近似的に解を求める近似EECも提案されています。詳しく知りたいかたは、Googleで検索してみてください!

[1]清水, 奥富：“画像のマッチングにおける高精度なサブピクセル推定手法”, 電子情報通信学会論文誌, J84-D-II, 7, pp. 1409-1418 (2001)