固有空間法による視覚サーボにおける制御に適した固有部分空間の再構成

概要

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筆者らの提案してきた固有空間法による画像特徴の対応付けを必要としない視覚サーボ手法において, 制御の容易さを保った上で性能を大きく向上させる手法について述べる. ロボットアームに搭載された視覚センサ (カメラ) などの能動視覚系において, カメラがある姿勢をとり, ある画像が得られるという事象は, 画像集合の固有空間と, 撮像条件, カメラの位置・姿勢を与えるパラメータの空間の積空間の1点として表される. 更に, ある対象に対して可能な実現は, この空間内のずっと次元の低い多様体曲面上に制限される. 本手法では, この曲面の接平面を考えることで, 例えば, カメラを動かすとどのような画像が得られるかを予測し, また, ある特定の画像を得るにはカメラの姿勢をどう制御すればよいかなどを導く. 本論文では, 画像集合の固有空間を張る基底ベクトルをうまく選ぶことで, 上記の曲面をなるべく平面的にすることを考える. このようにすると, ある一つの傾きで広い範囲の曲面の傾きを近似することができ, 刻々の傾きの推定なしでも制御の性能を上げることができる. その具体的な計算手法を示し, 実験によって制御性能が大きく向上したことを示す.
社団法人電子情報通信学会の論文
1997-06-25

固有空間法による視覚サーボにおける制御に適した固有部分空間の再構成

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