Recognition and Pose Estimation of 3-D Objects for Visual Servoing

Visual Servoing을 위한 3차원 물체의 인식 및 자세 추정

  • Yang, Jae-Ho (Korea Institute of Science and Technology, Intelligent Robotics Research Center (KIST IRRC), Department of Electrical & Electronic Engineering Yonsei University) ;
  • Jeong, Moon-Ho (Korea Institute of Science and Technology, Intelligent Robotics Research Center (KIST IRRC)) ;
  • Park, Mig-Non (Department of Electrical & Electronic Engineering Yonsei University)
  • 양재호 (한국과학기술연구원 지능로봇연구센터, 연세대학교 전기전자공학과) ;
  • 정문호 (한국과학기술연구원 지능로봇연구센터) ;
  • 박민용 (연세대학교 전기전자공학과)
  • Published : 2006.07.12

Abstract

로봇이 어떤 물체를 인지하고 그 물체에 대해 어떤 작업을 하고자 할 때 특정 물체의 인식 문제, 3차원 정보를 획득하는 문제, 자세를 추정하는 문제 등 해결해야 될 문제들이 있다. 물체를 인식하는 과정에서는 주위 배경과 물체의 크기의 변화, 회전, 가려짐 등으로 인해 물체 인식을 어렵게 만드는 요소들이 있다. 2차원 이미지를 통해 3차원 정보를 추출하는 과정은 일반적으로 두 대의 카메라를 이용하여 스테레오 이미지를 통해 얻는다. 이 때 좌우 영상간의 매칭의 과정이 필요하다. 자세 추정의 문제는 카메라 좌표와 물체의 좌표간의 관계를 알아야 한다. Visual Servoing을 어렵게 만드는 많은 요인들이 있으며 본 논문에서는 물체의 크기, 회전, 이동에 불변인 디스크립터(descriptor)를 사용하는 SIFT(Scale Invariant Feature Transform)를 통해 3차원 물체의 인식과 자세를 추정하는 방법을 제시한다. 또한 자세 추정을 위해 2차원 Keypoint들의 매칭을 3차원 정보를 통해 검증하는 방법을 제시한다. (SIFT에 의해 추출된 point를 Keypoint라 명한다.)

Keywords