1999 Fiscal Year Annual Research Report

全方位画像センサーHyperOmni Visionによる遠隔地のステレオ画像の提示

Research Project

Project/Area Number	11780307
Research Institution	Nara Institute of Science and Technology
Principal Investigator	山澤一誠奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (40283931)
Keywords	全方位画像センサ / HyperOmni Vision / テレプレゼンス / 両眼ステレオ画像生成 / 光線追跡法 / ステレオ法 / 3眼視 / 3次元モデル
Research Abstract	本年度は、静的環境における複数の視点から全方位画像から立体視可能な画像への変換方法の確立した。具体的には、以下の2種類の方法を確立した。一つは全方位画像センサHyperOmni Visionをならべて得られる全方位画像を入力として、この全方位画像に対してステレオ法を適用した。ステレオ法は複数の画像から対応点を求め、三角測量の原理を用いて対象までの距離を推定する。しかし、従来の一般的なステレオ法ではカメラは平面透視投影モデルであることを前提としているため、距離を推定できる範囲はある限定された領域のみであった。それに対して本手法ではこのステレオ法を全方位画像に適用することにより、HyperOmni Visionの周囲360度の対象までの距離を推定可能にした。HyperOmni Visionは透視投影の光学特性をもつが平面透視投影ではないため、ステレオ法の対応点探索に必要なエピポーラ線が全方位画像上では曲線になってしまう。そこで、本手法では全方位画像をベースラインを軸とする円柱面に投影しなおすことによりこのエピポーラ線が直線による画像に全方位画像を変換した。これにより全方位画像でありながら従来のステレオ法と同じ様々なステレオ法を適用可能になる。今回はこれを3眼視に拡張し精度の向上を行い実装した。実験では3枚の全方位画像より本学の実験室全体の3次元モデルを作成し、立体視可能な画像を生成できた。二つ目はHyperOmni Visionを移動ロボットにより移動させ得られる時系列全方位画像に光線追跡法を適用し立体視画像を生成する方法である。光線追跡法はある空間内に存在する光線をすべて記録し、その空間内の任意視点方向の画像を生成できる手法である。従来、光線追跡法はカメラを縦横に動かしある面を通過する光線をすべて記録する。しかし、カメラが一般のカメラであったため、全方向の画像を生成することはできなかった。本手法ではこの光線追跡法をHyperOmni Visionに適用し、さらに擬似的な画像しか生成できないがセンサの移動を2次元から1次元に簡単化した。これにより、HyperOmni Visionが移動した周囲の視点から任意の方向を向いた画像を生成可能になる。実験では実際に等速直線運動したHyperOmni Visionより得られた時系列全方位画像より立体視可能な任意方向の画像を生成できた。この方法は探索を必要としない処理であるため計算コストが低く、センサの移動も一次元であるため任意方向の立体視可能な画像を実時間で生成することも可能である。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] K.Yamazawa,H.Takemura,and N.Yokoya: "Virtual tours into a visualized dynamic real world using an omnidirectional video camera"Proc.4th Asian Conf.on Computer Vision (ACCV2000). I. 5-10 (2000)
[Publications] 山口晃一郎、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "全方位動画像を用いた任意方向の両眼ステレオ画像の生成"情報処理学会第59回全国大会講演論文集. No.2M-05. (1999)
[Publications] 山口晃一郎、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "全方位動画像を用いた任意方向両眼ステレオ画像の実時間生成と提示"電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会、信学技報. PRMU99-159. (1999)
[Publications] 山下敏行、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "複数の全方位画像センサを用いた環境の3次元モデルの作成"情報処理学会第59回全国大会講演論文集. No.2M-01. (1999)
[Publications] 山下敏行、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "複数の全方位画像センサを用いたステレオ視による3次元モデルの作成"電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会、信学技報. PRMU99(発表予定). (2000)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

全方位画像センサーHyperOmni Visionによる遠隔地のステレオ画像の提示

Principal Investigator

山澤 一誠 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (40283931)

Research Products

[Publications] K.Yamazawa,H.Takemura,and N.Yokoya: "Virtual tours into a visualized dynamic real world using an omnidirectional video camera"Proc.4th Asian Conf.on Computer Vision (ACCV2000). I. 5-10 (2000)

[Publications] 山口晃一郎、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "全方位動画像を用いた任意方向の両眼ステレオ画像の生成"情報処理学会第59回全国大会講演論文集. No.2M-05. (1999)

[Publications] 山口晃一郎、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "全方位動画像を用いた任意方向両眼ステレオ画像の実時間生成と提示"電子情報通信学会 パターン認識・メディア理解研究会、信学技報. PRMU99-159. (1999)

[Publications] 山下敏行、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "複数の全方位画像センサを用いた環境の3次元モデルの作成"情報処理学会第59回全国大会講演論文集. No.2M-01. (1999)

[Publications] 山下敏行、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "複数の全方位画像センサを用いたステレオ視による3次元モデルの作成"電子情報通信学会 パターン認識・メディア理解研究会、信学技報. PRMU99(発表予定). (2000)

山澤一誠奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助手 (40283931)

[Publications] 山口晃一郎、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "全方位動画像を用いた任意方向両眼ステレオ画像の実時間生成と提示"電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会、信学技報. PRMU99-159. (1999)

[Publications] 山下敏行、山澤一誠、竹村治雄、横矢直和: "複数の全方位画像センサを用いたステレオ視による3次元モデルの作成"電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会、信学技報. PRMU99(発表予定). (2000)