2003 Fiscal Year Annual Research Report
実空間中の非剛体の挙動を仮想的3次元空間で実時間再現する方法の研究
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15500122
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
大谷 淳 早稲田大学, 大学院・国際情報通信研究科, 教授 (90329152)
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| Keywords | 画像処理 / 仮想空間 / コンピュータグラフィックス / 水 / 樹木 / 人物像 / 挙動 |
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| Research Abstract |
平成15年度は、非剛体として、(1)水、(2)樹木、(3)人物像、の3種類を検討対象とし、それぞれの挙動の画像処理による認識と仮想的3次元空間における再現の検討を以下のように行った。
(1)水面を斜め上方から観測するカメラにより獲得される画像をShape from Shadingにより解析し、水面の形状を指定する方法の検討を進めたが、水面形状の推定精度に限界があることが明らかになった。そこで、あらかじめカメラの視線毎に、水面の様々な形状毎の濃度値を計算しておき、これを利用して弛援法により近傍画素の濃度値の整合性を評価することにより水面形状を求める手法の検討を開始した。
(2)風等の外力により揺れる樹木の挙動を解析するためにオプティカルフローのような局所的な追跡処理を用いると、樹木の複雑な構造のために頻繁にオクルージョンが起こるので、追跡が失敗に終わることが多い。そこで、様々な向きと強さの風が吹く場合の樹木の動画像を、固有空間とフィッシャーの線形判別空間とに学習パターンとして蓄積しておき、入力動画像を識別することに基づき風の向きと強さを推定し、仮想空間中の樹木にこの推定された風を吹かせて挙動を再現する手法の基礎的検討を行った。
(3)人物像の姿勢推定法については、人体パーツ毎に色分けされた衣服を着用し、カラー画像を解析する手法の検討を進めた。両足を交差する等の複雑な姿勢でも、確実に姿勢推定が行える見通しが得られた。また、3次元顔モデルにおける表情の再現法について、目の表情筋の動作による3次元構造復元に加えて、顔を観測する実写画像から適宜顔の実写テクスチャを切り取って顔モデルにマッピングする手法の検討を行い、皺等の微細構造がリアルに再現できることが確認できた。
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Research Products
(7 results)
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[Publications] Hajime Sato, Jun Ohya, Nobuyoshi Terashima: "Construction of realistic three dimensional facial image using video images"7th International Symposium on Signal Processing and its Applications. 227-230 (2003)
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[Publications] Hitoshi Kanda, Jun Ohya: "Efficient, Realistic Method for Animating Dynamic Behaviors of 3D Botanical Trees"2003 IEEE International Conference on Multimedia and Expo. II-89-II-92 (2003)
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[Publications] Kang, Dong-Wan, Jun Ohya: "Estimating Postures of a Human Wearing a Multiple-colored Suit Based on Color Information Processing"2003 IEEE International Conference on Multimedia and Expo. I-261-I-264 (2003)
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[Publications] 呂 亮震, 大谷 淳, 寺島哲平: "仮想的再現を目的とした、動画像中の樹木の挙動解析に基づく風の方向と強さの推定法の基礎的検討"電気情報通信学会パターン認識メディア理解研究会. (掲載予定). (2004)
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[Publications] 佐藤一, 大谷 淳, 寺島信義: "形状変形とテクスチャ張り替えを用いた3次元人物顔再構築法"電気情報通信学会総合大会. (掲載予定). (2004)
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[Publications] 姜東完, 小沼裕一, 大谷 淳: "色彩画像処理による色分け衣服を装着した人物の複雑な姿勢推定法の検討"電気情報通信学会総合大会. (掲載予定). (2004)
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[Publications] LiangChen Lu, Jun Ohya, Teppei Terashima: "Study of Computer Vision Based Analysis of the Botanical Tree's Dynamical Behaviors for the Reproduction in Virtual Space"電気情報通信学会総合大会. (掲載予定). (2004)
