2007 Fiscal Year Annual Research Report
全方位移動撮影に基づく広域屋外環境の自由視点画像生成に関する研究
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19200016
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
横矢 直和 Nara Institute of Science and Technology, 情報科学研究科, 教授 (10252834)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山澤 一誠 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 准教授 (40283931)
神原 誠之 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (10346306)
佐藤 智和 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (50362835)
池田 聖 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教 (40432596)
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| Keywords | 複合現実感 / 仮想化現実 / コンピュータビジョン / 自由視点画像生成 / 移動撮影 / Structure-from-motion / カメラ位置・姿勢推定 / 全方位視覚 |
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| Research Abstract |
1.カメラとGPSからなる全方位撮影系の構築と移動撮影
研究室所有の全方位撮影用車両にPCへの直接ビデオ入力が可能な全方位マルチカメラシステムとRTK-GPSを取り付けた全方位撮影系を構築し、全方位カメラ自体のキャリブレーション及び全方位カメラとGPSの位置関係に関するキャリブレーションを行った。さらに、奈良先端科学技術大学院大学周辺及び奈良公園地区を対象として実際に全方位移動撮影実験を実施するとともに、飛行船を用いた空撮に向けた飛行実験を行った。
2.全方位動画像と離散的位置情報からの密なカメラ位置・姿勢情報の復元
キャリブレーション済みの全方位マルチカメラシステムとRTK-GPSからなる上記の全方位撮影系を用いて撮影された全方位ビデオ映像に対して、時間的に粗なGPS測位値を手掛かりにした全方位ビデオの各フレーム撮影時のカメラの位置・姿勢推定法を開発した。本手法では、structure-from-motion技法を用い、GPS測位値に関する誤差と特徴点の画像平面への再投影誤差を同時に最小化することによって、全方位ビデオの全画像系列についてバンドル調整を行う。
3.全方位動画像からのシーンの3次元復元
撮影時のカメラの位置・姿勢情報つき全方位移動撮影ビデオ映像を用いて、ビデオの各フレームにおけるシーンの奥行き情報を抽出する多視点全方位ステレオ法を開発した。提案手法は、研究分担者の佐藤が考案した特徴点の数え上げに基づくマルチベースラインステレオ法を全方位画像系列用に拡張したものであり、実データを用いた実験により有効性を確認した。
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