2009 Fiscal Year Annual Research Report
形状とテクスチャの類似度に基づくエネルギーの最小化による三次元欠損領域の修復
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20700162
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| Research Institution | Nara Institute of Science and Technology |
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Principal Investigator |
佐藤 智和 Nara Institute of Science and Technology, 情報科学研究科, 助教 (50362835)
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| Keywords | 三次元モデル / 欠損修復 / エネルギー関数 |
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| Research Abstract |
本研究では、画像計測やレーザレンジファインダによって計測された欠損領域を含む三次元物体から、欠損のないテクスチャ付き三次元モデルを自動生成する手法を開発することを目的としている。今年度は、昨年度開発した三次元形状復元手法を評価する方法を開発することを主眼におき研究をおこなった。本手法では、欠損した領域の周辺に存在する形状に類似した局所形状を、同一物体中の欠損していない箇所から探索し、その類似した局所形状を用いて欠損領域を修復する。具体的には、形状の類似度に基づくエネルギー関数を設計し、これを繰り返し処理によって最小化することで形状を最適化する。ここで、繰り返しによる効率的な形状の修復を実現するために、欠損領域に初期値を与え、形状の変形について、各頂点の移動の自由度を法線方向に沿った1自由度とし、繰り返しごとに頂点を再配置することで、比較的高速に欠損領域を修復する。この形状修復の有効性を検証するため、あらかじめ形状が既知の物体を対象とした復元結果の定量評価を実施した。また、従来から提案されてきた最適化処理を行わない逐次処理手法との定量比較により、提案手法がより違和感の小さい、本来の形状に近い修復を実現できることを確認した。また、今年度新たに形状の類似度比較を行う際に、曲率に基づく一定の基準を満たさないペアに関する類似度計算を省略する改良を加え、復元精度を維持しながら処理の高速化を実現することが可能であることを示した。
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