2010 Fiscal Year Annual Research Report
Light Field理論(光線場理論)に基づく新しい光学計測系の構築と応用
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22650031
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
熊澤 逸夫 東京工業大学, 像情報工学研究所, 教授 (70186469)
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| Keywords | Light Field / 光学系 / 導光板 / 波長 / 照明 |
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| Research Abstract |
現状の限られた計測・記録技術の範囲で、Light Fieldを最大限に検出制御することを目的として、異なる波長で異なる方向から光を投射するLED光源とカメラを組み合わせた実験装置を製作した。
またこの実験装置を使って、指の指紋の計測と指の3次元運動を検出するプログラムを作成し、Light Fieldを利用した3次元指紋形状計測、3次元指運動検出を試みた。現状のカメラの撮像センサでは被写体表面の反射光の反射方向別の光強度や撮像センサへ入射する光線の入射方向別の光強度を計測することはできない。そこで、照明方法や通常のカメラに独自の工夫を加えて抽出して、以下のように新しい光学計測の手法を開発した。
1.独自に工夫したLight Field生成手段を用いて被写体を照明することによって、被写体表面からの反射光強度を光の波長(色)によって反射方向別に分離して検出する方式を開発した。
2.上記のLight Fieldで運動中の指の指紋や姿勢を高精度に検出した。
また上記の実験装置の製作に加え、光の波長別の情報を活用する画像処理として、色バンド別に抽出されるエッジ情報が一貫した結果を与えるようにエッジ位置を補正することによって、画像分析を高精度に行う方法を開発した。
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