2012 Fiscal Year Research-status Report
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23500220
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| Research Institution | The University of Aizu |
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Principal Investigator |
岡 嶐一 会津大学, コンピュータ理工学部, その他 (60347242)
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| Keywords | 自由視点テレビ / ３次元画像レジストレーション / マッチング / DP / ３次元モザイキング |
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| Research Abstract |
当該研究の目的である少数カメラによる自由視点テレビの実現で最大の課題は，各時刻で作成される複数の３次元再構成画像を１つに統合することである．その意味は，１つの３次元画像は３つのカメラの映像で構成されるので，広域の３次元映像を再構成するには，３台のカメラ映像をone set とするとき，複数のsetからの３次元映像の統合することである．このために必要な技術は，部分的にしか重ならない３次元映像をつなぎ合わせることを可能にするものである．この技術は一般に，３次元画像のレジストレーションといわれるものに相当する．従来の３次元画像のレジストレーション手法では，対象のモデルの記述が事前に較正し，その変形がパラメータで可能であるとして，パラメータを変化させて，他の３次元画像にフィティングするものが主たるものであった．自由視点テレビにおいては，通常の実世界のシーンを扱うので，このような対象モデルの構成を事前に行うことが不可能である．そこで，当該年度では，２つの３次元画像について，片方の画像が他方の画像中に，full voxel が非線形に最適対応することを可能にする新規のアルゴリズム３次元連続DPを開発した．このことによる，２つの３次元画像間での任意の部分の他の画像中でのfull voxelの対応が可能となり，その対応部分を重なり部分として，より広域の３次元映像の構成が可能となった．現在，この３次元連続DPの機能をいろいろの３次元データについて理論どおりに機能するかについて検証を始めた段階である．また，平成２５年度に国際会議での発表を準備している段階にある．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
自由視点テレビの構築で，新規の方式の確立を目指している．新規の内容とは，3次元シーンの再現に用いるカメラの数を少なくすること，カメラパラメータの較正を必要としないこと，を特徴としている．３つのカメラで１つの３次元シーンの再構成ができるが，カメラの重なりを許して，複数の３次元シーンを作成し，これらの３次元シーンをモザイキングすることで広範囲の３次元シーンをうることができる．これが最終的な本研究の目的とする自由視点テレビの実現の姿である．この目的について，これまで，重なりを許して３つのカメラによる３次元シーンを複数作成してきたが，これらをモザイキングして統合することが最大の課題であった．この課題は単に，回転縮小の線形変換の組み合わせを，RANSACなどの手法でパラメータの選択では不十分な結果しか得られないことが分かった．そこで，筆者が以前に開発した２次元連続DPを３つ用いることで，３次元のfull voxel かつ最適な非線形かつセグメンテーションフリーのレジストレーションを行うアルゴリズムを開発した．これにより，先述した３次元シーンの統合への道が開けたといえる．
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は，先の達成度のところで述べた，３次元連続DPによって，複数の３次元シーンをモモザイキングによって，統合し，より広範囲の３次元シーンを構成することが研究の目的になる．ア３次元連続DPのアルゴリズムはすでに完成しており，予備的な実験でその性能を確認しつつある．今後は，３次元連続DPの性能をさらに多様な３次元データについてスポッティングおよびモザイキングの性能を検証し，自由視点テレビに使えるかを追求するのが，今後の研究の推進方策である．その後，目的に合致する性能が確認されたのちは，その高速化の課題が残っている．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
今年度は本科研費の最終年度にあたり，また，その研究も６０万円程度とそれほど多くない．従って，上述した３次元連続DPによる３次元画像の非線形モザイキングの性能を実験的に確かめ，その結果を国際会議等に発表するための費用に充てたい．
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