2015 Fiscal Year Annual Research Report
模型ヘリコプターからの計画的撮影による死角のない高解像度３次元画像生成
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25330213
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| Research Institution | Osaka Electro-Communication University |
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Principal Investigator |
越後 富夫 大阪電気通信大学, 情報通信工学部, 教授 (80434801)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | Structure from Motion / Multi-view Stereo / 四面体カービング法 / Occupancy Voxel / 観測不十分領域 / 映像再取得 / 自律飛行 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
災害現場の早急な情報獲得にドローンの活用が有望視されている．しかし，ドローンで撮影した映像には障害物等でカメラから死角になる領域があり，要救助者を見逃す可能性があるため，死角のない位置への再飛行が必要となる．本研究では，ドローンの撮影映像から3次元復元を行い，復元結果から撮影映像が不足している領域を観測不十分領域として推定した．次に，観測不十分領域が最も多く観測できる位置・方向を新たに探索するため，観測不十分領域からの逆投影線と空間分割したVoxel の交差判定および視錐台の内包判定を行った．最後に，ドローンの現在位置から探索結果の位置までの最短経路を A*アルゴリズムを用いて探索し，その経路に沿った自律飛行を実施し，見落としを補完した.
3 次元復元は VisualSFMと CMPMVSを用いた．VisualSFM は撮影映像からカメラ外部パラメータを求め，CMPMVS は得られたパラメータから物体の表面を 3 次元サーフェスとして抽出する．観測不十分領域の検出は，シーンを分割した Occupancy Voxel を設定し，撮像面の各ピクセルへの視線と Voxel の交差判定を行った．交差判定によってラベル付けを行い，通過/不通過ラベル数から観測不十分領域を推定した．
実験では，ドローンとして BebopDrone を用いて撮影した 36 枚の撮影画像から 3 次元復元を行った．初期飛行による撮影映像から推定された観測不十分領域は全ボクセル中の 0.1%であったが，ドローンの自律飛行による再撮影で得られた３次元復元を，元の３次元情報に合成すると，観測不十分領域は無くなり，獲得した３次元領域が広がった．
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Research Products
(1 results)
