• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

カメラと眼のキャリブレーションに基づく高精度立体視画像合成の研究

研究課題

研究課題/領域番号 12680357
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 計算機科学
研究機関広島市立大学

研究代表者

浅田 尚紀  広島市立大学, 情報科学部, 教授 (10167885)

研究分担者 青山 正人  広島市立大学, 情報科学部, 助手 (40285424)
馬場 雅志  広島市立大学, 情報科学部, 助手 (30281281)
椋木 雅之  広島市立大学, 情報科学部, 助教授 (20283640)
天野 晃  京都大学, 大学院・情報学研究科, 助教授 (60252491)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2002年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2001年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
キーワードカメラモデル / キャリブレーション / 立体視 / 画像合成 / コンピュータビジョン / コンピュータグラフィックス / 拡張現実感 / アルゴリズム / ぼけ画像 / 距離計測
研究概要

実写画像とコンピュータグラフィックス画像を合成して高品質な画像を作成するには,画像の入力側(実写画像を撮影するカメラ)と出力側(合成画像を見る人間の眼)のモデル化とそれらのキャリブレーションに基づく画像合成の技術を確立する必要がある.本研究では,カメラと眼のキャリブレーションに基づく高精度立体視画像合成に関して,以下の成果を得た.
1.統合カメラモデルとキャリブレーション手法の検証
実カメラのズーム,フォーカス,アイリスの特性を忠実にモデル化した統合カメラモデルの妥当性とキャリブレーション手法の精度評価を目的として,多重ズームぼけ画像からの距離計測を行った.従来のフォーカスやアイリスと同様にズームによるぼけ変化から距離計測が可能であることを示し,その結果を利用した画像合成を行った.
2.統合カメラモデルに基づく高精度ぼけ画像生成アルゴリズムの開発
高精度なぼけ画像を生成するアルゴリズムとして多重Zバッファアルゴリズムと多重ピンホールアルゴリズムを実装し,高速化について検討した.その結果,レンズの光学現象を忠実に再現するには多重Zバッファアルゴリムが適しているが,高速化には多重ピンホールアルゴリズムが適していることを示した.また,多重ピンホールアルゴリズムを用いて実写画像と仮想物体のぼけ画像合成を行い,実時間処理の可能性を検討した.
3.カメラと眼のキャリブレーションに基づく高精度立体視画像合成
光学シースルーにおいて,実世界と仮想世界が学的に整合した高精度な立体視画像を生成するための眼のモデル化とキャリブレーション手法について検討した.ヘッドマウントディスプレイを装着した場合に生じる幾何学的不整合を,実・仮想空間座標のパラメータとして表現し,その解消方法を示した.特に,個人ごとに固有のパラメータである視点間距離の計測とその値に基づくアイキャリブレーション手順を構成し,その評価を行った.
4.アイキャリブレーションに基づく立体視画像合成の応用
アイキャリブレーションに基づく高精度立体視画像合成の手法を,双眼蹟微鏡を用いた眼科シミュレータに応用した.顕微鏡の光学系による視線光軸の変化に対応するために視点位置を両眼独立に推定するアイキャリブレーションを適用し,スケールが異なる立体視にも適用可能であることを確認した.

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] Naoki Asada: "A Unified Camera Model of Zoom, Focus, and Iris Parameters for Camera-Calibrated Computer Graphics"Proceedings of International Conference on Computer Graphics and Imaging. 101-106 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Naoki Asada: "Depth from Blur by Zooming"Proceedings of International Conference on Vision Interface. 165-172 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masashi Baba: "A Thin Lens Based Camera Model for Depth Estimation from Defocus and Translation by Zooming"Proceedings of International Conference on Vision Interface. 274-281 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場雅志: "薄凸ズームレンズを用いた多重ズームぼけ画像からの距離計測"電子情報通信学会論文誌D-II. J85-D-II・9. 1446-1454 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asada, Naoki: "A Unified Camera Model of Zoom, Focus and Iris Parameters for Camera-Calibrated Computer Graphics"Proceedings of International Conference on Computer Graphics and Imaging. 101-106 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Asada, Naoki: "Depth from Blur by Zooming"Proceedings of International Conference on Vision Interface. 165-172 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Baba, Masashi: "A Thin Lens Based Camera Model for Depth Estimation from Defocus and Translation by Zooming"Proceedings of International Conference on Vision Interface. 274-281 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Baba, Masashi: "Depth from Defocus by Zooming using Thin Lens Based Zoom Lens Model"Transactions of Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. D-II, Vol.J85-D-II, No.9. 1446-1454 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 馬場雅志: "薄凸ズームレンズモデルを用いた多重ズームぼけ画像からの距離計測"電子情報通信学会論文誌D-II. J85-D-II・9. 1446-1454 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Masashi Baba: "A Thin Lens Based Camera Model for Depth Estimation from Defocus an Translation by Zooming"Proceedings of International Conference on Vision Interface. 244-281 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 馬場雅志: "多重ズーム画像からの距離計測法の評価"画像の認識・理解シンポジウム論文集. II. 341-346 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Naoki Asada: "Depth from Blur by Zooming"Proceedings of 14th International Conference on Vision Interface. 165-172 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Naoki Asada: "A Unified Camera Model of Zoom, Focus, and Iris Parameters for Camera-Calibrated Computer Graphics"Proceedings of Internatioanl Conference on Computer Graphics and Imaging. 101-106 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

URL: 

公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi