| 研究課題/領域番号 |
14380143
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計算機科学
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| 研究機関 | 豊橋技術科学大学 |
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研究代表者 |
金子 豐久 (金子 豊久) 豊橋技術科学大学, 工学部, 教授 (10262974)
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| 研究分担者 |
栗山 繁 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (20264939)
青木 公也 豊橋技術科学大学, 工学部, 助手 (40324488)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
7,100千円 (直接経費: 7,100千円)
2004年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2003年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
2002年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | コンピュータグラフィックス / テクスチャマッピング / 光反射率の測定 / 文化財のデジタル保存 / リフレクタンスの測定 / 3次元自由形状 / 3次元CG / テクスチャーマッピング / 光反射率 / 文化財のデジタル復元 |
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| 研究概要 |
CGは映画、テレビ番組、ゲームなど応用範囲が拡大している。その基本である幾何学モデルの取得には多大の労力を必要とする。本研究では、3次元物体が実在する場合、形状自体はレーザスキャナーやCTを用いて計測することを前提とした。リアリティのある物体を作り上げるには物体表面の光特性(テクスチャーと光反射)を計測する必要がある。本研究では、デジタルカメラのみを用いる方法を提案する。
まずテクスチャーを貼り付ける問題を取り扱った。高速処理するために、階層的マッチング方法を考案した。まず物体のシルエット(外周)を抽出し、1段目:中心からの距離のヒストグラム、2段目:外周距離プロファイル、3段目:低解像度シルエット、4段目:高解像度シルエットの順にマッチングを行い、高速化した。1つの画像で約20〜30秒、6,1物体では3分程度でテクスチャ取得が完成する。以上の方法は、物体のシルエットを用いてカメラ位置の推定を行っているが、カメラ位置の推定誤差が生ずると、テクスチャが2つの画像で重なる場合、1条の線が2条に見えたりすることがある。テクスチャ画像を用いて、テクスチャをより正確に重ねる方法を提案した。次いで、1枚の画像を用いて、自由曲面を持つ物体の光反射率を測定する方法を提案した。物体表面を色により分類し、(同じ色の領域は同一の反射率を仮定する)、1つの領域では、カメラをハイライトが含まれるようにカメラ位置を設定する。カメラ位置、光源をシルエットより推定して、反射特性の各パラメータを取得することができた。
最後に、こうした技術を駆使して、文化財保存のために、実測した。まず豊橋市美術博物館所蔵の三次人形(高さ30cm程度)2個について、テクスチャと光特性を測定した。次いで国重要文化財である豊橋市東観音寺所蔵の多聞天像(高さ約1メートル)と阿弥陀如来座像の手を手持ちレーザスキャナにより取得し、カメラ画像を用いてデジタル保存を行い、提案方法の実用性を実験的に示した.
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