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3次元形状の高密度・高精度な画像表示技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 17500112
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 知覚情報処理・知能ロボティクス
研究機関岡山大学

研究代表者

金谷 健一  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (60125838)

研究分担者 菅谷 保之  豊橋技術科学大学, 情報工学系, 講師 (00335580)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2006年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2005年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワード全周パノラマ / 三角網の最適化 / 統計的最適化 / 超精度当てはめ / 3次元形状復元 / 基礎行列 / 因子分解法 / 自己校正法 / 多面体表示 / カメラモデル / 幾何学的当てはめ / 曲線当てはめ
研究概要

1.3次元シーンの高密度・高精度な表示技術
画像から多面体として復元した3次元形状が実際の形状とどこで食い違っているかを画像上で検出する新しい手法を開発した.この結果,より自然な3次元表示が可能になった.
ユーザを取り巻く全周シーンの複数画像の表示が視点の360度回転によって連続的に接続されるという条件のもとで各々の画像を最適に張り合わせる手法を開発した.この結果,任意の視点移動に対して連続的な表示が可能となった.
2.幾何学的当てはめ問題の高精度化理論とその応用
代表者が提案して世界中に影響を与えた「くりこみ法」を精度の理論限界と関連づけて理論的な背景を明ちかにした.さらに第1近似しか知られていなかった誤差を2次の項まで厳密に解析し,従来のどの方法よりも精度の高い「超精度」の方式を発見し,実験的に検証した.
3.2画像からの基礎行列の効率的な高精度計算
画像からの3次元形状復元の出発点となる基礎行列を誤差のある対応点データから精度よく計算する方法を開発し,従来のどの方法よりも高精度かつ効率的に計算できるようになった.
4.ビデオ画像からの高精度かつ効率的な3次元形状復元
ビデオ画像上の特徴点の追跡からアフィンカメラモデルによってシーンの3次元形状を効率的に計算する「因子分解法」を従来のすべてのモデルを含む一般的な方式に拡張し,適切なカメラモデルが自動的に選択されることをシミュレーションおよび実ビデオ画像実験によって実証した.
また,より精度の高い「自己校正法」に途中の反復計算の重複を防ぎ,先を予測する方法を組み込むことによって,実行が数千倍にも高速化されることを示した.

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (26件) 図書 (5件)

  • [雑誌論文] Experimental evaluation of geometric fitting algorithms2007

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University 41

      ページ: 63-72

    • NAID

      120002308585

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Statistical optimization for geometric fitting : Theoretical accuracy analysis and high order error analysis2007

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University 41

      ページ: 73-92

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] High accuracy fundamental matrix computation and its performance evaluation2007

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems 40

      ページ: 579-585

    • NAID

      110004788346

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Experimental evaluation of geometric fitting algorithms.2007

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani et al.
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University Vol. 41

      ページ: 63-72

    • NAID

      120002308585

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Statistical optimization for geometric fitting : Theoretical accuracy analysis and high order error analysis.2007

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University Vol. 41

      ページ: 73-92

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] High accuracy fundamental matrix computation and its performance evaluation.2007

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani et al.
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems Vol. E90-D, No. 2

    • NAID

      110004788346

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Generating dense point matches using epipolar geometry2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Sugaya
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University 40

      ページ: 44-57

    • NAID

      120002308593

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Uncalibrated factorization using a variable symmetric affine camera2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University 40

      ページ: 53-63

    • NAID

      110007519529

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Overview of 3-D reconstruction from images2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University 40

      ページ: 64-77

    • NAID

      120002308332

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Stabilizing the focal length computation for 3-D reconstruction from two uncalibrated views2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      International Journal of Computer Vision 66-2

      ページ: 109-122

    • NAID

      110002664009

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ellipse fitting with hyperaccuracy2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems E89-D・10

      ページ: 2653-2660

    • NAID

      110007538470

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Generating dense point matches using epipolar geometry.2006

    • 著者名/発表者名
      Y.Sugaya et al.
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University Vol. 40

      ページ: 44-57

    • NAID

      120002308593

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Uncalibrated factorization using a variable symmetric affine camera.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani et al.
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University Vol. 40

      ページ: 53-63

    • NAID

      110007519529

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Overview of 3-D reconstruction from images.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Engineering, Okayama University Vol. 40

      ページ: 64-77

    • NAID

      120002308332

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stabilizing the focal length computation for 3-D reconstruction from two uncalibrated views.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani et al.
    • 雑誌名

      International Journal of Computer Vision Vol. 66, No. 2

      ページ: 109-122

    • NAID

      110002664009

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ellipse fitting with hyperaccuracy.2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems Vol. E89-D, No. 10

      ページ: 2653-2660

    • NAID

      110007538470

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Geometric Properties from Incomplete Data.2006

    • 著者名/発表者名
      R.Klette et al.
    • 雑誌名

      Springer-Verlag

      ページ: 392-392

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Stabilizing the focal length computation for 3-D reconstruction from two uncalibrated views2006

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      International Journal of Computer Vision 66・2

      ページ: 109-122

    • NAID

      110002664009

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Statistical optimization for 3-D reconstruction from a single view2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems E88-D・10

      ページ: 2260-2268

    • NAID

      110003214155

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Optimizing a triangular mesh adapted for shape reconstruction from images2005

    • 著者名/発表者名
      A.Nakatsuji
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems E88-D・10

      ページ: 2269-2276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Statistical optimization for 3-D reconstruction from a single view.2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani et al.
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems Vol. E88-D, No. 6

      ページ: 2260-2268

    • NAID

      110003214155

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Optimizing a triangular mesh adapted for shape reconstruction from images.2005

    • 著者名/発表者名
      A.Nakatsuji et al.
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems Vol. E88-D, No. 10

      ページ: 2269-2276

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Handbook of Computational Geometry : Applications in Pattern Recognition, Computer Vision, Neurocomputing, and Robotics.2005

    • 著者名/発表者名
      E.Bayro Corrochano et al.
    • 雑誌名

      Springer-Verlag

      ページ: 780-780

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Introduction to Optimization Mathematics : From Basics to Algorithms (in Japanese).2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Kyoritsu Publishing

      ページ: 250-250

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Statistical Optimization for Geometric Computation : Theory and Practice (reprint).2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Dover Publications

      ページ: 510-510

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Statistical optimozation for 3-D reconstruction from a single view, IEICE2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 雑誌名

      Transactions on Information and Systems E88-D・10

      ページ: 2260-2268

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [図書] Geometric Properties from Incomplete Data2006

    • 著者名/発表者名
      R.Klette
    • 総ページ数
      392
    • 出版者
      Springer-Verlag
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [図書] Handbook of Computational Geometry : Applications in Pattern Recognition, Computer Vision, Neurocomputing, and Robotics2005

    • 著者名/発表者名
      E.Bayro Corrochano
    • 総ページ数
      780
    • 出版者
      Springer-Verlag
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2005 実績報告書
  • [図書] これなら分かる最適化数学-基礎原理から計算手法まで2005

    • 著者名/発表者名
      金谷健一
    • 総ページ数
      250
    • 出版者
      共立出版
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] Statistical Optimization for Geometric Computation : Theory and Practice2005

    • 著者名/発表者名
      K.Kanatani
    • 総ページ数
      510
    • 出版者
      Dover Publications
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] これなら分かる最適化数学-基礎原理から計算手法まで-2005

    • 著者名/発表者名
      金谷健一
    • 総ページ数
      260
    • 出版者
      共立出版
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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