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自己校正理論に基づくプロジェクタカメラシステムの研究

研究課題

研究課題/領域番号 17700170
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 知覚情報処理・知能ロボティクス
研究機関東北大学

研究代表者

岡谷 貴之  東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (00312637)

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
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2006年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード高精細画像表示 / ディスプレイシステム / コンピュータビジョン / プロジェクタ / マルチプロジェクタ / キャリブレーション / プロジェクタカメラシステム / カメラキャリブレーション / プロジェクタシステム / 自己校正 / 3次元形状復元 / マルチカメラシステム / レンジファインダ
研究概要

複数台の映像プロジェクタを組み合わせて大画面高精細画像を投影するシステムがある.個々のプロジェクタの解像度を台数分合計した,高解像度を実現できるため,今後の利用が期待されている.この種のシステムにおいて最も重要となるのが,最終的に生成される投影像の画質を左右する,システムのキャリブレーションである.このキャリブレーションには,2種類あり,一つが複数の異なるプロジェクタが投影する,個々の画像同士がきれいにつながるようにするための「位置合わせ」であり,もう一つが,そのようにつなぎ合わされた画像が正しいアスペクト比の正確な長方形となるようにするための「正規化」である.キャリブレーションには通常カメラを別途用い,カメラで撮影した画像が利用される.従来は,キャリブレーションの2要素のうち,「位置合わせ」についてはカメラを使った方法で実現されていたが,「正規化」は,投影先となるスクリーンの形の情報や,あるいはプロジェクタに別途取り付けた角度センサなど,カメラの画像以外の事前知識や他の情報を必要としていた・本研究では,位置合わせに加えて正規化についても,カメラで撮影した画像のみで行えることを理論的に証明するとともに,そのための具体的なアルゴリズムを導いた.これにより,プロジェクタをただ雑然と並べた後,キャリブレーション用のパタンを各プロジェクタから投影させた後,それを手持ちのカメラで一枚画像を撮影すれば,その画像のみから上述の2種類のキャリブレーションを同時に,完全に実行できるようになる.このことは,複数の映像プロジェクタによって大画面高精細画像を生成するシステムの利便性を大幅に高める.この結果,通常のフラットパネルディスプレイでは実現が難しいような,超高精細の画像を,身近なものとすることが期待される.

報告書

(2件)
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] On the Wiberg Algorithm for Matrix Factorization in the Presence of Missing Components2007

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Okatani, Koichiro Deguchi
    • 雑誌名

      International Journal on Computer Vision 72(3)

      ページ: 329-337

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] マルチプロジエクタディスプレイの簡単キャリブレーション2006

    • 著者名/発表者名
      岡谷貴之, 和田幹生, 出口光一郎
    • 雑誌名

      画像の認識理解シンポジウム2006(MIRU2006)予稿集 1

      ページ: 162-168

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Autocalibration of an Adhoc Construction of Multiprojector Display Systems2006

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Okatani, Koichiro Deguchi
    • 雑誌名

      Proceedings of International Workshop of Projector Camera Systems 2006 (a joint conference of the IEEE Computer Vision and Pattern Recognition) 1(CDROM)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Autocalibration of a Projector-Camera System2005

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Okatani, Koichiro Deguchi
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Pattern Recognition and Machine Intelligence 27・12

      ページ: 1845-1855

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 汎用プロジェクタを用いる高精度レンジファインダのためのキャリブレーション

    • 著者名/発表者名
      田中 文武, 出口 光一郎, 岡谷 貴之
    • 雑誌名

      計測自動制御学会東北支部研究集会226-9

    • 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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