| 研究課題/領域番号 |
18K19824
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分61:人間情報学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
川崎 洋 九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (80361393)
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| 研究分担者 |
小野 晋太郎 東京大学, 生産技術研究所, 特任准教授 (80526799)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | ライトフィールドカメラ / アクティブ水中3次元計測 / SLAM / 水中ROV / DOE / フェイズマスク / アクティブ3次元計測 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、水中での広範囲アクティブ３次元復元のため、(Ａ) 光線空間カメラで撮影した水中画像の再構成による中心投影画像の合成、および水中でもレーザ平面は平面のままである性質を利用して、(Ｂ)共面生に基づくアクティブ・ステレオ３次元復元アルゴリズムの開発、さらに(Ｃ) ＳＬＡＭによる水中の広範囲形状計測を目指し研究開発した。
その結果(Ａ)光線を補間により近似を上回る品質とコントラストを持った中心投影画像アルゴリズム、および（Ｂ）共面性条件によりアクティブ３次元復元するアルゴリズムの開発に成功し、（Ｃ）水中ロボット（ＲＯＶ）による実験で広範囲のシーン形状を高密度に復元することを実現した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
既存の水中３次元計測で、広範囲を短時間で計測できるものは無く、さらに精密機器のため長期間にわたり水中での継続使用は困難であった。これに対して、今回開発した方式は、一瞬で水中の３次元を計測でき、さらに可動部分が無いためメンテナンスフリーであり、広範囲統合による誤差も少ないため、本開発成果は極めて多くの分野での波及効果が期待される。
例えば、老朽化した港湾内や原子炉内の配管等を自ら移動して、その内壁を検査するロボットの開発などへの応用や、また水中を通常カメラと同様に歪み無く撮影できるため、3次元復元にとどまらず、スポーツ解析や魚の生体映像の取得など、かつて得られなかったデータを取得できる。
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