| 研究課題/領域番号 |
20K19849
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分61020:ヒューマンインタフェースおよびインタラクション関連
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
藤本 雄一郎 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 助教 (30755971)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | イベントカメラ / ３次元形状計測 / アクティブステレオ / プロジェクタ / プロジェクションマッピング / プロジェクタカメラ / 3次元形状計測 / キャリブレーション / 構造化光 / 拡張現実感 / ステレオ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
車の自動運転実現のためには，周囲環境を把握するために3次元形状計測を実時間で行えることが望ましいが，日中の日光が強い屋外環境での計測は未だ困難である．本研究では，屋外でも使用可能なアクティブステレオの開発を目的とする．従来のカメラのようにセンサに入射する光量の絶対値を計測する代わりに，光量の微小時間中の変化の有無（方向）のみを観測することで，人の目に近い極めて大きなダイナミックレンジをもつイベントカメラを利用し，動きを用いる特殊な構造化光を設計することで，屋外で利用可能なアクティブステレオ技術を開発する．
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| 研究成果の概要 |
本研究は，光量の微小時間中の変化の有無（および方向）のみを観測できるイベントカメラを明所で動作するアクティブステレオに応用するための技術提案および開発を行った．まず，プロジェクタとカメラの各画素の対応関係を取得するために，行，列ごと周波数の異なるパタンを投影する方法を構築した．さらに，それを用いて，両者の相対的３次元位置姿勢を算出する方法を提案した．それを基に，３次元形状計測を行うアクティブステレオを構築した．一般的なフレームカメラを用いたプロジェクタカメラとの比較実験を行い，非常に明るい環境（2500lux程度の投影面）でも３次元形状計測が安定して行えることを示した.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまでのプロジェクタカメラを用いたアクティブステレオは暗所の方がロバストに動作し，明所で動作させるためには，パタンの輝度やカメラによる検出時の微細なパラメータ調整が必要であった．それに対し，そのような調整の必要なく，明所でも暗所でも安定して動作するアクティブステレオを開発したことに学術的意義がある．また，この技術は明所での（例えば屋内での）プロジェクションマッピングなどに直接転用可能である．
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