高速・連続距離画像に基づく3次元動画アニメ-ション

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03650313
• 研究機関: 中京大学
• 研究代表者: 荒木 和男 中京大学, 情報科学部, 教授 (80024321)
• キーワード: 3次元計測 / レンジファインダ- / 光投影法 / スリット光投影法 / コンピュ-タビジョン / コンピュ-タグラフィックス / 3次元パタ-ン認識 / 3次元画像

研究概要

1.まず、申請者らが提案した高速・連続3次元計測法をさらに改良して高精度化をはかった。
2.ついで、その手法で中心的役割を担う128チャンネルのPSDアレイセンサを設計し、試作した。
3.上記のPSDアレイセンサを用いて高速・連続3次元形状計測装置を実際に作製した。
4.この試作装置を使って、動物体を含む各種3次元物体を実際に計測することによって、この装置が、1シ-ンあたりの計測時間が1/32秒以内.精度±0.3%以内で、連続計測できる性能をもっていることを確認した。
5.得られたレンジデ-タの雑音除去、欠落点再生などのフィルタリング処理アルゴリズムを開発した。
6.ついで、会話中の人間の顔などの動きのある物体の連続計測結果から、表面モデルの再構成を試み、良好な結果が得られることを確認した。こうして、申請者らの装置が、3次元動画アニメ-ションの分野においても極めて有効であることが示された。
7.さらに、レンジデ-タから対象物体表面上の局所的面ベクトル分布が容易に求められることを利用して、領域分割および領域統合アルゴリズムを開発した。
8.以上の結果をもとに、計測された対象物体から必要な部分の抽出を行ない、これを部品化してデ-タベ-ス化し、しかるのちに、部品の再構成により物体の任意姿態の合成を試みた。その結果、人間の顔のアニメ-ション化などに一定の成果を得ることができた。
以上の結果は電子情報通信学会、国際学会などで発表済ないし予定であるが、既に、各種新聞、雑誌等に報道発表済である。

研究成果

• [文献書誌] 荒木 和男: "高速三次元形状計測(編集委員会賞受賞)" 画像ラボ(日本工業出版). Vol2.No.7. 22-25 (1991)
• [文献書誌] K.Araki,M.Sato,T.Noda,Y.Chiba,M.Shimizu: "High Speed and Continuous Rangefinding System" IEICE Transactions on Information Systems. E-74,No.10. 3400-3406 (1991)
• [文献書誌] 荒木 和男,清水 優,野田 貴之,千葉 裕二,津田 幸文,池谷 和俊,三宮 邦夫,五味 睦子: "高速・連続3次元計測システム(優秀ポスタ賞受賞)" 第22回画像工学コンファレンス論文集. 22. 243-246 (1991)
• [文献書誌] 荒木 和男: "スリット光投影法による高速計測" O pluse E. No.147. 76-82 (1992)
• [文献書誌] K.Araki,M.Shimizu,T.Noda,Y.Chiba,Y.Thuda,K.Ikegaya,K.Sannomiya: "High Speed and Continuous 3-D Measurement" Proceeding of the 11th ICPR (IAPR). 11. (1992)
• [文献書誌] M.Shimizu,K.Araki: "High Speed and Continuous Rangefinding System and It's Application to Visual Search" Proceedings of the 2nd International Conference on Visual Search. 3. (1992)
• [文献書誌] K.Araki,M.Shimizu,T.Noda,Y.Chiba: "Machine Vision and Applications (Special Issue)" Springer International, (1992)