視覚情報工学の技法による仮想現実感システムのための幾何/光学モデルの自動生成

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09450164
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 池内 克史 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (30282601)
• 研究分担者: 佐藤 洋一 東京大学, 生産技術研究所, 講師
• キーワード: カラー画像解析 / 三次元画像処理 / 実光源環境計測 / コンピュータビジョン / 複合現実感 / 仮想現実感

研究概要

画像処理技術にもとづき、実在物体の3次元形状モデルおよび色・艶などの表面反射特性モデルを自動的に生成する手法を開発した。3次元形状モデルに関しては、複数の観測方向から得られた距離画像を安定に統合するために、統計的手法にもとづく部分形状の統合アルゴリズムを新たに開発し、その有効性を実験的に評価した。一方、表面反射特性モデルについても、物体表面反射光のカラー画像を反射物理モデルにもとづき解析することにより、高精度で表面反射特性を計測する技術を開発した。この計測技術に関しても、複数の実験を通してその有効性の評価を行った。また、我々を取り囲む現実空間と計算機上に構築される仮想空間の融合を実現するための複合現実技術が、近年広く注目を集めている。そこで、我々のグループでは、自動的生成される3次元物体モデルの利用法として、複合現実技術に着目し、高度な複合現実感を実現するために重要となる要素技術の開発を進めた。具体的には、実空間の複雑な光源環境を画像処理技術を用いて計測することにより、現実空間と仮想空間の光学的な整合性を実現するためのアルゴリズムを開発した。以上、これらの研究成果を、学術論文誌、国際会議、シンポジウム等を通じて国内外において広く発表した。

研究成果

• [文献書誌] Y.Sato, I.Sato, and K.Ikeuchi: "3D Shape and reflectance morphing" Systems and Computers in Japan. (1998)
• [文献書誌] Y.Sato, M.D.Wheeler, and K.Ikeuchi: "Object shape and refleetance modeling from obseruation" Proceedings of ACM SIGGRAPH 97. 379-387 (1997)
• [文献書誌] Y.Sato, I.Sato, and K.Ikeuchi: "Object shape morphing with intermediate retlechance properhes" Internahonal Journal of Shape Modeling. Vol.3 Nos.182. 91-106 (1997)
• [文献書誌] 佐藤、佐藤、池内: "全方位ステレオによる実光源環境の計測とそれにもとづく仮想物体の実画像への量ね込み" 電子情報通信学会論文誌. D-II. (1998)
• [文献書誌] 佐藤、佐藤、池内: "3次元物体形状および表面反射特性を考慮したモ-フィング手法" 電子情報通信学会論文誌. D-II September. 2287-2297 (1997)
• [文献書誌] Y.Sato, M.D.Wheeler, and K.Ikeuchi: "Measuring object surface shape and reflectance properhes" Proceedings of ACCV′98. January. 350-359 (1998)
• [文献書誌] K.Ohba, Y.Sato, and K.Ikeuchi: "Appearance loased cisual learning and object recognition with illumination invariance" Proceedings of ACCV′98. January. 424-431 (1998)
• [文献書誌] M.D.Wheeler, Y.Sato, and K.Ikeuchi: "Consensus surfaces for modeling 3D objects from multiple range images" Proceedings of ICCV′98. January. (1998)
• [文献書誌] K.Ohba, Y.Sato, and K.Ikeuchi: "Visual learning and object recognition with illumination invariance" Proceedings of the 8th Congress of the International Colour Association. (1997)
• [文献書誌] Y.Sato, I.Sato, and K.Ikeuchi: "3D shape and reflectance morphing" Proceedings of Infernational Conference on Shape Mode ling and Applications′97. 234-242 (1997)
• [文献書誌] 佐藤、佐藤、池内: "光学的整合性を考慮した実画像への仮想物体の量ね込み" 第3回知能情報メディアシンポジウム. 23-32 (1997)
• [文献書誌] 佐藤、佐藤、池内: "実物体のソフトシャドウにもとづく実照明環境の推定" 情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会報告. 98-CVIM-110. (1998)
• [文献書誌] 西野、佐藤、池内: "複合現実感のための3次元モデルに基づく見えの圧縮" 情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会報告. 98-CVIM-110. (1998)
• [文献書誌] 斉藤、佐藤、池内: "ハイライトの偏光解析にもとづく透明物体表面形状の計測" 情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会報告. 98-CVIM-110. (1998)
• [文献書誌] 佐藤、佐藤、池内: "照明条件を考慮した実画像への仮想物体の量ね込み" 電子情報通信学会、パターン認識.メディア理解研究会報告. PRMU97-114. (1997)
• [文献書誌] 大場、佐藤、池内: "照明条件変化に伴う三次元物体の安定認識" 日本機械学会 ロボティスク.メカトロニクス講演会′97(ROBOMEC′97). pp.1063-1064 (1997)