| 研究概要 |
一般的な反射特性の物体を対象に,参照物体を用いることなく,物体自身から反射特性を獲得しながら形状復元を行う手法を中心に研究してきたが,その中で,1光源照明で形状復元を行うことが可能な手法としてFast Marching Methodが近年提案されている.この手法は撮影条件を平行光線,平行投影とする仮定が必要であるため,内視鏡のような点光源,透視投影の撮影環境では正しい形状を復元することができない問題があった.Fast Marching Methodはアイコナール方程式の形をもとにそれを高速で解くアルゴリズムであるが,本研究では,FMMにおける高さの更新式を点光源および透視投影の条件で立て,これをFMMの高さの更新式として用いることによって画像1枚から隣接点の情報を用いて明るさ変化と距離変化を推定しながら全体を復元していく形状復元手法を開発した.また,鏡面反射部分を画像から除去して形状復元を行い,求められた形状情報を補間することで鏡面反射が存在する物体に対する形状復元を可能とした.また,点光源がカメラと同一位置にあるとする条件のもとで,内視鏡を近づけて撮影した2枚の画像から,対応する特徴点をもとに画像合わせを行い,画素ごとに観測される(距離の逆2乗法則による)明るさ変化を利用して,各点までの距離分布(3次元形状)を復元するための方法を開発するとともに,鏡面反射部分の補間処理を行う方法も開発した.他方,このFast Marching Methodをベースとして1光源照明条件下で,物体自身を回転させながらテクスチャと反射特性を獲得し,形状復元を行う方法もあわせて考案した。
|
