| 研究概要 |
質感の計測と表示において,物体表面の光学的特性の解析は重要であり,反射モデルが注目される.質感の表現では,反射特性と同時に表面上の色彩分布が重要である.従来は,あらかじめ記録されたカラーテクスチャ画像を用い,その上で,反射特性の表現が行われる場合が多かった.しかし,あらかじめ記録されたカラーテクスチャは,撮影時の照明条件の影響を受けており,質感を低下させる場合がある.また,単純にRGB値の分布を操作しただけでは,物理的に正確なカラーテクスチャを生成できない.本研究課題は,分光画像から物体表面の色材要素分布を解析し,分布を変化させて画像を合成し,高質感画像を生成することを目的とする.具体的には,層構造をなす物体表面について,各場所での分光反射率を分光画像計測システムで獲得する.そして,各画素について色素の分量を同定する.色素の分布を解析してテクスチャ特徴を抽出する.テクスチャの変更により分光テクスチャ画像を生成し,現実シーンに適合したカラー画像として合成する.本年度は特に皮膚を対象として研究を行った.まず,本研究費により購入した波長プログラマブル光源(品名:DLP分光器)を用いて分光画像計測システムを構築した.本計測システムにより,皮膚の分光画像を取得し,解析手法を検討した.まず,色素の分布に関係のないしわや陰影を除去し,その後色素の分布推定を行った.しわや陰影の除去においてはウェーブレット関数を用いた多重解像度解析を応用した.そしてKubelka-Munk理論を用いて,皮膚に含まれるメラニン,ヘモグロビン,デオキシヘモグロビンの各色素の分布の推定を行い,色素分布推定を行った.そして,この色素分布画像を変更して,分光画像を生成し,新たな皮膚のカラー画像として合成できることを確認した.
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