多眼動画像からポリゴン表現モデルを抽出するための実時間処理システムに関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12780249
• Research Institution: National Institute of Informatics
• Principal Investigator: 後藤田 洋伸 国立情報学研究所, 人間・社会情報研究系, 助教授 (80300705)
• Keywords: 多眼動画像 / 三次元形状復元 / ポリゴン抽出 / ハードウエア加速

Research Abstract

三次元形状を表現するための手法として、ポリゴンモデルがよく用いられている。ポリゴンモデルは、多くのグラフィックスアプリケーションの基礎をなしており、またポリゴンモデルを画面に表示するための専用ハードウエア(いわゆる三次元グラフィックスボード)も数多く存在する。このような表現モデルを、多眼動画像から自動的に抽出することができれば、多眼動画像をより効率的に加工・処理することが可能となる。本研究では、こうした抽出処理を高速に行なうためのシステムの構築を目指している。
本年度は、ポリゴン表現モデルの抽出アルゴリズムの開発に主眼を置いて研究を進めた。開発されたアルゴリズムは、(1)空間中に平面をランダムに配置し、(2)その上に多眼動画像を投影し、(3)一致度の高い部分を切り出す、という操作の繰り返しから構成されている。このアルゴリズムは、隠れ面処理などにはうまく対応できない部分もあるが、機械的な操作の繰り返しであるため、ハードウエア化や並列処理に適している。また、ノイズの影響を受けにくいため、実画像に適用できることが分かった。
上記の研究と並行して、来年度に向けた環境整備も行なった。ワークステーション1台とパソコン2台とをギガビットEthernetで結合し、分散処理環境を構築した。パソコンにはビデオカメラが接続されおり、グラフィックスボードを使って三次元投影処理などを高速に行なうことができる。パソコンで前処理したデータをワークステーションで統合するという基本的な枠組の中に、上記のアルゴリズムを組み込み、実時間処理システムの実現へとつなげて行きたい。

Research Products

• [Publications] Hironobu Gotoda: "Reconstructing Polygonal Approximations of 3D Shapes through Multiple View Matching on Planes"Proc.of SPIE (Three-Dimensional Image Capture and Applications IV) . 4298(印刷中)-. (2001)
• [Publications] 後藤田洋伸: "光線空間法に適した画像のキャッシング"NII Journal. 1. 33-41 (2000)