2006 Fiscal Year Annual Research Report
非線形最適化計算による画像列からの3次元形状復元の研究
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16500118
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| Research Institution | Hiroshima City University |
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Principal Investigator |
浅田 尚紀 広島市立大学, 学長 (10167885)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
椋木 雅之 広島市立大学, 情報科学部, 助教授 (20283640)
青山 正人 広島市立大学, 情報科学部, 助手 (40285424)
馬場 雅志 広島市立大学, 情報科学部, 助手 (30281281)
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| Keywords | 3次元形状復元 / 非線形最適化 / 特徴点追跡 / 幾何学的制約 / 再投影誤差最小化 |
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| Research Abstract |
非線形最適化計算による実写画像列からの3次元形状復元に関して、(1)画像特徴の高精度追跡および(2)非線形最適化計算の高速化と安定化について研究を行った。前年度までに、アフィン制約と奥行き制約の2種類の幾何学的制約を導入することによって画像特徴の高精度追跡を実現し、前処理つき共役勾配法による非線形最適化計算によって高速な3次元形状復元が可能であることを確認している。
本研究の最終年度となる今年度は、これまでの成果に基づいて以下の検討を行った。
・3次元形状モデルの高鞭化
特徴線を用いた3次元形状復元を検討した。非線形最適化計算において、線分方向に特徴点の変動を許容する拡張を行うことで特徴線を扱うことを可能とした。線分で構成された物体(人工物)に対して適用し、3次元モデルが生成できることを確認した。
・異種情報の統合による3次元形状復元と表面反射特性の推定
特徴点対応によって得られる疎な形状情報(特徴点の3次元座標)と、陰影情報から得られる密な形状情報(面の法線方向)を非線形最適化計算を用いて統合することにより、物体の3次元形状を高密度に求める手法を実装した。
また、物体表面の鏡面反射特性と拡散反射特性を同時推定する方法を開発し、実物体に忠実な反射特性を持つ3次元モデルの生成を行った。
・実画像データの収集と評価
原爆ドームを上空から連続撮影した画像列を入手し、3次元形状復元を行った。地上面を含む大規模建築物の3次元形状復元が可能であることを確認した。
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Research Products
(1 results)
