Visibility Enhancement of Concealed Appearance by Acquiring and Analysis of Indirect Light Transport

通过获取和分析间接光传输来增强隐藏外观的可见性

• 批准号: 19H04138
• 负责人: 久保 尋之
• 金额: $ 10.98万
• 依托单位: Chiba University (2022-2023)Tokai University (2019-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H04138/
• 关键词: コンピュータビジョン; コンピュテーショナルフォトグラフィ; ライトトランスポート; インダイレクトビジョン; 光伝播計測; 表面下散乱光; マルチスペクトル; 光伝搬計測; 画像鮮明化

本研究課題の目的は、シーンのインダイレクト光伝搬の性質に応じて選択的に取得した観測をもとに、物理ベースの数理モデルを用いることでシーンの潜在的情報の可視化を目的とすることである。本年度は、インダイレクト光伝播におけるマルチスペクトル情報を計測するための専用の光学デバイス及び画像処理アルゴリズムを開発に着手した。具体的には、分光カメラとして一般的なラインスキャン方式のハイパースペクトルカメラを用いて表面下散乱光の分光分布を計測し，さらに解析することで物体の内部構造を明らかにする．一般的なラインスキャン方式のハイパースペクトルカメラは1度に1ラインずつしか撮影できないため，物体の内部で広がる表面下散乱による光伝搬を計測しようとすると、通常のRGBカメラに比べて非常に多くの撮影時間が多くかかってしまう。そこで本研究では、ラインスキャン方式のハイパースペクトルカメラにライン照明を組み合わせ、協調的な撮影を実施することで多波長の表面下散乱光を効率的に獲得できる測定手法の確立を目指す。ただし、計測の際にハイパースペクトルカメラのラインスキャンとライン照明とを完全に平行に設置して計測することは物理的に困難であると言える。そこで計測されたデータの特徴から後処理としてこれらのラインを平行化するためのキャリブレーションを実現する手法を開発した。本研究成果は情報処理学会CVIM研究会にて発表予定である。

The purpose of this research topic の は, シ ー ン の イ ン ダ イ レ ク ト light 伝 move の nature に 応 じ て sentaku に gain し た 観 measuring を も と に, physical ベ ー ス の mathematical モ デ ル を with い る こ と で シ ー ン の potential intelligence の visualization を purpose と す る こ と で あ る. This year は, イ ン ダ イ レ ク ト light 伝 sowing に お け る マ ル チ ス ペ ク ト ル intelligence を measuring す る た め の 専 with の optical デ バ イ ス portraits and び 処 Richard ア ル ゴ リ ズ ム を open 発 に to し た. Specific に は, spectral カ メ ラ と し て general な ラ イ ン ス キ ャ ン way の ハ イ パ ー ス ペ ク ト ル カ メ ラ を with い て surface scattered light の spectral distribution を measuring し, さ ら に parsing す る こ と で object の internal structure を Ming ら か に す る. General な ラ イ ン ス キ ャ ン way の ハ イ パ ー ス ペ ク ト ル カ メ ラ は 1 degree に 1 ラ イ ン ず つ し か pinch of shadow で き な い た め, object の internal で hiroo が る surface scattered に よ る light 伝 move を measuring し よ う と す る と, usually の RGB カ メ ラ に than べ て very に more く の pinch of shadow time が く か か っ て し ま う. そ こ で this study で は, ラ イ ン ス キ ャ ン way の ハ イ パ ー ス ペ ク ト ル カ メ ラ に ラ イ ン lighting group を み close わ せ, coordinate な pinch of shadow を be applied す る こ と で multiwavelength の surface scattered light を に sharper rates get で き る determination technique の establish を refers す. た だ し, measuring the event の に ハ イ パ ー ス ペ ク ト ル カ メ ラ の ラ イ ン ス キ ャ ン と ラ イ ン lighting と を are set parallel に に し て measuring す る こ と は physical に difficult で あ る と said え る. そ こ で measuring さ れ た デ ー タ の, 徴 か ら 処 after Richard と し て こ れ ら の ラ イ ン を parallel す る た め の キ ャ リ ブ レ ー シ ョ ン を be presently す る gimmick を open 発 し た. The research results of this study were published and confirmed by the CVIM Research Society of the Institute of Information Processing にて である.

项目成果

Light Transport Acquisition and Analysis: from Vision to Graphics

光传输采集和分析：从视觉到图形

• 发表时间: 2022
• 作者: 戸田 泰我;杉本 志織;曽我部 陽光;久保 尋之;Hiroyuki Kubo
• 通讯作者: Hiroyuki Kubo

時間同期式プロジェクタ－カメラシステムによる間接光成分の選択的計測と演算処理による血管の可視化

通过使用时间同步投影仪相机系统选择性测量间接光成分和计算处理来实现血管可视化

• 发表时间: 2020
• 作者: 池田隼;中野樹;犬井太一;福本浩章;大山聖;平岡武宜;清水圭吾;中島卓司;坪倉誠;久保尋之
• 通讯作者: 久保尋之

Visibility Enhancement by Integrating Refocusing and Direct-Global Separation with Contact Imaging

• DOI: 10.1007/s11263-019-01173-5
• 发表时间: 2019-03
• 期刊: International Journal of Computer Vision
• 影响因子: 19.5
• 作者: Fusataka Kuniyoshi;Takuya Funatomi;Hiroyuki Kubo;Yoshihide Sawada;Y. Kato;Y. Mukaigawa

イベント極性を利用したパターン光分離によるイベントカメラ・プロジェクター校正

使用事件极性进行图案光分离的事件摄像机/投影仪校准

• 发表时间: 2023
• 作者: 戸田 泰我;杉本 志織;曽我部 陽光;久保 尋之
• 通讯作者: 久保 尋之

見えないものが見えてくる，時間同期式プロジェクタ－カメラシステムによるコンピュテーショナルイメージング

使用时间同步投影仪相机系统的计算成像使不可见变为可见

• 发表时间: 2022
• 作者: 松田美由紀;田中賢一郎;舩冨卓哉;向川康博;久保尋之;久保尋之
• 通讯作者: 久保尋之