仮想現実感技術を用いた遺物の復元と保存

利用虚拟现实技术修复和保存文物

• 批准号: 10780262
• 负责人: 陳 謙
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Wakayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 1999
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10780262/
• 关键词: 形状計測; 多視点統合; 情報考古学; 遺物; 画像処理; コンピュータビジョン; コンピュータグラフィックス; 仮想現実感; 遺物破片; 考古学; レーザレンジファインダ; 遺物復元

この報告は,考古学における遺物破片をリアルに再現するための,立体モデルの構築法に関するものである.本研究は二つの形状計測法を開発した.1.厚みの薄い物体の計測法本研究は物体には水平面に安定に置ける姿勢が存在することを手がかりにして,破片の表と裏の測定データを統合する手法を考案した.破片が水平な計測台に安定に置かれているときに接地している点は,破片を裏返すと,見えるような格好になり,それらの3次元座標が測定可能になる.本研究はこれらの点を抽出し,それらが存在する平面を決定する.この平面が計測台の面に一致するように,破片データを座標変換し,さらに,計測台上での平行移動,回転移動を行うことにより,破片の裏面の形状データと表面の形状データを統合する.提案手法の有効性の検証実験ではアクリル板,出土した遺物破片,市販の陶器のコップの破片の形状測定を行ない,物体の形状を正確に再現されたことを確認した.2.回転台と単眼カメラによる形状計測法物体を水平の回転台に載せ,回転台の回転中心に向いているカメラを回転台の横に設置する.物体を回転しながら物体の画像を連続的に撮影する.各画像から物体の輪郭を抽出し,画像が撮影された時の回転角度の情報を利用して,それらの輪廓線を一つの三次元座標系に統合する.隣同士の輪廓線をつなぐことにより,物体の表面の三次元形状が再現される.しかし,この方法では,物体の上の凹みの部分が正確に測定できない.そこで,再現された物体の三次元形状に基づいて,コンピュータグラフィックスで物体の映像を合成し,合成した画像と実写画像と照合することによって,凹みの部分を発見し,修正することによって,物体の正確な形状情報がえられる.

The <s:1> <s:1> report である, the fragments of the における relics をリア をリア に に reproduce するため するため, the three-dimensional モデ に construction method に is related to する <s:1> である である である である. は this study two つ の shape measuring method を open 発 し た. 1. The thick み の thin い object の metering method of this study は に は horizontal に settle に buy け る posture が exist す る こ と を hand が か り に し て, fragment の の determination in table と デ ー タ を integration す る gimmick し を test case た. Fragment な が level measuring counter に stability に か れ て い る と き に grounding し て い る は, fragment in return す を と, see え る よ う な case good に な り, そ れ ら の 3 dimensional coordinates が determination may に な る. This study は こ れ ら の を drew し, そ れ ら が exist す る plane を decided す る. こ の plane が measuring machine の surface consistent に す る よ う に, fragment デ ー タ を coordinates variations in し, さ ら に, measuring the stage で の parallel move, move back to the planning を line う こ と に よ り, fragment の の shape inside デ ー タ の と surface shape デ ー タ を integration す る. Proposed technique の have sharper sex の 検 card be 験 で は ア ク リ ル board, unearthed し た relic fragment, city dealers の pottery の コ ッ プ の の fragment line shape determination を な い, object の を に correct shape representation さ れ た こ と を confirm し た. 2. Back to the planning stage と 単 eye カ メ ラ に よ る shape measuring method of object の を level back to the planning stage に せ, returning the planning stage の に planning center to い て い る カ メ ラ を cross back to the planning stage の に set す る. Object を back planning し な が ら object の portrait を even 続 に pinch of shadow す る. Each portrait か ら guo を drew し の round object, portrait が pinch of shadow さ れ た の back planning perspective の intelligence を using し て, そ れ ら を の Outlines a つ の three dimensional coordinates system integration に す る. 隣 with James の contour を つ な ぐ こ と に よ り, three dimensional shape surface の の が reappearance さ れ る. し か し, こ の way で は, objects on の の concave み の part が に correct determination で き な い. そ こ で, reappearance さ れ た object の three dimensional shape に base づ い て, コ ン ピ ュ ー タ グ ラ フ ィ ッ ク ス の で object image し を synthesis, synthetic し た portrait と be written portraits と as close す る こ と に よ っ て, concave み の part を 発 し, fixed す る こ と に よ っ て, object の な right shape intelligence が え ら れ る.

项目成果

陳謙,呉海元,塩山忠義,島田哲夫: "3D Head pose Estimation using Color Information"International Conference on Multimedia Computing and Systems. 697-702 (1999)

Chen Chen、Haiyuan Wu、Tadayoshi Enyama、Tetsuo Shimada：“使用颜色信息进行 3D 头部姿势估计”多媒体计算和系统国际会议 697-702 (1999)。

金谷一朗: "Three-dimensional Modeling of Relic Piece for Virtual Relic Restoration" Future fusion Application realities for the virtual age vsmm 98. Volume Two. 642-647 (1998)

Ichiro Kanaya：“虚拟文物修复的文物碎片三维建模”虚拟时代的未来融合应用现实 vsmm 98。第二卷 642-647 (1998)。

金谷一朗,陳謙,千原國宏: "遺物の形状計測の一手法"日本情報考古学会第7回大会予稿集. 80-86 (1999)

Ichiro Kanaya、Qian Chen、Kunihiro Chihara：“测量文物形状的方法”日本信息考古学会第七届会议记录 80-86（1999）。

呉海元,陳謙,谷内田正彦: "Face Detection from Color Images using Fuzzy Pattern"IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 21・6. 557-563 (1999)

Haiyuan Wu、Qian Chen、Masahiko Yauchida：“使用模糊模式进行彩色图像的人脸检测”IEEE 模式分析和机器智能汇刊 21・6 (1999)。

金谷一朗,金本優子,陳謙,千原國宏: "Three-dimensional Modeling of Relic for Virtual Relic Restoration"Proc.4th Intl.Conf.on Virtual System and Multimedia. VSMM98. 642-674 (1998)

Ichiro Kanaya、Yuko Kanemoto、Qian Chen、Kunihiro Chihara：“虚拟文物修复的文物三维建模”Proc.4th Intl.Conf.on 虚拟系统和多媒体 (1998)。