3次元物体の偏角分光イメージングとYのリアルな画像再現

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電子美術館やインターネットショッピング等においては,対象物の正確な色と光沢の再現が望まれている.そこで本研究では,マルチバンド画像入力システムで得た画像から分光反射率を推定する方法,および光沢特性を推定する方法の研究を行い,以下の成果を得た.まず,数バンドの画像から分光反射率画像を推定する方法を確立した.最小平均2乗誤差規範をベースに,帯域フィルタの最適化を行うとともに,推定の際に問題となるノイズ特性を詳細に調査し,この特性を組み込んだ推定手法を新たに考案した.さらに計算機シミュレーションによりその効果を確認した.さて,よりリアルな画像再現のためには,色のみならず物体の光沢感の再現が必要となってくる.そのためには物体表面上での分光反射率の角度依存性を記録する必要がある.本研究では,多方向照明によるマルチバンド画像撮影を基本とする偏角分光イメージング法を提案し,よりリアルな画像再現を可能とするシステムを確立した.照明・撮影系のプロトタイプを構築し,まず単純な物体を用いて基礎実験を行い,原理の確認を行った.しかし,画像再現の精度が未だ十分でないこと,撮影に先立つ撮影系の調整が容易でないこと,などの問題点が明らかとなった.そこで,バックグランド成分をモデルに導入し,また影の扱いを工夫し,複雑な物体に対しても色・光沢再現が適切に行えるようにした.以上の成果を学術論文誌に2通投稿しいずれも価値があると認められ掲載された.