CGを用いた現実感の高い仮想世界の構築に関する研究

利用CG构建高度逼真的虚拟世界的研究

• 批准号: 08234206
• 负责人: 中嶋 正之
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08234206/
• 关键词: CG(Computer Graphics); VR(Virtual Reality); 画像処理; 人工生命

現実感の高い仮想世界を構築するためには,CG(Computer Graphics)技術が必要不可欠である.現実感の高いCG映像を作成するためには,高度なレンダリング手法,精密なモデリングが必要とされる.しかし,このような高度なレンダリングや精密なモデリングには,専門的な技術と莫大な時間が必要になり,仮想世界を容易に構築することが困難になるという問題点がある.そこで,本研究では,誰もが容易に現実感の高いCG映像を作成することが可能な手法について検討を行なった.まず,容易な3次元モデリング手法として,単眼カメラで撮影した連続画像から精度の高い奥行きデータを計測する手法を提案し,3次元モデルの構築を行った.提案手法では,光軸に対して垂直方向に等速直線運動を行うカメラで等間隔に撮影した連続画像の対応点検索を行う.基線長を長く取るために,連続画像の複数フレームを使用し対応点付けを行った.その結果,物理的にカメラの台数を増やさずに,精度の高い3次元データを計測することができた.現在,カメラの運動,撮影間隔に制限を設けているが,この制限を減らすことで,容易に3次元モデルを構築できることが明らかとなった.また,3次元モデル作成の重要性と同様に,生物の3次元モデルの動き,姿勢の制御もCGの現実感を表現する重要な要因である.本研究では,人間の自然な掌握姿勢を表現するためデータ構造および姿勢決定手法についても提案を行った.提案手法では,まず始めに,八進木データ構造を用いて構成されたデータベースに基づいて掌の姿勢を決定する.人間の身体の前部に掌が届く空間を定義し,再帰的に分割した八進木データ構造を利用することで,掌の姿勢データベースを非常に容易に作成することができる.次に,提案手法である等姿勢領域(iso-confort regions)を用いて掌以外の腕の姿勢を決定する.現実感のある腕の姿勢を決定するという点で,得られた結果,等姿勢領域を定義することの有効性を示すものである.

CG(Computer Graphics) technology is necessary for the construction of the modern world. Now it is necessary to create a high CG image with high precision. The world is easy to construct, difficult to construct, and difficult to solve. Therefore, this research aims to explore the possibilities and methods of how to easily create realistic high-tech CG images. It is easy to propose a method for measuring three-dimensional images with high accuracy and to construct three-dimensional images. The proposed method is to move the optical axis vertically at constant speed and straight line at equal intervals. The base line is long, and the image is long. As a result, the number of physical parameters increased, and the accuracy of the three-dimensional measurements increased. Now, it is easy to construct a three-dimensional structure by setting limits on the motion of the camera and the distance between the camera and the camera. In addition, the importance of three-dimensional motion control is also important for biological three-dimensional motion control and CG performance. This study is aimed at exploring the ways in which human nature can master postures and perform posture-determining techniques. The method of proposal is to determine the posture of the palm in the middle of the structure of the octal tree. The front part of the human body is very easy to define, and then to divide, and to use, the structure of the palm is very easy to make. Secondly, the motion technique is used to determine the posture of the wrist other than the palm in iso-confort regions. Now feel the wrist posture decision point, get the result, and so on posture field definition, have the property to show.

项目成果

佐藤,中嶋: "Motion Filter for Making Emphasized Human Motion" Proceeding of International workshop on New Video Media Technology. 45-49 (1996)

Sato, Nakajima：“用于增强人体运动的运动滤波器”新视频媒体技术国际研讨会论文集 45-49 (1996)。

小西,高橋,中嶋: "情景画像からの3次元CGモデルの生成" 電子情報通信学会 春季 全国大会. 431 (1996)

Konishi、Takahashi、Nakajima：“从场景图像生成 3D CG 模型”IEICE Spring 431 (1996)。

Kong,高橋,中嶋: "Generation of 3D hair model from 2D image using image processing" Proceeding of SPIF. 2847. 303-311 (1996)

Kong、Takahashi、Nakajima：“使用图像处理从 2D 图像生成 3D 头发模型”SPIF 论文集 2847. 303-311 (1996)

中嶋,萩原,Kong,高橋: "Semi-automatic 3D Virtual Fish Modding based on 2D Texture" Proceeding of International workshop on New Video Media Technology. 18-21 (1996)

Nakajima、Hagiwara、Kong、Takahashi：“基于 2D 纹理的半自动 3D 虚拟鱼修改”新视频媒体技术国际研讨会论文集 18-21 (1996)。

Yahya,高橋,中嶋: "Arm-Posture Creation Based on Iso-Comfort Regions" テレビジョン学会誌. 50・5. 586-593 (1996)

叶海亚、高桥、中岛：“基于等舒适区域的手臂姿势创建”电视学会杂志 50・5（1996）。