インタラクション支援のための3次元物体のディジタル化

3D 对象数字化以支持交互

• 批准号: 17700174
• 负责人: 清水 郁子
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17700174/
• 关键词: 3次元モデリング; 距離画像処理; コンピュータビジョン; 離散最適化; 混合整数計画法; 情報工学; グラフマッチング; 距離画像; 3次元画像計測; 数理工学

近年,計算機スピードの高速化,センサの高度化などにより3次元形状情報をもつデータが利用しやすくなってきて,実世界の3次元物体のモデルへのニーズ高まっている.本研究では,3次元モデルを介した人間と情報機器,人間と人間インタラクションの実現を目指し,その基盤技術の開発を目的として研究を行った.対象の安全なモデルを得るためには,複数の方向から得たデータを組み合わせてモデルを生成する必要がある.このとき,データを得た視点の位置と姿勢をデータ自身から推定する位置合わせが不可欠である.本研究では,高精度な自動位置合わせ実現のための基盤アルゴリズムについて研究を行った.自動位置合わせの従来手法では,いかに局所的な形状をうまく記述する不変特徴量を求めるかが重視されていたが,不変特徴量は微分量であるために頑健な計算が難しく対象の形状とセンサの視点に依存する.また,視点間で対象の同じ部分を計測している計測点を対応付ける必要があるが,対応付けの組合せ数が膨大であるため,大域解が得られる手法は少ない.これに対し本研究では,対応付けの問題を離散最適化問題として定式化し,整数計画法を応用することにより,すべての可能な対応付けの組合せの中から最適解を得る巌密解法を提案し,特徴量を必要としない自動位置合わせを実現した.また,形状の計測誤差の影響を軽減し,形状の大局的な構造をうまく捉えて高速に処理を行うための球を用いた形状表現とそれを用いた高速なモデリングアルゴリズム,3次元形状モデルの検索アルゴリズムについても開発を行った.

In recent years, computer technology has become faster, and the use of three-dimensional shape information has become more and more important. This study is aimed at the development of three-dimensional optical disk technology and the realization of optical disk technology. The security of the image is determined by the direction of the image, the direction of the image, and the direction of the image. The position and posture of the viewpoint are estimated. In this study, high precision automatic position matching was carried out. The automatic position combination method is difficult to describe the shape of the image and the viewpoint dependence of the image. The same part of the image between the viewpoints is measured. The measurement point is measured. The necessary number of combinations of the image is increased. The method of solving the problem in the large domain is reduced. In this study, the discrete optimization problem of the inverse problem is formulated, and the integer program method is used to obtain the optimal solution of the inverse problem. To reduce the influence of measurement error of shape, the overall structure of shape is to be captured at high speed, to be processed at high speed, to be used at high speed.

项目成果

複数カメラを用いたインタラクティブな個別情報支援システム

使用多个摄像头的交互式个人信息支持系统

• 发表时间: 2005
• 期刊: 人工知能学会全国大会講演論文集 19
• 作者: 岡谷(清水) 郁子;林 翔子;梅谷 光;冠城 久芳;西村 拓一
• 通讯作者: 西村 拓一

色情報を用いた距離画像の位置合わせ

使用颜色信息对齐距离图像

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第4回情報科学技術フォーラム 4
• 作者: 藤田 尚吾;岡谷(清水) 郁子;杉本 晃宏
• 通讯作者: 杉本 晃宏

物体表面の局所形状情報を用いた位置合わせ

使用物体表面的局部形状信息进行对齐

• 发表时间: 2005
• 期刊: 第4回情報科学技術フォーラム 4
• 作者: 森谷 聡史;岡谷(清水) 郁子;杉本 晃宏
• 通讯作者: 杉本 晃宏

ハンドボールの戦術分析支援のための動画像表示インタフェース

支持手球战术分析的视频显示界面

• 发表时间: 2008
• 作者: 安部文子;清水郁子
• 通讯作者: 清水郁子

Simultaneous Registration of 3D Shapes and Estimation of It's Illumination and Photometric Properties

同时注册 3D 形状并估计其照明和光度特性

• 发表时间: 2007
• 期刊: Proceedings of Computer Vision Winter Workshop
• 作者: L.Cerman;A.Sugimoto;I.Shimizu
• 通讯作者: I.Shimizu