全方位視覚とラインセンサを複合した高精細環境モデリング

结合全向视觉和线传感器的高清环境建模

• 批准号: 17700187
• 负责人: 長原 一
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Osaka University
• 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 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17700187/
• 关键词: 環境モデリング; 高精細; 全方位視覚センサ; ラインスキャンセンサ

本研究では,全方位視覚センサとラインスキャンセンサを複合して用いることで,高精度の三次元モデルと高精細なテクスチャを同時生成するシステムを構築した.画像からの三次元環境モデルの構築には,移動しながら撮像した画像列より特徴点を追跡し,その移動視差から実環境の三次元形状を復元する.三次元形状の復元精度や安定性を向上させるためには,大きな視点移動を必要とするため,移動しながら特徴点を長期観測できる方が,復元精度向上に有利である.このため,広視野角の全方位視覚センサが適しているが,角度分解能が低く,テクスチャデータを得るには不利であった、一方で高精細のテクスチャを取得するためには,ラインスキャンセンサを用いた高精細なテクスチャ取得が考えられるが,逆に視野が狭いため三次元復元には向かない.このような特性の異なる2種類のセンサを複合することで,高精度の3次元モデル推定とテクスチャ取得の両立を可能とする.単一視点・均一解像度全方位センサの開発:三次元復元などに必要な単一視点の幾何特性と均一な解像度特性を初めて両立した新しい全方位センサの設計法を確立し,実際に試作制作をおこなった.ラインスキャンセンサを用いた距離復元:高解像度テクスチャを得られるが,一般的にモデリングには用いられなかったラインスキャンセンサを用いた三次元復元手法を提案した.この手法では,カラーラインセンサ特有の幾何特性から距離に比例して現れる色ずれを用いることで奥行き情報を復元する.これにより,ラインセンサ画像単体から距離情報が得られ,また,画像劣化の要因である色ずれを補正し,その有用性を示した.三次元モデルの生成:全方位とラインスキャンセンサより得られた奥行き情報をポリゴンやテクスチャ画像に分解して三次元モデルを構築するソフトウェアを開発実装した.

In this study, we propose to construct a system for simultaneous generation of high precision three-dimensional images with high precision. The three-dimensional environment of the image is constructed by moving the image to the characteristic point of the image, tracing the parallax of the image, and reconstructing the three-dimensional shape of the environment. The complex accuracy of three-dimensional shape is upward and stability is upward. The movement of large viewpoint is necessary and characteristic point is long-term measurement. The complex accuracy is upward. The angle of view is low, the angle of view is high, and the angle of view is high. 2 kinds of different characteristics of this kind of complex, high-precision three-dimensional complex Development of single viewpoint, uniform resolution and omni-directional support: three-dimensional reconstruction, geometric characteristics and uniform resolution characteristics of single viewpoint, initial establishment of new design method for omni-directional support, and trial production. A three-dimensional reconstruction technique is proposed for high resolution images. This method is based on the geometric characteristics of the system, the distance, the proportion, the color, the information, and the complexity. The main cause of image degradation is color correction, and its usefulness is demonstrated. Three-dimensional network generation: omni-directional network, network, network

项目成果

GPUを用いた全方位画像処理の高速化

使用 GPU 加速全向图像处理

• 发表时间: 2005
• 期刊: 画像の認識・理解シンポジウム IS4-170
• 作者: Hajime Nagahara;et al.;松井良平 他
• 通讯作者: 松井良平 他

ルートパノラマ画像の色ずれを利用した3次元復元

利用路线全景图像色彩偏移进行 3D 修复

• 发表时间: 2007
• 期刊: 情報処理学会研究報告 CVIM-158, No.36
• 作者: 市川充史;長原一;谷内田正彦
• 通讯作者: 谷内田正彦

An Omnidirectional Vision Sensor with Single Viewpoint and Constant Resolution

具有单视点和恒定分辨率的全向视觉传感器

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. IEEE/RSJ Int. Conf. Intelligent Robots and Systems
• 作者: Koji Yoshida;Hajime Nagahara;Masahiko Yachida
• 通讯作者: Masahiko Yachida

単一視点と均一解像度特性を有する全方位視覚センサ

具有单视点和统一分辨率特性的全向视觉传感器

• 发表时间: 2007
• 期刊: 電子情報通信学会論文誌 Vol. J90-D,No. 8
• 作者: 村上陽平;杉本悠樹;石田 亨;Viet Phuong Nguyen;MoonBae Song and Hiroyuki Kitagawa;Tetsuya Takiguchi;Hiroaki Matsuura;吉田幸治,長原一,谷内田正彦
• 通讯作者: 吉田幸治,長原一,谷内田正彦

単眼・両眼推定器を複合した自己位置と環境の同時推定

使用单目和双目估计器同时估计自身位置和环境

• 发表时间: 2006
• 期刊: 情報科学技術レターズ
• 作者: 坂口雄介;Ngo Thanh Trung;長原一;谷内田正彦
• 通讯作者: 谷内田正彦