複数カメラとプロジェクタを用いた人体3次元運動および形状計測システムの開発

使用多个相机和投影仪开发人体 3D 运动和形状测量系统

• 批准号: 17700214
• 负责人: 宮阪 健夫
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Chukyo 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-17700214/
• 关键词: カメラ・プロジェクタシステム; パターン投影法; 時空間ステレオ法; 3次元計測; 幾何学的キャリブレーション

1、時空間ステレオ法による3次元運動計測手法の改良運動物体を高速かつ高精度に3次元計測するための時空間ステレオ法において,投影パターンの検討を行い,人物計測に適した光パターンを作成した.その光パターンを投影しながら撮影したステレオ映像から,短時間で高精度な3次元情報を得るために,時空間ステレオ法における3次元的な対応点探索を高速化するための,相関演算手法および枝きり手法を開発した.これにより,比較的短時間(従来の1/20)で十分な精度で解像度の高い(640x480)3次元距離情報を得ることが可能となった.2、複数視点から計測した3次元データの統合昨年開発した複数カメラ,プロジェクタの幾何学的キャリブレーション法により求めた視点情報を用いて,複数のカメラから得られた3次元距離画像群を統合し,3次元モデルを構築する手法を開発した.この手法では,キャリブレーション誤差の影響を排除するために,ICP法に位置あわせの最適化を行う.これにより,人体の表現に十分な精度で3次元モデルを再構築することが可能になった.3、3次元運動情報の抽出我々が提案しているレンジフロー抽出法により,3次元情報の各点の運動情報を抽出し,部位ごとの運動を可視化すること技術を開発した.得に本研究では,大量の3次元点の効率的な処理について改良を行い,大規模な3次元情報に適用することが可能となった.

1。使用时空立体声方法中使用时空立体声方法改进的3D运动测量方法，我们研究了以高速和高精度测量移动物体的投影模式，并创建了适合人类测量的光模式。为了在投影光模式时从捕获的立体声图像中获取高精度3D信息，我们开发了一种相关计算方法和一种分支切割方法，以加快搜索时空立体法中3D对应点的搜索。这使得在相对较短的时间（传统方法的1/20）中获得足够精度获得高分辨率（640x480）。 2.整合从多个角度测量的3D数据，这是去年开发的多相机和项目。使用TA的几何校准方法获得的观点信息，我们开发了一种通过整合从多个相机获得的三维范围图像来构建3D模型的方法。在这种方法中，为了消除校准误差的影响，我们使用ICP方法优化了位置对齐。这使得可以以足够精确的人体表示重建3D模型。3.3。提取3D运动信息，我们开发了一项技术，可以在3D信息中为每个点提取运动信息并可视化每个部分的运动。在这项研究中，我们改善了大量3D点的有效处理，可以应用于大型3D信息。

项目成果

時空間ステレオ法とパターン光投影法を用いた環境地図作成

采用时空立体法和图案光投影法的环境测绘

• 发表时间: 2006
• 期刊: ビジョンの実利用ワークショップ講演論文集
• 作者: 加藤正格;宮阪健夫;荒木和男
• 通讯作者: 荒木和男