自由視点画像の生成のための、シーン構造に依存しない光線内挿法とその理論構築

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多視点画像から自由視点画像を生成する際に対象シーンの奥行を推定しない方法を開発した。本手法は、多視点画像にフィルタを施すアプローチをとっている。このフィルタをシーンに依存することなく導出することに成功した。ただし、次の2点を仮定している:(1)奥行が2層である。(2)カメラの配置が円形である。(1)を仮定した場合は、それぞれに生じる対応点ずれを一種のぼけ作用としてとらえて、画像復元手法を適用し、繰り返し法の有限回における解として自由視点画像を生成した。(2)を仮定した場合は、対応点ずれを3次元の点広がり関数としてとらえて、逆フィルタ法を適用した。本手法は、コンピューターにて合成した画像に対して有効に動作することを確かめた。また、最適なカメラ配置やノイズ耐性についても調べた。その結果、カメラは奇数台がよく、ノイズ耐性はカメラ台数が多いほど向上することがわかった。また、ある台数以上で理論的には逆フィルタが安定にかつ一意に決定されることを示した。