カメラとGISを用いた屋外におけるユーザ位置姿勢推定に関する研究

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屋外におけるユーザの位置姿勢を求めることは,その場所における情報をユーザに提供したり,道路案内など様々なサービスを生み出すことにつながる技術である,従来では,GPSや無線などといったセンサを用いたアプローチが提案されていたが,これらの方法では,コーザの位置しか求められないため,GISの中に環境モデルを保持しておき,カメラで撮影した画像との対応関係を求めることで,拡張現実感を実現するためのユーザの位置姿勢を求めるというアプローチを検討してきた.昨年度,GISと拡張現実感をつなげる技術として,交差点の局所的な分布から地図のインデックス化とトラッキングする技術の提案を行った.この技術は,地図だけではなく,文書に対する拡張現実感を実現することに応用することができ,文書を撮影した画像に対して仮想的な注釈を登録し,拡張現実感によってそれを表示するアプリケーションを開発した.さらに,新たな適用例として,ランダムドットをマーカとして用いるための手法に応用した.従来のマーカの形は,四角に限られていたが,提案マーカによってマーカの形に制限がなくなり,従来のマーカでは対応できなかったオクルージョンが発生しても認識できるようになった.このように,提案手法は,拡張現実感における様々な応用に適用可能な技術となった.屋外でカメラの位置姿勢を求める際に行う特徴点マッチングについて,従来と異なるアプローチを模索するため,フランスのINRIA RennesのProf. Eric Marchandの下で研究を行う機会を得ることができた.屋外の画像では,天気や時刻などが異なることによって,見え方が大きく変化する.いわばマルチモダリティであると考えらえるため,そのような場合においてもマッチングを可能とするために,エントロピーや相互情報量といった情報理論を用いたアプローチの検討を行った.