高精度画像マッチングに基づく多視点画像からの３次元復元に関する研究

基于高精度图像匹配的多视图像三维重建研究

• 批准号: 13J05849
• 负责人: 酒井 修二
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2015-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13J05849/
• 关键词: 多視点3次元復元; 位相限定相関法; オンライン3次元復元; 文化財のデジタルアーカイブ; 画像マッチング; 位相限定相関法(POC); 幾何補正; 動画像からの3次元復元

本年度は，位相限定相関法に基づく多視点画像からの3次元復元アルゴリズムの開発，汎用デジタルカメラを用いたオンライン3次元計測システムの開発，多視点画像から3次元復元の文化財のデジタルアーカイブへの応用を行った．本研究では，昨年度までに，多視点3次元復元のための位相限定相関法 (POC) に基づく高精度マッチング手法を開発した．本年度は，この多視点3次元復元のためのPOCをもとに，POCに基づく多視点3次元復元アルゴリズムを提案した．提案手法では，画像ピラミッドを用いた階層的探索の中でPOCに基づくマッチングを用いることで，各視点からの3次元情報を生成し，複数の視点の3次元情報を統合することで対象物体全体の3次元モデルを生成する．また，階層的探索に対して重み付きメディアンフィルタを用いた高精度化を，3次元情報の統合に対してグラフカットや閾値処理による高精度化を提案した．公開データセットを用いた精度評価実験を通して，従来の多視点3次元復元アルゴリズムと3次元復元精度を比較し，対象物体を高精度に復元できることを確認した．また，本年度は，実用性の高い3次元復元システムの開発として，汎用デジタルカメラを用いたオンライン3次元計測システムの開発を行った．昨年度までのシステムに対して，3枚以上の画像撮影を対象とした3次元計測処理を提案し，画像の追加撮影を可能にした．さらに，多視点画像からの3 次元復元システムの応用技術開発として，文化財のデジタルアーカイブへの応用を行った．POCに基づく多視点3次元復元アルゴリズムをもとに，文化財を撮影したカメラ画像から対象の3次元形状を高精度に復元する技術を開発した．実際に，文化財として，瑞巌寺の欄間の3次元復元を行い，文化財のデジタルアーカイブに十分利用できることを確認した．

は this year, phase is limited by masato に base づ く multi-view portrait か ら の 3 dimensional recovery ア ル ゴ リ ズ ム の 発, domestic デ ジ タ ル カ メ ラ を with い た オ ン ラ イ ン 3 dimensional measuring シ ス テ ム の 発, multiple viewpoints portrait か ら 3 dimensional recovery の cultural property の デ ジ タ ル ア ー カ イ ブ へ の 応 line with を っ た. This study で は, yesterday's annual ま で に, multiple viewpoints of 3 dimensional recovery の た め の phase limit phase masato method (POC) に づ く high-precision マ ッ チ ン グ gimmick を open 発 し た. This year は こ の multi-view 3 dimensional recovery の た め の POC を も と に, POC に base づ く multi-view 3 dimensional recovery ア ル ゴ リ ズ ム を proposal し た. Proposal gimmick で は, portrait ピ ラ ミ ッ ド を with い た の of class of exploration で POC に base づ く マ ッ チ ン グ を with い る こ と で, various viewpoints か ら の 3 dimensional intelligence を generated し, plural の viewpoints の 3 dimensional information integration を す る こ と で objects like all seaborne の 3 dimensional モ デ ル を generated す る. ま た, the exploration of class に し seaborne て heavy み pay き メ デ ィ ア ン フ ィ ル タ を with い た high-precision を, 3 dimensional information integration の に し seaborne て グ ラ フ カ ッ ト や threshold numerical 処 Richard に よ る precision turn を proposal し た. Public デ ー タ セ ッ ト を with い た precision evaluation 価 be 験 を tong し て, 従 to の multi-view 3 dimensional recovery ア ル ゴ リ ズ ム と 3 dimensional recovery precision を し, like object を seaborne high-precision に recovery で き る こ と を confirm し た. ま た は this year, be use sex の い three yuan high recovery シ ス テ ム の open 発 と し て, domestic デ ジ タ ル カ メ ラ を with い た オ ン ラ イ ン 3 dimensional measuring シ ス テ ム の open 発 を line っ た. Yesterday annual ま で の シ ス テ ム に し seaborne て, more than three の portraits of shadow を like と seaborne し た 3 dimensional measuring 処 を proposal し, portrait の additional may pinch of shadow を に し た. さ ら に, multiple viewpoints portrait か ら の 3 dimensional recovery シ ス テ ム の 応 technology open 発 と し て, cultural property の デ ジ タ ル ア ー カ イ ブ へ の 応 line with を っ た. POC に base づ く multi-view 3 dimensional recovery ア ル ゴ リ ズ ム を も と に, cultural property を pinch of shadow し た カ メ ラ portrait か ら like の seaborne three dimensional shape を high-precision に recovery す る technology を open 発 し た. Be interstate に, cultural property と し て, rui 巌 temple の bar line recovery を い の between three yuan, cultural property の デ ジ タ ル ア ー カ イ ブ に very use で き る こ と を confirm し た.

项目成果

3D reconstruction of urban environments using in-vehicle fisheye camera

• DOI: 10.1109/icip.2013.6738442
• 发表时间: 2013-09
• 期刊: 2013 IEEE International Conference on Image Processing
• 作者: Jumpei Ishii;S. Sakai;Koichi Ito;T. Aoki;Takura Yanagi;Toshiyuki Ando

デジタルカメラを用いた簡便で高精度なステレオビジョンシステム

使用数码相机的简单且高精度的立体视觉系统

• 发表时间: 2013
• 作者: 三浦 衛;酒井 修二;石井 純平;伊藤 康一;青木 孝文
• 通讯作者: 青木 孝文

ステレオマッチングに最適な動画像のフレーム選択に基づく3次元復元手法の検討

基于最优视频帧选择的立体匹配3D恢复方法研究

• 发表时间: 2013
• 作者: 山尾創輔;酒井修二;伊藤康一;青木孝文
• 通讯作者: 青木孝文