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研究紹介

装着型視覚センサを用いた手持ち物体の3次元ディジタル化

１．いつでもどこでも３Ｄ

現状の３Ｄ計測　→　３Ｄスキャナなどの据え置き型装置の利用
　　　　　　　　　 ↓
　　　　撮れるもの・場所に制限
　　　　　　　　 　↓　
　　　　日常環境で３Ｄで撮りたい
　　　　　　　　　 ↓
　手に取ったものの３Ｄ形状取得

２．3次元ディジタル化

多視点画像ではなく、３次元の形状と表面の模様に分けて記録する

  • データが小さく効率が良い
  • 検索が容易
  • 自由視点の映像再生可能

→　手持ち物体の３Ｄディジタル化
手持ち物体の３Ｄディジタル化

３．提案する新技術

  • 手持ち物体の動きを、物体上の特徴点の追跡により、3次元計測する
  • 物体が中心に固定されていると仮定して、仮想的にカメラを周囲に配置する
  • 物体と手のシルエットを求め、シルエットから作られる物体の存在範囲を３次元空間内から切り出す
  • 手を持ち替えているうちに移動する手の領域が徐々に削除され、中心の物体が現れる

４．処理の紹介（１）特徴点の追跡と仮想的なカメラ配置の復元

物体を手で回す→物体を中心に考えると→カメラが物体の周りを回る

カメラが物体の周りを回る

５．処理の紹介（２）画像から物体シルエットを生成

画像から物体シルエットを生成

６．処理の紹介（３）多視点シルエットからの３次元形状復元

多視点シルエットからの３次元形状復元

７．処理の紹介（４）３次元形状へのテクスチャの張り付け

３次元形状へのテクスチャの張り付け

８．結論

  • 提案手法によって容易に手持ち物体の３Ｄディジタル化が可能

→Wearable Vision Sensor などを用いたモバイルシステムに適用可能

参考文献

  • PDF装着型視覚センサを用いた対象の3 次元形状計測
    築澤宗太郎，杉本晃宏，松山隆司, 情報処理学会研究会資料, CVIM-, 2002.5
  • PDF装着型能動視覚センサを用いた人物の運動推定
    杉本晃宏, 長友渉, 松山隆司, 画像の認識・理解シンポジウムMIRU2002, Vol.1, pp.215-222, 2002.8
  • PDF装着型能動視覚センサを用いた３次元注視点の抽出
    戸田真人，鷲見和彦，松山隆司, 計測自動制御学会 システムインテグレーション部門講演会，2B4-6, 2003.12
  • PDF装着型視覚センサを用いた手持ち物体の３次元ディジタル化
    築澤宗太郎，鷲見和彦，松山隆司, 情報処理学会研究会資料，CVIM143-4, 2004.3
  • PDFActive Wearable Vision Sensor---Detecting Person's Blink Points and Estimating Human Motion Trajectory
    A. Sugimoto and T. Matsuyama, Proc. of IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM2003), pp. 539--545, 2003
  • PDF3D Digitization of a Hand-Held Object with a Wearable Vision Sensor
    Sotaro Tsukizawa, Kazuhiko Sumi, Takashi Matsuyama, ECCV Workshop on HCI, Prague, Czech Republic, pp.129-141, May 2004
  • PDFActive Wearable Vision Sensor: Recognition of Human Activities and Environments
    K. Sumi, A. Sugimoto, and T. Matsuyama, Proc. of nternational Conference on Informatics Research for Development of Knowledge Society Infrastructure, pp.15-22, Kyoto, 2004.3
  • PDFUbiquitous and Wearable Vision Systems
    T.Matsuyama, Dagstuhl Seminar on Theoretical Computer Vision, 2004.6.14-18