論文

査読有り
2011年

複数プロジェクタを用いた線形解法によるワンショットアクティブ形状計測

情報処理学会論文誌
  • 古川亮
  • ,
  • 川崎洋
  • ,
  • 佐川立昌
  • ,
  • 阪下和弘
  • ,
  • 大田雄也
  • ,
  • 頭師陵太
  • ,
  • 八木康史
  • ,
  • 浅田尚紀

52
5
開始ページ
1923
終了ページ
1938
記述言語
日本語
掲載種別
研究論文(学術雑誌)
出版者・発行元
情報処理学会

本論文では,プロジェクタ--カメラシステムを用いて,動きのある対象の形状を高密度かつ高フレームレートに計測するシステムを提案する.非常に速い動きがあるシーンを高密度に計測するためには,時系列にパターンを切り替える手法は向かず,ワンショットでの計測が望ましい.その解決手法として,縦横の線からなるグリッドパターンの交点を用いたワンショット形状計測法を提案されてきた.しかしこれまで提案された手法では,交点情報のみによる解には曖昧性があり,一意に解を決めるには線間隔の粗密といった追加情報が必要であった.そこで本論文では,追加情報なしに交点のみから一意解を得る手法を提案する.提案手法は,1つのカメラと2つのプロジェクタからなり,それぞれのプロジェクタは平行線パターンを投影することで交点を生じさせ,その交点から形状を復元する.このようなシステムでは交点のみから,線形解法によって一意に解を決定することができるため,線間隔に粗密をつける必要がなくパターン密度を上げることが可能となる.さらに,複数のプロジェクタを用いることによって,パターンが遮蔽されて形状計測できない部分を大きく減らすことが可能である.実験では,実際にシステムを構築し,動物体の高密度な形状をビデオレートで計測することに成功した.Development of active 3D scanning system that can capture fast-moving dynamic objects is an important research topic for many applications. To capture fast-moving objects, a oneshot scanning method that uses a single static image is preferable than those that uses multiple patterns. Recently, oneshot scanning methods that use intersection points of grid patterns have been proposed. In those methods, solutions only from intersection points have ambiguity, and thus, additional information, such as variation of grid intervals, were used to solve this. However, the variation of grid intervals makes it difficult to increase the density of the pattern. In this work, we propose a system that consists of a camera and multiple projectors and each of the projectors projects a parallel line patterns instead of grid patterns. Shape is reconstructed from the intersection points between those two sets of parallel lines. It is shown that a unique linear solution is possible for such a system, thus, dense grid patterns with uniform intervals can be used to increase density of the pattern. Furthermore, by using two projectors, blind areas caused by occlusion and self-occlusion are drastically reduced. In the experiment, we built a system which consists of two projectors and a single camera, i.e., a minimum configuration of the method, and successfully captured a dense shape of fast moving object with video rate.

リンク情報
CiNii Articles
http://ci.nii.ac.jp/naid/110008508022
CiNii Books
http://ci.nii.ac.jp/ncid/AN00116647
URL
http://id.ndl.go.jp/bib/024151087
URL
http://id.nii.ac.jp/1001/00074190/
ID情報
  • ISSN : 1882-7764
  • CiNii Articles ID : 110008508022
  • CiNii Books ID : AN00116647

エクスポート
BibTeX RIS