二神 繁暁
「振り子運動するRGB-Dカメラを用いた3次元再構成手法の開発」
カメラを用いて環境を撮影した画像から3次元モデルを作成する手法は単色の平坦な壁など、特徴が少ない領域は作成される3次元モデルから抜け落ちてしまうという問題がある。
そこで本研究では、振り子の先端にRGB-Dカメラを取り付けた振り子カメラを用いて環境を撮影し、画像の撮影時刻と振り子の運動法則を利用して特徴の少ない領域でも抜け落ちなく3次元再構成できる手法を開発した。
この方法では、まず振り子カメラを振動させて環境を連続的に撮影する。次に、撮影した画像の中で十分な特徴点を持つ画像のみでトラッキングを行い、各画像取得時のカメラの位置と方向を合わせたカメラ姿勢を推定する。その後、推定したカメラ姿勢を用いて振り子の運動方程式のパラメータを推定する。そして、撮影時刻と推定したパラメータを用いた運動方程式から、撮影した全画像のカメラ姿勢を推定する。最後に、推定したカメラ姿勢を用いて3次元再構成を行い、3次元モデルを取得する。Unityで作成した理想的な仮想環境と現実環境の両方で評価実験を行った結果、両方の環境で、特徴の少ない領域でも抜け落ちなく3次元再構成ができることを確認できた。
論文はこちら→ Futagami.pdf