マルチカメラを用いた人体頭部3次元モデリングシステムとその応用(<特集>顔)

概要

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人体頭部全体の3次元情報を獲得するシステムは,カメラとプロジェクタを使用したアクティブステレオ手法によるレンジセンサユニットを複数台組み合わせて実現するのが一般的である.この手法は,スリット光やパターン光などを照射して撮影した画像に基づき計測を行うため,物体表面の材質により計測不能もしくはノイズが発生するなどの問題やユニット間のキャリブレーションや計測データの統合に多大な労力と時間を要するという課題がある.これらの問題に対して我々は,複数台のデジタルカメラとカラーパターンプロジェクタを人体頭部の周囲に配置して撮影した画像を用いるShape-from-Silhouette手法とマルチカメラアクティブステレオ手法を併用したハイブリッドモデリング手法を提案した.本手法を適用した3次元モデリングシステムは,頭髪を含む頭部全体の形状と写真画質のテクスチャからなるモデルを全自動で生成することが可能である.しかし,より幅広い応用展開には精度と速度の面で十分であるとはいえなかった.本論文では,このハイブリッドモデリング手法について示すとともに,そのステレオ手法において,特徴点ベースステレオ処理の結果を初期値として領域相関ベースステレオ処理をサブピクセルレベルで実行する2段階ステレオ処理手法を提案し,実用的な時間で高精度な結果が得られることを示す.また,本手法が彫像切削加工やクリスタル加工などの応用展開においても有効であることを示す.
一般社団法人情報処理学会の論文
2004-06-15

マルチカメラを用いた人体頭部3次元モデリングシステムとその応用(<特集>顔)

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