二次元距離場を用いた三次元幾何モデルと濃淡画像の高速な位置合せ(コンピュータグラフィックス)

概要

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テクスチャをもつ実物体の三次元モデルを構築するには, 幾何及び光学情報が同時に得られる一部のセンサを除いて, 一般的にレーザスキャナ等によって測定された三次元幾何モデルと画像センサから得られる二次元画像との位置合せが必要となる. 従来提案されている位置合せ手法の一つとして, 三次元幾何モデルのシルエット画像と二次元画像の輪郭線を比較し, 繰返し計算により両者の相対位置を推定する手法がある. しかし, 二次元画像内の輪郭線上の点とシルエット画像の輪郭線上の点との点対応を用いる方法では, 繰返し計算ごとに最近傍点を探索する必要があり, 計算コストが高い. そこで本論文では, 濃淡画像の輪郭線からFast Marching Methodにより構築した二次元距離場を用いた, 濃淡画像と三次元幾何モデルの高速な位置合せ手法を提案する. また, 人形を用いたシミュレーション実験と, 内視鏡下手術における手術ナビゲーションシステムの構築を目的とした臓器モデルの重ね合せ実験を行い, 本手法の有効性を示す.
社団法人電子情報通信学会の論文
2005-09-01