近赤外ワンショット形状計測による動体3D映像撮影

概要

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近年,動物体の3次元形状を高フレームレートで計測する多くの方法が提案されている.3次元形状計測法の一つに,構造化光パターンを用いたプロジェクタ・カメラシステムがある.この手法には,プロジェクタからの照明によってテクスチャが干渉を受けるため,同時にテクスチャを取得できないという問題がある.そこで本論文で提案するシステムでは,形状計測に用いる波長とテクスチャ計測に用いる波長を分離することにより,この問題を解決する.パターン光は近赤外光を用いて投影し,テクスチャは可視光を用いて取得する.この際,近赤外光のカメラと可視光のカメラが異なる位置にあれば,テクスチャと形状の間にずれが生じ,テクスチャ付き3Dモデルの精度が低下する.そのため,同一視点から可視光と近赤外光を取得するマルチバンドカメラを試作した.さらに,複数の光の波長を用いた3次元形状計測を行うために,マルチバンドグリッドパターンを作り出す近赤外光パターンプロジェクタを試作した.また,固定されたグリッドパターンを用いてシステムを校正する手法を提案する.実験では,本システムから獲得したテクスチャ付き3次元形状を示す.
2011-03-10