2024-03-29T20:47:05Zhttps://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=repository_oaipmhoai:ipsj.ixsq.nii.ac.jp:000733212024-03-29T05:26:34Z01164:04619:06274:06366
自由視点画像の合成画質を考慮したVisual Hull高精度化方式Precise Visual Hull Reconstruction Scheme Based on Quality Analysis of Free-viewpoint Imagejpnhttp://id.nii.ac.jp/1001/00073321/Technical Reporthttps://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=repository_action_common_download&item_id=73321&item_no=1&attribute_id=1&file_no=1Copyright (c) 2011 by the Information Processing Society of Japan株式会社KDDI研究所株式会社KDDI研究所三功浩嗣内藤, 整本稿では,自由視点映像の合成画質向上を目指し,多視点画像から視体積交差法により復元されるVisual Hullを高精度化する手法を提案する.視体積交差法は,高速かつ安定的に形状復元が可能である等の利点を持つが,被写体の凹領域を復元できないという原理的課題がある.本課題に対して,Visual Hullの表面上に存在するボクセルの視点間Photo Consistencyに基づき,形状の整形を行うspace carvingを始めとしたVisual Hull高精度化手法がいくつか提案されている.しかしながら,多くの手法は,各ボクセル単体のPhoto Consistencyのみを考慮して,当該ボクセルを除去するか否かを決定するため,最終的に獲得されるVisual Hullの復元精度は,被写体のテクスチャ状態に大きく依存するという問題があった.以上の問題点を踏まえ,提案手法では,ボクセル空間における幾何的連結性を考慮するとともに,各カメラ視点において,整形過程の3次元形状モデルを用いて合成される自由視点画像と撮影画像間の差分を最小化する枠組みを導入する.提案手法のVisual Hull高精度化に関する有効性を検証する目的で実施した,CG,および実写の多視点画像を用いた実験結果より,いずれのデータにおいても,従来手法に比べて,Visual Hullの凹領域をより適切に復元できることを確認した.In this paper, we propose a refinement process for a visual hull reconstructed by shape from silhouettes algorithm, as the approach to improve the image quality of free viewpoint video. Shape from silhouettes algorithm reconstructs 3-dimensional model as a visual hull in a voxel space while maintaining a reasonable precision and a low complexity. However, it cannot reconstruct concavities. About this challenging problem, several methods which aim to refine a visual hull by considering photo consistency of each voxel locating close to the surface are proposed. However, most of them decide invalid voxels based on only the photo consistency, therefore the accuracy is highly dependent on texture of each viewpoint. To overcome the problem, we propose the refinement scheme for the visual hull reconstruction by utilizing geometric consistency as well as photo consistency. Moreover, the refinement framework of free viewpoint image based on the minimization of difference between synthesized image and captured image for each viewpoint is introduced. Experimental results show the effectiveness of the proposed method from the comparison with the result by accurate 3d-model.AA11131797研究報告コンピュータビジョンとイメージメディア(CVIM)2011-CVIM-1765182011-03-102011-03-07