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首页> 外文期刊>電子情報通信学会技術研究報告 >BSC法を用いた多視点画像からの3次元モデル構築とその評価に関する一検討
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BSC法を用いた多視点画像からの3次元モデル構築とその評価に関する一検討

机译：基于BSC方法的多视角图像3D模型构建与评估研究

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摘要

近年の画像処理技術の向上により，多数の視点の画像から3次元モデルを構築する手法が注目されている．従来の3次元モデル構築法は，鋭く尖った部位を含む凹凸形状に対応できない問題がある．本稿では，凹凸形状を含む物体の多視点画像からの3次元モデル構築法の提案と，その3次元モデル評価法についての一検討を行う．提案手法では，Block Space Carving法を用いて，真の物体表面が存在すると考えられる領域を求め，この領域内で変形処理を施す．変形処理の際，真の物体表面に近いと推定される基準物体表面を求め，これを中心にモデルの変形を行う．この処理により，従来手法よりも精度の良い3次元モデル形状復元を行う．変形処理後，撮影データを入手したカメラ位置で2次元画像を合成し，3次元モデルの精度推定を行う．このモデル変形・精度推定を反復して行うことにより，凹凸形状を考慮した3次元モデルを復元する．また，本稿の最後では．シミュレーション実験と実写画像を用いた実験を行う．シミュレーション実験では，検討した評価法を用いて，多視点画像から構築したボクセルデータと，CGモデルから作成した被写体のボクセルデータの一致度を測る．実写を用いた実験では，PSNRを用いて構築したモデルの評価を行う．これらの結果から提案手法の有効性を確認する．%Methods which reconstruct 3D models from multi-view images come to the front due to recent advancement in image processing. There is a matter to be incapable of concavo-convex shape with spike in conventional methods reconstructing 3D models from multi-view images. This paper proposes a method reconstructing 3D models from multi-view images of the object with concavo-convex shape and investigates a method to evaluate its models. The proposed method calculates a field including proper surface of the object using Block Space Carving method and deforms the model in it. In deformation, the proposed method calculates a base surface of the object and deforms the model as a center of it. The proposed method reconstructs 3D models more accurate than conventional methods by this processing. After deformation, the proposed method synthesizes 2D images at the camera positions that captured photographs and estimates accuracy of the 3D models. Replicating the deformation and the estimation of accuracy of the 3D models, the proposed method reconstructs 3D models considering concavo-convex shape. At the end of this paper, the proposed method runs simulation experiments and experiments with photographed images. In the simulation experiments, the investigated method compares voxel data reconstructed from multi-view images with voxel data made from CG models data of the objects. In the experiments with photographed images, this paper evaluate the 3D models using PSNR. These results show that the proposed method is effective.
机译：随着图像处理技术的最新改进，已经从许多角度关注了一种从图像构建三维模型的方法。传统的3D模型构造方法具有不能处理包括尖锐的部分的不均匀形状的问题。在本文中，我们提出了一种从包含不规则形状的物体的多视图图像构建3D模型的方法，并研究了3D模型评估方法。在提出的方法中，使用块空间雕刻法来查找认为存在真实物体表面的区域，并在该区域内执行变形过程。在变形过程中，获得估计接近真实物体表面的参考物体表面，并使模型围绕该物体表面变形。通过该处理，与常规方法相比，以更高的精度恢复了3D模型形状。经过变换处理后，在获取了捕获数据的相机位置上合成了二维图像，并估计了三维模型的准确性。通过迭代执行此模型变形和精度估算，可以恢复考虑不均匀形状的三维模型。另外，在本文结尾。我们进行模拟实验和使用真实图像的实验。在模拟实验中，通过使用评估方法来测量从多视图图像构建的体素数据与从CG模型创建的对象的体素数据之间的一致性程度。在使用实景图像的实验中，我们评估了使用PSNR构建的模型。从这些结果，我们证实了该方法的有效性。从多视点图像重建3D模型的方法由于图像处理的最新进展而引起人们的关注。在从多视点图像重建3D模型的常规方法中，有尖峰的凹凸形状是不可能的。本文提出了一种从具有凹凸形状的物体的多视图图像中重建3D模型的方法，并研究了对其模型进行评估的方法。该方法使用块空间雕刻方法计算包括物体的适当表面的场并使模型变形在变形中，该方法计算对象的底面并以其为中心变形模型。通过这种处理，该方法比常规方法更准确地重建3D模型。变形后，该方法合成2D图像在拍摄照片的相机位置处估计3D模型的准确性。复制变形和估计精度在3D模型的灵活性方面，该方法考虑了凹凸形状来重建3D模型。在本文的最后，该方法进行了模拟实验和带照片图像的实验。在模拟实验中，研究方法比较了从3D模型重建的体素数据在对被摄对象进行实验的过程中，本文利用PSNR对3D模型进行了评估，结果表明该方法是有效的。

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