弱一様乱反射仮定による筒状物体の形状および姿勢の決定

中村 恭之  浅田 稔  白井 良明  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J76-D2   No.8   pp.1637-1646
発行日: 1993/08/25
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Print ISSN: 0915-1923
論文種別: 特集論文 (コンピュータビジョンとコンピュータグラフィックス論文特集)
専門分野: 曲面再構成
キーワード: 
弱一様乱反射仮定,  筒状物体,  形状姿勢決定,  

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あらまし: 
従来の濃淡画像からの3次元形状復元(shape from shading)では,物体の表面属性が完全一様乱反射面であると仮定しているものが多い.しかしながら,実シーンにおいては,周囲光の影響やカメラ特性などにより,必ずしもこの条件を満たさない.本論文では,これらの影響を受けない弱一様乱反射仮定を導入し,照明条件(光源方向と光源強度)や表面反射係数に関する知識なしに筒状物体の形状および姿勢を復元する手法を提案する.まず実際の光源方向を,正規化光源方向と呼ぶ方向に変換する.次に,弱一様乱反射仮定に基づいて画像上の輪郭線と垂直断面形状との間に存在する変換パラメータに関する拘束式を正規化光源方向を用いて導き,この拘束式を解いて形状を復元する.更に,複数の筒状物体が入力画像中に存在する場合には,実際の光源方向を推定する.この推定された光源方向をもとに,それらの複数物体の相対的配置を推定する.合成画像と実画像を用いて本手法の有効性を示す.