Myint Sein, Myint

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| 氏名
学位の種類
学位記番号
学位授与年月日
学位授与の要件
学位論文名
Myint Myint Sein 
博士(I 学)
第 3927号
平成13年3月初日
学位規則第4条第 1!頁該当者
Estimation of Camera Motion and Solid Shape Measurement by Stereo 
Using One Monocular 
(単娘ステレオ視によるカメラモーションの推定と 3次元立体形状計測に
関する研究)
論文審査委員 主査教段、高 裕光 副主査教授，志水英一て
副主査教授岡本次郎
論文内容の要旨
コンビュータビジョンの分野で3次元世界の再構成は未解決の重要な問題の一つである。本論文では、
異なる位置と角度から揖影された複数枚の画像を使って物体の3次元形状の復元とカメラのモーションパ
ラメータを計算する新しい手法を提楽する。
第 l章では、本研究の背景と各章の内容を械説する。
第2帝ーでは、単眼ステレオ視による立体形状計測とカメラモーシ司ンパラメータの検出方法について概
説し、連続動両像から移動カメラのモーションパラメータの推定方法を提案する。本手法は、ある同定し
たシーンの中で、異なった位置、異なった角度から撮影された画像から透視投影モデルに従ってカメラの
外部パラメータを計算するものである。
第3章では、あるシーンを服影したカメラの位置と向きを求めるために基準物体を用いる。まず、基準
物体としてー番単純な多角形である三角形を用い、その各辺の向きと投影平面の法線ベクトルの関係を使
用して、三角形からの相対位置が計算できる。次に、二角形の各辺と各頂点、の座標と 2台のカメラ座標系
の関係から非線形方ね式を立て、この方程式を解くことによってカメラモーションパラメータを算出する。
また、カメラの位醤と角度を算出できることは、フィードバックにより指定した位置、角度にカメラを移
動できることを意味する。本手法の有効性は、複数枚の1由l像を使った計算機シミュレーションを通して確
認されている。
第4章では、任意の自由陶線をベゼ曲線と Bー スプライン曲線を用いて近似するためのアルゴリズムを
提案する。このとき、曲線は制御点のみで表現されることになるので、非常に少ない情報量で表現でき、
柔軟性に富む。本手法は、接線追跡と 2方向探索の2段階から成っており、任意、の点、の集合から制御点、を
効率よく発見できる。その高速性と頑健性は、計算機実験の結果を通じて示される。次に、 Bー スプライ
ン曲線と曲面の制御点を基づいて物休の形状復元を行う。条件次第では、 i枚の画像からでも 3次元形状
が復元できることを示した。さらに、複数枚の画像間で対応する 2次元制御点から観測行列を求め、因チ
分解法を利川して物休の輪郭の 3次JL制御l点を求める。さらに、このアイデアを基本としてレジストレイ
ション法 (RegistrationApproach)と組み合わせた 3次元物体の全体形状の復元手法を提案する。従
来は点、直線を中心としたものであるが、本手法は曲線を直接扱えるメリットを持ち、柔軟性に富む。
第5章では、第21事ー から第4竜で得られた成果をまとめる。
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論文審査の結果の要旨
コンビュータビジョンの分野で未解決の重要な問題の一つに 3次疋世界の再構成がある。本論文は、 2
次元画像上の特徴点と曲線を利用して 3次元空間1-.のカメラモーションパラメータの推定と物体の立体形
状復元に関する研究成果をまとめたものである。
まず、異なった位置と角度で撮影された画像から透視投影モデルに従ってカメラの外部パラメータを推
定する方法を提案し、実験結果よりその有効性を確認している。
次に、基準物体として三角形を用い、その宅角形の各辺と各頂点の陸標と 2台のカメラ座標系の関係か
ら非線形方特式を立て、この方程式を解くことによってカメラモーションパラメータを算出する手法を提
案している。このようにしてカメラの位置と角度を算出できることは、フィードパックにより、指定した
もI置と角度にカメラを移動できるという意味を持つ。本手法の有効性は、複数枚の画像を使った計算機シ
ミュレーションを通して明らかにされている。
さらに、任意の自由曲線をベジェ曲線とBースプライン曲線を用いて近似するためのアルゴリズムを提
案し、この手法が十分に実用性をもつことを示すと共に、因子分解法を伺いで物体の輪郭の3次元制御点
を求める手法を提案している。結果として、曲線は制御点のみで表現されることになるので、非常に少な
い情報量で表現でき、柔軟性に富む。本手法は、接線追跡と.&小値探索の 2段階から成っており、任意の
点、の集合から制御点を効率よく発見できるというメリットや曲線を直接扱えるというメリッ卜などをもっ。
最後に、その具体的な応用例として、土器の3次正形状の復元のために複数枚の曲像聞で対応する 2次
元制御点、から観測行列を求め、レジストレイション法を利用して破片を継ぎ合わせることを試みている。
その手法を理論的に明らかにすると共に、計算機実験を通してその高速性と頑健性を実証している。
以よのように、本論文は復数枚の2次元単眼画像から3次元世界を再構成する方法に関して多くの優れ
た研究成果を得ており、情報工学、特に 3次元動画像処理工学の分野の発展に寄与すること大である。よ
って、本論文の著者は、惇士(工学)の学位を受ける資格を有するものと認める。
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単眼ステレオ視によるカメラモーシヨンの推定と3次元立体形状計測に関する研究

http://dlisv03.media.osaka-cu.ac.jp/infolib/user_contents/youshi/3927.pdf

単眼ステレオ視によるカメラモーシヨンの推定と3次元立体形状計測に関する研究

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