報告書番号

R97013

タイトル（和文）

１枚の写真からの３次元形状復元方式

タイトル（英文）

A RECONSTRUCTION METHOD OF THREE-DIMENTIONALSHAPE FROM ONE IMAGE

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

バーチャルリアリティ（ＶＲ：ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ）を電力業務へ導入することにより，業務の効率化やコミュニケーションの向上に寄与できる可能性があるとして，電力会社内でＶＲ技術の活用方法が研究されている。その中で，設備の写真から設備の３次元形状をコンピュータグラフィックスで復元する作業が行われている。そこで，復元作業を支援する基礎技術として，１枚の写真から物体の３次元形状を推定する方式を開発した。本方式では人の視覚特性を既存の線画解釈方式と組み合わせることで，１枚の写真から人工物体の３次元形状を推定することに成功している。面が直交するなどの拘束条件をつけることができる対象であれば，提案方式にその拘束条件を組み込むことで１枚の写真から物体の相対形状を決定できる。また，既存の方式では解釈できなかった線画に対しても視覚特性を使うことで視覚印象に近い形状を得ることができた。

概要 （英文）

EFFICIENT OPERATIONS AND IMPROVEMENTS IN COMMUNICATIONS WILL BE ACHIEVED BY INTRODUCING VR (VIRTUAL REALITY) INTO ELECTRIC POWER UTILITIES. THEREFORE PRACTICAL USE OF VR TECHNOLOGY IS BEING STUDIED BY ELECTRIC POWER UTILITIES. IN THESE STUDIES,3-D SHAPES OFFACILITIES MUST BE RECONSTRUCTED BY COMPUTER GRAPHICS (CG). GENERALLY,AN OPERATOR MUST SELECT FEATURES SUCH AS OUTLINES OR CORNERS FROM SEVERAL IMAGES AND DETERMINE THE CORRESPONDENCE OF FEATURES BETWEEN THE IMAGES FOR CG WORK. THIS IS VERY DIFFICULT. TO SUPPORT THIS WORK,THIS PAPERPROPOSES A METHOD TO MAKE THE 3-D SHAPES FROM ONE IMAGE OR LINE DRAWING AUTOMATICALLY. THIS METHOD MAKES USE OF EXISTING METHODS FOR LINE DRAWING ANALYSIS AND KNOWN CHARACTERISTICS OF HUMAN VISION. THE FOLLOWING CHARACTERISTICS ARE MODELED IN SOFTWARE. A PERSON PAYS MORE ATTENTION TO VERTICES IN AN IMAGE AND TRIES TO INTERPRET THE THREE-DIMENSIONAL SHAPE FROM THE MOST ATTRACTIVE VERTEX. CONSEQUENTLY,THIS METHOD DECIDES THE DEPTH OF ONE VERTEX BY USING THE SLANT OF LINES,AND ANALYZES THE OTHER VERTICES TO JUSTIFY THE DEPTH BY USING EXISTING METHODS. IT CAN ANALYZE ARTIFICIAL OBJECTS EXPRESSED BY STRAIGHT LINES. IT CAN ALSO ANALYZE INCONSISTENT SHAPES SUCH AS ILLUSIONS WHICH CANNOT BE ANALYZED BY EXISTING METHODS.

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