講演・口頭発表等 - 國井 洋一
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HDTV画像を用いたシティモデリングのための効率的線抽出手法に関する研究
國井洋一, 近津博文
平成13年度日本写真測量学会秋季学術講演会発表論文集, 89-92 2001年11月 社団法人 日本写真測量学会
開催年月日： 2001年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：富山市
近年、デジタル国土の構築や文化財の保存等の目的から、建造物の3次元データの効率的な取得および視覚化に関する研究が注目されている。一般的に、画像情報から建物や町並み等の3Dモデリングを行うためには線抽出やステレオマッチングといった作業が必要であり、これまでにさまざまな手法が提案されている。このような背景から、筆者らはこれまでにオプティカルフローを用いた建造物の自動モデリング手法について検討を行ってきた。本手法はビデオカメラによって撮影された物体の動画像から線抽出を行い、抽出した線分のラインマッチングをオプティカルフローによって行うものであるが、効率的な線抽出手法に関してはいまだに大きな課題となっている。また、都市域など建物の密集した地域を詳細にモデリングする場合、できる限り高解像度な画像の取得が必要である。
そこで、本研究では3Dモデリングを行うためのより効率的な線抽出手法を検討するために、朝日航洋株式会社によりHDTV(High Definition Television)によって撮影された神戸市街の高解像度動画像を用いて、Cannyの手法および回転ベクトル手法によって線抽出を施し、ラインマッチングを行った場合の比較検討を行った。さらに、モルフォロジー、階層法による線抽出のさらなる効率化についても検討を行った。 -
On the Application of 3 Million Consumer Pixel Camera to Digital Photogrammetry 国際会議
Yoichi KUNII, Hirofumi CHIKATSU
Proceedings of SPIE, Videometrics and Optical Methods for 3D Shape Measurement (4309), 278-287 2001年01月 SPIE – The International Society for Optical Engineering
開催年月日： 2001年01月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：San Jose, USA
写真測量におけるアナログからデジタルへの変化はフィルムからCCDセンサへの変遷であり、フィルムの現像およびプリントという従来のフィルムカメラでは避けられなかった時間的損失が解消されリアルタイムな画像取得が可能となった。このような背景から写真測量もデジタル写真測量と呼ばれるに至り、CCDセンサ等により取得されたデジタル画像の利用が一般的になった。
特に、最近ではセンサ技術の飛躍的な発展により、CCDセンサの高解像度化が進み、現在300万画素を超える多種・多様な高解像度CCDセンサを搭載したコンシューマ用デジタルスチルカメラが各社で生産・発売されている。今年の10月６日時点で発売されている300万画素のデジタルスチルカメラは19機種にもおよび、本年度の出荷台数は1100万台を超えると見込まれている。このようなセンサ技術と画像処理技術の飛躍的な進展を背景に、デジタル写真測量は計測、さらには3次元表現をも含めた総合的な技術、イメージセンシングとして飛躍的な発展を遂げようとしている。
今後CCDセンサの高解像度化はさらに進むものと推測されるが、現時点ではコンシュマー用デジタルスチルカメラとしては最高画素数である300万画素デジタルスチルカメラのイメージセンシングへの応用の可能性を学術的に検証することを目的として、本研究では、まず8機種（そのうち、4機種が300万画素デジタルスチルカメラ）のデジタルスチルカメラを対象に、テストターゲットを利用して精度検証を行った。 -
オプティカルフローによる建造物の自動3Dモデリングに関する研究
國井洋一, 近津博文
平成12年度日本写真測量学会秋季学術講演会発表論文集, 263-268 2000年11月 社団法人 日本写真測量学会
開催年月日： 2000年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：鳥取市, 鳥取大学
近年、3D-GISの構築や文化財の保存等の目的から、建造物の3次元データの効率的な取得および視覚化に関する研究が注目されている。一般的に、画像情報から建物や室内空間などの3次元データを取得するためにはステレオ画像による対応点のマッチング作業を行う必要があり、これまでにSSDA法、面積相関法等のさまざまな手法が提案されてきた。しかしながら、効率的に建造物のモデリングを行う際には建造物を構成する線分要素の利用が考えられるが、線分単位でのラインマッチングは解決されなければならない課題となっている。
このような背景から、本研究ではオプティカルフローを用いて、ラインマッチングの自動化および建造物のモデリングについて検討を行った。本手法はビデオカメラを水平方向に移動させながら対象物体を撮影して動画像を取得し、取得した動画像からのオプティカルフロー推定によって線特徴を追跡しラインマッチングを行うものである。本手法における線追跡は動画像中の初期フレームから最終フレームまで自動的に行うことができるため、ラインマッチングを自動的に行うと同時に建造物の線特徴を取得することが可能である。
また写真測量によって物体の3次元座標を算出する場合、地上基準点を用いてカメラキャリブレーションを行った後3次元座標を求める手法が一般的であるが、本研究では共面条件による相互標定によって物体の各点の相対地上座標を算出し、求めた相対地上座標を絶対地上座標に変換してバンドル調整を行うことにより、3次元座標の算出を行った。本手法では基準点の3次元座標計測が不要であるため、物体の各点の3次元データをより効率的に取得することが可能である。
以上の手法を用いて本研究では建造物の3次元データを取得し、取得したデータを用いて自動的に建造物の3Dモデリングを行う手法について検討を行った。 -
オプティカルフローを用いた自動マッチングへのアプローチ
國井洋一, 近津博文
平成11年度日本写真測量学会秋季学術講演会発表論文集, 177-180 1999年10月 社団法人 日本写真測量学会
開催年月日： 1999年10月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：北海道七飯町, 大沼国際セミナーハウス
画像情報から建物等の人工物の3次元情報を取得するためにはステレオ画像による対応点のマッチングを行う必要があり、これまでにSSDA法、面積相関法等の様々な手法が提案されてきた。しかしながらそれらの手法はテンプレート画像作成等の作業が必要であり、マッチングの完全自動化には至っていない。現在ではマッチングの完全自動化および精度の向上が大きな課題となっている。
そこで本研究では自動でかつ良好な精度でステレオマッチングを行うために、動画像から算出されるオプティカルフローを用いて線特徴の端点を追跡し、追跡した線分の端点についてマッチングを行う手法の検討を行った。また、本手法の3Dモデリングへの有用性についても検討を行った。 -
Automatic Stereo Matching using Optical Flow for 3D Object Modeling 国際会議
Yoichi KUNII, Hirofumi CHIKATSU
International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing 33(B5/1), 459-465 2000年07月 International Society for Photogrammetry and Remote Sensing
開催年月日： 2000年07月
記述言語：英語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：Amsterdam, Netherland
近年、3D-GISの構築や文化財の保存等の目的から、建造物の3次元データの効率的な取得および視覚化に関する研究が注目されている。一般的に、画像情報から建物や室内空間などの3次元データを取得するためにはステレオ画像による対応点のマッチング作業を行う必要があり、これまでにSSDA法、面積相関法等のさまざまな手法が提案されてきた。しかしながら、効率的に建造物のモデリングを行う際には建造物を構成する線分要素の利用が考えられるが、線分単位でのラインマッチングは解決されなければならない課題となっている。
このような背景から、本研究ではオプティカルフローを用いて、ラインマッチングの自動化および建造物のモデリングについて検討を行った。本手法はビデオカメラを水平方向に移動させながら対象物体を撮影して動画像を取得し、取得した動画像からのオプティカルフロー推定によって線特徴を追跡しラインマッチングを行うものである。本手法における線追跡は動画像中の初期フレームから最終フレームまで自動的に行うことができるため、ラインマッチングを自動的に行うと同時に建造物の線特徴を取得することが可能である。
また写真測量によって物体の3次元座標を算出する場合、地上基準点を用いてカメラキャリブレーションを行った後3次元座標を求める手法が一般的であるが、本研究では共面条件による相互標定によって物体の各点の相対地上座標を算出し、求めた相対地上座標を絶対地上座標に変換してバンドル調整を行うことにより、3次元座標の算出を行った。本手法では基準点の3次元座標計測が不要であるため、物体の各点の3次元データをより効率的に取得することが可能である。
以上の手法を用いて本研究では建造物の3次元データを取得し、取得したデータを用いて自動的に建造物の3Dモデリングを行う手法について検討を行った。 -
Performance of Artificial Retina Camera and Its Application 国際会議
Yoichi KUNII, Hirofumi CHIKATSU
International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing (32)2W1 5W1 IC5/3W, P2-2 1999年04月 International Society for Photogrammetry and Remote Sensing
開催年月日： 1999年04月
記述言語：英語 会議種別：ポスター発表
開催地：Bangkok, Thailand
写真測量においてアナログからデジタルへの変化は、フィルムからCCD（Charge Coupled Device ： 電荷結合素子）センサへの変遷であり、フィルムの現像およびプリントという従来のフィルムカメラでは避けられなかった時間的損失が解決されリアルタイムな画像取得が可能になった。現在では取得した画像をいかに高速で処理できるか、すなわちリアルタイムな画像処理が課題となっている。
このような背景から、画像取得と処理を同時に実行できる新しい画像センサである人工網膜チップが開発され、本年４月に人工網膜チップを搭載した人工網膜カメラが登場した。
本研究では人工網膜カメラの性能を評価し、実用可能な応用分野を検討する。 -
人工網膜カメラの性能評価とその応用について
國井洋一, 穴井哲治, 近津博文
平成10年度日本写真測量学会秋季学術講演会発表論文集, 63-68 1998年10月 社団法人 日本写真測量学会
開催年月日： 1998年10月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：京都市
写真測量においてアナログからデジタルへの変化は、フィルムからCCD（Charge Coupled Device ： 電荷結合素子）センサへの変遷であり、フィルムの現像およびプリントという従来のフィルムカメラでは避けられなかった時間的損失が解決されリアルタイムな画像取得が可能になった。現在では取得した画像をいかに高速で処理できるか、すなわちリアルタイムな画像処理が課題となっている。
このような背景から、画像取得と処理を同時に実行できる新しい画像センサである人工網膜チップが開発され、本年４月に人工網膜チップを搭載した人工網膜カメラが登場した。
本研究では人工網膜カメラの性能を評価し、実用可能な応用分野を検討する。