JP2001033224A - ３次元画像生成の装置および方法 - Google Patents
３次元画像生成の装置および方法Info
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- JP2001033224A JP2001033224A JP11233053A JP23305399A JP2001033224A JP 2001033224 A JP2001033224 A JP 2001033224A JP 11233053 A JP11233053 A JP 11233053A JP 23305399 A JP23305399 A JP 23305399A JP 2001033224 A JP2001033224 A JP 2001033224A
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Stereoscopic And Panoramic Photography (AREA)
- Processing Or Creating Images (AREA)
- Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
［課題］ディジタルカメラなどによる複数の記録画像を
用いて、対象物体の３Ｄ画像データを構築する ［解決手段］ 視点を共有する画像のグループを含む、
ディジタル値化された画素からなる複数の記録画像か
ら、それらの画素が表わす対象物体の位置情報を得る事
で、３Ｄ画像データを構築する
用いて、対象物体の３Ｄ画像データを構築する ［解決手段］ 視点を共有する画像のグループを含む、
ディジタル値化された画素からなる複数の記録画像か
ら、それらの画素が表わす対象物体の位置情報を得る事
で、３Ｄ画像データを構築する
Description
【０００１】［発明の属する技術分野］本発明は、色情
報を保持する画素を単位として構成される画像を用い
て、対象物体の３次元的な形状と色のデータを構築する
手段と方法に関する。
報を保持する画素を単位として構成される画像を用い
て、対象物体の３次元的な形状と色のデータを構築する
手段と方法に関する。
【０００２】［従来の技術］３次元物体の形状を数値デ
ータとして構成しかつそれを表示する３次元画像技術が
広く使われている。この為の数値データを取得する一手
段として、複数の視点ならびに方位における対象物体の
ディジタル値化された複数の記録画像から、対象物体の
同一点を記録する複数の画素を抽出して、これらの画素
情報を元に、これらの画素に対応する対象物体の点の３
次元位置座標に関する情報あるいは、各該画像を記録し
た際の撮像の視点あるいは方位の座標等に関する情報を
取得する方法がある。この方法は、取得しようとする３
次元情報の為に必要十分な画素情報が、各画像から抽出
出来れば問題無く機能するが、画像の構成状況によって
は、各画像において情報取得のための画素が十分に抽出
できなかったり、あるいはまた画素は十分な数だけ抽出
できるが、その組み合わせによっては、目的の３次元情
報を精度良く得るには不適当である場合があり、そのた
め３次元物体の形状を数値データとして構成するには常
に満足出来るとは限らなかった。
ータとして構成しかつそれを表示する３次元画像技術が
広く使われている。この為の数値データを取得する一手
段として、複数の視点ならびに方位における対象物体の
ディジタル値化された複数の記録画像から、対象物体の
同一点を記録する複数の画素を抽出して、これらの画素
情報を元に、これらの画素に対応する対象物体の点の３
次元位置座標に関する情報あるいは、各該画像を記録し
た際の撮像の視点あるいは方位の座標等に関する情報を
取得する方法がある。この方法は、取得しようとする３
次元情報の為に必要十分な画素情報が、各画像から抽出
出来れば問題無く機能するが、画像の構成状況によって
は、各画像において情報取得のための画素が十分に抽出
できなかったり、あるいはまた画素は十分な数だけ抽出
できるが、その組み合わせによっては、目的の３次元情
報を精度良く得るには不適当である場合があり、そのた
め３次元物体の形状を数値データとして構成するには常
に満足出来るとは限らなかった。
【０００３】［発明が解決しようとする課題］本発明
は、ディジタルカメラなどにより得られる複数の記録画
像を用いて、従来の技術よりもより確実かつ正確に、対
象物体の３次元的形状を数値データとして構築しようと
するものである。
は、ディジタルカメラなどにより得られる複数の記録画
像を用いて、従来の技術よりもより確実かつ正確に、対
象物体の３次元的形状を数値データとして構築しようと
するものである。
【０００４】［課題を解決するための手段］本発明の特
徴とする手段を説明するに当たり、まず本発明を含め従
来の技術で行われる手段の基本的原理をまず説明する。
まず対象物体を任意の複数の視点（図１のＶ１、Ｖ２、
Ｖ３、．．．Ｖｉ）から記録した、色データを保持する
画素からなる複数の画像（図１のＧ１，Ｇ２，Ｇｉ）を
生成する。この際、合成画像として表現したい対象物体
の部分がいずれかの画像に含まれるよう、記録の視点位
置および方位を選び、またこれらの画像の中では３次元
形状を忠実に表現しようとする対象物体の同一部分が２
以上出来るだけ多数の画像の中に含まれるようにする。
徴とする手段を説明するに当たり、まず本発明を含め従
来の技術で行われる手段の基本的原理をまず説明する。
まず対象物体を任意の複数の視点（図１のＶ１、Ｖ２、
Ｖ３、．．．Ｖｉ）から記録した、色データを保持する
画素からなる複数の画像（図１のＧ１，Ｇ２，Ｇｉ）を
生成する。この際、合成画像として表現したい対象物体
の部分がいずれかの画像に含まれるよう、記録の視点位
置および方位を選び、またこれらの画像の中では３次元
形状を忠実に表現しようとする対象物体の同一部分が２
以上出来るだけ多数の画像の中に含まれるようにする。
【０００５】ここで説明を分かりやすくするため、まず
図１において、２つの画像Ｇ１およびＧ２について説明
する。この場合、対象物体Ｏの一点ｐが画像Ｇ１の中で
は画素ｐ１として、画像Ｇ２の中では画素ｐ２として記
録されているとする。ここでもし記録時のカメラの視点
（結像の射影の中心点）Ｖ１およびＶ２の座標、及びカ
メラの撮像レンズの主軸ならびにこれに直交する画像面
内の位置の基準となる互いに直交する２つの基準軸の３
方位（以降これをカメラの方位、あるいは記録の方位と
言う）の座標が既知であれば、カメラの方位に対しての
直線ｐ１−Ｖ１およびｐ２−Ｖ２の方位（すなわちＶ１
−ｐおよびＶ２−ｐの方位）は画素ｐ１、ｐ２の画像中
における位置座標から定まるので、カメラの結像距離
（十分カメラから離れている対象物体に対しては撮像レ
ンズの焦点距離）と画素の大きさが分かっていれば、図
１において三角形ｐ−Ｖ１−Ｖ２−ｐについての三角測
量の原理からｐの３次元位置座標が計算できる。
図１において、２つの画像Ｇ１およびＧ２について説明
する。この場合、対象物体Ｏの一点ｐが画像Ｇ１の中で
は画素ｐ１として、画像Ｇ２の中では画素ｐ２として記
録されているとする。ここでもし記録時のカメラの視点
（結像の射影の中心点）Ｖ１およびＶ２の座標、及びカ
メラの撮像レンズの主軸ならびにこれに直交する画像面
内の位置の基準となる互いに直交する２つの基準軸の３
方位（以降これをカメラの方位、あるいは記録の方位と
言う）の座標が既知であれば、カメラの方位に対しての
直線ｐ１−Ｖ１およびｐ２−Ｖ２の方位（すなわちＶ１
−ｐおよびＶ２−ｐの方位）は画素ｐ１、ｐ２の画像中
における位置座標から定まるので、カメラの結像距離
（十分カメラから離れている対象物体に対しては撮像レ
ンズの焦点距離）と画素の大きさが分かっていれば、図
１において三角形ｐ−Ｖ１−Ｖ２−ｐについての三角測
量の原理からｐの３次元位置座標が計算できる。
【０００６】ところでこの様に、ｐの３つの未知数から
なる３次元位置座標を求めるのに利用できる条件は、２
次元的な画像中における画素ｐ１、ｐ２の位置座標値各
２、合わせて４つの値が満足されるための４条件とな
る。すなわち未知数の数よりも条件式の数が過剰である
ため常に厳密に満たされる訳にはいかない。このため実
際には、条件式の誤差が最小になるように、例えば最小
二乗法によって、ｐの位置座標を定める必要がある。
なる３次元位置座標を求めるのに利用できる条件は、２
次元的な画像中における画素ｐ１、ｐ２の位置座標値各
２、合わせて４つの値が満足されるための４条件とな
る。すなわち未知数の数よりも条件式の数が過剰である
ため常に厳密に満たされる訳にはいかない。このため実
際には、条件式の誤差が最小になるように、例えば最小
二乗法によって、ｐの位置座標を定める必要がある。
【０００７】この事は同時に、これまで既知であるとし
てきたカメラの視点や方位、更には画像毎のカメラの結
像距離、或いは撮影レンズ固有の結像の歪み係数などが
未知である場合でも、もし対象物体の同一点を表わすと
して画像の間で対応付けられる画素の組み合わせ（以降
これを対応画素セットと呼ぶ）が十分に得られれば、ｐ
の位置座標だけでなくこれらの新たな未知数も同時に求
められる事を意味する。この事はまた、２つの画像の間
で言えるのみではなく、更に多数の画像の間であっても
未知数を決めるのに必要以上の独立な条件式が得られれ
ば常に出来る事である。
てきたカメラの視点や方位、更には画像毎のカメラの結
像距離、或いは撮影レンズ固有の結像の歪み係数などが
未知である場合でも、もし対象物体の同一点を表わすと
して画像の間で対応付けられる画素の組み合わせ（以降
これを対応画素セットと呼ぶ）が十分に得られれば、ｐ
の位置座標だけでなくこれらの新たな未知数も同時に求
められる事を意味する。この事はまた、２つの画像の間
で言えるのみではなく、更に多数の画像の間であっても
未知数を決めるのに必要以上の独立な条件式が得られれ
ば常に出来る事である。
【０００８】例えば２つの画像の場合、画像記録時のカ
メラの視点、方位、結像距離も未知であるとし、必要最
小限の独立な対応画素セットをＮ組みとすれば、未知数
の数は、カメラの視点と方位は相対的なものであるの
で、一方のカメラの視点を直交座標系の原点とし、その
カメラの方位に座標軸をとれば、もう一方のカメラの視
点について３、そのカメラの方位について３、結像距離
については各画像に各１、計２ｘ１＝２、対応画素セッ
トに係わる対象物体中の点の位置座標について各３、計
Ｎｘ３、総計３Ｎ＋８となるのに対し、条件式の数は対
応画素セットについて各４、計Ｎｘ４となるから、３Ｎ
＋８＝４Ｎより、Ｎ＝８となる。独立な対応画素セット
が９以上得られて条件式が過剰になった場合には、最小
二乗法によって、これら未知数が求められる。すなわち
条件式の誤差の２乗をすべての条件式について加えた値
が最小になるように上記の未知数を選べばよい。なお、
撮像レンズの結像歪みの係数（必要に応じた次数までの
複数の係数）なども、十分な数の独立な対応画素セット
が得られれば、未知数として同様に求められる。
メラの視点、方位、結像距離も未知であるとし、必要最
小限の独立な対応画素セットをＮ組みとすれば、未知数
の数は、カメラの視点と方位は相対的なものであるの
で、一方のカメラの視点を直交座標系の原点とし、その
カメラの方位に座標軸をとれば、もう一方のカメラの視
点について３、そのカメラの方位について３、結像距離
については各画像に各１、計２ｘ１＝２、対応画素セッ
トに係わる対象物体中の点の位置座標について各３、計
Ｎｘ３、総計３Ｎ＋８となるのに対し、条件式の数は対
応画素セットについて各４、計Ｎｘ４となるから、３Ｎ
＋８＝４Ｎより、Ｎ＝８となる。独立な対応画素セット
が９以上得られて条件式が過剰になった場合には、最小
二乗法によって、これら未知数が求められる。すなわち
条件式の誤差の２乗をすべての条件式について加えた値
が最小になるように上記の未知数を選べばよい。なお、
撮像レンズの結像歪みの係数（必要に応じた次数までの
複数の係数）なども、十分な数の独立な対応画素セット
が得られれば、未知数として同様に求められる。
【０００９】かくしてこれら画像の間で対応画素セット
として対応付けをされた画素については、その画素が表
わす対象物体の点の３次元的位置が確定する。ただし、
実際には各画像毎に抽出される対応画素セットが常に必
要なだけ十分に得られるとは限らず、また対応画素セッ
トの数は十分ではあっても正確に未知数を得るには不充
分となる場合が生じる事がある。例えぱ、図２におい
て、上記複数の画像の中、或る画像Ｇ１については、そ
の画像の構図の関係から対応画素がただ三つしか抽出で
きなくて、かつその抽出された画素に対応する画素を持
つ画像Ｇ２だけがＧ１とのカメラの位置関係を規定する
場合、仮にＧ２のカメラの視点と方位に関しては、Ｇ２
とＧ１以外の他の画像との間の画素の対応関係から、完
全に正しい値が得られる場合であっても、ただ三組の対
応画素から得られる１２の条件式だけでは、対応画素に
相当する対象物体中の三点の位置座標の９未知数と画像
Ｇ１のカメラの視点および方位の６未知数、合わせて１
５個の未知数を知るには不充分である（ここでは簡単の
為結像距離その他は固定で既知とする）．従ってこの場
合画像Ｇ１に係わる画素に相当する対象物体の点ならび
Ｇ１のカメラの視点と方位の３次元情報は得ることがで
きない。
として対応付けをされた画素については、その画素が表
わす対象物体の点の３次元的位置が確定する。ただし、
実際には各画像毎に抽出される対応画素セットが常に必
要なだけ十分に得られるとは限らず、また対応画素セッ
トの数は十分ではあっても正確に未知数を得るには不充
分となる場合が生じる事がある。例えぱ、図２におい
て、上記複数の画像の中、或る画像Ｇ１については、そ
の画像の構図の関係から対応画素がただ三つしか抽出で
きなくて、かつその抽出された画素に対応する画素を持
つ画像Ｇ２だけがＧ１とのカメラの位置関係を規定する
場合、仮にＧ２のカメラの視点と方位に関しては、Ｇ２
とＧ１以外の他の画像との間の画素の対応関係から、完
全に正しい値が得られる場合であっても、ただ三組の対
応画素から得られる１２の条件式だけでは、対応画素に
相当する対象物体中の三点の位置座標の９未知数と画像
Ｇ１のカメラの視点および方位の６未知数、合わせて１
５個の未知数を知るには不充分である（ここでは簡単の
為結像距離その他は固定で既知とする）．従ってこの場
合画像Ｇ１に係わる画素に相当する対象物体の点ならび
Ｇ１のカメラの視点と方位の３次元情報は得ることがで
きない。
【００１０】ところで図２のように、、もし画像Ｇ１の
場合のカメラの視点Ｖ１と全く同じ位置からカメラの方
位のみが異なる画像Ｇ３が記録されていて、この画像Ｇ
３の構図からは、Ｇ１以外の画像との間にカメラの視点
や方位を正確に得るのに十分な対応画素セットが得られ
るならどうであろうか。当然これらの対応画素セットか
らＧ３のカメラの視点座標が得られ、これは同時にＧ１
のカメラの視点座標でもあるから、Ｇ１に属する対応画
素の関する残りの１２の未知数が、Ｇ１に属する対応画
素の関する１２個の条件式から求められるようになる。
これは、要するにカメラの視点座標がＧ１とＧ３との共
通の未知変数とされることで、未知数の増加を抑制する
一方、対応画素セットの増大が計られて、全体の未知数
が安定的に確定できるようになるのである。
場合のカメラの視点Ｖ１と全く同じ位置からカメラの方
位のみが異なる画像Ｇ３が記録されていて、この画像Ｇ
３の構図からは、Ｇ１以外の画像との間にカメラの視点
や方位を正確に得るのに十分な対応画素セットが得られ
るならどうであろうか。当然これらの対応画素セットか
らＧ３のカメラの視点座標が得られ、これは同時にＧ１
のカメラの視点座標でもあるから、Ｇ１に属する対応画
素の関する残りの１２の未知数が、Ｇ１に属する対応画
素の関する１２個の条件式から求められるようになる。
これは、要するにカメラの視点座標がＧ１とＧ３との共
通の未知変数とされることで、未知数の増加を抑制する
一方、対応画素セットの増大が計られて、全体の未知数
が安定的に確定できるようになるのである。
【００１１】このように、カメラの視点座標を共通の未
知変数とする利点は、仮に画像Ｇ１に係わる対応画素
が、そのカメラの視点と方位等を求めるのに、十分に抽
出される場合でも、より少ない未知数に対して、より多
くの対応画素セットによる情報を適用できるようになる
為、より正確な３次元位置情報が得られるという結果と
なって現れる。たとえば、Ｇ１に係わる対応画素が十分
な数だけ得られても、それらがＧ１の画面の中で狭い領
域のみに限定されている時、知りたいカメラの視点と方
位の座標等は得られるものの、その値が多少正しい値か
らずれて決定されても、条件式の誤差には影響し難い
為、得られる３次元情報の正確さは不充分となる。この
時、カメラの視点を共有する画像Ｇ３があって、それが
正確なカメラの視点を与えるに十分な対応画素セットを
有するのであれば、Ｇ１に関する未知数もより正確に決
定できるようになる。Ｇ１に係わる殆どの対応画素が、
Ｇ１のカメラの視点に向かってほぼ垂直な平面からなる
対象物体の上の点に相当する場合、Ｇ１のカメラの視点
位置がこの平面に平行な方向に本来の正しい位置から多
少ずれて決められても、対応画素の対象物体に対する位
置ずれを殆ど解消するようなＧ１のカメラの方位が得ら
れるので、対応画素セットに関する条件式の誤差が殆ど
生じなくできるため為、たとえ対応画素セットが十分な
数だけ抽出でき、かつそれらが画面の広い範囲に渡って
存在しても、それだけでは正確な３次元位置情報が得ら
れるとは限らない。このような場合にも上と同様に、Ｇ
１とカメラの視点を共有するＧ３があれば、３次元位置
情報の精度向上が計られる。
知変数とする利点は、仮に画像Ｇ１に係わる対応画素
が、そのカメラの視点と方位等を求めるのに、十分に抽
出される場合でも、より少ない未知数に対して、より多
くの対応画素セットによる情報を適用できるようになる
為、より正確な３次元位置情報が得られるという結果と
なって現れる。たとえば、Ｇ１に係わる対応画素が十分
な数だけ得られても、それらがＧ１の画面の中で狭い領
域のみに限定されている時、知りたいカメラの視点と方
位の座標等は得られるものの、その値が多少正しい値か
らずれて決定されても、条件式の誤差には影響し難い
為、得られる３次元情報の正確さは不充分となる。この
時、カメラの視点を共有する画像Ｇ３があって、それが
正確なカメラの視点を与えるに十分な対応画素セットを
有するのであれば、Ｇ１に関する未知数もより正確に決
定できるようになる。Ｇ１に係わる殆どの対応画素が、
Ｇ１のカメラの視点に向かってほぼ垂直な平面からなる
対象物体の上の点に相当する場合、Ｇ１のカメラの視点
位置がこの平面に平行な方向に本来の正しい位置から多
少ずれて決められても、対応画素の対象物体に対する位
置ずれを殆ど解消するようなＧ１のカメラの方位が得ら
れるので、対応画素セットに関する条件式の誤差が殆ど
生じなくできるため為、たとえ対応画素セットが十分な
数だけ抽出でき、かつそれらが画面の広い範囲に渡って
存在しても、それだけでは正確な３次元位置情報が得ら
れるとは限らない。このような場合にも上と同様に、Ｇ
１とカメラの視点を共有するＧ３があれば、３次元位置
情報の精度向上が計られる。
【００１２】このようなカメラの視点座標の共有化の利
点は、その視点座標がまだ未知の段階から、画像の間で
共通の変数として扱われることから生ずるのであって、
最初は画像毎のカメラの視点座標をすべて独立に変数と
して設定し、計算の結果それら視点座標が画像の間で一
致した場合とは全く異なる。この場合は、未知数の減少
がなく、従って精度の向上も生じないからである。構造
が単調で対応画素セットを得にくい対象物体の３次元構
造のデータを得ようとする場合でも、この方法で、同じ
カメラの視点から別のより対応画素を得やすい視界を探
して画像を記録し利用できるので、３次元構造のデータ
を取得する機能を一段と向上できる。なを、上の例で
は、二つの画像の間でカメラの視点が共有される場合を
説明したが、三つ以上の画像が互いにそのカメラの視点
座標を共有すれば、更に未知変数の減少が計られて、一
層の３次元位置情報の精度向上が計られる。また、この
ようなカメラの視点を共有する複数の画像のグループ
が、いくつかの異なるカメラの視点位置毎に複数存在し
ても良いのは言うまでもない。またこれらの画像グルー
プの他に、単独な独立したカメラの視点位置座標を未知
変数として持つ画像が全体の画像の中に含まれても良い
のは、従来の方法におけるのと同様である。
点は、その視点座標がまだ未知の段階から、画像の間で
共通の変数として扱われることから生ずるのであって、
最初は画像毎のカメラの視点座標をすべて独立に変数と
して設定し、計算の結果それら視点座標が画像の間で一
致した場合とは全く異なる。この場合は、未知数の減少
がなく、従って精度の向上も生じないからである。構造
が単調で対応画素セットを得にくい対象物体の３次元構
造のデータを得ようとする場合でも、この方法で、同じ
カメラの視点から別のより対応画素を得やすい視界を探
して画像を記録し利用できるので、３次元構造のデータ
を取得する機能を一段と向上できる。なを、上の例で
は、二つの画像の間でカメラの視点が共有される場合を
説明したが、三つ以上の画像が互いにそのカメラの視点
座標を共有すれば、更に未知変数の減少が計られて、一
層の３次元位置情報の精度向上が計られる。また、この
ようなカメラの視点を共有する複数の画像のグループ
が、いくつかの異なるカメラの視点位置毎に複数存在し
ても良いのは言うまでもない。またこれらの画像グルー
プの他に、単独な独立したカメラの視点位置座標を未知
変数として持つ画像が全体の画像の中に含まれても良い
のは、従来の方法におけるのと同様である。
【００１３】［発明の実施の形態］画像生成手段として
は、半導体撮像素子を用いたディジタルカメラを使用す
るのが最も直接的かつ容易である。その画像出力は既に
画素単位にディジタル化された色情報になっているの
で、これをコンピュータに入力し、上述の処理をコンピ
ュータプログラムで実行する。実際の処理の過程には様
々な変形が考えられるが、以下にその一例を述べる。
は、半導体撮像素子を用いたディジタルカメラを使用す
るのが最も直接的かつ容易である。その画像出力は既に
画素単位にディジタル化された色情報になっているの
で、これをコンピュータに入力し、上述の処理をコンピ
ュータプログラムで実行する。実際の処理の過程には様
々な変形が考えられるが、以下にその一例を述べる。
【００１４】まず、入力された画像を表示装置で表示
し、これら画像の間を比較して、対象物体の特徴的な同
一点が２つ以上の画像に記録されているのを目視によっ
て探し、それらの点をポインティングデバイスで指定す
る事で、それらの画素座標を対応画素セットとしてテー
ブルに保持する。もし対象物体の同一点が３つ以上の画
素に対応する時は、２つの画素ずつ、一部の画素を重複
させて、対応画素セットとして保持するとよい。画像間
の相関関数を用いた解析などによってこの作業を自動的
に行ってもよい。
し、これら画像の間を比較して、対象物体の特徴的な同
一点が２つ以上の画像に記録されているのを目視によっ
て探し、それらの点をポインティングデバイスで指定す
る事で、それらの画素座標を対応画素セットとしてテー
ブルに保持する。もし対象物体の同一点が３つ以上の画
素に対応する時は、２つの画素ずつ、一部の画素を重複
させて、対応画素セットとして保持するとよい。画像間
の相関関数を用いた解析などによってこの作業を自動的
に行ってもよい。
【００１５】つぎに、同じカメラの視点位置で記録され
た画像を、ポインティングデバイスで指定する事で選び
出して、これら画像を一つのグループに属するとし、こ
れら画像に共通のカメラの視点位置座標変数を付与す
る。この共通の視点位置座標変数の付与は、カメラの視
点位置が異なる画像グループ毎に行う。グループに属さ
ない単独の画像については、それぞれに独立のカメラの
視点位置座標変数を付与する。カメラの方位に関して
は、すべての画像にそれぞれ独立な変数を付与する。
た画像を、ポインティングデバイスで指定する事で選び
出して、これら画像を一つのグループに属するとし、こ
れら画像に共通のカメラの視点位置座標変数を付与す
る。この共通の視点位置座標変数の付与は、カメラの視
点位置が異なる画像グループ毎に行う。グループに属さ
ない単独の画像については、それぞれに独立のカメラの
視点位置座標変数を付与する。カメラの方位に関して
は、すべての画像にそれぞれ独立な変数を付与する。
【００１６】つぎに、上で得られた対応画素セットを用
いて、その画素に係わる対象物体の点の３次元位置座標
と、上記のように付与した画像のカメラの位置と方位の
座標、更には結像距離などを、既に述べた方法によって
求める（これらの値の中、既知のものがあれば、あらか
じめそれを入力しておく）。
いて、その画素に係わる対象物体の点の３次元位置座標
と、上記のように付与した画像のカメラの位置と方位の
座標、更には結像距離などを、既に述べた方法によって
求める（これらの値の中、既知のものがあれば、あらか
じめそれを入力しておく）。
【００１７】［発明の効果］本発明によると、ディジタ
ルカメラなどによる複数の記録画像から、単調な構造の
物体も含めて多様なの対象物体の３次元形状の情報を、
従来より確実かつ正確に取得する事が可能となり、これ
より、物体の緻密な３次元モデルを生成できる。
ルカメラなどによる複数の記録画像から、単調な構造の
物体も含めて多様なの対象物体の３次元形状の情報を、
従来より確実かつ正確に取得する事が可能となり、これ
より、物体の緻密な３次元モデルを生成できる。
【図１】対象物体とその複数の記録画像を生成する際の
視点と方位等の関係を示す図である。
視点と方位等の関係を示す図である。
【図２】記録の際のカメラの視点を共有する画像をグル
ープ化する場合の視点と方位等の関係を示す図である。
ープ化する場合の視点と方位等の関係を示す図である。
Ｏ、Ｏ’ 対象物体 Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、．．．、Ｇｉ 複数の画像 Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、．．．、Ｖｉ 複数の画像の記録
の視点 ｐ 対象物体上の点 ｐ１、ｐ２ ｐに対応する画像中の画素 ＧＲ 画像グループ
の視点 ｐ 対象物体上の点 ｐ１、ｐ２ ｐに対応する画像中の画素 ＧＲ 画像グループ
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｈ０４Ｎ 13/02 Ｇ０６Ｆ 15/62 ３５０Ａ Ｆターム(参考） 2F065 AA53 BB05 DD03 FF09 FF25 FF42 GG10 HH02 JJ05 JJ09 QQ18 QQ21 QQ32 QQ41 UU05 2F112 AC02 AD05 BA06 CA08 CA12 DA28 FA39 2H059 AA04 AA18 5B050 BA09 DA07 EA05 EA18 5C061 AA29 AB04 AB08 AB21
Claims (1)
- 【請求項１】対象物体の各点のディジタル値化された色
情報からなる画素を構成単位とする画像を生成する画像
生成手段によって生成された複数の視点ならびに方位に
おける対象物体の複数の記録画像から、対象物体の同一
点を記録する複数の画素を計算あるいは目視によって抽
出してこれらを対応画素セットとして取得保持し、この
対応画素セットを複数取得してこれら対応画素セットを
基に、これら記録画像の一部または全部の画素それぞれ
に対応する上記対象物体の点の３次元位置座標に関する
情報や、各該画像を記録した際の撮像の視点あるいは方
位の座標等に関する情報とを取得するのを可能とする手
段から成る装置およびその情報取得方法において、共通
の視点において記録された複数の画像から成る画像グル
ープを一組ないし複数組用いる事で、上記対象物体の点
の３次元位置座標や、各該画像を記録した際の撮像の視
点あるいは方位の座標等を、より確実かつ正確に取得可
能とした事を特徴とする装置およびその情報取得方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11233053A JP2001033224A (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | ３次元画像生成の装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11233053A JP2001033224A (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | ３次元画像生成の装置および方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001033224A true JP2001033224A (ja) | 2001-02-09 |
Family
ID=16949068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11233053A Pending JP2001033224A (ja) | 1999-07-16 | 1999-07-16 | ３次元画像生成の装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001033224A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009268088A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-11-12 | Fujifilm Corp | 画像処理システム、画像処理方法、およびプログラム |
| CN111860225A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-30 | 北京百度网讯科技有限公司 | 一种图像处理的方法、装置、电子设备及存储介质 |
-
1999
- 1999-07-16 JP JP11233053A patent/JP2001033224A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009268088A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-11-12 | Fujifilm Corp | 画像処理システム、画像処理方法、およびプログラム |
| CN111860225A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-30 | 北京百度网讯科技有限公司 | 一种图像处理的方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN111860225B (zh) * | 2020-06-30 | 2023-12-12 | 阿波罗智能技术(北京)有限公司 | 一种图像处理的方法、装置、电子设备及存储介质 |
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