JP2006520054A - 不変視点からの画像照合および2次元画像からの3次元モデルの生成 - Google Patents
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Abstract
Description
として定義される。長さNのすべての経路にわたって検索するのではなく、動的計画法を用いて最大(または最小)コスト経路を生成してもよい。これにより、アルゴリズムの複雑さがKNからNK2に低減される。ここで、Nは経路の長さであり、Kはノードの総数である。低減される理由は、動的計画法では、コストが列加法性を有するという事実を利用して多数の次善経路を無視することができるからである。動的計画法の技術的特徴は十分に確定されているため、必要以上の実験をすることなく、本明細書で説明するように利用できる。
(負のz軸投影の場合)、または
(正のz軸投影の場合)が、点xjの投影位置である。ここで、αは投影角である。剛体変換が、xc=0を中心とする
という形式であると仮定する。正の(すなわちz>0)マッピングでありn=0である場合、
である。ここで、Nは投影角の余接である。全体を通じて、次のデータ構造が定義される。
(式1)
(式2)
ここで、単位行列は
である。負の(すなわちz<0)マッピングの場合、
であり、変換
が行われる。
(式3)
(式4)
(式5)
ここで、(式6)
2D投影からの特徴点の逆投影をこの時点で実行してもよい。画像平面において特徴点pj=(pj1,pj2),j=1,2,...が与えられれば、
の最小ノルム推定は、
により
として与えられ、MMSE
は、次の式を満たす。
(式7)
基準アバターへのソース画像のマッチングプロセス時に、決められた点xが不確実であってもよい。これは、コスト上のマッチングがこの公式に組み込まれた共分散可変構造で実行されるということを意味している。この場合、ノルムは、ノルムにおけるこの変動性を表す3×3行列をその内部に持っている。
である(中心xc=0を中心とする)。次に、正の(z>0)マッピングでありn=0である場合、
である。
(式8)
最適な並進/回転解は、次のように生成することが好ましい。すなわち、3×9行列
を計算しコスト関数を余すところなく評価して、最小値
を選択し並進
を計算する。ここで最小値
は、次のように、例えばピッチ、ロール、またはヨーによりパラメータ化してもよい直交群全体に対して総当り検索などを実行するか、あるいは収束するまで勾配検索アルゴリズムを実行することにより得られる。
総当り検索:(式9)
勾配検索:(式10)
ここで、
である。
点列Pi,i=1,...,Nと、
という形態の剛体変換(xc=0を中心とする)が与えられれば、回転と並進
のMMSEは次の式を満たす。
(式11)
3×9行列Mと3×1列ベクトルが次のように計算される。
(式12)
次に、収束するまで総当り検索または勾配検索アルゴリズムを実行することにより得られた最小値
において、並進が
と確定される。
総当り検索:(式13)
勾配検索:(式14)
ここで、αnewがコストの方向微分係数である指数表現におけるOoldの接線において、式3〜式5の基底ベクトルZ1、Z2、Z3への投影が定義される。
と定義することにより座標を再パラメータ化すればよい。本明細書に記述した方法はすべて、変更されない。
で定義される。ここで、nはこの角度の余接であり、wとhはそれぞれアスペクト比の幅と高さである。投影幾何上
により特徴項目の観測を用いて
である。目的は、測定される投影画像特徴項目に対応する未知のカメラ剛体運動を用いてCADモデル
の変形を構築することである。各配向v=1,...,Vにおける投影点と以下の平滑化行列が構築される。
(式15)
(式16)
(式17)
ここで、例えば
は、平方根逆ラプラス作用素
に対応する。
を構築するCADモデルの変形を構築することである。
(式18)
まず、
を用いて、モデル
の変換が計算される。ここで、次の式が適用される。
(式19)
次に、剛体運動が追加され、オプティマイザについて次の式が解かれる。
(式20)
小さな変形
を用いてモデルの変換が計算される。ここで、
と次の式が適用される。
(式21)
別の実施態様においては、アバターの剛体運動を用いない微分位相写像変形が適用される。顔の形状の変化が広範囲に及ぶ場合、
を満たす大きな変形
が生成される。マッピング
を構築するCADモデルの変形が構築される。
(式22)
収束するまで反復アルゴリズムを実行することにより、初期化
を用いて新しいベクトル場からマッピングが繰り返し生成される。
(式23)
(式24)
ここで、
である。大きな変形
に対する剛体運動の追加が、次のように遂行される。
(式25)
収束するまで反復アルゴリズムを実行することにより、初期化
を用いて新しいベクトル場からマッピングが生成される。
(式26)
(式27)
ここで
である。
が用いられる。CADモデル
を各写真に位置を合わせるために、上記の回転/並進手法を用いて剛体運動が計算され、生成する剛体運動
が前のステップから確定され、リアルタイムの小さな変形または大きな変形の問題を解決するために、CADモデル
の変形または大きな変形
が上記の手法を用いて計算される。
(小さな変形)(式28)
(大きな変形)(式29)
別の実施態様においては、微分同相写像変形を用いてアバターが変形される。リアルタイム変形アルゴリズムの解により、微分同相写像変形の解のための初期条件として使用できる変形が生成される。リアルタイム変形の解を初期条件として組み込み、次に微分同相写像変形計算を少数回(1〜10)繰り返し実行することにより、リアルタイム微分同相写像変形が実施される。
の場合(ここで、Aは3×3一般線形行列)、
(式30)
最小2乗推定量
が計算される。
(式31)
多くの場合、アバターの変形を行うために、投影画像における特徴項目と画像自体の両方を使用できる。ソースデータを増やしてソース画像を組み込むことにより、変形されるアバターと対象顔との適合の質を向上することができる。これを実施するために、変形手法にもう1つの条件が追加される。測定される画像をIとする。Iには通常、
により指標付けされた一連のピクセルに対応する、複数の測定される画像I(ν),ν=1,2,...が含まれる。ここで、投影マッピング点は
である。色(R,G,B)テンプレートでソース画像平面においてピクセルが不連続に設定されている場合、観測される投影II(p)は(R,G,B)ベクトルであり、投影行列は、投影行列
に従って点
に対して作用する
になる。ここで、点x(p)は、画像平面において点pに投影される3D CADモデル上で遮られない、示現する点(光線上で投影に最も近い点)である。次に、テンプレート値の投影座標pにおける(R,G,B)成分上の差分から得られる、投影されたテンプレート行列が必要である。ノルムは、成分毎に解釈される。
(式32)
(式33)
行列ノルムは、
である。
として表されるとする。次に、u(x)=Ox−xは回転運動であり、u(x)=bは等速であり、
は、「顎を回転する」や「眉を上げる」など基底関数に対する束縛運動であり、一般的運動uは次の式により与えられる。
(式34)
(式35)
これはuにおいて線形であるため、uの各形式について、例えば非束縛一般スプライン運動について、閉じた式が存在する。
(式36)
この方法は、本明細書に記述した各種の可能な変形についての本発明の他の実施態様に組み込むことができる。
を満たす変形
が生成される。テンプレート画像I0と対象画像I1は、次の式を満たすように変換される。
(式37)
与えられた微分同相写像が、テンプレートI0における表示分類された点、曲線、および領域に適用される。これにより、対象写真における点、曲線および領域が表示分類される。
があると仮定する。ここで、
であり、この点は各アバターa=1,2,...について1つである。
が構築され、メトリック距離が最短であるCADaモデルが選択される。選択された最適なアバターモデルは、メトリック距離において候補に最も近いモデルの1つである。アバターの選択において、上述した微分同相写像マッピング手法からの大きな変形メトリック、上述のリアルタイムメトリック、ユークリッド距離、ケンドールの相似メトリックなど様々な距離関数のいずれを用いてもよい。本明細書では、この手法をリアルタイムメトリックを用いて説明する。剛体運動が存在しない場合、写真からの1つまたは複数の特徴集合に基づいてメトリック距離を最小化するようにCADモデルが選択される。ここでは、1つの写真の場合について説明している。
(式38)
他の実施態様においては、未知または既知の剛体運動、大きな変形メトリック、またはアフィン運動を含む、式28および式29にそれぞれ記述した両方のメトリックを用いてもよい。
(式39)
Kは、例えば
であってもよい。次に、CADモデルと候補写真特徴点とのメトリック距離が、
に従って計算され、距離が短いCADが選択される。正確なマッチングまたは不正確なマッチング(正確な場合σ=0、不正確な場合
)を用いることができる。
(式40)
(式41)
最小ノルムは、CADモデル特徴点と写真特徴点との間の誤差により決められる。
である場合、回転/並進の対応関係を決める手法は不変である。ただし、マッチング条件にはボリュームにおける直接測定値が含まれるため、MMSE手法を用いて未知のz深度への依存度を決めるために中間ステップは不要である。
本明細書に記述した手法により、アスペクト比や視野などのカメラパラメータの自動較正が可能である。xj=(xj,yj,zj),J=1,...,Nで表される特徴集合がCADモデル上で定義される。
に従って、正の奥行き方向での投影幾何マッピングが
で定義される。投影幾何
により、一部の特徴の観測が与えられる。
と視野
を表示することができる。この手法により、測定された点
からアスペクト比γ1,γ2が推定される。
(式45)
初期化
を用いて、収束するまで計算が実行される。
が解かれ、次の回転/並進が計算される。
(式46)
(式47)
次に、ニュートン・ラプソン法、勾配法、共役勾配法などの最適化法を用いて式
が最大化される。例えば勾配アルゴリズムを用いて、収束するまで計算が実行され、最初のステップが繰り返される。ここで示す勾配法では、安定性を考慮して刻み幅を選択している。
(式48)
(式49)
(式50)
本明細書に記述した手法を用いて、3Dソースオブジェクトを単一の基準オブジェクトと比較してもよい。ソースオブジェクトと基準オブジェクトの2D表現が作成され、数理最適化と投影幾何を用いて両者間の対応関係が決められる。通常、この対応関係は、2Dソース投影を捕捉した視点を指定することにより決められる。
430 画像データベース
Claims (76)
- 複数の特徴を含むソースオブジェクトの少なくとも1つの2Dソース投影を3D基準オブジェクトの基準ライブラリと比較する方法であって、
a. 類似と総称される複数の特徴を含むオブジェクトの3D基準表現を複数提供するステップと、
b. 前記3D基準表現の不変視点検索を実行して、前記少なくとも1つの2Dソース投影に最も似ている2D投影を有する前記3D基準表現を探索するステップを含む方法。 - 請求項1に記載の方法であって、実際に投影を生成することなく、前記3D表現に係わる可能な2D投影の範囲にわたって各前記3D基準表現を検索するが前記検索ステップに含まれるようにした方法。
- 請求項2に記載の方法であって、
少なくとも1つの前記2D投影における、前記複数の特徴を含むソースオブジェクトの視点に最適に一致適合する前記3D基準表現の剛体運動を計算することが、当該の可能な2D投影の範囲にわたって検索することに含まれるようにした方法。 - 請求項3に記載の方法であって、
a. 前記3D基準表現に関連する3D座標空間における点、曲線、面、およびサブボリュームを含んでおり、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目と投影的に一致適合する特徴項目の条件付き平均を推定すること、および
b. 前記3D基準表現の剛体運動について、前記投影された特徴項目の条件付き平均推定と前記3D基準表現における対応する特徴項目との間の最小平均2乗誤差推定を生成することにより前記最適な剛体運動が決められる方法。 - 動的計画法を用いて前記特徴項目は、前記画像から生成される、請求項4に記載の方法。
- 前記特徴項目は、ソース画像と3D基準オブジェクトの投影された画像との対応関係を用いて求められる、請求項4に記載の方法。
- 前記剛体運動は、3次元におけるピッチ、ロール、ヨー、および並進を含んでいる、請求項3に記載の方法。
- 画像ランドマークからカメラパラメータを推定することにより自動カメラ較正が実行される、請求項7に記載の方法。
- 前記3D表現における特徴項目と前記少なくとも1つの2Dソース投影における対応する特徴項目との整合度により類似度が決定される、請求項1に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの2Dソース投影に関連する既知の3D位置情報に基づいて前記剛体運動を制約するステップをさらに含む、請求項4に記載の方法。
- 前記複数の特徴を含むソースオブジェクトに類似するように、探索された3D基準表現を変形することにより、前記少なくとも1つの2Dソース投影の3D表現を作成するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記探索された3D基準表現を大きな変形微分同相写像を用いて変形し、それにより前記3D基準表現のジオメトリとトポロジを維持する、請求項11に記載の方法。
- 前記変形は、前記3D基準表現の対称性に対して制約を強いるものである、請求項11に記載の方法。
- 請求項11に記載の方法であって、
前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目が前記探索された3D基準表現における対応する特徴項目と整合するように、前記探索された3D基準表現を変形することを前記変形ステップが含む方法。 - 請求項11に記載の方法であって、前記探索された3D基準表現を変形して、前記探索された3D基準表現上の複数の点の投影と前記少なくとも1つの2Dソース投影とのマッチングを最適化することを前記変形ステップが含む方法。
- 前記変形を剛体運動なしで行う、請求項11に記載の方法。
- 前記変形が少なくとも1つの剛体運動とアフィン運動を含むようにした、請求項11に記載の方法。
- 請求項11に記載の方法であって、少なくとも1つの2Dソース投影に関連する少なくとも1つの既知の3D位置情報と、前記複数の特徴を含むソースオブジェクトの3Dデータとにより前記変形が制約される、方法。
- 閉じた式を用いて前記変形が実行される、請求項11に記載の方法。
- 前記変形がほぼリアルタイムで実行される、請求項11に記載の方法。
- ソース顔の少なくとも1つの2Dソース投影を3D基準アバターの基準ライブラリと比較する方法であって、
a. アバターの3D基準表現を複数提供するステップと、
b. 前記3D基準アバターの不変視点検索を実行して、前記少なくとも1つの2Dソース投影に最も似ている2D投影を有する前記3D基準アバターを探索するステップを含む方法。 - 前記検索ステップが、実際に投影を生成することなく、前記3Dアバターの可能な2D投影の範囲にわたって各前記3D基準アバターを検索することを含む、請求項21に記載の方法。
- 請求項22に記載の方法であって、少なくとも1つの前記2D投影における、前記ソース顔の視点と最適に一致適合する前記3D基準アバターの剛体運動を計算することが、当該の可能な2D投影の範囲にわたって検索することに含まれるようにした方法。
- 請求項23に記載の方法であって、
a. 前記3D基準アバターに関連する3D座標空間における点、曲線、面、およびサブボリュームを含んでおり、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目と投影的に一致適合する特徴項目の条件付き平均を推定すること、および、
b. 前記3D基準アバターの剛体運動について、前記投影された特徴項目の条件付き平均推定と前記3D基準アバターにおける対応する特徴項目との間の最小平均2乗誤差推定を生成することにより前記最適な剛体運動は決められる、方法。 - 前記ソース顔に似るように、前記探索された3D基準アバターを変形することにより、前記少なくとも1つの2Dソース投影の3Dアバターを作成するステップをさらに含む、請求項21に記載の方法。
- 前記3Dアバターにおける特徴項目と前記少なくとも1つの2Dソース投影における対応する特徴項目との整合度により類似度が決定される、請求項21に記載の方法。
- 請求項25に記載の方法であって、前記探索された基準アバターを変形して、前記探索された基準アバターにおける複数の点の投影と前記少なくとも1つの2Dソース投影とのマッチングを最適化することを前記変形ステップが含む、方法。
- 複数の特徴を含むソースオブジェクトの2Dソース投影の少なくとも1つを3D基準オブジェクトの基準ライブラリと比較するシステムであって、
a. 類似と総称される、複数の特徴を含むオブジェクトの3D基準表現を複数含むデータベースと、
b. 前記3D基準表現の不変視点検索を実行して、前記少なくとも1つの2Dソース投影に最も似ている2D投影を有する前記3D基準表現を探索するアナライザを備えるシステム。 - 請求項28に記載のシステムであって、実際に投影を生成することなく、前記3D表現に係わる可能な2D投影の範囲にわたって各前記3D基準表現を前記アナライザが検索する、システム。
- 請求項29に記載のシステムであって、少なくとも1つの前記2D投影における、前記複数の特徴を含むソースオブジェクトの視点と最適に一致適合する前記3D基準表現の剛体運動を前記アナライザが計算する、システム。
- 請求項30に記載のシステムであって、
a. 前記3D基準表現に関連する3D座標空間における点、曲線、面、およびサブボリュームを含んでおり、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目と投影的に一致適合する特徴項目の条件付き平均を推定すること、および、
b. 前記3D基準表現の剛体運動について、前記投影された特徴項目の条件付き平均推定と前記3D基準表現における対応する特徴項目との間の最小平均2乗誤差推定を生成すること、
とにより前記最適な剛体運動を前記アナライザが決めるように構成されている、システム。 - 動的計画法を用いて前記特徴項目が前記画像から生成される、請求項31に記載のシステム。
- 前記特徴項目は、ソース画像と3D基準オブジェクトの投影された画像との対応関係を用いて求められる、請求項31に記載のシステム。
- 前記剛体運動が3次元におけるピッチ、ロール、ヨー、および並進を含んでいる、請求項30に記載のシステム。
- 前記アナライザが、画像ランドマークからカメラパラメータを推定することにより自動カメラ校正を実行するようにさらに構成されている、請求項34に記載のシステム。
- 前記3D表現における特徴項目と前記少なくとも1つの2Dソース投影における対応する特徴項目との整合度により類似度が決定される、請求項28に記載のシステム。
- 前記アナライザが、前記少なくとも1つの2Dソース投影に関連する既知の3D位置情報に基づいて前記剛体運動を制約する、請求項31に記載のシステム。
- 前記複数の特徴を含むソースオブジェクトに似るように、前記探索された3D基準表現を変形することにより、前記少なくとも1つの2Dソース投影の3D表現を作成する変形モジュールをさらに備える、請求項28に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが、大きな変形微分同相写像を用いて、前記探索された3D基準表現を変形し、それにより前記3D基準表現のジオメトリとトポロジが維持される、請求項38に記載のシステム。
- 前記変形モジュールは、前記変形された探索された3D基準表現の対称性に対して制約を強いるものである、請求項38に記載のシステム。
- 前記変形モジュールは、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目が前記探索された3D基準表現における対応する特徴項目と整合するように、前記探索された3D基準表現を変形するものである、請求項38に記載のシステム。
- 請求項38に記載のシステムであって、前記変形モジュールは、前記探索された3D基準表現を変形して、前記探索された3D基準表現における複数の点の投影と前記少なくとも1つの2Dソース投影とのマッチングを最適化する、システム。
- 前記変形モジュールが剛体運動を用いない、請求項38に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが少なくとも1つの剛体運動とアフィン運動を用いる、請求項38に記載のシステム。
- 前記変形モジュールの動作が、少なくとも1つの2Dソース投影に関連する少なくとも1つの既知の3D位置情報と、前記複数の特徴を含むソースオブジェクトの3Dデータとにより制約される、請求項38に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが閉じた式に従って動作する、請求項38に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが前記変形をほぼリアルタイムで実行する、請求項38に記載のシステム。
- ソース顔の2Dソース投影の少なくとも1つを3D基準アバターの基準ライブラリと比較するシステムであって、
a. アバターの3D基準表現を複数含むデータベースと、
b. 前記3D基準アバターの不変視点検索を実行して、前記少なくとも1つの2Dソース投影に最も似ている2D投影を有する前記3D基準アバターを探索するアナライザを備えるシステム。 - 前記アナライザが、実際に投影を生成することなく、前記3Dアバターの可能な2D投影の範囲にわたって各前記3D基準表現を検索する、請求項48に記載のシステム。
- 前記アナライザが、少なくとも1つの前記2D投影における、前記ソース顔の視点と最適に一致適合する前記3D基準アバターの剛体運動を計算する、請求項49に記載のシステム。
- 請求項50に記載のシステムであって、
a. 前記3D基準アバターに関連する3D座標空間における点、曲線、面、およびサブボリュームを含んでおり、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目と投影的に一致適合する特徴項目の条件付き平均を推定すること、および、
b. 前記3D基準アバターの剛体運動について、前記投影された特徴項目の条件付き平均推定と前記3D基準アバターにおける対応する特徴項目との間の最小平均2乗誤差推定を生成することにより前記アナライザが、前記最適な剛体運動を決めるように構成されている、システム。 - 前記3Dアバターにおける特徴項目と前記少なくとも1つの2Dソース投影における対応する特徴項目との整合度により類似度が決定される、請求項48に記載のシステム。
- 前記ソース顔に似るように、前記探索された3D基準アバターを変形することにより、前記少なくとも1つの2Dソース投影の3D表現を作成する変形モジュールをさらに備える、請求項48に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが、前記探索された基準アバターを変形して、前記探索された基準アバターにおける複数の点の投影と前記少なくとも1つの2Dソース投影とのマッチングを最適化する、請求項53に記載のシステム。
- 3Dソースオブジェクトと少なくとも1つの3D基準オブジェクトを比較する方法であって、
a. 前記ソースオブジェクトと前記少なくとも1つの基準オブジェクトの2D表現を作成するステップと、
b. 投影幾何を用いて前記3Dソースオブジェクトと3D基準オブジェクトとの対応関係を特徴づけるステップとを含む方法。 - 3Dソースオブジェクトを少なくとも1つの3D基準オブジェクトと比較するシステムであって、
a. 前記ソースオブジェクトと前記少なくとも1つの基準オブジェクトの2D表現を作成する投影モジュールと、
b. 投影幾何を用いて前記3Dソースオブジェクトと3D基準オブジェクトとの対応関係を決めるアナライザとを備えるシステム。 - 複数の特徴を含むソースオブジェクトの2Dソース投影の少なくとも1つから3D表現を作成する方法であって、
a. 類似と総称される、複数の特徴を含むオブジェクトの少なくとも1つの3D基準表現の集合を提供するステップと、
b. 前記集合から3D基準表現を探索するステップと、
c. 前記複数の特徴を含むソースオブジェクトに似るように、前記少なくとも1つの2Dソース投影に従って、前記探索された3D基準表現を変形することにより、前記少なくとも1つの2Dソース投影の3D表現を作成するステップを含む方法。 - 前記少なくとも1つの2Dソース投影に基づいて前記探索ステップを実行するステップをさらに含む、請求項57に記載の方法。
- a. 前記集合が複数の3D基準表現を有し、
b. 前記探索ステップが、前記3D基準表現の集合の不変視点検索を実行して、前記少なくとも1つの2Dソース投影に最も似ている2D投影を有する前記3D基準表現を探索することを含む、請求項57に記載の方法。 - 前記検索ステップが、実際にすべての投影を生成することなく、前記3D表現に係わる可能な2D投影の範囲にわたって各前記3D基準表現を検索することを含む、請求項59に記載の方法。
- 請求項57に記載の方法であって、少なくとも1つの前記2D投影における、前記複数の特徴を含むソースオブジェクトの視点と最適に一致適合する前記3D基準表現の剛体運動を計算することを当該の可能な2D投影の範囲にわたって検索することを含む、方法。
- 前記3D表現における特徴項目と前記少なくとも1つの2Dソース投影における対応する特徴項目との整合度により類似度が決定される、請求項57に記載の方法。
- 請求項57に記載の方法であって、大きな変形微分同相写像を用いて、前記探索された3D基準表現を変形し、それにより前記3D基準表現のジオメトリとトポロジが維持されるようにしたことを、前記変形ステップが含む方法。
- 前記変形ステップが、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目が前記探索された3D基準表現における対応する特徴項目と整合するように、前記探索された3D基準表現を変形することを含む、請求項57に記載の方法。
- 前記変形ステップが、前記探索された3D基準表現を変形して、前記探索された3D基準表現における複数の点の投影と前記少なくとも1つの2Dソース投影とのマッチングを最適化することを含む、請求項57に記載の方法。
- 前記変形がほぼリアルタイムで実行される、請求項57に記載の方法。
- 複数の特徴を含むソースオブジェクトの2Dソース投影の少なくとも1つから3D表現を作成するシステムであって、
a. 類似と総称される、複数の特徴を含むオブジェクトの3D基準表現を少なくとも1つ含むデータベースと、
b. 前記集合から3D基準表現を探索するアナライザと、
c. 前記複数の特徴を含むソースオブジェクトに似るように、前記少なくとも1つの2Dソース投影に従って、前記探索された3D基準表現を変形することにより、前記少なくとも1つの2Dソース投影の3D表現を作成する変形モジュールを備えるシステム。 - 前記アナライザが前記少なくとも1つの2D投影に基づいて前記3D基準表現の前記探索を実行する、請求項67に記載のシステム。
- 請求項67に記載のシステムであって、
a. 前記データベースは、複数の3D基準表現を有しており、
b. 前記アナライザが、前記3D基準表現の集合の不変視点検索を実行して、前記少なくとも1つの2Dソース投影ステップに最も似ている2D投影を有する前記3D基準表現を探索するものである、請求項67に記載のシステム。 - 前記アナライザが、実際に投影を生成することなく、前記3D表現に係わる可能な2D投影の範囲にわたって各前記3D基準表現を検索するものである、請求項69に記載のシステム。
- 請求項70に記載のシステムであって、少なくとも1つの前記2D投影における、前記複数の特徴を含むソースオブジェクトの視点と最適に一致適合する前記3D基準表現の剛体運動を計算することが当該の可能な2D投影の範囲にわたる前記検索することに含まれるようにした、システム。
- 前記3D表現における特徴項目と前記少なくとも1つの2Dソース投影における対応する特徴項目との整合度により類似度が決定される、請求項67に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが大きな変形微分同相写像を用いて、前記探索された3D基準表現を変形し、それにより前記3D基準表現のジオメトリとトポロジが維持される、請求項67に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが、前記少なくとも1つの2Dソース投影における特徴項目が前記探索された3D基準表現における対応する特徴項目と整合するように、前記探索された3D基準表現を変形する、請求項67に記載のシステム。
- 前記変形モジュールが、前記探索された3D基準表現を変形して、前記探索された3D基準表現における複数の点の投影と前記少なくとも1つの2Dソース投影とのマッチングを最適化する、請求項67に記載のシステム。
- 前記変形がほぼリアルタイムで実行される、請求項67に記載のシステム。
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