JP5067476B2 - 三次元モデル作成システム - Google Patents
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Description
複数の撮像装置を備えた複数のクライアントシステムと、該クライアントシステムのそれぞれとネットワークを介して接続されたサーバと、を備える三次元モデル作成システムであって、
前記クライアントシステムは、
各前記撮像装置が異なる方向から撮像した被写体の画像データを劣化させた画像データの組から三次元モデルを作成することを要求する、当該劣化させた画像データ及び当該撮像した撮像装置の識別情報を少なくとも含む三次元モデル作成要求データを作成する三次元モデル作成要求データ作成手段と、
前記ネットワークを介して、三次元モデル作成要求データ作成手段が作成した三次元モデル作成要求データを前記サーバに送信する三次元モデル作成要求手段と、を備え、
前記サーバは、
前記クライアントシステム毎に、該クライアントシステムが備える各撮像装置の識別情報と各撮像装置の属性及び撮像パラメータを含む撮像装置情報とを対応付けて記憶するクライアントシステム記憶手段と、
前記三次元モデル作成要求データの受信に応答して、該三次元モデル作成要求データに含まれる識別情報を有する撮像装置の撮像装置情報を前記クライアントシステム記憶手段から取得する撮像装置情報取得手段と、
前記撮像装置情報取得手段が取得した撮像装置情報に基づいて、三次元モデル作成要求データが要求する被写体の画像データの組からポリゴンによって構成される三次元モデルを作成する、三次元モデル作成手段と、
前記三次元モデル作成手段が作成した三次元モデルを、前記三次元モデル作成要求データの送信元であるクライアントシステムに送信する三次元モデル送信手段と、を備え、
前記クライアントシステムは、
前記サーバから受信した三次元モデルに、前記撮像装置が撮像した劣化前の画像をテクスチャとして貼り付けるテクスチャ貼付手段と、
前記テクスチャ貼付手段によりテクスチャが貼り付けられた三次元モデルを表示する表示手段をさらに備える、
ことを特徴とする。
各撮像装置が所定の時間間隔で連続的に撮像した画像データを、当該画像の撮影された順番を示すフレーム番号と該撮像装置の識別情報とともに前記サーバに送信する連続画像送信手段、をさらに備え、
前記サーバは、前記連続画像送信手段が送信した画像データとフレーム番号と撮像装置の識別情報とを対応付けて蓄積記憶する画像記憶手段、をさらに備え、
前記三次元モデル作成要求データ作成手段は、三次元モデルの作成を要求する画像データのフレーム番号を含む前記三次元モデル作成要求データを作成し、
前記三次元モデル作成手段は、前記三次元モデル作成要求データに含まれる撮像装置の識別情報とフレーム番号とで特定される画像データの組を前記画像記憶手段から取得し、取得した画像データの組から三次元モデルを作成してもよい。
前記サーバは、
前記クライアントシステムから受信した前記三次元モデル作成要求データに含まれる認証用の情報に基づいて、当該クライアントシステムを認証する認証手段をさらに備えてもよい。
始めに、クライアント登録処理について説明する。
サーバ20は、クライアント10内の各カメラ11が撮像した画像から三次元モデルを作成するために、当該クライアント10および、当該クライアント10内の各カメラ11のカメラ情報等を事前に登録する処理(クライアント登録処理)を行う必要がある。このクライアント登録処理について、図6のフローチャートを参照して、詳細に説明する。
なお、内部パラメータの精度は、例えば、文献"A Flexible New Technique for Camera Calibration, Zhengyou Zhang, December 2, 1998"に記載されている手法を用いて算出すればよい。より具体的には、同文献に記載の下記式の値(0に近い程精度が高い)を算出することで、パラメータの精度を算出すればよい。
始めに、クライアント登録処理について説明する。
サーバ20は、クライアント10から送信された画像ペアから三次元モデルを作成する三次元モデル作成処理を実行する。この三次元モデル作成処理の詳細について、カメラ11Aが撮像した画像Aとカメラ11Bが撮像した画像Bとからなるペア画像から三次元モデルを作成する場合を例に、図12のフローチャートを参照して説明する。
続いて、前述した三次元モデル作成処理によって作成された複数の三次元モデルを合成して、より精度の高い三次元モデルを作成する三次元モデル合成処理について、図15のフローチャートを参照して説明する。
具体的には、この処理は、式(1)を満たす回転行列Rと移動ベクトルtとを求める処理である。なお、XはポリゴンIDp1が示す三次元モデルの座標を示し、X’は、ポリゴンIDp2が示す三次元モデルの座標を示す。
このようにすることで、三次元モデル作成要求データにサイズの大きな画像データを含めなくて済むため、三次元モデル作成要求データのサーバ20への転送時間を少なくすることが可能となる。
このようにすることで、端末装置12は、劣化させた画像をサーバ20に送信するため、転送時間を少なくすることができる。さらに、劣化画像から作成された三次元モデルに、劣化されていない画像をテクスチャーとして貼り付けて三次元モデルを表示するため、三次元モデル自体の劣化はある程度抑えることが可能となる。
Claims (3)
- 複数の撮像装置を備えた複数のクライアントシステムと、該クライアントシステムのそれぞれとネットワークを介して接続されたサーバと、を備える三次元モデル作成システムであって、
前記クライアントシステムは、
各前記撮像装置が異なる方向から撮像した被写体の画像データを劣化させた画像データの組から三次元モデルを作成することを要求する、当該劣化させた画像データ及び当該撮像した撮像装置の識別情報を少なくとも含む三次元モデル作成要求データを作成する三次元モデル作成要求データ作成手段と、
前記ネットワークを介して、三次元モデル作成要求データ作成手段が作成した三次元モデル作成要求データを前記サーバに送信する三次元モデル作成要求手段と、を備え、
前記サーバは、
前記クライアントシステム毎に、該クライアントシステムが備える各撮像装置の識別情報と各撮像装置の属性及び撮像パラメータを含む撮像装置情報とを対応付けて記憶するクライアントシステム記憶手段と、
前記三次元モデル作成要求データの受信に応答して、該三次元モデル作成要求データに含まれる識別情報を有する撮像装置の撮像装置情報を前記クライアントシステム記憶手段から取得する撮像装置情報取得手段と、
前記撮像装置情報取得手段が取得した撮像装置情報に基づいて、三次元モデル作成要求データが要求する被写体の画像データの組からポリゴンによって構成される三次元モデルを作成する、三次元モデル作成手段と、
前記三次元モデル作成手段が作成した三次元モデルを、前記三次元モデル作成要求データの送信元であるクライアントシステムに送信する三次元モデル送信手段と、を備え、
前記クライアントシステムは、
前記サーバから受信した三次元モデルに、前記撮像装置が撮像した劣化前の画像をテクスチャとして貼り付けるテクスチャ貼付手段と、
前記テクスチャ貼付手段によりテクスチャが貼り付けられた三次元モデルを表示する表示手段をさらに備える、
ことを特徴とする三次元モデル作成システム。 - 前記クライアントシステムは、
各撮像装置が所定の時間間隔で連続的に撮像した画像データを、当該画像の撮影された順番を示すフレーム番号と該撮像装置の識別情報とともに前記サーバに送信する連続画像送信手段、をさらに備え、
前記サーバは、前記連続画像送信手段が送信した画像データとフレーム番号と撮像装置の識別情報とを対応付けて蓄積記憶する画像記憶手段、をさらに備え、
前記三次元モデル作成要求データ作成手段は、三次元モデルの作成を要求する画像データのフレーム番号を含む前記三次元モデル作成要求データを作成し、
前記三次元モデル作成手段は、前記三次元モデル作成要求データに含まれる撮像装置の識別情報とフレーム番号とで特定される画像データの組を前記画像記憶手段から取得し、取得した画像データの組から三次元モデルを作成する、
ことを特徴とする請求項1に記載の三次元モデル作成システム。 - 前記三次元モデル作成要求データ作成手段は、前記クライアントシステムの認証用の情報を少なくとも含む三次元モデル作成要求データを作成し、
前記サーバは、
前記クライアントシステムから受信した前記三次元モデル作成要求データに含まれる認証用の情報に基づいて、当該クライアントシステムを認証する認証手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の三次元モデル作成システム。
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