JP6360200B2 - アルベドモデルにより拡張現実コンテンツをレンダリングするシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
Claims (35)
- 拡張現実コンテンツをレンダリングする方法であって、
レンダリング装置によって、物体の事前定義3Dアルベドモデルを取得することと、
前記レンダリング装置によって、前記物体のデジタル表現から認識特徴を導出することと、
前記レンダリング装置によって、前記認識特徴に基づいて前記物体に関する拡張現実(AR)コンテンツを取得することと、
前記レンダリング装置によって、前記デジタル表現から前記物体の体勢を導出することと、
前記レンダリング装置によって、前記アルベドモデルと前記デジタル表現との間の対応する、前記認識特徴のサブセットとしての決定された特徴に基づいて、前記体勢に前記アルベドモデルを当てはめることと、
前記レンダリング装置によって、前記デジタル表現と前記アルベドモデルとのシェーディングの差分に基づいて観察シェーディングデータを導出することと、
前記デジタル表現と前記アルベドモデルに基づいて判定された前記物体の既知の理想的状態との間の照明環境差を少なくとも1つ判定することを含む、前記アルベドモデル及び前記観察シェーディングデータを使用して推定物体シェーディングモデルを導出することと、
前記レンダリング装置によって、前記推定物体シェーディングモデルを前記ARコンテンツに適用することにより、環境的に調整されたARコンテンツを生成することと、
前記レンダリング装置によって、前記環境的に調整されたARコンテンツをレンダリングすることと
を含む方法。 - 前記事前定義3Dアルベドモデルはコンピュータ生成物体モデルを含む
請求項1記載の方法。 - 前記コンピュータ生成物体モデルはメッシュを含む
請求項2記載の方法。 - 前記コンピュータ生成物体モデルは、前記物体の部位のモデルを含む
請求項2記載の方法。 - 前記デジタル表現から認識特徴を導出することは、前記デジタル表現に少なくとも1つの特徴検出アルゴリズムを適用することを含む
請求項1記載の方法。 - 前記特徴検出アルゴリズムは、SIFT、BRISK、SURF、FAST、BRIEF、Harris Corners、Edges、DAISY、GLOH、HOG、EOG、TILTの内の少なくとも1つのアルゴリズムを含む
請求項5記載の方法。 - 前記ARコンテンツを取得することは、前記認識特徴に対応する記述子に基づいて前記ARコンテンツを検索することを含む
請求項1記載の方法。 - 前記レンダリング装置によって、前記デジタル表現を取得すること
をさらに含む請求項1記載の方法。 - 前記推定物体シェーディングモデルに基づいて、環境照明マップを含むセンサ環境マップを導出すること
をさらに含む請求項1記載の方法。 - 前記センサ環境マップは、ノイズマップを含む
請求項9記載の方法。 - 前記センサ環境マップは、センサエラーマップを含む
請求項9記載の方法。 - 前記事前定義3Dアルベドモデルは、玩具、車両、顔面、市販製品、印刷媒体、自動販売機、機器、植物、看板、組織、患者、ゲームコンポーネントの少なくとも1つの既知のアルベド情報を表す
請求項1記載の方法。 - 前記ARコンテンツは、ゲーム、アプリケーション、ビデオ、画像、アニメーション、3Dレンダリング物体、物体メッシュ、アニメーションメッシュ、年齢投影動画(age projected animation)、医療画像、衣服、メイク、眼鏡、家具、ウェアラブルアクセサリ、人物、アバター、ペット、クーポン、店棚、標識、解剖図、超音波画像の内の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記認識特徴の少なくとも一部をリアルタイムに追跡すること
をさらに含む請求項1記載の方法。 - 前記認識特徴の少なくとも一部を追跡することは、ビデオシーケンスのフレーム内で特徴を追跡することを含む
請求項14記載の方法。 - 前記追跡される認識特徴の動きに応じて、前記環境的に調整されたARコンテンツを再レンダリングすること
をさらに含む請求項14記載の方法。 - 前記環境的に調整されたARコンテンツを、前記ビデオシーケンスのフレームレートに合わせて再レンダリングすることをさらに含む
請求項16記載の方法。 - 前記フレームレートは、30fps以上である
請求項17記載の方法。 - 前記環境的に調整されたARコンテンツは、アニメーションを含む
請求項1記載の方法。 - 前記環境的に調整されたARコンテンツをレンダリングすることは、前記物体の少なくとも一部の画像に前記環境的に調整されたARコンテンツを重ね合わせることを含む
請求項1記載の方法。 - 前記環境的に調整されたARコンテンツをレンダリングすることは、前記環境的に調整されたARコンテンツを、ディスプレイ上で前記物体の少なくとも一部に対して提示することを含む
請求項1記載の方法。 - 事前定義3Dアルベドモデルは、前記モデル内に位置する既知の特徴を含む
請求項1記載の方法。 - 前記体勢に前記事前定義3Dアルベドモデルを当てはめることは、前記デジタル表現から対応する特徴を導出して、前記既知の特徴に基づいて、前記事前定義3Dアルベドモデルを前記体勢に当てはめることを含む
請求項20記載の方法。 - 前記事前定義3Dアルベドモデルは、前記事前定義3Dアルベドモデルの該当部分に対応する照明ルール群を含む照明ポリシーを含む
請求項1記載の方法。 - 前記環境的に調整されたARコンテンツを生成することは、前記事前定義3Dアルベドモデルの部位に対応する前記ARコンテンツの部位に対して、前記照明ルール群の少なくとも1つを適用することを含む
請求項24記載の方法。 - 前記照明ルール群は、前記事前定義3Dアルベドモデルの部位として、顔面特徴、武器、パネル、衣服一着、車両特徴、物体の組織、基板、ゲーム特徴、素材の種類の内の少なくとも1つに対する照明ルールを含む
請求項24記載の方法。 - 前記事前定義3Dアルベドモデルは、様々な照明状態において及び/又は様々な視点から、前記レンダリング装置によって取得された、前記物体の複数の訓練画像から生成される
請求項1記載の方法。 - 前記複数の訓練画像の内の少なくとも1つは、前記認識特徴が導出される前記物体の前記デジタル表現に対応する
請求項27記載の方法。 - 前記訓練画像は、前記デジタル表現から前記物体の前記体勢を導出することと並行して、前記レンダリング装置によって取得され、前記事前定義3Dアルベドモデルは、ランタイム中、各新訓練画像の前記体勢の当てはめが終わるたびに更新される
請求項27記載の方法。 - 前記事前定義3Dアルベドモデルをランタイム中に更新するため、オンライン平均化及びベイジアンフィルタの少なくとも一方を利用する
請求項29記載の方法。 - 前記環境的に調整されたARコンテンツをレンダリングすることは、前記環境的に調整されたARコンテンツを、前記推定物体シェーディングモデルにより示唆された環境特徴から導出された前記物体に対する空間位置に表示することを含む
請求項1記載の方法。 - 前記ARコンテンツは、前記推定物体シェーディングモデルにおいて、最も暗い点から径方向に位置する雲及び前記推定物体シェーディングモデルの最も明るい点から径方向に位置する光源の少なくとも一方である
請求項31記載の方法。 - 前記推定物体シェーディングモデルと、前記事前定義3Dアルベドモデルを使用して、前記物体の推定レンダリング結果を生成することと、
前記物体の前記デジタル表現と前記観察シェーディングデータを使用して、前記デジタル表現内の1つ以上の環境的アーチファクトを特定することと、
前記レンダリング装置によって、前記1つ以上の環境的アーチファクトの少なくとも一部を、前記環境的に調整されたARコンテンツと共にレンダリングすることと
をさらに含む請求項1記載の方法。 - 前記推定物体シェーディングモデルに加えて、ARコンテンツをより前記レンダリング装置の環境に適合させながらレンダリングするように前記ARコンテンツを修正するために使用可能な1つ以上の別の環境マップを導出すること
をさらに含む請求項1記載の方法。 - 1つ以上のコンピュータの1つ以上のコンピュータプロセッサによって実行可能な指示を含む非一時的コンピュータ読取可能媒体に記録されたコンピュータプログラムであって、少なくとも、
前記レンダリング装置において取得された物体のデジタル表現から、画像認識特徴を導出することと、
アルベドモデルと前記デジタル表現との間の対応する特徴であって、前記認識特徴のサブセットとしての決定された特徴を使用して、前記物体の前記アルベドモデルを前記物体の前記デジタル表現に当てはめることと、
前記レンダリング装置において取得された前記物体の前記デジタル表現及び前記物体の前記アルベドモデルとのシェーディングの差分から、観察シェーディングデータを導出することと、
前記デジタル表現と、前記アルベドモデルに基づいて判定された前記物体の既知の理想的状態との間の照明環境差を少なくとも1つ判定することを含む、前記観察シェーディングデータから、推定物体シェーディングモデルを導出することと、
前記レンダリング装置において、前記推定物体シェーディングモデルを前記物体に関するARコンテンツに適用することにより、環境的に調整された拡張現実(AR)コンテンツを生成することと
を実行するコンピュータプログラム。
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