Thesis or Dissertation 実物体の表面光学特性を考慮したプロジェクタによる内部透過映像の重畳表示

植草, 直人

pp.1 - 31 , 2015-03-24
AbstractWe describe a spatial augmented reality system that enables superimposed projection of an internalimage on a real object with color correction. Our system is a projector-camera system, which consists of acamera, a projector, and a PC. At first, we generate a first projection image from the internal image of CGand a camera image of the real object captured by the camera. The first projection image is generated toavoid the pattern of the real object by importance map which is generated camera image. Next, we projectthe first projection image on the real object, and again capture an image of the real object with the internalimage. At last, we update the projection image with color correction on CIELUV color space and projectthe image on the real object. This system will be able to visualize the internal structures on various objectseasily because this system is reproduced on real object enhances a sense of depth. By using this effect,our system are enable to use various application such as support of work by the visibility of the complexinternal structure.
内容概要本研究では,物体の内部透過画像を実物体に重畳投影することを可能とする空間型拡張現実感(Spatial Augmented Reality) システムを提案する.システムは,プロジェクタ-カメラシステムの一種で,Kinect,プロジェクタ,PC で構成されている.はじめに,内部構造が描かれた CG モデルと Kinectによって撮影した投影対象の実物体が写っている画像から内部透過表現の目標画像と初期投影画像を生成する.目標画像は CG モデルとカメラ画像,重要度マップから求めた透過率によって求める.重要度マップはカメラ画像より Canny edge detection を用いて求めたエッジ画像と,同じくカメラ画像より求めた Saliency Map から求める.初期投影画像は重要度マップから求めた透過率から生成する.この画像は投影対象の実物体の模様部分にプロジェクタの光が当たらないようにする.続いて,初期投影画像を実物体に投影し,再び実物体の画像を撮影する.撮影した画像は,CIELUV 色空間上で目標画像と比較する.最後に,初期投影画像を CIELUV 色空間上で色補正行い,色補正した画像を新たに実物体上に投影することで実物体上での内部透過の再現を行う.このシステムは,オブジェクト上で内部構造を容易に視認することができると考えている.これによって,複雑な内部構造の修理や学習の作業の支援のようなアプリケーションに利用できるといった利点がある.

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