論文題目:
複数の2 次元画像を基にした3 次元空間構築に関する研究
概要:
近年3DCG を用いたコンテンツとして、コンピュータ内に仮想の3 次元空間を構築し、
自由に歩き回ることの出来る環境を提供するものが盛んに作成されている。現在こうした
3DCG のレンダリングは、空間内に存在する物体の形状を頂点や平面などの幾何情報を
用いて表現し、視点位置への射影を行って画像を生成する、いわゆるジオメトリベースで
のレンダリングが主流である。しかし、この手法において高品位の画像を得るためには、
視界内に存在する物体を全て緻密にモデリングする必要がある。
一方、近年研究が進められているイメージベースドレンダリング(IBR) と呼ばれる技
術では、ジオメトリベースのレンダリングとは異なり、カメラによって撮影した大量の景
観画像を蓄積して再構築することで、撮影点以外からの視点の画像を生成するという手
法をとる。この手法のメリットは、複雑な形状の作成を必要とせずに、現実の景観を模し
たリアリティのある仮想空間を構築できる点である。しかし現状の技術では、ジオメトリ
ベースのレンダリング以上の労力が必要になるものが多い点と、仮想空間内での視点に
制限を受ける点が大きな問題となっており、これらを両立した決定的な手法が確立されて
いない。その要因となっているのが、画像を用意するために特殊な撮影方法が要求される
点である。この現状に対する解答の1 つとなり得る技術として“Tour Into the Picture”
(TIP) が提案されている。これは1 枚の画像の中でのウォークスルーを実現するもので、
単純な素材と簡易な操作から仮想空間を構築する事が可能である。しかし、画像に描かれ
ている以上の情報量がないため、視点の自由度が低くなってしまうという欠点を持つ。
以上の問題を踏まえ、本研究ではTIP をベースとし、これを拡張して複数の画像によ
る、より視点の自由度の増した仮想空間を構築する手法を提案する。提案にあたっては、
画像に対するオペレーションを出来る限り簡易なものに留めることを念頭に置き、仮想空
間が持つリアリティや視点の自由度とのバランスを考慮した。