AR / MR

複合現実感(Augmented Reality)とは、現実空間に対して幾何学的整合性をとりCGを合成するものです。代表的なものとして、矩形マーカーを用いて、マーカー上にCGを合 成するARToolKitと呼ばれるシステムが有名です。しかし、矩形マーカーでは、マーカーの一部が隠れてしまうとカメラの位置姿勢を推定できず、うま くCGが合成されません。 そこで本研究室では、円形のマーカーを用いた複合現実感システムを構築し、システムの安定化、多様化研究を行っています。 armarker


 

複数の円形マーカーを用いた複合現実感システムの構築

この研究では、複数の円形マーカーを用いた複合現実感システムを構築します。従来の手法では、マーカーの大部分が隠れてしまうとマーカーの検出に 失敗して、カメラの位置姿勢推定ができませんでした。そこで、本研究では、4つのマーカーを識別して、それぞれの位置関係を既知とすることにより、いずれ かのマーカーが隠れた場合でも他のマーカーからカメラの位置姿勢推定を行う手法を研究しています。 kobaAR


 

複合現実感システムのためのモバイル端末に表示したマーカーによるマーカー検出の安定化

この研究では、モバイル端末にマーカーを表示して、複合現実感システムを使用する証明環境に応じてマーカーの明度を操作し、マーカー検出と色の識別を安定させる手法を研究しています。 outuc  


 

テクスチャの局所特徴による円形マーカーの識別と方向推定

この研究では、円形マーカーの中にテクスチャを描画し、マーカー認識することで、マーカーの識別数を増やす手法を研究しています。マーカーの認識方法に SURF特徴量を利用したBag-of-Keypoints手法を利用し、画像の一部が隠れても高い認識結果が得られます。 yatoar


 

複合現実感システムのためのデプスと輪郭情報を用いたCGと実物体の自然な合成

この研究では、複合現実感システムのためのCGと実物体の自然な合成手法を研究しています。Kinectを用いて得られる実物体の距離情報と、複合現実感システムで得られるCGの位置姿勢情報より、実物体とCGの前後関係を求めています。

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てのひらをマーカーにした複合現実感システムの構築

直感的な操作が出来ることからマーカーとして手が使われることがあります。しかし、仮想物体とのインタラクションのとき、手に隠れが生じるとカメラの位 置姿勢が推定できなくなってしまいます。そこで、Hu不変モーメントを用いて形状を識別し、手形状の状態を状態遷移によって管理することで手首を除いた手 領域の手形状を識別します。また、手を楕円の組み合わせで近似し、肌色領域を追跡することで隠れに対応しています。そして、指差し形状を用いた仮想物体と のインタラクションを実現しています。

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特徴点の再対応付けと信頼度導入による自己位置推定安化

 カメラ自己位置の推定手法の1つとして2画像間の特徴点の対応付けに基づく手法がある.この研究では動画像を入力として特徴点の追跡処理を行うと時間経過とともに追跡点の誤追跡,追跡点の減少によりカメラ位置姿勢推定精度が低下する問題に対して, 画像データベースの情報を利用した特徴点の再対応付け処理により対応付けの成功率を上げ,追跡点数の減少を抑える.また, 追跡点の誤追跡については追跡点に信頼度を付加して,高信頼度の追跡点からカメラ位置姿勢を推定することでのシステムの頑健性を高めています.

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過去の研究一覧

  • 円形マーカーを用いた複合現実感システムの構築
  • 距離に応じた学習データを用いたテクスチャマーカーの認識