単眼動画像からの可展面形状とその展開テクスチャの復元

概要

日常的な書籍電子化を可能とすることを目的として，めくり動作中の書籍を単眼のカメラで撮像することで書籍電子化を行う新しいスキャニングの形態を提案する．この応用形態を実現するために，単眼動画像から，非剛体物体の3次元形状とともに同変形を平面に展開した際のテクスチャも同時に推定する手法を新たに構築した.

本手法のキーポイントは，物体の可展面特性に着目して平面展開のプロセスを復元手法に導入している点である．このようなアプローチによって，複数の撮像画像から得られる情報を統一的に整合する枠組みを構築することが可能となっている．提案手法では，変形紙面を撮像した複数枚の画像を入力とし，可展面モデルを用いて，展開テクスチャと紙面形状を交互に相補的に復元している．この枠組みの下，物体の変形の動きをカメラ上で観測することで，連続曲面の変形と高解像度な展開テクスチャの両者が復元されることを実証した．

関連研究

• ブックフリッピングスキャニング
• BFS-Solo: 単眼動画像を用いた高速書籍電子化システム

参考文献

• 渡辺義浩，柴山裕樹，石川正俊: 高速書籍電子化に向けた単眼動画像からの三次元変形とその展開テクスチャの復元，電子情報通信学会論文誌 D，Vol.J96-D，No.8，pp.1731-1742，2013. [link]
• Hiroki Shibayama, Yoshihiro Watanabe, and Masatoshi Ishikawa: Reconstruction of 3D Surface and Restoration of Flat Document Image from Monocular Image Sequence, The 11th Asian Conference on Computer Vision (ACCV 2012) (Daejeon, 2012.11.09) / Proceedings, pp. 350-364. (oral)
• 柴山裕樹, 小室孝, 渡辺義浩, 石川正俊: 単眼動画像からの可展面物体の3次元変形とその展開テクスチャの復元, 第12回 画像の認識・理解シンポジウム (石川, 2011.7.22)／講演論文集, pp.1437-1444.