• Like
3D cybercode wiss1996
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

3D cybercode wiss1996

  • 3,302 views
Published

Visual marker based augmented reality presented at WISS (workshop on interactive systems and software) in 1996. This eventually became PlayStation 3 "The Eye of Judgment"

Visual marker based augmented reality presented at WISS (workshop on interactive systems and software) in 1996. This eventually became PlayStation 3 "The Eye of Judgment"

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
No Downloads

Views

Total Views
3,302
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0

Actions

Shares
Downloads
34
Comments
0
Likes
2

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. 2次元マトリックスコードを利用した 拡張現実感の構成手法 暦本純一 ソニーコンピュータサイエンス研究所 w i s s ‘ 9 6 Copyright (C) 1996 Jun Rekimoto Dec. 6, 1996, Ikeda-cho, Hokkaido w i s s 9 6
  • 2. 背景
    • 拡張現実感 (Augmented Reality) における表示情報決定:
      • 何を
      • どこから
    •  見ているかに 応じて、 表示情報が 決まる。
    KARMA [Feiner et al.]
  • 3. 現実と仮想の位置整合 世界座標系 Origin-to-Object Origin-to-Camera オブジェクト 座標系 カメラ 座標系 VR よりはるかに高精度な位置計測が要求される
  • 4. 現実と仮想の位置整合 世界座標系 Origin-to-Object Origin-to-Camera Object-to-Camera オブジェクト 座標系 カメラ 座標系
  • 5. マーカー方式
    • 原理:
      • 実映像中の既知の点(列)の画面上での位置から、カメラの位置と姿勢を計算
      • 射影幾何学・コンピュータビジョンの基本問題のひとつ
    • 利点:
      • closed-loop (見かけ上の精度が高い)
      • 機器構成が単純(ビデオカメラだけ)
      • video-see-through に適している
  • 6. 関連研究
    • どこから:
      • LED によるマーキング [Bajura&Neuman 94]
      • 磁気センサ + カラーマーカ [State et al. 95]
      • テンプレートマッチング [Uenohara&Kanade 95]
    • 何を:
      • カラーコードによるオブジェクト識別 [ 暦本 94]
    • オブジェクト識別と位置認識を同時に行う手法は提案されていない
  • 7. 本研究の手法
    • マーカー (2D Matrix Code) を
      • オブジェクト識別
      • カメラ位置推定
    • のふたつの目的で利用する。
    オブジェクト種別 外枠から 位置情報を 推定 2   種類 16
  • 8. 提案方式の概要 座標系推定 オブジェクト認識 画像合成 CG 画像 合成画像 マトリックス コード 実世界オブジェクト ビデオカメラ
  • 9. 結果
  • 10. 認識アルゴリズム 2値化 連結領域選別 コード枠当てはめ コード認識 座標系認識 オブジェクト ID カメラ位置・姿勢 入力画像
  • 11. 原画像 2値化 連結成分抽出 連結成分の サイズ、縦横比 による選別
  • 12.
    • コード枠当てはめ、コード認識
    逆射影変換 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 エラー検出 オブジェクト ID
  • 13.
    • カメラ位置・姿勢推定
    X Y Z = R x y z T + 実世界座標 カメラ座標 n v1 .. v4 が正方形の 幾何条件を満たすように 放線ベクトル n を最適化 v 1 v 2 v 3 v 4 ( R を正規直行行列として求める )
  • 14. 結果
  • 15. オーバーレイ情報の定義
    • 現実物のもつ座標系上で、付加情報を登録していく:
      • e.g., プリント基板上の部品の情報
    • 実世界の 3 次元位置計測
      • 特殊な計測装置( 3 次元デジタイザなど)を必要とする。
      • 手間がかかる。
    • 複数の視点から撮影された画像を利用
  • 16.  
  • 17. 試作システム
    • Silicon Graphics Indigo2 IMPACT (MIPS R10000, 200MHz) + Indigo2 Video board
    • 毎秒 6 ~ 10 フレームの画面更新
    • 認識可能距離: 2 次元コードの1辺長の約 10 倍程度
    • 携帯ディスプレイ+小型カメラ
      • 頭部搭載形態も検討
  • 18. 議論
    • マーカーが常に視野にないとだめ
      • 他のセンサ(たとえばジャイロ)の併用
      • 複数のマーカ
      • テンプレートマッチングとの併用
    • マーカーを非可視にしたい
      • 可視外領域色でマーキング
  • 19. まとめ
    • 二次元コードをマーカーとして利用する拡張現実感の構成手法を提案
      • オブジェクト識別と位置認識を同時に達成
      • 特殊な計測装置を必要としない
      • ワークステーション程度の計算資源で稼動
    • 今後:
      • 保守タスクなどへの適用
      • 簡易ヴァーチャルスタジオ
      • とびだす Web