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発明の名称 3Dシーンのモデリング方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2003−323631(P2003−323631A)
公開日 平成15年11月14日(2003.11.14)
出願番号 特願2003−80969(P2003−80969)
出願日 平成15年3月24日(2003.3.24)
代理人 【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦 (外2名)
【テーマコード(参考)】
5B080
5C061
【Fターム(参考)】
5B080 AA19 DA06 FA08 GA02 
5C061 AA21 AB08
発明者 フィリップ ロベール / ヤニック ニコラ
要約 課題
1つの閾値のみを使用する従来のモデリング方法の不利点を解決する方法を提供する。

解決手段
本発明の方法は、モデルを有効にするために、モデル(2)に固有の近似によって生成される、2D合成画像(4)上の最大許容歪み(5)を前もって決定する段階と、基準画像(7)の点Iに対し、且つ、点Iに対応する、シーンの3D点を表す合成画像のセットに基いて、最大許容歪みに対応する、点Iの奥行きzの最小奥行き値(z−Δzi)及び最大奥行き値(z+Δzi)を計算する段階と、合成画像のセットに対し計算された値から、誤差Δziの最小値、及び、誤差Δziの最小値に依存する、点Iの奥行きzの範囲を計算する段階とを含むことを特徴とする。本発明は特に、画像の合成又はデータの圧縮のためのモデルの構成に適用される。
特許請求の範囲
【請求項1】 モデルを記述する近似奥行き画像を計算することにより、視点(I)に関連付けられる基準画像(7)、及び、オリジナルの奥行き画像に基いて画成される3Dシーン(1)をモデリングする方法であって、上記モデル(2)に固有の近似によって生成される、2D合成画像(4)上の最大許容歪み(5)を前もって決定する段階と、上記基準画像(7)の点Iに対し、且つ、上記点Iに対応する、上記3Dシーンの3D点を表す上記合成画像(4)のセットに基いて、上記最大許容歪みに対応する、上記点Iの奥行きzの最小奥行き値(z−Δzi)及び最大奥行き値(z+Δzi)を計算する段階と、上記合成画像のセットに対し計算された値から、誤差Δziの最小値、及び、誤差Δziの最小値に依存する、上記点Iの奥行きzの範囲を計算する段階と、上記基準画像の点Iに関連する、対応するモデルの3D点の近似奥行きzapの関数として、反復によって計算される近似奥行き画像が、上記点Iに対し計算された範囲に属するか否かに依存して、上記近似奥行き画像を有効にする段階とを含むことを特徴とする方法。
【請求項2】 上記合成画像(4)に対する、上記点Iの奥行きの上記最小値及び上記最大値の計算は、上記合成画像における上記点Iに対応するエピポーララインを用いることによって行われ、上記最小値及び上記最大値は、上記最大許容歪みに対応する距離に関連することを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項3】 上記モデルはエレメンタリ領域のセットによって画成され、上記有効化段階において、その奥行きが使用される上記3D点は、上記モデルのエレメンタリ領域の点であることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項4】 上記エレメンタリ領域はファセットであり、上記反復による計算は、上記奥行き画像のファセット化であり、上記反復は、上記方法が、「粗いから細かい」タイプ、又は、「細かいから粗い」タイプであるかに依存して、上記モデルの新しい3Dファセット頂点の作成、又は、上記モデルの3Dファセット頂点の削除を含むことを特徴とする請求項3記載の方法。
【請求項5】 「粗いから細かい」タイプの方法では、上記反復は、1つのファセットに関連し、上記範囲から外れる複数の近似値のうち、最も劣悪に近似される値の計算を含み、上記新しい3Dファセット頂点は、上記最も劣悪に近似される値に対応する点に関することを特徴とする請求項4記載の方法。
【請求項6】 上記誤差の計算が行われる上記合成画像(4)のセットは、上記基準画像(7)を使用する視点のセットの代表サンプルに対応することを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項7】 上記誤差の計算が行われる上記合成画像のセットは、上記基準画像と共通の3D点の閾値より大きい数を有する画像から構成されることを特徴とする請求項6記載の方法。
【請求項8】 上記最大許容歪みは、画像の特徴の関数として前もって決定されることを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項9】 上記画像の特徴は、輝度勾配であることを特徴とする請求項8記載の方法。
【請求項10】 請求項1の方法によるシーンのモデリングに基いて、画像が生成されることを特徴とする、画像生成方法。
【請求項11】 レンディションのための基準画像、及び、関連付けられる奥行き画像に関連し、3Dシーンを画成するデータを圧縮する方法であって、上記奥行き画像は、請求項4の方法によるファセット化によってモデリングされ、上記基準画像、及び、上記奥行き画像に関連する上記データは、ファセットを画成するデータに置換されることを特徴とする方法。
【請求項12】 レンディションのための基準画像、及び、関連付けられる奥行き画像に関連し、3Dシーンを画成するデータを圧縮する方法であって、請求項3のモデリング方法によるモデリング段階を含み、上記モデルの上記エレメンタリ領域は、上記奥行き画像を画像ブロックに分割することによって画成され、近似奥行き画像の、反復による計算は、上記画像ブロックの量子化ステップサイズを変更して、近似奥行きである量子化された奥行きを与えることを含むことを特徴とする方法。
【請求項13】 上記量子化ステップサイズの変更は、最大幅の量子化ステップサイズ、又は、ブロックに対し同一の量子化された奥行き値を得るための上記量子化ステップサイズにおける増加であることを特徴とする請求項12記載の方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、3Dシーンモデリング処理方法に係り、特に、合成画像における歪みの制御を可能にする、平面を有する(plane faceted)3Dモデルによって3D物体をモデリングする又は近似する方法に係る。
【0002】
【従来の技術】本発明は、奥行き画像を有する基準画像に基いた、シーンの3Dモデルの構成を必要とする。
【0003】図1は、3D空間1における物体のサーフェイスを表す。ファセット化(facetization)及び三角測量によってこの物体を近似することによって、サーフェイス2を有するモデルがもたらされる。合成画像は、モデルを、視点6から平面4上に投影することにより得られる。物体のサーフェイスからモデルのサーフェイスへの近似に起因する誤差3は、2Dの歪み5として合成画像に現れる。図1は、平面による3D物体のサーフェイスの近似に起因する誤差は、合成画像においてその輪郭の位置の誤差として現れることを示す。より一般的には、合成画像における物体の形状及びテクスチャの歪みとして現れ得る。
【0004】従来のタイプの3Dモデルは、3Dのファセット(facet)による再現である。奥行き画像のファセット化に対し、既知の方法がある。1つのスキームは、奥行き画像の最初の三角測量に基いた反復方法を必要とする。この方法は、例えば、非特許文献1に記載される。
【0005】図2は、このような種類の「粗いから細かい」タイプのインクリメンタルなファセット化を示す。より正確には、図2(a)乃至2(d)は、連続する反復に対応する。図2(a)は第1の反復であり、矩形画像から2つの三角形を作成する。尚、ファセット化は、最初のモデルを構成するために前もって多角形及び三角形に分割された画像の1つの領域に限定することが可能である。
【0006】各反復において、近似誤差画像が計算される。画像の全ての点で計算されるこの誤差は、画素の奥行き値と、ファセット化による画素の近似値との差に対応する。この誤差画像に基いて、最も劣悪に近似される点が検出される。最も劣悪に近似される点とは、絶対値で最大誤差を有する点である。この誤差は閾値と比較される。誤差が閾値以下の場合、ファセット化スキームは終了する。誤差が閾値以上の場合、その対応する点は、新しいファセットの頂点として導入され、その点が属するファセットは、次の反復のために、図2(b)に示すように3つの新しいファセットに分解されるか、又は、その点が稜線に位置する場合は、図2(c)に示すように、4つの新しいファセットに分解される。
【0007】最も劣悪に近似される点を用いるファセット化の既知の方法では、画像の全ての点に対し1つの閾値が使用される。その結果、得られる品質は均一ではない。更に、モデリング費用、モデルを画成するのに必要とする情報、又は、再現費用は、最低限必要な品質に対し、少なくない。
【0008】
【非特許文献1】シン・チェン、フランシス・シュミット、「制限されたサーフェイス三角測量による適応間隔データ近似」、IFIP、“コンピュータグラフィックスにおけるモデリング」の運営会議、イタリア、ジェノバ、1993年7月、p.95−113(Xin CHEN, Francis SCHMITT, “Adaptive interval data approximation by constrained surface triangulation”, IFIP, Working conferenceon “Modelling in Computer Graphics”, Genova, Italy, July 1993, p. 95-113)
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した欠点を解決することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の主題は、モデルを記述する近似奥行き画像を計算することにより、視点に関連付けられる基準画像とオリジナルの奥行き画像に基いて画成される3Dシーンをモデリングする方法である。この方法は、以下の段階を含むことを特徴とする。−モデルに固有の近似によって生成される、2D合成画像上の最大許容歪みを前もって決定する段階と、−基準画像の点Iに対し、且つ、点Iに対応する、3Dシーンの3D点を表す合成画像のセットに基いて、最大許容歪みに対応する、点Iの奥行きzの最小奥行き値(z−Δzi)及び最大奥行き値(z+Δzi)を計算する段階と、−合成画像のセットに対し計算された値から、誤差Δziの最小値、及び、誤差Δziの最小値に依存する、点Iの奥行きzの範囲を計算する段階と、−基準画像の点Iに関連する、対応するモデルの3D点の近似奥行きzappの関数として、反復によって計算される近似奥行き画像が、点Iに対し計算された範囲に属するか否かに依存して、近似奥行き画像を有効にする段階。
【0010】特定の実施例では、本発明の方法は、合成画像に対する、点Iの奥行きの最小値及び最大値の計算は、合成画像における点Iに対応するエピポーララインを用いることによって行われ、最小値及び最大値は、最大許容歪みに対応する距離に関連することを特徴とする。
【0011】特定の実施例では、モデルはエレメンタリ領域のセットによって画成され、有効化段階において、その奥行きが使用される3D点は、モデルのエレメンタリ領域の点であることを特徴とする。
【0012】特定の実施例では、エレメンタリ領域はファセットであり、反復による計算は、上記奥行き画像のファセット化であり、反復は、方法が、「粗いから細かい」タイプ、又は、「細かいから粗い」タイプであるかに依存して、モデルの新しい3Dファセット頂点の作成、又は、モデルの3Dファセット頂点の削除を含むことを特徴とする。
【0013】特定の特徴では、「粗いから細かい」タイプの方法では、反復は、1つのファセットに関連し、範囲から外れる複数の近似値のうち、最も劣悪に近似される値の計算を含み、新しい3Dファセット頂点は、最も劣悪に近似される値に対応する点に関することを特徴とする。
【0014】特定の特徴では、誤差の計算が行われる合成画像のセットは、基準画像を使用する視点のセットの代表サンプルに対応する。
【0015】別の特定の特徴は、誤差の計算が行われる合成画像のセットは、基準画像と共通の3D点の閾値より大きい数を有する画像から構成されることである。
【0016】特定の実施例では、最大許容歪みは、画像の特徴、例えば、輝度勾配の関数として前もって決定される。
【0017】本発明は更に、画像を生成する方法に係り、この応報は、上述した方法によるシーンのモデリングに基いて、画像が生成されることを特徴とする。
【0018】本発明は更に、3Dシーンを画成するデータを圧縮する方法に係り、これらのデータは、レンディションのための基準画像、及び、関連付けられる奥行き画像に関連し、この方法は、奥行き画像は、請求項4の方法によるファセット化によってモデリングされ、基準画像、及び、奥行き画像に関連するデータは、ファセットを画成するデータに置換されることを特徴とする。
【0019】本発明は更に、3Dシーンを画成するデータを圧縮する方法に係り、これらのデータは、レンディションのための基準画像、及び、関連付けられる奥行き画像に関連し、この方法は、請求項3のモデリング方法によるモデリング段階を含み、モデルのエレメンタリ領域は、奥行き画像を画像ブロックに分割することによって画成され、近似奥行き画像の、反復による計算は、画像ブロックの量子化ステップサイズを変更して、近似奥行きである量子化された奥行きを与えることを含むことを特徴とする。
【0020】この方法の特定の実施例では、量子化ステップサイズの変更は、1つのブロックに対し同一の量子化奥行き値が得られるよう行われる。
【0021】各画素に適応され、補助的な手順によって計算される可変閾値を使用することにより、得られる画像画像の画質を制御することが可能となる。
【0022】本発明の原理は、モデルから合成される視点を表すサンプルを用い、サンプルの様々な視点において生じた歪みを制御しながらモデルの構成を行うことにある。より正確には、画像における歪みの最大固定値が、全ての点において、3D物体の、そのモデルによる近似の誤差について上限を決めることができる。従って、本発明の方法は、レンディションの過程において生じた歪み誤差を制御することを可能にする。
【0023】本発明は、ファセット化の結果得られる3Dモデルの使用空間が既知であるとき、つまり、モデルから生成される視点のセットが既知であるときに、或いは、これらの視点の代表サンプルが既知であるときに、可変閾値を正確に画成することを提案する。1つの視点に対し、ファセット化手順によって作成される奥行き画像の近似の誤差は、3Dモデルに持ち越され、一般的に、モデルから合成される、他の視点に対する画像に、2Dの幾何歪みとして現れる。
【0024】本発明は、再構成される画像の画質の損失、ここでは、2Dの幾何歪み、を制御しながら、あまり高価でない再現を得られるよう、奥行き画像の単純化を可能にする。モデルの費用は減少される。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の他の特徴及び利点は、非制限的な例により与えられ、添付図面と共に提供される以下の説明から明らかとなろう。
【0026】図3は、3D物体のサーフェイスの近似の誤差の結果生じる、合成画像における誤差を示す。この近似は、基準画像7の奥行き画像のファセット化に対応する。奥行き近似誤差3は、視点Jからの横方向の眺めに対し、2Dの歪み誤差5として現れる。
【0027】考え方としては、既知の視点J又は任意に決められる視点に対し、2D画像におけるこの歪み誤差を考慮に入れることである。これらの視点の数量は、代表サンプルに対応するよう十分でなくてはならない。最大誤差は、2D画像のレベルにおいて決められ、これは、2D画像の歪みの最大許容値に対応する。
【0028】目的としては、歪みを制限しながら基準画像7の奥行き画像をモデリングすることであり、この歪みは、このモデリングが、視点Jに対する画像に生じさせるものである。このためには、基準画像7の全ての点において、近似誤差を制限する最小値及び最大値を計算し、それにより、画像Jに必要とされる画質を保証する。基準画像7の各点において、N個の対の最小値及び最大値が計算される。これは、各点を見るN個の画像Jに対応する。次に、点の最終値の対が、N個の画像J全体のレンディションの質を保証するよう計算される。
【0029】従って、基準画像7について、画像の各画素に対し、最小奥行きに対応する最小値を有する画像と、最大奥行きに対応する最大値を有する画像とが作成される。これらの奥行きを超えると、視点Jのセットからの少なくとも1つの画像上に、許容値より大きい2Dの歪みが現れる。これらの閾値、即ち、実際の3Dの奥行きと、最小値及び最大値との逸脱が、新しいファセットの作成の決定に使用される。
【0030】基準画像7は、物体を特徴付けることを可能にするのに十分であるよう数多くなければならない。例えば、基準画像は、物体の様々な特徴、又は、より一般的には、どのようなシーンであるのかを決めるために、物体の周りに割当てられるべきである。物体又はシーンは、これらの基準視点によってのみ既知となる。
【0031】図4は、物体1の点Oの、視点Jに関連する選択画像4への投影Pと、視点Iに関連する基準画像7への投影Pを示す。図4は、基準画像7又は再現画像の点の、選択画像又はレンダリング画像4上への透視投影8を示す。これは、再現における点Pの奥行きにおける誤差と、点Pの再構成されるべき画像への投影の結果として得られる点Pの2D位置における誤差とを結びつける関係の計算が関連する。
【0032】(u,v)は、画像における点の座標であり、zはこの点に対する奥行き値、従って光学中心(I又はJ)から物体Oまでの距離である。指数は、視点I又はJとして見なされる画像に対応する。従って、画像は画像I又は画像Jと称する。
【0033】点Pの座標(u,v,z)は、画素P(u,v,z)の画像Jへの透視投影により得られる。
【0034】式は以下の形式で書き表すことができる。
【数1】

係数a及びtは、2つの視点についての基準フレーム、回転、平行移動、及び、カメラ固有のパラメータの変更に関する数学演算に対応する。
【0035】図5は、画像Iの点Pの投影により生じる、画像Jにおける点Pを示す。この点は一般的に、ターゲット画像Jの画素に対応しない。
【0036】実際の物体のモデルへの近似により、つまり、基準画像における、(z+Δzi)による奥行きzの近似により、投影点の位置に誤差が現れる。座標(u,v)を有するPは、実際の物体に基いた透視投影であり、座標(u+ε,v+ε)を有するP´はモデルに基いた透視投影である。zは、点Pの奥行きに対応し、z+εは、点P´の奥行きに対応する。
【0037】(z+Δzi)によるzの近似と、レンダリング画像におけるサーフェイスの歪みに対応する投影された点(u+ε,v+ε)の位置における誤差との関係は、以下の式により与えられる。
【数2】

歪みが、観察者にとって支障でない限り、許容可能であると考えると、値ε及びεにおいて、歪みが許容可能である間隔を決めることができる。これは、言い換えると、奥行きzにおける許容可能な下限(z−Δzi)及び上限(z+Δzi)を見つけることが可能となる。これらの値は、上述の式から容易に推論することができる。
【0038】空間における点、第1の画像への3D投影は、エピポーララインと称する第1の画像の直線上にあり、第1の画像は、第2の画像への投影点と全く同一の投影点を有することは既知である。このライン上の投影点の位置は、視点から第2の画像までの奥行き、つまり、値zに依存する。このラインは、図6に破線で示す。
【0039】投影点の許容される位置誤差は、例えば、図6において記号[ ]により表すことができ、ここで、投影点についての最大距離が画成される。例えば、半画素以下の歪みがある場合、これらの位置は、画素間の距離の半分に等しいε及びεの最大値、及び、対応する負の値に対応する。これらの2つの制限値は、エピポーラライン上の2点を画成し、その2点から、zmin(i,j)=(z−Δzi)と、zmax(i,j)=(zzi)の値を計算できる。
【0040】従って、再現における各点Piは、画像Jに投影される。画像Jの再構成に各点Piは参加する。基準画像の点Piは、各画像Jにおいて、対(zmin(i,j),zmax(i,j))に関連付けられる点Pjに対応する。値zmin(i,j)と値zmax(i,j)が、各画像Jに対し計算される。
【0041】これらの値のうち、複数の値zmin(i,j)から最大値z(i)が、複数の値zmax(i,j)から最小値z(i)が選択される。点Pに対するz+ΔZiの値が、この範囲[z(i),z(i)]内にある場合、画像Jが何であろうと、そこから、画像Jセット全体の、点Iを表す画素に関連する歪みは、所定の制限より少ないことを推論することができ、それにより、全ての再構成画像の画質制御が保証される。
【0042】ファセット化手順において、適応閾値が以下のように用いられる:各画素の近似奥行き値zapp(i)は、間隔[z(i),z(i)]への従属性に関して試験される。全ての画素において、近似奥行き値zapp(i)がこの間隔に属する場合、この奥行き画像は、「よい近似」として見なされ、ファセット化スキームは停止される。一方で、近似奥行き値zapp(i)が、この間隔から外れる画素が存在する場合、最も劣悪に近似される点Piが選択され、ファセット頂点として導入され、そして、反復スキームが続行される。
【0043】図7a及び図7bは、曲線を、直線セグメントで近似する原理を説明するが、第1の場合では固定閾値を用い、第2の場合では適応閾値を用いる。近似されるべき曲線には参照符号9が付けられ、間隔、即ち、閾値には参照符号10が付けられ、近似により得られる曲線には、参照符号11が付けられる。
【0044】ファセットによりサーフェイスを近似する場合は、この実例から容易に推定することができる。シーンに対応するオリジナルの奥行き画像と、モデルに対応する近似奥行き画像は、それぞれ、近似されるべき曲線9と直線セグメント11と比較される。奥行き画像の画素に割当てられる範囲は可変閾値10に対応する。
【0045】シーンを画成する3Dモデルは、例えば、ファセットであるエレメンタリ領域に基いて記述される。最初の奥行き画像は、図2で説明したように反復によりファセット化され、近似奥行き画像、即ち、合成奥行き画像が得られる。
【0046】反復は、例えば、以下の通りに行われる。
【0047】近似奥行き画像に基いて、3Dシーンのエレメンタリ領域、即ち、ファセットに関するこの奥行き画像の各領域に対し、各画素の近似値が、各画素に割当てられる範囲と比較される。例えば、複数のファセットの頂点の奥行きからの補間により、周知の方法で計算される、近似奥行き画像の画素に割当てられる奥行きは、シーンを記述するするオリジナルの奥行き画像の対応する画素の奥行きと比較される。画素の近似値が、割当てられている範囲から外れる場合、その画素に対応する近似誤差が計算される。次に、その近似値が範囲から外れる画素のうち、その誤差が最大であるものが選択される。そして、このエレメンタリ領域に対し、新しいファセット化が決められる。この処理は、このように、奥行き画像の領域セットに対し続けられる。奥行き画像に行われる反復は、近似奥行き画像において、全ての点が、それらの点に割当てられる範囲内にある近似奥行きを有すると、停止する。
【0048】適応閾値の利点は、特に、特定のカメラ動作構成において現れる。例えば、カメラ動作がフロンタルタイプの場合、カメラが向けられるゾーンのレリーフは、粗く近似することができる。同様に、カメラ動作が回転の場合、奥行き情報は有用でなくなるので、間隔は無限であり、そして、ファセットによる表示は最小で済む。
【0049】適応閾値は、全ての投影点に対し固定の許容最大歪み誤差に基いて、各点において決められる。この歪み自体は、以下の点に応じて多少許容可能となる。‐レンダリングされた画像における投影点が、2D物体の輪郭上であるか、又は、中であるかに応じる。正確な輪郭を保持することも重要であるが、内部の歪みは、例えば、可視ではない。‐再現の画像上の点が、物体の幾何学タイプに関しての特徴、例えば、正確に維持されることが望まれる線形に突出したエッジ、テクスチャライズされたエッジ、又は、欠陥がほとんど見えない均等なテクスチャの領域に位置しているかに応じる。
【0050】従って、許容された歪み自体は、そのようなファクタの関数として変化し得る。従って、ファセット化閾値は、例えば、各点について、対応する投影点に最も近い画素に割当てられる最大歪み値を考慮に入れることによって計算される。
【0051】この最大歪み値は、例えば、輝度勾配である画像を決めるパラメータの関数として自動的に計算することができる。
【0052】上述した、閾値を計算する方法は、1つ以上の奥行き画像のモデリングのコンテキストにあり、結果として得られるモデルは、一方で、情報を圧縮するのに必要とされ、他方で、視点を合成し、そのレンディションの質は制御することが望ましい。このコンテキストにおいて、奥行き値の近似を含む、他のモードのモデリングも、レンディションの質を制御するために適応閾値に基いてもよい。ファセット化は、奥行き画像に関するデータを圧縮する手段である。従って、3Dシーンは、各画素に割当てられる奥行き値に基づくのではなく、ファセットを決めるデータに基いて決められる。空間的な相関関係を利用する別の手段は、従来の方法で、画像の画像ブロックへの分割、及び、画像ブロックの量子化後に離散コサイン変換を行う。例えば、画像ブロックの全ての点において、この近似が計算された下限及び上限に適合する場合、その画像ブロックの全ての点を同一の奥行き値に設定することにより、変換前に画像ブロックのコンテンツを単純化することができる。
【0053】オリジナルの奥行き画像は、画像ブロックに分割される。物体に投影される各ブロックは、エレメンタリ領域を表す。モデルを画成するための奥行き画像の近似は、ここでは、画像ブロックを構成する奥行き値を量子化することにより行われる。量子化ステップサイズは、例えば、反復の間に増加するよう選択され、量子化された画像ブロックとオリジナル画像ブロックとの誤差は、モデルへの近似を表す。奥行きが、画像ブロック内における最大誤差に対応する、画素に関連する範囲は、近似誤差と比較されて、次の反復が決められる。
【0054】図3を共に参照するに、図8は、それぞれ単一の物体及び1つのファセット化されたモデルに必ずしも制限されない、シーン及び関連付けられるモデルを概括したものである。
【0055】本出願人が所有する「Process for constructing a 3D scene model by analysis of image sequences」なる名称の仏国特許第2798761号は、モデル構成のために選択された画素であり、一連の画像の画像のマスクと奥行き画像に基いた3Dシーンの記述を説明する。上述したファセット化をモデルの構成に適用することが可能である。一連の画像に基いて構成され、2D領域、奥行き画像、及び視点の位置を記述する2値マスクである3Dの再現は、基準画像に相当する。レンディションにおいて全く同一の領域を必要とする視点のリスト、つまり、全く同一の3D点と共通の画素を有する画像に対応する視点のリスト、又は、リストが大きい場合には、そのリストの当該のサブセットが、適応閾値の計算に用いられる。
【0056】本発明は、「粗いから細かい」又は「細かいから粗い」タイプのモデルの構成に、同等に関連する。
【0057】「粗いから細かい」タイプのモデルのインクリメンタルな構成は、最初の粗いモデルに基いて、モデリングされるべき物体の新しい3D点を各反復において導入することによりそのモデルの構成を高めることにある。この手順の間、各反復にて、画像における最大歪みを計算することにより、基準セットの各視点についてモデルの有効性を試験することができ、また、最大歪みが閾値より大きい場合に、新しい3D点を導入することができる。従って、この手順は、全ての基準視点が、全ての点において、固定の閾値より少ない歪みを有すると、停止される。視点の画像における歪みが、全ての点において、閾値より小さくなると、その視点がもはや考慮に入れられなくてよいようにすることが可能である。
【0058】「細かいから粗い」タイプのモデルのインクリメンタルな構成は、最大分解能を有するモデルに基いて、モデルの質が許容可能である限り、点を取り除くことにある。このコンテキストにおいても、各反復において、所与の視点のそれぞれについて、モデルの有効性を試験し、そして、各画像において視点からもたらされる歪みが閾値より小さい場合、その点を削除することが可能である。従って、この手順は、点を削除することによって、少なくともN個の視点において固定の閾値より大きい歪みがもたらすようになる停止される。
【0059】本発明は特に、画像の品質又はデータの圧縮のためのモデルの構成に適用される。




 

 


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