S3D化に伴うMR-PreVizシステムの機能拡張と性能向上(2): ICPアルゴリズムを利用したステレオカメラ·トラッキング法

摘要

複合現実感技術を用いてステレオスコピック3D (S3D)映画制作を支援するS3D MRPreVizの研究では，ランドマークDB (LMDB)に基づくステレオカメラを用いたカメラ位置姿勢決定法の開発に取り組んできた.このMR-PreViz前に行われるLMDBの構築は，可能な限りの高速化が図られてきたが，十数分という時間を要していた.本稿では，MR-PreViz実行中に，ステレオカメラのェピポーラ拘束を利用して特徴点の3次元位置を逐次推定し，フレーム間での位置姿勢をIterative Closest Point(ICP)アルゴリズムによって推定することで，LMDB構築を行わずにMR-PreVizを可能にする.これらの処理を高速に実行させるため，S3D映画制作におけるステレオカメラの設定ルールを踏まえて，ステレオマツチングにおける探索範囲の限定することに加え，マルチスレッド技術を活用した.最後に，本手法の実利用上の有効性に関して実験し，考察した.%This paper presents a method of real-time 6-DOF stereo camera tracking using Iterative Closest Point (ICP) algorithm used in our mixed reality based Pre-Visualization (PreViz) system for stereoscopic 3D filmmaking. We eliminate the time-consuming preparation processes required for improving the robustness in our previous work. On the assumption that the camera repeatedly passes along a path roughly determined at the rehearsal, multiple maps is created along the path using stereo vision technologies and is continuously added and refined during a PreViz shooting. The rule of stereo rig setting, called "1/30" rule," is introduced for reduce stereo search range in stereo matching and multi-threading technology is actively used for acceleration. Finally, experiments with real data in a miniature set and full scale set for filmmaking were conducted.