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ビデオカメラと同期するストロボを用いた動物体の照度差ステレオ法

机译:使用与摄像机同步的闪光灯的光度立体方法。

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摘要

Photometric stereo is a method for recovering 3D shapes of objects from multiple images which are taken by a camera under different lighting conditions. Since the method relies on the assumption that surface orientation of the objects is constant in every image, it cannot be used for moving objects whose shape varies rapidly while the multiple images are taken, so far. To cope with this problem, we have developed a system which switches strobe lights synchronously with a frame rate of a video camera. The system enables us to acquire multiple images within a sufficiently short period where deformation of the objects is negligible and, as a result, 3D shapes of the moving objects are recovered sequentially.%照度差ステレオ法は,異なる照明条件下で撮影された複数の画像から,物体の3次元形状を再構成する手法である.この手法は,各画像において物体表面の傾きが等しいことを前提としているため,これまで撮影時刻によって傾きが変化する動物体に適用することは困難であった.この間題を解決するため,著者らは複数のストロボ光源をビデオカメラのフレームレートに同期して点滅させる装置を製作した.これによって,物体の変形を無視できるほど短い間隔で光源の位置を変化させながら画像を取得できるようになり,照度差ステレオ法に基づいて動物体の3次元形状を連続的に再構成することが可能となった.
机译:光度立体法是一种在不同光照条件下从相机拍摄的多个图像中恢复物体的3D形状的方法,由于该方法基于每个图像中物体的表面方向恒定的假设,因此不能用于移动为了解决这个问题,到目前为止,我们已经开发出了一种系统,该系统可以与摄像机的帧频同步地切换频闪灯。该系统使我们能够在多幅图像中获取多个图像。足够短的时间段内,物体的变形可忽略不计,因此,运动物体的3D形状将被顺序恢复。%光度立体图像是在不同光照条件下拍摄的多个图像中物体的三维表示。这是一种重建形状的方法。由于该方法基于被摄体表面在每个图像中具有相同的倾斜度的假设,因此难以将该方法应用于倾斜度随拍摄时间而变化的运动物体。为了解决这个问题,作者创建了一种与摄像机的帧频同步闪烁多个闪光灯光源的设备。结果,变得可以在间隔地改变光源的位置的同时获取图像,以使得可以忽略物体的变形,并且可以基于光度立体法连续地重建运动物体的三维形状。这已经成为可能。

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