ビジュアルハルとは

コンピューターイメージングでは、視覚的ハルは、近似されるオブジェクトの周囲の異なる角度で撮影された複数の2次元（2D）画像から外挿されるオブジェクトの3次元（3D）形状です。 オブジェクトの形状に関する表面データは、画像内のオブジェクトの輪郭をトレースすることにより取得され、本質的に特定の内部テクスチャまたは詳細なしでオブジェクトのシルエットを作成します。 さまざまな角度で撮影された画像からすべて抽出されたシルエットのコレクションが3D空間にまとめられ、既知の輪郭点間の領域が補間されて、実際のオブジェクトの一般的な3Dアウトラインを持つ3Dオブジェクトが形成されます。具体的な詳細。 ビジュアルハルの作成に使用されるプロセスは、シェイプフロムシルエット（SFS）としても知られていますが、3Dモーションをキャプチャしたり、3Dオブジェクトの形状を検出したりするためのいくつかのステレオスコピックテクニックよりも高速で、プロセッサに負担がかからず、実装コストも低くなります。 ビジュアルハルを使用するアプリケーションには、コンピュータービジョン障害物検出、医療またはその他の分析目的のモーションキャプチャ、SFSが高度に制御された条件で実行される場合の仮想3Dオブジェクトスキャンなどがあります。

画像のセットからオブジェクトの視覚的な外皮を形成するプロセスには、オブジェクトのシルエットを画像の背景から分離することが含まれます。 画像の取得に使用されるカメラの正確な位置と方向もプロセスにとって重要です。 各画像では、画像の表示面からシーンの空間まで、画像化されるオブジェクトの輪郭で終わる直線パスが作成されます。 これは、各画像と、3D環境の円錐に似た各パスが交差する領域に対して行われ、シーンの次元内にオブジェクトを含む非常に粗いブロックのようなボリュームを与えます。 コンピュータービジョンなどの一部のアプリケーションでは、この情報は基本的な障害物回避を可能にするのに十分です。

シルエットをさらに細かくすることができるので、幾何学的な細部が視覚的な船体に変換されます。 これらには、オブジェクトの穴が含まれる場合があります。視覚的な船体が、脚を広げたり腕を伸ばして立っている人間の画像から構築された場合に発生する可能性があります。 SFSテクニックでは正確にキャプチャできないオブジェクト形状の属性の1つは、シルエットに寄与しないため、凹面です。

洗練されたアルゴリズムを制御された条件と組み合わせて使用​​してソース画像を作成する場合、オブジェクトの視覚的外皮を作成するためのSFS手法は非常に詳細で正確です。 これらの条件には、単一の一貫した光源、静的で測定可能な背景、厳密に較正されたカメラが含まれます。 これらの条件が与えられると、オブジェクトの非常に正確な3Dモデルを構築でき、マーカー、トレーサー、またはカメラ以外の特別な機器を必要とせずにモーションキャプチャを実行できます。