Project on 3D Mesh Filtering
with Signal and Image Processing Approach
近年、 3次元レーザースキャナや3次元コンピュータビジョンの技術を用いて
石像、仏像といった文化遺産の電子保存化
が進められている。 また一般的に、よりリアルな仮想世界を構築するためにも、 現実世界から取り込んだ空間データは必要である。 しかしながら、 上述した装置や技術を用いて測定された空間データは 総じてノイズを含む。 その測定データから物体の3次元形状を復元した場合、 ノイズは表面に不要な凹凸を構成する。 形状が本来持つクオリティを取り戻すためには ノイズを除去する技術が必要となる。
三角形パッチの張り合わせで構成された3次元形状を三角形メッシュと呼ぶ。 本プロジェクトではメッシュフィルタリングと呼ばれる、ノイズ除去も含めた 形状処理技術を研究開発する。 本プロジェクトの究極的な目的は、 形状が本来持つ特徴を保存したままノイズを取り除くフィルタを設計開発することである。
性能の高い形状フィルタを効率良く開発するために 信号処理フィルタ、画像処理フィルタのアイデアをベースにして研究を進める。 本プロジェクトでは1つのフレームワークにもとづいて形状フィルタを設計する。 まず三角形メッシュ上の法線ベクトルに対してフィルタをかけてデータを洗練化する。 この時点で、メッシュ曲面とその更新された法線ベクトル場は適合していない。 そこでメッシュ曲面の頂点座標を更新して、 メッシュをその処理されたベクトル場にフィットさせる。 この一連のフレームワークがノイズ除去の効果を生み出す。
簡単な画像処理フィルタを形状処理に応用する研究で、 信号、画像処理フィルタのアイデアが、 三角形メッシュに対しても有効であることが示された。 現在は、適応フィルタを応用することで、 よりインテリジェントな形状フィルタの開発を試みている。 来年度からは、今まで信号処理分野で使用されていた独立成分分析 のアイデアを形状処理に応用する研究が進められる予定である。
People:
矢郷 洋一
m5051134@u-aizu.ac.jp
（会津大学博士前期課程 第2学年）
魏 大名
dm-wei@u-aizu.ac.jp
（会津大学教授）
Alxander G. Belyaev
belyaev@mpi-sb.mpg.de
（ドイツ、Max-Planck-Institut fur Informatik 客員研究員）
Recent papers in this project:
Mesh Smoothing via Mean and Median Filtering Applied to Face Normals
.
Hirokazu Yagou, Yutaka Ohtake, and Alexander G. Belyaev.
Proc. of 2nd International Conference on IEEE Geometric Modeling and Processing 2002
,
Japan, Jul. 2002, pp. 124-131.
Mesh Median Filter for Smoothing 3-D Polygonal Surfaces
.
Hirokazu Yagou, Alexander G. Belyaev, and Daming Wei.
Accepted by
1st International Symposium on IEEE Cyber World
,
HOSEI University, Tokyo Japan, Dec. 2002.
Shape Deblurring with Unsharp Masking Applied to Mesh Normals
.
Hirokazu Yagou, Alexander G. Belyaev, and Daming Wei.
Proc. of 5th International Conference on Human and Computer 2002
,
Fukushima, Japan, Sep. 2002, pp. 70-75.
High-Boost Mesh Filtering for 3-D Shape Enhancement
.
Hirokazu Yagou and Daming Wei.
Proc. of 3rd International Conference on Computer and Information Technology 2002
,
Fukushima, Japan, Sep. 2002, pp. 143-148.
Research Reports:
3D Mesh Enhancement via Filtering Face Normals
.
Hirokazu Yagou.
Shape Modeling Laboratory, University of Aizu, September 2002.
Simultaneous Minimization of Both Distance and Derivative Errors
.
Hirokazu Yagou.
Shape Modeling Laboratory, University of Aizu, September 2002.
An Application of Alpha-Trimmed Mean Filter to 3D Mesh Processing .
Hirokazu Yagou.
Shape Modeling Laboratory, University of Aizu, September 2002.
Nonlinear Diffusion with Automatic Thresholding.
Hriokazu Yagou.
Shape Modelinga Laboratory, University of Aizu, Octorber 2002.
Copyright (C) 2002 Hirokazu Yagou
Last Update: November 1, 2002
m5051134@u-aizu.ac.jp
