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HIGH SPEED ESTIMATION METHOD FOR BIDIRECTIONAL REFLECTANCE DISTRIBUTION FUNCTION OF OBJECT

Patent code P05P002368
File No. K019P24
Posted date Oct 4, 2005
Application number P2004-072620
Publication number P2005-259009A
Patent number P4357997
Date of filing Mar 15, 2004
Date of publication of application Sep 22, 2005
Date of registration Aug 14, 2009
Inventor
  • (In Japanese)津村 徳道
  • (In Japanese)高瀬 紘一
  • (In Japanese)三宅 洋一
  • (In Japanese)中口 俊哉
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title HIGH SPEED ESTIMATION METHOD FOR BIDIRECTIONAL REFLECTANCE DISTRIBUTION FUNCTION OF OBJECT
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high speed estimation method for a bidirectional reflectance distribution function of an object which is applicable even when a light source is not an ideal remote light source, can calculate a bidirectional reflectance distribution function at very high speed from an acquired measured value, and uses the Wiener estimation method.
SOLUTION: In the high speed estimation method for the bidirectional reflectance distribution function of an object, an estimation matrix is generated which estimates a bidirectional reflectance distribution function vector of the object from a pixel value vector by using the Wiener estimation method, the estimation matrix is computed, and the BRDF (bidirectional reflectance distribution function ) of the object is estimated by linear computation at high speed, with consideration given to the light distribution of lighting during measurement.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年、デジタルアーカイブなどにおいて、さまざまな光源下での物体の見えをリアルに再現するために、物体の偏角反射特性を正確に記録することが求められている。物体の反射特性は、物体の入射角と反射角に対する反射率であるBRDFを、照明位置を変化させることにより記録できる。したがって、従来は多方向からの照明に対する測定データ群に対して、処理を行うことで、BRDFを取得することが行われている。
【非特許文献1】
I Ashdown.Near-Field Photometry:A New Approach.Journal of the Illuminating Engineering Society 22l(Winter)pp.163-180.1993.
【非特許文献2】
I Ashdown.Near-Field Photometry:Measuring and Modeling Complex 3-D Light Sources.ACM SIGGRAPH 95 Course Notes-Realistic Input for Realistic Images,ACM,pp.1-15.1995.
【非特許文献3】
P.Debevec,T.Hawkins,C.Tchou,H.Duiker,W.Sarokin,and M.Sagar.Acquiring the Reflectance Field of a Human Face.Computer Graphics Proceedings(ACM SIGGRAPH00)pp.145-156.2000.
【非特許文献4】
H.Haneishi et al.Goniospectral Imaging of Three-Dimentional Objects.J.Imaging Sci.Technol.45,451-483.2001.
【非特許文献5】
T.Fujimaki,K.Ishi,T.Ikeda,N.Tsumura,and Y.Miyake.Proposals of Standard Spestral Image and its Application to Designing of CCD camera.PICS 2003 pp.496-499.2003.
【非特許文献6】
Micheal Goesele,Xaivier Granier,Wolfgang Heidrich,and Hans-Peter Seidel.Accurate Light Source Acquisition and Rendering.Computer Graphics Proceedings(ACM SIGGRAPH 03),ACM,pp.621-630.2003.
【非特許文献7】
S.J.Gortler,R.Grzeszczuk,R.Szelinski,and M.F.Cohen.The Lumigraph.Computer Graphics Proceedings(ACM SIGGRAPH 96),ACM,pp.43-54.1996.
【非特許文献8】
Ward G.J.Measuring and modeling anisotropic reflection.Computer Graphics Proceedings(ACM SIGGRAPH 96)Vol.26,No.2,pp.265-272.1992.
【非特許文献9】
Cook R.L.and K.E.Torrance.A reflectance model for computer graphics.Computer Graphics Proceedings(ACM SIGGRAPH 82)Vol.15,No.3,pp.307-316.1982.
【非特許文献10】
M.Levoy and P.Hanrahan.Light field rending.Computer Graphics Proceedings(ACM SIGGRAPH 96),ACM,pp.31-42.1996.
【非特許文献11】
Micheal Oren and Shree K.Nayer.Generalization of the Lambertian Model and Implications for Machine Vision.International Journal of Computer Vision Vol.14,pp.227-251.1995.
【非特許文献12】
B.Phong.Illumination for computer-generated pictures.Communications of the ACM vol.18,No.6,pp.311-317.1982.

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、物体の双方向反射分布関数の推定方法に係り、特に、ウィーナー(Wiener)推定法を用いた物体の双方向反射分布関数(BRDF)の高速推定方法に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
ィーナー推定法を用いたカメラによる計測時の照明の配光分布を考慮して、前記カメラの総合感度sと物体へ入射する光線の光線分布〔l1 ,l2 ,l3 ,…,lm t の積であるシステムマトリクスHが正方行列であるとき、逆行列H-1に基づいて物体の双方向反射分布関数を求めることを特徴とする物体の双方向反射分布関数の高速推定方法。

【請求項2】
 
請求項1記載の物体の双方向反射分布関数の高速推定方法において、前記システムマトリクスHが正方行列でないとき、擬似逆行列H- に基づいて物体の双方向反射分布関数を求めることを特徴とする物体の双方向反射分布関数の高速推定方法。

【請求項3】
 
請求項2記載の物体の双方向反射分布関数の高速推定方法において、入力ベクトルρと


の平均二乗誤差MSEを最小とする推定行列を用いることを特徴とする物体の双方向反射分布関数の高速推定方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2004072620thum.jpg
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) PRESTO Information Infrastructure and Applications AREA
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