残像を利用したボールの3 次元軌跡の計測 Measurement of 3D Ball Trajectory Using Motion Blur

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著者

    • 眞鍋佳嗣 MANABE YOSHITSUGU
    • 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科 Department of Information Science, Nara Institute of Science and Technology
    • 井村 誠孝 IMURA MASATAKA
    • 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科 Department of Information Science, Nara Institute of Science and Technology
    • 千原 國宏 CHIHARA KUNIHIRO
    • 奈良先端科学技術大学院大学情報科学研究科 Department of Information Science, Nara Institute of Science and Technology

抄録

本論文では,非同期のビデオカメラを複数台利用し,ボールの3 次元軌跡を計測する手法を提案する.一般にボールの3 次元位置計測はステレオ法が用いられるが,ボールは高速移動するため,ブレのない(シャッタスピードが速い)同期のとれた高速度撮影の多視点映像が必要である.本提案手法は,逆にシャッタスピードを遅くして映像にボールの軌跡を故意に残し,多視点から撮影された軌跡を空間に投影して共通部分を計算することで3 次元軌跡を求める.本手法によりカメラ間の同期をとらなくてもボールの3 次元位置が計測可能となるだけでなく,フレーム間のボールの3 次元軌跡も決定可能になる.つまりステレオ法では時間的に離散な3 次元位置しか計測できないが,本手法では連続な3 次元軌跡が計測可能である.また,このようにして求めたボールの3 次元軌跡に時間情報を付加するために,映像のフレームが切り替わる瞬間のボールの位置をもとに時間情報を求める.本論文では,提案手法の詳細を説明した後,実際に卓球およびサッカーの環境で実験を行い提案手法の有効性を確認した.This paper proposes a new method of measuring a 3D trajectory of ball. Our proposed method does not need high-speed video cameras and synchronized video cameras to measure the 3D ball trajectory, and it enables to measure a continuous trajectory between shutter timings. Our approach is that a 2D ball trajectory appears on each image by slowing down shutter speed of camera, and the 3D ball trajectory can be computed using shape of silhouette method from intersection of inversion projected the images. The estimated 3D trajectory does not have time information. The time information is given according to a correspondence between 3D trajectory and the position of ball in images when video frames are switched. This paper describes details of our method and experimental results applied our method to table tennis and football.

This paper proposes a new method of measuring a 3D trajectory of ball. Our proposed method does not need high-speed video cameras and synchronized video cameras to measure the 3D ball trajectory, and it enables to measure a continuous trajectory between shutter timings. Our approach is that a 2D ball trajectory appears on each image by slowing down shutter speed of camera, and the 3D ball trajectory can be computed using shape of silhouette method from intersection of inversion projected the images. The estimated 3D trajectory does not have time information. The time information is given according to a correspondence between 3D trajectory and the position of ball in images when video frames are switched. This paper describes details of our method and experimental results applied our method to table tennis and football.

収録刊行物

  • 情報処理学会論文誌コンピュータビジョンとイメージメディア(CVIM)

    情報処理学会論文誌コンピュータビジョンとイメージメディア(CVIM) 48(SIG1(CVIM17)), 35-47, 2007-02-15

    一般社団法人情報処理学会

参考文献:  10件中 1-10件 を表示

被引用文献:  1件中 1-1件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    110006207821
  • NII書誌ID(NCID)
    AA11560603
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    Article
  • ISSN
    1882-7810
  • NDL 記事登録ID
    8717025
  • NDL 請求記号
    Z74-C192
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  NII-ELS  IPSJ 
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