時系列カラー画像を用いたdepth-from-defocusによる粒子奥行き位置と変位量の同時計測

抄録

本論文では，時系列カラー画像を用いたdepth-from-defocus法による粒子奥行き位置と変位量の同時計測法を提案している．この方法によれば3D-PIVのための粒子情報を１台のカラーカメラで取得できる．深さ計測精度を改善するために，画像ぼけ状態の異なる３枚の画像をRGBカラー画像として撮影し，画像面内位置を考慮したニューラルネットを用いて，その３枚の画像から深さ情報を推定している．性能評価試験では，粒子奥行き位置と変位量の測定精度を数値的および実験的に評価している．ニューラルネットにより奥行き位置を求めた結果は，そのRMS誤差が構成直線を用いた場合のものの65%に低減されることを示している．また，3色のカラー画像から奥行き変位量を求めた結果では，そのRMS誤差は単色画像を用いた場合の24％に低減でき，これは最大変位量2mmに対して9.5%に相当することが示されている．