@article{oai:rekihaku.repo.nii.ac.jp:00002163, author = {田中, 法博 and 望月, 宏祐 and 宮下, 朋也 and 村田, 良二 and 鈴木, 卓治 and Tanaka, Norihiro and Mochizuki, Kosuke and Miyashita, Tomoya and Murata, Ryoji and Suzuki, Takuji}, journal = {国立歴史民俗博物館研究報告, Bulletin of the National Museum of Japanese History}, month = {Jan}, note = {application/pdf, 本研究では,博物館などで使用することを目的とした分光情報に基づいた文化財展示システムを開発する。このシステムは3次元コンピュータグラフィックス(3DCG)技術と分光画像計測によるデジタルアーカイブ手法に基づいている。この手法の特徴的な点は,カメラ特性や照明条件などの撮影環境に依存せずにデジタルアーカイブが可能なことであり,また,分光的な光反射モデルを用いて正確なCG再現が可能なことである。本稿では金属物体と不均質誘電体の光反射モデルを示し,そのモデルパラメータは物体表面上の光反射分布の計測データから定量的に求める。デジタルアーカイブと3DCGレンダリングに必要なモデルパラメータは,変角分光画像計測の計測結果から推定する。このことから本手法は,様々なシーン照明下で陰影や光沢のレンダリングが可能となる。本論文では,第1に,計測やレンダリングのために物体表面の反射特性を分光的な光反射モデルとして記述する。第2にシーン照明環境の全方位分光画像を計測する手法を提案する。ここでは東京国立博物館の応挙館と庭園,そして信州大学の講堂をシーン照明の空間分布推定のためにRGBカメラと魚眼レンズで計測する。第3に文化財のレンダリングのために分光CG再現システムを開発する。ここでは宮入小左衛門行平刀匠の日本刀を様々なシーン照明の下でCG再現する。第4に,このレンダリングシステム用のマイクロソフト社のKinectセンサを用いた非接触型ユーザインタフェイスシステムを開発する。このシステムではボーンと呼ばれる人間の仮想骨格を認識して,人の様々な姿勢を推定することが可能である。このシステムを使うことで,一般ユーザが身振りで正確に本レンダリングシステムを操作することができる。本稿では,この3DCGデジタルアーカイブシステムとユーザインタフェイスを統合したものを文化財展示システムと呼ぶ。最後に本研究で開発した文化財展示システムの有用性を検証するために,国立歴史民俗博物館のエントランスホールで本システムを展示した。, In this paper, we develop a tangible cultural properties exhibition system based on multi-spectral information for using in a museum. The system is based on a digital archive method of 3 dimensional computer graphics (3DCG) and multi-spectral imaging. The feature of the method is independent of photographing environment such as device characteristics and illumination environment. The system can render precise reproduction CG of an object using multi-spectral reflection model. The models are provided for metal and inhomogeneous dielectric material. The parameters of the models are derived from the RGB camera and a device measuring the distribution of light reflection intensity on the object surface. The model parameters for digital archiving and computer graphics rendering, multispectral reflection properties of the object are estimated from multi-spectral imaging of goniometric measurements. Then the method can render object including shade and gloss under any scene illuminations. First, we describe multi-spectral reflection model for measuring and rendering of reflection properties of the object. Second, the method is proposed for measuring of multi-spectral omni-directional image of scene illumination environment. Multi-spectral omi-directional images of Oukyo-kan and garden of Tokyo National Museum and auditorium of Shinshu university are measured using RGB color camera and fish-eye lens for estimating spatial distribution of illumination in the scenes. Third, we develop multi-spectral CG reproduction system for rendering tangible cultural properties. A Japanese-sword which made by Miyairi Kozaemon Yukihira sword smith is rendered under measuring scene illumination. Fourth, non-contact user interface system is developed for the rendering system with Microsoft Kinect sensor. The system can detect any pose of user from images as Bone which is virtual motion framework of the human body. Because the system can be given command by gesture of user, even a general user can exactly operate the rendering system. In this paper, the system which integrated the multi-spectral 3DCG digital archive system and user interface is called the tangible cultural properties exhibition system. Finally, to confirm availability of the tangible cultural properties exhibition system, the system was demonstrated in entrance hall of National Museum of Japanese History.}, pages = {143--177}, title = {分光情報に基づいた文化財展示システムの開発}, volume = {189}, year = {2015}, yomi = {タナカ, ノリヒロ and モチズキ, コウスケ and ミヤシタ, トモヤ and ムラタ, リョウジ and スズキ, タクジ} }