コンピュータビジョンによる3次元形状の復元技術と深層学習・最適化の応用 ~デモ付~ <オンラインセミナー>

~ 最適化とモデルフィッティング、幾何学的・測光学的な3次元復元、微分可能レンダリングとその応用 ~

・基本的な画像処理から近年話題になっている深層学習による3次元復元技術まで体系的に修得し、応用に活かすための講座

・幾何学的・測光学的な3次元復元技術から最新の深層学習・最適化の応用技術まで修得し、高精度な画像処理システムの開発に応用しよう!

・3次元復元技術を利用することで、従来のモデリング手法に比べてコストを削減できるため、製品開発、自動運転、ロボティクス、エンターテインメント、医療、建築などさまざまな産業での応用が期待されています

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・WEB会議システムの使い方がご不明の方は弊社でご説明いたしますのでお気軽にご相談ください。

講師の言葉

 深層学習や画像処理をはじめとするコンピュータビジョン関連技術は、ライブラリや実装の積極的な公開を機に、活用の敷居がかなり下がってきました。一方、コンピュータビジョンの(本来の)根幹である3次元形状復元には、まだイマイチとっつきづらさがあるのも事実です。3次元形状復元の要素技術は、写真撮影、幾何変換、特徴抽出、数理最適化など、など多岐にわたります。
 本講義では、「写真とは何か」という話から始め、近年流行する深層学習による3次元復元技術に至るまで、3次元復元関連技術を体系的に理解することを目的とします。適宜、Google Colaboratoryなどによる実装例や演習を挟むことで、理解を深めるようにつとめます。

セミナー詳細

開催日時
  • 2026年01月09日(金) 10:00 ~ 17:00
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナーソフト・データ・画像・デザイン
受講対象者 ・画像処理やコンピュータビジョンには興味があるが使ったことがない方
・2次元的な手法(物体検出や領域分割など)は使ったことがあるが、3次元復元はよくわからない、という方
・画像処理、システム、ソフトほか関連部門の技術者の方
予備知識 ・中学生レベルの数学の知識
・高校レベルの知識(微分・線形代数の知識)があると理解しやすい
・初歩的なプログラミング知識(Pythonの経験があるとなお良い)
修得知識 ・知識ゼロから始める場合、3次元復元の仕組み
・多少のプログラミング・画像処理に関する知識がある場合、最新手法を活用できるようになる
・3次元形状復元への深層学習・最適化の応用
プログラム

1.写真の撮像課程
  (1).ピンホールカメラと透視投影モデル
  (2).“ただし、実際のカメラはピンホールカメラではない”という話

2.基本的な画像処理
  (1).空間フィルタリング
    a.畳み込みフィルタとその応用
  (2).特徴検出とマッチング
    a.伝統的な手法
    b.SIFTとその仲間たち
  (3).画像の幾何変換
    a.基本的な幾何変換
    b.同次座標系の導入
    c.射影変換(ホモグラフィ変換)
    d.やってみようパノラマ画像生成

3.Intermission:最適化とモデルフィッティング
  (1).スカラからはじめる線形最小二乗法
  (2).勾配法による非線形最小化

4.幾何学的な3次元形状復元
  (1).ステレオマッチング
    a.エピポーラ幾何と2視点ステレオ
    b.多視点ステレオ(MVS)
  (2).Structure-from-Motion(SfM)
    a.Perspective-n-Point problem(PnP問題)
    b.8点・5点アルゴリズム
    c.バンドル調整
  (3).フォトグラメトリ≒SfM+MVS
    a.大規模フォトグラメトリの実際
    b.やってみよう3次元復元

5.測光学的な3次元形状復元
  (1).画像の測光学的な表現
  (2).照度差ステレオ(Photometric stereo:PS)
    a.校正済み照度差ステレオ
    b.未校正照度差ステレオ

6.3次元形状復元への深層学習・最適化の応用
  (1).コンピュータビジョンにおける深層学習
    a.深層学習の基礎
    b.畳み込みニューラルネットワーク(CNN)
    c.Transformerなど最近のモデル
  (2).微分可能レンダリングとその応用
    a.微分可能レンダラ
    b.自己教師型3次元復元・インバースレンダリングの流れ
    c.ニューラル場表現による3次元形状と見た目の復元(NeRF、NeuS)
    d.3Dガウシアンスプラッティング(3DGS)とその亜種・応用
  (3).幾何学的・測光学的な3次元復元を深層学習で置き換える!?
    a.特徴点検出とマッチング
    b.単一視点からの深度推定
    c.深層SfM(Dust3R、Mast3R、VGGT)
    d.深層照度差ステレオ

7.まとめ:3次元復元の今後
  (1).どの応用に、どの手法が適しているか?
  (2).3次元復元の未解決問題

キーワード 空間フィルタリング 特徴検出 マッチング 幾何変換 モデルフィッティング 3次元形状復元 ステレオマッチング Structure-from-Motion(SfM) フォトグラメトリ 照度差ステレオ 微分可能レンダリング3Dガウシアンスプラッティング
タグ AI・機械学習画像処理画像認識
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日