芸術科学会論文誌 投稿用カバーシート ■ 論文種類 原著論文 フルペーパー ■ 論文分野（1)～3)のうちから一つ選択） 2) 科学系分野 ■ カテゴリ（1個以上選択） a-1) CG技術(モデリング) ■ 該当特集 ・一般論文 ■ 論文題名(和文、英文) 3次元計測点群に基づく縄文土器表面装飾セグメンテーション手法 Segmentation Method for Jomon Pottery Patterns Based on 3D Measured Point Clouds ■ 著者名(和文、英文) 木下勉（正会員） 游梦博（正会員） 今野晃市（正会員） 林哲正（非会員） Tsutomu Kinoshita Mengbo You Kouichi Konno Che-Chern Lin ■ 著者所属(和文、英文) 東北学院大学工学部 岩手大学大学院総合科学研究科 高雄師範大学 Faculty of Engineering, Tohoku Gakuin University Graduate School of Engineering, Iwate University National Kaohsiung Normal University ■ 著者e-mail kinoshita@mail.tohoku-gakuin.ac.jp ■ 連絡担当者の氏名、住所、所属、電話、Fax、e-mail 氏名： 木下 勉 住所：〒984-0075 宮城県仙台市若林区清水小路３－１ 所属：東北学院大学工学部情報基盤工学科 電話：022-264-6421 e-mail：kinoshita@mail.tohoku-gakuin.ac.jp ■ 論文概要(和文400字程度、英文100ワード程度) 考古学の分野では，遺物の表面模様を分かりやすく観察できる手法が求められており，これまでに土器全体を展開する手法などが 提案されている．しかし，これらの手法は縄文土器のように，製作過程で自然に発生する凹凸が大量に含まれるものに適用すると， 表面模様ではない表面の凹凸が強調され，展開された模様のどこが表面模様なのかを，正確に把握することが難しい場合がある． そこで，本研究では縄文土器の表面点群から，表面模様をセグメンテーションする手法を提案する．まず，土器全体を示す点群を 二次曲面にフィッティングし，その主軸を基に複数の断面で土器全体をスライスし，分析の基盤とする．次に，スライスした各断 面に存在する点群を，外れ値除去を伴う楕円当てはめ手法によりフィッティングし，表面の凹凸に影響されない楕円を求める．さ らに，楕円と点群の距離を評価することで表面模様を表す点か否かを判断する．しかし，製造精度の問題から，必ずしも断面が楕 円で近似できるとは限らず，表面模様を正しく判断できない場合がある．そこで，断面上の点群に対し，楕円との距離について凹 凸分析を行い，凸部のみを残すことで，表面模様を精度よく抽出する．ただし，縄文土器は，製造品質の低さから点が滑らかに変 化をしないため，楕円と点の距離から定義されるグラフをガウスカーネルで平滑化し，ノイズと思われる局所的な凹凸を除去した 後に，極値分析を行い，表面模様の認識精度を向上する． In archaeology, methods that facilitate the observation of surface patterns on artifacts are essential. Methods for unfolding the entire surface of pottery have been proposed, However, when applied to artifacts like Jomon pottery with natural manufacturing irregularities, these methods often emphasize the non-pattern surface irregularities, making it difficult to identify the actual decorations accurately. First, the point cloud is fitted to a quadric surface and sliced into crosssections based on the main axis. Each cross-section’s point cloud is then fitted with an ellipse, using outlier removal to ensure accuracy. By evaluating the distance between the ellipses and the point cloud, decorative points are identified. However, due to manufacturing inaccuracies, cross-sections may not always fit well to ellipses, and and it may be difficult to judge the patterns accurately. Therefore, contour analysis is performed on the distances between the point cloud and the ellipse in the cross-sections. Since the points on Jomon pottery do not change smoothly, the distance graph between the ellipse and points is smoothed with a Gaussian kernel, and then analyzed to improve pattern recognition. ■ キーワード(和文5個程度、英文5個程度) 3次元点群 セグメンテーション 2次曲面当てはめ 楕円当てはめ ガウス平滑化 3D point cloud segmentation quadratic surface fitting elliptic fitting gaussian smoothing ※ 投稿原稿はカバーシートをテキストで、本体をPDF形式あるいはWORD形式で 本会事務局にメールにて提出する。本会事務局は受領番号を著者に通知する。 なお、論文本体および付録コンテンツのファイルサイズは原則として、 合計10MB 以内とする。 10MBを超える場合はメールで提出せずに、著者自身のウェブサイト等に ファイルを置くこと。