自動車の安全性と利便性の向上を目指して、車の周りの映像をドライバに提示する車両周辺監視用の車載カメラシステムの開発が行われている．人は運転に必要な情報の大半を視覚によって取得していることから、ドライバの視覚情報の取得を支援するシステムは、安全性や利便性の向上に重要な役割を果たすことが期待されている。
このような背景から本研究は，車に設置した複数のカメラで撮影した映像から，車の周りの物の有無やその距離や方向の把握が容易な映像を生成できる，車両周辺監視用車載カメラシステムのための，仮想視点映像生成方式の確立を目的とする．
この仮想視点映像生成には，車の周りの３次元形状情報が必要であるが，駐車場や道路には，透明物や鏡面反射物，低反射物が存在するため，既存の３次元計測手法ではこの３次元形状を正しく計測できない．そこで，本研究では，３次元形状を計測する代わりに，複数の近似的な３次元形状モデルを用いた仮想視点映像生成法を提案する．駐車場の車庫入れを想定した３次元シーンを用いたシミュレーション実験により，近似３次元形状モデルを用いることで，駐車場や道路の仮想視点映像を生成できることを示す．
次に，本提案法だけでは，180度以上の広視野で映像を生成すると生成した像が歪むために，運転者が物の距離や方向の把握が難しくなる問題を解決することを試みる．この問題は従来の仮想視点映像生成法でも指摘されていた．そこで，仮想視点映像生成用のカメラモデルとして，像は歪まないが180度以上の広視野にできない透視射影と，視野は広いが像が歪む等距離射影との２つを組み合わせた複合射影モデルとを併用する仮想視点映像生成法を提案する．駐車シーンを用いたシミュレーション実験および客観的評価指標により，車の近くは透視射影モデルで像の歪みがなく，遠くは等距離射影モデルで180度以上の広視野の仮想視点映像を生成できることを示す．
しかしながら，近似３次元形状モデル，複合射影モデルを併用しても，仮想視点映像中に，解像度が大きく低下する領域が発生して，低解像度領域中の物の有無を把握しにくくなる．そこで，本研究では，上記のモデルを併用した上で，この問題を解決するカメラ映像高解像度化法を提案する．この方法は，まず，カラー映像うちの1色を高解像度かつ低フレームレートで撮像することで，高解像度情報を含む映像を，データ量を増やすことなく取得する．次に，フレーム間の動きと高解像度映像を同時に推定する動き補償型超解像処理によって，カラー映像を高解像度化する．シミュレーション実験により，仮想視点映像中の低解像度領域の解像度を改善し，把握しやすくなることを示す．
これらの成果により，車両周辺監視用車載カメラシステムを実現するために，車に設置した複数のカメラで撮影した映像から，車の周りの物の有無やその距離や方向を把握しやすい映像を生成できる仮想視点映像生成方法が確立することを結論づける．