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リフレクタンス情報に基づくレーザスキャナの高機能化

Research Project

Project/Area Number 12J06404
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Perception information processing/Intelligent robotics
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

大石 修士  九州大学, システム情報科学研究院, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords3次元モデリング / レーザスキャナ / リフレクタンス画像 / リフレクタンス面像 / 3次元物体認識
Outline of Annual Research Achievements

土木建築分野や文化財保護で利用されているパルス投射型Time-of-Flight式レーザスキャナは,距離計測の副産物としてレーザ光の反射強度画像(リフレクタンス画像)を得ることができる.そこで本研究では,レーザスキャナにより得られる距離情報とリフレクタンス画像を相補的に利用し,3次元計測の高機能化を図る.本年度は下記の項目に取り組んだ.

【3次元モデルの彩色】本研究では,カラー画像とリフレクタンス画像の局所領域の共起性に基づき,リフレクタンス画像を直接カラリゼーションすることで表面色を推定し,3次元モデルの自動カラー化を実現する新たな彩色手法を提案する.本年度は,これまでに提案した3次元モデルのカラリゼーション手法の彩色精度を定量評価するため,テクスチャマッピングにより生成された3次元モデルを正解データとする比較実験を行った.提案手法とテクスチャマッピングによる彩色結果に大きな色度差がないことを示し,提案手法の有用性を確認した.

【3次元物体認識】本研究では,レーザスキャナから通常得られる形状情報に,見えの情報(リフレクタンス画像のテクスチャ情報)を組み合わせた新たな物体認識手法を開発する.本年度は,まず昨年に引き続き,レーザスキャナにより計測された3次元環境地図中の各物体にラベルを付加するセマンティックラベリングのための特徴量開発を行った.提案した3DGHOGは,2次元画像特徴量であるHOGを物体の形状に沿って3次元へ射影するものであり,実験を通して提案特徴量の有効性を確認した.また,提案特徴量の識別精度を評価するため,RGB-Dカメラにより取得された距離画像とテクスチャ画像の組からなる大規模データベースを用いた3次元物体認識の実験を行い,テクスチャ・距離情報のみを用いたHOG・HONV特徴量と比較して,より高い識別能力を有していることを示した.

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (29 results)

All 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (24 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] Manual/Automatic Colorization for Three-Dimensional Geometric Models utilizing Laser Reflectivity2014

    • Author(s)
      Shuji Oishi and Ryo Kurazume
    • Journal Title

      Advanced Robotics

      Volume: Volume 28 Issue: 24 Pages: 1617-1635

    • DOI

      10.1080/01691864.2014.968616

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Range Image Smoothing and Completion utilizing Laser Intensity2013

    • Author(s)
      Shuji Oishi, et al.
    • Journal Title

      Advanced Robotics

      Volume: (掲載確定)

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    • Peer Reviewed
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    • Author(s)
      近藤 直明, 大石 修士, 岩下 友美, 倉爪 亮
    • Organizer
      第32回日本ロボット学会学術講演会
    • Place of Presentation
      九州産業大学
    • Year and Date
      2014-09-04
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    • Author(s)
      近藤 直明, 大石 修士, 岩下 友美, 倉爪 亮
    • Organizer
      日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2014
    • Place of Presentation
      富山国際会議場
    • Year and Date
      2014-05-26
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    • Author(s)
      Shuji Oishi
    • Organizer
      2013 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (ROBIO2013)
    • Place of Presentation
      Shenzhen, China
    • Year and Date
      2013-12-12
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      The Ninth Joint Workshop on Machine Perception and Robotics (MPR13)
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
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      2013-11-01
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    • Author(s)
      Shuji Oishi
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      The Ninth Joint Workshop on Machine Perception and Robotics (MPR13)
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      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      2013-10-31
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      Shuji Oishi
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      2013 IEEE International Conference on Image Processing (ICIP2013)
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2013-09-18
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      近藤 直明
    • Organizer
      第31回日本ロボット学会学術講演会
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      首都大学東京(東京)
    • Year and Date
      2013-09-06
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    • Author(s)
      大石 修士
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      第31回日本ロボット学会学術講演会
    • Place of Presentation
      首都大学東京(東京)
    • Year and Date
      2013-09-06
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      大石 修士
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      画像の認識理解シンポジウム(MIRU2013)
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      国立情報学研究所(東京)
    • Year and Date
      2013-07-30
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    • Author(s)
      Shuji Oishi
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    • Place of Presentation
      九州大学西新ブラザ(福岡)
    • Year and Date
      2013-05-31
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  • [Presentation] 全周距離・反射率画像を用いたレーザスキャナによる空間種別の多数決識別2013

    • Author(s)
      Shuji Oishi
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      日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2013
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(茨城)
    • Year and Date
      2013-05-24
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  • [Presentation] レーザスキャナを用いた距離と見えに基づく物体識別2013

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      近藤 直明
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      日本機械学会ロボティクスメカトロニクス講演会2013
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場(茨城)
    • Year and Date
      2013-05-23
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  • [Presentation] Colorization of 3D Geometric Model utilizing Laser Reflectivity2013

    • Author(s)
      Shuji Oishi
    • Organizer
      2013 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA2013)
    • Place of Presentation
      Karlsruhe, Germany
    • Year and Date
      2013-05-08
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      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 反射率画像を用いたVRモデルのカラー化と評価実験2013

    • Author(s)
      Shuji Oishi
    • Organizer
      2013 IEEE International Conference on Robotics and Automation
    • Place of Presentation
      Karlsruhe, Germany
    • Year and Date
      2013-05-08
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  • [Presentation] 反射率画像を用いたVRモデルのカラー化と評価実験2013

    • Author(s)
      大石修士
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      第18回ロボティクスシンポジア
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      日本の宿 古窯(山形)
    • Year and Date
      2013-03-14
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      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of colorization technique for 3D visualization of ranee data2013

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    • Organizer
      2013 International Symposium on Information Science and Electrical Engineering
    • Place of Presentation
      Kyushu University, Fukuoka, Japan
    • Year and Date
      2013-01-11
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  • [Presentation] Object recognition by a laser scanner using multimodal information2013

    • Author(s)
      Shuji Oishi
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      11th International Conference on Quality Control by Artificial Vision(QCAV2013)
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      〓ishyin Plaza, Fukuoka, Jap〓
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  • [Presentation] Color Mapping on 3D Model Using Laser Reflectivity2012

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      Kyushu University, Fukuoka, Japan
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      2012-10-16
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      2012-09-19
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      大石修士
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      画像の認識理解シンポジウム(MIRU2012)
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      福岡国際会議場(福岡)
    • Year and Date
      2012-08-07
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      アクトシティ浜松(静岡)
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      2012-05-29
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    • Place of Presentation
      アクトシティ浜松(静岡)
    • Year and Date
      2012-05-28
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      2012 Annual Research Report
  • [Remarks] 個人ページ

    • URL

      http://www.aisl.cs.tut.ac.jp/~oishi/index.html

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  • [Remarks]

    • URL

      http://fortune.ait.kyushu-u.ac.jp/~oishi/index.html

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  • [Remarks]

    • URL

      http://fortune.ait.kyushu-u.ac.jp/~oishi/index.html

    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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