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画像計測からの不規則な環境変動のモデリングとそのデータベース作成についての研究

Research Project

Project/Area Number 16700169
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Perception information processing/Intelligent robotics
Research InstitutionKyushu Institute of Technology (2005-2006)
Tokyo Institute of Technology (2004)

Principal Investigator

川本 一彦  九州工業大学, 工学部, 助教授 (30345376)

Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2006: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2005: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords運動解析 / 映像解析 / トラッキング / モンテカルロ法 / 粒子フィルタ / 重点サンプリング / 状態空間モデル / 画像処理 / 逐次モンテカルロ法 / 粒子型フィルタ / オプティカルフロー / 逐次モンテカルロフィルタ / 領域抽出 / 映像編集 / 投票
Research Abstract

ビデオ映像中に現れる多様な動きを高精度かつ高速に推定するために,線形推定に基づく逐次重点サンプリング法を提案し,これを粒子フィルタアルゴリズムとして実装している.このサンプリング法は,前年度までに開発した追跡アルゴリズムを特殊版として含み,それをさらに一般化したものになっている.重点サンプリング法は,モンテカルロ法分野で,分散減少や稀な事象の発生のための効率的なサンプリング法として古くから利用されている.これを,動き解析に導入することで,(1)計算資源を集中的に投下させることができる.それにより,効率的なアルゴリズムが開発可能になり高速化が図れる,(2)事前に設定した時間発展モデルから逸脱した事象が観測されても,それを適応的に追従することが可能になるため,多様な動きをモデル化できる,などの利点が得られる.検証実験では,10ミリ秒/フレームで動作することを確認しており実時間処理を達成している.
さらに,推定した運動パラメータを時系列信号として保存しておき,それを基に動きを再現するアルゴリズムも実装している.運動パラメータは高々数次元程度(例えば,平面アフィン変換で運動をモデル化すれば6次元)であり,その時系列データのデータ量はもとのビデオ映像に比べれば非常に小さいものである.したがって,これらを計算機上にデータベース化し保存しておくことは容易である.さらに,このような時系列データから動きのある背景を生成することも可能である.
以上を要するに,本年度では,前年度までの成果を発展させつつ,そのプロトタイプシステムを試作し検証を行っていることから当初の目標を十分に達成している.

Report

(3 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (16 results)

  • [Journal Article] Guided Importance Sampling based Particle Filtering for Visual Tracking2006

    • Author(s)
      Kazuhiko Kawamoto
    • Journal Title

      Lecture Notes in Computer Science 4319

      Pages: 158-167

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      Kazuhiko Kawamoto
    • Journal Title

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    • Author(s)
      Kazuhiko Kawamoto
    • Journal Title

      Proc. Joint 3rd International Conference on Soft Computing and Intelligent Systems

      Pages: 2047-2052

    • NAID

      130004672484

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    • Author(s)
      川本 一彦
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2006)講演論文集

      Pages: 406-411

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    • Author(s)
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    • Journal Title

      Proc.5th Int.Forum on Multimedia and Image Processing (印刷中)

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    • Author(s)
      K.Kawamoto
    • Journal Title

      Proc.Int.Symp.on Advanced Intelligent Systems

      Pages: 691-694

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    • Author(s)
      K.Kawamoto
    • Journal Title

      Proc.1st Daedeok Int.Conf.on Human Centered Advance Technology

      Pages: 43-46

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      川本一彦
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      川本一彦, 廣田薫
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      第20回ファジィシステムシンポジウム

      Pages: 340-341

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      川本一彦, 廣田薫
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      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2004) 1

      Pages: 398-403

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    • Author(s)
      K.Kawamoto, K.Hirota, N.Wakami
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      Proc.International Symposium. on Computational Intelligence and Industrial Applications. (CD-ROM Proceeding TA2C-4)

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    • Author(s)
      K.Kawamoto, K.Hirota
    • Journal Title

      Lecture Notes in Computer Science 3322

      Pages: 151-163

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      K.Kawamoto, K.Hirota
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      Proc.of Int.Conf.on Fuzzy Systems

      Pages: 2-6

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      K.Kawamoto, N.Ohnishi, A.Imiya, R.Klette, K.Hirota
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      Motion-Based Template Matching for Obstacle Detection 8・5

      Pages: 469-476

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    • Author(s)
      川本 一彦
    • Journal Title

      電子情報通信学会和文論文誌D (採録決定)

    • NAID

      110007380817

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      Kazuhiko Kawamoto
    • Journal Title

      Journal of Intelligent Computing in Medical Sciences and Image Processing (採録決定)

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      2006 Annual Research Report

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Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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