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Development of a Data Retrieval Method with Wide Availability Based on Images by Data Embedding and Image Identification

Research Project

Project/Area Number 20K04476
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 21020:Communication and network engineering-related
Research InstitutionKansai University

Principal Investigator

Mitsuji Muneyasu  関西大学, システム理工学部, 教授 (30229942)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 吉田 壮  関西大学, システム理工学部, 准教授 (70780584)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords曲面 / データ埋め込み / 深層学習 / GAN / 携帯端末 / ARマーカ / Pix2PixHD / 画像特徴量 / マーカ / QRコード / トレーサビリティ / 電子透かし / 動画像 / デジタルサイネージ / 印刷画像
Outline of Research at the Start

AR(Artificial Reality)やトレーサビリティの確保など,実空間の事物と仮想空間上の情報を有機的に連携させることは非常に重要である.一般には,そのために連携のためのマーカを配置することが必要となる.マーカには,どのような物体にも簡単に配置できることや実空間上にあっても違和感のないこと,さらにマーカの内容の変更が容易であることが求められる.様々なデバイスにこの役割を担わせられれば,システムを実現するための自由度が増すと考えられる.本研究では,スマートフォンなどの簡易な入力デバイスを用いて,多様な物体にマーカ情報を表示し,データを抽出する手段の開発を目指す.

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on two main objectives to make data embedding into images usable in various situations. The first is data acquisition from an image attached to a curved surface. By adding a marker surrounding the embedded image to correct the image from a curved surface to a flat surface, it is possible to acquire data whose image quality and detection rate are almost the same as those of a flat surface. The second is the development of a real-world environment simulator that uses a neural network to simulate the degradation caused by printing and capturing and adds lens distortion and geometrical distortion to it. This simulator can reproduce almost the same degree of degradation as that obtained from the real environment and can be used to verify the method in various situations.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の研究成果の意義は,実空間上の印刷画像に埋め込んだデータを仮想空間上の情報に連携させることで,仮想現実やトレーサビリティに応用可能な柔軟性と自由度をもった手法を提供できる点にある.ここでは,特に曲面に貼付ないしは投影された画像に対して,データを取得可能な手法を提案することによって,曲面を有する様々な物体に利用可能となる.また,印刷・撮影という処理における劣化を再現するために開発したシミュレータは,提案技術の検証だけではなく,印刷というプロセスを含む様々なアルゴリズムの評価に応用可能となり,これらに共通する非常に手間のかかる検証プロセスを簡略化できるという意味で大きな意義を持っている.

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (15 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results)

  • [Journal Article] New Performance Evaluation Method for Data Embedding Techniques for Printed Images Using Mobile Devices Based on a GAN2023

    • Author(s)
      YASUDA Masahiro、YOSHIDA Soh、MUNEYASU Mitsuji
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      Volume: E106.A Issue: 3 Pages: 481-485

    • DOI

      10.1587/transfun.2022SML0003

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • Year and Date
      2023-03-01
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 曲面上に貼付したQRコードからの補助線を利用した情報検出2023

    • Author(s)
      西本 圭吾,棟安 実治,吉田 壮
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 携帯端末を用いた画像へのデータ埋め込み技術の開発環境について2023

    • Author(s)
      安田 昌弘,棟安 実治,吉田 壮
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 敵対的摂動を用いた電子透かしの一手法2023

    • Author(s)
      高野 晟,棟安 実治,吉田 壮
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 歯科パノラマX線写真からの石灰化領域の検出における敵対的トレーニングの適用2022

    • Author(s)
      高野 晟,棟安 実治,吉田 壮,浅野 晃,内田 啓一
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] A New Image Watermarking Method Using Adversarial Perturbations2022

    • Author(s)
      S. Takano, M. Muneyasu, and S. Yoshida
    • Organizer
      2022 International Workshop on Smart Info-Media Systems in Asia
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Method of Extracting Data from Images on a Curved Surface in Data Embedding to Printed Images Using Mobile Devices2021

    • Author(s)
      F. Kotegawa, M. Muneyasu, and S. Yoshida
    • Organizer
      2021 International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems (ISPACS)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Method of Generating Pseudo-Captured Images to Evaluate the Performance of Data Embedding Techniques for Printed Images Using Mobile Devices2021

    • Author(s)
      M. Yasuda, M. Muneyasu, and S. Yoshida
    • Organizer
      2021 International Workshop on Smart Info-Media Systems in Asia
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] New Method of Detecting Calcification Regions in Dental Panoramic Radiographs Based on U-PraNet2021

    • Author(s)
      T. Murano, M. Muneyasu, S. Yoshida, K. Chamnongthai, A. Asano, and K. Uchida
    • Organizer
      2021 20th International Symposium on Communication and Information Technologies (ISCIT)
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Detection of Calcification Regions from Dental Panoramic Radiographs Based on Semantic Segmentation Using Deep Learning2021

    • Author(s)
      T. Murano, M. Muneyasu, S. Yoshida, K. Chamnongthai, A. Asano, K. Uchida, N. Dewake, Y. Ishioka, and N. Yoshinari
    • Organizer
      2021 International Workshop on Smart Info-Media Systems in Asia
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 携帯端末を用いた画像へのデータ埋め込み技術の評価のための疑似撮影画像生成手法2021

    • Author(s)
      安田 昌弘, 棟安 実治, 吉田 壮
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 印刷画像に対するデータ埋め込みにおける曲面上の画像からのデータ検出の一手法2021

    • Author(s)
      小手川 史晃, 棟安 実治, 吉田 壮
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Data Extraction from Printed Data-Embedded Image Using Projectors2020

    • Author(s)
      M. Amami, M. Muneyasu and S. Yoshida
    • Organizer
      2020 International Workshop on Smart Info-Media Systems in Asia
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] セマンティックセグメンテーションに基づく歯科パノラマX線写真における石灰化領域の検出2020

    • Author(s)
      村野 泰斗,棟安 実治,吉田 壮,浅野 晃,内田 啓一,出分 菜々衣,石岡 康明,吉成 伸夫
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] プロジェクタ投影画像を用いたデータ埋め込み画像からの情報検出2020

    • Author(s)
      天見 元紀,棟安 実治, 吉田 壮
    • Organizer
      電子情報通信学会スマートインフォメディアシステム研究会
    • Related Report
      2020 Research-status Report

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Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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