A study on real-time image recognition SOC with affine motion segmentation

• Project/Area Number: 22560325
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Electron device/Electronic equipment
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: MIYAMA Masayuki 金沢大学, 電子情報学系, 講師 (30324106)
• Project Period (FY): 2010-04-01 – 2013-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2012: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2011: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2010: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
• Keywords: 画像分割 / パターン認識 / 画像認識 / SOC

Research Abstract

This study proposes a novel image recognition algorithm for general purpose with high accuracy. We also develop an SOC based on this algorithm with real-time performance. The SOC consists of a general purpose CPU and a processor dedicated to affine motion segmentation. The processor divides an image into regions corresponding to objects captured in stereo images. The processor calculates gradient image moment to estimate a parallax between regions of an identical object in the left and right images. The CPU classifies objects with SVM (Support Vector Machine). The SVM uses the image gradient moment again as an image feature for recognition. Then the motion segmentation processor tracks objects with affine motion model estimation using an image of the next time. Image recogniton by the SOC is applicable to many applications such as vehicle detection and tracking. The chip area of the SOC is 4.1 mm square. The operating frequency is 94 MHz. The processing throughput is VGA 91 fps.

Research Products

• [Journal Article] 勾配モーメントを画像特徴に用いた車両認識 (2014)
  • Author(s): 深山正幸,山田圭悟,松田吉雄
  • Journal Title: 電子情報通信学会和文論文誌D Volume: Vol.J97D, No.2 Pages: 343-348
  • NAID: 110009688474
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/110009688474
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 勾配モーメントを画像特徴に用いた車両認識 (2014)
  • Author(s): 深山正幸，山田圭吾，松田吉雄
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌D Volume: J97-D Pages: 343-348
  • NAID: 110009688474
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] VGA 131 fpsアフィン動きモデル推定VLSIプロセッサ (2011)
  • Author(s): 深山正幸,松田吉雄
  • Journal Title: 電子情報通信学会和文論文誌D Volume: Vol.J94D-2, No.12 Pages: 2082-2092
  • NAID: 110008798726
  • URL: https://search.ieice.org/bin/summary.php?id=j94-d_12_2082&category=D&year=2011&lang=J&abst=
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] VGA 91 fps画像認識用アフィン動き分割プロセッサ
  • Author(s): 深山正幸,松田吉雄
  • Journal Title: 電子情報通信学会和文論文誌D Volume: (掲載決定)
  • URL: http://search.ieice.org/bin/summary.php?id=j97-d_6_1122&category=D&year=2014&lang=J&abst=j
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 勾配モーメント特徴とSVMによる車両画像分類 (2013)
  • Author(s): 大蔵忠丸,深山正幸,松田吉雄
  • Organizer: 平成25年度電気関係学会北陸支部連合大会予稿集
  • Place of Presentation: 石川県金沢市金沢大学
• [Presentation] アフィン動きモデル推定プロセッサの顔器官追跡への応用 (2013)
  • Author(s): 森田峻介,深山正幸,松田吉雄
  • Organizer: 電子情報通信学会技術報告書
  • URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/40019781307
  • Place of Presentation: 石川県金沢市金沢大学
• [Presentation] 画像認識プロセッサの研究 (2013)
  • Author(s): 深山正幸
  • Organizer: 電子情報通信学会技術報告書
  • URL: http://www.ieice.org/ken/paper/20130918hB54/
  • Place of Presentation: 石川県能美市北陸先端科学技術大学院大学
• [Presentation] Integrated Face Detection, Tracking, and Pose Estimation (2012)
  • Author(s): MIYAMA,Masayuki, MATSUDA, Yoshio
  • Organizer: International Conference on Signal Processing
  • Place of Presentation: Beijing China(10.1109/ICoSP.2012. 6491760)
• [Presentation] ヘルマート動きモデル推定と二次元多関節モデルを用いた人体部位追跡 (2012)
  • Author(s): 折戸昭良,深山正幸,松田吉雄
  • Organizer: 平成24年度電気関係学会北陸支部連合大会予稿集
  • Place of Presentation: 富山県小矢部市富山県立大学
• [Presentation] Vehicle Detection and Tracking with Affine Motion Segmentation in Stereo Video (2011)
  • Author(s): Masayuki Miyama, Yoshio Matsuda
  • Organizer: IEEE International Conference on Signal and Image Processing Applications 2011
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur, Malaysia
  • Year and Date: 2011-11-17
• [Presentation] Haar-like特徴とアフィン動きモデル推定を用いた顔の検出・追跡と向き推定 (2011)
  • Author(s): 野坂陽一・深山正幸・松田吉雄
  • Organizer: 平成23年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • Place of Presentation: 福井大学福井県
  • Year and Date: 2011-09-18
• [Presentation] 複数領域対応アフィン動きモデル推定回路の設計 (2011)
  • Author(s): 谷元俊司・深山正幸・松田吉雄
  • Organizer: 平成23年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • Place of Presentation: 福井大学福井県
  • Year and Date: 2011-09-17
• [Presentation] Haar-like特徴とアフィン動きモデル推牢を用いた顔器官検出・追跡 (2011)
  • Author(s): 野坂陽一
  • Organizer: 電子情報通信学会 総合大会
  • Place of Presentation: 東京都市大学(東京都)
  • Year and Date: 2011-03-15
• [Presentation] Vehicle Detection and Tracking with Affine Motion Segmentation in Stereo Video (2011)
  • Author(s): Masayuki Miyama, Yoshio Matsuda
  • Organizer: IEEE International Conference on Signal and Image Processing Applications 2011
  • Place of Presentation: Kuala Lumpur Malaysia(10.1109/ICSIPA.2011.6144099)
• [Presentation] 複数領域対応アフィン動きモデル推定回路の設計 (2011)
  • Author(s): 谷元俊司,深山正幸,松田吉雄
  • Organizer: 平成23年度電気関係学会北陸支部連合大会予稿集
  • Place of Presentation: 福井県福井市福井大学
• [Presentation] Haar-like特徴とアフィン動きモデル推定を用いた顔の検出・追跡と向き推定 (2011)
  • Author(s): 野坂陽一,深山正幸,松田吉雄
  • Organizer: 平成23年度電気関係学会北陸支部連合大会予稿集
  • Place of Presentation: 福井県福井市福井大学
• [Presentation] 動領域抽出を用いた車両検出・追跡の研究 (2010)
  • Author(s): 森本祐介
  • Organizer: 電子情報通信学会 画像工学研究会
  • Place of Presentation: 幕張メッセ国際会議場(千葉)
  • Year and Date: 2010-10-06
• [Presentation] Integrated Face Detection, Tracking, and Pose Estimation
  • Author(s): MIYAMA,Masayuki, MATSUDA,Yoshio
  • Organizer: International Conference on Signal Processing
  • Place of Presentation: Beijing China
• [Presentation] ヘルマート動きモデル推定と二次元多関節モデルを用いた人体部位追跡
  • Author(s): 折戸昭良, 深山正幸, 松田吉雄
  • Organizer: 平成24年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • Place of Presentation: 富山県立大学
• [Presentation] 勾配モーメント特徴とSVMによる車両画像分類
  • Author(s): 大蔵忠丸，深山正幸，松田吉雄
  • Organizer: 平成25年度電気関係学会北陸支部連合大会
  • Place of Presentation: 金沢大学
• [Presentation] アフィン動きモデル推定プロセッサの顔器官追跡への応用
  • Author(s): 森田 峻介，深山 正幸，松田 吉雄
  • Organizer: 電子情報通信学会集積回路研究会
  • Place of Presentation: 金沢大学
• [Presentation] 画像認識プロセッサの研究
  • Author(s): 深山正幸
  • Organizer: 電子情報通信学会リコンフィギュラブルシステム研究会
  • Place of Presentation: 北陸先端科学技術大学院大学
  • Invited
• [Patent(Industrial Property Rights)] 画像分類装置及びその方法 (2013)
  • Inventor(s): 深山正幸
  • Industrial Property Rights Holder: 金沢大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2013-136946
  • Filing Date: 2013-06-28
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] 画像分類装置及びその方法 (2013)
  • Inventor(s): 深山正幸
  • Industrial Property Rights Holder: 金沢大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Filing Date: 2013-06-28
• [Patent(Industrial Property Rights)] 運転支援システム,運転支援方法,及 び,プログラム (2011)
  • Inventor(s): 深山正幸
  • Industrial Property Rights Holder: 金沢大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2011-249916
  • Filing Date: 2011-11-15
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] 情報処理装置,及び,情報処理方法 (2011)
  • Inventor(s): 深山正幸
  • Industrial Property Rights Holder: 金沢大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2011-247600
  • Filing Date: 2011-11-11
  • Overseas
• [Patent(Industrial Property Rights)] 運動支援以テム,運動支援方法,及び,プロゲラム (2011)
  • Inventor(s): 深山正幸
  • Industrial Property Rights Holder: 金沢大学
  • Industrial Property Number: 2011-249916
  • Filing Date: 2011-11-15
• [Patent(Industrial Property Rights)] 情報処理裁置,及び,情報処理方法 (2011)
  • Inventor(s): 深山正幸
  • Industrial Property Rights Holder: 金沢大学
  • Industrial Property Number: 2011-247600
  • Filing Date: 2011-11-11