人と車の安全・安心のための自律型画像センサーネットワークの開発

• Project Area: Cyber Infrastructure for the Information-explosion Era
• Project/Area Number: 21013012
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Science and Engineering
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 上條 俊介 東京大学, 大学院・情報学環, 准教授 (70334357)
• Project Period (FY): 2009 – 2010
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2010)
• Budget Amount: ¥10,000,000 (Direct Cost: ¥10,000,000); Fiscal Year 2010: ¥5,000,000 (Direct Cost: ¥5,000,000); Fiscal Year 2009: ¥5,000,000 (Direct Cost: ¥5,000,000)
• Keywords: センサーネットワーク / 人物監視 / ITS / 画像認識 / セキュリティー

Research Abstract

本研究では、公共空間における歩行者監視および道路空間における安全運転支援をアプリケーションとして、実価値のあるセンサーネットワークを開発することを目的としている。歩行者監視のための画像センサーネットワークの開発では、人物監視においては、挙動不審人物を検出し、画像センサーネットワークに渡って自動追跡するための自律分散型の画像センサーネットワークを開発することを目的としている。今年度は、まず時空間MRFモデルを適用してオクルージョンに頑健な人物の領域分割およびトラッキングを行い、その結果から人物の歩行軌跡を得る技術を開発した。オクルージョンの際には、システムが学習した画像上での人物の高さ情報から、足元を推定して正確な軌跡を得ることができた。
次に、人物領域のシルエットを画像の水平および垂直軸に投影することで16次元データ化し、これらをクラスタ分類することで、人物のシルエット識別を行う手法を開発した。同じ姿勢を取っている人物でも撮影する方向によってシルエットが異なる問題を解決するため、光軸を90度異なる方向に設置した2台のカメラで撮影されたシルエットを比較することで、正しい人物姿勢を推定する手法を開発した。カメラ間の同一人物マッチングについては、4点マーカーを用いた簡便なカメラ間座標キャリブレーションにより、人物座標変換を行うことで、マッチングが可能となった。
最後に、人物の軌跡および姿勢の時系列変化、ならびに複数人物間の相関関係をシナリオ化することで、酔客、けんか、病気、荷物置き去り等の様々な事象を検知するためのフレームワークを開発した。これにより、様々なシーンに汎用的に適用可能な人物行動把握技術が開発されたと考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Vehicle Infrastructure Integration System Using Vision Sensors to Prevent Accidents in Traffic Flow (2011)
  • Author(s): Kaichi Fujimura, Toshihiro Konoma, Shunsuke Kamijo
  • Journal Title: Journal of IET Intelligent Transport Systems Volume: March 2011--Vol.5, Issue 1 Pages: 11-20
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 駅構内における姿勢・位置情報を基にした行動把握フレームワーク (2011)
  • Author(s): 藤村嘉一, 上條俊介
  • Journal Title: 電子情報通信学会技術研究報告 Volume: Vol.110, No.469, ITS2010-77 Pages: 59-64
  • NAID: 10027978044
• [Journal Article] 臨界流における安全運転支援を目的とした画像センサ群の開発 (2010)
  • Author(s): 藤村嘉一, 大門樹, 上條俊介
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌D Volume: Vol.J93-D, No.6 Pages: 889-900
  • NAID: 110007618362
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Incident Detection in Heavy Traffics in Tunnels by the Interlayer Feedback Algorithm (2010)
  • Author(s): Shunsuke Kamijo, Kaichi Fujimura
  • Journal Title: International Journal of Intelligent Transportation Systems Research Volume: ISSN 1348-8503, Vol.8, Number 3 Pages: 121-130
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pedestrian tracking across Panning camera network (2010)
  • Author(s): Yasuhide Hyodo, Kaichi Fujimura, Takeshi Naito, Shunsuke Kamijo
  • Journal Title: International Journal of Intelligent Transportation Systems Research Vol.8, No.1 Pages: 10-25
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Behavioral Understanding by Posture and Pseudo-Trellis Analysis of Trajectories for Safety of Railway Stations (2011)
  • Author(s): Kaichi Fujimura, Shunsuke Kamijo
  • Organizer: Transportation Research Board 90th Annual Meeting(TRB)
  • Place of Presentation: Washington DC, USA
• [Presentation] Behavior Understanding at Railway Station by Postures and the Pseud-Trellis Analysis of Trajectories (2010)
  • Author(s): K.Fujimura, Y.Yoshimitsu, T.Naito, S.Kamijo
  • Organizer: 2010 13th International IEEE Annual Conference on Intelligent Transportation Systems
  • Place of Presentation: Madeira Island, Portugal
• [Presentation] Behavior understanding at railway station by association of locational semantics and Postures (2010)
  • Author(s): Yuji Yoshimitsu, Takeshi Naito, Kaichi Fujimura, Shunsuke Kamijo
  • Organizer: 2010 IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC2010)
  • Place of Presentation: Istanbul, Turkey
• [Presentation] Human Behaviors Analysis at or Near Public Transportation Asset (2010)
  • Author(s): Zhin Thi Thi, Kaichi Fujimura, Shunsuke Kamijo
  • Organizer: 17th ITS World Congress 2010
  • Place of Presentation: Busan, Korea
• [Presentation] 姿勢・位置情報に基づく駅構内における人物行動把握 (2010)
  • Author(s): 藤村嘉一, 上條俊介
  • Organizer: 第9回ITSシンポジウム2010
  • Place of Presentation: 京都大学
• [Presentation] Pedestrian tracking across Panning camera network (2009)
  • Author(s): 兵動靖英, 藤村嘉一, 湯浅慎也, 内藤丈嗣, 上條俊介
  • Organizer: 16th ITS World Congress
  • Place of Presentation: Stockholm, Sweden
• [Presentation] Pedestrian Tracking across Panning Camera Network (2009)
  • Author(s): Kaichi Fujimura, Yasuhide Hyodo, Shunsuke Kamijo
  • Organizer: 12th International IEEE Conference on Intelligent Transportation Systems
  • Place of Presentation: St.Louis, USA
• [Presentation] 階層間協調アルゴリズムによるパンニングカメラ人物追跡手法 (2009)
  • Author(s): 兵動靖英, 藤村嘉一, 湯浅慎也, 内藤丈嗣, 上條俊介
  • Organizer: 第15回画像センシングシンポジウム講演
  • Place of Presentation: 横浜
• [Presentation] Motion と形状認識によるパンニングカメラ人物追跡手法 (2009)
  • Author(s): 藤村嘉一, 兵動靖英, 湯浅慎也, 内藤丈嗣, 上條俊介
  • Organizer: 第8回ITSシンポジウム2009
  • Place of Presentation: 広島市立大学