画像認識のための輪郭線及びテクスチャ情報の統合に関する研究-繩文土器画像認識を例として-

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03650278
• Research Institution: Kyushu Institute of Design
• Principal Investigator: 瀧山 龍三 九州芸術工科大学, 芸術工学部, 教授 (20037815)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小野 直樹 九州芸術工科大学, 芸術工学部, 助手 (60185642) ; 坂本 博康 九州芸術工科大学, 芸術工学部, 講師 (70112357)
• Keywords: 輪郭線情報 / テクスチャ情報 / ニューラルネットワーク / 画像分類 / パターン認識 / 学習方式

Research Abstract

昨年度一応の成果を見た輪郭線情報処理とテクスチャ情報処理とを基礎にして、本年度はその統合化へ向かって研究を進めた。
輪郭線情報の記述としては、これを先ず等辺多角形で近似し、そのP型記述子の比較的低い周波数成分を用いれば良いことを見いだしているので、これの具体的な応用に関する問題点の解決を図った。すなわち、その前処理としてのスムージングの効果的な方法、曲線の複雑さと必要な周波数成分との関係などに関して成果を得た。
テクスチャ情報の記述としては、濃度共起行列に基づくものが良いことを見いだしているので、これの具体的な応用に関する問題点の解決を図った。すなわち、対象画像の濃度レベル数、計算機への画像取り込みの効率化、その角度情報の取捨の方法について成果を得た。
輪郭線及びテクスチャ情報を統合するためにニューラルネットワークを応用するのが有利であるとの立場から、ニューラルネットの分類能力、学習法、画像処理へ適用する際の問題点についても検討を加え、いくつかの成果を得た。
以上の成果をすべて考慮にいれて、両情報の統合化ニューラルネットワークを構成し、魚画像を対象に実験研究を行った。そこでは、統合化の方式として二種、段階方式と一括方式を提案し、その比較検討も行った。その結果輪郭線情報とテクスチャ情報を前記の方法で抽出し、ニューラルネットによって統合すれば、有効に画像の認識が行える見通しがついた。
今後更に、認識の対象となる画像の種類を増やすことや、他の多くの分野への応用などを手がけて行きたいと考えている。

Research Products

• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "Separating capabilities of threelayer neural networks" IEICE Transactions. E75-A. 561-567 (1992)
• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "A geometrical theory of sensory system" Proc.of 1992 Symp.on Nonlinear Theory and Its Applications. 63-66 (1992)
• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "Learning of a multi-valued neural networks" Proc.of 1992 Joint Technical Couf.on Circuit/Systems,Computers and Communications. 508-512 (1992)
• [Publications] 瀧山 龍三: "ニューラルネットワークにおける直列処理と並列処理との比較" 電子情報通信学会技術研究報告. NC92-45. 9-12 (1992)
• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "A comparison of serial and parallel processings by neurons" Proc.of International Joint Conf.on Neural Networks′92-Beijing. 2 811-2 814 (1992)
• [Publications] 小野 直樹: "標本点で表された曲線の曲率による補間について" 電子情報通信学会技術研究報告. PRU92-12. 1-8 (1992)
• [Publications] 瀧山 龍三: "輪郭線及びテクスチャ情報の統合による魚画像の分類-ニューラルネットの応用" 電子情報通信学会技術研究報告. PRU92-122. 33-39 (1993)
• [Publications] 坂本 博康: "2次形式について最適な直交変換の高速解法" 電子情報通信学会技術研究報告. DSP92-113. 25-30 (1993)
• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "Error-correction learning of three layer neural networks based on Linear-homogeneous expressions" IEICE Transactions. E76-A. NO.4 (1993)
• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "A differential geometrical theory of sensory system-Relatious between the psychophysical,the DL and the JND functions" IEICE Transactions. E76-A. NO.5 (1993)
• [Publications] Ryuzo TAKIYAMA: "Learning of a multi-valued neural networks and its application" IEICE Transactions. E76-A. NO.6 (1993)