階層的手法による映像情報の統一的符号化と知的高速検索システムに関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05402042
• Research Institution: Waseda University
• Principal Investigator: 安田 靖彦 早稲田大学, 理工学部, 教授 (40013106)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安野 貴之 早稲田大学, 大学院・理工学研究科, 訪問研究員 ; 木本 伊彦 名古屋大学, 工学部, 講師 (90186338) ; 小松 尚久 早稲田大学, 理工学部, 助教授 (30195846)
• Keywords: 画像の統一的符号化 / 階層的画像符号化 / サブバンド符号化 / 分散型画像データベース / WWW / データキャッシュ / 3次元画像 / 運動立体視

Research Abstract

本年度は,昨年度に提案した"忘れ上手なイメージデータベース"と名付けた新しい分散型画像データベース構築法の検討を中心に研究を展開した.インターネット上でのマルチメディアサービス等において提案する方式は極めて有効であると考えられる。
1)忘れ上手なイメージデータベースの方式検討
センターに設置された画像データベースを通信ネットワークを介して検索利用する大規模なシステムを想定した場合,ユーザの近くにサブ画像データベースを置き,利用度の比較的高い画像データはこのサブ画像データベースにダウンロードし,ユーザはセンターデータベースに直接アクセスする代わりに,サブデータベースにアクセスすることにすれば,回線使用料やセンターマシンの処理への負担等の軽減が図れる.この時,限りのあるサブ画像データベースの蓄積容量を有効に活用するため,画像を階層的に符号化しておき,ユーザからアクセスされてから一定時間が経過するごとに,記憶しておく画像のサイズが縮小して行き,再び検索されると,不足分をセンターの画像データベースから補給してフルサイズに復旧する.また,最上位の階層画面(最も分解の荒い画面)は,検索のキ-として保存しておく.この様に人間の記憶様式に似た画像蓄積形態を採り,サブ画像データベースに蓄積可能な画像数を飛躍的に増やすことが可能なシステムを提案して検討した.
2)忘れ上手なイメージデータベースの理論的検討
理想的な仮定の下で,サブデータベース内における階層的符号化された静止画像の振る舞いを示す状態遷移図を作り,これを基に平均のメモリー占有量,データ補充のために発生するトラフィック量を、各種パラメータ値に対して理論的に求めた.また,計算機シミュレーションを行い理論値とよく一致することを確かめた.この結果,提案するメモリー蓄積方式は通常のキャッシュ方式に比べ,メモリー占有量やトラフィック発生量とも大幅に改善できることが明らかとなった.
3)忘れ上手なイメージデータベースの実装実験
4台のSS20およびSS10ワークステーションをATM回線で接続し,この内の1台をセンターデータベースに、他の3台をサブデータベースに見立て,512×512画素,24ビット/画素のフルカラー画像役00枚を4階層の階層的符号化して対象とするデータとした.このシステムを用いた実験の結果,提案する分散画像データベースの実現可能性を確かめた.
4)3次元画像データベース入力手法の検討
3次元形状データを蓄積伝送する3次元画像データベースシステムの為の入力手法として共軸複眼カメラシステムや単眼運動立体視システムを提案し,シミュレーション及び実画像を用いた実験により評価を行った.

Research Products

• [Publications] T. Nagata: "An Innovation Design Principle of Non-blocking WDM Switching System" IEEE Broadband Switching System. (1995)
• [Publications] 樋田隆: "動き外挿による仮想フレーム構成を用いたシーンチェンジの画質改善" 画像電子学会年次大会. 63-64 (1995)
• [Publications] 坂田英之: "画像の階層的表現におけるLOTの効果" 画像電子学会年次大会. 61-62 (1995)
• [Publications] 片山文雄: "人の記憶モデルに基づく分散型階層的画像のデータベースの一方式" 画像電子学会年次大会. 20-21 (1995)
• [Publications] K. Ihara: "PROPOSAL OF AR CHITECTURE FOR VIDEO ON DEMAND SYSTEM OVER ATM" 12th International Conference on Computer Communication. 142-147 (1995)
• [Publications] 井原圭吾: "ATMネットワーク上におけるVideo On Demandシステムの構成法" 1995年電子情報通信学会秋季総合大会. 118 (1995)
• [Publications] 片山文雄: "人の記憶モデルに基づく分散型階層的データベースの実験的検討" 画像符号化シンポジウム(PCSJ95). 21-22 (1995)
• [Publications] 安野貴之: "共軸複眼カメラを用いた同物体の3次元情報抽出" 画像符号化シンポジウム(PCSJ95). 67-68 (1995)
• [Publications] T. Nagata: "A NON-BLOCKING ARCHITECTURE OF WAVELENGTH DIVISION MULTIPLEXING" Globecom. 2215-2219 (1995)
• [Publications] 坂田英之: "忘れ上手な分散型画像データベースのモデル解析" 1996年電子情報通信学会総合大会. (1996)
• [Publications] 光信拓也: "カラー画像を用いたVotingによる3次元情報抽出" 1996年電子情報通信学会総合大会. (1996)
• [Publications] 片山文雄: "忘れ上手な分散型画像データベースの実験" 1996年電子情報通信学会総合大会. (1996)
• [Publications] 米田篤生: "呼の速度によるルーチングを考慮した多段ノンブロッキングAMTスイッチ回路" 1996年電子情報通信学会総合大会. (1996)
• [Publications] 島田長生: "時空間画像のテクスチャを用いた面構造復元" 1996年電子情報通信学会総合大会. (1996)
• [Publications] 安野貴之: "忘れ上手な分散型画像データベースの3次元ブラウザ" 1996年電子情報通信学会総合大会. (1996)
• [Publications] T. Yasuno: "Representation of Dynamic 3D Objects Using the Coaxial Camera System" Picture Coding Symposium'96. (1996)
• [Publications] Y. Yasuda: "A Method of Constructing Efficient Image Database Systems Based on Human Memory Model-" Picture Coding Symposium'96. (1996)
• [Publications] Y. Yasuno: "Object Surface Representation Using Occlusion Analysis of Spatiotemporal Images" IEICE TRANS. INF. & SYST.E79-D,. (1996)
• [Publications] Y. Yasuda: "Image Databese System Featuring Graceful Oblivion" IEICE TRANS. COMMUNICATION. E79-B,. (1996)