画像のイメージキーワードに関する研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10480077
• Research Institution: OSAKA CITY UNIVERSITY
• Principal Investigator: 濱 裕光 大阪市立大学, 工学部, 教授 (20047377)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松平 進 園田女子学園女子大学, 近松研究所, 所長 (80067793) ; 佐藤 昌子 大阪市立大学, 生活科学部, 教授 (80047232)
• Keywords: マルチメディアDB / イメージキーワード / イメージインデキシング / 感性情報処理 / 自由曲線 / ベゼ曲線 / 制御点 / カラーヒストグラム

Research Abstract

人間にとって優しいしかも示唆に富んだ柔軟な知的DB(データベース)システムの構築を目指すとき、人間の感性に基づく検索が不可欠となる。しかし、人間の感性とDBを結びつける研究はまだ緒についたばかりで、現在多方面で模索中である。現在ある多くのDBシステムでは、人間の感性に基づくイメージ表現や修飾語表現による検索は不可能であり、文字キーワードによる検索が中心となっている。本研究では、画像DBにおけるイメージ検索を実現するために、従来の文字キーワードに代わるイメージキーワードの開発を行い、具体的な応用事例として、浮世絵に適用してその有効性を検証した。
まず、線画イメージの表現にはベジェ曲線を用い、任意の自由曲線の最良近似を与える制御点を求めるための高速で頑健な手法を提案した。本手法は、3次から6次までのノイズを含む種々のベジェ曲線に適用され、非常に良好な近似結果を得ている。
次に、2曲線間の距離を求めるために新しく導入した類似度は、曲線上の対応点でなく制御点間の距離により定義されるので、非常に高速に計算される。ユークリッド距離に代わって新しく導入されたアップルノード距離により,高精度で高速な類似度計算が可能となった。本手法を浮世絵に描かれた役者の同定と分類に適用し、その有効性を明らかにした。髪型は扮する役柄によって大きく異なるので、役柄の判定には使えても、役者の特定には利用できないので、ここでは顔全体と目、鼻などの輪郭を用いて形状分類の実験を行い、その結果が視覚的にも一致することを示した。また、顔の向きや表情が異なる25枚の役者絵から全ての役者(4人)を正しく同定することができた。
最後に、絵画におけるコンテンツベースの検索のために色情報を利用する新しい方法を提案した。ここでは、色相によるヒストグラム表現が中心的に用いられている。3人の浮世絵師「写楽、広重、北斎」により描かれた人物画、風景画とWWW(World Wide Web)上の写真、合計400枚のヒストグラム分析の結果から、色相ヒストグラムに明確な違いが見られ、浮世絵師の同定と写真との区別が可能なことを明らかにした。浮世絵師による色使いの違いがはっきりと現れ、役者の肌の色にも特徴が見出され、本手法の有効性を確認している。これらのことは定性的には専門家の間ではよく言われてきたことであるが、ここでは定量的に実証している。

Research Products

• [Publications] アラミン・ブイヤン,濱裕光: "Identification of Actors Drawn in Ukiyoe Pictures"Journal of Pattern Recognition Society. 【印刷中】. (2001)
• [Publications] アラミン・ブイヤン,濱裕光: "A fast algorithm for finding control points of Bezier curves"International Journal of Robotic and Automation. 【印刷中】. (2001)
• [Publications] 阮翔,張海虹,濱裕光: "Low-Gray Image Generating by MP Algorithm"Proc.of IEEE Intelligent Vehicles Symposium. J-25【印刷中】. (2001)
• [Publications] ミン・ミン・セイン,濱裕光: "Determination of the Motion Parameters from the Perspective Projection of a Triangle"Practical Application of Soft Computing in Engineering,FLSI Soft Computing Series-Volume 4,World Scientific Publishing Co.Ltd.,. Vol.4. 320-351 (2001)
• [Publications] 白石順二,柳原生雄,田中清明,濱裕光: "定位放射線治療システムの標的中心調整における3次元アラインメント誤差計測法の開発"映像情報メディア学会誌. 55巻、1号. 133-140 (2000)
• [Publications] 柳原圭雄,濱裕光: "Availability of Depth Information Measured with Both Glances on the Graphic Control System by the Eye-Movement"Proc.of International Symposium on Information Theory and Its Applications. 1巻. 358-361 (2000)
• [Publications] 柳原圭雄,濱裕光: "視線制御による画像選択・表示システムに関する研究-頭部断層像表示システムの試作"日本医用画像工学会論文誌. 18巻、5号. 725-733 (2000)
• [Publications] 張海虹,阮翔,濱裕光: "Optic Flow Motion Analysis Using Probabilistic Relaxation Method"Proceedings of IEEE-EMBS Asia-Pacific Conference on Biomedical Engineering. 272-273 (2000)
• [Publications] 秋山好一,松田稔,濱裕光: "スペクトル頻度に基づく演歌旋律パターンの類似関係"日本音響学会論文誌. 56巻、6号. 418-426 (2000)
• [Publications] 柳原圭雄,濱裕光: "A Study of Coronary Reporting System with Arterial Figures for Computer Assisted Diagnosis"Proc.of the World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering(Medical Physics). 27巻、6号. 1411 (2000)
• [Publications] 小水満,松尾寿保,柳原圭雄,村田喜代史,高橋雅史,松尾悟,濱裕光: "フーリエ記述子を用いた肺野結節の形態解析"MEDICAL IMAGING TECHNOLOGY(日本医用画像工学会論文誌). 18巻、3号. 207-216 (2000)
• [Publications] 白石順二,柳原圭雄,田中清明,濱裕光: "定位放射線治療システムにおける標的アライメント誤差の自動計測"映像情報メディア学会誌. 54巻、5号. 747-749 (2000)
• [Publications] 濱裕光: "On Development of Assistance Tools for Hearing Impaired-Multi-modal Communication and Vibrators-"Memoirs of the Faculty of Engineering、Osaka City University. vol.39. 93-98 (1999)
• [Publications] アラミン・ブイヤン,濱裕光: "Line Image Keywords for Ukiyoe Picture DB浮世絵DBのための線画イメージキーワード"情報処理学会「人文科学とコンピュータ99」. 5-12 (1999)
• [Publications] 秋山好一,濱裕光,松田稔: "矩形モデルで表現される高音パターンのファジー・クラスタリング-演歌における旋律線の特徴-"信学技報. EA99-26. 9-16 (1999)
• [Publications] ミンミンセイン,濱裕光: "単眼ステレオ視による立体形状計測のためのカメラモーションの推定"情報処理学会研究報告、人文科学とコンピュータ、99-CH-42. 99巻、43号. 47-51 (1999)
• [Publications] 中島重義,岡本次郎,濱裕光,細川省一: "変異確率遺伝子を持つGAを用いた動画像からの動き検出"電子情報通信学会論文誌D-II. 2875-2878 (1998)
• [Publications] 濱裕光,Chunfeng Xing,柳重堪: "New High-Order Associative Memory System Based on Newton's Forward Interpolation"IEICE Trans.on Fundamentals. E81-A,12. 2688-2693 (1998)
• [Publications] アラミン・ブイヤン,濱裕光: "Algorithm for Finding the Control Points of Bezier Curves"International Symposium on Audio,Video,Image Processing and Intelligent Applications(ISAVIIA). 98-102 (1998)
• [Publications] ミンミンセイン,アラミン・ブイヤン,濱裕光: "On a Method to Estimate the Relative Position and Orientation of the Camera to Triangle"1998 International Conference on Neural Networks and Brain(ICNN&B'98). 539-542 (1998)
• [Publications] ミンミンセイン,濱裕光: "Determination of the Motion Parameters of a Moving Camera from the Perspective of a Triangle"5^<th> Int.Conference on Soft Computing and Information/Intelligent Systems. 983-986 (1998)
• [Publications] アラミン・ブイヤン,ミンミンセイン,濱裕光: "On a Free Curve Matching Method"Proc.of IASTED Int.Conferernce,Signal & Image Processing(SIP'98). 473-477 (1998)
• [Publications] 高橋美果,佐藤昌子: "街並み特性と色彩イメージ-単色サンプルから受ける「街」らしさ-"平成12年度日本色彩学会関西支部大会講演論文集. 8-9 (2000)
• [Publications] 佐藤昌子,李貞: "布の反射特性に関する三次元的解析-ヒトの眼がとらえる情報を明かにするために-"SENI-GAKKAISHI(繊維と工業). 56巻、11号. 323-328 (2000)
• [Publications] 高橋美果,佐藤昌子: "赤、黄、緑、青への白色量、黒色量の知覚的な加法性について"日本色彩学会誌. 24巻、2号. 81-92 (2000)
• [Publications] 佐藤昌子,細野友香,山下久仁子,下中智美: "高齢者への短期記憶タスクが脳波に及ぼす影響"日本生理人類学会誌. 4巻、特別号(2). 86-87
• [Publications] 佐藤昌子,細野友香,下中智美,渡会吉昭: "情報の記憶・保持・再認における色と形の効果に関する研究-短期記憶における高齢者と若者の比較実験-"日本家政学会第51回大会研究発表要旨集. 75 (1999)
• [Publications] 佐藤昌子,細野友香,下中智美,渡会吉昭: "短期記憶における色と形の効果に関する研究"日本色彩学会誌. Vol.23. 54-55 (1999)
• [Publications] 高橋美果,藤林和美,下中智美,佐藤昌子,澤一寛: "都市景観における屋外広告物の色彩(第2報)-心斎橋・難波周辺について-"日本色彩学会誌. Vol.23. 64-65 (1999)
• [Publications] Sato.M.,Hosono Y.,Shimonaka T.,Watarai T.: "Effect of Color and Pattern on Short-Term Memory"Proceedings of AIC Midterm Meeting in Warsaw,Poland. 179-186 (1999)
• [Publications] 小林政司,岡本幾子,堀佳代子,川本冬子,佐藤昌子: "スポーツウエアにおける色彩の誘目性に関する研究-CRT画像に対する眼球運動の解析(その1.単色について)-"繊維製品消費科学. 第40巻,3号. 189-196 (1999)
• [Publications] 李元貞,佐藤昌子: "テクスチャー知覚に関する研究 -布を例にして-"日本生理人類学会誌. 第4巻,1号. 156-162 (1999)
• [Publications] 李元貞,佐藤昌子: "布の表面幾何学的構造と光の反射特性"日本色彩学会誌. 第23巻,2号. 68-77 (1999)
• [Publications] 李元貞,佐藤昌子: "糸と布、その光反射特性に関する研究"日本色彩学会誌. 第23巻,3号. 131-140 (1999)
• [Publications] 後藤龍男,吉岡良雄,青柳全,濱裕光 他15名: "技術予測シリーズ:21世紀に期待される技術〜その将来展望(全4巻)第1巻「エレクトロニクスス技術、IT技術、オプトエレクトロニクス技術」"日本ビジネスレポート(株). 291 (2000)
• [Publications] 松平進: "上方役者絵集成 第2巻"阪急学園池田文庫刊. 207 (1998)