2002 Fiscal Year Annual Research Report

関数のあてはめによる動画像からの物体の抽出と3次元形状の復元

Research Project

Project/Area Number	14780256
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	大町真一郎東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30250856)
Keywords	コンピュータビジョン / 3次元形状復元 / 動画像解析 / 物体抽出 / 動き検出 / スプライン関数 / パターン認識 / ロボットビジョン
Research Abstract	本研究は、コンピュータビジョンの基礎技術となる、領域内の画素の動きが非一様な領域の画素の動きを正確に求め、物体の位置を検出し、3次元形状を復元することを目的とするものである。そのための技術として、関数あてはめによる手法を検討した。今年度は主に、関数あてはめ法と動きの検出法について実験を行い、3次元形状復元手法について検討を行った。 1、関数あてはめ法および動きの検出法の検討本研究は、2次元画像を、輝度を第3の軸とする3次元データであると考え、関数をあてはめて動きを求めるものである。まず、動画像データを取得し、得られた3次元データを関数にいかにあてはめるかを検討した。その結果、誤差を最小にするあてはめ法ではデータに過度に整合してしまい、ノイズに弱いことが明らかとなった。そのため、連続するフレーム間での動きが小さい等の動画像の特性を利用した関数あてはめ法を検討した。関数としては、多項式やスプライン関数など、様々な関数を検討した結果、スプライン関数を用いるのが実データへのあてはまりの良さやパラメータの扱いやすさなどの点において優れていることが分かった。さらに、あてはめた関数のパラメータから動き情撮を得る手法を検討した。スプライン関数を用いた場合、数の制御点がそのまま位置を表すため、比較的容易に動き情報を得ることができる。しかし、実際のデータはノイズを含むため、オーバーフィッティングによる誤差をいかに軽減するかを検討した。 2.物体の位置検出、3次元形状復元手法の検討動画像から求まった各画素の動きの情報を利用して、動画像中の物体の位置および物体の輸郭を求める手法を検討した。さらに、輸郭の情報を利用してその物体の3次元形状を復元する手法を検討した。特に、あてはめた関数のパラメータの変化を積極的に利用する手法を検討した。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] 岩村雅一, 大町真一郎, 阿曽弘具: "標本共分散行列の固有ベクトルを用いた真のマハラノビス距離の推定法"電子情報通信学会論文誌D-11. vol.J86-D-II no.1. 22-31 (2003)
[Publications] S.Lee, S.Omachi, H.Aso: "VLSI Architecture for Quadtree-Based Fractal Image Coding"IEE Proceedings-Computers and Digital Techniques. vol.148 no.4/5. 141-146 (2002)
[Publications] Hidenori Ujiie, Shinichiro Omachi, Hirotomo Aso: "A Discriminant Function Considering Normality Improvemet of the Distribution"Proceedings 16th International Conference on Pattern Recognition. vol.2. 224-227 (2002)
[Publications] Masakazu Iwamura, Shinichiro Omachi, Hirotomo Aso: "A Method to Estimate the True Mahalanobis Distance from Eigenvectors of Sample Covariance Matrix"Lecture Notes in Computer Science. vol.2396. 498-507 (2002)
[Publications] Tsuyoshi Kato, Shinichiro Omachi, Hirotomo Aso: "Asymmetric Gaussian and Its Application to Pattern Recognition"Lecture Notes in Computer Science. vol.2396. 405-413 (2002)
[Publications] 加藤毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "時系列データのための適応的指数型ベキ変換"2002年情報論的学習理論ワークショップ. 202-207 (2002)
[Publications] 加藤毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "伸縮変形隠れマルコフモデルと時系列確認への応用"電子情報通信学会技術研究報告. PRMU2002-94. 19-24 (2002)
[Publications] 加藤毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "次元の縮退を利用した頑健な分布の推定法"電子情報通信学会技術研究報告. PRMU2002-216. 31-36 (2003)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

関数のあてはめによる動画像からの物体の抽出と3次元形状の復元

Principal Investigator

大町 真一郎 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30250856)

Research Products

[Publications] 岩村雅一, 大町真一郎, 阿曽弘具: "標本共分散行列の固有ベクトルを用いた真のマハラノビス距離の推定法"電子情報通信学会論文誌D-11. vol.J86-D-II no.1. 22-31 (2003)

[Publications] S.Lee, S.Omachi, H.Aso: "VLSI Architecture for Quadtree-Based Fractal Image Coding"IEE Proceedings-Computers and Digital Techniques. vol.148 no.4/5. 141-146 (2002)

[Publications] Hidenori Ujiie, Shinichiro Omachi, Hirotomo Aso: "A Discriminant Function Considering Normality Improvemet of the Distribution"Proceedings 16th International Conference on Pattern Recognition. vol.2. 224-227 (2002)

[Publications] Masakazu Iwamura, Shinichiro Omachi, Hirotomo Aso: "A Method to Estimate the True Mahalanobis Distance from Eigenvectors of Sample Covariance Matrix"Lecture Notes in Computer Science. vol.2396. 498-507 (2002)

[Publications] Tsuyoshi Kato, Shinichiro Omachi, Hirotomo Aso: "Asymmetric Gaussian and Its Application to Pattern Recognition"Lecture Notes in Computer Science. vol.2396. 405-413 (2002)

[Publications] 加藤 毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "時系列データのための適応的指数型ベキ変換"2002年情報論的学習理論ワークショップ. 202-207 (2002)

[Publications] 加藤 毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "伸縮変形隠れマルコフモデルと時系列確認への応用"電子情報通信学会技術研究報告. PRMU2002-94. 19-24 (2002)

[Publications] 加藤 毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "次元の縮退を利用した頑健な分布の推定法"電子情報通信学会技術研究報告. PRMU2002-216. 31-36 (2003)

大町真一郎東北大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30250856)

[Publications] 加藤毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "時系列データのための適応的指数型ベキ変換"2002年情報論的学習理論ワークショップ. 202-207 (2002)

[Publications] 加藤毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "伸縮変形隠れマルコフモデルと時系列確認への応用"電子情報通信学会技術研究報告. PRMU2002-94. 19-24 (2002)

[Publications] 加藤毅, 大町真一郎, 阿曽弘具: "次元の縮退を利用した頑健な分布の推定法"電子情報通信学会技術研究報告. PRMU2002-216. 31-36 (2003)