2003 Fiscal Year Annual Research Report
画像からの3次元知覚のための行動と結合した空間情報の獲得と空間再構成の研究
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15360213
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
出口 光一郎 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30107544)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 平 東北大学, 大学院・工学研究科, 講師 (30312614)
岡谷 貴之 東北大学, 大学院・情報科学研究科, 助教授 (00312637)
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| Keywords | コンピュータビジョン / 能動視覚 / 三次元視覚 / 空間認識 / ロボットビジョン / 動画像処理 / カメラキャリブレーション / 協調視覚 |
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| Research Abstract |
本研究では、人間の視覚の運動機構に関する知見と、研究グループのこれまでの能動視覚に関する研究成果をロボットビジョンとして実用化に結びつけるべく、画像からの空間知覚の獲得と空間再構成のための統一的な能動視覚の原理を確立することを目的としている。その中で、特に次の3つのシステムを実現した。
(1)能動カメラによる高速移動体の実時間追跡と形状認識システム
(2)協調する複数カメラからの画像の統合による空間モデルの構成システム
(3)能動的にカメラを移動させながら撮影した動画像からの空間モデルの構成システム
上記の実現のため、第一年度として、ペットロボット3組(本研究費により購入)とその視覚による制御系を構成し、可動カメラと光源などの撮像条件を制御できる実験環境を整備(本研究費による)し、以下の手順で模型を用いて基礎データを収集した。
(1)本手法の鍵は、画像と空間とカメラの運動の直接的な結び付けにある。実画像の系列を用いて、既に開発したカメラが運動した時の画像変化からカメラの運動を表現するための手法の有効性を検証した。
(2)既に開発した10台の能動カメラによるシステムを拡張し、カメラの注視点を協調させて対象の動きをとらえ、対象の形状と運動を同時計測するシステムを構築した。
(3)人間の視覚における眼球制御、特に、注視運動の特性に関する調査とデータ収集を行い、本手法の有効性と問題点の確認、整理、体系立てを行った。
その結果得られた成果を、学術雑誌、国際会議、国内学会にて発表した。
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[Publications] 川中大樹, 中島平, 岡谷貴之, 出口光一郎: "平均シフト法を用いた複数物体追跡の研究"情報処理学会コンピュータビジョンとイメージメディア研究会. CVIM-138-2. 9-14 (2003)
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[Publications] Y.Satoh, T.Okatani, K.Deguchi: "Binocular motion tracking by gaze fixation control and three-dimenstional shape reconstruction"Intl.J.of RSJ--Advanced Robotics. Vol.17・No.10. 1057-1073 (2003)
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[Publications] Koji Hamasaki, Taira Nakajima, Takayuki Okatani, Koichiro Deguchi: "Tracking Multiple Three-Dimensional Motions by Using Modified Condensation Algorithm and Multiple Images"Proc.IEEE/RSJ IROS 2003. Vol.1. 236-241 (2003)
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[Publications] K.Deguchi: "Construction of 3D Map in Robot by Combining Action and Perceived Images"Proceedings of the Australia-Japan Advanced Workshop on Computer Vision. 132-141 (2003)
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[Publications] Franck Galpin, Koichiro Deguchi, Luce Morin: "Compression Performances of Computer Vision Based Coding"IEICE Transactions on Information and Systems. Vol.E87-D・Num.1. 74-79 (2004)
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[Publications] Tomohiro Nakagawa, Takayuki Okatani, Koichiro Deguchi: "ACTIVE CONSTRUCTION OF 3D MAP IN ROBOT BY COMBINING MOTION AND PERCEIVED IMAGES"Proc.ACCV. Vol.1. 563-568 (2004)
