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2015 Fiscal Year Research-status Report

奥行き情報を取得可能なプライバシーを侵害しない人物状態検知システムに関する研究

Research Project

Project/Area Number 15K21197
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

中島 翔太  山口大学, 理工学研究科, 講師 (20580963)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Keywords輝度分布センサ / Obrid-Sensor / 人物状態推定 / 人物位置推定 / プライバシー保護
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、奥行き情報を取得可能なセンサシステムを開発し、より実用的で頑健な人物の状態検知が可能であるセンシングシステムを提案する。従来の検知システムでは、それぞれの状態判別の閾値については固定であり、使用する環境が同一であっても、対象者ごとに状態判別の閾値を手動で設定する必要があった。また、対象者の奥行き方向の移動について考慮していなかったため、輝度分布から得られる特徴量の形状や再構成した画像が対象者の大きさや位置を正しく表現できていなかった。そのため、対象者までの奥行きが異なると状態判別が正しく行われないことや、再構成した画像から対象者がどのような状態か把握できないといった問題があった。
本年度は、これらの問題を解決するために、輝度分布センサを用いた奥行き距離測定法を開発し、状態判別の自動閾値設定法と組み合わせることで、センサから対象者までの奥行き距離を考慮した人物の状態判別について検討を行った。研究成果としては、輝度分布の重心位置の変化を利用することで、自動的に閾値を設定可能な状態判別法を提案した。この手法については、フィールド試験により良好な結果が得られていることを確認している。対象者の奥行き距離測定については、輝度分布センサを2台用いることで輝度分布センサから対象者までの距離を導出できることがわかった。検出原理は、それぞれの輝度分布センサから得られる2つの輝度分布のピーク位置の差から対象物までの距離を求める。さらには、対象物の奥行き情報と輝度分布の特徴量を用いて対象物の大きさや形状の推定が可能となった。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本年度の研究目標は、自動閾値設定法と奥行き距離測定法の確立であった。どちらの手法についてもフィールド試験により、ほぼ理論通りの評価結果が得られていることを確認した。これらの研究成果は、国内会議や国際会議、学術論文誌にて発表を行った。

Strategy for Future Research Activity

人物の状態検知について従来では適応できなかった奥行きを考慮した状態判別法について研究を行う。本手法は、本年度に確立した奥行き距離測定法と自動閾値設定法を組み合わせることで、奥行き情報に応じた自動閾値設定法の開発を行う。具体的には、奥行き距離測定法により得られた輝度分布センサと対象物の距離情報に応じて、自動閾値設定法の閾値の変化量を制御する。この手法を用いれば、輝度分布に対して測定対象が水平移動した場合に加え、奥行き方向に変化した場合も正しい状態判別が可能となる。

  • Research Products

    (23 results)

All 2016 2015

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (17 results) (of which Int'l Joint Research: 7 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Turbidity Underwater Image Restoration Using Spectral Properties and Light Compensation2016

    • Author(s)
      Huimin Lu, Yujie Li, Shota Nakashima, and Seiichi Serikawa
    • Journal Title

      IEICE Transactions on Information and Systems

      Volume: 99 Pages: 219-227

    • DOI

      10.1587/transinf.2014EDP7405

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Sealant Inspection System with Ambient Light Reduction Using YCbCr Color Space and Cyan Light2015

    • Author(s)
      Shingo Aramaki, Yuichi Hara, Yoshiyuki Daimaru, Shenglin Mu, Shota Nakashima, Kanya Tanaka, and Atsushi Sanada
    • Journal Title

      Journal of the Institute of Industrial Applications Engineers

      Volume: 3 Pages: 65-71

    • DOI

      10.12792/JIIAE.3.65

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Single image dehazing through improved atmospheric light estimation2015

    • Author(s)
      Huimin Lu, Yujie Li, Shota Nakashima, and Seiichi Serikawa
    • Journal Title

      Multimedia Tools and Applications

      Volume: - Pages: 1-16

    • DOI

      10.1007/s11042-015-2977-7

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] 目で操作する上肢障害者用食事支援ロボット2015

    • Author(s)
      冨本悠公,田中幹也,桐原正敬,中島翔太,春山和男
    • Journal Title

      ライフサポート

      Volume: 27 Pages: 132-137

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Experimental Study on a Hybrid Control Method using Neural Networks with Particle Swarm Optimization2016

    • Author(s)
      Shenglin Mu, Kanya Tanaka, Shota Nakashima, Shingo Aramaki, Hiromasa Tomimoto, Hiroshi Shibata, Hiroshi Ohwada, Shinichi Imai
    • Organizer
      Proceedings of the 4th IIAE International Conference on Industrial Application Engineering 2016
    • Place of Presentation
      B-Con Plaza (大分県別府市)
    • Year and Date
      2016-03-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Meal Assistance Robot with Blink Operation Interface2016

    • Author(s)
      Hiromasa Tomimoto, Masataka Kirihara, Shenglin Mu, Shota Nakashima, Kanya Tanaka, Kazuo Haruyama
    • Organizer
      Proceedings of the 4th IIAE International Conference on Industrial Application Engineering 2016
    • Place of Presentation
      B-Con Plaza (大分県別府市)
    • Year and Date
      2016-03-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Depth Measurement Method using Perspective to Single Obrid-Sensor2016

    • Author(s)
      Shingo Aramaki, Kenkichiro Okamoto, Shenglin Mu, Kanya Tanaka, and Shota Nakashima
    • Organizer
      Proceedings of 2016 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • Place of Presentation
      The Hilton Waikiki Beach Hotel, Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2016-03-08
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Comparison of Intelligent PID Control of Ultrasonic Motor forWelfare Applications2016

    • Author(s)
      Shenglin Mu, Kanya Tanaka, Shota Nakashima, Hiromasa Tomimoto, Shingo Aramaki
    • Organizer
      Proceedings of 2016 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • Place of Presentation
      The Hilton Waikiki Beach Hotel, Honolulu, Hawaii, USA
    • Year and Date
      2016-03-08
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 一次元輝度分布センサにおける奥行き距離測定法の提案2015

    • Author(s)
      岡本賢吉朗,荒牧真悟,田中幹也,中島翔太
    • Organizer
      第24回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学 (岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] スマートフォンを用いた単独作業者の転倒検知手法の提案2015

    • Author(s)
      中本和宏,冨本悠公,田中幹也,中島翔太
    • Organizer
      第24回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学 (岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] 音声認識による対話型食事支援ロボット2015

    • Author(s)
      加藤健祐,冨本悠公,田中幹也,中島翔太
    • Organizer
      第24回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学 (岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] 体導音センサを用いた呼吸数の測定2015

    • Author(s)
      田川智貴,田中幹也,中島翔太
    • Organizer
      第24回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学 (岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] 判別分析法による対象騒音と暗騒音の実用的分離法2015

    • Author(s)
      大藤康博,三谷康夫,田中幹也
    • Organizer
      第24回計測自動制御学会中国支部学術講演会
    • Place of Presentation
      岡山理科大学 (岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-11-28
  • [Presentation] Intelligent control of USM using a modified NN with PSO2015

    • Author(s)
      Shenglin Mu, Kanya Tanaka, Shota Nakashima, Hiromosa Tomimoto, and Shingo Aramaki
    • Organizer
      Proceedings of the 2015 IEEE 4th Global Conference on Consumer Electronics
    • Place of Presentation
      Osaka International Convention Center Corporation (大阪府大阪市)
    • Year and Date
      2015-10-28
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 食事支援ロボットに実装するまばたき操作インターフェース2015

    • Author(s)
      半田祐也,中島翔太,田中幹也
    • Organizer
      電気情報関連学会中国支部連合学会2015
    • Place of Presentation
      山口大学 (山口県宇部市)
    • Year and Date
      2015-10-17
  • [Presentation] Recognition System of Foggy Windshield Side for Semi-automatic Run2015

    • Author(s)
      Takuya Hayashi, Shota Nakashima, Yuhki Kitazono
    • Organizer
      Proceedings of the 3rd IIAE International Conference on Intelligent Systems and Image Processing 2015
    • Place of Presentation
      Fukuoka University (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-04
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 自動車の自動走行のためのガラス曇り面認識システム2015

    • Author(s)
      林卓哉・中島翔太・北園優希
    • Organizer
      産業応用工学会全国大会2015
    • Place of Presentation
      福岡大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-04
  • [Presentation] 海底地形三次元復元のためデプスマップの超解像度化2015

    • Author(s)
      陸慧敏・柏尾洋平・古賀陽介・李玉潔・中島翔太・張力峰・ Joze Gunaf・芹川聖一
    • Organizer
      産業応用工学会全国大会2015
    • Place of Presentation
      福岡大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-04
  • [Presentation] 一次元輝度分布センサを用いた離床検知システムの提案2015

    • Author(s)
      森吉雄大,荒牧真悟,中島翔太,田中幹也
    • Organizer
      産業応用工学会全国大会2015
    • Place of Presentation
      福岡大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-04
  • [Presentation] 体導音センサを用いた脈拍計測と位置情報取得2015

    • Author(s)
      江鵬里,中島翔太,田中幹也
    • Organizer
      産業応用工学会全国大会2015
    • Place of Presentation
      福岡大学 (福岡県福岡市)
    • Year and Date
      2015-09-04
  • [Presentation] Depth Measurement Method with Applying Stereo Vision to One-Dimensional Brightness Distribution Sensors2015

    • Author(s)
      Shota Nakashima, Shingo Aramaki, Tatsuya Ichikawa, Shenglin Mu, and Kanya Tanaka
    • Organizer
      Proceedings of the 4th International Conference on Informatics, Electronics & Vision
    • Place of Presentation
      Kitakyushu International Conference Center (福岡県北九州市)
    • Year and Date
      2015-06-17
    • Int'l Joint Research
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 奥行き検知システム及び方法2015

    • Inventor(s)
      中島翔太,田中幹也
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人山口大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2015- 199663号
    • Filing Date
      2015-10-07
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 転倒状態検知システム及び方法2015

    • Inventor(s)
      中島翔太,田中幹也
    • Industrial Property Rights Holder
      国立大学法人山口大学
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2015- 205726号
    • Filing Date
      2015-10-19

URL: 

Published: 2017-01-06  

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