2005 Fiscal Year Annual Research Report
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16300071
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| Research Institution | Shibaura Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大関 和夫 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (90317363)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 幹雄 芝浦工業大学, 工学研究科, 教授 (30013113)
青木 義満 芝浦工業大学, 工学部, 助教授 (00318792)
原島 博 東京大学, 大学院・情報学環, 教授 (60011201)
橋本 周司 早稲田大学, 理工学部, 教授 (60063806)
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| Keywords | 顔画像 / ワイヤフレームモデル / 特徴点 / 合成 / 高精細 / 表情 / 眼球 / 主観評価 |
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| Research Abstract |
本年度研究では、これまでのプロジェクトの成果を踏まえ、瞬き動作の詳細な解析を高速カメラによって解析することを行なった。瞬きは無意識になされる自然瞬目(spontaneous blink)と意識的に行われる随意瞬目(voluntary blink)、また刺激、閃光、脅威、音などで誘発される反射性瞬目(reflex blink)が混在している。瞬きの動作としての特徴は随意と非随意で若干異なっており、自然瞬目は動作期間が350-450msecで、随意瞬目は250msec程度とされているが、ここでは、通常1分間に15回前後発生している自然瞬目が観測期間中に必ず発生すると考えられることから、自然瞬目を検出対象にした。
瞬き動作は、300〜450ミリ秒で完了するきわめて短い時間内の現象であるため、通常のNTSC方式のカメラでは、十分な追跡がなされにくい。従来、瞬きを検出してから、その後に眼や顔を検出するのでなく、逆に、顔領域から眼の位置の検出を済ませておき、領域を限定した上で、瞬きを検出し、その検出情報を更に詳細な解析に役立てようとするものがほとんどであった。そこで、1秒間に250駒の撮影ができる高速カメラVFC-1000を用いて10数人の被験者を撮影し、瞬きの動作解析を行なった。瞬き動作は、従来研究によると、開閉の速度に一定の差があるという特徴を有していることがわかっている。そこで画像中の特徴点のオプティカルフローのうち、瞬き動作の特徴を有する点を取り出すことにより、事前の顔検出や目領域の検出を必要としない、瞬き検出が可能となった。唇の開閉との差異、通常カメラ(30駒/秒)との差異も調べた。10数個の映像例で実験し、漏れなく瞬き動作が検出できるという結果を得た。また、年齢の増加に伴う将来の顔形状の変化を親子の画像から推定する手法を提案し、FaceToolを用いた合成実験により、加齢画像の合成を試みたり、皺の合成を筋肉モデルに基づき、バンプマッピングにより生成し、自然な表情を加えることができるようになった。
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