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2006 Fiscal Year Annual Research Report

パターンの関数表現による実環境中の物体の高速・高精度探索

Research Project

Project/Area Number 18500125
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionTohoku 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パターン認識 / コンピュータビジョン / テンプレートマッチング / 物体探索 / 画像検索 / 多項式 / ロボットビジョン / 環境認識
Research Abstract

自ら移動して環境の情報を積極的に取得して行動する知能ロボットへの応用を想定し、映像を用いた実環境中の物体の頑健でかつ高速な探索法を開発することを目的として研究を行った。具体的には、カメラの位置や角度による幾何学的変形に対応するために、探索対象物体の画像を関数で表すことにより、高速・高精度な探索を実現する。本年度は、画像を関数で適切に表現する手法、および、関数を用いてテンプレートマッチングに基づく探索を高速に行う手法について検討を行った。
1.画像を関数で適切に表現する手法の検討
画像を関数で適切に表現する手法について検討した。関数形について、多項式、スプライン曲面、ベジェ曲面など、コンピュータグラフィクスの分野で用いられている関数形のほか、より自由度の高い陰関数多項式等を検討した。その結果、多項式により画像を十分な精度で表現できることが分かった。ただし、多項式で近似する際に最小二乗法等の良く知られた方法を用いたのでは計算誤差によって適切な近似画像が得られないことも確認された。そのため、直交多項式を用い、直交多項式の完全性を利用して画像の近似を内積計算で実現する手法を開発した。これにより、最小二乗法で近似した場合と比較してはるかに高精度な近似が実現できることを確認した。
2.関数を用いて探索を高速に行う手法の検討
画像を近似する関数と入力画像との類似度計算を効率よく行う手法を検討した。その結果、多項式の係数ごとに類似度を計算し、それを足し合わせることで、高速に類似度計算を行う手法を開発した。実験を行い、従来の高速化法と比較して、提案手法がはるかに高速であることを確認した。

  • Research Products

    (24 results)

All 2007 2006

All Journal Article (23 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 付加情報を用いるパターン認識2007

    • Author(s)
      岩村雅一
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌 J90-D・2

      Pages: 460-470

  • [Journal Article] 孤立文字認識のための変形を許容する高速なテンプレートマッチング2007

    • Author(s)
      根岸和也
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌 J90-D・2

      Pages: 503-513

  • [Journal Article] カラー情報と明度情報を利用した情景画像中の文列の高精度抽出2006

    • Author(s)
      平山勝裕
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌 J89-D・4

      Pages: 893-896

  • [Journal Article] ディジタルカメラによる文字・文書の認識・理解2006

    • Author(s)
      黄瀬浩一
    • Journal Title

      電子情報通信学会誌 89・9

      Pages: 836-896

  • [Journal Article] Affine Invariant Information Embedment for Accurate Camera-Based Character Recognition2006

    • Author(s)
      Shinichiro Omachi
    • Journal Title

      Proceedings 18th International Conference on Pattern Recognition 2

      Pages: 1098-1101

  • [Journal Article] OCR fonts revisited for camera-based character recognition2006

    • Author(s)
      Seiichi Uchida
    • Journal Title

      Proceedings 18th International Conference on Pattern Recognition 2

      Pages: 1134-1137

  • [Journal Article] Comparative Study on Different Color Space Models for Skin Color Segmentation2006

    • Author(s)
      Dongzhu Yin
    • Journal Title

      Proceedings of the First Korea-Japan Joint Workshop on Pattern Recognition

      Pages: 127-133

  • [Journal Article] Better Decision Boundary for Pattern Recognition with Supplementary Information2006

    • Author(s)
      Masakazu Iwamura
    • Journal Title

      Proceedings of the First Korea-Japan Joint Workshop on Pattern Recognition

      Pages: 212-217

  • [Journal Article] 部分空間法における原点の位置と認識性能に関する考察2006

    • Author(s)
      岩村雅一
    • Journal Title

      部分空間法研究会2006予稿集

      Pages: 42-51

  • [Journal Article] 面積比による付加情報を用いた実環境文字認識2006

    • Author(s)
      大町真一郎
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 187-192

  • [Journal Article] Comparative Study on Color Components for Face Recognition2006

    • Author(s)
      Dongzhu Yin
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 477-482

  • [Journal Article] AdaBoostを用いた認識結果の統合法2006

    • Author(s)
      堀内 真
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 858-863

  • [Journal Article] スプライン曲線を用いたCT画像からの歯の形状復元2006

    • Author(s)
      齋藤耕介
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 885-889

  • [Journal Article] 変形を許容する高速なテンプレートマッチングによる情景画像中文字認識2006

    • Author(s)
      岩村雅一
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 906-911

  • [Journal Article] 低解像度ビデオ映像からの文字列抽出2006

    • Author(s)
      野田口玄
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 924-927

  • [Journal Article] 実環境文字認識のためのオートマトン制御付き最適境界検出法2006

    • Author(s)
      酒井 恵
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 1185-1189

  • [Journal Article] 部分空間放とフーリエ変換を用いた傾斜角不変な文字認識2006

    • Author(s)
      張 放
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 1185-1189

  • [Journal Article] ガンマ変換を用いた照明変動に頑健な物体検出2006

    • Author(s)
      冨樫由美子
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 1195-1200

  • [Journal Article] 付加情報を用いるパターン認識における識別境界と誤認識率の関係2006

    • Author(s)
      古谷嘉男
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 1231-1236

  • [Journal Article] データ埋め込みペンによる機械可読な手書きパターン2006

    • Author(s)
      田中一弘
    • Journal Title

      画像の認識・理解シンポジウム2006論文集

      Pages: 1296-1301

  • [Journal Article] 付加情報を用いるパターン認識における識別境界移動の効果-正規分布に従う人口サンプルを用いた場合の実験的検討-2006

    • Author(s)
      古谷嘉男
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告 106・301

      Pages: 53-58

  • [Journal Article] データ埋め込みペン実現に向けたデータ抽出精度の検証2006

    • Author(s)
      田中一弘
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告 106・605

      Pages: 73-78

  • [Journal Article] 変量と不変量の組合せによる文書画像の傾き補正2006

    • Author(s)
      酒井 恵
    • Journal Title

      電子情報通信学会技術研究報告 106・605

      Pages: 97-102

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 画像の補正方法および補正プログラム2007

    • Inventor(s)
      内田誠一, 岩村雅一, 大町真一郎, 黄瀬浩一
    • Industrial Property Rights Holder
      内田誠一, 岩村雅一, 大町真一郎, 黄瀬浩一
    • Industrial Property Number
      特願2007-57705
    • Filing Date
      2007-03-07
    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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