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2018 Fiscal Year Research-status Report

Deep Neural Networkの適応統合による画像認識の研究

Research Project

Project/Area Number 18K11382
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

堀田 一弘  名城大学, 理工学部, 教授 (40345426)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords適応統合 / ディープラーニング / 画像認識
Outline of Annual Research Achievements

従来の画像認識では、1つのConvolutional Neural Network(CNN)に多数の学習画像を与え、1つの強いネットワークを作成するのが主流であった。しかし、様々な見えの変動を1つのネットワークで吸収するというこのアプローチには限界があると考えられる。そこで、我々は複数のネットワークを用意し、それらを統合しながら学習、認識する方法について研究を行った。この方が1つ1つのネットワークのサイズは小さく済むし、各ネットワークが解くべき問題が明確になるので、効率的である。
まず初年度は複数のCNNの統合という考えを基にいくつかの方法について研究を行った。最初は、監督するCNNを用意し、それが他のCNNに仕事を割り振るという方法である。これは、学習しながら徐々に各CNNがあるタスクに特化していくというアプローチであり、実験により手法の有効性を確認した。また、クラスの難易度によりCNNを使い分けるという方法も提案した。これは、クラス数が増えていくと、難しいクラスと簡単なクラスが混在し、難しいクラスの学習がないがしろにされてしまうからである。11クラスを含む車載カメラ映像のセグメンテーションにおいて有効性を確認した。また、学習過程のモデルを統合するという方法についても研究し、対象検出において手法の有効性を確認した。このように複数のディープラーニングの統合という観点からいくつかの方法を提案し、実験により有効性を確認した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

上述のように、いくつかの手法を提案し、実験により有効性を確認している。おおむね順調に進んでいると言える。

Strategy for Future Research Activity

初年度にいくつか種をまいたので、それらをさらに発展させていく予定である。まずは小規模なデータセットを用いていたので、データセットの規模が大きいものでも検証していく予定である。

Causes of Carryover

年度末に国内の学会で発表する予定であったが、実験が間に合わなかったため、その分の予算が残った。

  • Research Products

    (10 results)

All 2018

All Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Presentation] Semantic Segmentation by Integrating Classifiers for Different Difficulty Levels2018

    • Author(s)
      D.Matsuduki and K.Hotta
    • Organizer
      International Symposium on Visual Computing (ISVC2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Cell Image Segmentation by Integrating Multiple CNNs2018

    • Author(s)
      Y.Hiramatsu, K.Hotta, A.Imanishi, M.Matsuda and K.Terai
    • Organizer
      CVPR Workshop on Computer Vision for Microscopy Image Analysis (CVMI2018)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 学習過程のモデルを利用した航空画像からの道路・建築物検出2018

    • Author(s)
      神谷涼介, 堀田 一弘
    • Organizer
      動的画像処理実利用化ワークショップ(DIA2019)
  • [Presentation] 協調させたU-Netによる建物のセグメンテーション2018

    • Author(s)
      小見山知也, 堀田 一弘
    • Organizer
      動的画像処理実利用化ワークショップ(DIA2019)
  • [Presentation] クラス難易度別学習によるセマンティックセグメンテーション2018

    • Author(s)
      松月大輔, 堀田 一弘
    • Organizer
      View2018
  • [Presentation] 複数の識別器を用いたpix2pixに基づく細胞画像のセグメンテーション2018

    • Author(s)
      加藤聡太,堀田一弘,今西 彩子, 寺井 健太, 松田 道行
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2018)
  • [Presentation] 生成器と識別器を連結させた敵対的ネットワークモデルを用いた細胞画像のセグメンテーション2018

    • Author(s)
      澤田恭也,堀田一弘,今西 彩子, 寺井 健太, 松田 道行
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2018)
  • [Presentation] 学習過程のモデルを利用した 航空画像の道路セグメンテーション2018

    • Author(s)
      神谷涼介,堀田一弘
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2018)
  • [Presentation] クラス別学習による細胞画像セグメンテーション2018

    • Author(s)
      松月大輔,堀田一弘,平松侑樹,松田道行,寺井健太,今西彩子
    • Organizer
      日本医用画像工学学会
  • [Presentation] 複数CNNの統合による細胞画像のセグメンテーション2018

    • Author(s)
      平松侑樹,堀田一弘,今西彩子,松田道行,寺井健太
    • Organizer
      SSII2018

URL: 

Published: 2019-12-27  

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