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2008 Fiscal Year Annual Research Report

新しいパターンマッチング原理-解析的DPマッチング-の理論展開と評価

Research Project

Project/Area Number 19650042
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

内田 誠一  Kyushu University, 大学院・システム情報科学研究院, 教授 (70315125)

Keywords画像、文章、音声等認識 / 人工知能 / 画像処理 / 最適化 / パターン照合
Research Abstract

本研究は、理論的興味深さだけでなく応用上も非常に重要な「2次元パターンの弾性マッチング問題」について、全く新しい原理に基づくDPマッチング-解析的DPマッチング-を持って取り組む。
2008年度は、解析的DPマッチングの原理について、その定量的・定性的評価を、実画像を用いた物体追跡実験を通して徹底的に行なった。
2007年度の開発・検討結果により明らかになったように、従来の離散的なDPマッチング法に対する解析的DPマッチングの計算量的有意性は、画像を扱うような高次元空間での最適化問題において非常に顕著になる。例えば、従来のDPマッチングのアプローチでは、2次元パターンのマッチング問題はNP-hard問題であり、事実上解けない。これに対し、解析的DPマッチングでは十分高速に解きうる。その知見を踏まえ、2008年度は、解析的DPマッチングの原理を動画像中の移動物体追跡に適用し、実験を通してその定量的・定性的な評価を行った。計算速度、解法の妥当性と拡張性、ならびにマッチングの精度(追跡精度)について様々な検討を加えた。特に、解析的DPマッチングで必要となる初期値(二次関数の近似中心)の与え方については、粗密戦略、双方向戦略という二つの手法を案出し、その優劣について比較を行った。また弾性体を追跡するための拡張も行った。それらの基礎的検討を踏まえた上で、実際の映像を用いた実験の結果、従来の離散的なDPマッチング法では数日を要する処理を、わずか100msで終了できることを確認した。これはすなわち、実に7桁以上の効率化が図られたことを意味している。比較対象について計算量低減の工夫を図った場合でも、依然2桁以上の効率化を維持していた。以上より、一定の成果が得られたものと考える。

  • Research Products

    (15 results)

All 2009 2008 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (11 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] 大局的最適化に基づくトラッキング-DPトラッキング2009

    • Author(s)
      藤村一行, 他
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌 J92-D(In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 自己発信情報の組み込みによる移動体の分離追跡2009

    • Author(s)
      〆野敦稔, 他
    • Journal Title

      電気学会論文誌(C) 129(In press)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Early Recognition of Sequential Patterns by Classifier Combination2008

    • Author(s)
      Seiichi Uchida, et al.
    • Journal Title

      Proc. of The 19th IAPR International Conference on Pattern Recognition 1(CD-ROM)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Boostingによるカメラ選択を用いた行動認識2008

    • Author(s)
      首藤巧至, 他
    • Organizer
      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      20081200
  • [Presentation] モード切り替えを伴うパーティクルフィルタ2008

    • Author(s)
      野敦稔, 他
    • Organizer
      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
    • Place of Presentation
      熊本大学
    • Year and Date
      20081200
  • [Presentation] Visual Tracking with RFID2008

    • Author(s)
      Kou Yamada, et al.
    • Organizer
      The 3rd Korea-Japan Joint Workshop on Pattern Recognition
    • Place of Presentation
      Yonsei Univ., Korea
    • Year and Date
      20081100
  • [Presentation] Global optimization for object tracking2008

    • Author(s)
      Ikko Fujimura, et al.
    • Organizer
      The 3rd Korea-Japan Joint Workshop on Pattern Recognition
    • Place of Presentation
      Yonsei Univ., Korea
    • Year and Date
      20081100
  • [Presentation] Object Tracking Based on Global Optimization Strategy2008

    • Author(s)
      Ikko Fujimura, et al.
    • Organizer
      The Fourth Joint Workshop on Machine Perception and Robotics
    • Place of Presentation
      Fragrant Hill Hotel, Beijing, China
    • Year and Date
      20081100
  • [Presentation] DPトラッキング2008

    • Author(s)
      藤村一行, 他
    • Organizer
      画像の認識理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテル
    • Year and Date
      20080700
  • [Presentation] RFIDを援用した特定人物の分離追跡2008

    • Author(s)
      山田興, 他
    • Organizer
      画像の認識理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテル
    • Year and Date
      20080700
  • [Presentation] マルチカメラによる行動認識のための局所特徴選択を導入した識別器構成2008

    • Author(s)
      首藤巧至, 他
    • Organizer
      画像の認識理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテル
    • Year and Date
      20080700
  • [Presentation] 時系列パターンマッチングにおける特徴の非同期化2008

    • Author(s)
      内田誠一, 他
    • Organizer
      画像の認識理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテル
    • Year and Date
      20080700
  • [Presentation] 自己発信情報を組み込んだパーティクルフィルタによる移動体追跡2008

    • Author(s)
      〆野敦稔, 他
    • Organizer
      画像の認識理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテル
    • Year and Date
      20080700
  • [Presentation] 時系列パターンの早期認識のためのBoosting的学習法2008

    • Author(s)
      天本一馬, 他
    • Organizer
      画像の認識理解シンポジウム
    • Place of Presentation
      軽井沢プリンスホテル
    • Year and Date
      20080700
  • [Remarks]

    • URL

      http://human.is.kyushu-u.ac.jp/~uchida/

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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