2009 Fiscal Year Annual Research Report
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21560278
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
石井 明 Ritsumeikan University, 理工学部, 教授 (90278490)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平井 慎一 立命館大学, 理工学部, 教授 (90212167)
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| Keywords | フォーカス / 合焦点法 / 平行投影 / 透視投影 / 可変焦点レンズ / 位相限定相関 / SIFT / トラッキング |
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| Research Abstract |
高速焦点調節機構と合焦度演算用FPGAプロセッサの整備および合焦度に基づく三次元運動物体の奥行きトラッキングと全焦点画像生成、さらに運動物体の高速トラッキングの基礎検討を行い、フォーカスベース・バイオミメティックビジョンの基礎的成果を得て、次期研究課題を具体化した。
1.高速焦点調節機構、三次元運動物体の奥行きトラッキングと全焦点画像生成の研究
(1)主な成果:差動レンズ構成の可変焦点レンズを用いた完全透視投影型撮像システムを構築し、ロボットの近接作業空間(調節距離210～350mm)において、基本性能として奥行き移動物体についてFPGA実装により全焦点画像生成速度30Hz、静止物体について距離計測精度1mmを達成した。
(2)次期課題:・アクティプパターン投影は、物体表面のテクスチャに依存せずに計測点を予め全計測領域に渡って均一に設定し、かつ高コントラストの画像特徴を得るのに有効である。計測の高精度化と高信頼化、さらに計測時間の短縮のため、同投影方式を次期課題に設定した。
・奥行きトラッキングに視線制御機能を加えることにより、物体領域の注視とトラッキングを実現することができる。同トラッキング技術を水中ロボット遠隔支援などに有用な三次元映像モニターの実現のための次期課題に設定した。
2.変形する三次元運動物体の高速トラッキング画像処理法の研究
(1)主な成果:テンプレート更新型位相限定相関法とSIFT(Scale-Invariant Feature Transform)特徴マッチング法を用いた食品パッケージの位置・姿勢トラッキング実験により、回転、スケール変化、照明変動、微小変形等に対応できるトラッキングアルゴリズムの見通しを得た。
(2)次期課題:物流センター、水中ロボット作業環境等の実環境を想定し、物体変形、照明変動、背景雑音等の影響を受けにくいトラッキング画像処理法の開発を行う。
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