2011 Fiscal Year Research-status Report
日常物体認識のための人の行動観察に基づく革新的物体切り出しと逐次モデリング手法
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23500242
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
前 泰志 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (50304027)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | 物体モデリング / 行動モニタリング / 知能ロボティクス |
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| Research Abstract |
人の生活環境においてロボットが視覚を用いて３次元シーンから個々の物体に対応する領域を切り出す問題を解決し、日常生活で人が物体モデルを意図して与えることなくロボットが自動で日常物体のモデルを獲得する手法を開発する。人が日常生活で物を移動させる行動を利用してロボットがシーン中から自動で物体領域を切り出す新たな方法論を提案し、物体認識のためのモデルや学習データを人が与えることなしに個々の物体の見えや形状などの属性を自動獲得し逐次に物体モデリングを行う。本年度は次の内容を実施した。（１）人の物体移動行動を利用した物体切り出し方法：ロボットや環境に設置したカメラで日常シーンの計測を行う。室内での人の移動行動を計測する手法を開発した。物体切り出し法として、人の物体移動行動の前後での画像変化から背景差分によって物体領域を切り出すことを試みた。（２）物体の逐次モデリング方法：「見え」を対象としたモデルの逐次更新方法を開発する。物体切り出し方法により物体領域が切り出された画像が獲得される。獲得された画像の特徴点の対応をとることで、見えが類似する画像は蓄えずに、異なる見えの画像を選択して蓄えるようにモデルを更新する。（３）物体データベースにおけるモデルの記述方法：物体の「見え」を対象としたモデル記述として、見えモデルは複数の異なる視点からの画像の集合とした。いくつかの「見え」が得られたときに、同じカテゴリに属する物体のモデルを獲得するためにWebを利用してモデルを一般化する手法を開発した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
実施計画にあった（１）人の物体移動行動を利用した物体切り出し方法、（２）物体の逐次モデリング方法、（３）物体データベースにおけるモデルの記述方法、について研究を実施し、それぞれおおむね計画通りに進展している。よって、おおむね順調に進展していると評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
おおむね実施計画の通りに推進する。人が物体モデルを意図して与えることなくロボットシステムが物体モデリングを行うことが基本計画であるが、人とロボットとの自然なインタラクションの中で、人の最小限の手間でロボットにモデル構築のための情報の一部を与えることができれば、著しく物体モデリングの効率が向上する可能性がある。よって、人とロボットとの自然なインタラクションを利用することも視野にいれて研究を推進する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
当初、人の行動計測用センサとしてPTZカメラを複数使用する計画であったが、安価で距離計測も可能なKinectセンサを用いて人の行動計測を実現できる可能性がある。本年度は主にKinectセンサを用いた人の移動行動の計測手法を開発したが、次年度以降はKinectセンサやPTZカメラの効果的な併用を考えて、人の行動計測手法を開発する。これら手法の開発、複数のセンサの利用に合わせて情報処理用計算機なども複数準備し、実験設備を充実させながら研究を推進する。
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