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2023 Fiscal Year Annual Research Report

拡張時空間シーングラフによる未知物体を含むシーン認識・記述基盤の構築

Research Project

Project/Area Number 21H03519
Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

川西 康友  国立研究開発法人理化学研究所, 情報統合本部, チームリーダー (50755147)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 出口 大輔  名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (20437081)
井手 一郎  名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (10332157)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2025-03-31
Keywords未知物体 / シーングラフ / 時空間 / 検出 / 追跡 / Zero-shot / Open-vocabulary
Outline of Annual Research Achievements

今年度は,昨年度の成果を発展させ,未知事象を含む時空間の高度な認識手法・時間的対応付け手法の開発に取り組んだ.
未知事象の認識としては,コップなど特定のカテゴリ内において未知の形状をした物体の姿勢推定技術を提案した.また,認識器にとって未学習の領域をセグメンテーションする手法(Zero-shotセグメンテーション)及び,未学習の行動を検出する手法(Open-vocabulary行動検出)も提案した.これにより,未知事象が存在しても,それらを含むシーンを記述できる仕組みを実現した.また,未知物体を検出した際に,その物体を詳細に観測し,多くの情報を抽出するために,対象物を撮影した少数枚の画像から物体の3次元形状を理解するFew-shot NeRF手法(ManifoldNeRF)を提案した.
一方,物体の時間的対応付けとしては,時間的に連続するフレームでの対応付けと,異なるシーンでの対応付けに大別し,それぞれの課題に取り組んだ.時間的に連続するフレームでの対応付けとして,特に映像中で小さく写った物体に対する追跡手法を提案した.また,異なるシーンでの対応付けとして,シーングラフを利用して複数の画像の情報を要約する手法を提案した.さらに,その要約結果として要約シーングラフを出力する方法及び,その画像キャプショニングへの応用手法を提案した.
基盤Aの前年度申請の採択により,本研究課題は今年度で終了するが,拡張時空間シーングラフ構築の要素技術を確立し,当初予定していたよりも多くの研究成果が得られた.

Research Progress Status

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2024 2023

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 5 results) Presentation (11 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Category-Level Object Pose Estimation in Heavily Cluttered Scenes by Generalized Two-Stage Shape Reconstructor2024

    • Author(s)
      Tatemichi Hiroki、Kawanishi Yasutomo、Deguchi Daisuke、Ide Ichiro、Murase Hiroshi
    • Journal Title

      IEEE Access

      Volume: 12 Pages: 33440~33448

    • DOI

      10.1109/ACCESS.2024.3372658

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Image-Collection Summarization Using Scene-Graph Generation With External Knowledge2024

    • Author(s)
      Phueaksri Itthisak、Kastner Marc A.、Kawanishi Yasutomo、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • Journal Title

      IEEE Access

      Volume: 12 Pages: 17499~17512

    • DOI

      10.1109/ACCESS.2024.3360113

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Frozen is better than learning: A new design of prototype-based classifier for semantic segmentation2024

    • Author(s)
      Chen Jialei、Deguchi Daisuke、Zhang Chenkai、Zheng Xu、Murase Hiroshi
    • Journal Title

      Pattern Recognition

      Volume: 152 Pages: 110431~110431

    • DOI

      10.1016/j.patcog.2024.110431

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] An Approach to Generate a Caption for an Image Collection Using Scene Graph Generation2023

    • Author(s)
      Phueaksri Itthisak、Kastner Marc A.、Kawanishi Yasutomo、Komamizu Takahiro、Ide Ichiro
    • Journal Title

      IEEE Access

      Volume: 11 Pages: 128245~128260

    • DOI

      10.1109/ACCESS.2023.3332098

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] ManifoldNeRF: View-dependent Image Feature Supervision for Few-shot Neural Radiance Fields2023

    • Author(s)
      Daiju Kanaoka、Motoharu Sonogashira、Hakaru Tamukoh、Yasutomo Kawanishi
    • Journal Title

      arXiv

      Volume: cs.CV Pages: 1~15

    • DOI

      10.48550/arXiv.2310.13670

    • Open Access
  • [Presentation] Scene Understanding Research in RIKEN Guardian Robot Project2024

    • Author(s)
      Yasutomo Kawanishi
    • Organizer
      Seminar at Center for Artificial Intelligence and Advanced Robotics
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 検出領域絞込みと検出履歴を考慮した広角映像中の鳥追跡2024

    • Author(s)
      リュウ テイイ, 川西 康友, 駒水 孝裕, 井手 一郎
    • Organizer
      第64回人工知能学会AIチャレンジ研究会
  • [Presentation] ManifoldNeRF: View-dependent Image Feature Supervision for Few-shot Neural Radiance Fields2023

    • Author(s)
      Daiju Kanaoka, Hakaru Tamukoh, Motoharu Sonogashira, Yasutomo Kawanishi
    • Organizer
      the 34th British Machine Vision Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 理研ガーディアンロボットプロジェクトにおける環境認識研究2023

    • Author(s)
      川西 康友
    • Organizer
      第124回オーディオビジュアル複合情報処理研究発表会
    • Invited
  • [Presentation] 映像中の微小な鳥に対する検出領域絞込みと検出履歴を考慮した追跡2023

    • Author(s)
      リュウ テイイ, 川西 康友, 駒水 孝裕, 井手 一郎
    • Organizer
      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会
  • [Presentation] 時間マルチスケール特徴と行動ラベル特徴によるオープンボキャブラリ行動区間認識2023

    • Author(s)
      グエン チュンタイン, 川西 康友, 駒水 孝裕, 井手 一郎
    • Organizer
      第26回画像の認識・理解シンポジウム
  • [Presentation] Open-setシーングラフ生成のための物体間の関係を考慮した未知物体検出2023

    • Author(s)
      薗頭 元春, 飯山 将晃, 川西 康友
    • Organizer
      第26回画像の認識・理解シンポジウム
  • [Presentation] 検出対象領域の絞込みによる広角映像中の鳥追跡2023

    • Author(s)
      リュウ テイイ, 川西 康友, 駒水 孝裕, 井手 一郎
    • Organizer
      第26回画像の認識・理解シンポジウム
  • [Presentation] ManifoldNeRF: 視点変化に伴う特徴ベクトルの連続変化に着目したFew-shot NeRF2023

    • Author(s)
      金岡 大樹, 薗頭 元春, 田向 権, 川西 康友
    • Organizer
      第26回画像の認識・理解シンポジウム
  • [Presentation] Image Collection Scene Graph Summarization Enhancing Relation Predictor with External Knowledge2023

    • Author(s)
      Itthisak Phueaksri, Marc A. Kastner, Yasutomo Kawanishi, Takahiro Komamizu, Ichiro Ide
    • Organizer
      第26回画像の認識・理解シンポジウム
  • [Presentation] 不変直交プロトタイプを用いたセマンティックセグメンテーションに関する検討2023

    • Author(s)
      陳 嘉雷, 出口 大輔, チョウ チンガイ, Xu Zheng, 村瀬 洋
    • Organizer
      電子情報通信学会パターン認識・メディア理解研究会

URL: 

Published: 2024-12-25  

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