• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2012 Fiscal Year Annual Research Report

高階エネルギーの近似最適化と学習

Research Project

Project/Area Number 24300075
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

石川 博  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (60381901)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords最適化 / コンピュータビジョン
Research Abstract

エネルギー最小化は領域分割,ノイズ除去,ステレオなどの多種の問題において画像処理やコンピュータビジョンにおける標準的な手法となった.中でも最も一般的になったグラフカットは,最小切断アルゴリズムによる1階2値劣モジュラエネルギーの大域最小化を基本に,より困難なエネルギー最小化を目指して活発に研究されている.特に,非劣モジュラ,多値,高階のいずれかの性質を持つエネルギーの最小化のために様々な工夫がされてきた.本研究では今年度、劣モジュラでない2値エネルギーを近似的に最小化する方法として最近多用されるようになってきているQPBOアルゴリズムの多値版を与え,移動アルゴリズムのような繰り返しによらないで劣モジュラでない多値エネルギーを最小化するアルゴリズムを実現した.そのために,QPBOアルゴリズムの理論的基礎であるルーフ双対性の概念を3元以上のラベル集合が線形順序を持つ場合に拡張し、持続性(persistency)という性質が,線形順序を持つ多値の場合にも任意階で成り立つことを示した.これを基礎に,2値の場合と同様に,与えられたエネルギーの最小値の下界を最小値として与える劣モジュラ関数(劣モジュラ緩和関数)を構成し,それを代わりに最小化する方法を開発した.1階の場合にはこの劣モジュラ緩和関数のうち最小値が最大のもの(最適劣モジュラ緩和関数)が具体的に構成できることを示し,それにより劣モジュラでない多値エネルギーを部分的に最小化するQPBOの多値版ともいうべきアルゴリズムを与えた.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

予定通り高階エネルギーを近似的に最小化する方法を開発した。

Strategy for Future Research Activity

予定通り、高階エネルギー最小化法の実用上の効率および最小化可能な階数をさらに向上する。また高階エネルギーの学習を検討することにより、今まで解くことが不可能だったコンピュータビジョンやパターン認識における高階問題に応用することをめざす。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

人件費が3年間雇用するに足るだけ交付されなかったため、2年度め、3年度目の2年間に人件費を使用する。

  • Research Products

    (5 results)

All 2012

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

  • [Journal Article] Generalized Roof Duality for Multi-Label Optimization : Optimal Lower Bounds and Persistency2012

    • Author(s)
      T. Windheuser, H. Ishikawa, D. Cremers
    • Journal Title

      Twelfth European Conference on Computer Vision(ECCV2012)

      Volume: 7577 Pages: 400-413

    • DOI

      10.1007/978-3-642-33783-3_29

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 高階マルコフ確率場における最大事後確率推定2012

    • Author(s)
      石川博
    • Organizer
      人工知能学会第87回人工知能基本問題研究会
    • Place of Presentation
      慶応義塾大学(神奈川県)(招待講演)
    • Year and Date
      2012-11-17
  • [Presentation] QPBOアルゴリズムの多値化による非劣モジュラエネルギー最小化2012

    • Author(s)
      T. Windheuser
    • Organizer
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU2012).
    • Place of Presentation
      福岡国際会議場(福岡県)
    • Year and Date
      2012-08-07
  • [Presentation] Proposal Selection in Higher-order Graph Cuts2012

    • Author(s)
      H. Ishikawa
    • Organizer
      25th European Conference on Operational Research (EUK02012)
    • Place of Presentation
      Vilnius, Lithuania.
    • Year and Date
      2012-07-10
  • [Book] Image Processing and Analysis with Graphs : Theory and Practice(第2章担当)2012

    • Author(s)
      H. Ishikawa
    • Total Pages
      40
    • Publisher
      CRC Press

URL: 

Published: 2014-07-16  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi