2014 Fiscal Year Research-status Report
介助支援のための行動の能動的観察と認識に関する研究
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26330195
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| Research Institution | Wakayama University |
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Principal Investigator |
陳 謙 和歌山大学, システム工学部, 准教授 (70263233)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
呉 海元 和歌山大学, システム工学部, 教授 (70283695)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 能動的カメラ / 追跡 / 継続的観察 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究目的を達成するために、円形パターンを用いてカメラの内部パラメータを推定する方法の実装を行った。2個の円に対して複数の視点から複数枚の写真を撮影して、それぞれを用いてCircular Pointの像を計算して、それらのい結果を用いて絶対円錐の像を推定し、カメラの内部パラメータを計算する。現在、実装を完了し、実際にカメラの較正に関する実験を行っい、研究成果を国際会議に投稿した。また、能動的カメラを用いて屋内環境の画像から人物を安定に抽出するために、全方位背景画像を構築し、入力画像と背景画像との差を計算して人物の抽出を行う研究を行った。能動的カメラを回転させながら複数枚の写真を仮想の立方体に投影して全方位画像を構築するために、カメラの中心と周辺の感度の差、カメラのひずみなどを補正するために、カメラの感度とひずみ補正を行う方法を開発して、実装を行った。
人物の顔などを検出するために、一枚の画像に複数個の対称物体が同時に存在する場合、それぞれの対称物体の検出に関する研究を行った。まず、対称点対を検出し、投票に基づく方法で、向きが異なる対称軸に所属する対称点対のグループ分けを行い、続いて、同じグループ内の対称点対を用いて、同グループ内の複数の対称軸を推定して、それぞれの対称軸に所属する対称点対を再分割を行い、複数の対称物体の検出を行う。その研究成果は第１９回知能メカトロニクスワークショップ（The 19th Intelligent Mechatronics Workshop）にで発表を行った。
新規購入した能動的カメラを用いて、物体を追跡しながら観察を行うシステムを新たに構築して、カメラの運動特性、カメラの映像特性等について調査を行う実験を行い、その結果に応じてカメラ制御、画像特性の補正部分のプログラムの調整改良を行った。
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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
カメラの較正、運動特性などの調査に関する部分は予定通りに完成した。
顔の検出と追跡を行うための複数の対称物体の自動検出を行う部分も順調に完成した。
それらの研究成果の一部はすでに論文で公表され、ほかの成果も論文にまとめ、投稿した。
新規購入した能動的カメラの仕様がそれ以前に使用したものの映像出力信号、端子の仕様等が大幅に変更されたため、映像をPCに取り込むために特殊のキャプチャーカードが必要になることと、キャプチャーカードを通じて映像を実時間で取り込むプログラムの開発は予定より長い時間をかかったことと、人を追跡するプログラムの動作の安定性は不十分であったために、能動的カメラの観測範囲の自動測定の部分の進展は予定より少し遅れを生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、未完成の人の追跡によりカメラの観測可能の範囲の自動測定部分を完成する上、当初の研究計画とおり、人の自動検出と追跡システムを完成させ、撮影した映像の効率的な記録と管理法を実装を行い、人の行動を継続的に観測できるシステムを構築して、実験を行う。
そして、能動的カメラをさらに一台を新規購入して、複数台カメラを用いて広範囲に移動する人の計測的な観察を行える方法を確立する。
さらに、本研究の研究目標を達成するために、行動観察と行動解析、自動学習に関する研究を展開していく予定である。
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| Causes of Carryover |
研究の進展と当初の研究計画との違いが発生したことにより、購入予定の物品が次年度に導入する方が研究の遂行により円滑になると判断したことと、研究補助の人件費の支出も計画と異なったからである。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額は、能動的カメラ及び関連機材の導入と、研究補助の人件費に当てる予定である。
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