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2015 Fiscal Year Research-status Report

情景部品に基づく簡潔・識別的な次世代SLAM技術「部品SLAM」の実現

Research Project

Project/Area Number 26330297
Research InstitutionUniversity of Fukui

Principal Investigator

田中 完爾  福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30325899)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords移動ロボット / ロボットビジョン / 地図生成 / SLAM / 自己位置推定 / 部品SLAM / 共通物体発見
Outline of Annual Research Achievements

本年度は、下記の研究開発に取り組んだ。
(1)クロスシーズン場所認識の開発 季節の変化など、シーンの外観が大きく変化する状況下において、頑健にシーンマッチングを行う方法を開発した。具体的には、積雪や視点の変化により、記憶シーンと質問シーンとの間で相違が生じるという課題に取り組んだ。解決策として、シーンから情景部品を発見し、記述する方法を開発した。そのために、前年度に開発した部品発見手法を利用した。
(2)部品照合手法の開発 シーンを部品群により表現した上で、シーン間の類似度を算出する方法を検討した。主に、2つの方法を開発した。一つは、各部品を独立な検索質問とみなして、部品ごとに記憶画像群を検索し、各記憶画像の順位(ランク)を求め、融合する方法である。もう一つは、部品ごとに記憶画像群を検索し、各記憶画像までの距離(非類似度)を求め、融合する方法である。それぞれの方法を、ロボットの主要な国際会議である icra2015 および iros2015 にて発表した。
(3)マップマッチングSLAMの開発 ロボットの視野画像列を一つに統合し、大規模な屋内環境地図をリアルタイムに生成する手法を開発した。具体的には、ロボットの視野画像列からビジュアルオドメトリに基づいて、走行経路推定を行う方法を開発した。また、走行に伴う累積誤差をリセットする手段として、再訪問地点を認識するための画像検索手法を開発した。その際、認識誤りに対処するために、幾何情報と外観情報を手掛かりとして用いて、高信頼度な再訪問候補を選択するための方法を検討した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本年度は、部品SLAMシステムを開発し、その基本的な有効性を検証することを目標とした。これらの開発および検証を行い、ロボット分野の主要な国際会議である icra2015 および iros2015 において発表を行った。以上より、当初の予定に対して、おおむね順調に進行していると考える。

Strategy for Future Research Activity

来年度は、当初の予定に従って、研究開発を行うことを予定している。具体的には、システムの実証実験を行うことを予定している。また、得られた成果を、国際会議において速やかに発表するとともに、国内のロボット関連学会において発表する。

Causes of Carryover

次年度使用額が生じた理由は、以下の通りである。(1)実験機材の調達費を安価に抑えることができた。(2)予定していた論文掲載費に関して、雑誌投稿の時期が次年度にずれた。予定していた国際会議への参加時期が次年度にずれた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

上記のように、論文掲載費、および、国際会議への参加時期が次年度にずれたため、次年度にこれらの用途に使用することを計画している。

  • Research Products

    (8 results)

All 2016 2015

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Acknowledgement Compliant: 8 results)

  • [Journal Article] Map-to-Text: Local Map Descriptor2016

    • Author(s)
      Kanji TANAKA, Shogo HANADA
    • Journal Title

      SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration

      Volume: 9 Pages: 86-92

    • DOI

      10.9746/jcmsi.9.86

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Mining visual experience for fast cross-view UAV localization2015

    • Author(s)
      Tsukamoto Taisho, L Enfu, Tanaka Kanji, Sugegaya Naotoshi
    • Journal Title

      Proc. 2015 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII)

      Volume: 1 Pages: 375-380

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Use of viewpoint planning for fast succinct map matching2015

    • Author(s)
      liu enfu, tanaka kanji
    • Journal Title

      Proc. 2015 IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII)

      Volume: 1 Pages: 714-719

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Cross-season place recognition using NBNN scene descriptor2015

    • Author(s)
      Tanaka Kanji
    • Journal Title

      Proc. 2015 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems

      Volume: 1 Pages: 729-735

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Leveraging image-based prior in cross-season place recognition2015

    • Author(s)
      Masatoshi Ando, Yuuto Chokushi, Kanji Tanaka, Kentaro Yanagihara
    • Journal Title

      Proc. 2015 IEEE Int. Conf. Robotics and Automation

      Volume: 1 Pages: 5455-5461

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Unsupervised part-based scene modeling for visual robot localization2015

    • Author(s)
      tanaka kanji
    • Journal Title

      Proc. 2015 IEEE Int. Conf. Robotics and Automation

      Volume: 1 Pages: 6359-6365

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Scene retrieval by unsupervised salient part discovery2015

    • Author(s)
      Naotoshi Sugegaya, Kanji Tanaka, Kentaro Yanagihara
    • Journal Title

      Proc. int. conf. machine vision applications

      Volume: 1 Pages: 85-88

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Leveraging image based prior for visual place recognition2015

    • Author(s)
      Taisho Tsukamoto, Kanji Tanaka:
    • Journal Title

      Proc. int. conf. machine vision applications

      Volume: 1 Pages: 194-197

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant

URL: 

Published: 2017-01-06  

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