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多視点カメラの協調的シーン解析によるインタラクティブなサッカー映像生成システム

研究課題

研究課題/領域番号 14350206
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 情報通信工学
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

小沢 慎治  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (70051761)

研究分担者 斎藤 英雄 (斉藤 英雄)  慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (90245605)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
11,400千円 (直接経費: 11,400千円)
2004年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2002年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
キーワード動画像処理 / 移動物体検出 / 最適視点 / シーン解析 / ゲーム分析 / オクルージョン
研究概要

本研究はインタラクティブな放送を実現するために、サッカー中継を例に取り上げ、視聴者の意図に適合した視点からの映像を自動的に生成するシステムを開発する事をめざしている。サッカーなど広域にて行われるスポーツにおいてはひとつのカメラですべての動きを撮影することはむずかしく、役割の異なる複数のカメラで撮影して、シーンに適切な映像に切り替えて放送されており、画像処理に基づく自動化が望まれている。視聴者の好みに基づいて視点を選択したいという要求に応える、インタラクティブな映像生成システムを実現することを目的としたもので以下に成果を述べる。
多視点撮影環境の構築 複数の解析用の固定カメラはサッカーフィールド全体を取り囲むように設置し、放送用カメラは経験により適切な位置に固定して設置し、試合を撮影するシステムを構築した。
サッカーの多視点画像列からの選手およびボールの検出と追跡 フレーム毎のボールの検出にはテンプレートマッチング、フィールド上の選手の検出には背景差分に基づいた抽出手法を用い、フレーム間の追跡を行って軌跡を求めるアルゴリズムを確立した。1台のカメラの画像からボールおよび選手の軌跡の抽出手法は充分な成果をあげている。
オクルージョンによる誤りの回避アルゴリズムの開発 1台のカメラの画像処理でオクルージョンが発生した場合には複数のカメラからの画像情報および3次元情報を統合して協調的にボールおよび選手の位置を推測しロバストな追跡を行う手法を開発した。
最適視点の決定 ボールおよび選手の追跡情報を評価対象としてそのシーンに最適な視点の放送用カメラを選択する手法を開発した。
プレーの判別アルゴリズムの開発 ボールの近傍の選手を検出して、ボールの位置速度情報および選手の動きからパス、シュート、タックルなどのプレーを判別するシステムを構築した。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (15件) 文献書誌 (9件)

  • [雑誌論文] 視点位置の内挿に基づく3次元サッカー映像の自由視点観賞システム2004

    • 著者名/発表者名
      斎藤英雄ほか
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 Vol.58,No.4

      ページ: 529-539

    • NAID

      110006837151

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 顔方向追跡に基づいた球技放映カメラのディジタルパン制御〜バスケットボールを例として〜2004

    • 著者名/発表者名
      小沢慎治ほか
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 Vol.58,No.9

      ページ: 1299-1306

    • NAID

      110006837180

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Arbitrary Viewpoint Video Synthesis From Multiple Uncalibrated Cameras2004

    • 著者名/発表者名
      Hideo Saito et al.
    • 雑誌名

      Trans.on Systems, Man and Cybanetics Vol.34,No.1

      ページ: 430-439

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fly-Through Observation System for Soccer Match g Viewpoint Interpolation2004

    • 著者名/発表者名
      Hideo Saito et al.
    • 雑誌名

      Trans.on ITE Vol.58,No.4,Usin

      ページ: 529-539

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Automatic Digital Pan Control for Ball Games by Tracking Face Direction --Using Basketball as an Example--2004

    • 著者名/発表者名
      Shinji Ozawa et al.
    • 雑誌名

      Trans.on ITE Vol.58,No.9

      ページ: 1299-1306

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 視点位置の内挿に基づく3次元サッカー映像の自由視点観賞システム2004

    • 著者名/発表者名
      稲本奈穂, 斎藤英雄
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 Vol.58,No.4

      ページ: 529-665

    • NAID

      110006837151

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 多視点テニス画像からのプレイヤー視点映像提示システム2004

    • 著者名/発表者名
      木村健二, 斎藤英雄
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 Vol.58,No.10

      ページ: 1503-1510

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 顔方向追跡に基づいた球技放映カメラのディジタルパン制御〜バスケットボールを例として〜2004

    • 著者名/発表者名
      醍醐真治, 小沢慎治
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 Vol.58,No.9

      ページ: 1299-1306

    • NAID

      110006837180

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Content-based Image Retrieval by Combining Salient Points in a Wavelet Domain2004

    • 著者名/発表者名
      Yongqing Sun, Shinji Ozawa
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌 Vol.58,No.9

      ページ: 1307-1316

    • NAID

      110006837181

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Fly-through viewpoint video system for multi-view soccer movie using view point interpolation2003

    • 著者名/発表者名
      Hideo Saito et al.
    • 雑誌名

      Proc.on Visual Communications and Image Processing Vol.5150

      ページ: 1143-1151

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 視点の内挿を用いた没入型サッカー観戦システム2003

    • 著者名/発表者名
      斎藤英雄ほか
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告PRMU 2003

      ページ: 2003-200

    • NAID

      110003273910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fly-through viewpoint video system for multi-view soccer movie using view point interpolation2003

    • 著者名/発表者名
      Hideo Saito et al.
    • 雑誌名

      Proc. on Visual Communications and Image Processing Vol.5150

      ページ: 1143-1151

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Immersive Observation System for Soccer Match Using Viewpoint Interpolation2003

    • 著者名/発表者名
      Hideo Saito et al.
    • 雑誌名

      TR.of IEICE-PRMU 2003-200

    • NAID

      110003273910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] サッカーにおけるシーン記述方式の提案2002

    • 著者名/発表者名
      小沢慎治ほか
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会年次大会 11-5

      ページ: 11-5

    • NAID

      130004599290

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] The proposal of the scene description system of soccer2002

    • 著者名/発表者名
      Shinji Ozawa et al.
    • 雑誌名

      Proc.on ICE 11-5

    • NAID

      130004599290

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 長瀬琢也, 小沢慎治: "サッカーにおけるシーン記述方式の提案"映像情報メデイア学会年次大会. 11-5(CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 醍醐真治, 小沢慎治: "顔方向追跡に基づいた球技放映カメラのパン角制御〜バスケットボールを例として〜"映像情報メデイア学会年次大会. 11-3(CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Inamoto, H.Saito: "Fly-through viewpoint video system for multi-view soccer movie using Viewpoint interpolation"VCIP2003, Proceedings of SPIE. Vol.5150, 122. 1143-1151 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] S.Yaguchi, H.Saito: "Arbitrary Viewpoint Video Synthesis from Multile Uncalibrated Cameras"IEEE Trans, on System, Man and Cybernetics, Partb. Vol.34, No.1. 430-439 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 稲本奈穂, 斎藤英雄: "視点の内挿を用いた没入型サッカー観戦システム"電子情報通信学会技術報告. PRMU2003-200. 13-18 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 稲本奈穂, 斎藤英雄: "視点位置の内挿に基づく3次元サッカー映像の自由視点鑑賞システム"映像情報メディア学会誌. Vol.58, No.4(掲載予定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Hua Yang, Shinji Ozawa: "Extraction of Text region From Color Image Sequence of A Book Cover Containing Gilt Characters"電気学会論文誌C. 122-C,4. 630-638 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 谷口 博康, 中村 高宏, 古澤 春樹, 小沢 慎治: "時空間画像処理による交通流監視方式の検討"電気学会論文誌D. 122-D,5. 531-540 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 磯 大輔, 斉藤 英雄, 小沢 慎治: "距離情報とカラー情報の融合によるシルエット検出に基づく任意視点画像描画システム"画像電子学会誌. 31巻4号. 525-533 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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