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時空間情報伝搬スキームに基づく動画像からの3次元形状復元のオンライン実現

研究課題

研究課題/領域番号 15500117
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 知覚情報処理・知能ロボティクス
研究機関東京都立大学

研究代表者

田川 憲男  東京都立大学, 工学研究科, 助教授 (00244418)

研究分担者 皆川 明洋  東京都立大学, 工学研究科, 助手 (00305418)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2004年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2003年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワードオプティカルフロー / カルマンフィルタ / 3次元形状復元 / EMアルゴリズム / MAP推定 / ML推定 / 情報伝搬 / 動画像解析 / 動画像 / 形状復元 / 多重解像度処理 / MAP-EMアルゴリズム / 陰影
研究概要

1.本研究の成果
(1)解像度方向への情報伝搬アルゴリズムの確立
連続する2フレームの輝度情報に基づき、窓問題とエイリアス問題を回避可能なオプティカルフロー計算アルゴリズムを開発した。基本的な考え方は、解像度方向へのカルマンフィルタの適用であるが、通常は既知とするパラメータの値も最尤推定の枠組みで同時に決定可能な拡張を加えた。数値評価により、このパラメータ決定機能付カルマンフィルタが正しく動作することを確認した。
(2)時間方向への情報伝搬アルゴリズムの確立
上記アルゴリズムによって得られる2フレーム間のオプティカルフローに基づき、その信頼性を考慮した時間方向の情報伝搬に基づく対象物体の奥行き計算アルゴリズムを開発した。このアルゴリズムも上述のパラメータ決定機能付カルマンフィルタの具体化に相当するが、その際奥行きを画素ベースで求めるために必要となる奥行き補間手法を新たに提案して組み込んだ。
2.今後の研究展開
本研究では、輝度値不変性が満たされる場合について検討した。しかし、カメラが固定され、対象物体が運動する場合にはこの性質は満たされないため、輝度値の時間的変化も考慮した手法に拡張する予定である。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (5件) 文献書誌 (1件)

  • [雑誌論文] 多重解像度処理に基づく動きからのベイズ的三次元形状復元2006

    • 著者名/発表者名
      川口純矢, 長沼将一, 田川憲男
    • 雑誌名

      電子情報通信学会総合大会 情報・システムソサイエティ総合大会特別号 ISS-P-59

      ページ: 77-77

    • 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] 情報伝搬を基礎とする動きからの3次元構造復元2006

    • 著者名/発表者名
      長沼将一, 須藤優, 田川憲男
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会メディア工学研究会技術報告 (5月発表予定)

    • NAID

      10018008688

    • 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] Bayesian 3-D Shape Reconstruction from Motion based on Multi-resolution Processing2006

    • 著者名/発表者名
      J.Kawaguchi, S.Naganuma, N.Tagawa
    • 雑誌名

      The 2006 IEICE General Conf., Information and System Society Special Issue no.ISS-P-59

      ページ: 77-77

    • 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] Recovery of 3-D Structure from Motion based on Belief Propagation2006

    • 著者名/発表者名
      S.Naganuma, Y.Sudoh, N.Tagawa
    • 雑誌名

      The Institute of Image Information and Television Engineering Technical Report (in printing)

    • NAID

      10018008688

    • 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] Determination of Shape and Reflectance of Planar Object Based on Shading and Motion Information2005

    • 著者名/発表者名
      Shichi NAGANUMA, Norio TAGAWA
    • 雑誌名

      Int.Workshop on Advanced Imaging Technology

      ページ: 453-457

    • NAID

      110003205367

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 長沼将一, 田川憲男, 皆川明洋: "陰影と動きに基づく平面物体の形状と反射率の推定"電子情報通信学会2004年総合大会講演論文集. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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