| 研究課題/領域番号 |
15500140
|
|---|
| 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 |
感性情報学・ソフトコンピューティング
|
|---|
| 研究機関 | 九州工業大学 |
|---|
研究代表者 |
石川 眞澄 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 教授 (60222973)
|
|---|
| 研究分担者 |
章 宏 九州工業大学, 大学院生命体工学研究科, 助手 (30235709)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2003 – 2005
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2005年度)
|
| 配分額 *注記 |
3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2003年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
|
|---|
| キーワード | 移動ロボット / モジュール / 自己組織化マップ / 概念形成 / 分節化 / ナビゲーション / グリッドベース地図 / グラフベース地図 / 画像情報 / 全方位画像 / パノラマ画像 / 位置推定 / 平行移動不変性 / 回転不変性 / 情報圧縮 |
|---|
| 研究概要 |
1.対象物を見る仰角の確率分布を課題に応じて設定し、これに対応した曲面の傾斜角を求める。この傾斜角を自己組織化マップ(SOM)の入力とし、1次元自己組織化学習を行う。これを繰り返し計算することにより、仰角の確率分布にほぼ比例した解像度を持つ全方位ミラーの設計を行えることを確認した。ただ確率分布によっては凸面の範囲内で確率分布にほぼ比例する解像度の実現は無理であり、凹面まで含めて比例的解像度が初めて実現可能になる。
2.パノラマ画像での局所自己相関関数の平行移動不変性と、全方位画像での局所自己相関関数の回転不変性が等価であることに着目し、極座標形式の局所自己相関関数を定義することにより、回転不変特徴量を求めた。これを利用して、パーティクルフィルタを用いて移動ロボットKheperaIIの位置および方位を実時間で推定し、平均位置誤差が31mm、平均方位誤差が5.5度の推定精度を得た。
3.モジュール型自己組織化マップ(mnSOM)を用いた分節化により、直進、右折、左折という3個の抽象概念の形成に成功した。獲得されたmnSOMに対して学習用とは異なるテストデータを適用した結果、分節化の正答率は95.2%であった。これに基づき比較的単純な実環境を対象とし、グリッドベース地図を抽象化したグラフベース地図を構築できた。
4.異地点センサ情報を統合する際、障害物が緩やかに移動する場合、そのまま情報統合を行ったのではデータの不整合を生ずる。フォワードモデル法およびEMアルゴリズムを併用し、EMアルゴリズムによる尤度最大化により、データの不整合を解消できることを、シミュレーションおよび実機で確認した。
|
