• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

深層学習を用いた弱教師あり学習による画像に対する物体位置推定

研究課題

研究課題/領域番号 17J10261
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 知覚情報処理
研究機関電気通信大学

研究代表者

下田 和  電気通信大学, 情報理工学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2019年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード弱教師あり領域分割 / 領域分割 / 深層学習 / 弱教師あり学習
研究実績の概要

本研究課題は深層学習を用いた弱教師あり学習による画像に対する物体位置推定である。深層学習における教師情報のコスト削減についての研究は近年注目を集めているが、本研究課題は特に領域分割における教師情報の削減方法についての研究を行っている。領域分割はComputer Visionにおいて長く研究されてきた重要なテーマであり、他のCV分野のタスクと比較して深層学習における教師情報のコストが高くこれのコスト削減が可能となれば大きな利益になると期待できる。
本研究ではこれを達成するために、弱教師あり領域分割に着目をおき研究を行った。弱教師あり領域分割はクラスラベルから領域分割を学習するアプローチである。クラスラベルは画像に映っている対象物体のタグ情報のことである。これはピクセルレベルのアノテーションと比較してコストが安価であるため、これを用いて領域分割モデルが学習できれば大きな学習コスト削減となる。本研究においては弱教師あり領域分割の問題を教師情報となる擬似領域分割ラベルの精度向上、ひいては擬似領域分割ラベルのノイズ除去問題であると置き換えて考えた。そして、以下の二つのアプローチについて検証を行った。
(1)領域分割の容易性の推定値を使った画像レベルのノイズ除去による精度向上
(2)自己教師あり学習による変化領域の推論を活用した領域レベルのノイズ除去による精度向上
特に、自己教師あり学習による変化領域の推論を活用した領域レベルのノイズ除去による精度向上の研究においては、現在の弱教師あり領域分割のベンチマークにおける最高精度を達成した。この研究成果はComputer Vision分野におけるトップカンファレンスであるICCV 2019(Acceptance rate 25%)に採択され、弱教師あり領域分割の進歩に貢献したと判断できる。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 16件)

  • [雑誌論文] Webly-Supervised Food Detection with Foodness Proposal2019

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Information and Systems

      巻: E102.D 号: 7 ページ: 1230-1239

    • DOI

      10.1587/transinf.2018CEP0001

    • NAID

      130007671323

    • ISSN
      0916-8532, 1745-1361
    • 年月日
      2019-07-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Weakly Supervised Semantic Segmentation Using Distinct Class Specific Saliency Maps2019

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 雑誌名

      Computer Vision and Image Understanding

      巻: - ページ: 102712-102712

    • DOI

      10.1016/j.cviu.2018.08.006

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Predicting Plate Regions for Weakly-supervised Food Image Segmentation2020

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Multimedia and Expo (ICME)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Self-supervised Difference Detection for Refinement CRF and Seed Interpolation2019

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of CVPR Workshop on Weakly Supervised Learning for Real-World Computer Vision Applications
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unseen Food Creation by Mixing Existing Food Images with Conditional StyleGAN2019

    • 著者名/発表者名
      Daichi Horita, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of ACMMM Workshop on Multimedia Assisted Dietary Management (MADIMA)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A New Large-scale Food Image Segmentation Dataset and Its Application to Food Calorie Estimation Based on Grains of Rice2019

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ege, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of ACMMM Workshop on Multimedia Assisted Dietary Management (MADIMA)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ramen as You Like: Sketch-based Food Image Generation and Editing2019

    • 著者名/発表者名
      Jaehyeong Cho, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of ACM Multimedia demo paper
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Zero-Annotation Plate Segmentation Using a Food Category Classifier and a Food/Non-Food Classifier2019

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of ICCV Workshop on Multi-Discipline Approarch for Learning Concepts (MDALC)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Self-Supervised Difference Detection for Weakly-Supervised Semantic Segmentation2019

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of IEEE/CVF Intternational Conference on Computer Vision (ICCV)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A Large-scale Analysis of Regional Tendency of Twitter Photos Using Only Image Features2019

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Nagano, Takumi Ege, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Multimedia Information Processing and Retrieval (MIPR)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Image-Based Estimation of Real Food Size for Accurate Food Calorie Estimation2019

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ege, Yoshikazu Ando, Ryosuke Tanno, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of IEEE International Conference on Multimedia Information Processing and Retrieval (MIPR)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 変化領域の推測による弱教師あり領域分割の精度向上2019

    • 著者名/発表者名
      下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      電子情報通信学会 パターン認識・メディア理解研究会(PRMU)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Food Category Transfer with Conditional Cycle GAN and a Large-scale Food Image Dataset2018

    • 著者名/発表者名
      Daichi Horita, Ryosuke Tanno, Wataru Shimoda, Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of International Workshop on Multimedia Assisted Dietary Management (MADIMA)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Food Image Generation using A Large Amount of Food Images with Conditional GAN: RamenGAN and RecipeGAN2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Ito, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of International Workshop on Multimedia Assisted Dietary Management (MADIMA)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Magical Rice Bowl: Real-time Food Category Changer2018

    • 著者名/発表者名
      Ryosuke Tanno, Daichi Horita, Wataru Shimoda and Keiji Yanai
    • 学会等名
      ACM Multimedia, Demo Paper
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Font Style Transfer Using Neural Style Transfer and Unsupervised Cross-domain Transfer2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Narusawa, Wataru Shimoda, and Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of ACCV Workshop on AI Aesthetics in Art and Media
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 深層学習による質感文字生成2018

    • 著者名/発表者名
      成沢 淳史, 下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 大量のTwitter画像を用いたConditional Cycle GANによる食事写真カテゴリ変換2018

    • 著者名/発表者名
      堀田 大地, 成冨 志優, 丹野 良介, 下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      人工知能学会全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 教師情報に含まれるノイズに堅牢な弱教師あり領域分割手法2018

    • 著者名/発表者名
      下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 画像マイニングを用いた Conditional Cycle GAN による食事画像変換2018

    • 著者名/発表者名
      堀田 大地, 丹野 良介, 下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] CNNを用いた質感文字生成2018

    • 著者名/発表者名
      成沢淳史, 下田和, 柳井啓司
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Predicting Segmentation ``Easiness'' from the Consistency for Weakly-Supervised Segmentation2017

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda, Keiji Yanai
    • 学会等名
      Proc. of Asian Conference on Pattern Recognition (ACPR)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Learning Food Image Similarity for Food Image Retrieval2017

    • 著者名/発表者名
      Wataru Shimoda, Keiji Yanai
    • 学会等名
      International Conference on Multimedia Big Data (BIGMM)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Partial Style Transfer Using Weakly-Supervised Semantic Segmentation2017

    • 著者名/発表者名
      Shin Matsuo, Wataru Shimoda, Keiji Yanai
    • 学会等名
      ICME Workshop on Multimedia Artworks Analysis (MMArt)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 弱教師あり領域分割のための一貫性に基づく学習画像の領域分割容易性推定2017

    • 著者名/発表者名
      下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム(MIRU)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 完全教師あり学習手法を用いた弱教師あり領域分割におけるシード領域生成方法の改良2017

    • 著者名/発表者名
      下田 和, 柳井 啓司
    • 学会等名
      情報処理学会 コンピュータビジョンとイメージメディア研究会 (CVIM)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi