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運動知覚と立体知覚と特徴知覚を統合する生物着想型視覚システム

研究課題

研究課題/領域番号 24300070
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 知覚情報処理・知能ロボティクス
研究機関東京大学

研究代表者

安藤 繁  東京大学, 情報理工学(系)研究科, 教授 (70134468)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
18,070千円 (直接経費: 13,900千円、間接経費: 4,170千円)
2014年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2013年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2012年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
キーワード時間相関イメージセンサ / 荷重積分法 / オプティカルフロー / 固視微動 / 特徴抽出 / 超解像 / ステレオ / 生物模倣 / 三次元形状計測 / 逆問題 / 計測システム / 画像情報処理 / センサ融合・統合 / センシング情報処理
研究成果の概要

本研究は,生物着想型のセンシング原理とデバイス・アルゴリズムに基づき,統合的知覚機能を有する視覚システムの実現を目指したものであり,以下の成果が得られた。1) 固視微動に関して,ベクトル解析,複素微分,偏微分方程式による定式化を与えた。2) 1次と2次の複素微分に基づく画像特徴抽出アルゴリズムを確立し,実時間システムに実装した。3) 位相スタンプ撮像に基づく厳密オプティカルフロー推定法を確立し,実時間システムを実現した。4) 固視微動撮像に基づく超解像法の原理を確立し,実時間システムを実現した。5) ステレオ撮像系を構築し,左右眼で同期した時間変化を両眼対応させるアルゴリズムを開発した。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (27件) (うち招待講演 2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Spatial filtering velocimetry revisited:Exact short-time detecting schemes from arbitrarily small-size reticles2014

    • 著者名/発表者名
      S. Ando, T. Nara, and T. Kurihara
    • 雑誌名

      Measurement Science and Technology

      巻: 25 ページ: 085001-085001

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Robust sensing of approaching vehicles relying on acoustic cue2014

    • 著者名/発表者名
      M. Mizumachi, A. Kaminuma, N. Ono, and S. Ando
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 14 ページ: 9546-9561

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spatial filtering velocimetry revisited: Exact short-time detecting schemes from arbitrarily small-size reticles2014

    • 著者名/発表者名
      S. Ando, T. Nara, and T. Kurihara
    • 雑誌名

      Measurement Science and Technology

      巻: 未定

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Partial differential equation-based localization of a monopole source from a circular array2013

    • 著者名/発表者名
      S. Ando, T. Nara, and T. Levy
    • 雑誌名

      J. Acoust. Soc. Am.

      巻: 134 ページ: 2799-2813

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多重零点光ビームおよび遠隔6軸変位計測への応用2013

    • 著者名/発表者名
      安藤 繁, 栗原 徹
    • 雑誌名

      光学

      巻: 42(12) ページ: 10-17

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3点三相振幅変調照明と時間相関カメラによるシングルフレーム法線ベクトルイメージ2012

    • 著者名/発表者名
      栗原徹, 小野順貴, 安藤繁
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 48 ページ: 505-513

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 荷重積分法 : オプティカルフロー検出から周波数推定へ2012

    • 著者名/発表者名
      安藤繁
    • 雑誌名

      計測と制御

      巻: 51 ページ: 10-17

    • NAID

      10031007430

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] 一枚の写真 : オプティカルフローの厳密高解像度検出が可能に2012

    • 著者名/発表者名
      安藤繁
    • 雑誌名

      O plus E

      巻: 34 ページ: 106-106

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 円振動眼ステレオ法: 一般化オプティカルフローに基づく距離画像計測2014

    • 著者名/発表者名
      安藤 繁
    • 学会等名
      情報処理学会CVIM研究会
    • 発表場所
      早稲田大学, 西早稲田, 東京
    • 年月日
      2014-11-20 – 2014-11-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 円振動眼ステレオ: 距離画像計測のための直接代数法とその実装2014

    • 著者名/発表者名
      安藤 繁, 稲垣 昴
    • 学会等名
      計測自動制御学会センシングフォーラム
    • 発表場所
      佐賀大学, 佐賀
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Generalized optical flow equation and weighted integral method with application to magneto-optical leakage flux inspection2014

    • 著者名/発表者名
      S. Ando
    • 学会等名
      Proc. SICE Annual Conference
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Direct localization of a magnetic dipole based on a gradient-form partial differential equation2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Higuchi, T. Nara, and S. Ando
    • 学会等名
      Proc. SICE Annual Conference
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 3-D profilometry of a specular object with patterned illumination and correlation imaging: Introduction of new calibration method2014

    • 著者名/発表者名
      J. Wada, T. Kurihara, and S. Ando
    • 学会等名
      Proc. SICE Annual Conference
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Localization of multiple wave sources using the ``middle-field approximation2014

    • 著者名/発表者名
      T. Tanaka, T. Nara, and S. Ando
    • 学会等名
      Proc. SICE Annual Conference
    • 発表場所
      Hokkaido University, Sapporo
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 時間相関イメージセンサを用いた荷重積分法によるオプティカルフロー検出とGPUによる高速化2013

    • 著者名/発表者名
      栗原徹, 安藤繁
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学, 愛知
    • 年月日
      2013-03-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 太陽磁場の偏光計測への時間相関イメージセンサの適用2013

    • 著者名/発表者名
      安藤繁, 花岡傭一朗, 櫻井隆
    • 学会等名
      電気学会計測研究会
    • 発表場所
      山梨県JA会館, 山梨
    • 年月日
      2013-02-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 垂直サンプリングと荷重積分法に基づく視覚の運動検出モデル2013

    • 著者名/発表者名
      安藤, 栗原
    • 学会等名
      第30回センシングフォーラム
    • 発表場所
      信州大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] TV正則化を用いた複素正弦波変調撮像に基づくオプティカルフロー推定2013

    • 著者名/発表者名
      栗原, 安藤
    • 学会等名
      第30回センシングフォーラム
    • 発表場所
      信州大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 固視微動撮像系と反復投影を用いた超解像2013

    • 著者名/発表者名
      藤森真綱, 安藤繁
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学, 愛知
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Motion Blur Free Photometric Stereo Using Correlation Image Sensor2012

    • 著者名/発表者名
      Toru Kurihara, Shigeru Ando
    • 学会等名
      ICPR2012
    • 発表場所
      つくば国際会議場, 茨城
    • 年月日
      2012-11-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Applying direct algebraic sound source localization method for time-domain reflectometry of conference room2012

    • 著者名/発表者名
      T. Levy and S. Ando
    • 学会等名
      164th Meeting of the Acoustical Society of America
    • 発表場所
      Kansas City, USA
    • 年月日
      2012-10-23
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Short time sound source localization theory in spatio-temporal cross-correlation2012

    • 著者名/発表者名
      T. Levy and S. Ando
    • 学会等名
      第29回センシングフォーラム
    • 発表場所
      茨城大学, 茨城
    • 年月日
      2012-09-27
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Time-domain reflectometry of conference room, by a direct algebraic sound source localization method using a circular array2012

    • 著者名/発表者名
      T. Levy and S. Ando
    • 学会等名
      日本音響学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      信州大学, 長野
    • 年月日
      2012-09-20
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 固視微動撮像系を用いた超解像アルゴリズムの定式化と実装2012

    • 著者名/発表者名
      藤森真綱, 安藤繁
    • 学会等名
      第87回パターン計測部会研究会
    • 発表場所
      東京電機大学, 東京
    • 年月日
      2012-08-02
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 複素正弦波変調撮像による動的情景の連続時間再現2012

    • 著者名/発表者名
      安藤繁, 栗原徹
    • 学会等名
      第87回パタン計測部会研究会
    • 発表場所
      東京電機大学, 東京
    • 年月日
      2012-08-02
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Instantaneous tracking of a monopole sound source using algebraic localization method and circular array2012

    • 著者名/発表者名
      T. Levy and S. Ando
    • 学会等名
      Acoustics 2012
    • 発表場所
      Hong Kong, China
    • 年月日
      2012-05-17
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Super-resolution Reconstruct ion Algorithm Using Vibro-imaging and Correlation Image Sensor2012

    • 著者名/発表者名
      Naotsuna Fujimori and Shigeru Ando
    • 学会等名
      SICE Annual Conference
    • 発表場所
      秋田大学、秋田
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 固視微動撮像系と時間相関イメージセンサを用いた超解像理論と実験2012

    • 著者名/発表者名
      藤森真綱, 安藤繁
    • 学会等名
      第29回センシングフォーラム
    • 発表場所
      茨城大学, 茨城
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 時間相関イメージセンサによる高分解オプティカルフローに基づく表情推定 : HMMによるモデル化2012

    • 著者名/発表者名
      ヤンスンハ, 安藤繁
    • 学会等名
      第29回センシングフォーラム
    • 発表場所
      茨城大学, 茨城
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 運動ぼけ除去の時間空間理論と高解像度連続時間再現2012

    • 著者名/発表者名
      安藤繁, 栗原徹
    • 学会等名
      第29回センシングフォーラム
    • 発表場所
      茨城大学, 茨城
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Weighted integral method using finite Laplace transform : Direct estimation of damped sinusoidal parameters from transient waveform2012

    • 著者名/発表者名
      S. Ando
    • 学会等名
      SICE Annual Conference
    • 発表場所
      秋田大学, 秋田
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 時間相関イメージセンサによる太陽磁場の偏光観測の原理と実験2012

    • 著者名/発表者名
      安藤繁, 花岡傭一朗, 櫻井隆
    • 学会等名
      日本天文学会秋期年会
    • 発表場所
      大分大学, 大分
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 時間相関イメージング:デバイス開発および各種の応用展開の現状

    • 著者名/発表者名
      安藤
    • 学会等名
      日本色彩学会視覚情報基礎第18回研究会
    • 発表場所
      中央大学
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 時間相関イメージング:複素相関撮像デバイスと各種の画像計測応用

    • 著者名/発表者名
      安藤
    • 学会等名
      画像逆問題の数理解析研究会
    • 発表場所
      核融合科学研究所
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 太陽磁場の偏光計測への時間相関イメージセンサの適用

    • 著者名/発表者名
      安藤, 花岡, 桜井
    • 学会等名
      電気学会計測研究会
    • 発表場所
      ハートピア京都
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 距離画像生成装置2013

    • 発明者名
      安藤 繁
    • 権利者名
      安藤 繁
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-081980
    • 出願年月日
      2013-04-11
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 時間相関演算システムおよび時間相関カメラ2012

    • 発明者名
      安藤 繁
    • 権利者名
      東京大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2012-05-16
    • 取得年月日
      2014-12-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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