統合化認識システムに関する研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08680409
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 福永 邦雄 大阪府立大学, 工学部, 教授 (60081296)
• 研究分担者: 黄瀬 浩一 大阪府立大学, 工学部, 講師 (80224939) ; 高松 忍 大阪産業大学, 工学部, 教授 (00081290)
• キーワード: 統合化認識 / 画像認識 / 音声認識 / 対話理解 / 移動ロボット

研究概要

老人用やハンディキャップのある人の福祉ロボット、また医療用の介護ロボットなど基本的に人間と情報を交換しながら協調作業をする形態のロボットに最も必要とされる環境認識、対話機能を実現するため、音声認識、画像認識・理解、言語(意味)理解、対話プラニングなどの各項目について検討するとともに、これらの各認識情報を融合した統合認識機能を有する自律ロボットを実現することを検討した。
具体的な統合認識として、音声認識、画像認識および言語理解、対話・質問プラニングの4項目の認識・プラニング手法を考え、これらの協調動作として認識システムを構成する。平成8年度の検討に引き続き、本年度は次の項目について検討した。
(1)与えられた状況での認識情報だけでは認識できないとき、対象世界に対していかに質問したり、画像認識の場合にはいかに視点を変えて、より確実に認識するかの行動プランが必要になる。そこで、物体を認識するとき、3次元位置情報をもとに、次にどの地点に移動すれば認識曖昧度を低下させることができるかを解析的に推定するアルゴリズムを示し、その有効性を確かめた。
(2)人間など動物体の動作・行動は、伝統的なコンピュータビジョンの研究においては3次元幾何学データの変化として表され、推論・プラニングなど一般的なAI手法における論理記号表現による動作表現との間にギャップがあった。本研究では、得られた幾何学的3次元表現を格構造文法に基づく述語論理表現に変換する方法を明らかにし、動物体の動作を推論し協調作業などの行動をプラニングする手法へ応用する方法を明らかにした。
(3)能動的に行動する認識ロボットとして、上述の視点を変化させるロボットを試作し、実際に動作させてその有効性を確かめた。

研究成果

• [文献書誌] 黄瀬浩一,小島篤博,福永邦雄: "画像・図と言語の統合" システム/制御/情報. 41・12. 520-527 (1997)
• [文献書誌] 田原典枝,小島篤博,福永邦雄: "動画像における人物行動のテキスト表現" 情報処理学会研究報告. 97-CVIM-107. 33-40 (1997)
• [文献書誌] 西川昇,大西正輝,福永邦雄: "カメラ位置姿勢制御を用いたモデルベース物体認識" 電気学会論文誌. 118-C,2. 210-216 (1998)
• [文献書誌] N.Izumi,K.Fukunaga: "A First-Order Logical Formalization of Multi-Agent Models with Process Algebraic Formulation" Proc.of IASTED. 116-119 (1996)
• [文献書誌] A.Kojima,K.Fukunaga: "A Personal Agent Dealing with Situation-Dependent Tasks" Proc.of IASTED. 33-35 (1996)
• [文献書誌] 森隆司,泉正夫,福永邦雄: "斥力と引力を用いた物体の位置姿勢推定に関する一手法" 電子情報通信学会論文誌. J81-D-II,1. 215-220 (1998)
• [文献書誌] 山根定章,泉正夫,福永邦雄: "モデルベースに基づく物体の位置・姿勢推定" 電子情報通信学会論文誌. J79-D-II. 165-173 (1996)
• [文献書誌] 青木啓志,泉正夫,福永邦雄: "複数画像を用いたモデルベース物体認識法の一手法" システム制御情報学会論文誌. 9. 119-126 (1996)
• [文献書誌] 福永邦雄,泉正夫,荻原昭夫: "コンピュータ通信とネットワーク(第三版)" 共立出版(株), 284 (1998)