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2018 年度 実績報告書

超高速アクティブビジョンを用いたマルチスレッド高速視覚センシング

研究課題

研究課題/領域番号 16H02348
研究機関広島大学

研究代表者

石井 抱  広島大学, 工学研究科, 教授 (40282686)

研究分担者 松本 祐二  広島大学, 工学研究科, 助教 (30803366) [辞退]
高木 健  広島大学, 工学研究科, 准教授 (80452605)
姜 明俊  広島大学, 工学研究科, 助教 (30819503)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード計測システム / 高速ビジョン / トラッキング / アクティブセンシング / 視覚サーベイランス
研究実績の概要

平成30年度は、マルチスレッド視線制御を用いた多視点高速ビデオサーベイランス試験を行った。
1) 人間等の高速な動きを計測するトラッキング試験: 秒間500視線でのステレオ画像撮像・処理によるマルチスレッド3Dセンシングを実現し、固定カメラからの顔認識・ディープラーニング結果をベースとしたマルチカメラシステムによる複数の顔・部位の同時追跡を行い、アウトドアで3次元高速動作を行う人物等に対する実時間マルチスレッドセンシングを実現した。
2) パノラマ/局所高速撮影を同時実現する広域サーベイランス試験: 望遠ズームレンズを搭載した高速光線駆動機構を介して、橋梁等の大構造物等に対する撮影が可能なことを確認した上で、異なる視点に対する秒間数百枚の画像によるパノラマ画像生成をし、広範囲にわたる超空間解像度画像のライブ表示を実現した。構造物等に対する広範囲に対するパノラマ撮影と運動対象の高速撮影を同時実現した。
3) 顕微鏡の視野拡張を可能とするマイクロサーベイランス試験: 高速ビジョンを装着したマイクロスコープと小型ガルバノミラーと連動させ、独立制御された秒間数百視線の撮影を対物レンズ視野を超える範囲に対し可能とし、顕微鏡視野を大きく上回る視野でのパノラマ画像生成・ライブ表示を実現した。数cm大マイクロ流路網で流れる細胞を完全に補足するために、マイクロ流路のパノラマライブ撮影による複数流路内を流れる同時細胞モニタリングを実現した。
4) 実システムでの動作試験を通した最終システム性能評価: 多視点トラッキング試験、パノラマ広域サーベイランス試験、マイクロサーベイランス試験の最終的評価を行った上で、提案するマルチスレッド高速視覚センシングに関する総括を行った。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 3件、 査読あり 4件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Vision-based Modal Analysis Using Multiple Vibration Distribution Synthesis to Inspect Large-Scale Structures2019

    • 著者名/発表者名
      Tadayoshi Aoyama, Liang Li, Mingjun Jiang, Takeshi Takaki, Idaku Ishii, Hua Yang, Chikako Umemoto, Hiroshi Matsuda, Makoto Chikaraishi, and Akimasa Fujiwara
    • 雑誌名

      Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control

      巻: Vol. 141, No. 3 ページ: 031007-1~12

    • DOI

      10.1115/1.4041604

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A Hardware-Oriented Algorithm for Ultra-High-Speed Object Detection2019

    • 著者名/発表者名
      Jianquan Li, Xilong Lu, Fangfang Liu, De Xu, Qingyi GU, and Idaku Ishii
    • 雑誌名

      IEEE Sensors Journal

      巻: Vol. 19, No. 10 ページ: 3818-3831

    • DOI

      10.1109/JSEN.2019.2895294

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Real-Time Monocular Three-Dimensional Motion Tracking Using a Multithread Active Vision System2018

    • 著者名/発表者名
      Shaopeng Hu, Mingjun Jiang, Takeshi Takaki, and Idaku Ishii
    • 雑誌名

      Journal of Robotics and Mechantronics

      巻: Vol. 30, No. 3 ページ: 453-466

    • DOI

      10.20965/jrm.2018.p0453

    • 査読あり
  • [雑誌論文] ガルバノミラーによる視線移 動を用いた顕微鏡撮影のための視野拡張システム2018

    • 著者名/発表者名
      青山忠義, 金石守, 高木健, 石井抱, 長谷川泰久
    • 雑誌名

      日本ロボット学会誌

      巻: Vol. 36, No. 4 ページ: 294-301

    • DOI

      10.7210/jrsj.36.294

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Modular and Reconfigurable Pipeline Architecture for Learning Vector Quantization2018

    • 著者名/発表者名
      Xiangyu Zhang, Fengwei An, Lei Chen, Idaku Ishii, and Hans Jurgen Mattausch
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers

      巻: Vol. 65, No. 10 ページ: 3312-3325

    • DOI

      10.1109/TCSI.2018.2804946

    • 国際共著
  • [学会発表] High-frame-rate Target Tracking with CNN-based Object Recognitio2018

    • 著者名/発表者名
      Mingjun Jiang, Yihao Gu, Takeshi Takaki, and Idaku Ishii
    • 学会等名
      IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
    • 国際学会
  • [学会発表] HFR-video-based Image Pattern Recognition Using Pixel-level Temporal Frequency Response Matching2018

    • 著者名/発表者名
      Kohei Shimasaki, Tomoaki Okamura, Mingjun Jiang, Takeshi Takaki, Idaku Ishii, and Kazuhiko Yamamoto
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Automation Science and Engineering
    • 国際学会
  • [学会発表] 遠隔広域ビデオ監視に向けた超望遠トラッキングシステムの開発2018

    • 著者名/発表者名
      足立洋輝, 姜明俊, 高木健, 石井抱
    • 学会等名
      日本機械学会ROBOMECH2018
  • [学会発表] アンダーサンプリングビデオ画像による画素レベル振動源定位の検討2018

    • 著者名/発表者名
      藤原長浩, 島崎航平, 姜明俊, 高木健, 石井抱
    • 学会等名
      日本機械学会ROBOMECH2018
  • [学会発表] 高速ビジョンを用いた実時間振動スペクトルイメージング2018

    • 著者名/発表者名
      島崎航平, 姜明俊, 高木健, 石井抱
    • 学会等名
      日本機械学会ROBOMECH2018
  • [学会発表] ディープラーニングを用いた高速対象追跡2018

    • 著者名/発表者名
      姜明俊, 高木健, 石井抱
    • 学会等名
      日本機械学会ROBOMECH2018

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公開日: 2019-12-27  

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