| 研究課題/領域番号 |
16K01647
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| 研究機関 | 岩手大学 |
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研究代表者 |
明石 卓也 岩手大学, 理工学部, 准教授 (50403655)
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| 研究分担者 |
張 潮 福井大学, 学術研究院工学系部門, 助教 (70803419)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | スポーツ科学 / 3次元人物姿勢推定 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では，『行動解析・推定システムへの応用を念頭に，シンプルなデータで構成されるビックデータに対し，最適化技術により，複雑なデータ処理を自動生成するフレームワークを確立する』ことを主な目的としている．
モーションキャプチャや運動解析などの技術に応用や，既存の多くの姿勢推定手法における3Dポーズの推定精度の向上を念頭に，本研究では人物の姿勢推定の研究に取り組んでいる．また，複雑となるデータ処理をパラメータで表し，行動解析や行動推定システムそのものの最適化を考慮しており，最終的に扱うデータとして，シンプルなマルチメディアデータで構成されるビッグデータとする．そのため，昨年度から，3D人物姿勢のスケルトンを用いた人間姿勢の検索および，2Dランドマークからの3D人物姿勢推定における奥行き曖昧さと呼ばれる問題の解決に取り組んでいる．
本年度では，回転角度推定後に，姿勢の横図における足の角度制限を用いたルールベース補正を行い，異常な推定姿勢を補正する．本手法における実験において，既存の推定方法と比較を行った結果，推定結果が改善された．
また，新たにrecurrent best-buddies similarity（RBBS）と呼ばれる類似性測定法を提案し，検索性能を表す評価指標であるmean average precision（mAP）を14.13%改善した．この結果をジャーナル論文で発表した．
さらに，本申請は、2016年度 第8回 国際共同研究加速基金（16KK0069）の基課題となっている．国際共同研究加速基金の実施により現在も，岩手大学で製作した装置を用いて，カリフォルニア工科大学における行動心理実験を通じて，新たな知見や実験結果を得ている．これらの成果を本申請に反映させ，本申請の研究をさらに発展させ，学会における発表などを行うため，研究期間を延長した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本申請は、2016年度国際共同研究加速基金（16KK0069）の基課題となっており，岩手大学で製作した装置を用い，カリフォルニア工科大学における行動心理実験を通じて，新たな知見や実験結果を得ている．これらの成果を本申請に反映させ，本申請の研究をさらに発展させ，学会における発表などを行うため，研究期間の延長したが，単一画像における人物の2次元姿勢に対し遺伝的アルゴリズム（GA）を用い，3次元姿勢のテンプレートマッチングを行うことにより，膨大なデータベースや学習を必要とせず，単一の2次元姿勢を用いた3次元姿勢推定を可能とした．また，回転角度推定後に，姿勢の横図における足の角度制限を用いたルールベース補正を行い，異常な推定姿勢を補正する手法を確立した．
さらに，研究実績の概要で記したとおり，新たにrecurrent best-buddies similarityと呼ばれる類似性測定法を提案し，検索性能を表す評価指標であるmean average precisionが14.13%改善された．また，その研究成果をジャーナル論文として発表している．したがって，おおむね順調に進展しているといえる．
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| 今後の研究の推進方策 |
本申請は、2016年度国際共同研究加速基金（16KK0069）の基課題となっている．国際共同研究加速基金の実施により現在も，岩手大学で製作した装置を用いて，カリフォルニア工科大学における行動心理実験を通じて，新たな知見や実験結果を得ている．今後は，これらの成果を基課題である，本申請に反映し，さらに発展させ，学会における発表などを行う予定である．また，本年度に新たに提案した類似性測定法であるrecurrent best-buddies similarity（RBBS）は，代表的な類似性を表す指標であるユークリッド距離より多いため，今後の課題として計算量を減少させ、高速化を目指す．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
単一画像における人物の2次元姿勢に対し遺伝的アルゴリズム（GA）を用い，3次元姿勢のテンプレートマッチングを行うことにより，膨大なデータベースや学習を必要とせず，単一の2次元姿勢を用いた3次元姿勢推定を可能とした．また，回転角度推定後に，姿勢の横図における足の角度制限を用いたルールベース補正を行い，異常な推定姿勢を補正する手法を確立した．さらに，新たに類似性測定法を提案し，検索性能が改善された．また，その研究成果をジャーナル論文として発表している．したがって，おおむね順調に進展しているといえる．一方で，本申請は、2016年度国際共同研究加速基金（16KK0069）の基課題となっており，岩手大学で製作した装置を用い，カリフォルニア工科大学における行動心理実験を通じて，新たな知見や実験結果を得ている．これらの成果を本申請に反映させ，本申請の研究をさらに発展させ，学会における発表などを行うため，研究期間を延長したため，次年度使用額が生じた．今後は，これらの成果を基課題である，本申請に反映し，さらに発展させ，学会における発表などを行う予定である．また，本年度に新たに提案した類似性測定法であるrecurrent best-buddies similarity（RBBS）は，代表的な類似性を表す指標であるユークリッド距離より多いため，今後の課題として計算量を減少させ、高速化を目指す．
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