| 研究課題/領域番号 |
17H00745
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
村瀬 洋 名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (90362293)
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| 研究分担者 |
目加田 慶人 中京大学, 工学部, 教授 (00282377)
井手 一郎 名古屋大学, 情報学研究科, 准教授 (10332157)
平山 高嗣 名古屋大学, 未来社会創造機構, 特任准教授 (10423021)
出口 大輔 名古屋大学, 情報連携統括本部, 准教授 (20437081)
川西 康友 名古屋大学, 情報学研究科, 助教 (50755147)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 画像処理 / 機械学習 / 低品質画像 / 車載カメラ |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、車載カメラ画像、監視カメラ画像などに見られる超低品質な画像を認識し、ユーザーに結果を適切に情報提示する手法を実現することにある。そこでは「超低品質な画像」の認識が必要となっている。特に、本研究では、機械学習に加えて、「クラウド上の膨大な画像履歴情報を多様な時空間スケールで活用」するアプローチで、超低品質な画像の認識を実現することにある。
本年度は、以下の成果が得られた。(1) 車載センサーを用いた周囲環境認識においては、安価で夜間でも利用可能な低密度LIDARを用いた歩行者検出認識手法を提案した。点群分布を考慮したボクセル表現を導入し、その後に3DCNNを行うことにより精度よく歩行者を認識できることを実験で示した。また、歩行者検出器を学習するためのネガティブ学習サンプルを、走行中に自動的に収集する手法を提案し、それにより走行すればするほど検出器の精度が向上する手法を提案した。(2) 監視カメラを用いた人物行動認識においては、高齢者の見守りに適した低解像度赤外線センサアレイを用いて行動を認識する手法を提案した。畳み込みRNNを用いて人物の転倒などの異常行動を精度良く認識できることを示した。また、監視カメラを用いた白杖利用者の検出の研究を開始した。(3) 視認性の推定に関する研究では、プロジェクションマッピングなどの技術により歩行者に点滅光を照射することによりドライバーにとって歩行者が検出しやすくなることを実験的に示した。被験者とドライビングシミュレータにより、点滅光照射により、歩行者が出現してからドライバーがブレーキを踏むまでの反応時間が短縮することを示した。また、反応時間と、点滅周波数との関係を明らかにした。
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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
低品質な画像を精度よく認識するための手法を目指し、研究を進めている。平成30年度当初の計画通りに、以下の点を達成した。
(1)車載センサーを用いた周囲環境認識では、低密度LIDARを用いた歩行者検出、車載カメラを用いた歩行者検出器の学習のためのネガティブ学習サンプルの自動収集手法について提案し、有効性を示した。
(2)監視カメラを用いた人物認識においては、赤外線センサアレイを用いた異常行動などの行動の認識手法を提案した。また、監視カメラを用いた白杖利用者検出の研究を開始した。
(3) 視認性の研究に関しては、夜間にドライバーが歩行者を検出する時間を短縮させるために、歩行者に点滅光を照射する手法を提案し、被験者とドライビングシミュレータを用いることにより、その有効性を示した。
以上の点から、本研究計画はおおむね予定通りに進展している。但し、一部の研究で、論文化がやや遅れているので、この点は今後加速したい。
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| 今後の研究の推進方策 |
低品質な画像を認識する手法を体系的に開発するために、以下の方針で研究を推進する。
(1)車載カメラで撮影されたような低品質な画像を精度よく認識するためには大量のラベル付けデータが必要となる。特にセマンティックセグメンテーションなどのように画素レベルでラベル付けを行うことは人手では大変なコストがかかる。それに対応するために過去に何度も走ったデータを利用して自動的にラベル付けデータを獲得する手法について研究を進める。
(2)監視カメラを用いて人物行動を認識する研究においては、日常行動の見守りに適した赤外線センサアレイを用いて、そこから得られる超低解像の画像から汎用的な行動認識のための人物の骨格姿勢情報を抽出する研究を行う。また、監視カメラを用いて、白杖利用者を検出したり、道路上をフラフラ走くような異常歩行者を検出する手法を開発する。
(3)視認性の研究においては、自動車の安全運転のためにドライバーはどこに視線を向けるべきかを推定する研究や、ドライバーと歩行者がアイコンタクトによりインタラクションを起こす状況で、適切な行動を推定する手法などを開発する。
これら3つの観点から研究を発展させる予定である。
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