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2020 年度 実績報告書

経路撮影に基づく歩行者・パーソナルモビリティナビゲーション基盤の構築

研究課題

研究課題/領域番号 17H01773
研究機関筑波大学

研究代表者

亀田 能成  筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70283637)

研究分担者 北原 格  筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (70323277)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワードコンピュータビジョン / 映像解析 / 一人称視点映像 / 視覚障がい者 / 歩行支援 / 歩行ナビゲーション / パーソナルモビリティ / SLAM
研究実績の概要

本研究(経路撮影に基づく歩行者・パーソナルモビリティナビゲーション基盤の構築)において,最終年度として,経路誘導と安全確認を合わせた試作システムを用意し,全体としての実験を行う予定であった.しかしながら,新型コロナ感染拡大のため,1年間延長しても規模を確保した被験者実験を行うには困難な状況が続いた.
そのため,全体実験を行う機会を待ちつつ,歩行者のナビゲーション基盤のための研究を深化させることに注力することにした.その結果,下記に示すような幾つかの顕著な成果を上げることができた.
一つは,経路撮影を2台のカメラで行う際の三次元地図作成を,リアルタイムかつ計算量最小で実現する手法の確立である.これにより,広範囲の三次元地図を短時間かつ効率よく作成できるようになった.
もう一つは,精度の高いナビゲーションの実現である.コンピュータビジョンに基づく定位技術により,手のひらサイズの目標にまで歩行者を誘導できる方法を実現した.これにより,前年度までの1m程度,言い換えればドア1枚程度の大きさの目標への誘導を実現していたレベルから,そのドアの取っ手やドア近くのインターフォンの位置まで誘導できるレベルの技術を社会にもたらすことができた.
また,研究深化の別の方向性として,歩行者の歩行中における,安全安心確保の研究に取り組んだ.その結果として,歩行時の前面に広がる歩行領域の安全検知(滑りやすい領域の検出),安全カメラからの白杖利用者の検出およびその白杖利用状態の正確な推定,などをコンピュータビジョンのみで実現することに成功した.
最後まで多くの被験者を導入しての全体実験をできる状況にはならなかったが,数名の被験者を対象とする実験の検証を通じて,それぞれの提案手法が,技術的には想定するような状況で十分に利用できることを確認することには成功した.

現在までの達成度 (段落)

令和2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

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 5件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 映像からの視覚障がい者に対する白杖の動き推定2022

    • 著者名/発表者名
      中泉 安貴, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 技術研究報告MVE

      巻: 121-423 ページ: 43-48

  • [雑誌論文] 中泉 安貴, 宍戸 英彦, 亀田 能成2022

    • 著者名/発表者名
      大木 郁登, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 技術研究報告MVE

      巻: 121-423 ページ: 39-42

  • [雑誌論文] Three-Stage Navigation to Hand Size Object for Visually Impaired2022

    • 著者名/発表者名
      Zilong Liang, Hidehiko Shishido, and Yoshinari Kameda
    • 雑誌名

      Proceedings of International Workshop on Advanced Imaging Technology (IWAIT) 2022

      巻: 12177-2I ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/12.2626172

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Frame-By-Frame Integrated Environment Map Building Method in Cooperative SLAM2022

    • 著者名/発表者名
      Riku Yamasaki, Hidehiko Shishido, and Yoshinari Kameda
    • 雑誌名

      Proceedings of International Workshop on Advanced Imaging Technology (IWAIT) 2022

      巻: 12177-0F ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/12.2626168

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Posture Estimation for the Visually Impaired People Using Human Skeleton with a White Cane2022

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Nakaizumi, Hidehiko Shishido, and Yoshinari Kameda
    • 雑誌名

      Proceedings of International Workshop on Advanced Imaging Technology (IWAIT) 2022

      巻: 12177-0G ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/12.2625878

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 滑りやすい歩行領域の画像からの深層学習による検出2021

    • 著者名/発表者名
      古府 侑樹, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      HCGシンポジウム2021

      巻: - ページ: -

  • [雑誌論文] 歩行の安全確保に向けた単眼RGB画像からのバー型障害物検出2021

    • 著者名/発表者名
      大木 郁登, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 技術研究報告WIT

      巻: 121-52 ページ: 48-53

  • [雑誌論文] Video Dividing Method for High-Resolution Video Regardless of People2021

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Nakaizumi, Hidehiko Shishido, and Yoshinari Kameda
    • 雑誌名

      Proceedings of International Workshop on Advanced Imaging Technology (IWAIT) 2021

      巻: 11766-3C ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/12.2590798

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Information Display Design on Turn-By-Turn Navigation for Visually Impaired People2021

    • 著者名/発表者名
      Koki Ogahara, Hidehiko Shishido, Itaru Kitahara, and Yoshinari Kameda
    • 雑誌名

      Proceedings of International Workshop on Advanced Imaging Technology (IWAIT) 2021

      巻: 11766-37 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1117/12.2590797

    • 査読あり
  • [雑誌論文] アクティブパターンにおける視線追跡機能を用いた検証手法2020

    • 著者名/発表者名
      田村 優, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      HCGシンポジウム2020

      巻: - ページ: -

  • [雑誌論文] 自走式ロボット組み込みのための点字ブロック認識手法2020

    • 著者名/発表者名
      中村 将太朗, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      HCGシンポジウム2020

      巻: - ページ: -

  • [雑誌論文] 室内誘導における拡張現実を用いた手の誘導方法2020

    • 著者名/発表者名
      梁 梓龍, 宍戸 英彦, 亀田 能成
    • 雑誌名

      HCGシンポジウム2020

      巻: - ページ: -

  • [雑誌論文] パーソナルトランスポーターに対する安心感醸成とその評価への試み2020

    • 著者名/発表者名
      亀田 能成, Zhang Weiyi, 大西 衝
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 技術研究報告MVE

      巻: 120-190 ページ: 13-16

  • [備考] 発表論文リスト

    • URL

      http://www.kameda-lab.org/research/publication/updated/kamedayoshinari-j.html

  • [備考] 画像情報研究室ビデオ集

    • URL

      https://www.youtube.com/channel/UCLh7dSlxJdk2VYkRXO0iWEw

  • [備考] 画像情報研究室

    • URL

      http://www.image.iit.tsukuba.ac.jp/

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公開日: 2022-12-28  

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