2006 年度実績報告書

環境変動に頑健な意識解析システムの研究

研究課題

研究課題/領域番号	18500150
研究種目	基盤研究(C)
研究機関	静岡大学
研究代表者	佐治斉静岡大学, 創造科学技術大学院, 助教授 (10283334)
研究分担者	竹内勇剛静岡大学, 創造科学技術大学院, 助教授 (00333500) 伊東幸宏静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (20193526)
キーワード	画像認識 / 知能機械 / 知能ロボティックス
研究概要	本研究の目的は、環境変動に頑健な手法により、人間の顔表情の変化をもとに意識を解析するシステムを構築するものである。今年度は、(1)認識手法の検討と試作システム全体の設計、(2)4次元データ計測部入力装置の検討と構築、(3)4次元データ計測部ソフトウェア処理部の検討と構築の順に研究を行った。 (1)認識手法の検討と試作システム全体の設計提案する手法の詳細の検討と、構築するシステム全体の設計を行った。なお形状計測と画像処理についての研究の最新動向を調査するため、国内外の大学・研究所を訪問した。 (2)4次元データ計測部入力装置の検討と構築両眼ステレオ法と色スリット投影法を統合した計測システム構築のため、計測用ステレオビデオカメラと液晶プロジェクターを用いて形状データを取得するシステムを検討した。プロジェクターから投影する色スリットは、後の対応付け処理において不整合が生じないような周期性を持つものとした。 (3)4次元データ計測部ソフトウェア処理部の検討と構築ステレオビデオカメラにより得られた時系列フレームから、顔面の3次元形状の時系列データを算出するプログラムを計算機上で作成した。このプログラムは、プロジェクターから顔面に投影される色スリットの周期性とステレオカメラで得られた画像上での色分布の対応から、顔面各点の3次元座標の時系列を求めるものである。なお、一般の計測システムでは、各フレームごと独立に3次元形状を算出しており計算時間がかかっていたが、これを改善するため、前フレームの計測で求められた座標情報を次フレームの計測で用いることにより、計算時間を短縮させた。また、色スリットの空間連続性を用いてスリット方向(縦方向)の対応付けも行うことにより、照明変動の影響による顔面上の明度変化に対処した。