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2012 年度 実績報告書

3次元顔モーフィングモデルによる高次視覚印象の創出と感性インタフェースへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 24300087
研究種目

基盤研究(B)

研究機関法政大学

研究代表者

赤松 茂  法政大学, 理工学部, 教授 (50339503)

研究分担者 行場 次朗  東北大学, 文学研究科, 教授 (50142899)
伊師 華江  仙台高等専門学校, 建築デザイン学科, 准教授 (10435406)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード感性インタフェース / 顔情報処理 / 3次元モデル / 顔認知 / 高次視覚印象
研究概要

顔の見え方を規定している物理的要因と人間によって顔から知覚される高次視覚印象の心理量との関係を分析し、人間・コンピュータ間での高次印象の認識・生成を可能にすることで、感性インタフェースの実現を目指そうとする研究を進めた。今戴の主要な成果は以下のとおりである。
1幾つかの代表的な表情を表出している際の人物の3次元顔形状データの収集を継続し、これらの顔データに対して特徴点の自動対応付け処理を実施することによって表情変化を表す3次元モーフィングモデルを構築し、当該モデルのパラメータを調整することで、人間による印象判断と概ね一致する表情の生成が可能であるとの見通しが実験によって得られた。
2顔の3次元像の動的変化と高次視覚印象の関係を明らかにする技術基盤として、モーションキャプチャを用いて抽出された顔面の少数の特徴点の3次元的動き情報から、上記の3次元モーフィングモデルを活用することで、任意人物の顔3次元像の変形を自動生成して可視化するアルゴリズムを開発し、その妥当性の評価を開始した。
3顔の局所的情報と高次視覚印象との関係に関しては、顔による老若や社交性の印象判断を例として、顔印象の一対比較を行う際の視線の注視点の時空間分布と印象判断の次元との関係を視線追跡装置を用いて探る実験を行い、今後の比較考察の出発点となる基礎データが得られた。
4顔による年齢推定・老若判定のモデル化を目指す取り組みとして、Gabor特徴を用いた顔画像からの年齢層の自動識別法について、人間の認知能力との比較を行う実験が進展した。
この他、実際のコミュニケーション現場における表情や化粧による顔の印象変化に関する心理学的検討、視覚パターンに対する印象認知のメカニズムに関わる基礎的検討、そして、視線の自動検知による感性インタフェースシステム実装に関する検討などで、それぞれ成果が得られた。

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

「9.研究実績の概要」に示した4つの研究課題に関して、いずれも経過報告の段階ではあるものの、今後の展開の一里塚と位置づけられる成果が得られており、その結果、雑誌論文11件(うち査読有りが6件、但しProceedingsを含む)、学会発表18件という満足すべき成果をあげることができた。

今後の研究の推進方策

いずれのテーマについても、今後の研究展開における一里塚とみなしうる実験結果が得られているので、当初の計画にそって研究を継続することとしたい。

次年度の研究費の使用計画

平成25年度に出席を予定している国際会議の参加登録ならびに論文投稿の期限が当初の予定よりも遅くなり、投稿論文の英文添削費および参加登録費の支払いが平成25年度にずれこんだため、平成25年度の当初予算と合わせた研究費から支出する予定である。なお、平成25年度におけるその他の支出は当初の計画どおりである。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (18件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Discrimination of Facial Expressions Based on Dynamic 3D Features Measured by Motion Capture System and Rangefinder2013

    • 著者名/発表者名
      Shunta Yamamoto
    • 雑誌名

      Proc. of 2013 International Workshop on Advanced Image Technology

      巻: (CD-ROM) ページ: 988-993

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time Eye-direction Discrimination Scheme Robust against Head Pose Variation2013

    • 著者名/発表者名
      Yuki Morito
    • 雑誌名

      Proc. of 2013 International Workshop on Advanced Image Technology

      巻: (CD-ROM) ページ: 983-987

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Age-group Estimation from Face Images using Gabor Features Strongly Influenced by Aging2013

    • 著者名/発表者名
      Koki Sugata
    • 雑誌名

      Proc. of 2013 International Workshop on Advanced Image Technology

      巻: (CD-ROM) ページ: 978-982

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 多数の表情顔から構築された3次元顔モーフィングモデルにもとづく新規人物の表情生成2013

    • 著者名/発表者名
      天木毬江
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: Vol. 37 ページ: 45-50

  • [雑誌論文] 2次元顔画像に対する異なる印象判断時の眼球運動比較 一停留点と停留時間の分析-2013

    • 著者名/発表者名
      丸山阿弓
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: Vol. 37 ページ: 61-64

  • [雑誌論文] モーションキャプチャで得られる顔の動きを用いた動的な三次元顔表情の生成2013

    • 著者名/発表者名
      永田俊介
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: Vol. 37 ページ: 51-56

  • [雑誌論文] 加齢の影響が大きいGabor特徴成分を用いた顔画像からの年齢層推定2013

    • 著者名/発表者名
      淺水宏文
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: Vol. 37 ページ: 57-60

  • [雑誌論文] SD法を用いた化粧顔の理想像および化粧合成顔画像の印象分析2013

    • 著者名/発表者名
      伊師華江
    • 雑誌名

      FRAGRANCE JOURNAL

      巻: Vol. 41 ページ: 62-68

  • [雑誌論文] Discrimination of Facial Expression Using of Feature Points Obtained by Motion Capture System2012

    • 著者名/発表者名
      Shunta Yamamoto
    • 雑誌名

      Proc. of the IIEEJ Image Electronics and Visual Computing Workshop 2012

      巻: (CD-ROM)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Internal criteria underlying affective responses to visual patterns2012

    • 著者名/発表者名
      Junichi Takahashi
    • 雑誌名

      Gestalt Theory

      巻: Vol. 34 ページ: 67-80

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-rated autistic-like traits and capacity of visual working memory2012

    • 著者名/発表者名
      Junichi Takahashi
    • 雑誌名

      Psychological Reports

      巻: Vol. 110 ページ: 879-890

    • 査読あり
  • [学会発表] 視覚インタフェースのための頭部姿勢変動にロバストな視線方向識別手法の検討2013

    • 著者名/発表者名
      村松将尚
    • 学会等名
      2013年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      岐阜大学(岐阜県)
    • 年月日
      2013-03-19
  • [学会発表] 二者間コミュニケーション場面における化粧の効果の検討2013

    • 著者名/発表者名
      菅井楓
    • 学会等名
      第8回日本感性工学会大会春季大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場(福岡県)
    • 年月日
      2013-03-06
  • [学会発表] 多数の表情顔の3D形状に対する主成分分析に基づいた新規人物の表情生成の試み2012

    • 著者名/発表者名
      天木毬江
    • 学会等名
      電子情報通信学会HCGシンポジウム2012
    • 発表場所
      くまもと森都心プラザ(熊本県)
    • 年月日
      2012-12-11
  • [学会発表] 表情表出時の顔三次元形状の動的変化を記述する低次元パラメータの妥当性評価2012

    • 著者名/発表者名
      永田俊介
    • 学会等名
      電子情報通信学会HCGシンポジウム2012
    • 発表場所
      くまもと森都心プラザ(熊本県)
    • 年月日
      2012-12-11
  • [学会発表] 加齢変化の影響を受ける顔画像のGabor特徴を用いた年齢層推定2012

    • 著者名/発表者名
      菅田幸希
    • 学会等名
      電子情報通信学会HCGシンポジウム2012
    • 発表場所
      くまもと森都心プラザ(熊本県)
    • 年月日
      2012-12-11
  • [学会発表] 異なる印象判断時の顔画像観察における眼球運動比較-停留点と停留時間の分析-2012

    • 著者名/発表者名
      丸山阿弓
    • 学会等名
      電子情報通信学会HCGシンポジウム2012
    • 発表場所
      くまもと森都心プラザ(熊本県)
    • 年月日
      2012-12-10
  • [学会発表] 頭部の姿勢変動によらない視線方向識別手法の有効性の検証2012

    • 著者名/発表者名
      森藤夕騎
    • 学会等名
      第17回日本顔学会大会フォーラム顔学2012
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都
    • 年月日
      2012-10-13
  • [学会発表] 顔画像に対する異なる印象判断時の眼球運動比較-停留点と停留時間の分析-2012

    • 著者名/発表者名
      丸山阿弓
    • 学会等名
      第17回日本顔学会大会フォーラム顏学2012
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都
    • 年月日
      2012-10-13
  • [学会発表] 加齢変化に選択的に反応する顔画像のGabor特徴成分による年齢推定2012

    • 著者名/発表者名
      菅田幸希
    • 学会等名
      第17回日本顔学会大会フォーラム顔学2012
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都
    • 年月日
      2012-10-13
  • [学会発表] 3次元モーフィングモデルによる顔表情生成2012

    • 著者名/発表者名
      天木毬江
    • 学会等名
      第17回日本顔学会大会フォーラム顔学2012
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都
    • 年月日
      2012-10-13
  • [学会発表] 顔の三次元形状における特徴点を用いた表情識別2012

    • 著者名/発表者名
      永田俊介
    • 学会等名
      第17回日本顔学会大会フォーラム顔学2012
    • 発表場所
      東京電機大学(東京都
    • 年月日
      2012-10-13
  • [学会発表] Comparing eye movements during impression judgment of faces in different personality traits: analysis of fixation locations and durations2012

    • 著者名/発表者名
      Natsuko Nakamura
    • 学会等名
      European Conference on Visual Perception 2012
    • 発表場所
      Alghero, Italy
    • 年月日
      2012-09-04
  • [学会発表] 顔画像のGabor特徴による人物の年齢層推定-特定人物の顔の加齢変化に注目した特徴選択の効果-2012

    • 著者名/発表者名
      菅田幸希
    • 学会等名
      2012年映像情報メディア学会年次大会
    • 発表場所
      広島市立大学(広島県)
    • 年月日
      2012-08-29
  • [学会発表] モーションキャプチャで計測される顔面のスパースな3次元情報による表情の違いの識別能力2012

    • 著者名/発表者名
      山本俊太
    • 学会等名
      012年映像情報メディア学会年次大会
    • 発表場所
      広島市立大学(広島県)
    • 年月日
      2012-08-29
  • [学会発表] 視覚インタフェースのための頭部姿勢変動にロバストな視線方向識別手法の検討2012

    • 著者名/発表者名
      森藤夕騎
    • 学会等名
      2012年映像情報メディア学会年次大会
    • 発表場所
      広島市立大学(広島県)
    • 年月日
      2012-08-29
  • [学会発表] 表情変化を伴う真顔の感情印象に関する検討2012

    • 著者名/発表者名
      伊師華江
    • 学会等名
      日本認知心理学会第10回大会
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県)
    • 年月日
      2012-06-25
  • [学会発表] Gabor特徴を用いた顔画像からの年齢層推定-同一人物の加齢による影響を考慮した特徴選択-2012

    • 著者名/発表者名
      菅田幸希
    • 学会等名
      2012年度画像電子学会第40回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都)
    • 年月日
      2012-06-24
  • [学会発表] 頭部の姿勢変動によるロバストな視線方向識別による視覚インタフェースの構築2012

    • 著者名/発表者名
      森藤夕騎
    • 学会等名
      2012年度画像電子学会第40回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都)
    • 年月日
      2012-06-24
  • [図書] コンピュータによる顔の印象の分析と合成 山口真美・柿木隆介(編)顔を科学する適応と障害の脳科学2013

    • 著者名/発表者名
      赤松 茂
    • 総ページ数
      287-306
    • 出版者
      東京大学出版会
  • [備考] 法政大学理工学部応用情報工学科 ヒューマンインタフェース研究室

    • URL

      http://www.k.hosei.ac.jp/~akamastu/

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公開日: 2014-07-16  

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