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2015 年度 実績報告書

防犯カメラ映像の映像改善と異同識別技術革新により犯罪捜査を加速する研究

研究課題

研究課題/領域番号 25280088
研究機関立命館大学

研究代表者

山内 寛紀  立命館大学, 理工学部, 教授 (10288623)

研究分担者 泉 知論  立命館大学, 理工学部, 准教授 (30303887)
福水 洋平  立命館大学, 理工学部, 准教授 (60467008)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード犯罪捜査 / 防犯カメラ / 3Dインポーズ / 画像超解像 / 人物異同識別 / 歩容識別 / ビッグデータ
研究実績の概要

以下の4項目の研究を進めた。
1.顔画像に特定した超解像:昨年度まで進めてきた機械学習による1枚超解像技術を改善した。パッチ内部とパッチ境界のテクスチャ類似性に加えて、顔画像の構造をパッチ間距離で多面的に評価する手法である。この手法により、昨年までの結果を最大1dB上回る結果を得た。今月末に学会論文誌に投稿する。現在、量子化ノイズを含む画像についても適用できるように、画像の高域成分のノイズを低減する手法との融合を試みている。
2.人物歩容の異同識別の半自動化:人物歩容を、全身、上半身、腕、離地、脚の運び、及び着地の6分類30項目の特徴で分類する手法を提案し、この有効性を実証してきた。更に今年度は、この手法に基づいて、レファレンス歩容表示、特徴に対応した歩容表示、歩容特徴の判別サポート機能、及び歩容異同識別の統計解析機能を有するプログラム開発を行い、10例の実験にて有効であることを確認した。
3.3Dスーパーインポーズの定量化:昨年度、防犯カメラ画像に3Dスキャン画像をスーパーインポーズして顔の異同識別を行う手法を提案してその有効性を確認した。今年度はこの手法を発展させ、顔の自動認識の基本概念である「他人受け入れ率」による統計評価と、顔のサイズで規格化した特徴点の最大誤算誤差が5%以下に入るかどうかで判断することと、50例を上回るスーパーインポーズ実験により、顔の鑑定において、スーパーインポーズの最大誤差が5%以内に収まった時に同一人物であると鑑定した時の誤り率が、1/100以下となることをしめし、顔鑑定の信頼性を高めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

3年間の基盤研究に最終年度であり、提案した研究項目を全てで、新しい提案を行い、プログラムに実装して、多くの鑑定例に適用して有効性を確認した。ただし、人物歩容の異同識別において、プログラムの開発が年度末であったため、このプログラムを使って多くの実証実験を行う時間余裕がなく、3年間の成果の全てを織り込んばプログラム開発が間に合わなかった。この遅れに伴う開発は28年度に行う。

今後の研究の推進方策

3年間の基盤研究により、①鑑定に耐えない画像品質の改善、②3Dスーパーインポーズ技術の確認、③絶対類似性判断の導入、④極小ナンバープレートの数字判読の4分野を中心に研究を進め、これらの成果を統合した防犯カメラ画像の鑑定を促進するコンピュータによる解析環境を整えた。またこれらの成果を刑事事件の犯罪に適用して、科捜研や科警研で行えない鑑定を行い、成果を上げてきた。
然し乍ら、未だ防犯カメラ画像の鑑定はDNA鑑定ほどの客観性がレベルに到達していない。その理由は、鑑定画像のバリエーションに対して画像データが圧倒的に足りないことである。今後人工知能とビッグデータによる機械学習の手法へと発展させることで解決可能を考えている。
次にこの成果を活かして、防犯カメラに写っている人物全てを高精度なアバターに変換することを考えている。防犯カメラの課題である、肖像権やプライバシー権侵害の問題を解決しながら、カメラ映像を有効活用を測れる強力な手法であり、この技術の根幹に本基盤研究の成果を活かし民生への応用を図る。

次年度使用額が生じた理由

研究成果を基にツール(プログラム)を開発し、そのツールを基にデータ取得を行って研究成果をまとめる予定であったが、研究成果とプログラム開発が遅れたため、データ取得を行う時間的余裕がなくなった。

次年度使用額の使用計画

データ取得を行うために、補助的なプログラム開発(外注)に使用する予定である。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うちオープンアクセス 3件、 査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] ナンバープレート数字画像認識に適合した画素値選択型超解像2016

    • 著者名/発表者名
      辻広生、福水洋平、道関隆国、山内寛紀、中瀬裕太、吉川歩
    • 雑誌名

      電子情報通信学会2016総合大会

      巻: D-11-62 ページ: 11-62

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 画像認識のための回帰分析を用いた光量補正2015

    • 著者名/発表者名
      辻広生、福水洋平、道関隆国、山内寛紀、吉川歩
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告

      巻: Vol.115, No.208, SIS2015-25 ページ: pp.63-68

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recognition of Oracular Bone Inscriptions Using Template Matching2015

    • 著者名/発表者名
      Lin Meng, Yoshiyuki Fujikawa,Atsushi Ochiai, Tomonori Izumi, Katsuhiro Yamazaki
    • 雑誌名

      Int. J. of Computer Theory and Engineering (IJCTE)

      巻: Vol.8, No.1 ページ: pp.53-57

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ナンバープレート数字画像認識に適合した画素値選択型超解像2016

    • 著者名/発表者名
      辻広生、福水洋平、道関隆国、山内寛紀、中瀬裕太、吉川歩
    • 学会等名
      電子情報通信学会2016総合大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-03-15

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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