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2013 年度 実施状況報告書

屋内環境における集団行動解析のための時空間データマイニング

研究課題

研究課題/領域番号 25330186
研究種目

基盤研究(C)

研究機関千葉大学

研究代表者

川本 一彦  千葉大学, 統合情報センター, 准教授 (30345376)

研究分担者 岡本 一志  千葉大学, アカデミック・リンク・センター, 特任助教 (10615032)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード自己位置推定 / 行動認識 / グラフマイニング
研究概要

本年度では,屋内環境における人物行動解析に対する要素技術として,おもに,1)カメラベースの自己位置推定の高速化,2)一人称視点カメラと慣性センサの組み合わせによる行動認識,そして3)グラフ表現に基づく空間配置のクラスタリングに取り組んだ.まず,1)では自己位置推定のために環境の3次元マップ構築している.この構築には高い計算コストがかかるため,カメラ運動に拘束条件を課し,推定パラメータ数を減らすアプローチで高速化に取り組んだ.数値実験では従来の7.5倍の高速化を実現している.並行して,自己位置推定の高速化と精度向上に向けて,屋内画像の領域分割・認識システムを開発した.教師無し学習では60%程度の認識率であったが,教師有り学習では80%程度に向上することを示した.次に,2)では「本を読む」「PCを使う」「ペンで書く」の3つの基本行動と「本を見ながらPCで検索する」というような併用行動に対して認識システムを構築した.カメラあるいは慣性センサを単独で用いたときの平均認識率はそれぞれ42.4%と54.4%であったが,それらを組み合わせることで78.9%に向上することを示した.そして,3)では,屋内環境を俯瞰的に撮影するカメラを用いて集団行動を解析するために,人物の着席配置に基づくクラスタリング法を提案している.提案手法では,着席配置は,その絶対的な位置よりも相対的な位置関係のほうが重要であると考え,着席位置の位相構造に着目し,グラフ表現を導入した.着席配置を表現するグラフに対してグラフマイニング手法を適用し,ある時間区間内に似たような着席配置が発生しているかどうかを自動的に発見するアルゴリズムを実装した.

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

本年度では,人物行動解析のための要素技術の開発に焦点をあて,おもに3つの課題を並行して進め,それぞれのプロトタイプを開発し,さらに対外的にも発表している.よって,おおむねに順調に進展していると考えられる.

今後の研究の推進方策

現在までに開発したプロトタイプシステムをベースにより大規模なデータが扱えるように改善を図りつつ,実際に収集したデータに対して検証を進める予定である.データ収集に関してはすでに進めている.また,人物行動のシミュレーションモデルを実際のデータから構築する方法に取り組む予定である.

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2014 2013

すべて 学会発表 (9件)

  • [学会発表] Kinectを用いた3次元人体モデル生成のための運動物体分離とレジストレーション2014

    • 著者名/発表者名
      蛯原刀也,川本一彦,杉本晃宏,岡本一志
    • 学会等名
      電子情報通信学会2014年総合大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      20140318-20140318
  • [学会発表] 一人称視点カメラと加速度センサを用いた情報利用行動の識別2013

    • 著者名/発表者名
      堀内麻由, 川本一彦, 岡本一志
    • 学会等名
      電子情報通信学会HCGシンポジウム2013
    • 発表場所
      松山市総合コミュニティセンター
    • 年月日
      20131219-20131219
  • [学会発表] Visual Localization using Voting based Image Retrieval and Particle Filtering in Indoor Scenes2013

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiko Kawamoto, Hikaru Kazama, Kazushi Okamoto
    • 学会等名
      2nd International Conference on Robot, Vision and Signal Processing
    • 発表場所
      Kitakyushu International Conference Center
    • 年月日
      20131210-20131210
  • [学会発表] Prediction of Information Seeking and Use Behavior in Library Based on Naive-Bayes Nearest-Neighbor2013

    • 著者名/発表者名
      Kazushi Okamoto, Mayu Horiuchi, Kazuhiko Kawamoto
    • 学会等名
      14th International Symposium on Advanced Intelligent Systems
    • 発表場所
      Pai Chai University,韓国
    • 年月日
      20131116-20131116
  • [学会発表] Hand Gesture Recognition using Approximate Nearest Neighbor Search2013

    • 著者名/発表者名
      Fu-Cheng Lin, Kazuhiko Kawamoto, Kazushi Okamoto
    • 学会等名
      3nd International Workshop on Advanced Computational Intelligence and Intelligent Informatics
    • 発表場所
      East China University of Science and Technology,中国
    • 年月日
      20131019-20131019
  • [学会発表] 2段階RANSACによる車載カメラ画像間の誤対応除去の効率化2013

    • 著者名/発表者名
      風間光, 川本一彦, 岡本一志
    • 学会等名
      第16回画像の認識・理解シンポジウム
    • 発表場所
      国立情報学研究所
    • 年月日
      20130731-20130731
  • [学会発表] 一人称視点カメラと加速度センサの併用による情報探索行動の推定2013

    • 著者名/発表者名
      堀内麻由, 川本一彦, 岡本一志
    • 学会等名
      第16回画像の認識・理解シンポジウム
    • 発表場所
      国立情報学研究所
    • 年月日
      20130731-20130731
  • [学会発表] グラフマイニングのための空間配置のグラフ構造表現2013

    • 著者名/発表者名
      浅沼仁 , 川本一彦 , 岡本一志
    • 学会等名
      情報処理学会CVIM研究会
    • 発表場所
      東京農工大学
    • 年月日
      20130531-20130531
  • [学会発表] オーバーセグメンテーションに基づく屋内画像の領域分類2013

    • 著者名/発表者名
      平野勇太 , 川本一彦 , 岡本一志
    • 学会等名
      情報処理学会CVIM研究会
    • 発表場所
      東京農工大学
    • 年月日
      20130531-20130531

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公開日: 2015-05-28  

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