画像理解アルゴリズムの並列処理方式に関する研究

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62420034
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 池田 克夫 京都大学, 工学部, 教授 (30026009)
• 研究分担者: 渡辺 正子 京都大学, 工学部, 教務職員 (70127158) ; 美濃 導彦 京都大学, 工学部, 助教授 (70166099) ; 大田 友一 筑波大学, 電子情報工学系, 助教授 (50115804)
• キーワード: 並列処理アルゴリズム / 密結合型並列計算機 / 粗結合型並列計算機 / 共有メモリ / 画像処理ライブラリ / 分散処理環境 / ステレオ画像 / 対応探索法

研究概要

本研究では、密結合型および粗結合型の2種の対照的な方式の並列計算機上で、種々の画像理解アルゴリズムの並列処理を試み、画像理解における各々の特性を評価・検討し、画像理解アルゴリズムの並列処理に関する一般的知見を得ることを目的とする。
最終年度は以下の成果を得た。
1.メモリ共有型並列計算機上での画像理解アルゴリズムの表現方式として、個々の画像理解アルゴリズムを専門的に処理するモジュ-ル群とプロセス間通信機能による制御、および共有メモリ機能による多量デ-タの授受を基本とする枠組みを構築した。その上で、タスクとしてステレオ画像に対する対応探索アルゴリズムを取り上げ、アルゴリズムの表現方式の確立と実行評価を行い、その有効性を確認した。
2.粗結合型の並列処理実験用のトランスピュ-タシステム上に、動的計画法を用いたステレオ対応探索アルゴリズムを実現し、その性能を評価した。
3.RISCマシン上へ一部の画像理解アルゴリズムを移植し実行速度を評価した。
4.並列計算に適すると言われているニュ-ラルネットワ-クを密結合型並列処理計算機上に実現し、誤差逆伝播法の並列処理を実現し、並列化の効果を評価した。
5.密結合並列処理計算機による並列処理とネットワ-クを介した粗結合型の並列処理を同時に行う枠組みが構築可能なことが判明した。この枠組みを構築し、その上で画像理解アルゴリズムを並列化して行く課題が、今後の方向として興味深い。

研究成果

• [文献書誌] 仲井誠司: "ステレオ画像における区間対応探索法のトランスピュ-タによる並列処理" 電子情報通信学会研究報告PRU. (1990)
• [文献書誌] 渡辺正規: "画像理解のための並列処理機構" 電子情報通信学会論文誌DーII. (1990)
• [文献書誌] 坂口嘉之: "圧力エネルギ-を持つSNAKES" 1990年電子情報通信学会春期全国大会Dー523. 7・275 (1990)
• [文献書誌] 塚田正人: "Color consistansy問題へのロボットビジョン向きアプロ-チ" 情報処理学会研究報告CV. (1990)
• [文献書誌] 東道徹也: "マンマシンコミュニケ-ションにおけるコンテクスト" 1990年電子情報通信学会春季全国大会Dー209. (1990)
• [文献書誌] 坂口嘉之: "ニュ-ラルネットワ-クによる輪郭線図形の影状識別" 情報処理学会第40回全国大会4Cー5. 157-158 (1990)
• [文献書誌] 大田友一: "画像理解ア-キテクチャとその動向" 1989年第20回画像工学コンファレンス7ー1. 7ー1. 223-228 (1989)
• [文献書誌] 大田友一: "並列型画像理解ー協調処理と並行トップダウン処理ー" 1989年電子情報通信学会秋期全国大会SD9ー1. SD9ー1. 6・254-6・255 (1989)
• [文献書誌] 美濃導彦: "画像理解システムにおける推論とトップダウン処理" 自動計測制御学会パタ-ン計測部会研究会資料. 1-7 (1989)
• [文献書誌] 美濃導彦: "トップダウン処理による領域分割の修正" 画像理解の高度化と高速化シンポジウム講演論文集. 151-156 (1989)
• [文献書誌] 渡辺正子: "手書き図面の認識・理解処理における対話修正の評価ー高次イメ-ジインタフェイスに関する研究ー" 情報処理学会第39回全国大会4Rー4. 4Rー4. 1435-1436 (1989)
• [文献書誌] 角保志: "並行トップダウン処理方式による顔画像の解析" 情報処理学会研究報告CV61ー3. CV61ー3. 1-8 (1989)
• [文献書誌] 辻ゆかり: "ル-ルベ-ス言語を用いた顔画像解析" 情報処理学会第38回全国大会5Cー3. 5Cー3. 164-165 (1989)
• [文献書誌] 渡辺正規: "ステレオ対応探索アルゴリズムの統合による視差画像の生成" 情報処理学会第38回全国大会Cー7. 5Cー7. 172-173 (1989)
• [文献書誌] 渡辺正規: "並列計算機による複数のステレオ視アルゴリズムの協調的処理" 電子情報通信学会「画像理解の高度化と高速化」シンポジウム. 7-12 (1989)
• [文献書誌] 張鴻賓: "輪郭線のマッチングに基づく重なりあった物体の認識" 電子情報通信学会研究報告PRU88ー104. 88ー104. 33-40 (1989)
• [文献書誌] 西原清一: "既整合ラベリング問題における併合法の最適化と効率評価" 人工知能学会誌3ー2. 3ー2. 196-205 (1988)
• [文献書誌] 渡辺正規: "並列処理環境における複数の画像理解アルゴリズムの協調処理方式" 平成元年度第2回エキスパ-トビジョン研究会(口頭のみ資料なし). (1990)