部分空間法のロバスト化によるコンピュータビジョンの機能高度化

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15300062
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 尺長 健 岡山大学, 工学部, 教授 (80284082)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山根 亮 岡山大学, 工学部, 教務員 ; 右田 剛史 岡山大学, 工学部, 助手 (90362954)
• Keywords: 正規化固有空間 / 同時固有空間 / 相対残差 / 並列部分射影法 / 疎テンプレートマッチング / 顔面像認識 / 人物追跡 / コンデンセーション法

Research Abstract

1.部分空間法ロバスト化の理論:
部分空間の構成,部分空間への投影,距離系の3つの観点から,従来の部分空間法をロバスト化に関する理論的枠組みの構築を目指して研究を進めた。まず,部分空間の構成および部分空間への投影に関して,従来から提案してきた正規化固有空間に対して,同時表現を導入することにより、同時固有空間における部分射影を定式化した。また、距離系の観点から、従来提案した相対残差の分析を進めている。また、部分射影をベースとした高速テンプレートマッチング法として,疎テンプレートマッチング法を考案した。
2.顔認識処理への適用:
従来研究を進めてきた顔認識では,仮想部分空間法,固有顔の直交分解をベースとして,照明変動に対してロバストな顔認識系を,登録画像数が少ない場合にも可能とし,かつ,登録画像数の増加により認識性能が向上するように構成することに成功していた。この方法をさらに発展させることを目的として,今年度は多数の部分投影を並列化することによりロバストな認識を実現する並列部分射影法を考案し、データベース上での認識実験により、その有効性を確認した。この方法は、固有顔の直交分解との親和性が高く,今後両者を組み合わせた方法を検討していく。また,疎テンプレートマッチング法とコンデンセーション法を組み合わせることにより,自然環境下でロバストな顔追跡が可能であることをデータベース実験により検証した。これにより,次年度以降に実施を予定している実時間姿勢推定/追跡について見通しが得られた。
3.人物追跡処理への適用:
人物追跡処理の信頼性向上を目的として,疎テンプレートマッチングに基づく人物構造の追跡法を考案し,実験により基本的な機能を確認した。今後,実時間追跡と部分空間の自動更新の検討を進める。

Research Products

• [Publications] 坂上 文彦, 尺長 健: "正規化固有空間への部分射影問題の解法"情報処理学会論文誌. Vol.44 No.SIG17. 100-108 (2003)
• [Publications] F.Sakaue, T.Shakunaga: "Robust Projection onto Normalized Eigenspace Using Relative Residual analysis and Optimal Partial Projection"IEICE Trans.Inf.& Syst.. Vol.87-D No.1. 34-41 (2004)
• [Publications] F.Sakaue, T.Shakunaga: "Face Recognition by Parallel Partial Projections"Proc.of Asian Conference on Computer Vision(ACCV2004). Vol.1. 144-150 (2004)
• [Publications] 尺長健, 坂上文彦, 松原康晴: "固有空間による顔のモデル化と認識"情報処理学会研究報告. CVIM-139. 77-84 (2003)
• [Publications] 松原康晴, 尺長健: "疎テンプレートマッチングに基づく実時間物体追跡"情報処理学会研究報告. CVIM-143. 49-56 (2004)