著者

山澤 一誠 八木 康史 谷内田 正彦

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会論文誌. D-II, 情報・システム, II-情報処理 (ISSN:09151923)

巻号頁・発行日

vol.79, no.5, pp.698-707, 1996-05-25

被引用文献数

200

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ロボットをナビゲーションするには, ロボットの周囲の環境がどのような状況にあるかをセンサ情報から知る必要がある. 本論文では, 双曲面ミラーを用いた全方位視覚系(HyperOmni Vision)を提案し, その特徴と, HyperOmni Visionを用いた視覚誘導方法について述べる. 従来の全方位視覚系では, 光学系の特性が中心射影でなかったため独自の視覚情報の獲得方法が必要だった. しかし双曲面ミラーを用いた全方位視覚系は, 全方位の視野をもち, かつ中心射影の光学的特性ももつため, 一般のカメラで直接とった画像などに変換できる. そのため処理に応じた画像に変換でき, 独自の手法だけでなく従来の画像処理技術も利用できる利点がある. ここではHyperOmni Visionの構成, 特徴と光学系の特性, またHyperOmni Visionを用いた移動ロボットシステムとそのロボットのテンプレートマッチングによる移動量推定, 障害物検出について報告する.

著者

横矢 直和 山澤 一誠 岩佐 英彦 竹村 治雄 荒木 昭一 栄藤 稔 栄籐 稔

出版者

奈良先端科学技術大学院大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

1997

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1.全方位ステレオ画像センサの設計・試作まず最初に、2つの異る回転2葉双曲面を接合した複合双曲面ミラーとビデオカメラからなる全方位ステレオ画像センサStereo HyperOmni Visionの設計・試作を行なった。本センサは、現状のビデオカメラを用いる限り、画像の解像度に問題があり、実用化には超高解像度ビデオカメラの出現が待たれる。次に、この解像度の問題を解決するために、ピラミッド型六角錐ミラーと6台のカメラにより側方360度を撮像し、同じ構造を上下対称に配置することによってステレオ撮像を可能にする全方位ステレオ画像センサPYMSを開発した。2.全方位画像からのパノラマ画像及び任意視線画像の実時間生成試作したセンサは単一視点制約を満たすため、任意形状の投影面への1点中心投影像を計算によって求めることができる。本課題では、この画像変換の実時間処理を実現するために、離散的な点での座標変換とハードウェアによる画像変形を組み合わせた手法を開発した。また、画像提示デバイスとして頭部搭載型画像表示装置(HMD)と全周型景観提示システムを用いたテレプレゼンスシステムのプロトタイプを開発し、提案手法の有効性を実証した。3.時系列全方位画像及びパノラマ画像の高能率符号化時系列全方位画像及びパノラマ画像の特性を活かしたビデオストリームからの動き推定法と高能率圧縮符号化方式を開発するとともに、多地点全方位画像から任意視点画像を生成する手法を開発した。4.全方位ステレオ画像からの3次元情報の抽出本研究で設計・試作した全方位ステレオ画像センサは縦方向の視差を有するため、人間への画像提示の観点からは、横視差をもつステレオ画像への変換が必要である。このため、相関法によるステレオマッチングによりシーンの奥行き情報を抽出する全方位ステレオ視のアルゴリズムを開発した。

著者

尾上 良雄 山澤 一誠 横矢 直和 竹村 治雄

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. PRMU, パターン認識・メディア理解

巻号頁・発行日

vol.97, no.40, pp.151-157, 1997-05-15

被引用文献数

7

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移動ロボットの遠隔操作や多人数で行う遠隔通信会議などにおいて,遠隔地の情景を画像として提示するテレプレゼンス技術の必要性が高まっている.遠隔地の画像を観察することにより,前者においてはロボットの周囲の状況の理解が深まり,後者においては臨場感が増すという利点がある.従来は,視野の狭い固定されたカメラの利用や,見回しに時間遅れが生じる回転するカメラの利用が一般的であった.本稿では,全方位視覚センサを利用し,利用者の視線に追従しながらその方向の透視投影画像を生成・提示する実時間テレプレゼンスシステムについて報告する.

著者

森田 真司 山澤 一誠 寺沢 征彦 横矢 直和

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会論文誌. D-II, 情報・システム, II-パターン処理 (ISSN:09151923)

巻号頁・発行日

vol.88, no.5, pp.864-875, 2005-05-01

被引用文献数

36

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カメラを使った遠隔監視においては, 環境を常に広範囲に撮影し, かつ注目対象の実時間での検出・追跡が求められる.環境を常に広範囲に撮影するために回転カメラを用いる方法や全方位画像センサを用いる方法が提案されている.前者では見回しに機械的な時間遅延が生じる.これに対し後者では観測者の視線変化からその方向の画像提示までの時間遅延が少ないが, 取得した全方位画像を直接, 計算機に伝送しており, ネットワークを介した実装には至っていなく, ビル全体など多くのセンサを必要とする環境には適用できない.本論文ではネットワークを介して複数の全方位画像を伝送する遠隔監視システムについて述べる.本システムは監視環境側をサーバ, 監視者側をクライアントとしたサーバ/クライアントモデルであり, サーバ側において移動物体の検出, クライアント側において移動物体の位置推定及び物体方向の画像提示による追跡を行う.また, ネットワークを利用した画像及び物体の検出情報の伝送を行うことで, クライアント側での一極集中型遠隔監視を実現する.

著者

山澤 一誠 鈴木 可奈 横矢 直和

出版者

The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers

雑誌

電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)

巻号頁・発行日

vol.J94-D, no.9, pp.1561-1569, 2011-09-01

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近年,付箋の直観性・操作性を模倣した電子的な付箋システムが開発されている.本研究では電子的な付箋の利点であるマルチメディアへの対応と,紙媒体の付箋の利点である一覧性や直観的な操作感を,拡張現実感(AR)を用いて融合するシステムを構築した.マルチメディア情報の管理はブログシステムを採用することにより,閲覧・編集を簡単に行えるようにし,紙の付箋にマーカとしてQRコードを描くことで,ブログデータベースへのアクセスを容易にする.これによりユーザは紙媒体の付箋と同じように実環境に付箋を貼り,PCを通して実環境に重畳表示されたマルチメディア情報を閲覧・編集することで,効率的にメモを残すことが可能となる.

著者

山澤 一誠 石田 皓之 岡本 崇弘 小田 昌宏 前橋 久美子 浅井 俊弘 牧田 孝嗣

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. PRMU, パターン認識・メディア理解 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.102, no.532, pp.133-144, 2002-12-13

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パターン認識・メディア理解(PRMU)研究専門委員会は,平成9年より研究活動の一環として,若手研究者の発掘・育成を目的としたアルゴリズムコンテストを実施している.第1回目のアルゴリズムコンテストではランダムドットステレオから視差画像を求めるコンテストを行った.第6回目の今年はその第1回目のテーマに立ち戻り,さらに多眼というアレンジを加え,多眼ランダムドットステレオをテーマとしてアルゴリズムを募集した.ステレオ画像の枚数に応じて3つのレベルを設定し,ひとつのアルゴリズムによる複数のレベルへの応募も可能とした.募集の結果,18アルゴリズム,のべ34件の募集があり,審査により6アルゴリズムを入賞とした.さらに情報科学技術フォーラム(FIT2002)において審査結果発表と表彰式,入賞者によるアルゴリズムの紹介,第1回アルゴリズムコンテスト最優秀賞受賞者による特別講演を行った.本報告ではそれらの実施報告と入賞者によるアルゴリズムの紹介をする.

著者

横矢 直和 竹村 治雄 神原 誠之 山澤 一誠 大隈 隆史 荒木 昭一

出版者

奈良先端科学技術大学院大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2001

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1.現実世界と仮想世界の幾何学的位置合わせ拡張現実環境を構築するための最も基本的な課題である現実世界と仮想世界の位置合わせ問題に関して、複数の基本手法を開発した。具体的には、(1)ステレオカメラで取得した現実世界の映像からのマーカと自然特徴点の自動切換え追跡に基づくビジョンベース手法、(2)ジャイロセンサを併用することによる位置合わせのロバスト化手法、(3)赤外線ビーコンやRFIDタグのような環境インフラと歩数計測を用いるセンサベース手法、(4)屋外においてGPSとジャイロセンサを併用する手法等である。2.現実世界への注釈情報の付加現実世界の特定の場所・物に関する注釈情報を提示するためのユーザインタフェースの研究を行い、ユーザの眼前の実物体に対するオブジェクト名の重畳表示とユーザが注視している物体に対する詳細情報の提示からなる2段階情報提示法を開発した。またネットワーク環境において実時間で注釈青報の追加・更新・引用を行うためのネットワーク共有型注釈データベースの設計・実装を行い、複数のユーザが場所に依存した情報の実時間での発信と共有を行うための基本的な枠組みを確立した。3.プロトタイプシステムの開発上記1、2の成果を統合して着用型拡張現実感システムのプロトタイプを複数開発し、実験を通して機能実証を行った。開発したシステムではいずれも、現実世界の映像に注釈を重畳合成したものをユーザに提示するビデオシースルー型拡張現実感方式を採用した。最終的には、屋内外無線ネットワーク環境(IEEE802.11a及びb)での技術デモを行い、着用型拡張現実感システムの可能性を世に示した。

著者

横矢 直和 山澤一誠 竹村 治雄

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌コンピュータビジョンとイメージメディア(CVIM) (ISSN:18827810)

巻号頁・発行日

vol.42, no.13, pp.59-70, 2001-12-15

被引用文献数

11

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近年,レンズ・ミラー系の組合せによって側方360 度の視野をビデオレートで撮影できる様々な全方位画像センサが開発されるようになってきた.このような全方位ビデオカメラの中でも特に,1 点中心投影の光学特性を有するカメラは,撮影された全方位画像から任意形状のディスプレイ・スクリーン面への透視投影画像を計算によって生成できることから,最終的に人間への画像・映像提示を目的としたメディア応用に適している.本論文では,全方位画像からの任意視線画像の実時間生成による,視覚情報メディアへの全方位ビデオカメラの応用について述べる.具体的には,全方位ビデオカメラHyperOmni Vision を用いて筆者らの研究室で進めてきたテレプレゼンス,代理身体としての移動ロボットの遠隔操縦,およびビデオサーベイランスに関する一連のプロジェクトの概要について述べる.Recently an increasing number of catadioptric video-rate omnidirectional imaging sensors with 360-degree of horizontal view have been developed. Among those omnidirectional video cameras, ones which satisfy the single-viewpoint constraint are suitable for emerging interactive media-oriented applications, because perspective re-projection onto any display or screen sufaces can be computed from captured omnidirectional images. This omnibus paper describes a number of applications of catadioptric omnidirectional video camera HyperOmni Vision to visual information media, especially focussing on our recent activities including telepresence, teleoperation of mobile robot, and video surveillance. All of these applications are based on computing view-dependent perspective images from omnidirectional video streams in real time.

著者

石川 智也 山澤 一誠 横矢 直和

出版者

一般社団法人映像情報メディア学会

雑誌

映像情報メディア学会誌 : 映像情報メディア (ISSN:13426907)

巻号頁・発行日

vol.60, no.10, pp.1599-1610, 2006-10-01

被引用文献数

2 1

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The advent of high-speed network and high performance PC_s has prompted research into networked telepresence, which allows a user to see a virtualized real scene in remote places. View-dependent representation, which provides a user with arbitrary images using an HMD or an immersive display, is especially effective in creating a rich telepresence. The goal of this study is to create a novel view telepresence that enables a user to control the viewpoint and view-direction by virtualizing real dynamic environments. We describe a novel method of generating views that uses image-based rendering techniques from multiple omni-directional images captured from different positions and that evaluates image quality using a simulated environment. We also describe our prototype system and an experiment with the novel view telepresence that used the system in a real environment. Our prototype novel view telepresence system constructs a virtualized environment from real live videos. The system synthesizes a view based on the user's viewpoint and view-direction as measured by a magnetic sensor attached to an HMD and presents the generated view on the HMD. Our system can generate a user's view in real-time by presenting corresponding points and estimating camera parameters in advance.

著者

石川 智也 山澤 一誠 横矢 直和

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. PRMU, パターン認識・メディア理解

巻号頁・発行日

vol.107, no.427, pp.113-114, 2008-01-10

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児童が登下校や単独で外出している間に事故や犯罪に巻き込まれる事例が多数報告されている.これに対し,児童が現在の位置情報や視聴覚情報を実時間で親元に送信することができれば,事故や犯罪を未然に防ぐことが可能になると考えられる.本報告では,装着可能な全方位カメラからの映像とヘッドセットからの音声,そしてGPSからの位置情報を実時間で伝送し,それらを利用して遠隔の状況を把握することが可能な位置情報システムを提案する.本システムは. GPSの位置情報を基に取得した地図,全方位ビデオ映像から変換した視界画像,そして遠隔からの音声を同時に提示することで,子供など遠隔地の状況把握を容易にした.また,各情報の伝送に一般の高速無線通信サービスを利用することで,広い範囲での動作を可能とした.

著者

岩崎 季世子 鈴木 雄大 神原 誠之 山澤 一誠 横矢 直和

出版者

一般社団法人電子情報通信学会

雑誌

電子情報通信学会技術研究報告. DE, データ工学 (ISSN:09135685)

巻号頁・発行日

vol.107, no.114, pp.31-36, 2007-06-21

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本研究では,GPSやコンパス等が取り付けられたビデオカメラを用いて撮影することで撮影位置・姿勢情報が付加された観光地映像を,その位置・姿勢情報に基づいて検索・閲覧する映像ブラウジングシステムを提案する.システムは,ユーザが効率的に観光地映像を閲覧するために,地理情報データベースを利用して,映像の検索を行う.本研究では,地理情報データベースとして,被写体の位置情報だけでなく,これまでに被写体が撮影された履歴情報から推定された各場所から撮影される各々の被写体の尤度を保持したものを利用する.また,プロトタイプシステムを用いて行った評価実験の結果を示す.