著者

水野 勇 岩崎 洋平 金子 豊久 栗山 繁

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.87, no.6, pp.1319-1328, 2004-06-01

参考文献数

19

被引用文献数

4

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本研究は変形を伴う柔らかい3次元物体をモデル化し,様々な外力による変形操作を容易に行う手法を提案する.対象物として球・立方体などの仮想物体のほか,人間の顔頭部を取り上げる.柔らかい物体の表現法として,ばねネットワーク(ばねモデル)を用いる.CT画像をもとに,最密構造を初期配置としバブルメッシュ法を利用し頭部領域を四面体メッシュに分割し,均一なばね長をもつばねモデルを構築する.変形シミュレーションにおいては,ばね力と体積保持力を考慮した柔らかい物体の変形を表現する.手と顔表面などの柔らかい物体相互の接触による反力,または垂直抗力を算出し,それぞれの物理現象を表現する.球と立方体の接触による変形を確認した後,人間頭部モデルに対し,手モデルによる外力を加えるシミュレーションを行い,頭部モデルと手モデル両者ともに体積を保存しつつ変形を表現することができた.更に摩擦力を導入して,唇を押し上げる,引っ張るといった様々な変形操作の物理シミュレーションを行い,提案手法が有効であることを確認した.

著者

宮崎 仁 栗山 繁 金子 豊久

雑誌

全国大会講演論文集

巻号頁・発行日

vol.59, pp.163-164, 1999-09-28

被引用文献数

1

著者

水野 友晶 金子 豊久 栗山 繁

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告グラフィクスとCAD(CG) (ISSN:09196072)

巻号頁・発行日

vol.2005, no.13, pp.43-48, 2005-02-07

被引用文献数

1

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人物の頭髪に関するCGは数多く研究されている.頭髪の形状や毛髪の流れ等をデザイナが各種パラメータを制御することにより生成するものが多い.本研究では複数の角度から撮影した人物の頭部写真画像とハンドヘルドスキャナにより取得した頭髪の形状データを使用して,内部を含めて実物に近い頭髪の形状・流れを自動生成する方法を提案する.提案方法によりマネキンの頭部を用いて女性の髪の毛の生成を行った.実物に類似した結果が得られ,本方法の有効性を確認した.The topic of human hair modeling has been investigated in the CG community. Majorities are such that hair is made with adjusting some parameters manually set by a designer who sees the hair style of interest. This paper aims at reconstructing a 3D hair model based upon five high resolution photographs (top, front, sides, back), where hair is modeled piece by piece and distributed inside the measured hair region. This method was applied to mannequin hair. A good result was obtained.

著者

田中 厚子 広田 光一 金子 豊久

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 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.40, no.7, pp.2978-2987, 1999-07-15

被引用文献数

9

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本研究では 仮想物体の切断操作における反力を実時間で表現するための計算方法について提案する.計算の中では切断操作にともない物体が微小に変形することが仮定され したがって 操作者が持つ刃物の実際の刃先位置に加えて 物体の変形が解除されたときにこれが物体の上でどこに相当するかという非変形時の刃先位置が定義される.両者の相対変位とその点における変形の柔らかさとから 刃先より物体に作用する力を近似的に求め これに基づいて刃先を移動することで切断の進行を表現する.この中では 刃先に作用する力として粘性抵抗 摩擦力 切断抵抗の3種類についてモデル化を行い これらを操作反力として操作者にフィードバックする.刃先を離散点に分割することで分布力を求める.また 変形の柔らかさを定数または計算の容易な関数として与えることで 実時間での力の表現を可能とする.これを仮想空間に実装することで 切りやすさの異なる物体の表現が可能であることを確認した.また この環境を利用した作業実験を行い 切断操作における力覚情報の提示が作業効率に寄与する1つの例を示した.さらに 変形が大きい場合の処理として 非変形時の刃先と実際の刃先を一致するように物体を視覚的に変形する方法を提案し 切断中の変形表現を実現した.In this paper, a method of calculating force during cutting operation is discussed. To calculate the distribution of force on the cutting edge, we defined the cutting edge as a set of discrete points that represent the infinitesimal part of the cutting edge. We proposed a method of representing forces caused by viscosity, friction, and cutting resistance based on this discrete-edge model. We developed a virtual environment with force feedback and implemented the proposed method in the environment. As an example of cutting tasks where the sensation of force is effectively used, we simulated a 'core extracting' operation and confirmed that the task is more efficiently performed with force sensation.

著者

願 力栩 田中 直樹 金子 豊久 Haralick R. M.

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.80, no.10, pp.2696-2704, 1997-10-25

被引用文献数

30

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文字は主に細長い線分で構成されることから, 画像中に存在する文字領域は「細長い領域」を検出することにより抽出が可能と考えられる. 本論文では, まず数学モルフォロジーを用いて濃淡画像における領域の幅(文字線幅)を得る方式について述べ, 更にそれに基づく文字領域抽出方式について述べる. 本方式は, 多様な背景部をもつ画像に適用可能であり, 背景部と文字領域が複雑に入り組むような場合にも単純な画像の場合と全く同等に処理できる. 雑誌の表紙画像を実験対象として文字列抽出実験を行った結果, 白黒濃淡画像に対して81%, カラー画像では95%の抽出結果を得ることができた. また, 解像度の関係で, 今回用いた最小の構造化要素と同等の文字サイズしかもたない小さな文字を除くと, それぞれ92%, 100%の抽出結果を得ることができた.

著者

齊藤 剛史 金子 豊久

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.84, no.7, pp.1419-1429, 2001-07-01

被引用文献数

20

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本論文では野草の自動認識法について提案する. 一つの野草について真上かそれに近い斜め上の角度から撮影した花画像と葉画像の2枚を1セットとして用いる. クラスタリング法を用いて各画像から対象物(花, 葉)を抽出し, 花画像から10個, 葉画像から11個の特徴量を求め区分的線形識別関数により認識を行う. 我々は春から初夏にかけて大学キャンパス付近に生育する34種各20セットの野草を収集し実験を行った. 実験結果ではすべての特徴量(21)を用いた場合96.0%の認識率を得た. 次に認識において特に有効な特徴量を選び出す実験を行い, その結果花画像から6個, 葉画像から2個の特徴量が有効であることを示し, 96.8%の認識率を得ることができた.

著者

青木 公也 金子 豊久

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.86, no.1, pp.72-83, 2003-01-01

被引用文献数

6

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本研究では人間と共存するロボット(福祉・ホームロボット)の外界認識システムに焦点を当て,その導入研究として距離情報とカラー情報を利用した3次元物体の検出について検討を行った.ステレオビジョンが任意に移動していく過程で蓄積されていく外界情報を利用し,指定された物体の位置・姿勢を検出するアルゴリズムを提案する.3次元モデルベーストマッチングに改良した遺伝的アルゴリズム(GA)を適用する.視点移動は GA に動的環境をもたらすと考え,多峰性問題と評価関数の変化に対応するために「種族」と「競争的共存」の概念の導入を図った.また,ロバストなマッチングを行うために3次元モフォロジー演算を利用した評価空間の生成手法を提案した.距離画像の各画素に距離データだけでなく,HSV カラー情報を付加することによって形状情報とテクスチャ情報を同時に評価する手法も提案する.最後に提案手法についてシミュレーション及び実画像での実験を行いアルゴリズムの有効性を示す.本アルゴリズムは探索対象とする物体形状の複雑さに柔軟に対応できること,センサによる距離情報取得の際の外乱に対してロバストであるという特長をもつ.

著者

佐久間 健 栗山 繁 金子 豊久

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会研究報告グラフィクスとCAD(CG) (ISSN:09196072)

巻号頁・発行日

vol.2004, no.121, pp.79-84, 2004-11-26

被引用文献数

1

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既存の群集シミュレーションでは,各集団や各人物に簡単な行動規則を与えて自然な振る舞いを生成する手法が多く用いられている.しかしながら,これらの手法では歩行者集団の密度や流動量を直接的には制御できないため,その集団的な振る舞いを正確にシミュレーションするには不向きである.そこで本研究では歩行者の行動の制御に人間の記憶と心理的なモデルを導入し,各行動に対する動作の生成にはモーションキャプチャデータの動的な処理を用いることにより,自然な歩行動作や衝突回避動作を生成する機構を提案する.この機構を用いた歩行者集団のシミュレーション結果を実測したデータと比較することにより,提案手法の精度と有効性を示す.Existing crowd simulations often introduce the control methods that give simple behavioral rules at each group or individual. These methods, however, are unsuited for exactly simulating group behaviors because of the lack of direct controls on the amount of density and flow of a pedestrian group. This research therefore proposes the method of generating plausible motions of gaits and collision avoidance by introducing human memory and psychological model to behavior controls of pedestrians, and by dynamically processing motion capture data. The accuracy and effectiveness of our method is shown by comparing the resulting simulation of pedestrian groups with measured data.

著者

向井 智彦 栗山 繁 金子 豊久

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.1, pp.78-87, 2005-01-01

被引用文献数

2

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代表的な仮想人間の動作生成手法であるキーフレーム法は,各キーフレームにおける姿勢を指定し,その関節回転角を適切な関数で補間することで動作を生成する.しかしすべての姿勢を手作業で設計するには膨大な労力が必要であり,最適な補間関数の設計には熟練を要する.一方,近年ではモーションキャプチャ法を用いて実際の人体運動を計測する手法が主流になっており,計測した動作データの効率的な再利用が重要な課題となっている.本論文では,キーフレーム法に基づく動作生成に動作データの運動学的特徴を効率的に利用する手法を提案する.本手法では,筆者らが既に提案した機械学習による動作生成法を拡張し,動作データを用いて学習の報酬関数を設計することで自然な姿勢を探索する.またキーフレームの補間関数を理論的な人体運動モデルと動作データを用いて設計することで,人間らしい滑らかな動作を生成する.本手法により動作データの自然さを反映した複合的な全身動作を効率的に生成できる.