/日本工業出版(株)/

■解説
〔外観検査〕〔画像処理〕
〇工業製品の異常検知における事前学習効果について
/東京電機大学　森川元晴・前田英作
深層学習を用いた工業製品の異常検知において、事前学習済みモデルを用いて特徴量抽出を行う手法が注目されている。しかし、事前学習が異常検知性能に与える影響については十分に議論されていない。本研究では、自然画像と人工画像の両方を用いて、工業製品の異常検知における事前学習効果を検討した。その結果、自然画像による事前学習が人工画像を用いた場合よりも高い異常検知性能を示すことが明らかになった。また、人工画像の事前学習時におけるデータ拡張の必要性が示唆された。


〔外観検査〕〔認識・検出〕
〇モデルの予測間の整合性を用いた正解マスクが不要な画像の異常領域分割技術の提案
/九州工業大学　中西慶一・徳永旭将
深層学習に基づく画像の異常領域分割技術は、画素単位の正解マスクの作成作業に多大なコストを要する。本研究では半教師あり学習のアイディアに基づき、一部の画素に対する注釈からでもモデルを効果的に訓練できる、コストエフェクティブな異常領域分割技術を提案する。


〔ロボットビジョン〕〔画像処理〕
〇カラー画像と偏光情報による3次元形状復元　　
/大阪大学　深井高輝・山藤浩明・大倉史生・松下康之
/北京郵電大學　Heng Guo・Yufei Han
鏡面反射成分が強く観測される物体は観測方向により見た目が大きく変化するため、3次元形状推定が困難である。この課題を解決するために反射光の偏光情報を用いた3次元復元手法に着目した。カラー画像と偏光情報を同時利用し、偏光度合いを用いた損失関数の重み付けを行う、より高精度な3次元復元を実現する。


〔ロボットビジョン〕〔認識・検出〕
〇イベントベースカメラを用いたトポロジカルクラスタリングによる　ヒューマントラッキングシステム
/東京都立大学　久保田直行・江口昌利・大保武慶
イベントベースカメラの特性を活かしたトポロジカルクラスタリングによるイベントデータ処理について解説し、リアルタイム性の高いヒューマントラッキングの実装事例を紹介する。

〇三次元地図に存在しない障害物の単眼距離推定
/名城大学　田崎豪
二次元のカメラ画像一枚だけでは、三次元の距離推定は困難である。そこで、自動運転車が使用している三次元地図に着目した。三次元地図情報と画像をニューラルネットワークの入力に使用することで、一つのカメラ(単眼カメラ)で取得した画像から、三次元地図に存在しない障害物の距離を推定する新手法を開発した。


〔ロボットビジョン〕〔画像処理〕
〇高速画像処理に基づく多指ロボットハンドを用いたペーパーハンドリング　　
/北海道大学　妹尾拓・大倉秀斗・近野敦
紙は柔軟物であるため、モデル化による変形予測は容易ではない。本稿では高速画像処理を用いることで、マーカートラッキングおよび3次スプライン補間による紙面輪郭抽出から構成された、リアルタイムに紙面形状を判別する方法について説明する。さらに、ロボットハンドにより紙面形状を操作する実験結果を紹介する。


〔エンタテインメント〕〔マルチモーダル〕
〇装着型センサを用いた手形状深度画像再構成技術　　
/日本電信電話㈱　久保勇貴
/筑波大学　志築文太郎
本稿では、装着型センサを用いて手形状深度画像を再構成する技術について紹介する。装着型センサを用いた手形状センシング技術を紹介し、そのセンサ信号を手形状深度画像に変換し再構成する方法を解説する。その例として、各指屈曲動作時の再構成結果を紹介する。


〔エンタテインメント〕〔AR・VR〕
〇プロジェクタカメラ系を用いた有彩色照明による色移りの色彩補償　　
/和歌山大学　繁田愛夕・天野敏之
本研究では、有彩色照明による色移りを、プロジェクタカメラ系を用いた補助照明で補償することで、環境照明の色彩に影響されない色彩提示を行う手法を提案する。実験の結果、光学補償を行うことで白色投影を重畳する場合よりも、白色照明時の色彩が再現されることが確認された。また被験者実験では、提案手法を用いて有彩色照明を補償することで、色彩の弁別性能が向上することが示唆された。


〔エンタテインメント〕〔画像処理〕
〇マルチスペクトルデータを用いたテクスチャ画像の視覚的質感編集　　
/香川大学　秋山涼・佐藤敬子
画像中の物体の視覚的質感を操作する質感編集として、マルチスペクトルデータを利用する有用性を検討するとともに、テクスチャ画像の濡れ感の強調法を提案する。乾いた/濡れたテクスチャのマルチスペクトルデータから、波長の違いを主成分分析によって分析し、濡れ感を操作した画像を用いた評価実験から有用性を評価した。


〔生活支援〕〔認識・検出〕
〇単視点シルエット画像に基づく座位姿勢推定
/九州工業大学　下前仁志・江角翼・武村紀子
本研究では、日常的に取り得る自然な座位姿勢について、姿勢の良し悪しを単視点シルエット画像により推定する。姿勢の良し悪しに関する医学的な定量指標は存在しないため、複数人による半自動アノテーションにより、姿勢データセットを構築し、深層学習を用いた姿勢推定モデルの学習・評価を行った。

〇監視カメラを用いた酔客認識　　
/立命館大学　村井琉風・劉家慶
/一橋大学　王彧
/高知工科大学　加藤ジェーン
飲酒による事故は重大な社会問題となっている。しかし、飲酒運転防止に関する研究は進んでいるが、公共の場における酔客の認識に焦点を当てた文献はほとんどないのが現状である。そこで、本稿では、公共の場における酔客認識のためのデータセットを構築することを目的とし、骨格シーケンスに基づく学習手法を提案する。


〔その他(人文科学)〕〔認識・検出〕
〇深層学習による画像インペインティング技術を用いた古文書画像における紙背文書復元
/熊本大学　戸田真志・泉晴翔・右田雅裕・伊藤正彦
紙背文書は表面文書と同程度の歴史的価値を有し、その解析に対する期待が近年高まっている。袋とじ態様を為すことの多い古文書では、紙背文書の撮影には袋の内部を覗き込む方式が有効であるが、貴重資料に対する物理的な負担が懸念されている。文書上方からの撮影は資料に与える負担は少ないものの、表面文書が紙背文書を遮蔽するため高精度な抽出は困難である。本稿では、表面文書を紙背文書の欠損領域とみなすことで、画像インペインティング技術を援用し、紙背文書を高精度に復元する方式を紹介する。


■シリーズ
〇イメージングリソースガイド㉕
/エドモンド・オプティクス・ジャパン㈱
ユーザーのアプリケーションがマシンビジョン、ライフサイエンス、セキュリティ、或いはITSシステムにかかわらず、イメージング技術の基本を理解しておくことは、洗練されたイメージングシステムの開発や導入に欠かせない。センサーや照明技術の進歩がシステム対応力に無限の可能性を秘める一方、これらの技術のデザインや製造には物理的限界があるのも事実である。光学部品もこの例外ではなく、オプティクスがシステム性能の制限因子になることもしばしある。本連載は、読者がイメージングシステムの特定やシステム性能の最大化を行い、かつ投資コストを最小化するのをサポートする目的でデザインされている。