分野横断的サブプロジェクトの編成と研究活動 [ 視覚処理システムの構築とデバイス化 ] サブプロジェクトリーダー：森江 ビジョンSP （１） サブプロジェクトの概要 視覚心理学・神経生理学の知見にヒントを得て，脳型視覚処理アルゴリズムを開発し，従来の画像処理の枠を越えた，人に近い視覚機能を実現する．脳型処理は超並列性に基づいており，膨大な計算量を必要とするので，高性能・低消費電力な専用集積回路（LSI）を併せて開発し，システム化を図る．これにより，ロボット視覚や車載用視覚システムなどの応用を目指す． 1) ガボールフィルタLSIを用いた顔・腕姿勢認識システムとそれを用いたロボット制御 デバイス分野の森江研究室とモデル・システム分野の宮本研究室は共同して，顔・腕姿勢認識システムを開発し，認識結果により台車型ロボットを制御するデモを行った．このシステムには，脳の初期視覚処理の計算モデルであるガボールフィルタ処理を実現する特徴抽出用専用LSIおよびエラスティック・グラフ・マッチングを実行する認識用デジタルLSI（FPGA）を組み込んでいる．これらのLSIおよび顔認識システムは，知的クラスター創成事業「北九州ヒューマンテクノクラスター」（2002〜2006年度）での成果の一部である． 2) 人間の視知覚特性に基づいた陰影消去アルゴリズムとシステム化 視覚心理学・神経生理学分野の花沢准教授は人間の視知覚特性に基づいた陰影消去アルゴリズムを開発し，デバイス分野の森江研究室と共同して，リアルタイム陰影消去システムを構築した．これは，人は色の変化と輝度の変化が同時に起こる箇所を物体境界と知覚するのに対し，輝度変化のみが起こる部分は影の境界と知覚するという視覚特性を利用したものである． （２） 構成メンバーと役割分担 森江 隆：デバイス・システム化 宮本 弘之：モデル開発，システム化， 花沢 明俊：視覚心理学・神経生理学，モデル化 （３） 典型的な写真・図・グラフ 顔・腕姿勢認識システムの処理画面 顔・腕姿勢認識システムによる台車型ロボット制御のデモ風景 ガボールフィルタLSIを組み込んだ特徴抽出用LSIボード AD融合方式によるガボールフィルタLSIチップ 試作LSIで得られたガボールフィルタ・インパルス応答の測定結果 陰影消去システムの処理画面 参考文献 [1] T. Morie, H. Miyamoto, and A. Hanazawa, Brain-inspired Visual Processing for Robust Gesture Recognition, Brain-Inspired IT III, International Congress Series, Vol. 1301, pp. 31-34, Elsevier, 2007. [2] T. Morie, H. Miyamoto, A. Hanazawa, I. R. Khan, T. Kamada, Y. Kuriya, and M. Shimizu, Brain-inspired Visual Processing: Real-time Face Authentication, arm Posture Recognition, and Shadow Elimination, 4th Int. Conf. on Brain-Inspired Information Technology (BrainIT2007), Abst. of BrainIT2007, p. 33, 2007. [3] T. Nakano and T. Morie, An Image Recognition Algorithm Using Relationships between Segmented Coarse Regions, Brain-Inspired IT II, International Congress Series, pp. 241-244, Elsevier, 2006. [4] S. Nagano, T. Morie, T. Nakano, and K. Nakamura, A Real-time Image Processing System Using a Gabor-filtering LSI Realizing Primary Visual Cortex Functions, Joint 3rd Int. Conf. on Soft Computing and Intelligent Systems and 7th Int. Symp. on Advanced Intelligent Systems (SCIS & ISIS 2006), pp. 516-519, 2006. [5] T. Nakano and T. Morie, A Digital LSI Architecture of Elastic Graph Matching and Its FPGA Implementation, Proc. Int. Joint Conference on Neural Networks (IJCNN05), pp. 689-694, 2005. [6] T. Morie, J. Umezawa, and A. Iwata, A Pixel-Parallel Image Processor for Gabor Filtering Based on Merged Analog-Digital Architecture, 2004 Symposium on VLSI Circuits, Digest of Technical papers, pp. 212-213, 2004. HOME | Back | Page top ↑