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研究用標準高速動画 (Services for High-speed Image Processing - Videos)

 概要・目的

高速画像処理技術は, 従来の画像処理が対応できていなかった, 高速のフレームレートで画像情報を活用しようとするものです. 従来の画像処理では, 高速の対象を処理しようとすると, 対象のダイナミクスをカバーできていないフレームレートでは, 取得した画像情報だけでは対象のダイナミクスを完全に把握することができないため, 不足する情報を補うために, 予測, 推測, 学習, 広範囲の探索等の複雑なアルゴリズムを用いることが多く, このことが画像処理の高速化を難しくするという問題がありました. 一方, 我々の研究室で推進している高速画像処理では, 必要なダイナミクスをカバーするフレームレートでの撮像・処理を前提とするため, 処理アルゴリズムが簡素化し, 高速の処理の実現が容易で, 多くの新しい応用を開拓しています.

今後,高速画像処理はますます魅力的な研究分野となると考えられるので, 関連研究の推進を図るべく, 研究に必要となる高速動画サンプルを手軽に利用できるように, 研究用標準高速動画データベース (Services for High-speed Image Processing - Videos) を立ち上げました. 高速動画撮影用のカメラをお持ちでない研究者の方でも, 容易に高速画像処理の研究を始められるように, 必要となる各種データを添えた研究用高速動画を提供しサポートすることで, 広く高速画像処理研究に活用していただくことを目的としております. また, 共通の動画を研究者の方々に使用していただくことにより, 新しい高速動画処理アルゴリズムのベンチマークとして役立つことも, 併せて目的としております.

高速画像処理の応用分野は幅広いので, 今後, 様々な場面を想定した高速動画を追加していく予定ですし, 動画の種類の追加希望などにも可能な限り対応していく所存です. また, 将来の撮像機器の性能の向上に対しても, より高性能な機材を用いた動画の更新に対応していく予定です.

なお, には, ジェスチャーの高速動画が多く含まれておりますが, これは昨今ジェスチャー認識を利用したアプリケーションの開発が進んでいることが背景にあります. しかしながら, 現状では, アプリケーションによって, あるいは開発主体によって, ジェスチャーとそれに対応した操作の意味が異なっていることがあり, ジェスチャーの意味が定まらないことでジェスチャー認識を用いたアプリケーションの進展が妨げられる可能性があります. それを防ぐため, この標準高速動画プロジェクトでは, ジェスチャー認識の意味づけについて広くご意見をいただき, どのようなジェスチャが適しているかをまとめるきっかけにしたいと考えております.

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 サンプル

以下に動画のサンプルを示しております. (以下の動画はサンプルなので, 研究に用いる場合はこちらからダウンロードをお願いします.)

  腕主体ジェスチャー
上下運動(腕斜め方向)
250 fps

他に60fps, 125fps, 500fps, 1000fpsの動画を提供しております.
 

ダウンロードいただいた動画は, 様々なプログラミング言語を用いたプログラムを用いて処理することができます. 例として, 初歩的なプログラム(データの入出力の部分のみ)をご用意いたしましたので, ご参考になさってください.

プログラム例はこちら


用語説明

を利用する上で,前提知識が必要であると思われる単語を以下に列挙いたします. 研究を進める際の参考にしていただければ幸いです. なお,以下は研究室ホームページの「基本概念・用語」へのリンクとなります.

高速画像処理, CMOSイメージャ, フレームレート, 空間分解能, グローバルシャッター, ジェスチャー認識

謝辞

高速動画の撮影では, 株式会社フォトロン様の多大なご協力をいただきました. 厚く御礼申し上げます.


東京大学 情報理工学系研究科 システム情報学専攻 ・創造情報学専攻 / 工学部 計数工学科 石川渡辺研究室
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