新しいパターンマッチング原理-解析的DPマッチング-の理論展開と評価

新模式匹配原理的理论发展和评估——解析式DP匹配

• 批准号: 19650042
• 负责人: 内田 誠一
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19650042/
• 关键词: 画像、文章、音声等認識; 人工知能; 画像処理; 最適化; パターン照合; 動的計画法; DPマッチング; パターン認識; 画像認識; ワーピング

本研究は、理論的興味深さだけでなく応用上も非常に重要な「2次元パターンの弾性マッチング問題」について、全く新しい原理に基づくDPマッチング-解析的DPマッチング-を持って取り組む。2008年度は、解析的DPマッチングの原理について、その定量的・定性的評価を、実画像を用いた物体追跡実験を通して徹底的に行なった。2007年度の開発・検討結果により明らかになったように、従来の離散的なDPマッチング法に対する解析的DPマッチングの計算量的有意性は、画像を扱うような高次元空間での最適化問題において非常に顕著になる。例えば、従来のDPマッチングのアプローチでは、2次元パターンのマッチング問題はNP-hard問題であり、事実上解けない。これに対し、解析的DPマッチングでは十分高速に解きうる。その知見を踏まえ、2008年度は、解析的DPマッチングの原理を動画像中の移動物体追跡に適用し、実験を通してその定量的・定性的な評価を行った。計算速度、解法の妥当性と拡張性、ならびにマッチングの精度(追跡精度)について様々な検討を加えた。特に、解析的DPマッチングで必要となる初期値(二次関数の近似中心)の与え方については、粗密戦略、双方向戦略という二つの手法を案出し、その優劣について比較を行った。また弾性体を追跡するための拡張も行った。それらの基礎的検討を踏まえた上で、実際の映像を用いた実験の結果、従来の離散的なDPマッチング法では数日を要する処理を、わずか100msで終了できることを確認した。これはすなわち、実に7桁以上の効率化が図られたことを意味している。比較対象について計算量低減の工夫を図った場合でも、依然2桁以上の効率化を維持していた。以上より、一定の成果が得られたものと考える。

This study is very important for the theoretical interest and application of "two-dimensional property problem". It is based on the new principle of DP analysis. In 2008, the principle of DP analysis, quantitative and qualitative evaluation, and the application of object tracking were thoroughly investigated. 2007 development and evaluation results for the analysis of the DP and the calculation of the intentional inverse, the image of the optimization of high-dimensional space for the very important. For example, if you want to solve a problem, you can solve it. If you want to solve it, you can solve it. This is a very high speed solution. In 2008, the principle of DP analysis, the application of moving object tracking in animation, and the quantitative and qualitative evaluation were carried out. Speed of calculation, appropriateness of solution, and accuracy of solution (tracking accuracy) Special, analytical DP The nature of the body is traced back to the heart of the body. All the basic discussions are on the top, the actual images are on the bottom, the results are on the bottom, the discrete DP is on the bottom, the results are on the bottom, the results are on the bottom, the bottom, This is the first time I've ever seen a woman. Compare the image to reduce the amount of calculation time, but still maintain the efficiency of more than 2 beams. The above mentioned achievements have been obtained.

项目成果

並列Fast Level Set Methodによる移動体の高速な3次元形状復元

使用并行快速水平集方法快速恢复移动物体的 3D 形状

• 发表时间: 2007
• 期刊: 電子情報通信学会論文誌 vol. J90-D(印刷中)
• 作者: K. Hara;et. al.;原ら;岩下ら
• 通讯作者: 岩下ら

Real Time Estimation of Deforming Organs By Neural Network for Endoscopic Surgery Simulator

内窥镜手术模拟器神经网络实时估计变形器官

• 发表时间: 2007
• 期刊: The First International Symposium on Information and Computer Elements
• 作者: Ken'ichi Morooka;H. Masuda;R. Kurazume;X. Chen;S. Uchida;K. Hara;M. Hashizume
• 通讯作者: M. Hashizume