顔画像の知的符合化による高次コミュニケーションの基礎研究

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本研究は、知的画像符合化の開発を通じて、将来の知的通信や知的マンシマンインタフェースの基盤となる高次コミュニケーション技術を確立することを目的としている。本年度は、人物顔画像を対象とした知的画像符合化のキーテクノロジーである次の項目について検討した。(1)3次元構造モデルの構成と同定手法の検討:知的画像符合化方式では、送信側と受信側で対象画像に関する3次元構造モデルを知識として共有する。画像が人物肩上像に限定できる場合は、顔および頭部についての3次元構造モデルが中心となる。その構成法として、本研究では「符合化対象の標準的な3次元形状(ワイヤフレームモデル)を予め知識として用意しておく方法」と、「入力動画像系列から直接動きパラメータ、奥行きなどの情報を推定し、予め用意された知識なしに符合化対象の3次元構造を復元する手法」を検討した。(2)顔画像の合成ならびに表示手法の検討:受信側における顔画像の合成法として、本研究では、顔の3次元ワイヤフレームモデルに対象人物の顔写真(正面像)を投影して貼り付け、これを回転して任意方向の顔画像を合成する手法を開発した。(3)動き情報の検出・符合化と動き合成の検討:顔画像の3次元的な動き情報の検出を目的として、頭部の動きパラメータと特徴点の奥行き座標を同時に推定する手法を開発した。また併せて、このような動き推定を可能にする特徴点の選択法と自動抽出法について検討を加えた。(4)表情パラメータの抽出・符合化と表情合成の検討:顔の表情の忠実な伝送を目的として「はめこみ合成法」と「構造変形による合成法」を提案し、本年度は特に後者について、表情に関連するパラメータの抽出法および表情の規則的な合成法の検討をおこなった。