可視画像と熱画像の同時入力・統合処理システムの試作

本研究は、可視画像と熱画像の同時入力・統合処理システムの試作とこの装置で取得した位置合わせされた2種類の画像の統合処理による移動熱源物体の抽出・追跡手法の開発に分かれる。1.可視・熱画像同時入力装置の試作通常のCCDカメラと赤外線熱画像装置を用い、両カメラでぼぼ同一視野を捉える可視画像と熱画像をワークステーションに取り込む画像入力システムの設計と試作を行なった。また、画像データをコンピュータに取り込むための画像入力ソフトウェアを開発した。2.可視画像と熱画像の統合処理による移動物体抽出手法の開発本研究で開発した画像入力装置を用いて得られる位置合わせされた可視画像と熱画像の時系列画像から、動的輪郭モデルを用いてシーン中の移動熱源物体(人物)を抽出・追跡するための基本手法を開発した。動的輪郭モデルは、物体の輪郭を変形可能な閉曲線としてモデル化し、モデル自体の傾向(Einternal)と画像特徴から受ける拘束(Eintensity、Ethermal)によって定義されるエネルギー関数(Etotal)の最小状態として形状が決まる。Etotal=Einternal+Eintensity+Ethermalここで、Einternalは、形の連続性等の一般的な制約条件を表す。開発したアルゴリズムのグラフィックスワークステーション上での検証を行うとともに、汎用DSPボードを用いた動画像処理実験システムに実装し、室内歩行者の抽出・追跡を5フレーム/秒で実行できることを示した。

本研究は、可視画像と熱画像の同時入力・統合処理システムの試作とこの装置で取得した位置合わせされた2種類の画像の統合処理による移動熱源物体の抽出・追跡手法の開発に分かれる。1.可視・熱画像同時入力装置の試作通常のCCDカメラと赤外線熱画像装置を用い、両カメラでぼぼ同一視野を捉える可視画像と熱画像をワークステーションに取り込む画像入力システムの設計と試作を行なった。また、画像データをコンピュータに取り込むための画像入力ソフトウェアを開発した。2.可視画像と熱画像の統合処理による移動物体抽出手法の開発本研究で開発した画像入力装置を用いて得られる位置合わせされた可視画像と熱画像の時系列画像から、動的輪郭モデルを用いてシーン中の移動熱源物体(人物)を抽出・追跡するための基本手法を開発した。動的輪郭モデルは、物体の輪郭を変形可能な閉曲線としてモデル化し、モデル自体の傾向(Einternal)と画像特徴から受ける拘束(Eintensity、Ethermal)によって定義されるエネルギー関数(Etotal)の最小状態として形状が決まる。Etotal=Einternal+Eintensity+Ethermalここで、Einternalは、形の連続性等の一般的な制約条件を表す。開発したアルゴリズムのグラフィックスワークステーション上での検証を行うとともに、汎用DSPボードを用いた動画像処理実験システムに実装し、室内歩行者の抽出・追跡を5フレーム/秒で実行できることを示した。