多波長遠赤外計測による革新的な測距技術の確立

建立利用多波长远红外测量的创新测距技术

• 批准号: 22K18420
• 负责人: 田中 賢一郎
• 金额: $ 16.64万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2028-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18420/
• 关键词: コンピュテーショナルフォトグラフィ

カメラから物体までの距離を計測する方法の確立は、コンピュータビジョンの最も大きな目的の一つである。従来より、様々な測距方法が提案されてきたが、物体表面のテクスチャを必要とせず、かつ、パッシブに測距を行う方法はいまだ確立されていない。そこで本研究では、遠赤外放射を測距に利用するという斬新なアプローチで、物体のテクスチャが観測されていることを必要としない、新たな測距モダリティの確立に挑戦する。本研究では、遠赤外放射の大気での減衰の波長依存性のモデル化、計測デバイスの設計、深層学習による距離推定、といった要素を統合した、新たな測距システムを構築することを目指す。この研究は、機械にとって最適な視覚は人間を模倣する（カメラである）必要はないという考えのもと、計測と計算処理を高度に融合させることでコンピュータビジョン技術の大幅な性能向上を図ろうという、次世代のコンピュータビジョン技術の確立への第一歩となる挑戦である。本年度においては、遠赤外カメラと、多波長バンドパスフィルタ、冷却装置、切り替え装置を組み合わせた計測装置を作成した。また、この装置を用いたフィージビリティテストを行い、表面温度を自由に設定できる黒体炉を任意の距離に置いた時に、観測値が減少すること及びその値を用いて物体までの距離が推定できることの基礎的な確認を行った。また、観測過程をヴィーン近似することで、推定パラメータと観測値の関係性を線形に説明できるモデルを確立し、それをもとに、線形演算のみで距離を推定する手法を開発し、その基礎的な評価を行った。この成果は、現在査読を受けており、今後一般に公開する予定である。

The method of measuring the distance between objects is established, and the maximum distance between objects is determined. The method of distance measurement is proposed, and the method of distance measurement is established. In this study, the use of remote sensing technology to determine the distance between objects is necessary. This study is aimed at the wavelength dependence of attenuation of far-infrared radiation, the design of measurement parameters, the integration of distance estimation, and the construction of new measurement parameters. This research is the first step in the establishment of a highly integrated technology for the next generation. This year, we have developed a multi-wavelength, multi-wavelength, multi-wavelength The temperature of the surface can be set freely, and the distance between the surface and the object can be estimated freely. The method of estimating the distance between the linear calculation and the measurement process is developed and the basic evaluation is carried out. The results of this investigation are now available and will be made public in the future.