Transcript PPT - メディア工学研究室

マンマシンインターフェースにおける
ユーザ意図理解のための
瞳検出の研究
画像メディア研究室
在宅医療班 山田竜之
はじめに
背景

高齢化に対する在宅医療システムの重要性

誰にでも使えるユーザインタフェースが必要

頭部動作、表情認識
 顔の部品の検出が不可欠である
 リアルタイム処理が要求される
目的

瞳の安定かつ高速な検出を行う
START
システムの構成
人物検出
待機モード
顔検出
検出モード
追跡
意図理解
追跡モード
瞳検出の概要
顔領域の特定
要
求
実時間処理
単純な瞳検出
背景物体の
誤認識の防止
見
込
み
処理時間の短縮
検出精度の向上
瞳検出における手法
円形度
対象図形の形状がどのくらい円に近いか
をあらわす値による判定。
テンプレートマッチング
瞳領域のテンプレートと入力画像の類似
度による判定。
瞳検出における処理の流れ
円形度利用
テンプレート
マッチング
画像の入力
画像の入力
２値化
テンプレート
マッチング
８近傍収縮・膨張
２値化
ラベリング
８近傍収縮・膨張
瞳候補の絞込み
位置の出力
位置の出力
実験
探索範囲
指定無し
探索範囲
指定有り
円形度利用
結果画像
テンプレート
マッチング
処理時間
瞳検出処理
CPU : pentium3 500MHz
Memory : 512MB
結果
実験結果（探索範囲指定無し）
円形度利用
入力画像
テンプレートマッチング
実験結果（探索範囲指定有り）
円形度利用
入力画像
テンプレートマッチング
実験結果
顔検出処理 瞳検出処理 全処理
追跡時
顔領域限定無し
0.0
0.268
0.268
追跡不能
顔領域限定有り
0.247
0.066
0.317
0.058
円形度利用における1Frameの処理時間 (s)
顔検出処理 瞳検出処理 全処理
追跡時
顔領域限定無し
0.0
4.035
4.035
追跡不能
顔領域限定有り
0.247
1.198
1.445
0.091
テンプレートマッチングにおける１Frameの処理時間 (s)
結論
処理時間が短縮した
顔領域を限定
検出精度が向上した
検出精度 処理時間
円形度利用
テンプレート
マッチング
低
小
高
大
どちらが良いかは
言い切れない
今後の課題 ： 瞳検出、追跡の精度の向上
実時間処理