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動体の動作判別方法 実績あり

国内特許コード P09A014830
掲載日 2009年11月20日
出願番号 特願2006-355691
公開番号 特開2008-165581
登録番号 特許第4802330号
出願日 平成18年12月28日(2006.12.28)
公開日 平成20年7月17日(2008.7.17)
登録日 平成23年8月19日(2011.8.19)
発明者
  • 石川 聖二
  • タン ジュークイ
出願人
  • 国立大学法人九州工業大学
発明の名称 動体の動作判別方法 実績あり
発明の概要

【課題】観察方向によらずに、自動かつ高速に、対象動体の動作を認識可能な動体の動作判別方法を提供する。
【解決手段】予め動体の基本動作ごとのフレーム画像データAが点で表示される固有空間データAを作成してデータベース化する固有空間データ作成工程と、対象動体のフレーム画像データBが点で表示された固有空間データBと基本動作ごとの固有空間データAを比較して、固有空間データBからの距離が最も近い固有空間データAを選び、対象動体の動作を判別する判別工程とを有する動体の動作判別方法であって、基本動作ごとのフレーム画像データAは、動体に基本動作を行わせ、基本動作を行う動体を複数の画像入力手段を用いて多方向から撮影し、前処理手段によって、各画像入力手段ごとに取得した連続する複数のフレーム画像を重ね合わせることで作成される圧縮画像から得る。
【選択図】図4

従来技術、競合技術の概要


人とロボットが共存する社会では、人のQOL(Quality of Life)を高めるような機能を持つロボットが求められている。具体的には、例えば、重い荷物を持って移動する人、具合が悪くなって座り込む人、または足元のおぼつかない高齢者等に近づき、適切な支援を与えることが可能な機能を持つロボットである。このようなロボットが、基本的に備えるべき機能は、観察方向によらずに、例えば、人の姿勢、動作、または挙動を認識する機能である。
そこで、動作を認識する方法として、3次元復元または3次元モデルフィッティングに基づいて、3次元で処理する方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。




【特許文献1】特開2003-58906号公報

産業上の利用分野


本発明は、任意方向から観察した動体、特に人の動作を認識可能な動体の動作判別方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
固有空間データ作成手段により、予め動体の基本動作ごとの複数のフレーム画像データAがそれぞれ点で表示される固有空間データAを、該基本動作ごとに作成し記憶手段に格納してデータベース化する固有空間データ作成工程と、判別手段により、判別しようとする対象動体のフレーム画像データBが点で表示された固有空間データBと前記基本動作ごとの複数の前記固有空間データAを比較して、前記固有空間データBからの距離が最も近い固有空間データAを選び、前記対象動体の動作を判別する判別工程とを有する動体の動作判別方法であって、
前記基本動作ごとの各フレーム画像データAは、前記動体に該基本動作を行わせ、該基本動作を行う前記動体を複数の画像入力手段を用いて多方向から撮影し、前処理手段によって、前記画像入力手段ごとに取得した連続する複数のフレーム画像を重ね合わせることで作成される圧縮画像から得ることを特徴とする固有空間を用いた動体の動作判別方法。

【請求項2】
請求項1記載の動体の動作判別方法において、前記圧縮画像は、前記複数のフレーム画像のうち連続するまたは間隔を有する2つずつのフレーム画像を重ね合わせ、変化のない部分を削除して得られる複数の差分画像を、それぞれ重ね合わせることで得られることを特徴とする動体の動作判別方法。

【請求項3】
請求項1および2のいずれか1項に記載の動体の動作判別方法において、前記固有空間データ作成工程と前記判別工程との間には木構造作成工程が設けられ、前記固有空間データ作成工程でデータベース化された前記固有空間データAを、前記木構造作成工程の木構造作成手段により、前記動体の基本動作が保有している情報ごとに木構造内に分配し、前記記憶手段に格納して構造化することを特徴とする動体の動作判別方法。

【請求項4】
請求項1~3のいずれか1項に記載の動体の動作判別方法において、前記固有空間データ作成工程での前記動体は疑似人モデルまたは人であり、しかも前記複数の画像入力手段は、前記動体が擬似人モデルの場合は仮想カメラ群、前記動体が人の場合はカメラ群であることを特徴とする動体の動作判別方法。

【請求項5】
請求項4記載の動体の動作判別方法において、前記動体は前記擬似人モデルであって、該疑似人モデルの行う基本動作は、モーションキャプチャー法によって得られたものであることを特徴とする固有空間を用いた動体の動作判別方法。

【請求項6】
請求項1~5のいずれか1項に記載の動体の動作判別方法において、前記固有空間データAは、前記フレーム画像データAに微分処理を行って作成されることを特徴とする動体の動作判別方法。

【請求項7】
請求項1~6のいずれか1項に記載の動体の動作判別方法において、前記固有空間データAは、前記フレーム画像データAをカルーネン・レーベ変換して求められた固有値および固有ベクトルから作成される固有空間に投影して得られ、前記固有空間データBは、前記フレーム画像データBを前記固有空間に投影して得られることを特徴とする動体の動作判別方法。
産業区分
  • 計算機応用
  • 工業用ロボット
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006355691thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
詳細は、下記「問合せ先」まで直接お問い合わせください。


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