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整理番号 6793   (公開日 2014年06月16日) (カテゴリ 機械情報・通信
不可視マーカーと視認性に優れた可視マーカーの開発とその利用技術
●内容   高性能な映像機器の低価格化、画像処理技術の高度化と普及によって、映像による様々な計測や計測を利用したサービスが手軽に実現できるようになっている。
  しかし、計測データの分析は容易とはいえず、十分に活用できていない場合も多い。主因の一つに物体認識の難しさがある。画像処理技術の更なる高度化によって、この(物体認識に関する)課題の解決が試みられているが十分とはいえない。
  一方、物体、あるいは環境に、2次元バーコード、ARマーカー、RFID、ビーコンなどの識別タグ(マーカー)を付与することによって、この課題を単純化して解決する試みがある。成功例も散見するが、新たな問題が生じている。それは識別タグの可視性(「識別タグが見える」こと)が計測に与える影響とマーカーの視認性の低さという問題である。前者では、例えば視線計測による監視業務の分析では識別タグが作業自体を阻害することが問題になる。後者では、例えばマーカー自体に意味を持たせる必要がある場合において、視認性の低さが原因で識別できないことが問題になる。
  そこで、前者に対して考えられているのが不可視マーカーである。不可視マーカーは、人の目とカメラの帯域の違いを利用し、近赤外線光を用いることで実現できる。近赤外線LEDを直接利用するものと照射光を利用するものに大別される。いずれの方法でもマーカーのパターン生成が問題になる。後者に対しては蛍光発色によってマーカーを強調するという方法が考えられている。しかしながら、環境光などに起因して識別が難しい場合も多い。
  この研究では、前者に対しては、近赤外線LEDの配置や点滅パターンを工夫することでパターン生成を試みている。また、近赤外線LED以外の不可視マーカーの開発を目指している。後者に対しては、近紫外線LEDを利用した可視マーカーの開発、物理フィルターの利用や複数カメラを用いた認識率の向上を試みている。
  また、不可視マーカーの場合、映画の盗撮防止、ロボットの誘導などで有効性が示されているが利用法が限定的であることも問題である。可視マーカーにも同様の側面がある。この研究では利用技術までをスコープにしている。
  以上の提案に関心を持つ企業との共同開発を希望している。
●研究者
准教授 白山 晋
大学院工学系研究科 システム創成学専攻
●画像


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不可視マーカー付きスクリーン:近赤外線LEDを埋め込んだスクリーン。LEDを点灯させずに撮影したもの
(C) 白山 晋

LEDを点灯させたスクリーンをフィルター付きカメラで撮影した映像の例
(C) 白山 晋
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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