【論文100本ノックの45】ビンピッキングのための RGB-D カメラを用いた三次元位置姿勢推定, および把持可能性を考慮したスコアリング手法
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の45本目として、#6について詳細に書かれた、和文6ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
ビンピッキングのための RGB-D カメラを用いた三次元位置姿勢推定, および把持可能性を考慮したスコアリング手法
西卓郎, 吉見隆, 高瀬竜一, 原田研介, 永田和之, 新良貴陽平, & 河井良浩
研究報告グラフィクスと CAD (CG), 2014(2), 1-6. 2014
3.2 研究内容
（社会的ニーズ）
製造現場におけるビンピッキングでは、対象物の位置姿勢の検出を視覚部に要求されることが多い
（提案手法）
Xtionで取得したノイズの多い距離画像から個々の位置姿勢を検出できるアルゴリズムを開発し、検出した対象物の位置姿勢がマニピュレータで安定して把持可能なことを考慮したスコアリング手法を提案
４ 出現用語
・点群の局所特徴量を用いる手法
５ おわりに
#6がショート版であり、本稿が詳細版だと思われる。
実験に多くのページを割いており、「何を意図して」「どんな実験を行ったか」がわかりやすい。
実験をするときの参考になりそうである。
６ 今後調査したい事項
出現用語
【論文100本ノックの44】小型無人移動体を用いた 3 次元地図の自動生成
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の44本目として、#16,#21の前の研究の和文6ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
小型無人移動体を用いた 3 次元地図の自動生成
尾崎宏樹, 渡邉賢, and 長尾確
研究報告知能システム (ICS) 2012.1 (2012): 1-6. 2012
https://ipsj.ixsq.nii.ac.jp/ej/?action=repository_uri&item_id=81316&file_id=1&file_no=1
3.2 研究内容
（社会的ニーズ）
なし。
（提案手法）
SUVにRGB-Dカメラを搭載し、データ収集経路を生成することで自動的にデータの収集を行い、環境地図と対応の取れた3次元地図を生成する
４ 出現用語
・RGBD-ICP
５ おわりに
#16が2014年、#21が2013年であり、本論文が2012年である。
#16,#21が細かな工夫の発表であったため、その土台となる情報が不明瞭でイメージが掴みにくかったが、本論文でそこが明らかとなった。
これまでは手当たり次第読んでいたが、可能であれば最古の論文から読んでいきたい。
６ 今後調査したい事項
出現用語
【論文100本ノックの43】遠隔認知リハビリテーション環境でのロボット能動視覚による認知障がい者の危険行動予測
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の43本目として、和文4ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
遠隔認知リハビリテーション環境でのロボット能動視覚による認知障がい者の危険行動予測
大井翔, 佐野睦夫, 西口敏司, & 宮脇健三郎
2013 年度 情報処理学会関西支部 支部大会 講演論文集 2013 2013
3.2 研究内容
（社会的ニーズ）
リハビリ業界では、被支援者に対し支援者数が不足している。
また、在宅リハビリでは常時監視が困難であり、危険性が伴うため、日常生活における危険性を抽出し支援する必要がある。
（提案手法）
認知障害者に対する危険行動の予測／推定の方法を提案し、その有効性について検証する。
４ 出現用語
・３DSIFT特徴量
・色相特徴量
５ おわりに
これまで読んできた多くの研究では、使用する特徴量は１種類であったため、複数の特徴量を使用する研究は初めてであった。
抽出できる特徴が異なるもの同士を比較し、優れた方を採用するというのは良い考えだが、複数の計算をするわけであり、当然処理は重くなる。
本研究の実験結果でも、課題として計算速度が挙げられているので、やはり最適な特徴量を見極めるべきかもしれない。
６ 今後調査したい事項
出現用語
【論文100本ノックの42】デプスカメラにより取得される部分形状テンプレートのマッチングによる3次元物体のリアルタイムトラッキング
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の42本目として、和文6ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
デプスカメラにより取得される部分形状テンプレートのマッチングによる3次元物体のリアルタイムトラッキング
坪井一菜, 鐘ヶ江資子, 小山田雄二, 杉本麻樹, & 斎藤英雄
研究報告コンピュータビジョンとイメージメディア (CVIM) 2012.25 (2012): 1-6. 2012
3.2 研究内容
（社会的ニーズ）
ARが作業支援、ナビゲーションシステム、ゲームなど幅広い分野で利用されている。
（提案手法）
HMDでARを実現するSARを目的とし、デプスカメラを用いた部分形状テンプレートマッチングによる3次元物体のトラッキング手法を提案する
４ 出現用語
・SACアルゴリズム
５ おわりに
様々な研究で位置合わせが取り上げられている。
詳細位置合わせはICPがほとんどだが、たいてい「処理が重いのでGPUや並列処理で高速化することが課題」と結ばれる。
ICPにかわる詳細位置合わせの方法はないものか。
６ 今後調査したい事項
出現用語
【論文100本ノックの41】RGB-Dカメラによる運動中の人体の３次元モデル化手法
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の41本目として、#22の前後の研究について書かれた和文4ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
大川涼, and 田村仁.
"RGB-D カメラによる運動中の人体の 3 次元モデル化手法"
(3 次元処理・ステレオ, H 分野: 画像認識・メディア理解).
情報科学技術フォーラム講演論文集 11.3 (2012): 147-150.
http://ci.nii.ac.jp/lognavi?name=nels&lang=en&type=pdf&id=ART0010089396
3.2 研究内容
（社会的ニーズ）
なし。
（提案手法）
安価なRGB-DカメラであるKinectによって多方向から運動中の対象を撮影し、骨格情報をもとに位置合わせして点群を再構成する
４ 出現用語
・U-SURF特徴量
SIFTを改良したもので、特徴量を抽出するには向かない点を無視して特徴量を抽出する
５ おわりに
冒頭で骨格情報をベースに位置合わせを行うという話が出たので、それが提案手法だと思ったが、それは将来的に実装するものであり、今回は予備実験のみの話であったらしい。
そのコンセプトは面白そうなので、続編が読みたい。
６ 今後調査したい事項
出現用語
【論文100本ノックの40】KINECTを用いた3次元復元の産業用ロボット教示への応用
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の40本目として、和文5ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
原孝介, 安倍満, 佐藤育郎, & 神谷孝二. (2012).
KINECT を用いた 3 次元復元の産業用ロボット教示への応用.
研究報告コンピュータビジョンとイメージメディア (CVIM), 2012(60), 1-5.
3.2 研究内容
（社会的ニーズ）
実環境の点群データを取得後、新規導入したい機器のモデルデータを追加することで、導入後の状況を確認したいというニーズが存在する
（提案手法）
手持ちカメラのSLAMで作成した実環境モデルを使用する。
また、ARマーカを用いて、新規導入予定機器の設置位置を簡単に変えられるようにする。
４ 出現用語
・CARD特徴量
５ おわりに
リアルタイムで算出する特徴量が使用されている。
本論文で述べられているとおり、局所特徴量の算出には多くの場合計算コストがかかるため、リアルタイム処理には不向きである。
リアルタイム処理で使用できる特徴量として挙げられたCARD特徴量について、機会を得て調査したい。
６ 今後調査したい事項
出現用語
【論文100本ノックの39】投影型複合現実感と建物模型を用いたインタラクティブな内外観提示方式
１ 目 的
点群に関する研究論文を読み、点群処理に関する知識を得るとともに、新たな研究のための気づきを得る。
２ はじめに
100本計画の39本目として、和文２ページの本論文を読む。
３ 対象論文と要約
3.1 対象論文
張明, 北原格, 亀田能成, & 大田友一.
投影型複合現実感と建物模型を用いたインタラクティブな内外観提示方式.
http://www.kameda-lab.org/research/publication/2013/201309_VRSJ/201309_VRSJ_ZhangM.pdf
3.2 研究概要
複合現実感を用いてユーザの視点位置とジオラマの姿勢／位置に応じて、適切な見え方の映像を生成し、ビデオ部ロジェクタを用いて建物模型に投影することにより、建物の外観と内観を観察可能なシステムの構築
４ 出現用語
・VHF特徴量
５ おわりに
現実の物体と3次元データの統合は、攻殻機動隊やソードアート・オンライン、電脳コイルなど、近未来をモチーフにした様々なアニメで取り上げられており、「できそうでできない」感じがもどかしくも憧れにつながっているように思う。
ハードウェア的には小型デバイスの処理速度向上、ソフトウェア的には画像／点群分野の研究が進めば、実現可能だろう。
前者は、スマホの躍進により飛躍的に向上しているように感じるが、後者はどうか。
６ 今後調査したい事項
VR・AR・MR分野での点群利用
７ 参考文献
なし。
