高度情報演習1A “テーマＣ” 実践 画像処理プログラミング 第六回 最終課題 画像処理による動物体自動抽出、モーションキャプチャ

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1 高度情報演習1A “テーマＣ” 実践 画像処理プログラミング 第六回 最終課題 画像処理による動物体自動抽出、モーションキャプチャ
芝浦工業大学 工学部　情報工学科 青木　義満 2006/05/29

2 これまでの演習のおさらい 重心、位置計測 画像入力 画像入出力 画像データ参照，書き換え 前処理 空間フィルタ
（平滑化、エッジ、モザイク etc） 特徴抽出 時系列画像処理 色情報、背景差分による物体抽出 ラベリング 計測・検出・分類 重心、位置計測

3 最終課題 動画像中からの動物体自動抽出と追跡 〜モーションキャプチャの実現〜
動画像中から動物体を抽出、その重心位置を各フレームで求め、奇跡を算出する 実験用動画像を数種類用意 動物体１つ、複数、マーカー有り、無し 人物抽出、追跡（１人、2人、交差あり、無し、複雑背景）　→　New!! これまでやってきた技術、その他新たに調べた技術などを導入し、課題に挑戦！

4 実験用動画像１ 背景画像あり 動物体１個 （円形マーカ無し） 動物体１個 （円形マーカ有り） haikei1.zip
sample1-1.zip sample1-2.zip

5 実験用動画像2 背景画像あり 動物体2個 （円形マーカ無し） 動物体2個 （円形マーカ有り） haikei1.zip
sample2-1.zip sample2-2.zip

6 実験用動画像３（New!） Sample3-1.zip Sample3-2.zip Sample3-3.zip 複雑背景、歩行者一人
複雑背景、歩行者二人 二人が画面中央で交差、遮蔽あり Sample3-3.zip 二人が画面中央で交差、遮蔽なし

7 最終課題 Sample1-1, 1-2, 2-1, 2-2, 3-1, 3-2, 3-3の動画像セットのうち、１つを選択
選択した動画中の動物体を抽出、その重心座標を求める。 （色抽出、背景差分法、自分で調べた手法などを駆使） 最終結果として、以下のように動物体の重心位置と軌跡を１つの画像上にプロットせよ。 ※動物体２個の場合には それぞれ色を変えて区別！

8 最終課題の提出について（１） 最終レポートを以下の内容を含むように作成、提出。 表紙に、学籍番号、氏名
選んだ動画像セットの種類（もちろん、複数可） 考えた戦略（手法）を処理のフローチャートとともに記述し、説明 実験結果 上記フローチャートの各処理過程における結果画像を示す。 前ページ下を参考に、動物体の軌跡の画像を生成し、示す。 考察 結果に関する考察（うまくいった原因、失敗した原因に関する考察など） 今回の課題を取り組むに当たって、工夫した点、苦労した点など 参考文献 参考にした文献、ホームページのURLなど 参考資料 今回作成したプログラムのソースファイルをレポートの最後に添付すること。（できる限り分かりやすく、コメントをつけること）

9 最終課題の提出について（２） レポートの仕様 提出方法・期限 用紙サイズ：A4 枚数制限：特になし 提出期限：7月26日（水） １３：００迄
提出期限：7月26日（水）　１３：００迄 提出先：研究棟14階K-32　青木研 ※最終課題の提出の無い場合、履修放棄と見なすため注意！

10 念のため復習 背景差分法

11 差分画像 連続する画像間で，対応する画素間の差分（の絶対値）を計算、その値の大小で動きのある画素かどうかを判定 移動物体検出，カット検出

12 （単純な）背景差分法 手順 あらかじめ背景画像を取得 各時刻における画像と背景画像の差分をとる ２値化 ノイズ除去
移動物体存在領域のみを抽出

13 単純背景差分法の適用例 背景の時間的変動，画素値のゆらぎに対する対応に課題