ハイパースペクトル画像の実応用とサイバー環世界の構築

高光谱图像实际应用与网络环境构建

• 批准号: 22K12081
• 负责人: 小篠 裕子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Tokyo Denki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12081/
• 关键词: ハイパースペクトル; 画素毎分類; 三次元モデル; 色空間; コンピュータビジョン; 色知覚; VR

本研究は，これまでのコンピュータビジョン技術では，実現することが困難であった様々な課題について，ハイパースペクトル画像を利用した解決手法を検討，提案し，ハイパースペクトル画像の可能性と問題を明らかにするものである．本年度は，特に，画素毎分類タスクを主な研究対象とした．画素毎分類とは，１画素のみの情報を用いて，各画素を分類するタスクである．一般的に広く使われているRGB画像では不可能であるタスクである．従来のハイパースペクトル画像を用いたコンピュータヴィジョン研究では，衛星画像のハイパースペクトル画像を対象とした画素毎分類の研究が進められているが，それ以外のコンピュータビジョンタスクについては進められていない．本年度は，一般物体や生体をハイパースペクトルカメラで撮影し，構築したハイパースペクトルデータセットを用いて，画素毎分類研究を実施し，その成果を発表した．画素毎分類研究の分類対象は，青果物や日用品などの一般物体や，人の手などの皮膚画像などとした．また，サイバー環世界システム構築に向けて，VR空間での色の表現の仕方，実画像における三次元画像モデル構築についての研究成果も発表した．サイバー環世界システムは実画像を用いる．本研究課題遂行には，ハイパースペクトル画像処理に関する研究のみならず，実世界を三次元モデル化するような三次元画像処理技術も必要となる．これらの研究より，本研究にて目標としているサイバー環世界システムの構築に必要な要素技術のベースが揃った状態であると言える．

这项研究研究并提出了使用高光谱图像的解决方案，以解决以前的计算机视觉技术难以实现的各种问题，并阐明了高光谱图像的可能性和问题。今年，主要研究对象特别关注像素分类任务。像素分类是仅使用一个像素的信息对每个像素进行分类的任务。这是常用的RGB图像不可能的任务。在使用高光谱图像的传统计算机视觉研究中，正在对针对卫星图像的高光谱图像的针对特定于特定于特定的分类进行研究，但尚未执行其他计算机视觉任务。今年，我们使用使用高光谱摄像头构建的高光谱数据集进行了一项像素分类研究，并提出了结果。像素类分类研究的目标包括水果和蔬菜以及日常必需品以及人手的皮肤图像。此外，还提出了关于在VR空间中如何表达颜色以及在真实图像中构建三维图像模型的颜色如何表达的研究结果。网络环境系统使用真实图像。为了进行此研究主题，不仅需要研究高光谱图像处理，还需要3D图像处理技术，这些技术需要使现实世界的三维建模。可以说这些研究是构建网络环境系统所需的基本技术的基础，这是这项研究的目的。

项目成果

ハイパースペクトルデータを入力とした畳み込みニューラルネットワークが抽出した特徴の再構成

使用高光谱数据作为输入重建卷积神经网络提取的特征

• 发表时间: 2022
• 作者: Daiki Akiyama;Tomio Goto;杉尾達也，小篠裕子;岡田純京，小篠裕子
• 通讯作者: 岡田純京，小篠裕子

実世界VRシステムのための三次元画像モデル

真实世界VR系统的3D图像模型

• 发表时间: 2023
• 作者: Daiki Akiyama;Tomio Goto;杉尾達也，小篠裕子
• 通讯作者: 杉尾達也，小篠裕子