JP4317201B2 - 映像動きパターン解析装置、その方法及びプログラム - Google Patents
映像動きパターン解析装置、その方法及びプログラム Download PDFInfo
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Description
可視化情報学会/編「PIVハンドブック」森北出版、2002年7月(まえがき、詳細目次)
け付ける。時系列画像は、図4の上段に示すように、例えば、ビデオカメラ300により川の流れを撮影した映像データのうち、時間的に連続する2枚の画像データとする。ここでは時系列画像Aを、例えば面積の等しい正方形の領域で区画された9つのサブ画像A1〜A9に分割し、各サブ画像の画素数を10×10とする。このようにして受け付けた時系列画像Aを解析結果としてメモリ9に記憶しておく。
ここで本実施の形態の理解を容易にするために比較例を挙げて説明する。ここでは推定した動きベクトルと線形モデルを適用してシステムパラメータで記述された動きベクトルとの誤差関数の二乗和が最小となるような最小二乗推定によりシステムパラメータを推定する。すなわち式(8)から次式(14)を記述し、拘束条件として次式(15)、重みとして次式(16)を与え、与えられるデータ数n個から線形最小二乗法により、4つの未知数であるシステムパラメータを推定する。
2…動きベクトル推定部
3…動きベクトル補正部
4…パラメータ推定部
5…動きベクトル分類部
6…メタデータ生成部
7…メタデータ表示部
8…メタデータ配信部
9…メモリ
100…映像パターン解析装置
200…ユーザー端末
300…ビデオカメラ
Claims (7)
- 自然現象を対象とした時系列画像の入力を受け付け、受け付けた時系列画像を記憶手段に記憶しておく画像データ受付手段と、
オプティカルフロー法により前記時系列画像の動きベクトルを推定し、推定した動きベクトルを記憶手段に格納する動きベクトル推定手段と、
前記動きベクトル推定手段が推定した動きベクトルと、線形モデルを適用してシステムパラメータで記述された動きベクトルとの誤差関数に非線形なロバスト関数を適用した目的関数を設定し、当該目的関数を最小とする最小二乗推定により前記システムパラメータを推定し、推定したシステムパラメータを記憶手段に格納するパラメータ推定手段と、
前記パラメータ推定手段が推定した動きベクトルのシステムパラメータを予め定められた条件式に代入し、システムパラメータが条件式を満たす場合には当該条件式に対応したパターンに動きベクトルを分類し、分類した動きベクトルのパターンを記憶手段に格納する動きベクトル分類手段と、
前記動きベクトル分類手段が分類した動きベクトルのパターンに基づいて当該動きベクトルの特徴を示すメタデータを生成し、生成したメタデータを記憶手段に格納するメタデータ生成手段と、
前記メタデータ生成手段が生成したメタデータを表示するメタデータ表示手段と、
を備えることを特徴とする映像動きパターン解析装置。 - 前記時系列画像は、流体変化を伴う自然現象を対象とした時系列画像であって、
前記動きベクトル推定手段が推定した動きベクトルに流体力学の理論に基づいたナビエ・ストークス方程式と連続方程式を適用して動きベクトルを補正し、補正した動きベクトルを記憶手段に格納する動きベクトル補正手段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の映像動きパターン解析装置。 - 前記メタデータ生成手段が生成したメタデータをURLで記述して外部からリンク可能とし、当該リンクを通じて前記時系列画像を配信するメタデータ配信手段を更に備えることを特徴とする請求項1又は2に記載の映像動きパターン解析装置。
- 画像データ受付手段により、自然現象を対象とした時系列画像の入力を受け付け、受け付けた時系列画像を記憶手段に記憶しておくステップと、
動きベクトル推定手段により、オプティカルフロー法により前記時系列画像の動きベクトルを推定し、推定した動きベクトルを記憶手段に格納するステップと、
パラメータ推定手段により、前記動きベクトル推定手段が推定した動きベクトルと線形モデルを適用してシステムパラメータで記述された動きベクトルとの誤差関数に非線形なロバスト関数を適用した目的関数を設定し、当該目的関数を最小とする最小二乗推定により前記システムパラメータを推定し、推定したシステムパラメータを記憶手段に格納するステップと、
動きベクトル分類手段により、前記パラメータ推定手段が推定した動きベクトルのシステムパラメータを予め定められた条件式に代入し、システムパラメータが条件式を満たす場合には当該条件式に対応したパターンに動きベクトルを分類し、分類した動きベクトルのパターンを記憶手段に格納するステップと、
メタデータ生成手段により、前記パターン分類手段が分類した動きベクトルのパターンに基づいて当該動きベクトルの特徴を示すメタデータを生成し、生成したメタデータを記憶手段に格納するステップと、
メタデータ表示手段により、前記メタデータ生成手段が生成したメタデータを表示するステップと、
を有することを特徴とする映像動きパターン解析方法。 - 前記時系列画像は、流体変化を伴う自然現象を対象とした時系列画像であって、
動きベクトル補正手段により、前記動きベクトル推定手段が推定した動きベクトルに流体力学の理論に基づいたナビエ・ストークス方程式と連続方程式を適用して動きベクトルを補正し、補正した動きベクトルを記憶手段に格納するステップを更に有することを特徴とする請求項4に記載の映像動きパターン解析方法。 - メタデータ配信手段により、前記メタデータ生成手段が生成したメタデータをURLで記述して外部からリンク可能とし、当該リンクを通じて前記時系列画像を配信するステップを更に有することを特徴とする請求項4又は5に記載の映像動きパターン解析方法。
- 請求項4乃至6のいずれかに記載の映像動きパターン解析方法における各ステップをコンピュータシステムに実行させることを特徴とする映像動きパターン解析プログラム。
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