| 講演名 | 2021-03-03 UAVを用いた災害時の道路画像分割に関する研究 武藤 信太(早大), 大谷 淳(早大), |
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| 抄録(和) | 本論文では,災害発生時の被災情報の収集に固定翼型UAVを使用することを想定し,機械学習を用いて空撮画像から道路領域のセグメンテーションを行うシステムを提案する.学習時には、学習用画像に対して学習用前処理を施して，深層学習ネットワークの学習を行い，モデルを作成する．道路画像分割時には，未知の画像に対してテスト用前処理を行い，学習済みのモデルに入力して，道路領域推定結果を得る．日本国内で撮影された災害画像から独自のデータセットを作成して学習を行ったほか,他の災害画像による隠れを付加した画像も作成し,テストを行った.学習の条件として,ネットワーク構造としてSegNetとDeepLab v3+を使用するとともに,損失関数として異なるものを使用して比較を行った.結果として,DeepLab v3+とDice Lossを使用した際に最も精度が高くなった.さらに,隠れを付加した画像に対するテストにより,災害による道路の寸断の検出に対する有用性も示した. |
| 抄録(英) | In this paper, we propose a system for segmenting road areas from aerial images using machine learning, assuming that fixed-wing UAVs are used to collect information in case of disasters. In the training phase, a deep learning network is trained using the training images to which preprocessing is applied. In the road segmentation phase, unknown images are inputted to the trained model so that road detection results are obtained. We created our own dataset from disaster images taken in Japan, and also created road-hidden images by overlaying disaster images (e.g. landslip) onto roads in non-disaster images. For the training, we used SegNet and DeepLab v3+ as the network structure and different loss functions for comparison. As a result, the highest accuracy was obtained by DeepLab v3+ and Dice Loss. In addition, as a result of applying the proposed method for the road-hidden images, promising results were obtained. |
| キーワード(和) | 機械学習 / セグメンテーション / 道路検出 / SegNet / DeepLab / 損失関数 |
| キーワード(英) | Machine Learning / Segmentation / Road Detection / SegNet / DeepLab / Loss Function |
| 資料番号 | IMQ2020-30,IE2020-70,MVE2020-62 |
| 発行日 | 2021-02-22 (IMQ, IE, MVE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MVE / IMQ / IE / CQ |
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| 開催期間 | 2021/3/1(から3日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催（崇城大学から変更） |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 五感に訴えるオンラインメディアとその評価，および一般 （魅力工学（AC）研究会協賛） |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 井原 雅行(NTT) / 中口 俊哉(千葉大) / 木全 英明(NTT) / 下西 英之(NEC) |
| 委員長氏名（英） | Masayuki Ihara(NTT) / Toshiya Nakaguchi(Chiba Univ.) / Hideaki Kimata(NTT) / Hideyuki Shimonishi(NEC) |
| 副委員長氏名（和） | 清川 清(奈良先端大) / 前田 充(キヤノン) / 魚森 謙也(阪大) / 児玉 和也(NII) / 高橋 桂太(名大) / 岡本 淳(NTT) / 平栗 健史(日本工大) |
| 副委員長氏名（英） | Kiyoshi Kiyokawa(NAIST) / Mitsuru Maeda(Canon) / Kenya Uomori(Osaka Univ.) / Kazuya Kodama(NII) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.) / Jun Okamoto(NTT) / Takefumi Hiraguri(Nippon Inst. of Tech.) |
| 幹事氏名（和） | 西口 敏司(阪工大) / 横山 正典(NTT) / 福嶋 政期(東大) / 大橋 剛介(静岡大) / 齊藤 新一郎(ソニーセミコンダクタソリューションズ) / 海野 恭平(KDDI総合研究所) / 福嶋 慶繁(名工大) / 木村 共孝(同志社大) / 山中 広明(NICT) / アベセカラ ヒランタ(NTT) |
| 幹事氏名（英） | Satoshi Nishiguchi(Oosaka Inst. of Tech.) / Masanori Yokoyama(NTT) / Shogo Fukushima(Univ. of ToKyo) / Gosuke Ohashi(Shizuoka Univ.) / Shinichiro Saito(Sony Semiconductor Solutions) / Kyohei Unno(KDDI Research) / Norishige Fukushima(Nagoya Inst. of Tech.) / Tomotaka Kimura(Doshisha Univ.) / Hiroaki Yamanaka(NICT) / Hirantha Abeysekera(NTT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 磯山 直也(奈良先端大) / 原 豪紀(大日本印刷) / 後藤 充裕(NTT) / 工藤 博章(名大) / 土田 勝(NTT) / 平井 経太(千葉大) / 岩村 俊輔(NHK) / 工藤 忍(NTT) / 西川 由明(NEC) / 木村 拓人(NTT) / 堅岡 良知(KDDI総合研究所) |
| 幹事補佐氏名（英） | Naoya Isoyama(NAIST) / Takenori Hara(DNP) / Mitsuhiro Goto(NTT) / Hiroaki Kudo(Nagoya Univ.) / Masaru Tsuchida(NTT) / Keita Hirai(Chiba Univ.) / Shunsuke Iwamura(NHK) / Shinobu Kudo(NTT) / Yoshiaki Nishikawa(NEC) / Takuto Kimura(NTT) / Ryoichi Kataoka(KDDI Research) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Media Experience and Virtual Environment / Technical Committee on Image Media Quality / Technical Committee on Image Engineering / Technical Committee on Communication Quality |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | UAVを用いた災害時の道路画像分割に関する研究 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A Study of Road Segmentation in Disaster Situations Using UAV |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 機械学習 / Machine Learning |
| キーワード(2)（和/英） | セグメンテーション / Segmentation |
| キーワード(3)（和/英） | 道路検出 / Road Detection |
| キーワード(4)（和/英） | SegNet / SegNet |
| キーワード(5)（和/英） | DeepLab / DeepLab |
| キーワード(6)（和/英） | 損失関数 / Loss Function |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 武藤 信太 / Shinta Muto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 早稲田大学(略称：早大) Waseda University(略称：Waseda Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 大谷 淳 / Jun Ohya |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 早稲田大学(略称：早大) Waseda University(略称：Waseda Univ.) |
| 発表年月日 | 2021-03-03 |
| 資料番号 | IMQ2020-30,IE2020-70,MVE2020-62 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | IMQ-389,IE-390,MVE-391 |
| ページ範囲 | pp.97-102(IMQ), pp.97-102(IE), pp.97-102(MVE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2021-02-22 (IMQ, IE, MVE) |