| 講演名 | 2001/3/10 手話認識のための3次元手指運動推定 星野 聖, 小渡 悟, 神里 志穂子, 新垣 武士, |
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| 抄録(和) | 単眼カメラによる手話動作照合を行うことを目的として,第一に,自己隠蔽にロバストな単眼カメラによる奥行きジェスチャ認識アルゴリズムを提案した.第二に,最適化原理に基づくヒト随意運動モデルをもとに,語形変化や癖をパラメータ値変化に帰着可能な照合アルゴリズムを提案した.第一に,単眼カメラにより奥行き運動を伴う手話動作要素推定を行うために,3次元要素の多面体で構成される片腕あたり9自由度の3次元人体モデルを用意し,単眼カメラからの2次元動画像を当てはめるシステムを構築した.また,顔や他の身体部位による自己遮蔽にもロバストな処理を実現するため,3フレーム前までのオプティカルフローをもとに現時刻の運動指定を行った.第二に,ヒト上肢の随意運動が「滑らかさ」と「敏速さ」の条件を最大に満たすと仮定し,指数関数に重み付けられた時間と加速度変化2乗積分との積が最小になる解を,変分法により求めた.導出されたパラメータは,初期位置,最終位置,所要時間,反応敏速性,の5つのパラメータであった.「行く」の手話動作を,語形変化や癖が現れるように複数の手話者に行わせ,3次元推定位置推定を行った.x軸,y軸,z軸のそれぞれに対して反応敏速性パラメータの推定を行った結果,たとえば「直線上昇」と「下に凸の弧」の軌道を持つ「行く」の手話動作でも,パラメータ値に顕著な差異が認められた. |
| 抄録(英) | The purpose of this study is to estimate three-dimensional motions of the sign language with a single camera. In the system, first, a three-dimensional human model with three-dimensional polyhedrons with nine degrees of freedom was prepared, and two-dimensional image sequences with a CCD camera were applied. Moreover, optical flows in three frames before current time were used for the motion estimation, so that the system can be robust to self-occlusions by performer's own face and body. In the experiment, standstill, straight, circular, arc motions and their combinations were adopted for the estimation. As the results. the system realized the gesture estimation and tracking with high accuracy. And human voluntary movement model was constructed based on optimal control. An objective function was define as follows: square of the rate of change of acceleration multiplied by an exponential function of time integrated over the entire movement. Variational calculus was used to obtain the equation expressing the 3-D wrist trajectory. As the result of parameter estimation, even a small difference in a same sign language motion was clear in the parameters. |
| キーワード(和) | 手話 / 奥行きジェスチャ認識 / 3次元人体モデル / 自己遮蔽 / ヒト随意運動モデル / パラメータ推定 |
| キーワード(英) | sign language / 3-D gesture reproduction / 3-D human model / self-occlusions / model for human voluntary movement / parameter estimation |
| 資料番号 | NLP2000-170 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NLP |
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| 開催期間 | 2001/3/10(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Nonlinear Problems (NLP) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 手話認識のための3次元手指運動推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Three-dimensional trajectory estimation for recognition of sign language |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 手話 / sign language |
| キーワード(2)（和/英） | 奥行きジェスチャ認識 / 3-D gesture reproduction |
| キーワード(3)（和/英） | 3次元人体モデル / 3-D human model |
| キーワード(4)（和/英） | 自己遮蔽 / self-occlusions |
| キーワード(5)（和/英） | ヒト随意運動モデル / model for human voluntary movement |
| キーワード(6)（和/英） | パラメータ推定 / parameter estimation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 星野 聖 / Kiyoshi HOSHINO |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 琉球大学工学部:科学技術振興事業団さきがけ研究 Faculty of Engineering, University of the Ryukyus:Precursoy Research for Embryonic Science and Technology, Japan Science and Technology Corporation |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 小渡 悟 / Satoru ODO |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 琉球大学工学部 Faculty of Engineering, University of the Ryukyus |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 神里 志穂子 / Shihoko KAMISATO |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 琉球大学工学部 Faculty of Engineering, University of the Ryukyus |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 新垣 武士 / Takeshi ARAKAKI |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 琉球大学工学部 Faculty of Engineering, University of the Ryukyus |
| 発表年月日 | 2001/3/10 |
| 資料番号 | NLP2000-170 |
| 巻番号（vol） | vol.100 |
| 号番号（no） | 681 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 7 |
| 発行日 | |