形状空間の幾何学的な関係に基づく三次元物体認識

摘要

時系列画像において抽出追跡された特徴点集合の座標情報から因子分解法によって得られる形状空間は，特徴点集合の三次元的な幾何関係を表現しており，視点や対象物の動きに対して不変である．本論文ではこの形状空間の特性に着目し，形状空間同士の構造的な類似度に基づく物体認識のフレームワークを提案する．形状空間は特徴点数を次元とするべクトル空間中の三次元部分空間として得られるので，二つの形状空間の構造的な類似度は両者のなす正準角によって測ることができる． しかしながら，この類似度が意味をもって定義されるためには，二つの特徴点集合同士で特徴点が対応づけられている必要がある．この問題に対して，形状空間に付随して得られる直交射影行列を並べ換えることで対応付けを行う方法を提案する．提案する物体認識のフレームワーク及び対応付け法の有効性は，合成データを用いた性能評価，及びホクロなどの微小特徴に基づく顔認識実験により確認する．