Incorporating environment models for improving vision-based tracking of people

b) E-mail: ysato@iis.u-tokyo.ac.jp c) E-mail: sugimoto@nii.ac.jp フィルタは,ベイジアンフィルタ,逐次モンテカルロ フィルタ,Condensation とも呼ばれ,追跡対象を状 態量とゆう度をもつ多数の仮説群によって離散的な確 率密度として表現し,確率モデルを用いて伝搬させる ことで,ノイズや環境変動に対してロバストな追跡を 実現する手法である. 一方,このような追跡の枠組みの中で性能の向上を 図るには,観測による人物の検出の精度の向上が求め られ,様々な手法が提案されてきた.まず,単一の固 定カメラを用いた人物頭部の評価について,人物頭部 を楕円と仮定し,人物頭部のカラーヒストグラム [7], 人物頭部輪郭の輝度変化を利用する手法が提案されて きた [1], [13].また,照明変化の影響を受けにくい距 離画像を用いた人物検出手法も提案されている [2], [8]. 更に,これらの複数の観測情報の統合により観測の精 度を向上させる手法も提案されている [5].複数の視 点の観測情報を用い,観測不能な領域を削減し,オク ルージョンに対してロバストな追跡を実現する手法と しては,多視点画像から構成される視体積交差 [6] に 基づいたアプローチ [11],多視点画像の情報を二次元 平面で融合する手法 [12], [14]が提案されている. しかし,実際の室内などの三次元空間における人物 頭部の追跡では,これまでの単純な手法はそのままで は必ずしも有効ではない.複数カメラを用いた三次元 空間追跡を実現する上で,人物頭部が必ずしもカメラ

[1]  Michael Isard,et al.  ICONDENSATION: Unifying Low-Level and High-Level Tracking in a Stochastic Framework , 1998, ECCV.

[2]  Jake K. Aggarwal,et al.  TRANSACTIONS ON PATTERN ANALYSIS AND MACHINE INTELLIGENCE , 2008 .

[3]  Stanley T. Birchfield,et al.  Elliptical head tracking using intensity gradients and color histograms , 1998, Proceedings. 1998 IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (Cat. No.98CB36231).

[4]  Michael Isard,et al.  CONDENSATION—Conditional Density Propagation for Visual Tracking , 1998, International Journal of Computer Vision.

[5]  L. Davis,et al.  W 4 S: a Real-time System for Detecting and Tracking People in 2 1 2 D , 1998 .

[6]  Akihiro Sugimoto,et al.  Tracking Human Heads Based on Interaction between Hypotheses with Certainty , 2003, SCIA.

[7]  Michael J. Swain,et al.  Color indexing , 1991, International Journal of Computer Vision.

[8]  Trevor Darrell,et al.  Range Segmentation Using Visibility Constraints , 2004, International Journal of Computer Vision.

[9]  Luke Fletcher,et al.  An adaptive fusion architecture for target tracking , 2002, Proceedings of Fifth IEEE International Conference on Automatic Face Gesture Recognition.

[10]  Kazuhiko Yamamoto,et al.  Analysis of Human Skin Color Images for a Large Set of Color Spaces and for Different Camera Systems , 2002, MVA.

[11]  Francis Quek,et al.  Comparison of five color models in skin pixel classification , 1999, Proceedings International Workshop on Recognition, Analysis, and Tracking of Faces and Gestures in Real-Time Systems. In Conjunction with ICCV'99 (Cat. No.PR00378).