海洋の観測領域をウェーブレット標本化モデルで表現することで標本値の音速を少数の伝播時間データから音速分布の画像を再構成することができる．シミュレーションによりアルゴリズムの有効性を確認した．また、実証実験のための小規模実験システムを構築し，実験により有効性を確認した．さらに，標本化手法に三角標本化を適用することで、より精度の良い再構成画像を得ることができた．

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アメーバのように分裂する物体を自動追跡することを目的とし，フレーム間における差画像の特徴に着目した分裂に対応できる方法を提案した．

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画像の領域分割に多用されている動的輪郭モデルSnakesは，使用者による初期輪郭設定や初期パラメータ設定によって抽出精度が左右され，対象物が複雑な形状をもつ場合やその背景が複雑な画像特徴を示す場合にその抽出精度が低下するといった問題点がある．そこで我々は，複数のSnakesに並行かつ協調的な輪郭抽出を行わせ，目的の輪郭へ収束する可能性を高める分散協調型のSnakesを新たに提案している．本論文では，実画像での領域分割実験を行い，その有効性の検証を行う．

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画像処理による人物追跡において、色情報と差分情報を用いた顔検出方法を提案する。肌色と髪色領域を抽出し、フレーム間差分により移動物体として抽出された領域を顔として検出する。ここで、カメラ自身の動作を考慮したフレーム間差分を用いることにより、カメラ動作中においても移動物体のみを抽出することを可能とした。この方法に基づく実時間人物追跡システムを構築し、評価実験において90%以上の追跡率が得られ、実時間での高い追従性を確認した。

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葉の画像より樹木を識別するシステムの構築を目的として、葉の形状のみに着目した識別方法を提案する。入力画像を2値化し、大きさの正規化を施したものから、加重方向指数ヒストグラム法により特徴抽出する。識別には、抽出した特徴量を学習させて形成した自己想起型ニューラルネットワークを用いる。さらに、同一樹木の葉を複数枚入力することにより、識別精度が向上することを確認した。

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画像処理における実時間での歩行者計数において、フレーム間差分処理と背景差分処理を併用した歩行者の検出手法を提案する。フレーム間差分処理結果と背景差分処理結果の論理積を用いて歩行者を検出し、色情報より影除去を行い、輪郭情報より歩行者を特定する歩行者計数システムを構築した。評価実験により90.5％の正答率が得られ、実時間で安定して歩行者を検出できることを確認した。

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本研究では、空間的ROI を考慮にいれた意味的トランスコーディングへの応用を前提としたベイジアンネットワークによる自動ROI 抽出法を提案する。今回は、シーンの構成や映像に含まれる物体・人物などをモデル化が容易なサッカー映像を対象とし、選手の顔領域をROI として実験を行い、性能評価を行った。提案法は高い再現率(recall)と適合率(precision)を与え、高い精度で顔を区別して検出することが確認できた。

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近年，我々のグループにより近紫外LEDを基盤とした高効率・高演色性医療用白色LED照明が開発された．本研究では，医療用白色LED照明光源の作製ならびにイメージング撮像装置を用いた光源特性の評価・撮影画像の特性について述べる．さらに，開発した白色LED光源を電子内視鏡先端部に実装し，ビーグル犬の上部及び下部消化管を対象とした動物実験の様子を紹介する．

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地球環境観測手法の1つに海洋の温度分布計測がある．その広大な領域の温度分布を得る手法として海洋トモグラフィがある．一般の再構成アルゴリズムでは，データが不足し良好な再構成画像を得ることは困難である．そこで，海洋の観測領域をウェーブレット標本化モデルで表現し，三角標本化による標本点の音速値を用いて音波の伝播経路と伝播時間の関係を定式化することにより良好な音速分布の再構成画像を得るアルゴリズムについて報告する．従来の正方格子標本化に対し，三角標本化を適用することで観測領域を少数の標本点でモデル表現することが可能となり，精度の向上，時間短縮が可能となった．

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画像により非剛体物体を認識するには，物体の変形に対し安定した特徴量を用いる必要がある．Color Constant Color Indexing(CCCI)は物体の変形と照明変動にロバストな特徴量であるが，対象物体領域を適切に抽出しないと，背景成分が混入し，特徴量の安定性を大きく損ねてしまう問題がある．ところが，複雑背景下での物体領域抽出は一般に困難である．そこで本手法では，対象物体の画像パターンを局所パターンの集合体として表現し，それらが特徴空間上で構成する分布の類似度を用いて認識を行う．学習画像より得られた部分空間に分布を投影したとき，背景成分が分布の中心に集中する性質を利用することで，物体領域を抽出することなしに安定性の高い認識が可能となる．

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著者らは，異なる帯域にある2つのウェーブレット変換係数の絶対値の和を利用して画像に電子透かしを埋め込む方式の検討を行っている．本稿では，提案方式により得られる合成画像のPSNRおよびJPEG圧縮後の透かしの残存率の測定結果を報告する．また，ウェーブレット変換係数の最低域成分のベクトル化を利用した方式と比較した結果について述べる．

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近年のディジタル技術の発展やネットワークの普及に伴い，ディジタルコンテンツの不正コピーや改ざんが問題となっている．この対策として様々な電子透かし方式の研究が行われている．本研究では，我々が提案しているウェーブレット変換を利用した電子透かし方式の脆弱性について考察し，攻撃耐性を向上させる手法について検討したので報告する．

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著者らは、ディジタルミュージアム画像の可逆符号化について検討している。これまで、ディジタルミュージアム画像から物体の形状を推定し、これを用いて回転補償を行う手法について検討してきた。本研究では、透視投影に基づいた回転補償を行う手法を提案する。本報告では、回転補償と動き補償を組み合わせた符号化方式について検討を行った結果について報告する。

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著者らは，講義受講後の学生を利用対象とし，講義の復習に利用可能なe-ラーニングシステムの検討を行っている．本研究では，講義音声から作成した文字情報を用いて講義映像を検索するシステムの検討を行っている．講義音声をテキスト化したものを，画面上に表示するとともに，講義映像の検索に利用するシステムの構築を行った．また，配信したテキストの修正に，受講者が参加する仕組みの実現を行ったので報告する．

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本論文では，カメラ画像からの色情報を用いたロバストな色抽出法について述べる．画像計測の技術は，人工的な目であるカメラを備えた知能ロボットを実現するために不可欠な技術である．ロボットが周囲の環境を知覚するためには，画像から輪郭や色，テクスチャなどの情報を得る必要がある．その中で，色情報を用いた物体の検出に関する研究が多くなされている．しかし，色情報は太陽や照明などの光の変化によって変化するために，継続的に安定した色の抽出は難しい問題となっている．本論文では，2次元カラーヒストグラムを用いて照明変化に対してロバストな色抽出を実現する．提案手法を用いて，パン・チルトカメラによるロバストな色領域追跡を行う．

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リハビリテーションの現場では，トレーニングの効果を定量的に評価する手法の確立が求められている．本研究では，モーションキャプチャによって得られる人の３次元歩行モデルに対し，動作の左右の非対称性解析による評価法を提案する．リハビリトレーニングを受けた股関節症患者の歩行モデルに対する解析結果を示す．

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最近普及している3次元スキャナにより人体の自動測定の可能性が拡大されている。しかし, 3次元形状モデルを用いたマッチングによる物体認識の研究は数多く行われているが，人体を対象とした形状認識に対する理論はまだ正確に確立されていなく,実際には手動で行っているのが現状である。そこで本研究では3次元レーザスキャナを用いて人体の3次元スキャンデータを得て，個人体形の3次元形状を表現する3次元モデルを少数の特徴点で正確に表現することを目的とする。得られた各特徴点は人体アニメーションや仮想試着室システムの構築に活用できる。

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本研究では、物体情報をRFIDタグに持たせ、タグとのネットワークを通じて取得した情報と、動画像情報とを連携させた物体認識を行う手法を提案する。この手法では身の周りの様々な物体情報はRFIDタグから取得可能を前提とし、取得した情報と映像とをマッチングさせることにより高速かつ高精度に物体の位置・姿勢を検出する。本稿では、まず事前に物体情報を持たない特徴トラッキングベースの物体検出について性能分析を行い、動画像から情報抽出性能を検証したので報告する。

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近年、道路交通状況をテンプレートマッチング等の画像処理によって自動認識する試みが注目されている。しかし、特徴が多岐にわたる車両においては高い精度が得られない問題がある。そこで本研究では、少ない特徴量で精度の良い車両判別を行うことを目的とし、バイオメトリック技術で用いられている指紋判別に効果的であるマニューシャマッチング法を車両判別に応用した新しい自動判別方法を提案する。実験の結果、画像処理を用いた他の従来法に対して正答率の向上がみられ、提案法の有効性を確認した。

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複数の撮影画像をもとに、対象物の空間座標を求めるには、撮影画像の間において対応する点の座標が既知である必要がある。撮影画像ごとの対応点の位置は、パターンマッチングを用いて探索することにより見つけることができるが、任意視点画像では困難である。本稿では、任意視点画像において、基準となる3点を参照してアフィン変換によりテンプレートを決め、エピポーラ線上でパターンマッチングを行うことで、対応点を自動的に求めることを検討した。その結果、平面および曲面を持つ対象物において、正しい対応点を求めることができた。

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会議では議事録担当者は記録を取ることに集中するため，議論に参加しにくいという問題がある．そのため，議事録の作成を支援する試みがあるが，事前の準備が必要であるなど，何らかの手間を強いている．我々は，マルチメディア会議システムを利用し，会議アーカイブにインデックスを振るため，頭部動作を用いた会議状態推定の試みを行ってきた．本稿では，マルチメディア会議ではない，通常の実空間で行われる会議について，4 人の着席判定と頭部動作の取得を試みる．

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インターネットの発達により，誰もがコンテンツを制作し利用する時代へと変化している．本稿では，携帯電話のカメラを用いて自由に流通するコンテンツを制作するときのメタデータの記述方式とメタデータの自動生成について述べる．

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近年の携帯電話は多機能化が進んでいる。その反面携帯電話は小型・軽量であることが求められているためにインターフェイスの制限があることにより携帯電話操作が複雑化・情報の氾濫という問題点があげられる。そのために本研究では携帯電話のカメラで取得した画像をもちいることによりユーザコンテキストを理解する方法を検討する。

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動画像コンテンツの増大を受けて、効率的な動画像検索のニーズが高まりつつある。本研究では、その要求にこたえるひとつの方法として、被写体の輪郭形状とその変形に着目した特徴記述法を提案する。本手法は、MPEG-7において標準化されている静止画対象の形状記述法であるCSS（Curvature Scale Space）をベースとしている。

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We present BROAFERENCE, a study on next generation multimedia home platform.The idea of BROAFERENCE is to add a video chat service to a common TV. Users that are watching the same TV program distributed via IP broadcast can lookup and invite others belonging to the same program group to build or join an adhoc video conference like chat. People can enjoy the TV program together and exchange opinions and informations by using the BROAFERENCE system. We present our approach for the problems of lookup and presentation for a huge amount of frequently changingparticipants as it will happen if persons switch between different TV channels.

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次世代の主要産業としての成長が期待されているディジタルコンテンツの流通は画像配信普及環境の整備が一段落した現在も依然として低調であり、今後の成長の途筋も不透明である。これらの要因のひとつにコンテンツの著作権に関し、その管理保護(DRM－Digital Rights Management)スキームの共通化が遅れ、その為、コンテンツ配信のValue Chain はプロバイダ毎に異なり、縦割りであることが普及の障害になっているとも考えられる。このDRMスキームの共通化は、システムの相互運用性、端末の互換性にとって必須の課題である。本稿ではDRM標準であるISO/IEC13818-11 MPEG-2 IPMP(Intellectual Property Management and Protection)を取り上げ、標準規格の実装からとユースケース適用からの２つのアプローチで課題を抽出した。

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デジタルAVレコーダにおいては，対象とする放送規格やメディアの規格に応じて処理すべきAVデータやファイルシステムが異なる．今回筆者らは，記録媒体上に異なる複数のファイルシステムを構成する際に，記録媒体をパーティション分割することなく，あるファイルシステムで未使用になった領域を別のファイルシステムのファイルに割り当てることができ，さらにリアルタイム性が要求されるようなAVデータを複数の形式で入出力可能なファイル管理方法および，開発したファイルシステム上でデジタル放送形式のストリーム(MPEG2-TS)およびDVD形式のストリーム(MPEG2-PS)を1つのハードディスクドライブ(HDD)上で管理することが可能なAVレコーダシステムを開発した．

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ブロードバンドネットワークの普及により，動画，静止画，音楽をはじめとする様々なコンテンツがネットワーク上を流通しつつある．これらのコンテンツの評価方式の一つとして，利用者によるコンテンツ評価方式がある．しかしながら，評価者である利用者の主観評価を効率よくまとめる方法についての検討は十分ではない．本研究では，利用者による評価方式として，複数の評価者の評価を「評判情報」としてまとめる評判システムに着目し，コンテンツ流通に適した評判システムを検討したので報告する．

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圧縮技術の向上，制作ツールの普及，ネットワークの広帯域化によって，高品質のデジタルシネマを制作し発信することが容易になりつつある．デジタルシネマ流通を促進するためには，メタデータを用いたコンテンツの検索や推薦などによる利用促進の仕組みが必要である．われわれは，Webサイトを通したデジタルシネマの評価，流通促進のためのメタデータ流通プラットフォームを試作した．本稿ではこのプラットフォームの概要とそこで用いられるメタデータモデルについて述べる．

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広告配信システム(RemoteCastBB)を応用してＩＴを活用した教育環境を構築する実験を行なった．本プロジェクトは複数年にわたっていくつかの実験を行なうが，ここでは1台のサーバと10台程度の端末を利用した実験の結果を報告する．RemoteCastBB は，端末に複数のコンテンツ(パッケージ)を蓄積しておき，パッケージ自動選択によるメニューやスケジュールに沿った再生機能によって，任意のコンテンツの再生が可能である．従って，コンテンツの再生時にかならずしもネットワークに接続している必要がなく，さらに複数の端末を同一ネットワークに接続して利用してもネットワーク負荷とならない．この利点を用いて，教育での利用を試みた．

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画像の可逆符号化についての検討をおこなう。その手法としてまずDPCM符号化を行ったうえで、帯域分割を行い画像を高周波成分と低周波成分に分割し、それぞれに適した符号化を行ない圧縮率の向上を目指す。

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本研究では，動画像符号化におけるモード選択に適用するコスト評価手法について検討する．MPEGなどの複数の予測モードを用いる標準動画像符号化方式において，符号化効率向上のためにいくつかの候補の中から最適なモードを選択することが重要である．実際の符号化歪みDと発生符号量Rからコストを見積もるレート歪み最適化手法がある．本手法は，符号化効率を最大化するモードを選択可能であるが，DとRの算出に要する符号化処理が計算負荷の増大をもたらす．本研究では，ゼロブロック判定を利用した近似モデルによるRとDの推定を用いてレート歪み最適化手法を高速化する手法を提案する．提案手法をH.264参照ソフトウェアに実装し，有効性を示す．

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誤差拡散画像のロッシー符号化手法として、多値画像を伝送し、受信側でハーフトーン化する方式を検討した。このため最も高水準な2値画像符号化方式であるJBIG2と同一ビットレートで各種多値画像符号化方式を適用した場合の比較を行い、逆ハーフトーン化時のSNR等に基き画質を評価した結果、提案方式の実用性を確認できた。

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文字と輝度の関係を一対多とし、アスキーアートに情報を埋め込む手法を先に考案した。本研究では、その手法を用いた場合の埋め込み可能容量の増大を試みた。その結果、入力画像の複雑度や変換処理における階調数などのパラメータと、埋め込み可能容量及び画質との関係が明らかになった。

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オブジェクトの検出や追跡などの画像理解には，画素領域だけではなく周波数領域で特徴量を解析することが有効である．しかし，MPEGで符号化された映像を解析するには一度復号した後，改めて周波数領域に変換する必要があるため大きな処理コストが問題となっている．本稿では，MPEG符号化データそのものを周波数上の情報として利用することでオブジェクトを高速に検出追跡する方法を検討した．実験では提案法がカメラやオブジェクトの変動に対応して追跡できることを示す．

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本稿では、コンテンツ制御、インデキシングやDRMなどのコンテンツ管理を目的とする、MPEG符号上での書き換え可能な電子透かし方式を提案する。データの埋め込みはブロックごとに行い、透かしのキャリアとして量子化されたダミーDCT係数値とそれに至るゼロランの長さを利用する。透かしの検出過程では、オリジナル符号に極めて近いMPEG符号を再構成することができ、それによって埋め込んだデータの書き換えとオリジナルMPEGビデオの画質を保持することができる。MPEG-1による符号系列を用いた実験により、PSNRを大きく劣化させることなくフレームあたり数キロビット以上のデータを埋め込み、符号再構成を実現できることを示している。

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本稿では，教育・業務支援向けビジネス用ストリーミングコンテンツを対象として，時空間領域における注視オブジェクト情報や関連リンク情報などを電子透かし情報として映像フレームに埋め込むことで利用者の利便性や理解度を向上し，メタ情報も含めたコンテンツの管理も容易にした透かしインデキシングによるストリーミングコンテンツの高度化システムを提案する．また，本システム向けに構築した透かし検出機能付きプレーヤ（以後，透かしプレーヤと呼ぶ）について述べる．

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ネットワーク型アクセス制御において，ディジタル情報利用者の匿名性保持のために匿名電子決済が求められる．既存の電子現金方式では現金番号，使用時における二重使用検証，キャッシュバックなどの要素を欠く．本稿では，それらの要素を付加した匿名電子決済方式を提案する．そして，提案方式を用いることにより，ディジタル情報利用者の匿名性保持が可能となるモデルを示す．匿名性保持とは，利用者が不正をしない限り銀行やコンテンツ提供者が結託しても，支払われた電子現金から利用者を特定する個人情報が得られず，さらに利用者がどのコンテンツを利用したか特定できないことである．最後に，提案方式の安全性を証明する．

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本報告では，「画像圧縮」と「画像認識」を共に必要とするシステムにおいて，画像圧縮の要素技術を活用して画像認識を実施することで，全体のビットレート及び演算量を低減するための画像認識システム構成法を提案する．

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大学などの高等教育機関において、講義室や食堂などのさまざまな場所において学習情報へのアクセスを可能とするキャンパス公衆ＬＡＮの構築が盛んである。学校内には学外関係者も多数存在するため、認証技術を用いた安全なネットワークアクセス環境の提供が必要となる。従来、認証にはユーザ名とパスワードを用いたウェブキャプティブポータルやEAP-PEAPなどの方式が用いられた。しかし、ユーザ名およびパスワードが漏れることによって安全性が低下する。そのため、EAP-TLSなどのクライアント証明書を用いた安全な認証方式を提供する事例も多いが、運用コストが高いことが問題となり、学校での運用を困難とする。そこで、ユーザ名とパスワードだけでなく、ユーザ単位でのMACアドレス認証を組み合わせることにより、運用コストを低減したセキュアキャンパス公衆LANを構築する。

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本論文では降雨シーンを効率的に生成するため，LOD（Level of Detail）を利用したアルゴリズムを提案する．本手法によりデザイナーやクリエーターにかかる制作ストレスを軽減することができ，さらにリアルな降雨シーンを小さな計算コストで再現することができる．

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パーティクルは，境界の不明確な形状を効果的に表現できる手法の一つである．本稿では，入力した風景画像に対して蜃気楼効果を付加する手法を提案する．蜃気楼は，温度の異なる空気層間での光の屈折により，対象形状が変形して観測される自然現象のことである．提案手法では，まず視点と入力画像間に透明な球群を配置する．この球群の配置位置には，自然現象がもつ特有の揺らぎを考慮するため，水平・垂直方向に揺らぎを与える．そして，球群に対して屈折効果のみのレイトレーシングを適用する．蜃気楼のもつ反転や伸縮といった効果は，配置した球群の屈折率により制御でき，各々の球の屈折率と位置を時間変化とともに変更することでアニメーションを生成することができる．

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Web上において3次元表示を可能にするWeb3Dの開発が進んでいる。Web3Dは、Web上で3次元コンテンツを操作することが可能なため多方向から閲覧でき、物体の外見・構成を見るのに適している。矩形型マグネトロンの電離衝突点分布、U字型磁石の磁場解析、3次元分子模型表示、数値地図などをWebブラウザ上にて3次元表示を様々な手法で行い比較を試みた。

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今日、デジカメなどの普及に伴って写真画像の加工の需要が高まっている。しかし、フォトレタッチソフトを用いての画像の加工には技術や経験などが必要であり、誰でも容易に行えるとはいえない状況である。そこで本研究では写真画像を与えるだけで、誰でも容易に写真からイラスト風の画像を得ることを目的とする。領域分割という概念を利用し、領域描画及び色の誇張表現を行ってイラスト風画像の生成手法を提案する。

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ゲーム機の解像度や色数の制限のために，効果的な画像表現が創意工夫されてきた．このような分野の低解像度画像をドット絵と呼ぶ．ドット絵は，熟練したドッターと呼ばれる人々によって手作業で描かれてきた．ドット絵作成には膨大な時間がかかる．この手間とゲーム機の高性能化を背景に，映像の3D 化が進んでいる．しかし，低解像度のディスプレイにおいては，ドット絵は効果的な表現方法である．本研究では，写真やイラストからドット絵を自動的に生成するために，描画手法を分析する．そして輪郭線描画手法を提案する．

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近年の携帯電話の発展やディジタル放送の開始に際し、インタラクティブなアプリケーションの需要が高まっている。その中で自由視点映像という、ユーザが視点を自由に選べるアプリケーション技術が注目を浴びてきている。 本研究では，このアプリケーションに必要となる距離画像をリアルタイムに概算できる処理を考察している．提案手法では，焦点の異なる複数の画像を用いて，領域の焦点の違いから，簡便なフィルタ処理により奥行きを算出することを試みる．

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テクスチャマッピングを行う際、一つの画像のみでなく、異なる位置から得た複数の画像を使う事で、より品質の高い画像を生成することができる。このようなテクスチャマッピング手法を視点依存テクスチャマッピングという。この処理において、以下の２点を考慮する必要がある。・対象形状の（処理中の）注目点が各カメラから可視であるか。・カメラの撮影方向と視点方向が近いかどうか。視点依存テクスチャマッピングでは、従来はこの判定を処理量の関係で頂点ごとに処理し、内部の画素は色補間していた。このため大きなポリゴンに対しては満足な品質が得られなかった。近年のGPU（Graphics Processing Unit）は内部処理をユーザーがプログラムする事で従来以上に柔軟な処理を行うことができるようになった。この機能をピクセルシェーディングと言う。本論文ではこれを利用して、画素単位に上記判定処理を行う視点依存テクスチャマッピングを実装し、従来の頂点単位処理によるものと比較した。その結果、対象形状のポリゴン数が少ない場合、提案手法による品質の向上が認められた。この手法の応用としては、視点依存テクスチャマッピングを利用する三次元コンテンツを遠隔地通信などで提供する際のデータ量削減などが考えられる。

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ドームスクリーンは臨場感・奥行き感の再生において通常の平面スクリーンより優れている。このシステムを眼鏡無に出来ればVR表現の究極の高臨場感ディスプレイができると思われるので可能性と発生する諸問題を検討した。

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