近似最近傍探索の多段階化による高速特定物認識

野口 和人  黄瀬 浩一  岩村 雅一  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J92-D   No.12   pp.2238-2248
発行日: 2009/12/01
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 
Print ISSN: 1880-4535
論文種別: 論文
専門分野: 画像認識,コンピュータビジョン
キーワード: 
物体認識,  PCA-SIFT,  近似最近傍探索,  多段階化,  リジェクト,  

本文: PDF(1005.8KB)
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あらまし: 
SIFTなどの局所特徴量の最近傍探索によって特定物体認識を行う場合には,1画像当りの特徴ベクトルの数が膨大になるため,最近傍探索の効率が重要となる.本論文では,「正しい認識を可能とする最近傍探索の精度は画像によって異なる」という観点から処理を削減した効率的認識法を提案する.具体的には,近似最近傍探索に基づく識別器を多段階に縦列接続することにより,認識に用いる近似の程度を画像に応じて変更し,大幅な効率化を実現する.1万枚の平面物体のデータベースを用いた実験の結果,処理時間を,多段階化を行わなかった場合の約1/10,ANNやLSHを近似最近傍探索の手法として用いた場合の約1/40に削減でき,例えば,認識率98%,処理時間1 ms/queryを達成できることが分かった.また,8.6%のリジェクトを行うことによって,誤認識率を0%に抑えることもできた.更に,10万画像を用いた実験から,高いスケーラビリティがあることも分かった.