画像認識・アノテーション

画像認識・アノテーション

高等動物が画像を理解するように,画像のビットパターンからの認識プロセスを,脳の機能に沿って行うことで,自然で知的な認識を行うシステムを実現しています.我々は,これまでの人工的な認識システムに比較し,驚くような高速で自然画像の認識をする事に成功しました.その結果,これまでに競争型国際ワークショップCLEFにおいて,世界トップクラスの成果を上げており,世界一位の精度を達成したこともあります.

現在の標準的画像認識手法は,サポートベクターマシンにより分類器を作ることですが,この方法では高い精度が実現できる半面,認識対象ごとに分類器を用意する必要があり,スケーラブル性に問題があります.
私たちの方法は,いきなり対象を複数のカテゴリーに高速に分類するため,対象が増えても問題がなく,高い精度を保ったまま汎用の画像認識で強力なツールとなります.

私たちのシステムの特徴を紹介します.
図に示した建物の写真へのアノテーションでは,柱,建物,バルコニー,前面,多階,手すりなど実に正確な認識をしていることが分かります.

さらに,料理の写真のアノテーションでは,ビール,観光客,レストラン,人々,キャンドルの様に,対象画像には無いのにその周りにありそうな物を想起しています.

これは,我々の認識システムが,脳での認識を連想と同様なメカニズムで利用しているからで,学習時に料理の写真と同時に出てきたものを覚えた結果,認識時に連想するものが上がってきているからです.これは認識結果として正しくはありませんが,画像と関連する様々な物を類推して推薦する場合などに有効で独特な性質と言えます.

詳細は下記の論文をご覧ください.
1. Ryo Izawa, Naoki Motohashi, and Tomohiro Takagi, Annotated Image Retrieval Using Combination Confabulation Model”, World Conference on Soft Computing 2011
2. Naoki Motohashi, Kousuke Yamauchi and Tomohiro Takagi, “Improvement of Bag of Visual Words using Iconclass”, North American Fuzzy Information Processing Society Conference 2010
3. Takuya Nomura, Kosuke Yamauchi, Tomohiro Takagi, “Context aware query refinement system using CFSs and generation method employing fuzzy clustering” , Journal of Japan Society for Fuzzy Theory and Intelligent Informatics, Vol.21, No.2, 2009 (in Japanese)
4. Kosuke Yamauchi, Takuya Nomura, Keiko Usui, Yusuke Kamoi and Tomohiro Takagi, “Meiji University at ImageCLEF2008 Photo Retrieval Task”, Evaluation of Image Retrieval Methods Integrating Different Media, Springer 2009
5. Takuya Nomura, and Tomohiro Takagi, “Predicting burst in threads of bulletin board systems based on “Connoisseurs””, Proc. of North American Fuzzy Information Processing Society Annual Conference (NAFIPS‘09), 2009
6. Kosuke Yamauchi, Takuya Nomura, Keiko Usui, Yusuke Kamoi, Miki Eto and Tomohiro Takagi, “Meiji University at ImageCLEF2008 Photo Retrieval Task: Evaluation of Image Retrieval Methods Integrating Different Media”, Proc. of Cross Language Evaluation Forum (CLEF’08), 2008
7. Kosuke Yamauchi, Takuya Nomura, Keiko Usui, Yusuke Kamoi and Tomohiro Takagi, “Annotations in images and their retrieval based on these”, Proc. Soft Computing and Intelligent Systems and International Symposium on advanced Intelligent Systems (SCIS&ISIS’08), 2008
8. Takuya Nomura, Kosuke Yamauchi, Keiko Usui, Tomohiro Takagi, “Query Expansion Using Conceptual Fuzzy Sets with Fuzzy Clustering”, Proc. Soft Computing and Intelligent Systems and International Symposium on advanced Intelligent Systems (SCIS&ISIS’08), 2008