Fall Detection and Assessment using Multitask Learning and Micro-Sized LiDAR in Elderly Care

国際会議 · 2023

Fall Detection and Assessment using Multitask Learning and Micro-Sized LiDAR in Elderly Care

Keywords

人物識別3次元点群小型深度センサ(LiDAR)

Shota Yamada , Hamada Rizk , Tatsuya Amano , Hirozumi Yamaguchi

EAI MobiQuitous 2023 - 20th EAI International Conference on Mobile and Ubiquitous Systems: Computing, Networking and Services

DOI: 10.1007/978-3-031-63992-0_19

解説

昨今COVID-19の急速な蔓延を制限するために、安全性を向上させるシステムの需要が高まっています。特に、学校や企業などといった特定の閉鎖空間内での感染拡大を防ぐためには人の接触行動の記録が重要です。そして感染を追跡するためにはリアルタイムでの人と人との接触を記録することが不可欠であり、そのようなシステムを実現するためには人物識別を行う必要があります。最も基本的な人物識別手法としてはカメラを用いたものがあります。しかしながら、カメラはプライバシーの侵襲性が高く、トイレや更衣室といったプライバシーに直接関わるような場所への設置はできません。また、心理的にもカメラで直接的に撮られるのは抵抗がある人が多いかと考えられます。

そこで、私たちはカメラほどの侵襲性を持たない3次元点群データを得られる小型の深度センサを用いて人物識別を行なっています。3次元点群は、LiDARというセンサを用いて物体を点群の集まりとしてデータが得られます。これにより得られた人のデータは点の集まりなので、肉眼で見ただけでは性別や年齢、体格といった属性はわかりません。3次元点群を用いて人物識別を行う上での課題は多くありますが、大きく分けると、センサの特性と3次元点群データの表現の特性に分けられます。センサの特性の課題は、得られる点群が疎であり、またノイズが含まれるということがあります。これにより、得られる点群の数が少なくなり、人物固有の特徴を抽出することが難しくなります。3次元点群データの表現の課題は、点群データは画像などと違い、固定されたデータ構造を持たないということがあります。つまり、点群データの得られるサイズはさまざまに変化するということです。
私たちはこれらの課題に対し、複数のモジュールを提案することで解決を図っています。

point cloud


発表論文

  • Yamada, S., Rizk, H., & Yamaguchi, H. (2022, March). An accurate point cloud-based human identification using micro-size lidar. In 2022 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops) (pp. 569-574). IEEE.
  • Shota, Yamada, Hamada Rizk, and Yamaguchi Hirozumi. "Human Identification Based On Point Cloud Captured By Small-Size LiDAR." 研究報告高度交通システムとスマートコミュニティ (ITS) 2022.38 (2022): 1-8.
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JST(科学技術振興機構) 研究成果展開事業
研究成果最適展開支援プログラム (A-STEP) 産学共同(育成型)

A Simulation-based Framework for Dynamic Light Pollution Prediction in Urban Air Mobility

Ying Chieh Wang, Tatsuya Amano, Hirozumi Yamaguchi

2026 IEEE International Conference on Smart Computing (SmartComp), Messina, Italy, 2026, pp. 136-143

DOI 10.1109/SmartComp69968.2026.00029

Urban Air Mobility空飛ぶ車 +2

災害時LoRaネットワークのための環境認識型分散スケジューリング

Yuto Inaba, Tatsuya Amano, Akihito Hiromori, Hirozumi Yamaguchi

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), SPT-IoT 2026, pp. 1366–1371

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585469

災害通信LoRa +4

災害現場画像要約のための軽量Vision-Language Model

Hibiki Yoshizaki, Akira Uchiyama, Akihito Hiromori, Mineo Takai, Hirozumi Yamaguchi

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), PerconAI 2026, pp. 1203–1208

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585419

セマンティック通信災害対応 +4

物理モデル統合型深層学習による都市の土砂災害予測

Ren Ozeki, Hamada Rizk, Hirozumi Yamaguchi

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), URBSENSE 2026, pp. 1094–1099

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585337

土砂災害予測物理モデル統合学習 +3

超大規模衛星群の精密編隊飛行に向けたシミュレーションフレームワーク

Tatsuya Amano, Akihito Hiromori, Hirozumi Yamaguchi, Sumio Morioka

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), PerVehicle , pp. 230–235

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585321

衛星編隊飛行分散シミュレーション +4

レイトレーシング駆動型ISACレーダによるパターンベース車両認識

Heetae Jin, Akira Uchiyama

2026 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications Workshops and other Affiliated Events (PerCom Workshops), PerRad 2026, pp. 328–333

DOI 10.1109/PerComWorkshops68308.2026.11585327

ISACBeyond 5G +4