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Development of Randomized Algorithm for Fast Edge-Preserving Filtering

Research Project

Project/Area Number 15K16023
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Perceptual information processing
Research InstitutionNagoya Institute of Technology

Principal Investigator

Fukushima Norishige  名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80550508)

Research Collaborator MATSUO Takuya  
KIMURA Makoto  
Takeuchi Kouta  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords乱択エッジ保存平滑化フィルタ / バイラテラルフィルタ / 乱択バイラテラルフィルタ / 乱択DCTデノイジング / 乱択アルゴリズム / 並列化 / ベクトル化 / SIMD / 乱択フィルタ / エッジ保存平滑化フィルタ / GPU / コンピュテーショナルフォトグラフィ / 並列画像処理 / 画像処理プログラミング
Outline of Final Research Achievements

We research acceleration of edge-preserving filtering using randomized algorithms. For acceleration, information is sub-sampled.
Instead of using periodical sub-sampling, we optimize sub-sampling patterns with sufficient randomness to realize a more accurate filter even with the same number of samples. Also, the sub-sampling method is extended to the Monte Carlo algorithm the Las Vegas algorithm in the randomized algorithm for broad usages of applications. On the implementation side of the algorithm, we investigate implementation methods that can perform filtering with randomized sub-sampling in a vector operation environment, such as SIMD or SIMT. We implemented it in the AVX environment of CPU and a modern GPU, and verified the implementation had high efficiency.

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (43 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (37 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results,  Invited: 3 results) Remarks (3 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Spectral Domain Transform Filter for Efficient Hyperspectral Image Denoising2016

    • Author(s)
      藤田 秀, 草次 良樹, 福嶋 慶繁
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      Volume: J99-D Issue: 9 Pages: 871-873

    • DOI

      10.14923/transinfj.2016IEL0001

    • NAID

      120006695798

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • Year and Date
      2016-09-01
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    • Author(s)
      藤田 秀, 中村 将大, 松尾 琢也, 福嶋 慶繁
    • Journal Title

      電子情報通信学会論文誌D 情報・システム

      Volume: J99-D Issue: 9 Pages: 892-894

    • DOI

      10.14923/transinfj.2016IEL0002

    • NAID

      120006695796

    • ISSN
      1880-4535, 1881-0225
    • Year and Date
      2016-09-01
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      草次良樹, 土井寛旦, 福嶋慶繁
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      2016-12-13
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      ラフォーレ修善寺(静岡)
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      2016-11-16
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      ラフォーレ修善寺(静岡)
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      2016-11-16
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      ラフォーレ修善寺(静岡)
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      ラフォーレ修善寺(静岡)
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      ラフォーレ修善寺
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      2015-11-18
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    • Organizer
      画像符号化シンポジウム(PCSJ)/映像メディア処理シンポジウム(IMPS)
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      ラフォーレ修善寺
    • Year and Date
      2015-11-18
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      草次良樹,藤田 秀,福嶋 慶繁
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      画像符号化シンポジウム(PCSJ)/映像メディア処理シンポジウム(IMPS)
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      ラフォーレ修善寺
    • Year and Date
      2015-11-18
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      中村 将大,藤田 秀,松尾 琢也,福嶋 慶繁
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      画像符号化シンポジウム(PCSJ)/映像メディア処理シンポジウム(IMPS)
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      ラフォーレ修善寺
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      2015-11-18
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      ラフォーレ修善寺
    • Year and Date
      2015-11-18
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      2015-11-02
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      2015-05-07
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      2015-04-19
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      https://github.com/norishigefukushima/OpenCP

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    • Inventor(s)
      竹内 広太,伊藤 直己,小島 明,福嶋 慶繁
    • Industrial Property Rights Holder
      竹内 広太,伊藤 直己,小島 明,福嶋 慶繁
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Filing Date
      2015-11-25
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URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-22  

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