• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

離散的反応拡散系の自己組織化能力を利用したデジタル画像処理技術の開発

Research Project

Project/Area Number 17650064
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Sensitivity informatics/Soft computing
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

三池 秀敏  山口大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (10107732)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 長 篤志  山口大学, 大学院・理工学研究科, 講師 (90294652)
野村 厚志  山口大学, 教育学部, 助教授 (40264973)
櫻井 建成  千葉大学, 理学部, 助教授 (60353322)
Project Period (FY) 2005 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2005: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords反応拡散 / 非線形 / 自己組織 / 画像処理 / 数値解析 / 離散系 / 非線形科学 / パターン形成 / 離散モデル / 確率共鳴 / 錯視
Research Abstract

本研究は、情報科学と非線形科学の両分野の境界領域に光を当て、離散的な非線形素子を持つ反応拡散系が示す特徴的な自己組織化能力を解明するとともに、画像処理への応用など非線形科学を基礎とする新しい情報科学分野を創成することを目的とした。特に、コントラストの小さな映像からのエッジ抽出、自己組織的な領域分割、画質改善、そしてノイズの多い画像からのロバストな情報抽出、S/N向上、さらに両眼立体視の新たな解析手法等の開発を具体的なテーマとした。
具体的には、1)拡散現象の離散計算における近似の問題の検討、2)反応と拡散における非局所的結合の影響の検討、3)閾値を持つ非線形系に特有な確率共鳴現象の利用、4)反応拡散系とニューラルネットワークとの結合モデルの検討、5)連続入力される動画像データに対応できるモデルの構築、6)ノイズロバストなモデルの提案と、数値解析による実証、7)開発した非線形反応拡散モデルを用いた視覚機能の解釈などの検討を行った。
その結果、以下のような有用な知見が得られた。
1)自己組織的な多値化モデルの提案による画像の領域分割手法の提案(発表2)、
2)離散的反応拡散モデルにおける確率共鳴現象を用いた、雑音環境下での視覚機能実現(発表3)、
3)多層反応拡散モデルを用いたステレオ画像処理手法の提案(発表4)、
4)自己抑制型の反応拡散モデルを用いたステレオ画像処理手法の提案(発表5)、
5)連続する画像入力に対する反応拡散モデルの適用による錯視現象の理解(国際会議発表予定)。
査読論文2編、著書1編が印刷中であり、国際会議発表は口頭発表が認められた(2007年7月)。

Report

(2 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2007 2006 2005

All Journal Article (10 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] The Two Coupled FitzHugh-Nagumo Equations Establish Multistable System Applied for Smooth Image Segmentation2007

    • Author(s)
      Rismon H.Sianipar
    • Journal Title

      IEICE Trans.(電子情報通信学会論文誌E) E(印刷中)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Stochastic Resonance on Discrete FitzHugh-Nagumo System to Realize Visual Functions in Noisy Environment2007

    • Author(s)
      Rismon H.Sianipar
    • Journal Title

      IEICE Trans.(電子情報通信学会論文誌E) E(印刷中)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] BZ反応における化学反応波が誘起する流体現象のメカニズム2006

    • Author(s)
      三池 秀敏
    • Journal Title

      数理解析研究所講究録 1496

      Pages: 103-109

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Disparity estimation from Stereo Images with multilayered reaction-diffusion models of activation- inhibition2006

    • Author(s)
      Atsushi Nomura
    • Journal Title

      Proceedings in IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing

      Pages: 509-512

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] 自己抑制型反応拡散方程式による画像処理・コンピュータビジョンへのアプローチ2006

    • Author(s)
      野村 厚志
    • Journal Title

      画像センシングシンポジウムプロシーディングス 第12回

      Pages: 413-419

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Stochastic Resonance on FitzHugh-Nagumo System to Realize Perceptual Functions in Noisy Environment2006

    • Author(s)
      Rismon H, Sianipar
    • Journal Title

      Proceedings of The first International Workshop on Kanse

      Pages: 24-27

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] 反応拡散ネットワークによるステレオ視差の検出2006

    • Author(s)
      野村厚志
    • Journal Title

      情報処理学会第68回全国大会・講演論文集 (CD)

    • NAID

      170000171323

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] BZ反応における科学反応波が誘起する流体現象のメカニズム-微小重力下における化学反応波の動的挙動の観察-2006

    • Author(s)
      三池秀敏
    • Journal Title

      京都大学数理解析研究所・講究録(混合、化学反応、燃焼の流体力学) (印刷中)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Stochastic Resonance on Discrete FitzHugh-Nagumo System to Realize Perceptual Functions in Noisy Environment2006

    • Author(s)
      Rismon H.Sianipar
    • Journal Title

      IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems E89-D(印刷中)

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Realizing Visual Functions Using a Light-sensitive Reaction-Diffusion Model2005

    • Author(s)
      Junsaku Okamoto
    • Journal Title

      Abstracts of 2005 International Chemical Congress of Pacific Basin Society (CD)

      Pages: 1180-1180

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Book] Reaction-Diffusion Algorithm for Vision System (in Vision Systems)2007

    • Author(s)
      Atsushi Nomura
    • Publisher
      International Journal of Advanced Robotic Systems(印刷中)
    • Related Report
      2006 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi