超高精細映像通信のための多眼画像処理による超高解像度撮像方式の基礎研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03650281
• Research Institution: Kanagawa University
• Principal Investigator: 斎藤 隆弘 神奈川大学, 工学部, 教授 (10150749)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小松 隆 神奈川大学, 工学部, 助手 (80241115)
• Keywords: 超高精細 / 多眼画像 / 固体撮像素子 / 高解像度化

Research Abstract

将来の超高精細映像通信の実現の際には超高精細画像の撮像の問題が重要となる。本研究ではこの問題を解決するための一方式として、複数のカメラを用いて同時に撮像した画像を信号処理の手法により統合化し、個々のカメラで撮像した画像よりも解像度の高い画像を取得する方式について実験的検討を行った。その結果、以下のことが明らかとなった。
1.カメラに輻輳を付けて配置して撮像した場合や立体形状を有している撮像物体を撮像した場合、個々のカメラのアパーチャ(受光素子開口)形状が等しいと、画像の一部分の画素で撮像領域が重なり、高解像化に必要な画素ズレが生成できず解像度の改善ムラを生じる。
2.上記1.の解像度改善ムラの問題は、アパーチャ形状の異なるカメラ(例えば、2台のカメラを用いる場合、横長と縦長のアパーチャ形状のカメラ)を用いることによって解決できる。アパーチャ形状が同一の時には標本化位置が同じ画素は撮像領域が重なってしまうが、アパーチャ形状が異なれば標本化位置が同じ画素でも撮像領域は重ならず常に画素ズレの生成が可能となり、カメラの輻輳配置や立体形状物体の撮像にも対応可能となる。 本研究では、互いにアパーチャ形状の異なるカメラを用いることで多眼撮像方式がより柔軟なものとなることを明らかにしたが、アパーチャの異なる(即ち空間解像度の異なる)画像間の対応関係を精度良く推定するための信号処理手法の開発が今後必要である。

Research Products

• [Publications] T.Saito: "A Signal-Processing Based Method for Acquiring Very High Resolution Images with Multiple Cameras and Its Theoretical Anglysis" Proc.of IEE 4TH Int.Conf.Irnage Processing & Its Applications. 365-368 (1992)
• [Publications] T.Saito: "Signal-Processing Based Acquisition of Very High Resolution Image Using Multiple Cameras" Signal Processing VI,North-Holland. 1777-1780 (1992)
• [Publications] 小松 隆: "多眼カメラを用いた高精細画像入力方式" テレビジョン学会画像通信システム研究(ICS'92-43). 1-6 (1992)
• [Publications] T.Saito: "Very High Resolution Image Acquisition through Image Reconstruction Vsing Multiple Lower Resolultion Images Taken With Multiple Comeras" Proc.of Int.Symp;Inform.Theory & Its Applications'92. 639-643 (1992)
• [Publications] T.Komatsu: "Very High Resolution Image Acquistion via Reconstruction Using Multiple Lower Resolution Cameras Various in Their Pixel Apertures." Proc.of Int.Workshop on HDTV'92. 73:1-73:8 (1992)
• [Publications] T.Komatsu: "A Signal-Processing Based Method for Acquiring Very High Resolution Images with Multiple Cameras and Its Theoretical Analysis" IEE Proc.-I,Commun,Speech & Vision. (1993)