2017 Fiscal Year Research-status Report
確率的凸最適化アルゴリズムによる画像処理・伝送に関する研究
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15K06078
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| Research Institution | Chiba Institute of Technology |
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Principal Investigator |
宮田 高道 千葉工業大学, 先進工学部, 教授 (90431999)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 画像復元 / 凸最適化 / 確率的最適化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成２９年度は，平成２８年度までの成果を踏まえ，画像復元の一種である画像ノイズ除去についてさらなる検討を行った．具体的には，事前の機械学習を必要としないグレイスケール画像のノイズ除去手法で高い性能を示すアルゴリズム（重み付き核ノルム最小化（ｗｅｉｇｈｔｅｄ ｎｕｃｌｅａｒ ｎｏｒｍ ｍｉｎｉｍｉｚａｔｉｏｎ， ＷＮＮＭ）において，出力画像のテクスチャ成分が失われる問題に着目し，この問題の解決を行った．画像ノイズ除去後の画像と観測画像の間の非自明な統計的関係があることを実験的に示し，これに基づきＳＵＲＥ（Ｓｔｅｉｎｓ ｕｎｂｉａｓｅｄ ｒｉｓｋ ｅｓｔｉｍａｔｏｒ，Ｓｔｅｉｎの不偏リスク推定）を適切に利用することで，失われたテクスチャ成分の分散共分散行列を推定できるこを明らかにした．この分散共分散行列を用いたウィーナーフィルタを用いることにより，復元画像のＰＳＮＲや主観品質が大幅に向上することを確認した．以上の研究成果を国際会議ＩＥＥＥ ＩＣＩＰに投稿し，採録されるが決定した．以上述べた平成２９年度の研究成果，および平成２８年度の研究成果として得られたアルゴリズムは，いずれも実行に多大な計算量を必要とするため，本検討課題が追求する確率的最適化による計算量削減が必要不可欠である．平成３０年度は，平成２９年度までの成果を論文として投稿する他に，そのような確率的最適化アルゴリズムについても検討する必要があるといえる．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成２９年度は，昨年度成果についての論文投稿を行う予定であったが，一部実験において性能向上がみられず時間を要している．また，研究代表者自身も多様な業務と私的都合のため充分な時間が確保できず，研究期間の延長を申請した．平成３０年度は一部の条件が改善しているため，平成２８年度，平成２９年度の成果をいずれも雑誌論文として投稿することを目指す．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成３０年度は，平成２８年度研究成果（重み付きテンソル核ノルム最小化 ，weighted tensor nuclear norm minimization, WTNNM)および平成２９年度研究成果（WNNMにおけるテクスチャ成分の復元）（いずれの研究成果も国際会議IEEE ICIPにて発表済み）を進め，学術論文として投稿する予定である．
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| Causes of Carryover |
期間延長申請書に記載の通り，研究代表者の私的都合等により研究進捗に遅れがでたため，期間を１年延長した．次年度使用額は，実験に使用する機材のほか，論文の投稿，国際会議での発表等に使用する予定である．
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