2019 Fiscal Year Research-status Report
ブラインド画像復元の医用カメラへの応用およびリアルタイム復元システムの開発
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18K11372
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
後藤 富朗 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20324478)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ブラインド画像復元 / 内視鏡カメラ映像 / ぼけ・ぶれ補正 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成31年度の研究実績の概要としては、以下の３点である。
(1) ブラインド画像復元処理の高速化：TV正則化手法およびShockフィルタのパラメータを最適化するアルゴリズムを開発し、復元画質性能を維持しつつ演算時間を従来法に比べ約1/8程度の改善を行った。動画像でのフレームの連続性を考慮し、PSF推定の際には前フレームの推定PSFを初期値として用いることで、より高精度な推定を高速に行うことが可能となった。ただし、動画像のシーン変化によっては、PSFが前後のフレームで全く異なるため、前フレームのPSFを初期値に用いることによってかえって復元画質が低下することも確認された。
(2) ワークステーション上でのリアルタイム処理の実現：ブラインド画像復元手法の種々のアルゴリズムの改良し、画質改善およびその計算時間を短縮し、ワークステーション上でのリアルタイム動作を目指した。画像の解像度やぼけ・ぶれ幅等に依存するものの（画像の解像度やぼけ・ぶれ幅が大きいとそれに比例して処理時間が増大するため）、概ねリアルタイム動作を行うことが可能となった。
(3) 研究成果の発表：上記の研究成果を国内学会：情報科学技術フォーラム (FIT 2019)や国際会議：IEEE Global Conference on Consumer Electronics (GCCE 2019)、International Conference on Digital Medicine and Image Processing (DMIP 2019)にて発表を行うとともに、世界中の研究者との意見交換を行った。それらの知見については平成32年度以降の研究に役立てるとともに今後の研究にも非常に役立つ内容であり、今後の研究活動に活かしていく。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の計画においては平成31年度において、①ブラインド画像復元処理の高速化、②ワークステーション上でのリアルタイム処理を予定しており、概ね実現することができた。しかし、②において画像の解像度やぼけ・ぶれ幅によってはリアルタイム処理が間に合わないことも確認した。そのため、平成32年度においては、この点も含めてアルゴリズムの改善や処理の最適化による改良を目指す。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成32年度は、以下の２点について重点的に研究を進める。
(1) ワークステーション上でのリアルタイム処理性能の改善：平成31年度の研究において、一部の映像に対するブラインド画像復元法の結果では、リアルタイム動作しないことを確認した。そのため、アルゴリズムの改良およびパラメータの最適化により、改善を目指す。
(2) FPGA上でのリアルタイム処理の実現：プログラマブルロジックデバイス(FPGA)を３台使い、並列に協調動作させることでシステムのリアルタイム動作を目指す。
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| Causes of Carryover |
国際会議の投稿１件を翌年度に見送ったため、その旅費相当分が残額として残った。この残額と翌年度分の助成金とを合わせて旅費や論文掲載費に充当する。
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