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2012 Fiscal Year Annual Research Report

フィルム映像劣化の多次元信号処理モデルと修復アルゴリズムの開発

Research Project

Project/Area Number 22560357
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

川又 政征  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70153004)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 八巻 俊輔  東北大学, 国際高等研究教育機構, 助教 (10534076)
Project Period (FY) 2010-04-01 – 2013-03-31
Keywords多次元信号処理 / フィルム映像 / 位相限定相関 / 位置ずれ / 位相変動 / 方向統計学
Research Abstract

歴史的文化的資産である古いフィルム映像が経年劣化や使用時の損傷などにより年々大量に失われつつある.このため,ディジタルアーカイブとして保存するために,計算機によるフィルム映像の修復が現在急務となっている.本研究では,非商業的な記録フィルム映像等を対象とし,フィルム映像の劣化の多次元信号処理的モデルを構築するとともに,超高精細ディジタルシネマ(4K,4096 x 2048画素,12ビット精度)として蓄積・閲覧およびネットワーク配信が可能な高精度な映像修復アルゴリズムの開発を目的とする.
1.位相限定相関法に基づく古いフィルム映像の位置ずれ推定のためのサブピクセル精度のいくつかの推定法の精度の比較を行った.
2.映像の位置ずれの計測のために用いる位相限定相関法の基礎的性質を解析した.位相限定相関関数において,位相変動がある場合に,これが位相限定相関のメインローブとサイドローブに与える影響を解析した.位相変動が確率的であると仮定し,位相限定相関の期待値と分散を解析した.本年度は特に位相変動の確率的仮定をより現実的にするために,信号が実数値の場合の位相変動による位相相関関数の解析を行った.この結果,位相変動の分散が大きくなると,位相限定相関のメインローブは減少し,サイドローブは増加することを明らかにした.この結果は,これまで経験的に用いていた位相限定相関の理論的根拠を与えるものである.
3.上記の位相限定相関関数の解析と方向統計学の関係を明らかにした.方向統計学の考え方を用いると,位相の確率的変動に起因する位相限定相関関数の平均と分散の解析結果が方向統計学にける角度データの平均と分散によってきわめて自然な形で表現され,位相限定相関関数の性質の数学的基礎が明らかになった.

Current Status of Research Progress
Reason

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (14 results)

All 2013 2012 Other

All Presentation (13 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] 方向統計学に基づく実信号の位相限定相関関数の統計的解析2013

    • Author(s)
      八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      2013年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      岐阜県岐阜市岐阜大学
    • Year and Date
      2013-03-19
  • [Presentation] 位相限定相関を用いた平行移動量推定における加法性雑音の影響の評価2013

    • Author(s)
      松本圭右,八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      2013年電子情報通信学会総合大会
    • Place of Presentation
      岐阜県岐阜市岐阜大学
    • Year and Date
      2013-03-19
  • [Presentation] 方向統計学を用いた位相限定相関関数の統計的解析2013

    • Author(s)
      八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      電子情報通信学会技術研究報告
    • Place of Presentation
      山形県鶴岡市慶應大学鶴岡キャンパス
    • Year and Date
      2013-03-14
  • [Presentation] 2次位相スペクトル差を持つ信号間の位相限定相関関数2013

    • Author(s)
      伊藤理人,八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      情報処理学会第75回全国大会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市東北大学川内北キャンパス
    • Year and Date
      2013-03-06
  • [Presentation] ミッシングデータが存在する圧縮映像の時空間処理による修復手法の検討2013

    • Author(s)
      坂本脩平,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      情報処理学会第75回全国大会
    • Place of Presentation
      宮城県仙台市東北大学川内北キャンパス
    • Year and Date
      2013-03-06
  • [Presentation] Effects of Stochastic Phase Spectrum Differences on Phase-Only Correlation Functions - Part II: Statistically Proportional Phase Spectrum Differences to Frequency Indices -2012

    • Author(s)
      Rihito Ito, Shunsuke Yamaki, Masahide Abe, Masayuki Kawamata
    • Organizer
      IEEE International Conference on Network Infrastructure and Digital Content
    • Place of Presentation
      Conference: Proceedings of IEEE International Conference on Network Infrastructure and Digital Content
    • Year and Date
      20120921-20120923
  • [Presentation] Effects of Stochastic Phase Spectrum Differences on Phase-Only Correlation Functions - Part I: Statistically Constant Phase Spectrum Differences for Frequency Indices -2012

    • Author(s)
      Shunsuke Yamaki, Jun Odagiri, Masahide Abe, Masayuki Kawamata
    • Organizer
      IEEE International Conference on Network Infrastructure and Digital Content
    • Place of Presentation
      BUPT, Beijin, China
    • Year and Date
      20120921-20120923
  • [Presentation] 2次位相差をもつ信号の位相限定相関関数の解析2012

    • Author(s)
      伊藤理人,小山祐光,八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      第27回信号処理シンポジウム
    • Place of Presentation
      沖縄県石垣島ANAインターコンチネンタル石垣リゾート
    • Year and Date
      2012-11-28
  • [Presentation] 実数信号の位相スペクトルの差の確率的変動に対する位相限定相関関数の解析2012

    • Author(s)
      伊藤理人,八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      秋田県本庄市秋田県立大学本庄キャンパス
    • Year and Date
      2012-08-30
  • [Presentation] 画像内の正方形ミッシングデータの除去手法の性能評価2012

    • Author(s)
      坂本脩平,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      秋田県本庄市秋田県立大学本庄キャンパス
    • Year and Date
      2012-08-30
  • [Presentation] 位相限定相関関数による幾何変換パラメータのサブピクセル精度推定2012

    • Author(s)
      松本圭右,八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      平成24年度電気関係学会東北支部連合大会
    • Place of Presentation
      秋田県本庄市秋田県立大学本庄キャンパス
    • Year and Date
      2012-08-30
  • [Presentation] 位相スペクトルの差の確率的変動の位相限定相関関数に対する影響の解析2012

    • Author(s)
      伊藤理人,八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      第25回回路とシステムワークショップ
    • Place of Presentation
      兵庫県淡路市淡路夢舞台国際会議場
    • Year and Date
      2012-07-30
  • [Presentation] 実信号の位相スペクトルの差の確率的変動にともなう位相限定相関関数のふるまい2012

    • Author(s)
      八巻俊輔,阿部正英,川又政征
    • Organizer
      第25回回路とシステムワークショップ
    • Place of Presentation
      兵庫県淡路市淡路夢舞台国際会議場
    • Year and Date
      2012-07-30
  • [Remarks] 東北大学大学院工学研究科電子工学専攻川又研究室

    • URL

      http://www.mk.ecei.tohoku.ac.jp/home_page_j.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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