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異なる露光パラメータで撮像した信号からの高品質な画像再構成

研究課題

研究課題/領域番号 16K00249
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 知覚情報処理
研究機関東京理科大学

研究代表者

浜本 隆之  東京理科大学, 工学部電気工学科, 教授 (10297624)

研究分担者 杉村 大輔  津田塾大学, 学芸学部, 准教授 (10712052)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワードイメージセンサ / 再構成処理 / 高ダイナミックレンジ
研究成果の概要

本研究では、別々の露光パラメータを割り当てられた画素をイメージセンサ上に繰り返し配置させることで、異なる特性を持つ画像を一つのセンサで同時に撮像し、得られた画像信号に対し再構成処理を施すことで、高ダイナミックレンジと低ノイズによる高画質化を図る技術を検討した。さらに、このような柔軟な撮像を行うことのできるイメージセンサを試作し、FPGAと共に画像入力システムを構築した。一部の方式を本システムに実装し、リアルタイム動作検証を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、目的に合わせて複数の露光パラメータで同時に撮像・処理するものである。イメージセンサからの出力情報量を増やすことなく、画像入力の性能を向上させられることがポイントである。また、後段で画像再構成が可能なため、出力画像の空間解像度や時間解像度は後から変更することができる。このような柔軟な撮像と信号処理の組み合わせは、現在検討が進んでいるイメージセンサLSIの3次元構造化とも親和性が高く、将来有望な技術の一つとして期待できる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] 多重露光時間撮像を利用した動きぼけを低減した高DR画像の再構成2018

    • 著者名/発表者名
      島本正仁, 浜本隆之
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: 42, 19 ページ: 17-20

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] 近赤外フラッシュを伴うRGB/NIR単板撮像による低照度カラー画像の超解像2018

    • 著者名/発表者名
      本田崇幸, 杉村大輔, 浜本隆之
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 118, 329 ページ: 99-102

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] 動きぼけとノイズを低減したHDR画像生成のための多重時間解像度撮像・処理方式2017

    • 著者名/発表者名
      古坂拓朗, 浜本隆之
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: 41, 19 ページ: 5-8

    • NAID

      130008066629

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 被写体の明るさと動きに基づくブロック単位露光制御によるシーン理解に適した画像の取得2017

    • 著者名/発表者名
      荒谷智広, 浜本隆之
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: 41, 19 ページ: 13-16

    • NAID

      130008066624

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 画素単位で露光制御可能な列並列読み出しイメージセンサとHDR画像の再構成2017

    • 著者名/発表者名
      古坂拓朗, 浜本隆之
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術研究報告

      巻: 117, 277 ページ: 53-56

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 単位ブロック内で露光制御可能なイメージセンサを用いた明るさ適応撮像方式2016

    • 著者名/発表者名
      古坂拓朗, 小林嵩, 浜本隆之
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会技術報告

      巻: 40, 15 ページ: 21-24

    • NAID

      130007789358

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Low-light Color Image Super-resolution using RGB/NIR Sensor2018

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Honda, Daisuke Sugimura, Takayuki Hamamoto
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Image Processing
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Real-time HDR imaging without visible motion blur using multiple-exposure-time image sensor2018

    • 著者名/発表者名
      Masahito Shimamoto, Takayuki Hamamoto
    • 学会等名
      International Workshop on Image Media Quality and its Applications
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ブロック単位で露光パターン制御可能なイメージセンサを用いた明るさ・動き適応撮像方式2017

    • 著者名/発表者名
      荒谷智広, 浜本隆之
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2017-03-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] NIRフラッシュ点灯制御を伴うRGB-NIR単板撮像による低照度カラー画像の画質改善2017

    • 著者名/発表者名
      本田崇幸, 杉村大輔, 浜本隆之
    • 学会等名
      映像情報メディア学会年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Multiple temporal resolution imaging and processing for obtaining HDR image with low motion blur and noise2016

    • 著者名/発表者名
      Takuro Kosaka, Takayuki Hamamoto
    • 学会等名
      International Workshop on Image Sensors and Imaging Systems
    • 発表場所
      東京工業大学田町キャンパス
    • 年月日
      2016-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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