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ウェーブレットによる超局所フィルタリングと局所多重解像度解析

研究課題

研究課題/領域番号 17540158
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 基礎解析学
研究機関大阪教育大学

研究代表者

芦野 隆一  大阪教育大学, 教育学部, 教授 (80249490)

研究分担者 萬代 武史  大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (10181843)
中井 英一  大阪教育大学, 教育学部, 教授 (60259900)
守本 晃  大阪教育大学, 教育学部, 助手 (50239688)
竹内 二郎  東京理科大学, 基礎工学部, 教授 (80082402)
研究期間 (年度) 2005 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2006年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
2005年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードウェーブレット / マルチウェーブレット / 画像処理 / システム同定 / ブラインド信号分離 / 時間周波数解析 / 一般化されたソボレフ空間 / ブラインド信号源分離 / 特異値分解
研究概要

1.特異値分解やウェーブレットを使った画像処理(画像圧縮と雑音除去)
与えられた行列を,特異値分解を使って階数が低い行列で近似する場合に,その近似行列が元の行列のどのような情報を含んでいるか,また,特異値分解とウェーブレット変換と組み合わせることにより,与えたれた行列の持つどのような情報にアクセスできるかがテーマであった,行列の特異値分解は統計学の主成分分析と同様な解析を行うことができるので,この特異値分解を用いて多重解像度解析を構成し,画像圧縮に応用した.また,雑音が画像(行列)の特異値にどのような影響を与えるかを調べ,このような影響を相殺するように特異値を操作することによって雑音除去を行った.
2.ウェーブレットのシステム同定への応用
線形システムとウェーブレット変換の相互作用から,線形システムの特性を決定することがテーマである.連続線形システムとウェーブレット変換の交換関係について調べ,システムの入出力のウェーブレット変換からシステムの核関数の時間周波数情報にアクセスする公式を与えた.これらの解析の離散化を行い,システム同定に応用できることを示し.数値解析例を与えた.
3.時間周波数解析によるブラインド信号源分離
複数の信号の空間的混合問題に対して信号源の数の推定と信号源の分離を行うことがテーマである.その方法のひとつに,2個の観測信号の複素数値時間周波数情報の商を用いて信号源の数を推定し,推定した信号源の数以上の観測信号を用いて信号分離する方法がある.この方法の数学的妥当性を研究している,信号源が時間周波数空間である種の独立性を満たしている場合には信号源の数の推定が可能であることを数学的に示し,そのためのアルゴリズムを提案した.
4.一般化されたソボレフ空間におけるマルチウェーブレット
一般化されたソボレフ空間においてマルチスケーリング関数から正規直交マルチウェーブレット基底を構成する構成定理を証明した.この定理により,古典的ハーディ空間における正規直交ウェーブレット基底をうまく修正することによって重み付きのソボレフ空間における正規直交マルチウェーブレット基底を構成し,応用としてこの基底に関するリースポテンシャルの展開定理を与えた.

報告書

(3件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2007 2006 2005 その他

すべて 雑誌論文 (23件)

  • [雑誌論文] Mathematical view of a blind source separation on a time-frequency space2007

    • 著者名/発表者名
      K.Fujita, Y.Takei, A.Morimoto, R.Ashino
    • 雑誌名

      Appl. Math. Comput. 187

      ページ: 153-162

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ウェーブレット解析のシステム同定への応用2007

    • 著者名/発表者名
      芦野隆一, 萬代武史, 守本晃
    • 雑誌名

      Bulletin of the Japan Society for Industrial and Applied Mathematics 17-1

      ページ: 2-13

    • NAID

      110006242208

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Math ematical view of a blind source separation on a time-frequency space.2007

    • 著者名/発表者名
      K.Fujita, Y.Takei, A.Morimoto, R.Ashino
    • 雑誌名

      Appl. Math. Comput. 187

      ページ: 153-162

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multiwavelet neural network preprocessing of irregularly sampled data2006

    • 著者名/発表者名
      A.Morimoto, R.Ashino, R.Vaillancourt
    • 雑誌名

      Sci. Math. Jpn. 63-3

      ページ: 351-367

    • NAID

      10019247339

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multiwavelet neural network preprocessing of irregularly sampled data.2006

    • 著者名/発表者名
      A.Morimoto, R.Ashino, R.Vaillancourt
    • 雑誌名

      Sci. Math. Jpn. 63/3

      ページ: 351-367

    • NAID

      10019247339

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] System identification based on distribution theory and wavelet transform.2005

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, T.Mandai, A.Morimoto
    • 雑誌名

      Appl. Anal. 84/2

      ページ: 165-195

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparing multiresolution SVD with other methods for image compression.2005

    • 著者名/発表者名
      A.Morimoto, R.Ashino, M.Nagase, R.Vaillancourt
    • 雑誌名

      Advances in analysis, World Sci.(Publ., Hackensack, NJ)

      ページ: 457-470

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparing multiresolution SVD with other methods for image compression2005

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, A.Morimoto, M.Nagase, R.Vaillancourt
    • 雑誌名

      Advances in analysis, World Sci.Publ.

      ページ: 457-470

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Image compression with multiresolution singular value decomposition and other methods2005

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, A.Morimoto, M.Nagase, R.Vaillancourt
    • 雑誌名

      Math.Comput.Modelling 41

      ページ: 773-790

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] System identification based on distribution theory and wavelet transform2005

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, T.Mandai, A.Morimoto
    • 雑誌名

      Appl.Anal. 84

      ページ: 165-195

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 時間周波数情報を用いたブラインド信号源分離-実例を中心に-2005

    • 著者名/発表者名
      守本晃, 藤田景子, 芦野隆一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 信学技報 EA2005-12, SIP2005-17

      ページ: 31-36

    • NAID

      110003281761

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 時間周波数情報を用いたブラインド信号源分離-数学的背景-2005

    • 著者名/発表者名
      藤田景子, 竹井義次, 守本晃, 芦野隆一, 森本光生
    • 雑誌名

      電子情報通信学会 信学技報 EA2005-12, SIP2005-17

      ページ: 37-42

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Multiwavelets in the generalized Sobolev space H^ω_W(R^n).

    • 著者名/発表者名
      R.S.Pathak, G.Pandey, R.Ashino
    • 雑誌名

      Comput. Math. Appl. (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mathematical background for a method on quotient signal decomposition

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, C.Berenstein, K.Fujita, A.Morimoto, M.Morimoto, D.Napolitani, Y.Takei
    • 雑誌名

      Appl. Anal. (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] System identification based on distribution theory and wavelet transform

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, T.Mandai, A.Morimoto, F.Sasaki
    • 雑誌名

      Fields Institute Communications Series Pseudo- Differential Operators : Partial Differential Equations and Time-Frequency Analysis (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mult iwavelets in the generalized Sobolev space H^ω_W(R^n).

    • 著者名/発表者名
      R.S.Pathak, G.Pandey, R.Ashino
    • 雑誌名

      Comput. Math. Appl. (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mathematical background for a method on quotient signal decomposition.

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, C.Berenstein, K.Fujita, A.Morimoto, M.Morimoto, D.Napolitani, Y.Takei
    • 雑誌名

      Appl. Anal. (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] System identification based on distribution theory and wavelet transform.

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, T.Mandai, A.Morimoto, F.Sasaki
    • 雑誌名

      Fields Institute Communications Series Pseudo-Differential Operators : Partial Differential Equations and Time-Frequency Analysis (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Applications of wavelet analysis to system identification.

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, T.Mandai, A.Morimoto
    • 雑誌名

      Bulletin of the Japan Society for Industrial and Applied Mathematics (2007) 17/1

      ページ: 2-13

    • NAID

      110006242208

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Multiwavelets in the generalized Sobolev space H^ω_W(R^n).

    • 著者名/発表者名
      R.S.Pathak, G.Pandey, R.Ashino
    • 雑誌名

      Comput. Math. Appl. (to appear)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Mathematical background for a method on quotient signal decomposition

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, C.Berenstein, K.Fujita, A.Morimoto, M.Morimoto, D.Napolitani, Y.Takei
    • 雑誌名

      Appl. Anal. (to appear)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] System identification based on distribution theory and wavelet transform

    • 著者名/発表者名
      R.Ashino, T.Mandai, A.Morimoto, F.Sasaki
    • 雑誌名

      Fields Institute Communications Series Pseudo-Differential Operators : Partial Differential Equations and Time-Frequency Analysis (to appear)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Mathematical view of a blind source separation on a time-frequency space

    • 著者名/発表者名
      K.Fujita, Y.Takei, A.Morimoto, R.Ashino
    • 雑誌名

      Appl. Math. Comput. (to appear)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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