• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

非対称結合を有する反応拡散ネットワーク:ステレオ視差・運動検出の数理モデル

研究課題

研究課題/領域番号 17K00341
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 ソフトコンピューティング
研究機関山口大学

研究代表者

野村 厚志  山口大学, 教育学部, 教授 (40264973)

研究分担者 岡田 耕一  山口大学, 大学教育機構, 講師 (50452636)
水上 嘉樹  山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (60322252)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019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)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードステレオアルゴリズム / 非線形素子 / ニューロンモデル / FitzHugh-Nagumo / 反応拡散アルゴリズム / 非対称結合 / オクルージョン / 力学系アプローチ / 両眼立体視 / コンピュータビジョン / 視覚系 / 反応拡散 / 視覚情報処理 / エッジ検出 / ステレオ視差検出 / 結合系 / 数値計算 / 非線形画像処理 / 興奮・抑制 / 静止パターン / 神経回路網 / 非線形反応
研究成果の概要

研究代表者らはステレオ画像からその視差分布を検出する反応拡散アルゴリズムを提案している。従来のアルゴリズムでは、ニューロンの数理モデルであるFitzHugh-Nagumo素子を画像平面と視差の軸からなる3次元空間に格子状に配置し、隣接素子を一様・対称に結合した反応拡散ネットワークにより実現していた。本研究では、オクルージョン(隠れ領域)においてパターンの対応付けが困難なことを解決するため、隣接素子間の結合強度に非対称性を導入し、視差が既に検出されている領域から方向性をもって視差未定の領域に伝播させることを試みた。実現したアルゴリズムを評価用のステレオ画像に適用しその効果を確認した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

反応拡散アルゴリズムは、ノイズ除去やエッジ検出・領域分割など様々な画像処理・視覚情報処理機能の実現に応用されてきた。また類似のアルゴリズムとして拡散方程式を用いたものがあり、同様に様々な機能の実現に応用されてきた。しかし、従来のこれらのアルゴリズムでは、隣接素子の結合について非一様結合は試みられたものの、非対称結合までは考慮されていなかった。本研究成果は反応拡散アルゴリズムにおける非対称結合の有効性を指摘し、類似のアルゴリズムにおいてもその適用可能性を示唆するものであり、学術的意義がある。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件) 図書 (1件)

  • [学会発表] Initial Conditions of Reaction-Diffusion Algorithm Designed for Image Edge Detection2019

    • 著者名/発表者名
      NOMURA Atsushi
    • 学会等名
      The 16th International Conference on Image Analysis and Recognition
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Reaction-diffusion algorithm designed for image edge detection and its performance evaluation2018

    • 著者名/発表者名
      Atsushi NOMURA, Koichi OKADA, Yoshiki MIZUKAMI
    • 学会等名
      The 12th International Conference on Computer Graphics, Visualization, Computer Vision and Image Processing, Part of the IADIS MCCSIS 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Novel approach of reaction-diffusion network for image processing and computer vision2017

    • 著者名/発表者名
      Atsushi Nomura, Koichi Okada and Yoshiki Mizukami,
    • 学会等名
      The International Conference on Signal Processing and Multimedia Applications (SIGMAP 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] デジタル動画像処理 : 理論と実践2018

    • 著者名/発表者名
      三池秀敏、古賀和利、橋本基、山田健仁、百田正広、長篤志、野村厚志、中島一樹
    • 総ページ数
      202
    • 出版者
      大学教育出版
    • ISBN
      9784864295253
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi