非線形スパース標本化理論と超解像への応用

• 研究課題/領域番号: 20700164
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知覚情報処理・知能ロボティクス
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 平林 晃 山口大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (50272688)
• 連携研究者: PIER-LUIGI Dragotti ロンドンインペリアル大学
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2009年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2008年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: スパース性 / 標本化 / マルチチャンネル標本化 / MAP推定 / l1ノルム最小化 / 単位長自由度有限信号 / 画像特徴量抽出 / サンプリング / 信号再構成 / 超解像 / 特徴量 / Spline / ハフ変換 / 標本化(サンプリング) / インターレース標本化 / 事後確率最大(MAP)推定 / 11ノルム最小化原理 / 非線形性

研究概要

本研究では,スパース信号に対する複数チャンネル標本化と,スパースサンプリングに基づく画像特徴量抽出に関する研究に取り組んだ.前者は主に初年度の課題であり,信号の事前分布とl1ノルム最小化原理をそれぞれ利用した2種類の信号再構成アルゴリズムを提案した.また,次年度は主に後者に取り組み,画像に含まれる直線エッジの完全抽出アルゴリズムを開発した.そして,提案手法の雑音耐性が従来手法より約10dB優れていることを計算機実験により示した.

研究成果

• [雑誌論文] Fast surface profiling by white-light interferometry using symmetric spectral optical filter (2010)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirabayashi
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences vol.E93-A,no.2 ページ: 542-548
  • NAID: 10026863373
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast surface profiling by white-light interferometry using symmetric spectral optical filter (2010)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirabayashi
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications, and Computer Sciences 93-A(2) ページ: 542-549
  • NAID: 10026863373
  • 査読あり
• [雑誌論文] Consistent sampling and efficient signal recovery (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirabayashi
  • 雑誌名: IEEE Signal Processing Letters vol.16,no.12 ページ: 1023-1026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Consistent sampling and efficient signal reconstruction (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirabayashi
  • 雑誌名: IEEE Signal Processing Letters 16(12) ページ: 1023-1026
  • 査読あり
• [学会発表] E-Spline標本化による画像直線エッジの正確な抽出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川口悠仁, 平林晃, Pier-Luigi Dragotti
  • 学会等名: 電子情報通信学会2010年総合大会講演論文集
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] E-Spline標本化による画像直線エッジの正確な抽出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川口悠仁
  • 学会等名: 電子情報通信学会2010年総合大会
  • 発表場所: 仙台市
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 単位長自由度有限信号に対する標本化理論と画像特徴量抽出への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平林晃, Pier-Luigi Dragotti
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告, 信号処理研究会
  • 発表場所: 宮古島
  • 年月日: 2010-03-02
• [学会発表] 単位長自由度有限信号に対する標本化理論と画像特徴量抽出への応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会信号処理研究会
  • 発表場所: 宮古島市
  • 年月日: 2010-03-02
• [学会発表] Efficient signal reconstruction from shift-invariant consistent sampling (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirabayashi
  • 学会等名: INSPIRE 2009
  • 発表場所: London (United Kingdom)
  • 年月日: 2009-09-23
• [学会発表] Joint estimation of offset parameters and high-resolution images via l1-norm minimization principle (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Hirabayashi
  • 学会等名: in Proceedings of the Third ACM/IEEE International Conference on Distributed Smart Cameras (ICDSC 2009)
  • 発表場所: Como, Italy
  • 年月日: 2009-09-02
• [学会発表] Joint estimation of offset parameters and high-resolution images via l1-norm minimization principle (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirabayashi
  • 学会等名: The Third ACM/IEEE International Conference on Distributed Smart Cameras (ICDSC 2009)
  • 発表場所: Como (Italy)
  • 年月日: 2009-09-01
• [学会発表] Compressed sensing -基本原理と最新研究動向- (2009)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告, 信号処理研究会
  • 発表場所: 釧路
  • 年月日: 2009-07-01
• [学会発表] [チュートリアル講演] Compressed sensing -基本原理と最新研究動向- (2009)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会信号処理研究会
  • 発表場所: 釧路市
  • 年月日: 2009-07-01
• [学会発表] A study on sparse signal reconstruction from interlaced samples by l1-norm minimization (2009)
  • 著者名/発表者名: A. Hirabayashi
  • 学会等名: in Proceedings of the 2009 International Conference on Sampling Theory and Applications (SampTA2009)
  • 発表場所: Marseille, France
  • 年月日: 2009-05-21
• [学会発表] Optimal characteristics of optical filter for white-light interferometry based on sampling theory (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Ogawa, A. Hirabayashi
  • 学会等名: in Proceedings of the 2009 International Conference on Sampling Theory and Applications (SampTA2009)
  • 発表場所: Marseille, France
  • 年月日: 2009-05-19
• [学会発表] インターレース標本値からのスパース信号の完全再構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会講演論文集
  • 発表場所: 松山
  • 年月日: 2009-03-18
• [学会発表] インターレース標本値からのスパース信号の完全再構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会2009年総合大会
  • 発表場所: 松山市
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] L1ノルム最小化によるインターレース標本値からのスパース信号再構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平林晃, 粟谷公祐
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告, 信号処理研究会
  • 発表場所: 岐阜
  • 年月日: 2009-03-03
• [学会発表] L1ノルム最小化によるインターレース標本値からのスパース信号再構成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会技術研究報告信号処理研究会
  • 発表場所: 岐阜市
  • 年月日: 2009-03-03
• [学会発表] スパース信号のインターレースサンプリングからの完全再構成に関する一考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2008-11-13
• [学会発表] スパース信号のインターレースサンプリングからの完全再構成に関する-考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 平林晃
  • 学会等名: 電子情報通信学会信号処理シンポジウム
  • 発表場所: 金沢市
  • 年月日: 2008-11-12
• [学会発表] A study on an interlaced sampling with unknown offsets (2008)
  • 著者名/発表者名: A. Hirabayashi, L. Condat
  • 学会等名: in Proceedings of the 16th European Signal Processing Conference 2008 (EUSIPCO2008)
  • 発表場所: Lausanne, Switzerland
  • 年月日: 2008-08-28
• [学会発表] A study on an interlaced sampling with unknown offsets (2008)
  • 著者名/発表者名: Akira HIRABAYASHI
  • 学会等名: 16th European Signal Processing Conference 2008
  • 発表場所: ローザンヌ市(スイス)
  • 年月日: 2008-08-28
• [産業財産権] 表面形状測定方法及びその装置 (2009)
  • 発明者名: 小川英光, 平林晃, 北川克一
  • 権利者名: 東レエンジニアリング株式会社, 国立大学法人東京工業大学
  • 出願年月日: 2009-01-16
  • 取得年月日: 2009-01-16