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重要領域検出による超高圧縮映像符号化技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20H04201
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分61010:知覚情報処理関連
研究機関東北大学

研究代表者

大町 真一郎  東北大学, 工学研究科, 教授 (30250856)

研究分担者 宮崎 智  東北大学, 工学研究科, 助教 (10755101)
大町 方子  仙台高等専門学校, 総合工学科, 教授 (90316448)
菅谷 至寛  東北大学, 工学研究科, 准教授 (80323062)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2022年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2021年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2020年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード映像符号化
研究開始時の研究の概要

日々爆発的に生成され続けるデータの量は保存できるストレージの量をはるかに超えており、膨大なデータの中から真に必要なデータのみを残していく技術を開発することは喫緊の課題である。本研究課題では、映像データを対象とし、映像から重要領域を検出し、映像としての価値や必要な情報を損なわずに高圧縮を実現する技術を開発する。

研究成果の概要

映像から重要領域を検出し、映像としての価値や必要な情報を損なわずに高圧縮を実現する技術を開発することを目的として研究を行った。映像全体の品質を保つ映像符号化のこれまでの流れとは異なり、映像としての価値や必要な情報を損なわずに高圧縮を目指す点に大きな特徴がある。その結果、画像中の重要領域を検出する技術、画像の視認性を評価する技術、機械学習を用いた高圧縮画像符号化技術などを開発した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

人が生成するデータの量は爆発的に増加している。その中でも映像データはインターネットトラフィックの8割を占めており、効率的な保存や伝送が求められている。本研究は画像中の各領域の重要度の推定法や視認性を評価する指標を開発し、映像中から真に必要な情報を残しつつ高圧縮するための手法を開発したものである。映像通信の効率を向上させることが可能となり、様々な場面において映像データを有効活用するための基盤技術となり得る。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 9件、 招待講演 2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 情景画像中の重要テキストの検出と伝送2023

    • 著者名/発表者名
      大町真一郎, 宮崎 智
    • 雑誌名

      画像ラボ

      巻: 34 ページ: 17-22

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] Important Region Estimation Using Image Captioning2022

    • 著者名/発表者名
      Taku Suzuki, Daisuke Sato, Yoshihiro Sugaya, Tomo Miyazaki, and Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 10 ページ: 105546-105555

    • DOI

      10.1109/access.2022.3211260

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Correlation-Based Data Augmentation for Machine Learning and its Application to Road Environment Recognition2022

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Omachi and Masako Omachi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Vehicular Technology

      巻: -

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Importance Estimation for Scene Texts Using Visual Features2022

    • 著者名/発表者名
      Kota Oodaira, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      Interdisciplinary Information Sciences

      巻: -

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Stroke-Based Scene Text Erasing Using Synthetic Data for Training2021

    • 著者名/発表者名
      Zhengmi Tang, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Image Processing

      巻: 30 ページ: 9306-9320

    • DOI

      10.1109/tip.2021.3125260

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Framework for Estimating Gaze Point Information for Location-Based Services2021

    • 著者名/発表者名
      Junpei Masuho, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Masako Omachi, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Vehicular Technology

      巻: 70 号: 9 ページ: 8468-8477

    • DOI

      10.1109/tvt.2021.3101932

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiple Visual-Semantic Embedding for Video Retrieval from Query Sentence2021

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Huy Manh、Miyazaki Tomo、Sugaya Yoshihiro、Omachi Shinichiro
    • 雑誌名

      Applied Sciences

      巻: 11 号: 7 ページ: 3214-3214

    • DOI

      10.3390/app11073214

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Self Texture Transfer Networks for Low Bitrate Image Compression2021

    • 著者名/発表者名
      Shoma Iwai, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      Proceedings of the IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) Workshops

      巻: - ページ: 1901-1905

    • DOI

      10.1109/cvprw53098.2021.00214

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mackerel Fat Content Estimation Using RGB and Depth Images2021

    • 著者名/発表者名
      Sano Shuya、Miyazaki Tomo、Sugaya Yoshihiro、Sekiguchi Naohiro、Omachi Shinichiro
    • 雑誌名

      IEEE Access

      巻: 9 ページ: 164060-164069

    • DOI

      10.1109/access.2021.3134260

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Text Detection Using Multi-Stage Region Proposal Network Sensitive to Text Scale2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshito Nagaoka, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: 21 号: 4 ページ: 1232-1232

    • DOI

      10.3390/s21041232

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fidelity-Controllable Extreme Image Compression with Generative Adversarial Networks2021

    • 著者名/発表者名
      Shoma Iwai, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 25th International Conference on Pattern Recognition

      巻: - ページ: 8235-8242

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Masked Image Modelingを利用した情景画像中のテキスト認識2023

    • 著者名/発表者名
      三ツ井悠翔, 宮崎智, 大町真一郎
    • 学会等名
      言語処理学会第29回年次大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Detecting Important Information from Scene Images via Texts2023

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      The 6th Tohoku Uni-NTU Symposium on Interdisciplinary AI and Human Studies
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Rethinking Degradation: Radiograph Super-Resolution via AID-SRGAN2022

    • 著者名/発表者名
      Yongsong Huang, Qingzhong Wang, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      The 13th International Workshop on Machine Learning in Medical Imaging
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] GANを使った画像符号化における識別器に関する検討2022

    • 著者名/発表者名
      岩井翔真, 宮崎智, 大町真一郎
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 物体のテクスチャに注目したGANによる熱赤外線画像着色手法の検討2022

    • 著者名/発表者名
      宇川慧, 宮崎智, 大町真一郎
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 編集距離に基づいた距離学習による情景画像文字認識結果の修正に関する検討2022

    • 著者名/発表者名
      梶原颯希, 宮崎智, 大町真一郎
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] U-Netを用いた電子部品画像からの配線検出2022

    • 著者名/発表者名
      谷本衡哉, 宮崎智, 大町真一郎
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Image and Video Compression Preserving Important Information for Humans2021

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      2021 6th International Conference on Signal and Image Processing (ICSIP 2021)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Self Texture Transfer Networks for Low Bitrate Image Compression2021

    • 著者名/発表者名
      Shoma Iwai, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      The 4th Workshop and Challenge on Learned Image Compression
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Semantic Guided Extreme Image Compression with Generative Adversarial Networks2021

    • 著者名/発表者名
      Shoma Iwai, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      電気関係学会東北支部連合大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Erasing Scene Text Based on Stroke Prediction2021

    • 著者名/発表者名
      Zhengmi Tang, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      電気関係学会東北支部連合大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 文字の可読性を考慮した画像の高効率符号化手法の実験的検証2021

    • 著者名/発表者名
      内ヶ崎翔平, 菅谷至寛, 宮崎智, 大町真一郎
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 参照型超解像による特徴転移を利用した高品質な画像符号化2021

    • 著者名/発表者名
      岩井翔真, 宮崎智, 菅谷至寛, 大町真一郎
    • 学会等名
      画像の認識・理解シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Extraction of important text information from images2021

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      Symposium of Yotta Informatics Research Platform for Yotta-Scale Data Science 2021
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Fidelity-Controllable Extreme Image Compression with Generative Adversarial Networks2021

    • 著者名/発表者名
      Shoma Iwai, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      25th International Conference on Pattern Recognition
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of Detecting Important Regions in Natural Images with Image Captioning2020

    • 著者名/発表者名
      Taku Suzuki, Daisuke Sato, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      The 17th International Workshop on Emerging ICT
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Survey of Automatic Video Colorization by DeepNeural Network2020

    • 著者名/発表者名
      Takuto Toida, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      The 17th International Workshop on Emerging ICT
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Two-Stage Training for High-Fidelity Image Compression with Generative Adversarial Networks2020

    • 著者名/発表者名
      Shoma Iwai, Tomo Miyazaki, Yoshihiro Sugaya, Shinichiro Omachi
    • 学会等名
      The 17th International Workshop on Emerging ICT
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] キャプショニングを用いた画像中の重要領域判別手法の検討2020

    • 著者名/発表者名
      鈴木 拓, 佐藤大亮, 宮崎 智, 菅谷至寛, 大町真一郎
    • 学会等名
      第23回 画像の認識・理解シンポジウム
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [図書] 機械学習の可能性2022

    • 著者名/発表者名
      計測自動制御学会、浮田 浩行、濱上 知樹、藤吉 弘亘、大町 真一郎、戸田 智基、岩崎 敦、小林 泰介、鈴木 亮太、木村 雄喜、橋本 大樹、玉垣 勇樹、水谷 麻紀子、永田 毅、木村 光成、李 晃伸、川嶋 宏彰
    • 総ページ数
      240
    • 出版者
      コロナ社
    • ISBN
      9784339033854
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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