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部分空間スパース性に基づく並進不変画像モデルの学習とその画像処理への応用

研究課題

研究課題/領域番号 23500210
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・知能ロボティクス
研究機関千葉工業大学 (2012-2013)
大阪大学 (2011)

研究代表者

中静 真  千葉工業大学, 工学部, 教授 (10251787)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013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)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード画像情報処理 / 基底系学習 / スパース信号表現 / スパース正則化 / 教師なし学習 / 画像処理 / 画像表現 / 画像復元 / 雑音除去 / 信号処理 / スパース性 / 信号分解 / 画像モデル / 信号解析 / 信号生成モデル / 信号識別モデル / 画像特徴抽出 / 基底学習
研究概要

本研究は,部分空間に関するスパース性に基づく画像モデルを構築することが目的である.画像の生成モデルでは,並進不変な画像モデルに対して,画像特徴を基底として学習する基底系学習法を提案した.このモデル学習において,生成基底の個数を減らし,有意な画像特徴のみを学習する目的で,部分空間スパース性を導入した.また,解析モデルにおいては,画像を含む部分空間を非線形フィルタによって定義し,部分空間と劣化画像の間で定義されるノルムを最小化することで画像を復元する方法を提案した.いずれの画像モデルも,雑音除去,超解像の問題へ適用し,有効性を確認した.

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (16件)

  • [雑誌論文] An Adaptation Method for Morphological Opening Filters with a Smoothness Penalty on Structuring Elements2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto NAKASHIZUKA, Yu ASHIHARA, Yoji IIGUNI
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E96.A 号: 6 ページ: 1468-1477

    • DOI

      10.1587/transfun.E96.A.1468

    • NAID

      130003370669

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An adaptation method for morphological opening filters with a smootheness penalty on structuring elements2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka, Yu Ashihara, Yuji Iiguni
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals

      巻: E96-A ページ: 1-10

    • NAID

      10031193835

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supervised Single-Channel Speech Separation via Sparse Decomposition Using Periodic Signal Models2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka, Hiroyuki Okumura, Yuji Iiguni
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E95.A 号: 5 ページ: 853-866

    • DOI

      10.1587/transfun.E95.A.853

    • NAID

      130002133672

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supervised single-channel speech separation via sprse decomposition using periodic signal models2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka, Hiroyuki Okumura, Yuji Iiguni
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals

      巻: E95-A ページ: 853-866

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] スパース信号表現とその画像処理応用2011

    • 著者名/発表者名
      中静 真
    • 雑誌名

      映像情報メディア学会誌

      巻: 10 ページ: 1381-1386

    • NAID

      110009669055

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Morphological regularization for adaptation of image opening2011

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka, Yu Ashihara, Youji Iiguni
    • 雑誌名

      Proceedings of the 17th European Signal Processing Conference

      巻: 1 ページ: 1688-1692

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Audio signal recovery from random sampling with sparsity prior on frequency spectrum2011

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Sasaki, Makoto Nakashizuka, Youji Iiguni
    • 雑誌名

      Proceedings of the 26th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications

      巻: 1 ページ: 447-450

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An adaptation method for morphological image opening for texture denoising2011

    • 著者名/発表者名
      Yu Ashihara, Makoto Nakashizuka, Youji Iiguni
    • 雑誌名

      Proceedings of the 26th International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications

      巻: 1 ページ: 914-917

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Image regularization with soft morphological image prior2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka
    • 学会等名
      SISA2013
    • 発表場所
      Aichi Industry & Labor Center, Nagoya
    • 年月日
      2013-09-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Soft morphological image prior2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka
    • 学会等名
      EUSIPCO2013
    • 発表場所
      Palaris de Congress, Marrakech
    • 年月日
      2013-09-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Soft morphological image prior2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto NAKASHIZUKA
    • 学会等名
      2013 European Signal Processing Conference
    • 発表場所
      Palais de Congres, Marrakech, Morocco
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Image reguralization with soft morphological priors2013

    • 著者名/発表者名
      Makoto NAKASHIZUKA
    • 学会等名
      2013 International Workshop on Smart Info-Media Systems in Asia
    • 発表場所
      Aichi Industry & Labor Center, Nagoya, Japan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] モフォロジフィルタのルート画像近似と画像復元への応用2012

    • 著者名/発表者名
      中静 真, 蘆原 優
    • 学会等名
      電子情報通信学会スマートインフォメディア研究会
    • 発表場所
      日本大学生産工学部, 習志野市
    • 年月日
      2012-12-13
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] モフォロジフィルタを正則化項に用いた画像復元2012

    • 著者名/発表者名
      蘆原 優, 中静 真, 飯國洋二
    • 学会等名
      第27回信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      全日空ホテル, 石垣島
    • 年月日
      2012-11-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] スパースペナルティを課した信号識別モデルによるスパース周期信号分解2012

    • 著者名/発表者名
      佐々木崇元, 中静 真, 飯國洋二
    • 学会等名
      第27回信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      全日空ホテル, 石垣島
    • 年月日
      2012-11-29
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 外れ値の除去を伴う事例ベース画像インペインティング法2012

    • 著者名/発表者名
      三崎寛晃, 中静 真, 飯國洋二
    • 学会等名
      電子情報通信学会信号処理研究会技術報告
    • 発表場所
      大阪大学中之島センター(大阪府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] スパースペナルティを課した信号識別モデルによるスパース周期信号分解2012

    • 著者名/発表者名
      佐々木 崇元,中静 真,飯國 洋二
    • 学会等名
      電子情報通信学会 第27回信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      石垣島全日空ホテル(沖縄県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] モルフォロジフィルタを正則化項に用いた画像復元2012

    • 著者名/発表者名
      蘆原 優, 中静 真, 飯國洋二
    • 学会等名
      電子情報通信学会 第27回信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      石垣島全日空ホテル(沖縄県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] モルフォロジフィルタのルート画像近似と画像復元への応用2012

    • 著者名/発表者名
      中静 真, 蘆原 優
    • 学会等名
      電子情報通信学会スマートインフォメディア研究会技術報告
    • 発表場所
      日本大学生産工学部(千葉県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 識別モデルに基づくスパース信号分解とその周期信号分離への応用2011

    • 著者名/発表者名
      中静 真, 石井祐太, 飯國洋二
    • 学会等名
      第26回信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コベションセンター, 札幌
    • 年月日
      2011-11-16
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Morphological regularization for adaptation of image opening2011

    • 著者名/発表者名
      Makoto Nakashizuka, Yu Ashihara, Youji Iiguni
    • 学会等名
      EUSIPCO2011
    • 発表場所
      Palau de Congressos de Catalunya, Barcelona
    • 年月日
      2011-09-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] An adaptation method for morphological image opening for texture denoising2011

    • 著者名/発表者名
      Yu Ashihara, Makoto Nakashizuka and Youji Iiguni
    • 学会等名
      ITC-CSCC2011
    • 発表場所
      Hyundai Hotel, Gyeongju
    • 年月日
      2011-06-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Audio signal recovery form random sampling with sparsity prior on frequency spectrum2011

    • 著者名/発表者名
      Takayuki Sasaki, Makoto Nakashizuka, Youji Iiguni
    • 学会等名
      ITC-CSCC2011
    • 発表場所
      Hyundai Hotel, Gyeongju
    • 年月日
      2011-06-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 識別モデルに基づくスパース信号分解とその周期信号分離への応用2011

    • 著者名/発表者名
      中静 真, 石井裕太, 飯國洋二
    • 学会等名
      第26回信号処理シンポジウム
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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