2019 年度研究成果報告書

一般座標変換に不変なｇ像の特徴抽出手法に関する研究

研究課題

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研究課題/領域番号	17K00245
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
研究機関	大阪市立大学
研究代表者	鳥生隆大阪市立大学, 大学教育研究センター, 特任教授 (80347484)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	一般座標変換 / 計量テンソル / 不変性 / スムージング / 画像処理
研究成果の概要	画像は、視点の移動、レンズの歪みなどのさまざまな理由で変形を受ける。画像処理の結果はこのような変形に対して不変であることが望ましい。画像の変形は一般座標変換で表現できる場合が多い。本研究では一般座標変換に不変なスムージング手法を開発し、その有効性を実証した。具体的には、一般座標変換に対して所定の変換を受ける計量テンソルを導入し、その計量テンソルを用いて一般座標変換に対して不変な評価関数を定義した。さらに、その評価関数を最小化するための微分方程式を導き、それが一般座標変換に対して不変であることを見いだした。画像はその微分方程式によってスムージングされる。
自由記述の分野	画像処理
研究成果の学術的意義や社会的意義	アフィン変換に不変な画像処理手法は数多く提案されている。しかし、一般座標変換に対して不変なスムージング手法の開発は他に例をみない。この手法はスムージングだけでなく、一般座標変換に対して不変な特徴抽出など、他の画像処理にも展開できることが期待される。画像は、視点の移動、レンズの歪みなどのさまざまな理由で変形を受ける。提案手法によって、画像が受ける様々な変形に不変な画像処理が実現し、画像処理のロバスト性が向上する。それによって、画像処理の応用場面の拡大が期待される。