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2010 年度 実績報告書

サブピクセルシフト観測画像列の超解像再構成とそのリモートセンシングへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 21510005
研究機関群馬大学

研究代表者

伊藤 直史  群馬大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20223159)

キーワードリモートセンシング / 計測工学 / 地球観測 / サブビクセルシフト多重観測画像 / 超解像再構成 / 熱赤外画像
研究概要

1.目的:リモートセンシングによる熱赤外画像や受動型マイクロ波画像の空間分解能の向上のためにサブピクセルシフト多重観測画像を取得し、これに超解像再構成手法を適用する。サブピクセルシフト多重観測画像の取得中は対象の状態が不変である事が必要で、そのためにはリモートセンシング・センサシステムでの多重観測化が必要である。本研究では、このためのセンサシステムの研究と効果的な超解像再構成法について研究している。
2.本年度の成果:(1)これまで開発した超解像再構成法の実証実験として、熱電形熱画像センサ(チノー製TP-L0225EN)で得られる熱赤外画像の超解像化を試みた。この種の熱画像センサは低コストで、設備の温度異常の監視等に多数が利用されるようになっているが、画素数はまだ少ない。今回用いたセンサは47×48画素ぞある。本手法で超解像化ができれば、熱画像センサの応用範囲の拡大という意義もある。
点光源を計測対象とし、X軸方向に直動ステージで1/10画素単位でシフトさせながら撮像した画像列から超解像再構成を行い、元の画像に比べて点光源のピークが鋭くなり、解像度が向上した結果を得た。また、XY軸方向ヘシフトした画像列からの超解像も行い、さらに良好な結果を得た。熱画像には多くの雑音が含まれ、超解像化の際に影響を与えるため、雑音の低減が今後の課題である。
(2)もう一つの実証実験として、マイクロホンの指向特性の超解像化に着手した。Xバンドのマイクロ波と可聴域の音波の波長はほぼ同じで、マイクロ波画像の超解像化に関する知見が得られると考えている。予め計測したマイクの角度-感度特性を利用して、超解像再構成を行う。これまでに、マイクの角度-感度特性を計測するシステムを構築した。今後、超解像再構成の実験を行う。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] 環境のリモートセンシング2011

    • 著者名/発表者名
      稲村實
    • 雑誌名

      電気設備学会誌

      巻: 31-5 ページ: 327-331

  • [学会発表] 超解像再構成を用いた熱画像センサの高解像度化の試み2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤直史
    • 学会等名
      電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      東京都市大学、東京
    • 年月日
      2011-03-17
  • [学会発表] カテゴリーの分類と分解、その特徴と性能2010

    • 著者名/発表者名
      稲村實
    • 学会等名
      2010年度統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      早稲田大学、東京
    • 年月日
      2010-09-05

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公開日: 2012-07-19  

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