2016 Fiscal Year Research-status Report
画素配置の擬似的な不規則化による高精度な画像処理システムの開発
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16K06382
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
秋田 純一 金沢大学, 電子情報学系, 教授 (10303265)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
戸田 真志 熊本大学, 総合情報統括センター, 教授 (40336417)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | CMOSイメージセンサ / 画素配置 / 擬似的不規則配置 / 画像計測 / ハフ変換 / 確率密度分布 / 超解像 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、CMOSイメージセンサの画素の中にある空間サンプリング点である受光素子の空間配置を擬似的に不規則とすることで、等価的に空間サンプリング周波数を高め、またその特性が対象物の方向に依存しにくいイメージセンサを実現し、それを用いた画像計測の精度の向上、およびその理論モデルの構築とその画像処理への応用を目指すものである。
本年度は、擬似的不規則画素配置をもつCMOSイメージセンサによる画像計測として、直線の角度計測をとりあげ、その計測アルゴリズムの設計とその評価を行った。その結果、ハフ変換の投票数ヒストグラムのピーク部の凹凸に起因する計測誤差に対して、ガウシアン・フィッティングによってそれを低減することが可能であることを示し、計測精度の向上が可能であることが確認された。
またこの擬似的不規則画素配置は、受光部の空間的な不規則配置性に起因して、その出力結果については、計測対象の真値を含めた確率密度分布と捉えることが可能である。そこで、従来の画像処理アルゴリズムに確率密度推定の処理を加えることで、擬似的不規則画素配置に適した画像処理モデルの設計に着手した。またその具体的な応用事例として1枚の劣化画像から高精細画像を推定する学習型の1枚超解像技術をとりあげ、そのモデルの設計と実験環境の構築を進めた。
また擬似的不規則画素配置を持つCMOSイメージセンサの設計と試作を行い、そのCMOSイメージセンサとしての基本動作を確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初の計画のうち、H28年度に実施予定であった直線計測とその理論モデルの構築が完了したのに加え、H29年度に実施を予定していたCMOSイメージセンサの基本動作の評価、および理論モデルの具体的な応用例である1枚超解像を前倒しして着手することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画どおり、CMOSイメージセンサの詳細な動作評価と画像計測実験の実施、および理論モデルの完成と具体的な応用例である1枚超解像の実装と評価を進める。
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