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ワンショットマルチスペクトルカメラ
概要
- 本研究では，RGBカメラで広く用いられているカラーフィルターアレイを多色化したマルチスペクトルフィルタアレイ(MSFA)を開発することで，RGB画像用のカメラと同程度の機材規模・データ量でマルチスペクトル画像を利用できるシステムを目指しています．フィルタの分光感度と配置に加え，モザイク画像からの画像復元手法（デモザイク）を開発することで，高精度なマルチスペクトル画像を復元しています．
マルチスペクトルフィルタアレイの設計
- フィルタの分光感度や配置を最適化することで，従来提案されているパターンよりも大幅に復元画像の画質を向上することができています．
- 柳悠大, 篠田一馬, 長谷川まどか, 加藤茂夫, 石川雅浩, 駒形英樹, 小林直樹, "観測波長とフィルタ配置を考慮したマルチスペクトルフィルタアレイの最適化手法," 電子情報通信学会論文誌, Vol. J99-D, No. 8, pp. - , Aug. 2016.
- 川瀬満丸, 篠田一馬, 長谷川まどか, 加藤茂夫, "分光反射率推定のためのMSFA最適化に関する基礎検討," 電子情報通信学会総合大会, Mar. 2016.
- Yudai Yanagi, Kazuma Shinoda, Madoka Hasegawa, Shigeo Kato, Masahiro Ishikawa, Hideki Komagata, and Naoki Kobayashi, "Optimal transparent wavelength and arrangement for multispectral filter array," IS&T International Symposium on Electronic Imaging, Feb. 2016.
- Kazuma Shinoda, Shu Ogawa, Yudai Yanagi, Madoka Hasegawa, Shigeo Kato, Masahiro Ishikawa, Hideki Komagata, and Naoki Kobayashi, "Multispectral filter array and demosaicking for pathological images," APSIPA ASC, pp. 697 - 703, Hong Kong, Dec. 2015.
- Kazuma Shinoda, Taisuke Hamasaki, Madoka Hasegawa, Shigeo Kato, and Antonio Ortega, "Quality metric for filter arrangement in a multispectral filter array," in Proc. of Picture Coding Symposium (PCS), pp. 149-152, San Jose, USA, Dec. 2013.
マルチスペクトル画像のデモザイク
- Local directional interpolationを拡張した手法や，Vectorial total variationを用いた最適化問題によるデモザイクを提案して，高い復元精度を実現しています．
- Kazuma Shinoda, Taisuke Hamasaki, Maru Kawase, Madoka Hasegawa, and Shigeo Kato, "Demosaicking for multispectral images based on vectorial total variation," Optical Review, 2016.
- Shu Ogawa, Kazuma Shinoda, Madoka Hasegawa, Shigeo Kato, Masahiro Ishikawa, Hideki Komagata, and Naoki Kobayashi, "Demosaicking Method for Multispectral Images Based on Spatial Gradient and Inter-channel Correlation," International Symposium on Multispectral Colour Science, May. 2016.
- Junya Mizutani, Kazuma Shinoda, Madoka Hasegawa, and Shigeo Kato, "Multispectral demosaicking algorithm based on inter-channel correlation," in Proc. of IEEE Visual Communications and Image Processing (VCIP), pp. 474-477, Nov. 2014.
ワンショット撮影によるモザイク画像の圧縮
- デモザイク後のマルチスペクトル画像は膨大なデータ量となるため，撮影されたモザイク画像そのものを圧縮する検討を行っています．
- Kazuma Shinoda, Yuri Murakami, Masahiro Yamaguchi, and Antonio Ortega, “An efficient compression method for one-shot multispectral camera,” in Proc. of Picture Coding Symposium (PCS), pp. 269-272, Krakow, Poland, May 2012.
