デジカメで撮影した参照画像を用いた防犯カメラ劣化画像の復元に関する研究

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[研究目的]焦点ずれ画像の復元を行うには、撮影した防犯カメラのPSF (Point Spread Function、ぼけ関数)を精度よく推定する必要がある。しかし、防犯カメラの設置状況の性質上、これらを取り外して解析し、PSFを算出するということは極めて困難である。本研究では、防犯カメラではない別のデジタルカメラで撮影した画像を参照画像とすることで防犯カメラのPSFを算出し、これにより焦点ずれ画像が適切に復元できるかどうか検証した。[研究方法]防犯カメラ、デジタルー眼カメラ、家庭用ビデオカメラ、コンパクトデジカメ、WEBカメラなどを用いて、焦点ずれ画像を撮影する。被写体として、漢字、ひらがななどの文字を紙に印刷したものを使用した。次に格子状のテストパターンを上記カメラで同様に撮影して焦点ずれしたテストパターン画像(A)を取得し、その後、異なるコンパクトデジカメで撮影した焦点ずれしていないテストパターン画像(B)を取得する。画像Aの正解画像が画像Bであると仮定することで、画像AのPSFを推定し、推定PSFを用いることで焦点ずれ画像を復元する。[実験結果]デジタルー眼カメラ、家庭用ビデオカメラ、コンパクトデジカメ、WEBカメラで撮影した焦点ずれ画像については、PSFを精度よく推定することができ、画像復元結果も良好であった。これにより、犯罪・事件場所に設置された防犯カメラに記録された犯人画像が焦点ずれしていた場合には、上記手法を用いることで適切なPSFを用いた精度のよい画像復元ができるものと期待される。また、日本法科学技術学会にて研究成果を発表し、各都道府県警の画像解析・捜査活動に貢献した。