スペクトル情報に基づくデジタル映像の色再現に関する研究

基于光谱信息的数字图像色彩再现研究

• 批准号: 08J40108
• 负责人: 村上 百合
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J40108/
• 关键词: マルチスペクトル; 映像収集; 色再現; 高彩度色; 光沢; Compressive Imaging; スペクトル計測; 質感; Compressive imaging; フルチスペクトル

本研究では、高解像度3バンド画像と低解像度スペクトル情報から、高解像度のスペクトル画像を生成する、複合解像度型分光イメージング手法を提案し、有効性を示してきた。今年度は、複合解像度型の手法で分光画像を取得する原理を整理し、誤差なく分光画像を取得できる条件を明らかにした。また、イメージセンサの各画素に異なる多色のカラーフィルタを配したマルチスペクトルフィルタアレイ(MSFA)方式のセンサで取得できるデータを、低解像度スペクトル情報とみなし、RGBイメージセンサと組み合わせて、複合解像度型イメージングを実現する方法を提案した。さらに、単板のイメージセンサに、RGBのカラーフィルタと16色のカラーフィルタを異なる密度で配置して画像を取得し、16バンドの画像を復元する手法へも発展させた。この成果により、4板～単板のイメージセンサによりリアルタイムのマルチスペクトルイメージングの実現可能性が示された。また、低解像度スペクトル画像を収集するデバイスとして、ファイバータイプの低解像度スペクトルイメージングセンサを試作した。空間方向の画素数は68画素と少ないが、各画素における可視域のスペクトルを動画として取得できる。さらに、ハイダイナミックレンジ(HDR)画像入出力の技術を、マルチスペクトルイメージングに応用し、特に金属光沢に対して、視覚的な忠実性の向上の可能性について検討した。6バンドHDR画像を取得して、各種トーンマッピングを適用して表示した画像に対して、質感や光沢感などの再現性について主観評価実験を実施した。その結果、マルチスペクトルで正確な色情報を取得すると共に、HDR技術を導入して光沢を適切に表現することで、金属光沢の再現性が向上することが示された。以上の成果により、新しい小型のマルチスペクトル映像入力手段を示すと共に、色再現のみならず質感再現の向上にも寄与することを明らかにした。

This study で は, high resolution 3 バ ン ド portrait と low resolution ス ペ ク ト ル intelligence か ら, high resolution の ス ペ ク ト ル portrait を generated す る, composite type resolution spectral イ メ ー ジ ン グ technique proposed を し, have sharper を shown し て き た. Our は portraits, composite type resolution の gimmick で spectral を obtain す る principle を sorting し, error な く spectral portrait を obtain で き る conditions を Ming ら か に し た. ま た, イ メ ー ジ セ ン サ の all pixels に different な る multicolor の カ ラ ー フ ィ ル タ を match し た マ ル チ ス ペ ク ト ル フ ィ ル タ ア レ イ (MSFA) way の セ ン サ で obtain で き る デ ー タ を, low resolution ス ペ ク ト ル intelligence と み な し, RGB イ メ ー ジ セ ン サ と group み close わ せ て, composite type resolution イ メ ー ジ ン グ を be す now Youdaoplaceholder0 method を proposal た た. さ ら に, 単 の イ メ ー ジ セ ン サ に, RGB の カ ラ ー フ ィ ル タ と 16 color の カ ラ ー フ ィ ル タ を different な る density で configuration し て portrait を obtain し, 16 バ ン ド の portrait を recovery す る gimmick へ も 発 exhibition さ せ た. こ の results に よ り, 4 board ~ 単 board の イ メ ー ジ セ ン サ に よ り リ ア ル タ イ ム の マ ル チ ス ペ ク ト ル イ メ ー ジ ン グ の possibility be presently が shown さ れ た. ま た, low resolution ス ペ ク ト ル portrait を 収 set す る デ バ イ ス と し て, フ ァ イ バ ー タ イ プ の low resolution ス ペ ク ト ル イ メ ー ジ ン グ セ ン サ を attempt し た. Spatial direction の picture primes less は 68 pixels と な い が, each picture element に お け る visible range の ス ペ ク ト ル を animation と し て obtain で き る. さ ら に, ハ イ ダ イ ナ ミ ッ ク レ ン ジ portraits (HDR) into the output の を technology, マ ル チ ス ペ ク ト ル イ メ ー ジ ン グ に 応 し, special に metal light ohsawa に し seaborne て, regard 覚 な sincerity be の の upward possibility に つ い て beg し 検 た. 6 バ ン ド HDR portrait を obtain し て, various ト ー ン マ ッ ピ ン グ を applicable し て said し た portrait に し seaborne て, texture や light ohsawa な ど の reproducibility に つ い て main 観 review 価 be 験 を be applied し た. そ の results, マ ル チ ス ペ ク ト ル で な pornographic newspaper を obtain correct す る と を に, HDR technology import し て light ohsawa を appropriate に performance す る こ と で, metal light ohsawa の reproducibility が upward す る こ と が shown さ れ た. All above の に よ り, new し い small の マ ル チ ス ペ ク ト ル image into force means を shown す と に, color reproduction の み な ら ず texture representation の upward に も send す る こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

マルチスペクトル病理画像に基づく染色濃度調整処理の実装方法に関する検討

基于多光谱病理图像实现染色密度调整处理的研究

• 发表时间: 2008
• 期刊: Medical Imaging Technology 26(4)
• 作者: 田代充良;村上百合;山口雅浩;小尾高史;大山永昭;阿部時也;八木由香子
• 通讯作者: 八木由香子

液晶ディスプレイを用いた写り込み再現性と物体の材質感に関する評価実験

使用液晶显示器评估物体反射再现性和材质质感的实验

• 发表时间: 2008
• 作者: 村上百合;中村智尚;山口雅浩;大山永昭
• 通讯作者: 大山永昭

6バンドHDR撮影による金属光沢の再現性評価

使用 6 波段 HDR 摄影评估金属光泽的再现性

• 发表时间: 2011
• 作者: 村上百合;野村仁;大山真歩;山口雅浩
• 通讯作者: 山口雅浩

可視・不可視成分分離とサブサンプリングを用いたマルチスペクトル動画の圧縮符号化方法

使用可见/不可见分量分离和子采样的多光谱视频压缩编码方法

• 发表时间: 2008
• 作者: 郡山知樹;村上百合;山口雅浩;小尾高史;大山永昭
• 通讯作者: 大山永昭

Hybrid Resolution Spectral Imaging by Class-based Regression Method

基于类别的回归方法的混合分辨率光谱成像

• 发表时间: 2011
• 作者: Yuri Murakami;Masahiro Yamaguchi;Nagaaki Ohyama
• 通讯作者: Nagaaki Ohyama