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画素配置の擬似的な不規則化による高精細・低情報量な画像システムの研究

基于伪不规则像素排列的高清低信息成像系统研究

基本信息

批准号：
22K04137
负责人：
秋田純一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では、画像を構成する画素の中で、実質的に画像に寄与する有効領域の位置を画素内で変位させることで、等価的に画像の解像度を向上させる効果を持つ、独自の「擬似的不規則画素配置」を、画像入力、画像処理と画像表示のそれぞれに適用することで画像を扱う性能向上を目指すものである。まず画像の入力については、今年度はCMOSイメージセンサの試作の機会をもつことができなかった。擬似的不規則画素配置をもつCMOSイメージセンサ自体の実証は済んでおり、基本的には通常のCMOSイメージセンサの性能向上の手法が適用できることから、大きな問題はないと考えられる。またその代替として、既存の高解像度カメラで取得した画像を、サンプル点を範囲内で乱数で選択することで、擬似的不規則画素配置を模擬する手法を継続して使用し、画像処理・画像表示のシミュレーションで使用している。次に画像処理については、顔画像の個人認証をとりあげ、擬似的不規則画素配置による性能向上の評価を行った。従来から用いている個人認識アルゴリズムを用い、入力する顔画像を、通常のダウンサンプルと擬似的不規則のダウンサンプルの両者によって生成し、認識精度の比較を行った。その結果、擬似的不規則画素配置の特性上、乱数の性質によって認識精度のばらつきが出るものの、平均値では通常のダウンサンプル画像よりも擬似的不規則のダウンサンプル画像を入力するほうが認識精度が高いことが示された。CMOSイメージセンサでは画素構造が固定となることから、CMOSイメージセンサでの擬似的不規則画素配置の生成の乱数列は固定となる。この状況を模擬するために、認識時のダウンサンプル画像生成に同一の乱数列を用いる場合でも、同様の認識精度の向上を確認することができた。また、画像表示については、被験者実験の実施のために必要な、十分に高解像度な小型ディスプレイの選定を進めた。

In this study, the composition of the pixel, the quality of the image, the location of the image area, the position within the pixel, the resolution of the image, the quality of the image. This year's CMOS video game is a trial game. Similar irregular pixel configurations can be applied to CMOS devices, such as the basic CMOS devices, and the general CMOS devices. In addition, the existing high-resolution image processing and image representation can be used to replace the existing image processing and image processing. Sub-image processing, personal authentication, simulation of irregular pixel configuration, performance evaluation In the future, the personal knowledge of the user will be used in the application, the input will be used in the image, the general information will be used in the simulation of the irregular information, and the comparison of the recognition accuracy will be carried out. As a result, the characteristics of the simulated irregular pixel arrangement, the properties of the random number, the recognition accuracy, the average value, and the normal irregular pixel arrangement have been shown to have high recognition accuracy. CMOS pixel structure is fixed, and irregular pixel arrangement is generated. The situation is simulated, the recognition time is determined, the same chaotic sequence is used, and the recognition accuracy is determined. For example, if you want to display a picture, you can select a small picture with high resolution.