学位論文 多眼カメラを用いた超解像技術

平尾, 大樹

pp.1 - 44 , 2016-03-24 , 法政大学
内容記述
デジタルカメラ等を用いて高解像度画像を得るためには大きな撮像デバイスと優れた光学系が必要である。様々な技術革新と需要の増大によりシステムの低価格化は進んでいるものの、一般用途と高性能システムの間にはコストに大きな開きがある。また、画像観測の分野においても高解像度な画像の方がより詳細な画像情報を取得できるため、画像の高解像度化は常に求められている。このような問題に対して、観測した画像情報を基に高解像度画像を作成する超解像技術が提案されている。超解像技術とは、低解像度の観測画像から高解像度の画像を作成する技術である。超解像技術は大きく 2 つの種類に分類する事ができる。1つは 1 枚の観測画像だけを利用した超解像技術であり、学習やデータベースに基づき高周波成分を復元する方法などがある。しかし、この方法で超解像を行う場合、生成された画像の高周波成分が真の高周波成分であるかはわからないという問題がある。もう1つは複数枚の観測画像を利用した超解像技術である。この方法は高い精度で超解像が実現できるという利点があるが、観測画像を大量に使用する必要がある。そのため、大量の画像を処理するのに計算時間がかかってしまうことや、観測時間にずれが生じてしまう動いている物体には処理が行えないというデメリットが存在する。本研究では後者の超解像技術について取り組み、複数の安価なカメラをアレイ状に配置し、同期的に制御する「多眼超解像システム」を提案する。このようにして撮影を行う事により、観測時間にずれが生じていない観測画像を取得する事が可能である。しかし、この多眼超解像システムは各カメラの距離が少し離れているため、ピントのずれや視差によって観測画像ごとに違いが生じる可能性がある。そのため、本研究ではこのような多眼カメラの欠点を克服し、安価で動いている物体にも処理が可能な監視カメラの制作およびシステム開発を目的とする。
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