森本 雅和

画像からオブジェクト形状を正確に抽出する際,オブジェクト種類が特定できない場合や,撮像カメラが固定されていない場合,背景に多数の移動物体が存在する場合など,制限のない撮像環境ではオブジェクトを自動抽出するのは困難である.本報告では画像を色情報とステレオ画像から得られる奥行情報を利用することで,オブジェクト色と背景色が類似している場合やテクスチャの無い領域などの,抽出が困難なシーンにおいても高精度なオブジェクト自動抽出する手法を提案する.また,ステレオカメラの片方に低解像度カメラを用いることによりシステムの簡素化を図ると共に,その抽出精度への影響について検討する.

画像からオブジェクト形状を正確に抽出する際,オブジェクト種類が特定できない場合や,撮像カメラが固定されていない場合,背景に多数の移動物体が存在する場合など,制限のない撮像環境ではオブジェクトを自動抽出するのは困難である.本報告では画像を色情報とステレオ画像から得られる奥行情報を利用することで,オブジェクト色と背景色が類似している場合やテクスチャの無い領域などの,抽出が困難なシーンにおいても高精度なオブジェクト自動抽出する手法を提案する.また,ステレオカメラの片方に低解像度カメラを用いることによりシステムの簡素化を図ると共に,その抽出精度への影響について検討する.

画像からオブジェクト形状を正確に抽出する際,オブジェクト種類が特定できない場合や,撮像カメラが固定されていない場合,背景に多数の移動物体が存在する場合など,制限のない撮像環境ではオブジェクトを自動抽出するのは困難である.本報告では画像を色情報とステレオ画像から得られる奥行情報を利用することで,オブジェクト色と背景色が類似している場合やテクスチャの無い領域などの,抽出が困難なシーンにおいても高精度なオブジェクト自動抽出する手法を提案する.また,ステレオカメラの片方に低解像度カメラを用いることによりシステムの簡素化を図ると共に,その抽出精度への影響について検討する.

本研究では携帯端末における動画像伝送の主観的品質向上させるために、注目領域を優先的に符号化する。動画像において，全フレームで注目領域を抽出するのではなく，注目領域を追跡することにより、リアルタイム処理を行う．そして添付する領域データ（αチャネル）をブロック化することにより、それ自身を高効率圧縮すると共に追跡処理の高速化を図る。ブロック化による主観的品質の劣化は気にならない程度であることは主観評価実験により確認している。そして符号化時に、非注目部分の圧縮品質を下げ、注目部分の圧縮品質を高めることにより、主観的評価の高い動画像が得られる．主観評価実験により，本方式の有効性を確認している．To improve subjective image quality, preferred ROI(Region of Interest) cording has widely been studied. However, in mobile multimedia communication system, it is very expensive to extract ROI from each video frames. In this paper, we employ MPEG-4 video object coding to realize preferred ROI coding, ROI object is encoded at high-quality to improve subjective video quality and background region is encoded at low-quality to improve coding efficiency. Here, we use ROI tracking method and simplified ROI shape coding to improve coding efficiency and reduce tracking difficuity. Here, we use ROI tracking method and simplified ROI shape coding to improve coding efficiency and reduce tracking difficulty. Simulation results show that block coding of ROI shape can improve coding efficiency, and results of subjective validation test show that it does not distrurb reconstructed video quality.

本研究では携帯端末における動画像伝送の主観的品質向上させるために,注目領域を優先的に符号化する.動画像において,全フレームで注目領域を抽出するのではなく,注目領域を追跡することにより,リアルタイム処理を行う.そして添付する領域データ(αチャネル)をブロック化することにより,それ自身を高効率圧縮すると共に追跡処理の高速化を図る.ブロック化による主観的品質の劣化は気にならない程度であることは主観評価実験により確認している.そして符号化時に,非注目部分の圧縮品質を下げ,注目部分の圧縮品質を高めることにより,主観的評価の高い動画像が得られる.主観評価実験により,本方式の有効性を確認している.

本研究では携帯端末における動画像伝送の主観的品質向上させるために,注目領域を優先的に符号化する.動画像において,全フレームで注目領域を抽出するのではなく,注目領域を追跡することにより,リアルタイム処理を行う.そして添付する領域データ(αチャネル)をブロック化することにより,それ自身を高効率圧縮すると共に追跡処理の高速化を図る.ブロック化による主観的品質の劣化は気にならない程度であることは主観評価実験により確認している.そして符号化時に,非注目部分の圧縮品質を下げ,注目部分の圧縮品質を高めることにより,主観的評価の高い動画像が得られる.主観評価実験により,本方式の有効性を確認している.

本研究では携帯端末における動画像伝送の主観的品質向上させるために,注目領域を優先的に符号化する.動画像において,全フレームで注目領域を抽出するのではなく,注目領域を追跡することにより,リアルタイム処理を行う.そして添付する領域データ(αチャネル)をブロック化することにより,それ自身を高効率圧縮すると共に追跡処理の高速化を図る.ブロック化による主観的品質の劣化は気にならない程度であることは主観評価実験により確認している.そして符号化時に,非注目部分の圧縮品質を下げ,注目部分の圧縮品質を高めることにより,主観的評価の高い動画像が得られる.主観評価実験により,本方式の有効性を確認している.

本報告では, EZW画像符号化を用いた画像の階層符号化伝送方式を提案する. EZW画像符号化方式では, ビットプレーンによる階層化を容易に行えるだけでなく, そのツリー構造を用いることにより, 画像中を注目領域と非注目領域に分割した階層化も可能である. そこで, 符号化画像をビットプレーン中の上位ビット(MSB), 下位ビット(LSB)の注目領域, 下位ビットの非注目領域という3階層に分類し, より重要な階層ほど, 高い誤り訂正能力を持った通信路符号化を行い, 階層の重要性に応じた信頼性での伝送を実現している. 提案方式により, 伝送路品質が大きく変動する無線伝送においても, 注目領域の劣化を優先的に防ぐことにより, 受信画像の主観的品質が改善されることを明らかする.

記録したモアレ縞から光干渉縞を復元してホログラムを作成すれば, このホログラムを用いて3次元画像を表示することが出来る. 本論文では, 単純な処理で短時間にモアレ縞から光干渉縞を復元する方法を提案する. また, 波面再生と結像について数値計算を行い, 作成したホログラムによって表示される画像の解像度を評価する.

わずかに異なる光干渉縞を重ねると波長の長いモアレ模様を生じるが, このモアレ模様を利用して記録すればホログラムの画像情報量を大幅に圧縮できる. 3次元画像を光干渉縞の作るモアレ模様として記録できることを示し, モアレ縞を画像データとして読み取る方法を提案する. また, 再生光による結像について数値計算を行い, 表示される画像の解像度を評価する.

従来,3次元情報抽出には2方向からの画像を用いていたが,雑音や不可視領域を含む画像に対してはその影響により高い精度を得ることが困難であった.そこで,多方向からの画像を用いて3次元情報の抽出精度を向上させることを考える.多方向からの画像の使用によるデータ量の増加に対しては,ステレオ画像の相関を利用して画像間の差信号を削減し,その差信号に非可逆圧縮を行う高効率圧縮を用いる.本研究では,この提案方法を従来法と比較することによりその有効性を示す.

本報告では, 三次元情報取得の際に用いられるテンプレートマッチングの手法を取入れた, 新しい衛生ステレオ画像の高効率可逆符号化方式を提案する.提案方式では, ステレオ画像を複数のブロックに分割し, それぞれのブロックに対してテンプレートマッチングを行うことにより, ブロックの相関を最大とする相関ベクトルを求め, ステレオ画像間の差信号と相関ベクトルを符号化することにより, 高効率可逆符号化を実現する.このとき, 各ブロックごとの相関ベクトルはステレオ画像間の視差に対応することから, 符号化画像情報から簡単な処理で粗い精度の三次元情報を取得することが可能である.解析の結果, 提案方式による衛生ステレオ画像の符号化効率の改善効果を明らかにするとともに, テンプレートマッチングの際の相関窓形状の最適化についても検討している.

本報告では, 三次元情報取得の際に用いられるテンプレートマッチングの手法を取り入れた, 新しい衛星ステレオ画像の高効率可逆符号化方式を提案する.提案方式では, ステレオ画像を複数のブロックに分割し, それぞれのブロックに対してテンプレートマッチングを行うことにより, ブロックの相関を最大とする相関ベクトルを求め, ステレオ画像間の差信号と相関ベクトルを符号化することにより, 高効率可逆符号化を実現する.このとき, 各ブロックごとの相関ベクトルはステレオ画像間の視差に対応することから, 符号化画像情報から簡単な処理で粗い精度の三次元情報を所得することが可能である.解析の結果, 提案方式による衛星ステレオ画像の符号化効率の改善効果を明らかにするとともに, テンプレートマッチングの際の相関窓形状の最適化についても検討している.

This paper proposes an intelligent wireless multimedia communication system based on the hierarchical modulation scheme, which gives unequal transmission reliability corresponding to the sensitivity to the transmission errors. In order to achieve high quality multimedia communication in a band-limited and time-variant fading channel, the proposed scheme changes the modulation scheme according to the contents of information. Numerical analysis shows that the proposed system is an effective high-quality and high-speed multimedia transmission technique in fading channel.

本報告では, 三次元情報取得の際に用いられるテンプレートマッチングの手法を取り入れた, 新しい衛星ステレオ画像の高効率可逆符号化方式を提案する.提案方式では, ステレオ画像を複数のブロックに分割し, それぞれのブロックに対してテンプレートマッチングを行うことにより, ブロックの相関を最大とする相関ベクトルを求め, ステレオ画像間の差信号と相関ベクトルを符号化することにより, 高効率可逆符号化を実現する.このとき, 各ブロックごとの相関ベクトルはステレオ画像間の視差に対応することから, 符号化画像情報から簡単な処理で粗い精度の三次元情報を取得することが可能である.解析の結果, 提案方式による衛星ステレオ画像の符号化効率の改善効果を明らかにするとともに, テンプレートマッチングの際の相関窓形状の最適化についても検討している.

移動通信においてはマルチパスフェージングにより受信信号レベルが激しく変動し, 伝送特性が劣化する. またセルラーシステムにおいては同一の周波数を複数のセルで繰り返し使用しており, 同一周波数干渉が問題となる. 利用可能な周波数帯域幅も厳しく制限される. このような移動無線環境において大量情報の画像情報を効率的に伝送する方式として, 階層伝送方式が提案されている. また, 変動の激しい伝送路において伝送特性を改善でき, かつ大容量伝送のできる無線通信の変調方式として, 16DAPSK(Differential Amplitude and Phase Shift Keying)方式が提案されている. 本報告では16DAPSKを用いた階層伝送方式を提案し, 計算機シミュレーションにより提案方式のレイリーフェージング環境下における有効性を明らかにする.

近年, 次世代のディジタルTV放送であるHDTV(Hight Definition Television)放送方式に関する研究が進められている. HDTV信号を伝送する際, 伝送路品質に応じて受信品質が段階的に劣化する, いわゆるグレースフルデグラデーションを実現する放送方式として, 階層伝送方式が提案されている. 階層伝送方式では, SDTV(Standard Difinition Television)信号を階層1として高い信頼性で伝送し, SDTV信号とHDTV信号との差分を階層2として伝送する. しかし, 移動体による受信を考える場合, フェージングによる位相変動が発生するため, 同期検波を行うためには複雑な受信機構成が必要となる. そこで本報告では, 階層16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)を用いた階層ディジタル放送方式において, 階層1のSDTV情報を差動符号化し, 通信路推定を必要としないDQPSK(Differential Quadrature Phase Shift Keying)検波を行うことにより, 移動体受信機でのSDTV情報の受信を実現する簡易受信方式について検討を行う.

A hierarchical broadcasting system divides the digital data into several layers and transmits them with different reliability according to each layer's priority. Hierarchical broadcasting is effective for mobile receivers in which the channel quality is degraded by multi-path fading. This paper proposes a simple mobile receiving scheme to get only high priority data using simple differential detection. The differential detection not only simplifies the system, but also mitigates the degradation due to fading fluctuation. This paper also clarifies the degradation of system performance caused by simplification of the fading compensation scheme.

A hierarchical broadcasting system divides the digital data into several layers and transmits them with different reliability according to each layer's priority. Hierarchical broadcasting is effective for mobile receivers in which the channel quality is degrated by multi-path fading. This paper proposes a simple mobile receiving scheme to get only high priority data using simple differential detection. The differential detection not only simplifies the system, but also mitigats the degradation due to fading fluctuation. This paper also clarifies the degradation of system performance caused by simplification of the fading compensation scheme.

本報告では, 階層変調方式を用いて, 移動書体のフェージング環境において効率的な静止画像伝送を行う, 新しい階層伝送システムを提案する. この方式は, フェージング下において平均受信品質が最適となるように階層変調の信号点間距離の配分の最適化を行い, 伝送品質の大幅な改善が可能である. また, 階層変調を用いて階層情報の伝送を行うため, 送信側での伝送画像品質の制御を必要とせず, 受信機が受信状態に応じた品質の画像を再生することができ, 同報型通信に適している. 提案方式では, ADCTによって符号化された画像情報を, 空間周波数成分に応じて階層化し, 階層変調において各階層の重要性に応じて信号点間距離を変化させることにより, 各階層に適した信頼性で伝送を行う. 提案方式のレイリーフェージング環境下における伝送特性を, 理論解析および計算機シミュレーシヨンにより評価し, 提案方式によって受信画像のPSNR特性が改善されることを明らかにした.

10GHz以上の周波数帯を用いる衛星通信では,降雨減衰による伝送特性の劣化が大きな問題となる.この対策としてトラヒック量に応じて変調多値数を変える多値数可変伝送方式が有効であると考えられる.本報告では,衛星通信の降雨減衰伝送路における多値数可変伝送方式の伝送特性について検討する.

This paper analyzed the perfomance of the hierarchical modulation scheme for 20 GHZ digital HDTV broadcasting satellite system in the presence of the rain fall attenuation. And this paper clarified an optimum power assignment ratio to maximize the spectrum efficiency. The paper also clarified an another optimum power assignment ratio to maximize the signal-to-noise power ratio.