2003年研究一覧

 

Application of Frequency Domain Processing Technique to Simultaneous Equations Method

                                                     K. Fujii, S. Hashimoto, and M. Muneyasu*

                                                                  *Kansai University

IEICE Transaction Fundamentals, vol. E86-A, no. 8, pp. 2020-2027(2003)

 

This paper presents a frequency domain simultaneous equations method capable of automatically recovering noise reduction effect degraded by secondary path changes. The simultaneous equations method has been studied, first in time domain. Accordingly to the study, in the time domain, the simultaneous equations method requires an additional filter and a system identification circuit used for transforming the solution of the simultaneous equations into the coefficients of noise control filter, which increase the processing cost. To reduce the processing cost, this paper studies on the application of a frequency domain processing technique, the cross spectrum method, to the simultaneous equations method. By directly applying the equation defining the cross spectrum method to the solution, the additional filter becomes unnecessary. In addition, the system identification circuit is replaced with the inverse Fourier transform. Thereby, the processing cost drastically decreases. This paper also presents simulation results to confirm that the proposed method can automatically recover the noise reduction effect degraded by a path change and provides much higher convergence speed than that of the filtered-x NLMS algorithm with the perfectly modeled secondary path filter.

 

適応信号処理の雑音除去技術への応用

川村新*,伊藤良生**,藤井健作,宮永喜一***

                                                             *大阪大学,**鳥取大学,***北海道大学

電子情報通信学会誌, Vol. J86, No. 12, p. 964-968 (2003)

 

急速に普及している携帯電話や音声認識装置などにおいては,雑音環境下における通話品質の劣化や認識率の低下が問題となっている.この問題を解決するため,変化する周囲環境に対しても有効な雑音除去手法に関する研究が盛んに行われている.このような技術に適応信号処理は不可欠である.本文では,適応信号処理が具体的にどのように雑音除去手法に応用されているのか,いくつかの実現例を交えながら説明する.

 

A Study on Noise Reduction Based on Noise Reconstruction System with Feedback Path

                                                 N. Sasaoka*, Y. Tada*, A. Kawamura**, K. Fujii, Y. Itoh*

                                                    *Tottori University, **Osaka University

Proceedings of the 2003 International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications

(ITC-CSCC 2003), vol. 1, pp. 45-48 (2003)

 

A noise reduction technique to reduce background noise in noisy speech is proposed. We have proposed the noise reduction method that uses the noise reconstruction method. However, the conventional method whose coefficients are updated by using the long time average value of error signal does not perform very well with non-stationary noise. In order to solve this problem, in this paper, the noise reconstruction system with feedback path is proposed. Since ADF (Adaptive Digital Filter) on the feedback path works to obtain the signal occupied by noise components, the input signal of the NRF (Noise Reconstruction Filter) used for reconstructing the background noise includes only a few speech components. Therefore, we can give the high tracking ability to the NRF, and the proposed system can improve the tracking ability to the non-stationary noise reduction.

 

A study on cascaded noise reconstruction system

Y. Tada*, N. Sasaoka*, A. Kawamura**, K. Fujii and Y. Itoh*

                                                      *Tottori University, **Osaka University

Proceedings of the 2003 International Technical Conference on Circuits/Systems, Computers and Communications

(ITC-CSCC 2003), vol. 1, pp. 49-52 (2003)

 

The noise reconstruction system has been proposed to reduce only background noise from speech mixed with background noise. However, the conventional method cannot obtain the high tracking rate to the non-stationary noise due to the speech component in the input signal of the noise reconstruction system. In order to improve this problem, we propose a noise reduction method which cascade two noise reconstruction systems. In the first stage of the proposed cascaded system, the estimated noise whose speech components significantly decreases will be obtained. Thereby, in the second stage, the reconstruction of the background noise can be performed with high tracking rate. That is, in the proposed method, the noise reduction performance to non-stationary noise is greatly improved compared with the conventional method.

 

Application of frequency domain processing techniques to the simultaneous equations method

K. Fujii, S. Hashimoto, and M. Muneyasu*

                                                                    *Kansai University

Proceedings of the Tenth International congress on sound and vibration (10th ICSV), vol. 1, pp. 275-282 (2003)

 

This paper presents a frequency domain simultaneous equations method capable of automatically recovering noise reduction effect degraded by secondary path changes. The simultaneous equations method has been studied first in time domain. The time domain method, however, requires a system identification circuit, which is high processing cost, used for transforming the solution of the simultaneous equations into the coefficients of noise control filter. To reduce the processing cost, this paper studies on the application of frequency domain processing techniques to the simultaneous equations method. In the frequency domain, the system identification circuit is substituted by inverse Fourier transform whose processing cost is very low. This paper finally shows that the proposed method provides much higher convergence speed than that of the filtered-x NLMS algorithm with the perfectly modeled secondary path filter.

 

Distributed active noise control system based on the simultaneous equations method

M. Muneyasu*, Y. Wakasugi**, K. Kagawa**, K. Fujii, and T. Hinamto**

                                                                  *Kansai University, **Hiroshima University

Proceedings of the 2003 International symposium on intelligent signal processing and communication systems

(ISPACS2003), pp. 102-108 (2003)

 

This paper proposes a new implementation of distributed multiple channel ANC systems based on simultaneous equations methods. Distributed multiple channel ANC systems which have more than one controller are considered. In the proposed algorithm, communications between controllers are permitted to distribute the computational burden and to improve the performance of noise reduction. This algorithm shows good performance for noise cancellation and tracking of change in the error paths.

 

Noise reduction method based on noise reduction system with adaptive line enhancer

N. Sasaoka*, A. Kawamura**, Y. Itoh*, and K. Fujii

                                                                  *Tottori University, **Osaka University

Proceedings of the 2003 International symposium on intelligent signal processing and communication systems

(ISPACS2003), pp. 596-602 (2003)

 

A noise reduction technique to reduce background noise in noisy speech is proposed. We have proposed the noise reduction method which uses the noise reduction method. However, since a residual speech signal is included in the input signal of the NRF (noise reduction filter) used for reconstructing the background noise, the quality of enhanced speech is degraded and the estimation accuracy of background noise is decreased. In order to solve this problem, in this paper, the noise reconstruction system with adaptive line enhancer (ALE) is proposed. Since ALE works to obtain the signal occupied by noise components, the input signal of the NRF includes only few speech components. Therefore, the proposed system improves the quality of enhanced speech and the estimation accuracy of the background noise.

 

A study on a microphone array using linear predictor

T. Amitani, K. Fujii, N. Sasaoka*, Y. Itoh*, and Y. Fukui*

                                                                  *Tottori University, **Osaka University

Proceedings of the 2003 International symposium on intelligent signal processing and communication systems

(ISPACS2003), pp. 604-610 (2003)

 

This paper proposes a new adaptive microphone array characterized by a linear prediction circuit inserted previous to a noise reconstruction filter corresponding to an adaptive delay used in conventional that. The insertion of the circuit provides various advantages to the microphone array. One is that steering a null for a noise source becomes possible inspite of the incidence of speech signal, although conventional arrays requires stopping the null-steering during the incidence. Another is that the new microphone array works as an omnidirectional microphone for the speech signal. Consequently, the speech signal is extracted with small frequency distortion. Microphone arrays generally require a function compensating the frequency distortion involved in the extracted speech signal. The third is that setting the microphones at arbitrary intervals is allowed. For example, building a microphone in a handset and another one in a telephone baseset is possible, which will more reduces the noise.

 

マルチチャネル適応アルゴリズムの収束特性に関する検討

                                                                          前田大輝,藤井健作,棟安実治*

                                                                          *関西大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, EA2002-105 (2003)

 

本報告では,各チャネルの参照信号に含まれる独立成分の割合が非常に低い場合にもシステム同定が可能となるマルチチャネル適応アルゴリズムにおいて,推定誤差が増加しないための条件と,パラメータの最適値について検討を行う.一般に,強い相互相関をもつ参照信号を用いるマルチチャネルシステム同定では,通常の適応アルゴリズムを用いる場合に適応フィルタの係数は未知系のインパルス応答に収束しない.この問題を解決するために従来,未知系に送出される参照信号に対して独立成分を増加させる前処理を加える方法が検討されている.しかし,その前処理は当然ながら参照信号を歪ませる.従って,その独立成分の増加は限定された範囲に留まらざるを得ず,その限定は満足する特性が得られない原因ともなる.本報告で用いる適応アルゴリズムは,その独立成分の割合が-40dBと低い場合においても動作するものである.このアルゴリズムでは,その動作を可能とするために参照信号に相互相関成分を抑圧する前処理を加える.しかし,その前処理を加えられた参照信号は適応フィルタの係数更新に用いられるだけで未知系へは送出されない.

 

ラティスフィルタのシステム同定への適用に関する検討

                                                         松尾貴生,藤井健作,川村新*,伊藤良生*,副井裕*

                                                         *鳥取大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, EA2002-106 (2003)

 

本報告では,ラティスフィルタを適応フィルタとするシステム同定が可能となる手法を提案する.システム同定の応用の1つである逆フィルタの構成を考えた場合,通常のシステム同定に適用される非巡回型フィルタに比べ,動作の安定判別の容易さからラティスフィルタを適応アルゴリズムとして用いる方が有効である.しかし,従来からラティスフィルタに用いられている反射係数の更新アルゴリズムは多くは線形予測分析に用いられるものである.したがって,そのアルゴリズムをそのままシステム同定に適用することはできない.本手法によると,ラティスフィルタの前向き反射係数の更新に例えば学習同定法を用いることでラティスフィルタをシステム同定に適用可能となる.また,本報告では,後向き反射係数に前向き反射係数とは独立した値を与えてもシステム同定に影響しないことを示す.また.この特徴を利用してシステム同定の高速化を可能とするアルゴリズムを提案する.この手法では,相関をもつ参照信号に対してシステム同定を行う場合,後向き反射係数を参照信号の相関を除去するように更新し,前向き反射係数を未知系との出力誤差が最小になるように更新する.これにより,従来法に比べて収束を早めることができる.

 

信号の分析と合成を利用するマイクロホンアレーに関する検討

                                                         網谷智博,藤井健作,川村新*,伊藤良生*,副井裕*

                                                         *鳥取大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, EA2002-112 (2003)

 

音声と騒音の分離にマイクロホンアレーは有効な手段の1つである.しかし,その分離に際して入射した信号を音声と騒音に識別すること,音声と騒音が同時に入射する場合に音声も抑圧されてしまうこと,残響が存在する環境下ではマイクロホンが非常に多く必要になるなどの問題が残されている.本手法によれば音声と騒音が同時に存在していても指向性の制御が自動的に行え,また,周波数特性の補正が不要とある.本報告では,抽出した音声を再利用することによって性能の向上をはかる手法についても検討を行う.さらに,本方式ではマイクロホンの間隔が任意でよく,残響が存在する場合でも有効に動作することを確認する.

 

音声に重畳した正弦波騒音の低減法に関する検討

                                                         杉原祐司,藤井健作,川村新*,伊藤良生*,副井裕*

                                                         *鳥取大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, EA2002-119 (2003)

 

本検討では,ラインエンハンサの原理に基づく正弦波騒音の抑圧法の提案を行う.すなわち,本検討ではラインエンハンサに挿入される遅延素子に与える遅延量と,線形予測フィルタのタップ数の最適値をシミュレーションによって見出し,正弦波騒音が重畳した音声信号から正弦波騒音を抑圧して音声を強調するシステムを提案する.また,その遅延素子に代えて帯域通過フィルタの挿入が音質の確保と騒音の低減に効果があることを示す.

 

NLMEE’適応アルゴリズムのパイプライン実現

                                                             棟安実治*,原田剛志**,藤井健作,雛元孝夫**

                                                              *関西大学,**広島大学

電子情報通信学会ディジタル信号処理研究会技術報告, DSP2002-189 (2003)

 

本稿では,NLMEE’アルゴリズムに基づく適応FIRフィルタのパイプライン実現について提案する.本手法は,NLMEE’アルゴリズムの等価変換に基づいている.提案する手法によれば,有色入力に対しても比較的良好な収束特性が得られ出力遅延が0でクリティカルパスが比較的短い実現が得られる.

 

 

 

 

線形予測器の多段構成を用いたマイクロホンアレーによる騒音抑圧法

                                                        網谷智博,藤井健作,川村新**,伊藤良生*,副井裕*

                                                              *関西大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, EA2003-20 (2003)

 

音声と騒音の分離にマイクロホンアレーは有効な手法の一つである.しかし,第1に,マイクロホンの出力信号から音声と騒音を区別するのが困難であること,第2に,音声と騒音が同時に入射すると,音声も減衰してしまうこと,第3に,残響の存在する環境下では多数のマイクロホンを設置する必要があること,などの問題点がある.本稿では,以上の問題を解決する手法として既に提案している方法における線形予測部分を騒音用と音声に分割して,それぞれに適したパラメータを設定する分割多段構成について検討を加える.

 

周波数領域連立方程式法による騒音抑圧効果に関する検討

                                                                          橋本樹幸,藤井健作,棟安実治*

                                                                          *関西大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, EA2003-22 (2003)

 

本報告では,2次系の変化によって低下する騒音抑圧効果を自動回復できる周波数領域連立方程式法による能動騒音制御システムの検討を行う.この手法は,filtered-x法と異なり,合成騒音を送出するスピーカから誤差検出マイクロホンに至る2次系を模擬するフィルタを必要としない.代わりに,騒音制御フィルタを含む全系を同定する補助フィルタを用い,騒音制御フィルタの係数に含まれる誤差を使って方程式と未知数の数を一致させ,騒音制御フィルタの係数を算定する.本報告では,この手法の有効性をディーゼル発電機の騒音を用いたシミュレーションによって確認する.また,全系の同定には周波数領域適応アルゴリズムを用い,クロススペクトル法よりも収束速度が向上することを示す.

 

適応信号処理の雑音除去技術への応用

                                                       川村新*,伊藤良生**,藤井健作,宮永喜一***

                                                       *大阪大学,**鳥取大学,***北海道大学

電子情報通信学会応用音響研究会技術報告, DSP2003-80 (2003)

 

急速に普及している携帯電話や音声認識装置などにおいては,雑音環境下における通話品質の劣化や認識率の低下が問題となっている.この問題を解決するため,変化する周囲環境に対しても有効な雑音除去手法に関する研究が盛んに行われている.このような技術に適応信号処理は不可欠である.本文は,適応信号処理が具体的にどのように雑音除去手法に応用されているか,いくつかの実現例を交えながら説明する.

 

連立方程式法に基づく分散型マルチチャネル能動騒音制御システム

                                                 棟安実治*,若杉友美**,香川健一**,藤井健作,雛元孝夫**

                                                 *関西大学,**広島大学

第16回回路とシステム(軽井沢)ワークショップ, pp. 369374 (2003)

 

複数のマイクロホンやスピーカを用いるマルチチャネル能動騒音制御システムは,ある広さを持つ領域の騒音を制御するために用いられる.これまで提案されている能動騒音制御器は,全体を集中的に制御しようとするものが多い.しかし,マイクロホンやスピーカの数が増加するにつれて,プロセッサへの負荷が高くなり,実現が困難になる.本稿では,複数の能動騒音制御器を用いる分散型マルチチャネル能動騒音制御システムを提案する.ここでは,若干の制御器間の通信を許容することで消音性能を向上させている.さらに本手法では,連立方程式を利用しているので,事前に誤差経路系を推定することなしに,騒音制御フィルタの係数を推定でき,動作中の経路の変動にも追従できる.結果として良好な消音効果が期待できる.

 

正弦波および広帯域騒音抑圧に関する検討

                                                        角圭介*,笹岡直人*,藤井健作,伊藤良生*,副井裕*

                                                        *鳥取大学

第18回ディジタル信号処理シンポジウム, A5-3 (2003)

 

 本報告では音声に重畳した正弦波および広帯域騒音の低減に関する検討を行う.筆者らは,騒音の重畳する音声から騒音を抑圧する方法として騒音再合成法を提案している.しかし,この方法には母音に似た特性の正弦波騒音の低減が難しいという欠点がある.本報告では,音声と正弦波の自己相関特性の違いを利用するラインエンハンサを騒音再合成法に適用することを考える.提案法では,まず,ラインエンハンサを用いて正弦波騒音を抑圧する.次に,騒音再合成法を適用して広帯域騒音を抑圧し,最終的に強調された音声を得る.

 

連立方程式法に基づく分散型ANCシステムの改良

                                                           棟安実治*,香川健一**,藤井健作,雛元孝夫**

                                                           *関西大学,**広島大学

第18回ディジタル信号処理シンポジウム, B5-6 (2003)

 

 複数のマイクロホンやスピーカを用いるマルチチャネル能動騒音制御システムに対して,小規模な複数の制御器を用いる分散型システムが提案されている.これは制御器を簡単に増設することができるという利点をもつ.従来,提案されていた分散型システムは,別に誤差経路を推定する必要があった.本論文では,この誤差経路の推定を要しない部分結合型システムを提案する.この手法によれば,経路変動に追従でき,さらに参照信号の相関による適応アルゴリズムの収束特性の劣化も防ぐことができる.

 

SNR推定によるステップサイズ制御を用いた騒音再合成法に関する検討

                                                      笹岡直人*,大野泰仙*,伊藤良生*,藤井健作,副井裕*

                                                        *鳥取大学

第18回ディジタル信号処理シンポジウム, B4-6 (2003)

 

 騒音再合成法は線形予測誤差フィルタを用いて入力信号を白色化し,その白色化信号に騒音スペクトルを与えることによって騒音を再合成することを特徴とする.この方法には,騒音の再合成と同時に音声も再合成されないように騒音再合成フィルタの係数更新に際してステップサイズを小さく設定する必要がある.そのため,非定常騒音に対する追随が遅れるという問題があった.本報告では,信号対雑音比を推定し,その比に対応したステップサイズの制御を行うことにより,非定常騒音への追従性を高めるとともに,強調音声に対する音質の劣化を抑える方法について検討を行う.

 

ダブルトークとエコー経路変動検出に関する一検討

                                                                            張若愚,藤井健作,棟安実治*

                                                                            *関西大学

第18回ディジタル信号処理シンポジウム, B3-6 (2003)

 

 音響エコーキャンセラの実用化に際して,その安定した動作のためにはダブルトークとエコー経路変動の識別装置が必要とされる.本報告では,小さなエコー経路変動をダブルトークとして処理し,大きなエコー経路変動に対してはこれを検出することで従来の方法を上回る特性を実現する手法を提案する.

 

音声に重畳した正弦波騒音の低減法と音質

藤井健作,杉原祐司,川村新*,伊藤良生*,副井裕*

                                                         *鳥取大学

日本音響学会2003年春季研究発表会講演論文集, 1-8-11 (2003)

 

ジェットファンやディーゼル発電機の騒音は通常の連続スペクトル成分と,回転数に対応する多数の線スペクトル成分から構成される.この騒音は大きく,この下で電話による連絡が円滑に行えないという問題が生じている.筆者らは既に,その連続スペクトル成分の低減について効果のある手法[1]を提案している.本報告は,残る正弦波騒音の低減法の提案である.

 

マイクロホンアレーによる男声と女声の分離のための予備的検討

藤井健作,多田豪,棟安実治*

                                                                            *関西大学

日本音響学会2003年春季研究発表会講演論文集, 2-8-19 (2003)

 

男声と女声の分離に関する検討は独立成分分析(ICA)によるものが主流である.本検討で,その分離をマイクロホンアレーで行うための予備的検討を行う.本手法によれば,瞬時に左右の音声を分離でき,その出力音声の周波数特性も平坦なものが得られる.また,その到来方向も未知でよく,実用性の高いものとなっている.

 

全方向に死角を向けられる2マイクロホンアレー

藤井健作,網谷智博,笹岡直人*,伊藤良生*,副井裕*

                                                         *鳥取大学

日本音響学会2003年秋季研究発表会講演論文集, 1-5-9 (2003)

 

マイクロホンの間隔を任意とすることができる,筆者らが提案しているマイクロホンアレーの特徴を利用し,マイクロホンを電話機本体と受話器に設置した場合,因果律を満たさない方向から騒音が到来し,死角の構成が不可能となる.この問題に対して全方向から到来する騒音に死角を構成することができるマイクロホンアレーの構造を示す.

 

マイクロホンアレーの電話機への応用

                                                         網谷智博,藤井健作,川村新*,伊藤良生*,副井裕*

                                                         *鳥取大学

2003年電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ大会講演論文集, A-4-27 (2003)

 

 筆者らが提案しているマイクロホンアレーは,マイクロホンの間隔を任意に設定することができる.この特徴に着目すれば,一方のマイクロホンを電話機本体に,もう一方のマイクロホンを受話器に設置することができる.この場合,本体に設置したマイクロホンにおいて音声と騒音のパワー比が低下し,騒音抑圧性能を向上させることができる.本報告では,この構造によって強調音声の歪みが大幅に改善されることをシミュレーションで明らかにする.

 

  ステップサイズ制御を用いた騒音再合成法に関する検討

笹岡直人*, 大野泰仙*,伊藤良生*, 藤井健作, 副井裕*

                                                       *鳥取大学

2003年電子情報通信学会基礎・境界ソサイエティ大会講演論文集, A-4-28 (2003)

 

本稿では,騒音再合成法において騒音の再合成に用いる適応フィルタが音声成分に追従する問題を解決するため,係数更新に用いるステップサイズを制御する手法について検討を行う.

 

Change in Size of 3D Image using a Periodic Fourier Transform Hologram

                                     Kunihiro. Sato, Satoshi Nakazaki, Masakazu Morimoto, and Kensaku. Fujii

Proceedings of SPIE, vol. 5005, pp. 398-405 (2003)

 

A method of changing in size of a three-dimensional (3D) image using a Fourier transform hologram (FTH) or a periodic FTH is described. Here, the periodic FTH is made for information reduction in hologram by superimposing a number of identical FTHs. The second hologram for reconstruction of magnified 3D images is reproduced by connecting a number of small holograms clipped from the original FTH or from the periodic FTH. Numerical calculations and experiments using the computer-generated hologram (CGH) have show that numbers of rays of light illuminated from the second hologram produce a magnified similar 3D image. Distortion of the image owing to the magnification can be avoided by reconstructing the image from a number of small holograms. Resolution, which depends on the magnifying power of the image and on the size of small holograms, is estimated by the numerical calculation.

 

Information Reduction in Hologram by Superimposing Spatial Frequency Bands

                                    Satoshi Nakazaki, Kunihiro. Sato, Masakazu Morimoto, and Kensaku. Fujii

Proceedings of SPIE, vol. 5005, pp. 406-413 (2003)

 

A new method of information reduction in hologram is described. Loss of resolution due to the information reduction is improved by superimposing spatial frequency bands of a Fourier transform hologram. Superposition of a number of identical Fourier transform holograms, which deviate each other with a small distance, forms a continuous periodic Fourier transform hologram. The second hologram for the reconstruction of an image is reproduced by repetition of a small area of the continuous periodic Fourier transform hologram. Experiments have been carried out to examine the reconstruction of 3-D images by using computer-generated holograms (CGHs). Results of the experiments show that a high-resolution image is obtained by superimposing spatial frequency bands. As a result of information reduction, an image sampled spatially is reconstructed from the periodic Fourier transform hologram.

 

微小分割したホログラムによる3次元画像の拡大縮小

佐藤邦弘, 森本雅和, 藤井健作

3次元画像コンファレンス2003講演論文集, pp. 145-148 (2003)

 

A method of changing in size of a three-dimensional (3D) image using a number of small partial Fourier transform hologram (FTH) is described. The second hologram for reconstruction of the 3D image is reproduced by connecting a number of small partial holograms clipped from the original FTH. Resolution, which depends on the magnifying power of the image and on the size of small holograms, is estimated by the numerical calculation. Experiments using the computer-generated hologram (CGH) have show that numbers of rays of light illuminated from the second hologram produce a magnified similar 3D image, and that distortion of the image owing to the magnification can be avoided.

 

 

液晶パネルを用いたカラー動画ホログラフィ

佐藤邦弘, 中崎智史, 森本雅和, 藤井健作

3次元画像コンファレンス2003講演論文集, pp. 185-188 (2003)

 

A real-time color holography system is developed using a reflective LCD panel that is consisted of a 1400x1050 array of square pixels with width 10μm. Red, green and blue images with high resolution are reconstructed from the holography system with LEDs of high intensity as the reconstruction light. A full color clear image can be displayed by superimposing RGB images reconstructed from three LCD panels in three-dimensional space, or by synchronous rapid replacement of RGB images reconstructed from one LCD panel.

 

フーリエ変換ホログラムの重ね合わせによる画像情報量の低減

中ア智史, 仲西政法, 佐藤邦弘, 森本雅和, 藤井健作

3次元画像コンファレンス2003講演論文集, pp. 145-148 (2003)

 

Loss of resolution due to the information reduction is improved by superimposing spatial frequency bands of a Fourier transform hologram. Superposition of a number of identical Fourier transform holograms, which deviate each other with a small distance, forms a continuous periodic Fourier transform hologram. The second hologram for the reconstruction of an image is reproduced by repetition of a small area of the continuous periodic Fourier transform hologram. Experiments using computer-generated holograms (CGHs) show that a high-resolution image is reconstructed from the periodic second hologram. As a result of information reduction, an image, which is sampled spatially, is reconstructed from the periodic Fourier transform hologram. An observer can perceive depth of the 3-D image through focal adjustment, when his eye instantaneously sees some stereoscopic images more than two of the same object.

 

カラー電子ホログラフィ −LCDパネルとLEDを用いた3次元カラーディスプレイ−

                                                                  佐藤邦弘

画像ラボ, 14, 12, pp. 52-55 (2003)

 

 高精細な反射型LCDパネルと3原色の高輝度LEDを用いてホログラフィック・カラーディスプレイシステムの開発を行った.3次元カラー画像を得る方式として, 3枚のLCDパネルから再生される3原色画像を重ねる方式と, 3原色画像を1枚のLCDパネル上で高速に切り換える方式とが考えられる.開発したシステムを使って, 画像を重ねる方式と切り換える方式とによりカラー動画像の再生実験を行った.開発したシステムとカラー動画像再生実験について述べた.

 

微小分割フーリエ変換ホログラムを用いた3次元画像の拡大縮小

                                                          渡辺智,佐藤邦弘,中崎智史,森本雅和,藤井健作

電子情報通信学会 関西支部 第8回学生研究発表講演会講演論文集, D4-4 (2003)

 

相似関係を保ちながら3次元画像の拡大縮小を行う方法として, 微小分割フーリエ変換ホログラムを用いる方法を提案した.計算機ホログラムを用いた画像再生実験を行い, 3次元画像を歪ませることなく拡大縮小出来ることを示した

 

反射型液晶パネルを用いたホログラフィック・実時間カラーディスプレイ

                                                                 仲西政法, 佐藤邦弘,森本雅和,藤井健作

電子情報通信学会2003年総合大会講演論文集, D-11-135 (2003)

 

高精細反射型液晶パネルを用いてホログラフィによる3次元画像再生システムを開発した.再生した3原色画像を重ね合わせて鮮明な3次元カラー画像を再生できることを, 開発したシステムで得た実験結果を示しながら述べた.

 

ホログラムの情報量低減と奥行き表示

                                                                  中崎智史,佐藤邦弘,森本雅和,藤井健作

電子情報通信学会2003年総合大会講演論文集, D-11-144 (2003)

 

原画ホログラムを微小領域に分割すると, 情報量低減を行った後でも奥行きの不鮮明さが改善されることを示した.計算機ホログラムを用いた像再生実験を行って, 微小領域への分割により3次元画像の奥行き表示が可能であることを報告した.

 

フーリエ変換ホログラムによる3次元画像の拡大縮小

                                                                 佐藤邦弘,中崎智史, 森本雅和,藤井健作

電子情報通信学会2003年総合大会講演論文集, D-11-145 (2003)

 

フーリエ変換ホログラムを用いて3次元画像を拡大縮小する方法を提案した.3次元拡大縮小画像を再生するための2次ホログラムは, 原画ホログラムから切り取った多数枚の微小ホログラムを繋ぎ合わせて作成される.画像再生実験の結果を示しながら, 相似の3次元拡大縮小画像が再生されることを示した.

 

液晶パネルを用いたホログラフィック・カラー動画像の表示

                                                                  中崎智史,佐藤邦弘,森本雅和,藤井健作

2003年映像情報メディア学会年次大会講演論文集, 7-5 (2003)

 

高精細な反射型液晶パネルと3原色の高輝度LEDを用いてホログラフィック・カラーディスプレイシステムを開発した.再生3原色画像を重ね合わせる方式と3原色画像を高速で切り換える方式とによりカラー動画像の再生を行った.

 

空間周波数帯の重ね合わせによるホログラム情報量の低減

                                                                 佐藤邦弘,中崎智史, 森本雅和,藤井健作

2003年映像情報メディア学会年次大会講演論文集, 8-6 (2003)

 

ホログラムの重ねあわせによる情報量低減法を提案した.この方法では, 2次ホログラムの不連続性を軽減できるので解像度を保ったままで大幅な情報量低減が可能となる.また, 画像の奥行きは, 瞳より小さい複数枚の微小ホログラムを用いて表示できる.

 

奥行情報を用いたオブジェクト自動抽出

原田千尋, 森本雅和、藤井健作

電子情報通信学会 画像工学研究会技術報告, IE2002-231 (2003)

 

 異なる位置から撮像された2枚のステレオ画像より得られる奥行情報と,色情報から画像を領域分割した結果を用いてオブジェクトを自動抽出する方法を提案した.提案した手法では,奥行情報からオブジェクトの大まかな位置,および形状を,また色情報からはオブジェクトの正確な輪郭を抽出する.CGおよび実画像を用いて解析を行った結果,高精度なオブジェクト抽出を行うことができた.オブジェクトと背景が同系色である場合でも正確にオブジェクトを抽出することができた.

 

ディジタルフィルタによる注目領域優先符号化方式

田中将之,森本雅和,藤井健作

電子情報通信学会2003年総合大会講演論文集, D-11-24 (2003)

 

本稿ではεフィルタ,ガウシアンフィルタを動画像に適用することによる符号化効率と主観的画像品質の改善について検討した.その結果,符号化効率改善には時間方向のフィルタが,圧縮後のブロックノイズを除去し主観的品質を改善するにはフレーム単位のεフィルタが有効である事を明らかにした.さらにそれらを組み合わせることにより,符号化効率と主観的品質の改善を同時に実現できた.