フラッシュ画像とノンフラッシュ画像の凸最適化による画像合成

馬場 達也  松岡 諒  小野 峻佑  白井 啓一郎  奥田 正浩  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J97-D   No.9   pp.1406-1415
発行日: 2014/09/01
Online ISSN: 1881-0225
DOI: 
論文種別: 特集論文 (画像符号化・映像メディア処理論文特集)
専門分野: 
キーワード: 
暗所撮影,  デノイジング,  画像合成,  色変換,  

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あらまし: 
暗所撮影の際に生じる雑音を画像処理により除去する方法として,フラッシュ画像(補助画像)を用いて,ノンフラッシュ画像の画質劣化を改善する方法がある.従来法の処理は平滑化フィルタに基づく簡易な方法であり,幾つかのアーティファクトが生じる問題があった.本論文では画像をストラクチャ成分とテクスチャ成分に分離し最適化問題を適用することで,コントラストをより鮮明に保持した暗所の復元を実現する.更に,従来法において考慮されていないフラッシュ画像(補助画像)に含まれる低露光領域(画質劣化領域)の取り扱いについて考える.すなわち,屋外のような空間的な広がりをもつシーンでは,フラッシュ光の届かない領域があり,光の届いた領域との相対的なコントラストの差によりノンフラッシュ画像よりも画質が劣化する.本論文ではジョイントバイラテラルフィルタを最適化問題に組み込んだ新しい鮮鋭化手法を低露光領域に適用する.提案手法は,各領域を判別した後,それぞれの領域に前述の処理を適用する.各領域の結果画像は,最終的に輝度値から作成されたアルファマップで合成され,全領域において鮮鋭な画像となる.定性評価においてアーティファクトの低減,テクスチャの復元精度を確認する.更に,正解画像を用意した定量評価によって有効性を示す.