画像領域分割の改良を目的としたシナプス結合振動子ネットワークに見られる分岐

藤本 憲市  吉永 哲哉  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J90-A   No.11   pp.817-825
発行日: 2007/11/01
Online ISSN: 1881-0195
DOI: 
Print ISSN: 0913-5707
論文種別: 論文
専門分野: 非線形問題
キーワード: 
画像領域分割,  結合振動子,  シナプス結合,  力学系,  分岐,  

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あらまし: 
振動子ネットワーク系に見られる時空ダイナミックスを画像領域分割に応用した処理系としてLEGION(Locally-Excitatory Globally-Inhibitory Oscillator Network)が知られている.本論文では,まず,LEGION力学系に生じる現象の本質的な発生機構を解明するために低次元系(低画素数の画像)を解析対象とし,画像領域分割を実現する現象が入力画像に応じた多様な対称・非対称パターンの周期解に対応していることを示す.次に,非連結画像領域に対応した複数個の振動子の挙動が,初期値によっては同相で同期することを明らかにし,同相周期解が画像領域分割にとって不適切な挙動であることを示す.また,周期解の分岐解析を通じて,同相周期解が比較的広いパラメータ範囲で存在していることも明らかにする.更に,同相周期解の発生を回避する方法としてシナプス結合を有するLEGION処理系を提案し,定性的分岐理論に基づいた解析を通じ,同相周期解の不安定化にとってシナプス結合が有効であることを例証する.