時空間解像度の異なる3板撮像画像からの高時空間解像度カラー画像生成: 再構成型超解像の利用

摘要

光量不足の条件下におけるカラー動画撮影において，RGBの色チャネル毎に解像度・フレームレートおよび露出時間を変えて露光量を増した画像から，高解像度高フレームレートのカラー動画像を生成する手法を提案する．提案手法では3種類の色チャネルの入力画像に対し，色チャネル間の時空間的拘束条件を設け，正則化の枠組みによって画像を生成する．拘束条件に基づいて，時空間周波数特性の異なる各色チャネルの情報を相互に補完し，高時空間解像度カラー画像を得る．実験では，低解像度画像の補間拡大画像に比べ，PSNR（Peak Signal to Noise Ratio）が2.2dB 向上することを確認した．%As for video imaging in dark conditions, we propose a high-resolution and high-framerate video reconstruction method from an RGB-separated image of a long-term exposed green and high-framerate red and blue image sequences. Motion blurs caused by space-variant motions in the green image are significantly reduced by color and motion constraints among RGB image sequences. In this paper we show the advantages of our method using simulation results and a prototype camera system.