講演名 2017-05-25
離散コサイン変換に基づく定数時間ガウシアンフィルタの包括的性能解析
杉本 憲治郎(早大), 京地 清介(北九州市大), 鎌田 清一郎(早大),
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抄録(和) 近似精度と計算量の両面で高性能な離散コサイン変換(Discrete Cosine Transform; DCT)に基づく定数時間ガウシアンフィルタでは,ガウシアンを少数のコサイン項で近似し,各コサイン項を効率よく畳み込む,という基本構造を有する.このコサイン近似の際には全8種あるDCTのうちいずれかが用いられるが,それら全体を包括的かつ定量的な性能評価はないため,どの種のDCTが最も優れるのか解明されていない.本稿では,DCT全種を一般化した上で包括的に議論し,特にガウシアンの近似に適用可能なDCT-1,3,5,7について詳細に検討し,任意次モーメントを維持する制約のもとで二乗誤差を最小化する枠組みについても導出する.
抄録(英) Most of constant-time Gaussian filters ($O(1)$ GF) based on the Discrete Cosine Transform (DCT), which provide high performance tradeoff between approximation accuracy and computational complexity, has a general framework that a Gaussian kernel is approximated by few cosine termsand then each cosine term is convolved in a constant-time manner. It is well known that DCT has the eight types of definitions but, for $O(1)$ GF, all the DCT types have not been studied comprehensively. This comprehensive analysis is important to clarify differences of $O(1)$ GF derived from each DCT. This paper analyses the eight-types of DCT using a general form of them and clarifies their differences for $O(1)$ GF. In addition, this paper derives a moment-preserving Gaussian approximationfor DCT-1,3,5,7 from a viewpoint of convex optimization.
キーワード(和) 定数時間ガウシアンフィルタ / 離散コサイン変換 / スライディング変換 / モーメント
キーワード(英) Constant-time Gaussian filter / Discrete cosine transform / Sliding transform / moments
資料番号 SIP2017-4,IE2017-4,PRMU2017-4,MI2017-4
発行日 2017-05-18 (SIP, IE, PRMU, MI)

研究会情報
研究会 PRMU / IE / MI / SIP
開催期間 2017/5/25(から2日開催)
開催地(和) 名古屋工業大学
開催地(英)
テーマ(和) 医療・ヘルスケアのための生体信号・画像解析と理解
テーマ(英)
委員長氏名(和) 前田 英作(NTT) / 高村 誠之(NTT) / 増谷 佳孝(広島市大) / 中静 真(千葉工大)
委員長氏名(英) Eisaku Maeda(NTT) / Seishi Takamura(NTT) / Yoshitaka Masutani(Hiroshima City Univ.) / Makoto Nakashizuka(Chiba Inst. of Tech.)
副委員長氏名(和) 内田 誠一(九大) / 藤吉 弘亘(中部大) / 浜本 隆之(東京理科大) / 市ヶ谷 敦郎(NHK) / 河田 佳樹(徳島大) / 木村 裕一(近畿大) / 奥田 正浩(北九州市大) / 村松 正吾(新潟大)
副委員長氏名(英) Seiichi Uchida(Kyushu Univ.) / Hironobu Fujiyoshi(Chubu Univ.) / Takayuki Hamamoto(Tokyo Univ. of Science) / Atsuro Ichigaya(NHK) / Yoshiki Kawata(Tokushima Univ.) / Yuichi Kimura(Kinki Univ.) / Masahiro Okuda(Univ. of Kitakyushu) / Shogo Muramatsu(Niigata Univ.)
幹事氏名(和) 近藤 一晃(京大) / 木村 昭悟(NTT) / 坂東 幸浩(NTT) / 宮田 高道(千葉工大) / 北坂 孝幸(愛知工大) / 本谷 秀堅(名工大) / 平林 晃(立命館大) / 宮田 高道(千葉工大)
幹事氏名(英) Kazuaki Kondo(Kyoto Univ.) / Akisato Kimura(NTT) / Yukihiro Bando(NTT) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.) / Takayuki Kitasaka(Aichi Inst. of Tech.) / Hidetaka Hontani(Nagoya Inst. of Tech.) / Akira Hirabayashi(Ritsumeikan Univ.) / Takamichi Miyata(Chiba Inst. of Tech.)
幹事補佐氏名(和) 大西 正輝(産総研) / 舩冨 卓哉(奈良先端大) / 河村 圭(KDDI研) / 高橋 桂太(名大) / 原口 亮(兵庫県立大) / 平野 靖(山口大) / 渡邊 修(拓殖大)
幹事補佐氏名(英) Masaki Oonishi(AIST) / Takuya Funatomi(NAIST) / Kei Kawamura(KDDI R&D Labs.) / Keita Takahashi(Nagoya Univ.) / Ryo Haraguchi(Univ. of Hyogo) / Yasushi Hirano(Yamaguchi Univ.) / Osamu Watanabe(Takushoku Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Pattern Recognition and Media Understanding / Technical Committee on Image Engineering / Technical Committee on Medical Imaging / Technical Committee on Signal Processing
本文の言語 JPN
タイトル(和) 離散コサイン変換に基づく定数時間ガウシアンフィルタの包括的性能解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Comprehensive Performance Analysis on Constant-time Gaussian Filter based on Discrete Cosine Transform
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 定数時間ガウシアンフィルタ / Constant-time Gaussian filter
キーワード(2)(和/英) 離散コサイン変換 / Discrete cosine transform
キーワード(3)(和/英) スライディング変換 / Sliding transform
キーワード(4)(和/英) モーメント / moments
第 1 著者 氏名(和/英) 杉本 憲治郎 / Kenjiro Sugimoto
第 1 著者 所属(和/英) 早稲田大学(略称:早大)
Waseda University(略称:Waseda Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 京地 清介 / Seisuke Kyochi
第 2 著者 所属(和/英) 北九州市立大(略称:北九州市大)
The University of Kitakyushu(略称:Univ. of Kitakyushu)
第 3 著者 氏名(和/英) 鎌田 清一郎 / Sei-ichiro Kamata
第 3 著者 所属(和/英) 早稲田大学(略称:早大)
Waseda University(略称:Waseda Univ.)
発表年月日 2017-05-25
資料番号 SIP2017-4,IE2017-4,PRMU2017-4,MI2017-4
巻番号(vol) vol.117
号番号(no) SIP-47,IE-48,PRMU-49,MI-50
ページ範囲 pp.19-24(SIP), pp.19-24(IE), pp.19-24(PRMU), pp.19-24(MI),
ページ数 6
発行日 2017-05-18 (SIP, IE, PRMU, MI)