A.Asano,KansaiUniv.
2013年度春学期 画像情報処理
浅野 晃
関西大学総合情報学部
逆投影法による再構成
第14回
A.Asano,KansaiUniv.
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理の復習
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理
投影群から2次元関数を再構成する
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理
投影群から2次元関数を再構成する
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理
投影群から2次元関数を再構成する
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理
投影群から2次元関数を再構成する
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理
投影群から2次元関数を再構成する
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
投影定理
投影群から2次元関数を再構成する
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
「断面」がすべてそろえば,2次元逆フーリエ変換で
2次元関数が再構成できる
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
2013年度春学期 画像情報処理
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フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
2013年度春学期 画像情報処理
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フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
2013年度春学期 画像情報処理
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フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
有限個の投影では,2次元フーリエ変換を埋め尽くす
ことはできない
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
2次元フーリエ変換の
「すべての断面」を求めることはできない
fx
fy
ひとつの投影=ひとつの断面
有限個の投影では,2次元フーリエ変換を埋め尽くす
ことはできない
→補間を行う
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
fx
fy
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
fx
fy
断面は極座標
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
fx
fy
断面は極座標
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
fx
fy
断面は極座標
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
fx
fy
断面は極座標
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2次元フーリエ変換は
正方座標
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フーリエ変換法による再構成の問題点
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
= F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18)
となります。
フーリエ変換法による再構成
投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか
ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy)
の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y)
が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構
fx
fy
断面は極座標
周波数空間の誤差は,画像全体に
ひろがるアーティファクトを生む
補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
2次元フーリエ変換は
正方座標
A.Asano,KansaiUniv.
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
x
y
f(x, y)
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
2次元関数の任意の点
f(x, y) での値は
x
y
f(x, y)
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
2次元関数の任意の点
f(x, y) での値は
x
y
f(x, y)
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
2次元関数の任意の点
f(x, y) での値は
f(x, y) を通るすべての投影
(線積分)がわかれば求
められる
x
y
f(x, y)
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
2次元関数の任意の点
f(x, y) での値は
f(x, y) を通るすべての投影
(線積分)がわかれば求
められる
x
y
f(x, y)
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
2次元関数の任意の点
f(x, y) での値は
f(x, y) を通るすべての投影
(線積分)がわかれば求
められる
x
y
f(x, y)
なら,それらの線積分をすべて
合計してみれば?
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
素朴な再構成 ー 逆投影
2次元関数の任意の点
f(x, y) での値は
f(x, y) を通るすべての投影
(線積分)がわかれば求
められる
x
y
f(x, y)
なら,それらの線積分をすべて
合計してみれば?
どの線積分にも f(x, y) は含まれているのだから,
合計したら f(x, y) が強調される?
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
よって投影は
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
よって投影は
投影定理からはいったん離れて,もうすこ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を
とを考えます。こうすると,これらの投影は
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは
この方法を逆投影法といいます。本当に復元
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s,
した s と x, y の関係式
s
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6)
g(s, θ) =
∞
−∞
f
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
これを半周分足し合わせたのが
逆投影
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
よって投影は
投影定理からはいったん離れて,もうすこ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を
とを考えます。こうすると,これらの投影は
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは
この方法を逆投影法といいます。本当に復元
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s,
した s と x, y の関係式
s
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6)
g(s, θ) =
∞
−∞
f
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
これを半周分足し合わせたのが
逆投影
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
よって投影は
投影定理からはいったん離れて,もうすこ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を
とを考えます。こうすると,これらの投影は
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは
この方法を逆投影法といいます。本当に復元
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s,
した s と x, y の関係式
s
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6)
g(s, θ) =
∞
−∞
f
用いられた「フィルタ補正逆投影法」の考えを説明します。
逆投影法
投影定理からはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますか
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみま
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあ
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
これを半周分足し合わせたのが
逆投影
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
よって投影は
投影定理からはいったん離れて,もうすこ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を
とを考えます。こうすると,これらの投影は
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは
この方法を逆投影法といいます。本当に復元
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s,
した s と x, y の関係式
s
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6)
g(s, θ) =
∞
−∞
f
用いられた「フィルタ補正逆投影法」の考えを説明します。
逆投影法
投影定理からはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますか
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみま
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあ
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
逆投影法
g(s,θ)
x
y
θ
s
軸
s
g(s, θ)
u
物体
投
影
0
g(0, θ)
s
図 2: Radon 変換.
この線上では
これを半周分足し合わせたのが
逆投影
る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから,
(x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0
すなわち
x cos θ + y sin θ − s = 0
を満たします。したがって (3) 式と同様に
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)
が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y)
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d
つまり
よって投影は
投影定理からはいったん離れて,もうすこ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を
とを考えます。こうすると,これらの投影は
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは
この方法を逆投影法といいます。本当に復元
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s,
した s と x, y の関係式
s
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6)
g(s, θ) =
∞
−∞
f
用いられた「フィルタ補正逆投影法」の考えを説明します。
逆投影法
投影定理からはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみ
(x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ
とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますか
れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復
この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみま
角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあ
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち復元できているのか? f(x, y) とどれほど違うのだろうか?
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
逆投影
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。
度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式
s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか
法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
2013年度春学期 画像情報処理
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復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。
度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式
s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか
法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
2013年度春学期 画像情報処理
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復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。
度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式
s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか
法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。
度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式
s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか
法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って
した s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい
投影法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)d
と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ −
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co
=
∞
f(x , y )
π
δ((x − x) cos θ + (y − y)
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式に代入すると
y) =
π ∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx
成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
代入すると
=
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
Radon変換
逆投影
方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。
度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式
s と x, y の関係式
s = x cos θ + y sin θ
って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか
法による再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
g(s, θ) =
∞
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin
となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(
で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 co
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin
となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(
で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 co
を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
す。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
つことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関数
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 ペー
三角関数を合成
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin
となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(
で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 co
を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
す。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
つことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関数
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 ペー
三角関数を合成
θ = π − α のときだけ0
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているのだろうか?
h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin
となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(
で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 co
を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
す。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
つことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関数
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 ペー
g(s, θ) =
−∞
f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy
と (1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/
三角関数を合成
θ = π − α のときだけ0
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
積分すると1
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
積分すると1
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
) 式は
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法によ
(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
よって
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元できているといえなくもないが…
積分すると1
−∞
1) 式を (2) 式に代入すると
b(x, y) =
π
0
∞
−∞
f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ
=
∞
−∞
f(x , y )
π
0
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy
なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
) 式は
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法によ
(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります
δ[h(θ)] =
k
1
|h (θk)|
δ[θ − θk]
なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について
(x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α),
α = cos−1 y −y√
(x −x)2+(y −y)2
= sin−1 x −x√
(x −x)2+(y −y)2
,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関
δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) =
1
(x − x)2 + (y − y)2 cos(π)
δ(θ − (π − α))
野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
よって
コンヴォリューションに
なっている
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元するにはは
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
1 1
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元するには
フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積
は
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
1 1
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元するには
フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積
は
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
1 1
= f(x, y) ∗
x2 + y2
第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による
,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
(9)
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
(10)
ると(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元するには
フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積
は
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
1 1
= f(x, y) ∗
x2 + y2
第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による
,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
(9)
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
(10)
ると(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆
再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像に
このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはい
かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ
エ変換のかけ算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
となります。
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
であることを用いると(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)]
なので
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
復元するには
フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積
は
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に
は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま
,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません
フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ
」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
1 1
= f(x, y) ∗
x2 + y2
第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による
,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
(9)
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
(10)
ると(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
エ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
(9)
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
(10)
と(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
との物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆
再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像に
このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはい
かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ
エ変換のかけ算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
となります。
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
であることを用いると(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)]
なので
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
周波数0の成分
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
値は正のはず
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
値は正のはず
そもそも
2013年度春学期 画像情報処理
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これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
(8)
第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による
もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
(9)
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
値は正のはず
そもそも
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
(8)
第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による
もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
(9)
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。し
再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳し
このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得
かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューショ
エ変換のかけ算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
となります。
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
であることを用いると(証明は略),(9) 式は
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
値は正のはず
そもそも
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
これでいいのでしょうか?
つまりf(x, y)は
fx + fy
証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] = f2
x + f2
y × FT[b(x, y)] (11)
物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング
,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ
tion) といいます。
題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ
FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな
。
は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに,
のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の
均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ
T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
b(x, y) =
∞
−∞
f(x , y )
1
(x − x)2 + (y − y)2
dx dy
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
(8)
第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による
もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。
られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し
リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ
関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
(9)
= f(x, y) ∗
1
x2 + y2
となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。し
再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳し
このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得
かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューショ
エ変換のかけ算」の関係があるので
FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT
1
x2 + y2
∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT
1
x2 + y2
となります。
FT
1
x2 + y2
=
1
f2
x + f2
y
であることを用いると(証明は略),(9) 式は
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきません
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と
は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも
因があります。
フィルタ補正逆投影法
前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用
かも実用的な再構成法を導くことができます。
浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10)
周波数0の成分
0
こうなっている
ことになる
おかしい。画像なんだから
0
値は正のはず
そもそも
∴ FT[f(x, y)] = FT
となります。
FT
1
x2 +
であることを用いると(証明は略),(9) 式は
FT[f(x, y)] =
となり,(11) 式でもとの物体 f(x, y) のフーリエ
(inverse filtering) といい,このような方法でコ
リューション (deconvolution) といいます。
この方法には,2 つの問題点があります。そのひ
た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x,
ければならないことです。
もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから
(11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0
値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y)
で発散している
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
再び投影定理
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
再び投影定理
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
復元
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
再び投影定理
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
復元
2次元逆フーリエ変換
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
再び投影定理
fxF(fx, fy)
fy
θ
ξ
断面
F(ξcosθ, ξsinθ)
ξ
Gθ(ξ)
等しい
x
y
θ
s
sg(s, θ)
u
物体
投
影
物体の2次元
フーリエ変換
投影の1次元
フーリエ変換
図 3: 投影定理.
となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように
dxdy = dsdu ですから,
Gθ(ξ) =
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy
=
∞
−∞
f(x, y)
exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
F(fx, fy)
ξ
Gθ(ξ)
図 1: 投影定理.
)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ
ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
す。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に
復元
2次元逆フーリエ変換
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
投影定理より
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
T[f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
が f(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
表されます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ)
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
なります。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
いう関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
投影定理より
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
極座標に変換
前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
りますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変
(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
T[f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ
が f(x, y) ですから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
表されます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ)
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
なります。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
いう関係がありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
すから,
f(x, y) =
∞
−∞
F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy
。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ
f(x, y) =
2π
0
∞
0
F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ)
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0
投影定理より
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
2013年度春学期 画像情報処理
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フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
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フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
2013年度春学期 画像情報処理
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フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
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らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ
f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい
。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x
まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
2013年度春学期 画像情報処理
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フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
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関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ
f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい
。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x
まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ
f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい
。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x
まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ
f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい
。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x
まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
2013年度春学期 画像情報処理
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フィルタ補正逆投影法
積分区間を変換
Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (14
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16
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Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1
ありますから,
f(x, y) =
2π
0
∞
0
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1
。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,
同じですから
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1
報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ
f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい
。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x
まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される
投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう
に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前
の関係式
s = x cos θ + y sin θ
x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる
再構成像 b(x, y) は
b(x, y) =
π
0
g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
の逆フーリエ変換
s と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19)
逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正
ています。
影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな
の逆フーリエ変換
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数
るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方
ら逆投影しています。
2013年度春学期 画像情報処理
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フィルタ補正逆投影法
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19)
逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正
ています。
影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな
の逆フーリエ変換
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数
るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方
ら逆投影しています。
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波
するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19)
逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正
ています。
影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな
の逆フーリエ変換
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数
るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方
ら逆投影しています。
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波
するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この
とおくと,
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19)
逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正
ています。
影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな
の逆フーリエ変換
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数
るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方
ら逆投影しています。
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波
するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この
式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17
内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19
影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
タ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
とおくと,
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ補正逆投影法
関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17)
の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18)
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19)
逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正
ています。
影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな
の逆フーリエ変換
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数
るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方
ら逆投影しています。
と x, y の関係式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ
す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
,(17) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
す。
,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波
するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ
の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前
ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この
式((1) 式)を使うと
f(x, y) =
π
0
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17
内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19
影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい
適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい
タ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン
とおくと,
投影を,
「周波数空間で |ξ| 倍するフィルタ」を
適用してから,逆投影
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
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コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
2013年度春学期 画像情報処理
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コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
ある角度 θ での投影を
周波数空間で |ξ| 倍
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コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
ある角度 θ での投影を
周波数空間で |ξ| 倍 実空間では
いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への
ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた
ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの
の投影の撮影を待たずに行えます。
式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ
いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ
onvolution back projection method) とよばれています。
とのコンヴォリューション
2013年度春学期 画像情報処理
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コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
よって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありません。ま
エ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補間の操
法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわたるアーテ
ません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるので,ある
影を待たずに行えます。
Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ| をかけて
すから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
れ,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコンヴォリュ
back projection method) とよばれています。
ある角度 θ での投影を
周波数空間で |ξ| 倍 実空間では
いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への
ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた
ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの
の投影の撮影を待たずに行えます。
式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ
いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ
onvolution back projection method) とよばれています。
とのコンヴォリューション
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コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
よって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありません。ま
エ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補間の操
法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわたるアーテ
ません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるので,ある
影を待たずに行えます。
Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ| をかけて
すから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
れ,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコンヴォリュ
back projection method) とよばれています。
ある角度 θ での投影を
周波数空間で |ξ| 倍 実空間では
いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への
ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた
ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの
の投影の撮影を待たずに行えます。
式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ
いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ
onvolution back projection method) とよばれています。
とのコンヴォリューション
最初からこれを定義しておけば
フーリエ変換の必要はない
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コンヴォリューション逆投影法
0 −∞
この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで,
ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡
∞
−∞
|ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
7) 式は
f(x, y) =
π
0
ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ
) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空
フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを
法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の
ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法
投影しています。
は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション
ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ
接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
よって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありません。ま
エ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補間の操
法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわたるアーテ
ません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるので,ある
影を待たずに行えます。
Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ| をかけて
すから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
れ,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコンヴォリュ
back projection method) とよばれています。
ある角度 θ での投影を
周波数空間で |ξ| 倍 実空間では
いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への
ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた
ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの
の投影の撮影を待たずに行えます。
式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ
いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると
ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1
[|ξ|]
ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ
onvolution back projection method) とよばれています。
とのコンヴォリューション
最初からこれを定義しておけば
フーリエ変換の必要はない
極座標→直交座標の変換は実空間で行うので,
誤差が画面全体に拡散することはない
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ関数
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
ξ
H(ξ)
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
(a) (b) (c)
々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c)
フィルタ.
関数の実現
で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ
ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ関数
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
ξ
H(ξ)
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
(a) (b) (c)
々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c)
フィルタ.
関数の実現
で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ
ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま
くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で
2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高
数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ
ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand
ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向
るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提
2013年度春学期 画像情報処理
A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ関数
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
ξ
H(ξ)
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
(a) (b) (c)
々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c)
フィルタ.
関数の実現
で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ
ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま
くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で
2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高
数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ
ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand
ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向
るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提
ルタ関数の実現
節で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があり
フィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
無限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
こで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そ
14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramacha
hminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
ります。
am-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾
す。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ
います。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) は
H(ξ) = |ξ|sinc
ξ
2ξmax
rect
ξ
2ξmax
図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べて,周波数空間で sin
け算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリューションを行って
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A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ関数
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
ξ
H(ξ)
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
(a) (b) (c)
々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c)
フィルタ.
関数の実現
で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ
ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま
くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で
2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高
数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ
ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand
ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向
るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提
ルタ関数の実現
節で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があり
フィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
無限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
こで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そ
14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramacha
hminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
ります。
am-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾
す。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ
います。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) は
H(ξ) = |ξ|sinc
ξ
2ξmax
rect
ξ
2ξmax
図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べて,周波数空間で sin
け算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリューションを行って
そこで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫し
間周波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまっ
図 S14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えま
Lakshminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
となります。
Ram-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中
ります。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整した
れています。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数
H(ξ) = |ξ|sinc
ξ
2ξmax
rect
ξ
2ξmax
で,図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べ
がかけ算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリ
とに相当するので,実空間で平均値フィルタリングをしていることに相当
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A.Asano,KansaiUniv.
フィルタ関数
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
ξ
H(ξ)
ξ
H(ξ)
ξmax– ξmax
(a) (b) (c)
々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c)
フィルタ.
関数の実現
で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ
ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま
くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で
2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高
数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ
ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand
ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向
るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提
ルタ関数の実現
節で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があり
フィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数
無限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。
こで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そ
14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramacha
hminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
ります。
am-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾
す。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ
います。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) は
H(ξ) = |ξ|sinc
ξ
2ξmax
rect
ξ
2ξmax
図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べて,周波数空間で sin
け算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリューションを行って
そこで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫し
間周波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまっ
図 S14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えま
Lakshminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数
H(ξ) = |ξ|rect
ξ
2ξmax
となります。
Ram-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中
ります。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整した
れています。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数
H(ξ) = |ξ|sinc
ξ
2ξmax
rect
ξ
2ξmax
で,図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べ
がかけ算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリ
とに相当するので,実空間で平均値フィルタリングをしていることに相当
高い周波数成分を増幅すると
ノイズを強調してしまうので,
抑える

2013年度春学期 画像情報処理 第14回「CTスキャナ ― 投影からの画像の再構成/ 逆投影法による再構成」

  • 1.
  • 2.
  • 3.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 投影定理 投影群から2次元関数を再構成する fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. 「断面」がすべてそろえば,2次元逆フーリエ変換で 2次元関数が再構成できる
  • 10.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない
  • 11.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy
  • 12.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面
  • 13.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面
  • 14.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面
  • 15.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面
  • 16.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面
  • 17.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面 有限個の投影では,2次元フーリエ変換を埋め尽くす ことはできない
  • 18.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 2次元フーリエ変換の 「すべての断面」を求めることはできない fx fy ひとつの投影=ひとつの断面 有限個の投影では,2次元フーリエ変換を埋め尽くす ことはできない →補間を行う
  • 19.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 fx fy 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 fx fy 断面は極座標 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 fx fy 断面は極座標 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 fx fy 断面は極座標 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 fx fy 断面は極座標 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」 2次元フーリエ変換は 正方座標
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フーリエ変換法による再構成の問題点 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (18) となります。 フーリエ変換法による再構成 投影定理によれば, ひとつの角度 θ における投影を得ると,物体のフーリエ変換のひとつの断面がわか ることになります。したがって,すべての θ についての投影を求めれば,物体のフーリエ変換 F(fx, fy) の形はすべて求まります。こうやって得られた F(fx, fy) を逆フーリエ変換すれば,もとの物体 f(x, y) が再構成されます。このような再構成法を,フーリエ変換法 (Fourier transform method) による再構 fx fy 断面は極座標 周波数空間の誤差は,画像全体に ひろがるアーティファクトを生む 補間を行う。が,コンピュータで計算する限りは「離散的」 2次元フーリエ変換は 正方座標
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 素朴な再構成 ー 逆投影 2次元関数の任意の点 f(x,y) での値は f(x, y) を通るすべての投影 (線積分)がわかれば求 められる x y f(x, y)
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 素朴な再構成 ー 逆投影 2次元関数の任意の点 f(x,y) での値は f(x, y) を通るすべての投影 (線積分)がわかれば求 められる x y f(x, y)
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 素朴な再構成 ー 逆投影 2次元関数の任意の点 f(x,y) での値は f(x, y) を通るすべての投影 (線積分)がわかれば求 められる x y f(x, y) なら,それらの線積分をすべて 合計してみれば?
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 素朴な再構成 ー 逆投影 2次元関数の任意の点 f(x,y) での値は f(x, y) を通るすべての投影 (線積分)がわかれば求 められる x y f(x, y) なら,それらの線積分をすべて 合計してみれば? どの線積分にも f(x, y) は含まれているのだから, 合計したら f(x, y) が強調される?
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり よって投影は
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり よって投影は 投影定理からはいったん離れて,もうすこ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を とを考えます。こうすると,これらの投影は れ,投影に含まれている他の値によるぼけは この方法を逆投影法といいます。本当に復元 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, した s と x, y の関係式 s によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) g(s, θ) = ∞ −∞ f
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では これを半周分足し合わせたのが 逆投影 る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり よって投影は 投影定理からはいったん離れて,もうすこ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を とを考えます。こうすると,これらの投影は れ,投影に含まれている他の値によるぼけは この方法を逆投影法といいます。本当に復元 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, した s と x, y の関係式 s によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) g(s, θ) = ∞ −∞ f
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では これを半周分足し合わせたのが 逆投影 る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり よって投影は 投影定理からはいったん離れて,もうすこ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を とを考えます。こうすると,これらの投影は れ,投影に含まれている他の値によるぼけは この方法を逆投影法といいます。本当に復元 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, した s と x, y の関係式 s によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) g(s, θ) = ∞ −∞ f 用いられた「フィルタ補正逆投影法」の考えを説明します。 逆投影法 投影定理からはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますか れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復 この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみま 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分 した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあ 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では これを半周分足し合わせたのが 逆投影 る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり よって投影は 投影定理からはいったん離れて,もうすこ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を とを考えます。こうすると,これらの投影は れ,投影に含まれている他の値によるぼけは この方法を逆投影法といいます。本当に復元 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, した s と x, y の関係式 s によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) g(s, θ) = ∞ −∞ f 用いられた「フィルタ補正逆投影法」の考えを説明します。 逆投影法 投影定理からはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますか れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復 この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみま 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分 した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあ 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 逆投影法 g(s,θ) x y θ s 軸 s g(s, θ) u 物体 投 影 0 g(0, θ) s 図2: Radon 変換. この線上では これを半周分足し合わせたのが 逆投影 る直線を x 方向に s cos θ ,y 方向に s sin θ だけ移動したものですから, (x − s cos θ) cos θ + (y − s sin θ) sin θ = 0 すなわち x cos θ + y sin θ − s = 0 を満たします。したがって (3) 式と同様に g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s) が得られます。(6) 式を,2 次元分布 f(x, y) から投影 g(s, θ) への Radon 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第13回 (2013. 7. 3) ht (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべて とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいま れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算して 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってき した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)d つまり よって投影は 投影定理からはいったん離れて,もうすこ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を とを考えます。こうすると,これらの投影は れ,投影に含まれている他の値によるぼけは この方法を逆投影法といいます。本当に復元 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, した s と x, y の関係式 s によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) g(s, θ) = ∞ −∞ f 用いられた「フィルタ補正逆投影法」の考えを説明します。 逆投影法 投影定理からはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみ (x, y) での値 f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ とを考えます。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますか れ,投影に含まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復 この方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみま 角度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分 した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあ 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち復元できているのか? f(x, y) とどれほど違うのだろうか?
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 逆投影
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影
  • 49.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影
  • 50.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影 方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。 度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式 s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか 法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影 方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。 度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式 s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか 法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影 方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。 度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式 s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか 法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影 方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。 度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式 s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか 法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか?角度 θ の軸に投影されたRadon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通って した s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ によって,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ につい 投影法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)d と表されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x co = ∞ f(x , y ) π δ((x − x) cos θ + (y − y) 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式に代入すると y) = π ∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx 成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ don 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 代入すると = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy で,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] Radon変換 逆投影 方法を逆投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう。 度 θ の軸に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前回の (8) 式 s と x, y の関係式 s = x cos θ + y sin θ って,g(x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせるわけですか 法による再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ されます。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち g(s, θ) = ∞ −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy ります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α))
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α))
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+( で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 co
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+( で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 co を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy す。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] つことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関数 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 ペー 三角関数を合成
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+( で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 co を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy す。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] つことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関数 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 ペー 三角関数を合成 θ = π − α のときだけ0
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているのだろうか? h(θ)が有限個のθkでしか0にならないとき −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 になら δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数につ (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+( で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。した δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 co を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy す。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] つことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関数 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 ペー g(s, θ) = −∞ f(x, y)δ(x cos θ + y sin θ − s)dxdy と (1) 式を (2) 式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy となります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] がなりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 で,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/ 三角関数を合成 θ = π − α のときだけ0
  • 62.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α))
  • 63.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α))
  • 64.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
  • 65.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
  • 66.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… 積分すると1 −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5
  • 67.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… 積分すると1 −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) ) 式は b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法によ (x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 よって
  • 68.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元できているといえなくもないが… 積分すると1 −∞ 1) 式を (2)式に代入すると b(x, y) = π 0 ∞ −∞ f(x , y )δ(x cos θ + y sin θ − (x cos θ + y sin θ))dx dy dθ = ∞ −∞ f(x , y ) π 0 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ))dθ dx dy なります。ここで,関数 h(θ) が有限個の θ = θk についてしか 0 にならないとき δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ) = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) ) 式は b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法によ (x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります δ[h(θ)] = k 1 |h (θk)| δ[θ − θk] なりたつことを用います(証明は略)。(4) 式のデルタ関数の引数について (x − x) cos θ + (y − y) sin θ = (x − x)2 + (y − y)2 sin(θ + α), α = cos−1 y −y√ (x −x)2+(y −y)2 = sin−1 x −x√ (x −x)2+(y −y)2 ,0 θ < π でこの値が 0 になるのは θ = π − α のときだけです。したがって,(4) 式のデルタ関 δ((x − x) cos θ + (y − y) sin θ)) = 1 (x − x)2 + (y − y)2 cos(π) δ(θ − (π − α)) 野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  1/5 よって コンヴォリューションに なっている
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元するにはは b(x, y) = ∞ −∞ f(x, y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に ) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま ,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 1 1
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元するには フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積 は b(x, y) = ∞ −∞ f(x, y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に ) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま ,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 1 1
  • 71.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元するには フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積 は b(x, y) = ∞ −∞ f(x, y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に ) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま ,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 1 1 = f(x, y) ∗ x2 + y2 第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による ,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 (9) FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y (10) ると(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11)
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元するには フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積 は b(x, y) = ∞ −∞ f(x, y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に ) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま ,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 1 1 = f(x, y) ∗ x2 + y2 第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による ,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 (9) FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y (10) ると(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆 再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像に このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはい かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ エ変換のかけ算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 となります。 FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y であることを用いると(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] なので
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. 復元するには フーリエ変換すると,コンヴォリューション→積 は b(x, y) = ∞ −∞ f(x, y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に ) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま は,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法に は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になりま ,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません フーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フ 」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 1 1 = f(x, y) ∗ x2 + y2 第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による ,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 (9) FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y (10) ると(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し エ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ 関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 (9) FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y (10) と(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) との物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆 再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像に このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはい かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ エ変換のかけ算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 となります。 FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y であることを用いると(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] なので
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? fx + fy 証明は略),(9)式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? fx + fy 証明は略),(9)式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? fx + fy 証明は略),(9)式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 周波数0の成分
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? fx + fy 証明は略),(9)式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? fx + fy 証明は略),(9)式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0 値は正のはず
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0 値は正のはず そもそも
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 (8) 第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ 関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 (9) ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0 値は正のはず そもそも
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 (8) 第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ 関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 (9) = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。し 再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳し このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得 かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューショ エ変換のかけ算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 となります。 FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y であることを用いると(証明は略),(9) 式は ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0 値は正のはず そもそも
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. これでいいのでしょうか? つまりf(x, y)は fx +fy 証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = f2 x + f2 y × FT[b(x, y)] (11) 物体 f(x, y) のフーリエ変換を復元できます。この方法を逆フィルタリング ,このような方法でコンヴォリューションの逆演算を行うことをデコンヴォ tion) といいます。 題点があります。そのひとつは,逆投影 b(x, y) は物体 f(x, y) がぼけて広がっ FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲よりもずっと大きくとって計算しな 。 は吸収率の分布ですから,すべての (x, y) において正の値であるはずなのに, のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。つまり,フーリエ変換の周波数 0 の 均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値というのはありえないはずです。これ T[b(x, y)] は発散してしまっていて,そもそも情報が得られていないことに原 b(x, y) = ∞ −∞ f(x , y ) 1 (x − x)2 + (y − y)2 dx dy = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 (8) 第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。したがって,逆投影法による もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳してぼかした像になります。 られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得られたとはいえません。し リエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューションのフーリエ変換=フーリ 関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 (9) = f(x, y) ∗ 1 x2 + y2 となります。∗ は,第1部で出てきたコンヴォリューションの記号です。し 再構成像 b(x, y) は,もとの物体 f(x, y) の各点に関数 1/ x2 + y2 を重畳し このままでは,得られた像は大きくぼやけているので,まだ再構成像が得 かし,(8) 式をフーリエ変換すると, 第1部で説明した「コンヴォリューショ エ変換のかけ算」の関係があるので FT[b(x, y)] = FT[f(x, y)] × FT 1 x2 + y2 ∴ FT[f(x, y)] = FT[b(x, y)]/FT 1 x2 + y2 となります。 FT 1 x2 + y2 = 1 f2 x + f2 y であることを用いると(証明は略),(9) 式は ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してし 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきません かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7 た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, y) の存在する範囲 ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから,すべての (x, y (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 となることです。 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) がすべて正の値と は,fx = fy = 0 のとき FT[b(x, y)] は発散してしまっていて,そも 因があります。 フィルタ補正逆投影法 前節のように逆投影法は実はうまくいきませんが,投影定理を用 かも実用的な再構成法を導くことができます。 浅野 晃/画像情報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) 周波数0の成分 0 こうなっている ことになる おかしい。画像なんだから 0 値は正のはず そもそも ∴ FT[f(x, y)] = FT となります。 FT 1 x2 + であることを用いると(証明は略),(9) 式は FT[f(x, y)] = となり,(11) 式でもとの物体 f(x, y) のフーリエ (inverse filtering) といい,このような方法でコ リューション (deconvolution) といいます。 この方法には,2 つの問題点があります。そのひ た形になっているため,FT[b(x, y)] を物体 f(x, ければならないことです。 もうひとつは,f(x, y) は吸収率の分布ですから (11) 式から fx = fy = 0 のとき FT[f(x, y)] = 0 値,すなわち f(x, y) の平均が 0 なのに,f(x, y) で発散している
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 再び投影定理 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 再び投影定理 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy 復元
  • 93.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 再び投影定理 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy 復元 2次元逆フーリエ変換
  • 94.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 再び投影定理 fxF(fx, fy) fy θ ξ 断面 F(ξcosθ, ξsinθ) ξ Gθ(ξ) 等しい x y θ s sg(s,θ) u 物体 投 影 物体の2次元 フーリエ変換 投影の1次元 フーリエ変換 図 3: 投影定理. となります。これに上で説明した (x, y) 座標と (s, u) 座標との変数変換を行うと,先に述べたように dxdy = dsdu ですから, Gθ(ξ) = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2πξ(x cos θ + y sin θ))dxdy = ∞ −∞ f(x, y) exp(−i2π((ξ cos θ)x + (ξ sin θ)y))dxdy F(fx, fy) ξ Gθ(ξ) 図 1: 投影定理. )] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy す。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に 復元 2次元逆フーリエ変換
  • 95.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
  • 96.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
  • 97.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
  • 98.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ
  • 99.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
  • 100.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
  • 101.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし
  • 102.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし 投影定理より
  • 103.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし T[f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ が f(x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy 表されます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ なります。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) いう関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 投影定理より
  • 104.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 極座標に変換 前回にならって F(fx, fy)と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 G Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) りますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξd ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリエ変 (x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy れます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) に変 f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ ます。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) と Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) 関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ れます。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) とし T[f(x, y)] を前回にならって F(fx, fy) と書くことにしましょう。F(fx, fy) を逆フーリ が f(x, y) ですから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy 表されます。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ, θ) f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ なります。投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) いう関係がありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ すから, f(x, y) = ∞ −∞ F(fx, fy) exp(i2π(fxx + fyy))dfxdfy 。これを,図 1 の右下のように fx = ξ cos θ, fy = ξ sin θ として極座標 (ξ f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 F(ξ cos θ, ξ sin θ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 投影定理により,Radon 変換 g(s, θ) の s についての 1 次元フーリエ変換 Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0 投影定理より
  • 105.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
  • 106.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
  • 107.
    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい 。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー 関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) 式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい 。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー 関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) 式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい 。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー 関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) 式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい 。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 積分区間を変換 Gθ(ξ) = F(ξcos θ, ξ sin θ) (14 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (15 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても,積 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (16 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー Gθ(ξ) = F(ξ cos θ, ξ sin θ) (1 ありますから, f(x, y) = 2π 0 ∞ 0 Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))ξdξdθ (1 。ここで,ξ の積分区間を (−∞, ∞) とし,そのかわりに θ の積分区間 (0, π) としても, 同じですから f(x, y) = π 0 ∞ −∞ Gθ(ξ) exp(i2πξ(x cos θ + y sin θ))|ξ|dξdθ (1 報処理(2013 年度春学期) 第14回 (2013. 7. 10) http://racco.mikeneko.jp/  3/5 ペー 関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) 式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) らはいったん離れて,もうすこし素朴な再構成の方法を考えてみましょ f(x, y) を求めるのに,(x, y) を通って写された投影をすべての θ につい 。こうすると,これらの投影はすべて f(x, y) を含んでいますから,f(x まれている他の値によるぼけは生じるものの,一応 f(x, y) が復元される 投影法といいます。本当に復元ができるかどうか,計算してみましょう に投影された Radon 変換 g(s, θ) のうち,(x, y) を通ってきた部分は,前 の関係式 s = x cos θ + y sin θ x cos θ + y sin θ, θ) となります。これをすべての θ について足しあわせる 再構成像 b(x, y) は b(x, y) = π 0 g(x cos θ + y sin θ, θ)dθ 。Radon 変換の式 (前回の (6) 式),すなわち の逆フーリエ変換 s と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 関係式((1) 式)を使うと f(x, y)= π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19) 逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正 ています。 影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな の逆フーリエ変換 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数 るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方 ら逆投影しています。
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 関係式((1) 式)を使うと f(x, y)= π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19) 逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正 ています。 影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな の逆フーリエ変換 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数 るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方 ら逆投影しています。 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波 するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 関係式((1) 式)を使うと f(x, y)= π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19) 逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正 ています。 影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな の逆フーリエ変換 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数 るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方 ら逆投影しています。 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波 するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この とおくと,
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 関係式((1) 式)を使うと f(x, y)= π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19) 逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正 ています。 影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな の逆フーリエ変換 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数 るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方 ら逆投影しています。 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波 するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この 式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18 f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19 影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい 適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい タ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン とおくと,
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ補正逆投影法 関係式((1) 式)を使うと f(x, y)= π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17) の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18) f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19) 逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい タを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい ィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン ともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法では補正 ています。 影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューションをともな の逆フーリエ変換 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数 るフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られること の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方 ら逆投影しています。 と x, y の関係式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ す。この式の [ ] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ ,(17) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ す。 ,(2) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波 するフィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られるこ の方法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前 ーションをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この 式((1) 式)を使うと f(x, y) = π 0 ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ dθ (17 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ (18 f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ (19 影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空間におい 適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを表してい タ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の「デコン とおくと, 投影を, 「周波数空間で |ξ| 倍するフィルタ」を 適用してから,逆投影
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補 ある角度 θ での投影を 周波数空間で |ξ| 倍
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補 ある角度 θ での投影を 周波数空間で |ξ| 倍 実空間では いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの の投影の撮影を待たずに行えます。 式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ onvolution back projection method) とよばれています。 とのコンヴォリューション
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補 よって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありません。ま エ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補間の操 法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわたるアーテ ません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるので,ある 影を待たずに行えます。 Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ| をかけて すから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] れ,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコンヴォリュ back projection method) とよばれています。 ある角度 θ での投影を 周波数空間で |ξ| 倍 実空間では いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの の投影の撮影を待たずに行えます。 式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ onvolution back projection method) とよばれています。 とのコンヴォリューション
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補 よって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありません。ま エ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補間の操 法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわたるアーテ ません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるので,ある 影を待たずに行えます。 Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ| をかけて すから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] れ,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコンヴォリュ back projection method) とよばれています。 ある角度 θ での投影を 周波数空間で |ξ| 倍 実空間では いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの の投影の撮影を待たずに行えます。 式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ onvolution back projection method) とよばれています。 とのコンヴォリューション 最初からこれを定義しておけば フーリエ変換の必要はない
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. コンヴォリューション逆投影法 0 −∞ この式の [] 内は,関数 |ξ|Gθ(ξ) の逆フーリエ変換になっています。そこで, ˆg(s, θ) ≡ ˆg(x cos θ + y sin θ, θ) ≡ ∞ −∞ |ξ|Gθ(ξ) exp(i2πsξ)dξ 7) 式は f(x, y) = π 0 ˆg(x cos θ + y sin θ, θ)dθ ) 式の逆投影と同じ形です。つまり (19) 式は,「各 θ について,投影を周波数空 フィルタを適用しておいてから,逆投影」すれば物体 f(x,y) が得られることを 法をフィルタ補正逆投影法 (filter back projection method) といいます。前節の ョンをともなう逆投影法」では逆投影をしてから補正をしていますが,この方法 投影しています。 は,投影に関してのみフーリエ変換を扱えばよいので,デコンヴォリューション ように,ぼけによって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありませ 接用いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補 よって広がった物体像の逆フーリエ変換を扱う必要はありません。ま エ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への補間の操 法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわたるアーテ ません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるので,ある 影を待たずに行えます。 Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ| をかけて すから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] れ,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコンヴォリュ back projection method) とよばれています。 ある角度 θ での投影を 周波数空間で |ξ| 倍 実空間では いるフーリエ変換法と同様に,極座標上の点から直交座標上の格子点への ーリエ変換法と違って実空間で補間を行うので,実空間で画面全体にわた ことはありません。また,フィルタによる補正は各 θ で独立に行えるの の投影の撮影を待たずに行えます。 式の計算は Radon 変換 g(s, θ)) のフーリエ変換 Gθ(ξ) にフィルタ関数 |ξ いるだけですから,フィルタ関数を実空間で表した FT−1[|ξ|] を用いると ˆg(s, θ) = g(s, θ) ∗ FT−1 [|ξ|] ションで表され,フーリエ変換を行う必要はなくなります。この方法はコ onvolution back projection method) とよばれています。 とのコンヴォリューション 最初からこれを定義しておけば フーリエ変換の必要はない 極座標→直交座標の変換は実空間で行うので, 誤差が画面全体に拡散することはない
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ関数 ξ H(ξ) ξmax– ξmax ξ H(ξ) ξ H(ξ) ξmax– ξmax (a)(b) (c) 々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c) フィルタ. 関数の実現 で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ関数 ξ H(ξ) ξmax– ξmax ξ H(ξ) ξ H(ξ) ξmax– ξmax (a)(b) (c) 々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c) フィルタ. 関数の実現 で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高 数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax 高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向 るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ関数 ξ H(ξ) ξmax– ξmax ξ H(ξ) ξ H(ξ) ξmax– ξmax (a)(b) (c) 々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c) フィルタ. 関数の実現 で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高 数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax 高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向 るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提 ルタ関数の実現 節で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があり フィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 無限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 こで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そ 14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramacha hminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax ります。 am-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾 す。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ います。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) は H(ξ) = |ξ|sinc ξ 2ξmax rect ξ 2ξmax 図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べて,周波数空間で sin け算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリューションを行って
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ関数 ξ H(ξ) ξmax– ξmax ξ H(ξ) ξ H(ξ) ξmax– ξmax (a)(b) (c) 々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c) フィルタ. 関数の実現 で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高 数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax 高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向 るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提 ルタ関数の実現 節で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があり フィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 無限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 こで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そ 14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramacha hminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax ります。 am-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾 す。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ います。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) は H(ξ) = |ξ|sinc ξ 2ξmax rect ξ 2ξmax 図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べて,周波数空間で sin け算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリューションを行って そこで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫し 間周波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまっ 図 S14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えま Lakshminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数 H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax となります。 Ram-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中 ります。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整した れています。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) = |ξ|sinc ξ 2ξmax rect ξ 2ξmax で,図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べ がかけ算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリ とに相当するので,実空間で平均値フィルタリングをしていることに相当
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    2013年度春学期 画像情報処理 A.Asano,KansaiUniv. フィルタ関数 ξ H(ξ) ξmax– ξmax ξ H(ξ) ξ H(ξ) ξmax– ξmax (a)(b) (c) 々のフィルタ関数.(a) オリジナルのフィルタ関数 (|ξ|).(b) Ram-Lak フィルタ.(c) フィルタ. 関数の実現 で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があ ィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 で,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫がありま くなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数で 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最高 数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そこ ように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramachand ルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax 高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾向 るため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ提 ルタ関数の実現 節で説明した「投影を周波数空間において |ξ| 倍するフィルタ」も,実現には多少工夫があり フィルタは ξ が大きくなるほど倍率(利得)が大きくなるわけですから,無限の空間周波数 無限になります(図 2(a))。現実には,このようなフィルタを作ることはできません。 こで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫します。投影のもつ最 波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまってもかまいません。そ 14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えます。これを Ramacha hminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数を H(ξ) で表すと H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax ります。 am-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中のノイズを強調する傾 す。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整したフィルタがいろいろ います。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) は H(ξ) = |ξ|sinc ξ 2ξmax rect ξ 2ξmax 図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べて,周波数空間で sin け算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリューションを行って そこで,有限の空間周波数の範囲で定義できるように,フィルタを工夫し 間周波数 ξmax 以上の周波数は無意味なので,フィルタでカットしてしまっ 図 S14fig:filterfunc(b) のように,関数 |ξ| を ξmax で切断したものを考えま Lakshminarayanan フィルタ(Ram-Lak フィルタ)といい,フィルタ関数 H(ξ) = |ξ|rect ξ 2ξmax となります。 Ram-Lak フィルタは,高周波数を強調する形になっているので,画像中 ります。その影響を抑えるため,高周波数での利得を抑えるように調整した れています。代表的なものが Shepp-Logan フィルタで,そのフィルタ関数 H(ξ) = |ξ|sinc ξ 2ξmax rect ξ 2ξmax で,図 S14fig:filterfunc(c) のように表わされます。Ram-Lak フィルタに比べ がかけ算された形になっています。これは実空間では rect 関数とコンヴォリ とに相当するので,実空間で平均値フィルタリングをしていることに相当 高い周波数成分を増幅すると ノイズを強調してしまうので, 抑える