講演抄録/キーワード |
講演名 |
2017-11-09 13:00
マルコフ確率場を用いたロバストな一次元位相アンラッピング ○中嶋恭久(東大)・五十嵐康彦(JST)・成瀬 康(NICT)・岡田真人(東大) IBISML2017-45 |
抄録 |
(和) |
衛星や航空機のセンサーを用いた地殻変動の計測では,干渉合成開口レーダーと呼ばれる技術が広く用いられている.
その計測では変動量が位相差の定数倍として得られるが,位相差は$-pi$から$pi$の間に畳み込まれている.
そのため,変動量を計算するためには,ラップされた位相データから$2pi$の整数倍の不定性を取り除いた連続的な位相データを復元する処理が必要となる.
これが位相アンラッピングと呼ばれる問題である.
観測データには一般的に観測ノイズが含まれるが,$-pi$と$pi$の境界付近のデータに対しては,観測ノイズとラッピングによる不連続性を区別できなくなり,アンラッピングの精度が下がる.
そこで本研究では,マルコフ確率場モデルを用いて観測画像の滑らかさ,観測ノイズ及びラッピングをモデル化し,ベイズ推論に基づいた位相アンラッピング法を提案する.
提案法を人工データに対して適用し,観測ノイズが多い状況下においても,従来法と比較してロバストに推定できることを示す. |
(英) |
In the measurement of crustal deformation using satellite or aircraft sensors, interferometric synthetic aperture radar is widely used.
In the measurements, variations are obtained as constant multiples of the phase differences.
However, the phase differences are convoluted between $-pi$ and $pi$.
Therefore, in order to calculate the variations, it is necessary to restore the continuous phase obtained by removing the uncertainty of integer multiples of $2pi$ from the wrapped phase.
This is the problem called phase unwrapping.
Measurement data generally includes observation noises.
For data near the boundary between $-pi$ and $pi$, it is difficult to distinguish between observation noise and discontinuities owing to wrapping, and unwrapping accuracies goes down.
In this study, we propose a method of phase unwrapping based on Bayesian inference by modeling the smoothness, observation noise and wrapping using Markov random field models.
We apply the proposed method to synthetic data, and indicate that it can estimate the original phase robustly compared to the conventional method even under noisy observations. |
キーワード |
(和) |
ベイズ推定 / 確率伝搬法 / フォン・ミーゼス分布 / 方向統計学 / 位相アンラッピング / / / |
(英) |
Bayesian estimation / belief propagation / von Mises distribution / directional statistics / phase unwrapping / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 117, no. 293, IBISML2017-45, pp. 77-84, 2017年11月. |
資料番号 |
IBISML2017-45 |
発行日 |
2017-11-02 (IBISML) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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