JP2017162069A - 最適化方法、最適化装置、プログラムおよび画像処理装置 - Google Patents
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Images
Landscapes
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Abstract
Description
5 画像処理シーケンス
6,6a 個体
12 欠陥検出部
13 画像記憶部
14 画像処理部
20 画像処理取得装置
41 対象画像データ
43 目標画像データ
44 処理済み画像データ
51a,51b 画像処理
92 プログラム
311 個体生成部
312 個体記憶部
313 評価値算出部
314 繰返制御部
315 分類制御部
316 分類器構築部
317 分類器
600 要素
S11〜S20 ステップ
Claims (14)
- 遺伝的アルゴリズムまたは遺伝的プログラミングを用いるとともに、コンピュータを利用した最適化方法であって、
a)最適化対象の複数通りの条件をそれぞれ表現する複数の個体を記憶する工程と、
b)前記最適化対象に応じて定められた評価処理により、前記複数の個体のそれぞれにおける評価値を求める工程と、
c)前記複数の個体のうち前記評価値が高い個体が優先的に含まれる選択、並びに、突然変異および交叉を含む遺伝的操作により、新たな複数の個体を生成する工程と、
d)前記b)およびc)工程を、終了条件を満たすまで繰り返すことにより、最適解として推定される個体を取得する工程と、
を備え、
前記d)工程が、
d1)繰り返されるc)工程にて生成される個体を含む複数の教師個体のそれぞれから取得される特徴ベクトルと、前記複数の教師個体のそれぞれにおける前記評価値に基づくクラスとを用いて学習を行うことにより分類器を構築する工程と、
d2)前記d1)工程の後の各c)工程にて生成される新たな複数の個体を前記分類器にて分類することにより、前記各c)工程の次のb)工程において前記評価値が求められる個体を制限する工程と、
を備えることを特徴とする最適化方法。 - 請求項1に記載の最適化方法であって、
前記複数の個体が、複数通りの画像処理シーケンスをそれぞれ表現し、
前記評価処理において、所定の対象画像に対して各個体が表現する画像処理シーケンスを実行することにより生成される処理済み画像と、前記対象画像から生成されるべき目標画像との一致度が求められることを特徴とする最適化方法。 - 請求項2に記載の最適化方法であって、
前記各個体が、複数の要素が並ぶ要素配列であり、
前記複数の要素が、画像処理シーケンスに含まれる複数の画像処理における複数のパラメータの値を示し、
前記特徴ベクトルにおける複数の特徴量が、前記複数のパラメータの値であることを特徴とする最適化方法。 - 請求項2または3に記載の最適化方法であって、
前記評価処理において、前記対象画像を含む複数の対象画像に対して前記各個体が表現する画像処理シーケンスを実行することにより生成される複数の処理済み画像と、前記複数の対象画像から生成されるべき複数の目標画像との一致度がそれぞれ求められ、
前記d2)工程における前記分類器による分類結果が、前記次のb)工程において第1の個数の対象画像から前記評価値が求められるクラスと、前記第1の個数よりも少ない第2の個数の対象画像から前記評価値が求められるクラスと、前記評価値が求められないクラスと、を含むことを特徴とする最適化方法。 - 請求項1ないし4のいずれかに記載の最適化方法であって、
前記d2)工程および前記各c)工程において、前記評価値が求められるクラスに前記分類器により分類される個体の個数が設定個体数になるまで、新たな個体の生成が繰り返されることを特徴とする最適化方法。 - 請求項1ないし5のいずれかに記載の最適化方法であって、
前記d)工程において、所定の条件が満たされる際に、前記d1)工程における分類器の構築が再度行われることを特徴とする最適化方法。 - 遺伝的アルゴリズムまたは遺伝的プログラミングを用いた最適化装置であって、
最適化対象の複数通りの条件をそれぞれ表現する複数の個体を記憶する記憶部と、
前記最適化対象に応じて定められた評価処理により、前記複数の個体のそれぞれにおける評価値を求める評価値算出部と、
前記複数の個体のうち前記評価値が高い個体が優先的に含まれる選択、並びに、突然変異および交叉を含む遺伝的操作により、新たな複数の個体を生成する個体生成部と、
前記評価値算出部および前記個体生成部における処理を、終了条件を満たすまで繰り返すことにより、最適解として推定される個体を取得する繰返制御部と、
を備え、
前記繰返制御部が、
前記個体生成部にて生成される個体を含む複数の教師個体のそれぞれから取得される特徴ベクトルと、前記複数の教師個体のそれぞれにおける前記評価値に基づくクラスとを用いて学習を行うことにより分類器を構築する分類器構築部と、
前記個体生成部にて生成される新たな複数の個体を前記分類器にて分類することにより、前記評価値算出部において前記評価値が求められる個体を制限する分類制御部と、
を備えることを特徴とする最適化装置。 - 請求項7に記載の最適化装置であって、
前記複数の個体が、複数通りの画像処理シーケンスをそれぞれ表現し、
前記評価処理において、所定の対象画像に対して各個体が表現する画像処理シーケンスを実行することにより生成される処理済み画像と、前記対象画像から生成されるべき目標画像との一致度が求められることを特徴とする最適化装置。 - 請求項8に記載の最適化装置であって、
前記各個体が、複数の要素が並ぶ要素配列であり、
前記複数の要素が、画像処理シーケンスに含まれる複数の画像処理における複数のパラメータの値を示し、
前記特徴ベクトルにおける複数の特徴量が、前記複数のパラメータの値であることを特徴とする最適化装置。 - 請求項8または9に記載の最適化装置であって、
前記評価処理において、前記対象画像を含む複数の対象画像に対して前記各個体が表現する画像処理シーケンスを実行することにより生成される複数の処理済み画像と、前記複数の対象画像から生成されるべき複数の目標画像との一致度がそれぞれ求められ、
前記分類器による分類結果が、前記評価値算出部において第1の個数の対象画像から前記評価値が求められるクラスと、前記第1の個数よりも少ない第2の個数の対象画像から前記評価値が求められるクラスと、前記評価値が求められないクラスと、を含むことを特徴とする最適化装置。 - 請求項7ないし10のいずれかに記載の最適化装置であって、
前記分類器が構築された後、前記個体生成部が、前記評価値が求められるクラスに前記分類器により分類される個体の個数が設定個体数になるまで、新たな個体の生成を繰り返すことを特徴とする最適化装置。 - 請求項7ないし11のいずれかに記載の最適化装置であって、
所定の条件が満たされる際に、前記繰返制御部が、前記分類器構築部に分類器の構築を再度行わせることを特徴とする最適化装置。 - 遺伝的アルゴリズムまたは遺伝的プログラミングを用いる最適化処理をコンピュータに行わせるプログラムであって、前記プログラムの前記コンピュータによる実行は、前記コンピュータに、
a)最適化対象の複数通りの条件をそれぞれ表現する複数の個体を記憶する工程と、
b)前記最適化対象に応じて定められた評価処理により、前記複数の個体のそれぞれにおける評価値を求める工程と、
c)前記複数の個体のうち前記評価値が高い個体が優先的に含まれる選択、並びに、突然変異および交叉を含む遺伝的操作により、新たな複数の個体を生成する工程と、
d)前記b)およびc)工程を、終了条件を満たすまで繰り返すことにより、最適解として推定される個体を取得する工程と、
を実行させ、
前記d)工程が、
d1)繰り返されるc)工程にて生成される個体を含む複数の教師個体のそれぞれから取得される特徴ベクトルと、前記複数の教師個体のそれぞれにおける前記評価値に基づくクラスとを用いて学習を行うことにより分類器を構築する工程と、
d2)前記d1)工程の後の各c)工程にて生成される新たな複数の個体を前記分類器にて分類することにより、前記各c)工程の次のb)工程において前記評価値が求められる個体を制限する工程と、
を備えることを特徴とするプログラム。 - 画像処理装置であって、
対象物を撮像した撮像画像を記憶する画像記憶部と、
画像処理シーケンスを取得する請求項7ないし12のいずれかに記載の最適化装置と、
前記撮像画像に対して前記画像処理シーケンスを実行する画像処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。
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