ディジタルカメラやスマートフォンの普及により，あらゆる場所で画像を気軽に撮影することができるようになりました．しかし，撮影条件によっては暗くなったり，ボケが生じたりと，不自然な画像が得られることがあります．向田研究室では，このような画質が劣化した画像を改善するための画像強調処理技術，さらには画像の色変換処理技術に関する研究を行っています．研究成果の例を以下に示します．
研究成果例①：低照度画像の強調
low-light-input low-light-output
左の画像が入力画像，右の画像が出力画像です．
深層学習を使わずにシンプルな画像処理アルゴリズムによって明るい画像にする研究です．
研究成果例②：夜間のヘイズ画像除去
low-haze-input low-haze-output
左の画像が入力画像，右の画像が出力画像です．
暗い画像に写りこんだヘイズを除去する研究です．
研究成果例③：昼間のヘイズ画像除去
haze-input haze-output
左の画像が入力画像，右の画像が出力画像です．
昼間の画像に写りこんだヘイズを除去する研究です．本研究では，入力の色相を保ちながらヘイズを除去することを可能にしました．
研究成果例④：エッジ保存平滑化フィルタ
cuboid-input cuboid-ref cuboid-out
左の画像が入力画像，真ん中の画像が参照画像，右の画像が出力画像です．
本研究では，新たに提案したCuboid Filterによって参照画像のエッジを保存しながらノイズを除去（平滑化）しています．
研究成果例⑤：色かぶりの除去
color-input color-gt color-out
左の画像が入力画像，真ん中の画像が正解画像，右の画像が出力画像です．
画像に写りこんだ色かぶりを除去する研究です．