2018 Fiscal Year Research-status Report
同時複数サンプリングによるナイキスト周波数を超えた超解像度技術の開発
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17K06083
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| Research Institution | Toyama Prefectural University |
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Principal Investigator |
神谷 和秀 富山県立大学, 工学部, 教授 (00244509)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 公久 富山県立大学, 工学部, 准教授 (40457122)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | エイリアシング / ナイキスト周波数 / サンプリング / 超解像度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，周波数領域での信号分離法をエイリアシング問題に適用し，ソフトウエア技術によって，イメージセンサの解像度を飛躍的に高めるアルゴリズムを 開発することを目的としている．平成30年度は，初年度の成果をもとに，ナイキスト周波数を超える成分を含んだ信号をA/D変換するため，エイリアシングの影響を未知数とした方程式を2つ準備することで，理論的に解くことが可能であることを確認した．ただし，前提として，対象とする信号に含まれる最大周波数は，ナイキスト周波数の2倍以下とすることとした．これは，通常，サンプリングの定理では信号に含まれる最大周波数の2倍をサンプリング周波数としなければならない．つまり，サンプリング周波数の半分の周波数（＝ナイキスト周波数）までしか正しく信号を変換できないということで，この条件を設定した．2つの方程式を得る方法として，入力段に挿入するフィルタのカットオフ周波数の条件を変えた．理論を確認する実験では，2つのフィルタは，コンデンサと抵抗で構成されたパッシブ型のローパスフィルタを用いた．A/D変換器は仕様の等しいものをトリガー同期して使用した．その結果，取得したデータからナイキスト周波数を超える周波数成分を含む信号の再生がほぼ可能なことを見出した．ただし，理論とは一致しない部分もあり，今後，その原因について検討を行う予定である．また，信号に含まれる最大周波数成分がナイキスト周波数の2倍以上の場合についても検討予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に沿って研究を行い，概ね予定通りに研究を行うことができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究成果を踏まえて，まず，理論と実験結果とで一致しない部分について，理論式の見直し，ならびに，再実験を行い，その原因を検討する．そして，当初の目的であった，イメージセンサの解像度向上に向け，アルゴリズムの2次元化に取り組み，実験によってその確からしさを確認する予定である．
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| Causes of Carryover |
効率的に実験を計画して実施したことから，実験に用いる電気部品を節約することができたこと，そして，年度内に行う予定であった論文投稿が若干遅れたことが次年度使用額が生じた原因である．今後，研究の進捗に合わせて，令和元（2019）年度中に論文を投稿し，さらなる実験を充実させるために予算を利用する予定である．
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Research Products
(1 results)
