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2008 Fiscal Year Annual Research Report

曲面に分散配置できる超小型複眼イメージセンサと危険を検出するセキュリティ服の実現

Research Project

Project/Area Number 20760223
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

香川 景一郎  Osaka University, 大学院・情報科学研究科, 特任准教授 (30335484)

Keywordsイメージセンサ / 複眼 / 低消費電力 / 分散 / セキュリティ
Research Abstract

本研究では, 昆虫の複眼に倣った薄型撮像システムと, 画像処理・認識機能をもつ知的なイメージセンサ技術を基にして人の全周囲を常時見張り, 危険時には警告や通報を行う, 今までにないセキュリティ服の実現を目指す. 本年度は, 超小型複眼イメージセンサの設計に重点を置いた. 具体的な成果は以下のとおりである.
1. パルス変調を用いた低電圧・低消費電力イメージセンサを設計した. このセンサは, パルス変調方式受光回路のフィードバックループを, 外部回路を介して構成するため, 受光回路のリセットや, シャットダウンなどの制御が可能である. パルス変調方式イメージセンサにより, 入射光量に比例した周波数のパルスが得られることを確認した.
2. バス接続可能な小型マイコンアーキテクチャを設計した. このマイコンは, シリアルバスを介して, データ通信を行うことができる. 簡単なALUを内蔵し, 内部バスに接続したモジュールは全てメモリマップI/Oを介して制御できる. また, パルス変調方式イメージセンサをマイコン内部のバスに接続し, 光信号を受信できる. 0.35um CMOSプロセスに向けて設計した場合, マイコン部の面積は, 1.8mm×1.7mm程度になることを確認した. これは, より微細なプロセスを利用することで, 小型化できる.
3. 画像再構成アルゴリズムについて検討した. 最適なレンズ配置を検討し, 物体の距離分布を推定し, 高速に単一画像を再構成するための, アルゴリズムおよび実装を検討した. 並列ハードウェアであるGPUを用い, 従来手法に比べ, 50倍の高速化を実現できた.

  • Research Products

    (4 results)

All 2008 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] A Thin and Compact Compound-eye Imaging System Incorporated with an Image Restoration Considering Color Shift, Brightness Variation and Defocus

    • Author(s)
      Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Keiichiro Kagawa, Yasuo Masaki, and Jun Tanida
    • Journal Title

      Optical Review (Accepted)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Irregular Lens Arrangement in Compact Compound-eye Digital Camera (TOMBO) for High-resolution Imaging and Accurate Depth Estimation2008

    • Author(s)
      Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Keiichiro Kagawa, Yasuo Masaki, and Jun Tanida
    • Organizer
      International Topical Meeting on Information Photonics 2008
    • Place of Presentation
      Hyogo, Japan
    • Year and Date
      2008-11-19
  • [Presentation] 単一撮像素子を用いた小型複眼カメラにおける画質と測距精度の向上2008

    • Author(s)
      堀崎遼一, 中尾良純, 豊田孝, 香川景一郎, 政木康生, 谷田純
    • Organizer
      映像情報メディア学会技術報告
    • Place of Presentation
      NHK放送技術研究所
    • Year and Date
      2008-10-21
  • [Presentation] A compound-eye imaging system with irregular lens-array arrangement2008

    • Author(s)
      Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Keiichiro Kagawa, Masaki Yasuo, Jun Tanida
    • Organizer
      SPIE optics and photonics
    • Place of Presentation
      San Diego, CA, USA
    • Year and Date
      2008-08-13

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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