2014 Fiscal Year Research-status Report
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23560451
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
櫻井 優 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70432284)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 富朗 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20324478)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2016-03-31
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| Keywords | 超解像 / Total Variation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的のひとつである４KHDTV用の超解像への需要は、市場4Kテレビやパソコンのディスプレイの4K化とともに需要が高まっている。また医療カメラや監視カメラなどの画像の高精細化への要望も近年かなり強くなっている。
平成26年度の研究においては、提案してきたTotal Variation 信号処理を用いた超解像システムの実用化を特に検討した。具体的には、GP-GPUへの実装の実用化をターゲットにして、計算時間の大幅な短縮とマルチプロッセエサに適したアルゴリズムの開発を行った。これによって解像システムのディスレイへの実装の目処をたてた。
なお、現在世の中の流れは、画像処理の実装はGP-GPUもさることながら、電力が大幅に削減できるFPGAが大きな注目を集めてきている。そこで、FPGAによるハード化を目指して、メモリアクセスが一番FPGAには負担となるTotal Variation 信号処理のアルゴリズムの分割処理を検討して、画像分割のサイズと画質劣化の関係を調べた。
この結果、FPGA内蔵のローカルメモリのサイズに沿って画像を分割しても、画質へお影響はないことを確認し、FPGA化への大きな展望が開けた。
これらの成果を国内学会発表3件、国際会議発表3件にて発表した。また、レギュラー論文1件を投稿中である。
（補足）アルゴリズムのハード化は、今まですっと進んできたソフト化の方向からみると一見時代に逆行しているように見える。ただし、IT企業のデータセンターでは、増大する電力に危機感が大きな問題となり、CPUの補助エンジンとして特に画像処理の部分をFPGA化にする方向が進んでいる（Maicrosoft, Intel, Google など）。我々も今後は画像処理の実用化は、本科研を申請した時期からは、若干変化してGP-GPUの開発と併用してFPGAに適したアルゴリズムの開発にも、本申請で得られた成果をもとに、注力して行く計画である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
GP-GPUへのシステム実装を完成した。
さらに、その発展として、FPGAへの実装のため、分割型アルゴリズムを開発した。
これは計画にはなかったものである。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、テレビのみならず、FPGA化した超解像システムを、監視カメラ、医療カメラへの実装を目指していきたい。
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| Causes of Carryover |
当該年度に購入予定であった、GP-GPUコンピュータの入荷が遅れたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度に計画のものを購入する。
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