2015 Fiscal Year Annual Research Report
専用計算機を用いた高精度リアルタイム3次元動画像計測システムの開発
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26820153
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
角江 崇 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40634580)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 3次元計測 / リアルタイム計測 / 専用計算機 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
並列ディジタルホログラフィは，1回の記録で動く物体の3次元動画像計測を可能にする技術である．本研究の目的は，回路設計者が構成を自由に設定可能な集積回路（FPGA）に基づいた，並列ディジタルホログラフィにおける像再生処理計算用の専用計算機を開発し，リアルタイム処理を実現する高精度3次元動画像計測システムを実現することである．
前年度の時点では，並列ディジタルホログラフィにおいて必要な像再生処理計算の一部のみ，専用計算機上の計算回路に実装していた．平成27年度においては，残りの計算処理も専用計算機へと実装し，その正常動作を確認することに成功した．3次元情報が記録された1枚の画像（ホログラム）から，ある奥行きにおける2次元の計測データを再構成するために必要な時間を，汎用計算機（PC）と比較して約2.2倍に高速化できた．しかしながら，データの送受信時間を含めた場合にはPCと比較して約0.4倍になり，1枚のホログラムから奥行き1枚分のデータを取得する場合には，十分な速度が得られないことが分かった．そこで， 1枚のホログラムから奥行きに126枚分の3次元データを一度に処理する場合を想定した．これにより，データ転送をより効率化でき，処理時間の削減が期待できる．126枚を一度に処理した結果，専用計算機による処理時間は36ミリ秒であり，汎用計算機と比較して約3.8倍の高速化を実現できた．また，36ミリ秒の処理時間は毎秒28フレームに相当するため，目的としていたリアルタイム処理を，開発した専用計算機によって実現可能であることが示された．実際に、偏光イメージングカメラによって取得したホログラムにも適用し，3次元情報を正しく取得できていることが確認できた．
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Research Products
(7 results)
