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離散値信号を含む2次元システムのための最適動的量子化器

Research Project

Project/Area Number 08J05060
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Control engineering
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

南 裕樹  Kyoto University, 情報学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2008: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Keywords離散値信号 / 動的量子化 / 最適化 / 分散構造 / n次元システム / ハーフトーン処理
Research Abstract

本研究の目的は,離散値信号を含む2次元システム(2Dシステム)における動的量子化器の最適設計論を構築することである.これを達成するために,つぎの二つのテーマに取り組んだ.
1.分散型動的量子化器の解析と最適設計:申請者がこれまでに行ってきた研究(1次元システムのための最適動的量子化器の設計)の発展として,分散構造を有する動的量子化器の最適設計に取り組んだ(理論研究と応用研究).まず,理論研究の成果は,複数個の量子化器が組み込まれる離散値制御系において,最適な分散型動的量子化器を解析的に導出したことである.ここでの最適性は,離散値制御系の入出力特性が,通常の連続値制御系の入出力特性に最も近くなるという意味でのものである.一方,応用研究では,不安定なメカトロニクス系を対象とし,分散型最適動的量子化器を用いた離散値制御の有効陛を検討した.この実験検証により,最適量子化器の実用性が示された.
2.n次元システムに対する最適動的量子化器:これまでの動的量子化の設計問題は,機械システムのような時間的なダイナミクスをもつく1次元システムを対象にしていた.ここでは,これまでの理論を一般化するために,空間的なダイナミクスをもつn次元システム(たとえば,分布定数系)を対象として,研究を行った.まず,離散値信号を含むn次元システムに対して,最適な動的量子化器を解析的に導出した.つぎに,その最適動的量子化器をハーフトーン画像処理に応用した.本研究では,動的量子化器を用いて多値画像の画質をできる限り維持する2値画像が生成できることを確認した.

Report

(1 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2009 2008

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Development and Control Experiment of the Trident Snake Robot2009

    • Author(s)
      Masato Ishikawa, Yuki Minami, Toshiharu Sugie
    • Journal Title

      IEEE/ASME Transactions on Mechatronics

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 制御のための動的量子化器開発ソフトウェアと実験検証2008

    • Author(s)
      東俊一, 森田亮介, 南裕樹, 杉江俊治
    • Journal Title

      システム制御情報学会論文誌 21

      Pages: 408-416

    • NAID

      10024059235

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 制御と画像処理における動的量子化2009

    • Author(s)
      南裕樹, 東俊一, 杉江俊治
    • Organizer
      計測自動制御学会第9回制御部門大会
    • Place of Presentation
      東広島
    • Year and Date
      2009-03-06
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] コンセンサス問題における浮動小数点型量子化器の性能解析2008

    • Author(s)
      南裕樹, 東俊一, 杉江俊治
    • Organizer
      計測自動制御学会 第37回制御理論シンポジウム
    • Place of Presentation
      霧島
    • Year and Date
      2008-09-18
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Optimal Dynamic Quantizers for 2D Systems with Discrete-Valued Input and Its Application to Generation of Binary2008

    • Author(s)
      Yuki Minami, Shun-ichi Azuma, Toshiharu Sugie
    • Organizer
      17th IFAC World Congress
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea
    • Year and Date
      2008-07-10
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2008-04-01   Modified: 2024-03-26  

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