A Research on Hyper Vibration Spectrum Camera Using High-speed Vision
| Project/Area Number |
19H00769
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 21:Electrical and electronic engineering and related fields
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
ISHII IDAKU 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (40282686)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松田 浩 長崎大学, 工学研究科, 教授 (20157324)
妹尾 拓 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (10512113)
姜 明俊 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 助教 (30819503)
高木 健 広島大学, 工学研究科, 准教授 (80452605)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥45,370,000 (Direct Cost: ¥34,900,000、Indirect Cost: ¥10,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥14,040,000 (Direct Cost: ¥10,800,000、Indirect Cost: ¥3,240,000)
Fiscal Year 2020: ¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2019: ¥14,170,000 (Direct Cost: ¥10,900,000、Indirect Cost: ¥3,270,000)
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| Keywords | 実時間・長時間振動イメージング / 素レベル振動スペクトル計測 / 分布型ダイナミックセンシング / 音声周波数レベルでの振動パタン認識 / 高速画像認識と振動解析の統合 / 高速ビジョン / 振動分布計測 / 振動スペクトル解析 / 可視化イメージング / パタン認識 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、音響信号と時間周波数帯域が整合した高速視覚をベースに、全画素の輝度信号に対して計算された振動スペクトル分布を特徴量とした画素レベルパタン認識を行う実時間振動スペクトルイメージングの概念を提案し、高速ターゲットトラッキングと時系列振動スペクトラム解析を統合したダイナミクスベースド画像認識理論の体系化を行う。実際に周波数解析機能を全画素並列実装したハイパー振動スペクトルカメラを開発するとともに、アピアランス検査のみでは欠陥・経時変化が検出困難だったサーベイランス事例を通し、人間の目には不可能な音声周波数レベルの振動パタン認識を可能とする新たな振動スペクトルイメージングの有効性を示す。
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| Outline of Final Research Achievements |
We develop a hyper vibration spectrum camera in which pixel-level vibration spectrum analysis is implemented in parallel to a high-speed vision system. It can realize dynamics-based image recognition based on multi-dimensional vibration spectrum images in which brightness signals are processed in the audio frequency range. We show its effectiveness in real-time vibration spectrum imaging that enable vibration pattern recognition by hybridizing high-speed image recognition and vibration analysis through vibration surveillance cases in various applications.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
これまで限定された計測点数のスポット構造診断ツールであった振動解析技術の適用範囲を大きく広げる分布型ダイナミックセンシング技術を確立した点で学術的意義は高く、アピアランスのみでは検出が難しい、構造物・機械の疲労検査、製品クラック検査、生体インピーダンス計測等の応用場面において、入力不変なダイナミクス特性に基づく実時間かつ長時間振動イメージング技術としての技術革新を喚起した点で社会的意義は高い。
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Report
(5 results)
Research Products
(35 results)
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[Presentation] A 1.3M Pixel 34,700fps Global-Shutter BSI Imager with HDR and Motion Blur Suppression Capability2021
Author(s)
Gaozhan Cai, Kenji Tajima, Arno Van Hoorebeeck, Periklis Stampoglis, Bert Luyssaert, Bart Dierickx, Canol Gokel, Tom Van Uffelen, Gerlinde Ruttens, Jun Yamane, Idaku Ishii
Organizer
International Image Sensor Workshop
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