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コンピュテーショナル超高速複眼撮像素子の開発と距離画像計測・光加工への応用

研究課題

研究課題/領域番号 15H03989
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関静岡大学

研究代表者

香川 景一郎  静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (30335484)

研究分担者 沖原 伸一朗  光産業創成大学院大学, その他の研究科, 准教授 (50410535)
宮崎 大介  大阪市立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60264800)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2017年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2016年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2015年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
キーワード超高速カメラ / CMOSイメージセンサ / コンピュテーショナルイメージング / レーザー加工 / 光飛行時間距離画像計測 / イメージセンサ / 距離画像計測 / 光飛行時間 / 光加工 / 圧縮センシング
研究成果の概要

光学系・信号処理と協調することで超高速現象を1ナノ秒の時間分解能で動画記録する専用CMOSイメージセンサを開発した.マルチアパーチャ光学系を利用した超高速イメージセンサにより,透明物体の表面反射で生じるマルチパス光の分離,レーザー加工プラズマのシングルショット動画撮影に成功した.また,像面マルチアパーチャに基づく時間分解能1ナノ秒のCMOSイメージセンサを設計し,制御回路の動作を確認した.

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 6件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Separation of multi-path components in sweep-less time-of-flight depth imaging with a temporally-compressive multi-aperture image sensor2018

    • 著者名/発表者名
      F. Mochizuki, K. Kagawa, R. Miyagi, M-W. Seo, B. Zhang, T. Takasawa, K. Yasutomi, and S. Kawahito
    • 雑誌名

      ITE Trans. on MTA

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] [Paper] Time-of-flight Range Image Sensor Based on Exposure Coding with a Multi-aperture Imaging System2016

    • 著者名/発表者名
      K. Moriguchi, D. Miyazaki, T. Mukai, F. Mochizuki, K. Kagawa, S. Kawahito
    • 雑誌名

      ITE Transactions on Media Technology and Applications

      巻: 4 号: 1 ページ: 78-83

    • DOI

      10.3169/mta.4.78

    • NAID

      130005117877

    • ISSN
      2186-7364
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] [Paper] Regionally Adaptive Enhancement of Frame Rate and Resolution with a Multi-aperture Image Capturing System Using Rolling Shutter Effect2015

    • 著者名/発表者名
      D. Miyazaki, T. Ebata, K. Moriguchi and T. Mukai
    • 雑誌名

      ITE Transactions on Media Technology and Applications

      巻: 3 号: 4 ページ: 240-244

    • DOI

      10.3169/mta.3.240

    • NAID

      130005102470

    • ISSN
      2186-7364
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Gfps領域を目指す画素内時間圧縮型超高速コンピュテーショナルCMOSイメージセンサ2018

    • 著者名/発表者名
      望月風太, 香川景一郎, 沖原伸一郎, 徐珉雄, 張博, 高澤大志, 安富啓太, 川人祥二
    • 学会等名
      第12回計算オプティクス研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 0億枚毎秒を目指す像面マルチアパーチャ方式時間圧縮型CMOSイメージセンサの開発2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤祐人, 望月風太, 香川景一郎, ソ ミン ウン, 高澤大志, 安富啓太, 川人祥
    • 学会等名
      映像情報メディア学会 情報センシング研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 光学・デバイス・信号処理の融合による画素内圧縮型超高速CMOSイメージセンサ2017

    • 著者名/発表者名
      望月風太, 香川景一郎, 沖原伸一朗, ソミンウン, 高澤大志, 安富啓太
    • 学会等名
      第18回情報フォトニクス研究グループ研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] High-frame-rate image capturing for time-of-flight range imager based on exposure coding with a multi-aperture imaging system2017

    • 著者名/発表者名
      D. Miyazaki, T. Ebata, K. Arimori, F. Mochizuki, K. Kagawa, S. Kawahit
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 超高速マルチアパーチャCMOSイメージセンサを用いた圧縮型光飛行時間距離画像撮影2017

    • 著者名/発表者名
      望月 風太, 宮城 亮太, 香川 景一郎, 高澤 大志, 安富 啓太 , ソ ミン ウン, 川人 祥二
    • 学会等名
      日本光学会年次学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Single-shot/repetitive 200Mfps compressive CMOS image sensor2016

    • 著者名/発表者名
      F. Mochizuki, K. Kagawa, S. Okihara, M-W. Seo, B. Zhang, T. Takasawa, K. Yasutomi, S. Kawahito
    • 学会等名
      The 31st International Congress on High-Speed Imaging and Photonics
    • 発表場所
      Hotel Hankyu Expo Park (Suita, Japan)
    • 年月日
      2016-11-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 像面マルチアパーチャ方式画素内圧縮型超高速CMOS イメージセンサにおける圧縮率の評価2016

    • 著者名/発表者名
      望月 風太, 佐藤 祐人, 香川 景一郎, ソ ミンウン, 高澤 大志, 安富 啓太, 川人 祥二
    • 学会等名
      Optics & Photonics Japan 2016
    • 発表場所
      筑波大学東京キャンパス文京校舎 (東京都文京区)
    • 年月日
      2016-10-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Enhancement of temporal resolution by a compound-eye image capturing system with a rolling shutter image sensor2016

    • 著者名/発表者名
      D. Miyazaki,T. Ebata, K. Wakabayashi,T. Muka
    • 学会等名
      OSJ - OSA Joint Symposia
    • 発表場所
      Tokyo Bunkyo School Building , University of Tsukuba (Tokyo, Japan)
    • 年月日
      2016-10-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 10 億枚/秒以上を目指す超高速時間圧縮CMOSイメージセン2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤祐人, 香川景一郎
    • 学会等名
      VDECデザイナーズフォーラム2016
    • 発表場所
      東京大学武田先端知ビル (東京都文京区)
    • 年月日
      2016-08-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 像面マルチアパーチャ方式画素内圧縮型超高速CMOSイメージセンサの提案2016

    • 著者名/発表者名
      望月風太,佐藤祐人,香川景一郎,ソ ミンウン,高澤大志,安富啓太,川人祥二
    • 学会等名
      LSIとシステムのワークショップ2016
    • 発表場所
      東京大学 生産技術研究所 (東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-05-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Multi-aperture ultra-high-speed imaging with lateral electric field charge modulator,2016

    • 著者名/発表者名
      K. Kagawa, F. Mochizuki, M. W, Seo, K. Yasutomi, and S. Kawahito
    • 学会等名
      Photonics West 2016
    • 発表場所
      The Moscone Center (San Francisco, USA)
    • 年月日
      2016-02-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 光学系・イメージセンサ・処理を融合した超高速撮像2015

    • 著者名/発表者名
      香川景一郎, 望月風太, 徐珉雄, 安富啓太, 川人祥二
    • 学会等名
      高速度イメージングとフォトニクスに関する総合シンポジウム2015
    • 発表場所
      いわて県民情報交流センター アイーナ(岩手県盛岡市)
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Computational 200Mfps ultra-high-speed image sensor based on multi-aperture optics2015

    • 著者名/発表者名
      F. Mochizuki, K. Kagawa, S. Okihara, M. W, Seo, B. Zhang, T. Takasawa, K. Yasutomi, and S. Kawahito
    • 学会等名
      Int’l conf. on Advance Tech. in Experimental Mechanics 2015
    • 発表場所
      LOISIR HOTEL TOYOHASHI (Toyohashi, Japan)
    • 年月日
      2015-10-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-frame-rate image capturing based on temporal encoding and multi-aperture imaging system2015

    • 著者名/発表者名
      D. Miyazaki
    • 学会等名
      5th Korea-Japan Workshop on Digital Holography and Information Photonics
    • 発表場所
      KIST (Gangneung, Korea)
    • 年月日
      2015-09-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A multi-aperture compressive time-of-flight CMOS imager for pixel-wise coarse histogram acquisition2015

    • 著者名/発表者名
      F. Mochizuki, K. Kagawa, M. W, Seo, T. Takasawa, K. Yasutomi, S. Kawahito
    • 学会等名
      2015 Int’l Image Sensor Workshop
    • 発表場所
      Castle Vaalsbroek (Vaals, The Netherland)
    • 年月日
      2015-06-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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