曲面に分散配置できる超小型複眼イメージセンサと危険を検出するセキュリティ服の実現

• 研究課題/領域番号: 20760223
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 香川 景一郎 大阪大学, 大学院・情報科学研究科, 特任准教授 (30335484)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2009年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2008年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: センシング / イメージセンサ / 複眼 / 低消費電力 / 分散 / セキュリティ

研究概要

本研究では,昆虫の複眼に倣った薄型撮像システムと,画像処理・認識機能をもつ知的なイメージセンサ技術を基にして人の全周囲を常時見張り,危険時には警告や通報を行う,今までにないセキュリティ服の実現のための基盤技術を研究した.パルス変調を用いたマイコン内蔵型低電圧・低消費電力イメージセンサを設計した.複眼カメラにより取得した分散的な画像から,物体の滑らかな表面形状と,物体境界の不連続性を両立した距離分布推定を可能とした.

研究成果

• [雑誌論文] Irregular Lens Arrangement Design to Improve Imaging Performance of Compound-Eye Imaging Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: R. Horisaki, K. Kagawa, Y. Nakao, T. Toyoda, Y. Masaki, J. Tanida
  • 雑誌名: Applied Physics Express Vol.3 ページ: 22501-22501
  • NAID: 10027013434
• [雑誌論文] An Active Intraoral Shape Measurement Scheme Using a Compact Compound-Eye Camera with Integrated Pattern Projectors (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kagawa, H. Tanabe, C. Ogata, Y. Ogura, Y. Nakao, T. Toyoda, Y. Masaki, M. Ueda, J. Tanida
  • 雑誌名: Jpn. J. Applied Phys. Vol.48
  • NAID: 210000067484
• [雑誌論文] A Thin and Compact Compound-Eye Imaging System Incorporated with an Image Restoration Considering Color Shift, Brightness Variation, and Defocus (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Horisaki, Y. Nakao, T. Toyoda, K. Kagawa, Y. Masaki, J. Tanida
  • 雑誌名: Optical Review Vol.16,no.3 ページ: 241-246
  • NAID: 10025304481
• [雑誌論文] An active intraoral shape measurement scheme using a compact compound-eye camera with integrated pattern projectors (2009)
  • 著者名/発表者名: Keiichiro Kagawa, Hiroyuki Tanabe, Chizuko Ogata, Yusuke Ogura, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Yasuo Masaki, Masatoshi Ueda, Jun Tanida
  • 雑誌名: Jpn.J.Applied Phys 48
  • NAID: 210000067484
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Thin and Compact Compound-eye Imaging System Incorporated with an Image Restoration Considering Color Shift, Brightness Variation and Defocus
  • 著者名/発表者名: Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Keiichiro Kagawa, Yasuo Masaki, and Jun Tanida
  • 雑誌名: Optical Review (Accepted)
  • NAID: 10025304481
  • 査読あり
• [学会発表] 複眼カメラTOMBOによる高速マルチスペクトル3次元イメージングの提案 (2010)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 深田直紀, 谷田純
  • 学会等名: 映像情報メディア学会情報センシング・コンシューマエレクトロニクス3月研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-03-26
• [学会発表] 測距に適したマルチスペクトルイメージングTOMBOの検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 深田直紀, 香川景一郎, 谷田純
  • 学会等名: 2010年春季第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 小型複眼カメラTOMBOのサーモグラフィへの応用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 谷田純
  • 学会等名: 第7回赤外放射の応用関連学会年会・映像情報メディア学会情報センシング2月研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-02-12
• [学会発表] 小型複眼カメラTOMBOのサーモグラフィへの応用と測距の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 谷田純
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会Optics & Photonics Japan 2009
  • 発表場所: 新潟
  • 年月日: 2009-11-24
• [学会発表] 小型複眼カメラTOMBOのサーモグラフィへの応用と測距の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 谷田 純
  • 学会等名: 日本光学会年次学術講演会Optics & Photonics Japan 2009 in新潟
  • 発表場所: 朱鷺メッセ,新潟
  • 年月日: 2009-11-24
• [学会発表] A Computational Compound Imaging System Based on Irregular Array Optics (2009)
  • 著者名/発表者名: Jun Tanida, Keiichiro Kagawa, Keita Fujii, Ryoichi Horisaki
  • 学会等名: Frontiers in Optics 2009
  • 発表場所: San Jose, CA, USA
  • 年月日: 2009-10-14
• [学会発表] A Computational Compound Imaging System Based on Irregular Array Optics (2009)
  • 著者名/発表者名: J. Tanida, K. Kagawa, K. Fujii, R. Horisaki
  • 学会等名: In Frontiers in Optics 2009/Laser Science XXV/Adaptive Optics: Methods
  • 発表場所: 米国サンノゼ(CD-ROM)
  • 年月日: 2009-10-11
• [学会発表] 規格化空間におけるTOMBO不均一レンズ配置の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 堀崎遼一, 谷田純
  • 学会等名: 第70回応用物理学会学術講演会講演予稿集
  • 発表場所: 富山
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] A Compact Shape-Measurement Module Based on a Thin Compound-Eye Camera with Multiwavelength Diffractive Pattern Projection for Intraoral Diagnosis (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kagawa, H. Tanabe, C. Ogata, R. Horisaki, Y. Ogura, Y. Nakao, T. Toyoda, Y. Masaki, M. Ueda, J. Tanida
  • 学会等名: In Proc. SPIE
  • 発表場所: 米国サンディエゴ
  • 年月日: 2009-08-06
• [学会発表] レンズ配置の最適設計による薄型複眼カメラTOMBOの高画質化 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 堀崎遼一, 中尾良純, 豊田孝, 政木康生, 谷田純
  • 学会等名: 光設計研究グループ機関誌
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-07-17
• [学会発表] TOMBO Super-Resolution in 3-D Space, Time, and Wavelength (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kagawa, R. Horisaki, Y. Nakao, T. Toyoda, Y. Masaki, J. Tanida
  • 学会等名: In IEEE Computer Society 2009 VAIL Computer Elements Workshop
  • 発表場所: 米国ベイル
  • 年月日: 2009-06-23
• [学会発表] TOMBO x, y, z, t, λ, resolution (2009)
  • 著者名/発表者名: Keiichiro Kagawa, Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Yasuo Masaki, Jun Tanida
  • 学会等名: IEEE Computer Society 2009 VAIL Computer Elements Workshop
  • 発表場所: Vail, CO, USA
  • 年月日: 2009-06-23
• [学会発表] 不均一レンズ配置を用いた薄型複眼カメラの高解像度化と超解像処理の高速化の検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 香川景一郎, 堀崎遼一, 藤井慶太, 中尾良純, 豊田孝, 政木康生, 谷田純
  • 学会等名: 映像情報メディア学会IST・CE共催研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-03-19
• [学会発表] Irregular Lens Arrangement in Compact Compound-eye Digital Camera (TOMBO) for High-resolution Imaging and Accurate Depth Estimation (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Keiichiro Kagawa, Yasuo Masaki, and Jun Tanida
  • 学会等名: International Topical Meeting on Information Photonics 2008
  • 発表場所: Hyogo, Japan
  • 年月日: 2008-11-19
• [学会発表] 単一撮像素子を用いた小型複眼カメラにおける画質と測距精度の向上 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堀崎遼一, 中尾良純, 豊田孝, 香川景一郎, 政木康生, 谷田純
  • 学会等名: 映像情報メディア学会技術報告
  • 発表場所: NHK放送技術研究所
  • 年月日: 2008-10-21
• [学会発表] A compound-eye imaging system with irregular lens-array arrangement (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryoichi Horisaki, Yoshizumi Nakao, Takashi Toyoda, Keiichiro Kagawa, Masaki Yasuo, Jun Tanida
  • 学会等名: SPIE optics and photonics
  • 発表場所: San Diego, CA, USA
  • 年月日: 2008-08-13
• [備考]
  • URL: http://www-lip.ist.osaka-u.ac.jp/research/tombo.html
• [産業財産権] 複眼撮像装置及び該装置における画像処理方法 (2010)
  • 発明者名: 香川景一郎, 谷田純, 深田直紀
  • 権利者名: 大阪大学
  • 産業財産権番号: 2010-045496
  • 出願年月日: 2010-03-02