FPGAでのストリーム画像処理による低レイテンシ振動成分抽出システムの実現

• 研究課題/領域番号: 23K16859
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分60040:計算機システム関連
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 眞邉 泰斗 長崎大学, 情報データ科学部, 助教 (90908534)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2023年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: FPGA / 画像処理 / ストリーム処理 / 振動成分抽出 / オプティカルフロー

研究開始時の研究の概要

本研究は，マイクロサージェリーにおける執刀医の振戦抑制システムを慣性センサの取り付けなしで可能とする，画像ベースの低遅延な振動成分抽出システムの実現を目的とする．そのため，遅延やハードウェア規模を小さく抑えながら高い精度を実現できる，ストリーム処理に適したオプティカルフロー推定アルゴリズム，所望の振動成分のみを効果的に抽出するフィルタリングアルゴリズムを設計し，回路を自由に書き換えられる集積回路であるFPGAに実装して，その性能を定量的に評価する．