光コンピュータの構成法並びに構成技術に関する研究

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06402028
• 研究種目: 一般研究(A)
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 一岡 芳樹 大阪大学, 工学部, 教授 (30029003)
• 研究分担者: 井上 卓 大阪大学, 工学部, 助手 (40213160) ; 谷田 純 大阪大学, 工学部, 講師 (00183070) ; 伊東 一良 大阪大学, 工学部, 助教授 (80113520)
• キーワード: 光コンピューティング / 光電子複合型システム / 並列処理 / アナログ光情報処理 / レンズ自動設計 / 画像入力システム

研究概要

本年度の研究により得られた結果,知見は次の通りである.
1.光/電子複合型並列演算システムの新しい概念としてOAL-NC(Optical Array Logic Network Computing)を考案し,そのシステム動作の評価を目的としたシミュレーションシステムを開発した.シミュレーションシステムの開発過程において,OAL-NCアーキテクチャの検討を重ね,第1次アーキテクチャを確定した.
2.並列画像処理,遺伝的アルゴリズムによる最適値探索問題をOAL-NC上に実装し,その演算効率をもとに,OAL-NCの有効性を確認した.局所的情報処理と大域的情報交換を利用するアルゴリズムにより,OAL-NCの演算能力を発揮させることができた.
3.光の可視性に着目した新しい光コンピューティング技術として,VACT(Visual Area Coding Technique)を開発した。VACTのアナログ表現能力を活かした応用として,ファージ-推論,数理形態学フィルタに基づく画像処理を検討した.多重投影光学系およびコヒーレント相関光学系により原理確認を行った.
4.3次元光学系実装技術として既に提案している反射型ブロック光学系REBOP(Reflective Bock Optics)の高性能化をめざし,領域型レンズ自動設計技術による光学系の最適化を行った.4-f光学系の設計において,収差配分の方法ならびに設計手順の工夫により,著しい性能向上が見込めることを確認した.
5.多次元画像入力システムの構成法,作製技術を検討し,具体的システムを試作した.

研究成果

• [文献書誌] J.Tanida and Y.Ichioka: "Extended coding for optical array logic" App.Opt.33. 3663-3669 (1994)
• [文献書誌] D.Miyazaki,J.Tanida,and Y.Ichioka: "Reflective block optics for packaging of optical computing system" Opt.Lett.19. 1281-1283 (1994)
• [文献書誌] J.Tanida,T.Konishi,and Y.Ichioka: "P-OPALS:Pure optical parallel array logic system" Proc.IEEE. 82. 1668-1677 (1994)
• [文献書誌] O.Matoba,K.Itoh,and Y.Ichioka: "Analysis of photo-induced waveguide in lithium niobate crystal" Opt.Rev.1. 73-75 (1994)
• [文献書誌] A.Hirai,T.Inoue,K.Itoh and Y.Ichioka: "Application of multiple-image Fourier transform spectral imaging to measurement of fast phenomena" Opt.Rev.1. 205-207 (1994)
• [文献書誌] 井上卓,伊東一良,一岡芳樹: "分光画像圧縮のための自己組織化ネットワークを用いた2段ベクトル量子化器" 光学. 23. 573-577 (1994)