動画像圧縮イメージセンサの試作

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07555117
• 研究種目: 試験研究(B)
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 相澤 清晴 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20192453)
• 研究分担者: 羽鳥 光俊 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (60010790)
• キーワード: イメージセンサ / インテリジェントセンサ / 画像圧縮 / スマートセンサ / コンピュテ-ショナルセンサ / CMOSセンサ

研究概要

従来の画像処理システムでは、画像の取得と処理は独立している。センサに対する高フレームレート化・高精細化といった高レート化の要請や画像処理に対するより高速な情報の抽出などの高機能化の要求に対して、従来の枠組で対応すると、転送速度がボトルネックとなり、ピクセルレートが高速になるにつれ、画像信号自体の取得・蓄積が困難になる。
本研究では、カメラのイメージセンサ上で直接動画像を圧縮する高機能イメージセンサチップの設計・試作を行なっている。センサ上に画像処理を統合することにより、画像の並列性を利用した高速処理によりピクセルレートを低減し、上記のボトルネックを解消し、高速撮像や高精細撮像のための有効な手段となりうる。
平成7年度は、以下の項目に関して研究を推進してきた。
1)画素並列型の動画像圧縮イメージセンサの設計・試作・評価。
条件付画素補充方式の動画像圧縮のセンサ上への実装。試作した圧縮センサの撮像動作を確認するとともに画素内回路の動作を検証した。さらに、レート制御、アドレス制御を合わせ,完全な形態の圧縮センサの試作を進めている。
2)列並列型の動画像圧縮イメージセンサの設計。
新しい動画像圧縮イメージセンサの構成法として考案している列並列型の圧縮センサの設計を進めた。列並列型構成により、開口率の向上、低消費電力化を図ることが可能となる。
なお、設計のために大きなソフトウエアを動かす必要があり、設計用演算装置として2つのワークステーションを購入した。

研究成果

• [文献書誌] 相澤,大野,江木,浜本,羽鳥,丸山,山崎,大竹,小林,大久保,PJip: "動画像圧縮イメージセンサ" テレビジョン学会誌. 50(発表予定). (1996)
• [文献書誌] K. Aizawa,H. Ohno,Y. Egi,T. Hamamoto,M. Hatori,J. Yamazaki: "On Senser Video Compression" IEEE Wokswop on CCDs and Aduancecp. Imnge Sensors. (1995)
• [文献書誌] K. Aizawa,Y. Egi,T. Hamamoto,M. Hatori,J. Yamazaki: "An Image Senson for on sensor compression" Compaten Architecture For Machine Penception. 14-20 (1995)
• [文献書誌] T. Hamamoto,K. Aizawa,Y. Egi,M. Hatori: "Image seusor for comgression and enhrnceuent" IEEE Workshop on VLSI Signal Procassing. Vlll. 61-69 (1995)
• [文献書誌] T. Hamamoto,Y. Eji,M. Hatori,K. Aizawa,T. Okubo,M. Maruyama,E. R. Fossum: "Computational Image Sensors for on sensor compression" Int. Cont. on Microelectrouics for Neural Network and Fuggy Systems. 297-304 (1996)
• [文献書誌] K. Aizawa,Y. Egi,T. Hamamoto,M. Hatori,H. Maruyama,J. Yamazaki: "On sensor inafe Compression for Uery High Pixelrate imaging and Processing" SPIE. 2663(登稿予定). (1996)