高速マイクロビジュアルフィードバックの研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10555080
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 石井 抱 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (40282686)
• 研究分担者: 喜安 千弥 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (20234388) ; 藤村 貞夫 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (30010961) ; 石川 正俊 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40212857)
• キーワード: 顕微鏡 / 高速ビジョン / 画像検査 / 並列画像処理 / スケーリング則 / アクティブセンシング / マイクロマシン / DSPシステム

研究概要

本研究では、研究代表者らの超並列・超高速ビジョンチップ、並びに1msビジュアルフィードバックシステムの開発の実績をもとに、独自に開発した超並列・超高速ビジョンを用いたマイクロオペレーションシステムを開発し、マイクロ世界で高速かつインテリジェントなビジュアルフィードバックを実現するために必要とされるアルゴリズム・制御理論を体系化することを目的とする。具体的には、高速マイクロビジュアルフィードバックシステムを構築し、1)運動物体に対する視野固定、2)環境に対応したマイクロマニピュレーション、3)運動物体に対するレーザー追跡という具体的なタスクに対して、マイクロ世界に対応した1)アクティブセンシング手法、2)高速画像処理手法、3)高速視覚制御手法を体系化することにより、高速マイクロビジュアルフィードバック技術を確立することを目的とする。
平成11年度は、マイクロマニピュレータをシステムに導入した視覚制御によるマイクロマニピュレーションを実現するために以下の研究を進めた。
1)マイクロマニピュレータなどにより、マイクロ対象を制御する際の動特性モデルを構築した。
2)1)の特性を考慮したマイクロマニピュレーション制御法を開発した。
3)マイクロマニピュレーションを実現するためのアクティブセンシング手法を開発し、評価を行った。
4)マニピュレータとその周囲のマイクロ環境の認識を高速に実現可能とする高速画像処理アルゴリズムを開発し、その評価を行った。

研究成果

• [文献書誌] 奥,アンディチェン,石井,石川: "高速ビジュアルフィードバックによるマイクロアクチュエーション"第17回日本ロボット学会学術講演会予稿集. 637-638 (1999)
• [文献書誌] T.Komuro,I.Ishii,M.Ishikawa: "General-purpose vision chip architecture for real -time machine vision"Advanced Robotics. Vol.12,No.6. 619-627 (1999)
• [文献書誌] 小川,小室,石井,石川: "S3PEアーキテクチャに基づくデジタルビジョンチップとその高集積化"電子情報通信学会技術報告. Vol.99,No.4. 7-14 (1999)
• [文献書誌] 鏡,中坊,小室,石井,石川: "1msビジョンチップシステムの制御アーキテクチャ"電子情報通信学会技術報告. Vol.99,No.4. 15-20 (1999)
• [文献書誌] 小川,小室,鏡,石井,石川: "汎用デジタルビジョンチップのワンチップ集積化とシステム実装"ロボティックス・メカトロニクス講演会'99講演論文集. 2P2-49-057(1)-(2). (1999)
• [文献書誌] 石井,石川: "高速ビジョンのためのSelf Windowing"電子情報通信学会論文誌D-II. Vol.J-82-D-II. 2280-2287 (1999)