３次元形状取得のためのスマートＣＭＯＳイメージセンサ

2013 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13J07038
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 矢部 紘貴 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2013-04-26 – 2016-03-31
• Keywords: CMOSイメージセンサ / 3次元形状取得 / 光切断法 / 2分探索 / 線形探索

Outline of Annual Research Achievements

光切断法と呼ばれる3次元形状取得手法を、CMOSイメージセンサを用いて高速化する手法について、研究を行った。CMOSイメージセンサに必要な基本的な評価を、デバイスシミュレーションおよび回路シミュレーションを用いて行った。また、CMOSイメージセンサ上に実装可能な、輝線検出アルゴリズムの数値計算による評価を行った。
光切断法においては、レーザー輝線を対象の物質に投影し、その輝線の位置を画像より検出することが必要であり、このステップの高速化が全体の高速化に寄与する。とくに、基線位置情報は、その計算に用いる2次元画像に比べて情報量が小さいため、何らかのアルゴリズムを用いて効率的に検出可能であることが期待される。本研究では、近年注目されているCompressed Sensingを用いた手法などについて検討を行った。また、このような回路を、コストを大きく増大させることなく実現可能な回路アーキテクチャについても検討を行った。Compressed Sensing以外にも、2分探索をベースとした手法などの検討も行い、回路的実現に関する同様の検討を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

次に実現するべき手法について、数値計算などをもとにしたシミュレーションをもとに評価を行い、実現の可否や、それに必要な情報を収集することができた。

Strategy for Future Research Activity

検討を行った新しい手法について、実際に回路およびシステムとして実現する。