石川正俊　　研究活動 （ 研究概要 / 研究プロジェクト ）

研究概要

	半導体集積化技術や光デバイス等の新しいデバイス技術並びに並列処理技術を利用して, 高速の知能を有する認識・行動システムを高度に実現することを目指しています. すなわち, 五感に相当する感覚機能及び脳の情報処理に相当する階層的並列処理機能を工学的に実現し, ロボットや知能システム等の行動に結びつけるシステムを人間を越える性能で実現することを目指しています. 具体的に, 以下の研究を行っています． 　尚, 最近の研究内容の詳細については, 研究室の研究成果集にまとめられています． また, 個人の研究成果・活動集には, 発表リストがまとめられています．

高速知能ロボットシステム／センサフュージョン

超高速知能ロボット／認識行動システム／高速タスクの実現 並列分解を用いた階層的並列処理アーキテクチャ 能動的センサフュージョンシステム／アクティブセンシング	ダイナミクス整合／ダイナミック補償／高速視覚フィードバック 内部モデルを用いたセンサフュージョン／センサネットワーク ヒューマンロボットインタラクション／ターゲットトラッキング

高速イメージトラッキング／ダイナミック能動ビジョン

高速トラッキング光学系／光軸制御／焦点制御 マイクロビジュアルフィードバック／微生物トラッキングシステム ダイナミックプロジェクションマッピング (トラッキング型)	能動光学システム／高速可変焦点レンズ／高速プロジェクタ リアルタイムダイナミックイメージコントロールシステム スポーツサイエンス／高速トラッキング撮像／物理計測

超並列・超高速ビジョン／ビジョンシステム

高速ビジョンのための並列処理アーキテクチャ VLSI技術によるビジョンチップの実装／高速ビジョンカメラ 高速特徴量抽出／モデルマッチング／高速アルゴリズム	高速ビジョンを用いた３次元形状計測／３次元運動計測 高速画像検査・制御システム／AIとの階層的統合システム ダイナミックプロジェクションマッピング (形状計測型)

高速情報環境／次世代ヒューマンインタフェイス

自己受容性フィードバックを用いたヒューマンインタフェイス 高速情報環境の構築／バーチャルリアリティ (VR, AR, MR) インタラクティブアート／次世代情報伝達インタフェイス	マルチモーダルインタフェイス／ダイナミックインタラクション 無拘束・実空間・多次元・低遅延情報ディスプレイ 視触覚融合実験／視聴覚融合モデル／遅延知覚計測

	今後, これらの研究を大規模集積化知能システム, 生体情報処理の工学的実現, 高速知能システム等の観点から, 先端的な技術基盤の上で, さらに発展させていく予定である.

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	過去には以下の研究も行っている. これらの研究も上記の研究の基盤として活用されている.

光コンピューティング／光インターコネクション／光電子集積化システム

学習機能を有する光ニューロコンピューティングシステム 光電子ハイブリッド並列処理システム	再構成可能な光インターコネクション スマートピクセル

触覚センサの知能化／ハプティックス

感圧導電性ゴムを用いた重心センサ 能動的触運動の処理アーキテクチャと工学的実現	ビデオ信号出力を実現した触覚イメージングセンサ 触覚センサ応用システム

３次元動態計測／モーションキャプチャシステム

高速３次元モーションキャプチャシステムの開発	動態計測データの解析・運動解析

生体情報処理の回路モデル

ジョセフソン伝送線路を用いた磁束量子型論理素子及びニューロン素子モデル	格子型センサネットワーク回路

研究プロジェクト

研究室全体

超高速ビジョン・トラッキング技術を用いた次世代情報環境システムの創生 （令和2年度−令和6年度） 次世代生産システム応用のための高速ビジョン技術に関する研究 （令和2年度−令和4年度） 高速ビジョンによる多次元デジタルツイン計測と再構築 （令和3年度−令和5年度）

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高速画像処理を用いた知能システムの応用展開 （平成28年度−令和2年度）

センサフュージョン

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高速画像処理を用いたFA自動化技術の研究 （平成29年度−令和3年度） 車両制御に資する近接移動物体検知等の車両運動環境認知画像処理の研究 （平成30年度－令和3年度） 高速ビジョンセンサネットワークによる実時間IoTシステムと応用技術開発 （平成29年度−令和2年度） 能動的な物体認識手法を用いた高速マニュピュレーションの研究 （平成27年度−平成30年度） レーザー露光技術によるロボット向け超微細MEMSコネクタの開発 （平成28年度−平成30年度） 大規模高速センシングシステムの開発とその応用 （平成27年度−平成28年度） 高感度･高速･低ノイズCMOSイメージャを用いた高速画像処理の実用化 （平成26年度−平成28年度） 次世代超高速・高機能センシング技術の応用に関する共同研究 （平成28年度） 超高速ビジョンを用いた高速知能ロボットの研究 （平成24年度−平成28年度） ネットワーク型高速ビジョンを用いた対象と環境の双方向認識 （平成24年度−平成26年度） Advanced Vision and Control for Intelligent Autonomous System （平成23年度−平成26年度） 高速な画像計測と制御の研究 （平成24年度−平成26年度） 高速センサー技術に基づく調和型ダイナミック情報環境の構築 （平成21年度−平成26年度） 高速道路における点検技術の高度化に関する研究 （平成25年度−平成26年度） 統合型触覚センサアーキテェクチャーの研究開発 （平成22年度−平成25年度） 分散ネットワーク構造を有する超高速認識行動システム （平成14年度−平成18年度） 感覚運動統合理論に基づく「手と脳」の工学的実現 （平成11年度−平成21年度） センサフュージョンに基づくインタラクティブネットワークアーキテクチャ （平成12年度−平成16年度） 高速視覚を用いた実環境可触化システムの研究 （平成13年度−平成15年度） 生体の計測と制御：生体応用に即したセンシングと情報処理の体系的研究開発 （平成9年度−平成13年度） 階層型統合モデルに基づく高速センサフィードバックを用いた能動的認識・行動システム （平成10年度−平成12年度） 実時間・マルチメディア応用技術：実時間感覚統合インタラクション （平成7年度−平成11年度） 人工現実感に関する基礎的研究 −仮想空間の生成と人間との相互作用に関する研究−： 　　感覚提示と感覚・行動相互作用に関する研究 （平成7年度−平成9年度） 感覚と運動の統合による機械知能の発現機構の研究： 　　視触覚を用いた能動的感覚運動統合システム （平成7年度−平成9年度） センサフュージョンの基盤的技術の開発に関する研究： 　　インテンショナルセンシングアーキテクチャの研究（平成6年度−平成7年度） 　　センシングアーキテクチャの研究（平成3年度−平成5年度） 能動的センシングを用いた視触覚融合システムの研究 （平成4年度−平成5年度） 自律分散システム：内部モデルを用いたセンサフュージョンシステムの研究 （平成2年度−平成4年度） 脳機能解明のための基盤技術の開発に関する研究： 　　アナログ型連想記憶モデル （平成元年度−平成2年度）

ダイナミックビジョンシステム／ダイナミックイメージコントロール／マイクロビジュアルフィードバック

高速トラッキング技術を用いたバイタル・生体情報の新展開 （令和4年度－令和5年度, DVS) 高速撮像による複数の高速運動物体の高精度な計数・形状検査技術の研究開発 （平成28年度－令和4年度）

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高速飛翔体映像計測システムの高度化に関する研究 （平成24年度−平成30年度） 時空間解析技術の応用研究 （平成28年度−平成30年度） 1msオートパンチルトシステムによる動的対象映像記録に関する研究 （平成26年度−平成29年度） 投影システムの開発 （平成28年度−平成29年度） 高速センサー技術に基づく調和型ダイナミック情報環境の構築 （平成21年度−平成27年度） 高速高精度ダイナモルフレンズの研究開発 （平成24年度-平成26年度） 高速Visionにおける共同研究 （平成25年度−平成26年度） 様々な属性を有する対象物の高速トラッキング （平成24年度−平成26年度） 高速・高解像度イメージングシステムの基礎研究 （平成25年度） DMDの高速転送研究 （平成26年度） ビジョンチップの応用展開 （平成19年度−平成23年度）

システムビジヨンデザイン／ビジョンアーキテクチャ／ビジョンチップ

高解像テクスチャー情報取得機能を備えた高精度全周囲物体形状計測システム （令和3年度－令和4年度, SVD) 次世代高速3次元形状計測システム共同研究 （令和2年度−令和4年度）

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高速ビジョンネットワークシステム構築 （平成27年度−平成31年度） 高速撮像による複数の高速運動物体の高精度な計数・形状検査技術の研究開発 （平成28年度−平成30年度） ハイスピードビジョンを用いた流体解析の研究 （平成22年度−平成30年度） ビジョンチップの車両および社会基盤への適用 （平成26年度−平成29年度） 高速高輝度プロジェクターの実現性の検証 （平成29年度） 画像処理の研究 （平成22年度−平成26年度） 高速Visionにおける共同研究 （平成25年度－平成26年度） 高速カメラ共同研究 （平成25年度－平成26年度） ネットワーク型高速ビジョンを用いた対象と環境の双方向認識 （平成24年度−平成26年度） 高速センサー技術に基づく調和型ダイナミック情報環境の構築 （平成21年度−平成26年度） 次世代センシングアーキテクチャの共同研究 （平成25年度－平成26年度） 高速Visionにおける共同研究 （平成25年度－平成26年度） 高速ビジョンモジュール実用化の研究開発 （平成18年度−平成20年度） 知的ビジュアルフィードバックのためのプリプセッシング （平成11年度−平成14年度） 超並列構造を持つ1msビジョンチップを用いた超高速マニピュレーション （平成11年度−平成13年度） 超並列・超高速ビジョンを用いた高速ジェスチャー認識 （平成11年度−平成13年度） マルチメディアのための高速画像認識の研究 （平成11年度−平成13年度） スーパービジョンチップの開発 （平成8年度−平成12年度） 高速マイクロビジュアルフィードバックの研究 （平成10年度−平成12年度） 高速画像認識のための超並列ビジョンシステムの開発 （平成12年度） 超高速インテリジェントビジョンシステムの開発 （平成9年度−平成11年度） 極限集積化シリコン知能エレクトロニクス： 　　二次元情報即時処理システム （平成7年度−平成10年度） 超高速・超並列ワンチップビジョンの研究 （平成6年度−平成8年度）

アクティブパーセプション／メタ・パーセプション

高速画像処理システムの開発に関する共同研究 （平成30年度－令和4年度, AP） 高速画像処理システムのひび割れ検知精度向上に関する共同研究 （令和4年度, AP) 自由行動下の神経機構解明に向けた高速ビジョン・高速知能システムの開発 （平成29年度－令和4年度）

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高速道路における点検技術の高度化に関する研究 （平成25年度−令和3年度） 超短パルスレーザースマートセラミック穿孔加工機の開発 （平成28年度−平成30年度） 時空間解析技術の応用研究 （平成28年度－平成30年度） 高速ビジョンの鉄道分野への応用に関する研究 （平成30年度－平成31年度） High speed computer vision for in-car-gesture recognition and for crash avoidance （平成26年度−平成29年度） 高速センサー技術に基づく調和型ダイナミック情報環境の構築 （平成21年度−平成26年度） メタ･パーセプションに関する研究 （平成24年度−平成25年度） ビジョンチップの応用展開 （平成19年度−平成23年度）

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光コンピューティング

WDM技術を応用した超高速３次元マイクロイメージングの研究 （平成13年度−平成15年度） 面発光レーザアレイを用いた超並列共焦点顕微鏡システムの研究 （平成13年度−平成14年度） 自由空間光インターコネクションを用いた超並列VLSIフォトニクス （平成13年度） 次世代情報処理基盤技術に関する研究開発： 　　デジタルスマートピクセルアーキテクチャ （平成9年度−平成13年度） 機能性フィルターを用いた並列光インターコネクションの性能評価 （平成12年度） 特異値分解に基づく光インターコネクションのサブミクロンアクティブアライメント法 （平成11年度−平成12年度） 面発光レーザを用いた並列光自由空間配線を有するロボット機構の研究 （平成11年度−平成12年度） 光電子ハイブリッドコンピューティングシステム （平成10年度−平成11年度） 超並列コンピュータのための光インターコネクションの研究 （平成10年度−平成11年度） 超並列・超高速光コンピューティングシステムの研究 （平成9年度−平成11年度） 光量子コンピューティングの研究 （平成9年度−平成10年度） 並列光電子コンピューティングとその応用 （平成7年度−平成8年度） 光インターコネクションを用いた超並列演算機構 （平成6年度−平成7年度） リアルワールドコンピューティング： 　　学習機能と大規模並列化に関する基礎的研究 （平成5年度−平成7年度） 超並列・超高速光エレクトロニクス：学習機能を有する超並列光情報処理 （平成3年度−平成5年度）

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