ビジョンチップ

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研究目的

光検出器(PD)と処理回路(PE)を画素ごとに直結したものを １チップに集積化することにより、 従来のビデオフレームレートによる制約をはるかに越える 高速リアルタイムビジョンシステムを実現する． 具体的には、 VLSI技術を利用したビジョンチップデバイス開発とともに、 高速ビジョンのための新しい画像処理理論や、 高速ビジュアルフィードバックへの応用などに関する研究を 同時に進行することにより、 ソフトウェアやアルゴリズムも含んだ全体システムとしての視点から、 新しいリアルタイムビジョンシステムの実現を目指し研究を進めている．

本研究の成果が製品化されました．

• レンズ付き小型ビジョンセンサモジュール「SR3300」 （日本プレシジョン・サーキッツ(株)）
• インテリジェントビジョンシステム （浜松ホトニクス(株)）

これまでの研究成果

動画もご覧下さい．

システム開発

• VCS-IV: ビジョンチップを用いた実時間視覚処理システム
  • 64×64画素を集積したビジョンチップ
  • SPARSIS: ビジョンチップコントローラアーキテクチャ
• TVC: 高速対象追跡ビジョンチップ
• CPV: 列並列ビジョンシステム

並列処理アーキテクチャ

• 動的再構成可能なビジョンチップアーキテクチャ
  • 試作チップ
• 高速対象追跡ビジョンチップアーキテクチャ
• S3PE: 超並列ビジョンチップアーキテクチャ
  • 試作チップ

視覚センシング技術

• ソフトウェア A-D 変換を用いた固定パターンノイズ除去
• ソフトウェア A-D 変換を用いたセンサ特性制御

ソフトウェア開発環境

• ビジョンチップ用コンパイラのためのビットレベル最適化
• ビジョンチップ用プログラミング言語 SPE-C

アルゴリズム

• ラベリング / マルチターゲットトラッキングアルゴリズム
• Self Windowingを用いた高速対象追跡
• ビジョンチップのためのマッチングアルゴリズム

センサネットワーク

• 通信遅延を考慮したセンサ選択アルゴリズム

アプリケーション

• 対象計数 / 回転計測
• ロボティクス / ヒューマンインタフェース (センサフュージョンプロジェクト)
• マイクロビジュアルフィードバック (ビジュアルサーボプロジェクト)
• 光電子融合コンピューティング (光コンピューティングプロジェクト)

過去に行った設計・開発

• VCS-III: ビジョンチップを用いた実時間視覚処理システム
• グレイコードを用いたビットシリアルAD変換
• 高速ビジョンのための直線抽出法
• ビジョンチップコントローラの設計
• 1msビジュアルフィードバックシステム
• SPE-4kシステム
• 非線形座標系２次元抵抗ネットワーク

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