画像モーメントセンサ

概要

近年，機器の自動制御において視覚情報が重要になりつつある．これまでは，画像をリアルタイムに分析し，機器制御に利用できる情報を取得するには，イメージセンサと強力なプロセッサを用いた画像処理システムの利用が一般的であった．この手法は手軽で柔軟な処理を実現できる反面，機器が大型で高価になる欠点がある．

一方で，単一のチップにイメージセンサと画像処理回路を搭載した，スマートイメージセンサの研究開発が行われている．これらは小型・安価で使いやすいが，抽出できる情報が限られていたり，処理回路が占める割合が高く，画素数や開口率が限られるという問題があった．

そこで，画像の統計量であるモーメントの抽出に特化したスマートイメージセンサを開発した．画像モーメントから，面積や重心，拡大縮小・回転・アフィン変換に対する不変量が算出でき，物体識別や機械制御などに利用できる．開発した画像モーメントセンサは，4画素で1つの演算器を共有することで画素回路の大幅な小型化を図るとともに，可変長パイプライン構造によって演算の高速化を図っている．

• 320×240画素試作チップ
• 128×128画素試作チップとセンサボード

参考文献

1. Takashi Komuro, Atsushi Iwashita, Masatoshi Ishikawa: A QVGA-size Pixel-parallel Image Processor for 1,000-fps Vision, IEEE Micro, vol. 29 no. 6, pp. 58-67 (2009)
2. 岩下貴司，小室孝, 石川正俊： 128×128画素を有する画像モーメントセンサの開発， 映像情報メディア学会誌, Vol.61, No.3, pp.383-386 (2007) [PDF]
3. 小室孝，鏡慎吾，石川正俊: 画像モーメントセンサの設計， 映像情報メディア学会 情報センシング研究会（東京，2004.10.15)／映像情報メディア学会技術研究報告，Vol.28，No.59，(IST2004-86) pp.5-8