高速画像処理技術の新たな方向性とその可能性

我が国における撮像素子(イメージセンサー)を用いた画像処理技術は、これまで画像の解像度や感度の向上に力が注がれ、その技術力を競ってきました。その結果として、当該技術の産業における応用用途は、主にスマートフォンやデジタルカメラといった精密機器・電子機器製品に限られてきています。こうした技術開発の進歩には目を見張るものがありますが、この極めて優れた解像度は、既に人間の目の機能をはるかに超えてしまっており、もはやその差異を認識することはできません。

本プロジェクトにおける高速画像処理技術は、従来のビデオフレームを遙かに凌ぐ1000分の1秒のフレームレートでの高速処理を実現する技術です(これまでの視覚センサーのフレーム速度は30分の1秒程度)。今回、CMOSイメージャとの融合により、これまでの高速化技術を飛躍的に進化(高速化、高精度化、省エネ化。またシステムの信頼性や安全性の向上)させることが可能となり、この技術を用いて様々な事業分野における技術応用を展開し、我が国産業の活性化に繋げていくとともに、新規産業分野の創出まで目指そうとするものです。

CMOSイメージャの技術の進化

図表:CMOSイメージャの技術の進化

高速画像処理技術を使った応用例

※東京大学大学院情報理工学系研究科 石川・渡辺研究室HP

http://www.k2.t.u-tokyo.ac.jp/index-j.html
キャプション:映像1

百戦百勝のじゃんけんロボット

キャプション:映像2

ダイナミックプロジェクションマッピング

キャプション:映像3

高速ブックスキャナー

(1分間で250枚を電子化)

※その他の技術応用例は、以下のURLよりご覧いただけます。

http://www.k2.t.u-tokyo.ac.jp/movies/index-j.html

高速画像処理の応用が想定される産業技術分野一覧

アイコン:デバイス・処理回路デバイス・処理回路

アイコン:ディスプレイ光学要素

ヒューマンインターフェイスヒューマンインターフェイス

  • 汎用ビジョンチップ
  • 高速・高感度撮像
  • トラッキング専用ビジョンチップ
  • 高速画像処理(FPGA、ASIC)ボード
  • 列並列ビジョン
  • 汎用画像処理プロセッサ
  • GPU画像処理
  • 並列化アルゴリズム
  • 並列タスク分解
  • ディスプレイコントローラ
  • 高速画像メモリ転送技術
  • リアルタイムAIアーキテクチャ
  • 実世界高速知能
  • アクティブビジョン2軸型
  • 同2軸ミラー型
  • 高速トラッキング制御アルゴリズム
  • DMD高速プロジェクタ
  • 液晶高速プロジェクタ
  • 高速空中ディスプレイ
  • 高速3Dディスプレイ
  • 高速可変焦点レンズ
  • 大口径可変焦点レンズ
  • 全焦点画像・動画
  • 高速ジェスチャー認識
  • コンピュータUI
  • ゲーム
  • ディジタルサイネージ
  • 動的プロジェクションマッピング
  • マルチモーダルUI
  • 3Dデータ計測・編集
  • アミューズメントパーク

自動車・交通自動車・交通

高速ロボット高速ロボット

FA・高速検査FA・高速検査

  • 自動運転支援
  • 移動体視覚制御
  • 飛行体視覚制御
  • 自律飛行
  • 車内インターフェイス
  • 車外インターフェイス
  • 視覚制御ロボット
  • 高速ハンド
  • 二足走行ロボット
  • ダイナミクス補償
  • 柔軟体ハンドリング
  • 高精度化
  • 無停止化
  • 高速3D形状・欠陥検査・計数システム
  • 高速表面検査
  • シート状製品検査
  • 製造工程制御
  • 位置制御
  • 掘削制御
  • 衛生管理確認
  • POS高度化

電子化・アーカイブ電子化・アーカイブ

バイオ・医療バイオ・医療

セキュリティセキュリティ

  • 高速書籍スキャン大型タイプ
  • 同小型タイプ
  • 図書館電子化
  • 高速3次元形状計測
  • 高速表面反射特性計測
  • 遠隔振動計測
  • 表面反射特性計測
  • CGデータ計測
  • 博物館アーカイブ
  • 高速トラッキング顕微鏡
  • 顕微鏡観察
  • 高速細胞検査
  • 手術室ジェスチャUI
  • 医療ロボット
  • 内視鏡制御
  • 医療画像ジェスチャ制御
  • 高速監視カメラネットワーク
  • トラッキング型高精度顔認識
  • 東京オリンピック対応

インフラ整備インフラ整備

科学・スポーツ計測科学・スポーツ計測

映像メディア映像メディア

  • 高速道路検査システム
  • 滑走路
  • 鉄道施設
  • 道路監視
  • 走行車両検査
  • ITS
  • 3D地図生成
  • 高速対象トラッキングシステム
  • 超高速飛翔体計測
  • 3次元動態計測
  • スポーツ撮像・データ解析
  • スポーツ訓練
  • スポーツ映像
  • 3次元映像生成
  • モザイキング
  • 高速対象撮像システム
  • インタラクティブメディアアート
  • 任意視点映像再構成

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