実時間動画像処理ビジョンチップに関する研究

網膜に基づき高開口率・広ダイナミックレンジの特長を有するエッジ検出回路の構築を試みた。高開口率を実現するために、画素に相当する単位回路をnMOSトランジスタのみで構成した。考案した回路は、電子回路シミュレータ(SPICE)を用いた結果および市販のMOSトランジスタを用いたテスト回路の測定結果から、正常に動作することが確認できた。また、SPICEを用いたシミュレーション結果から、考案したエッジ検出回路は、約5桁のダイナミックレンジを有することが確認できた。次に、エッジ信号を入力とするシンプルかつ正常に動作する動き検出回路を考案した。動き検出部をディジタル化することで、正常に動作する回路の実現を目指した。考案した動き検出回路は、1つのXOR回路と1つのAND回路で構成された。本回路を集積回路化する場合は、12個のMOSトランジスタで実現でき、非常にシンプルな構成になる。考案した回路は、FPGAボードに実装された。実装さるれた回路の測定結果より、考案した回路は物体(光)が移動するときにパルス信号(動き信号)を生成することがわかった。考案した動き検出回路とマイコンを接続した移動方向を検出するネットワークを構築し、そのネットワークをロボットに搭載した。動き検出回路の出力がディジタル信号であったため、回路とマイコンとの接続は容易であり、システムもシンプルな構成になった。ロボットの実験結果から、構築したシステムは物体の移動方向を検出できることがわかった。また、考案した動き検出回路を用いることで、ロボットを制御することができることも確認することができた。

網膜に基づき高開口率・広ダイナミックレンジの特長を有するエッジ検出回路の構築を試みた。高開口率を実現するために、画素に相当する単位回路をnMOSトランジスタのみで構成した。考案した回路は、電子回路シミュレータ(SPICE)を用いた結果および市販のMOSトランジスタを用いたテスト回路の測定結果から、正常に動作することが確認できた。また、SPICEを用いたシミュレーション結果から、考案したエッジ検出回路は、約5桁のダイナミックレンジを有することが確認できた。次に、エッジ信号を入力とするシンプルかつ正常に動作する動き検出回路を考案した。動き検出部をディジタル化することで、正常に動作する回路の実現を目指した。考案した動き検出回路は、1つのXOR回路と1つのAND回路で構成された。本回路を集積回路化する場合は、12個のMOSトランジスタで実現でき、非常にシンプルな構成になる。考案した回路は、FPGAボードに実装された。実装さるれた回路の測定結果より、考案した回路は物体(光)が移動するときにパルス信号(動き信号)を生成することがわかった。考案した動き検出回路とマイコンを接続した移動方向を検出するネットワークを構築し、そのネットワークをロボットに搭載した。動き検出回路の出力がディジタル信号であったため、回路とマイコンとの接続は容易であり、システムもシンプルな構成になった。ロボットの実験結果から、構築したシステムは物体の移動方向を検出できることがわかった。また、考案した動き検出回路を用いることで、ロボットを制御することができることも確認することができた。