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木内 雄二
2000 年 54 巻 2 号 p.
136-140
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
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寺西 信一
2000 年 54 巻 2 号 p.
141-147
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
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藤田 欣裕
2000 年 54 巻 2 号 p.
148-152
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
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4-1 赤外線センサ
萩野 實, 河合 敏昭
2000 年 54 巻 2 号 p.
153-154
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
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谷岡 健吉
2000 年 54 巻 2 号 p.
154-157
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/08/17
ジャーナル
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佐藤 宏介
2000 年 54 巻 2 号 p.
157-159
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/08/17
ジャーナル
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安藤 隆男
2000 年 54 巻 2 号 p.
160-163
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
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上野 幾朗, 渥美 栄司, 小野 文孝
2000 年 54 巻 2 号 p.
164-171
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
ISOとITU-Tによる静止画像符号化標準機関JPEGにおいてカラー静止画像符号化方式JPEG2000が標準化されている.JPEG2000は高圧縮からロスレスまで広いビットレートでの高性能再生をプログレッシブに実現できるほか, 指定ビット量/解像度での復号, 指定領域優先符号化, 伝送路誤り耐性など, 従来標準にはない多様な機能を実現している.ここでは1999年12月に確定した基本方式 (JPEG 2000 part-1) の符号化アルゴリズムを中心に解説する.
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ディジタル映像の評価 (1) ディジタル映像の性質
小池 淳, 松本 修一, 村上 仁己
2000 年 54 巻 2 号 p.
172-177
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
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高野 昌幸
2000 年 54 巻 2 号 p.
178-182
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
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岡田 吉弘, 大鶴 雄三, 伊澤 慎一郎, 田井野 伸泰, 浜田 稔
2000 年 54 巻 2 号 p.
204-209
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/08/17
ジャーナル
フリー
We experimentally fabricated a frame transfer CCD (FT-CCD) image sensor for Recommendation ITU-R BT, 601 with a single-layer poly-silicon electrode structure.We set the gap to 0.45 pm to balance charge-handling capability against optical sensitivity. We optimized the membrane structure to improve optical sensitivity. We sandwiched the poly-silicon gate between two silicon-nitride layers with a high refractive index to suppress reflection on the poly-silicon surface. The sensitivity was improved 40% with this structure. An FT-CCD image sensor constructed using this new structure is very simple and has high performance.
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武藤 秀樹
2000 年 54 巻 2 号 p.
210-215
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
A wave optical simulator has been developed to analyze the optical characteristics of 3-D structures, including their diffraction and interference. The optical characteristics of inner-layer lens structures were studied by using this TOCCATA-Wave 3-D simulator. An inner-layer lens structure gives a better concentrated focal region and a smaller lateral shift in the focal region under oblique incident light compared with a single-lens structure. The improvement in the light-gathering power of the inner-layer lens structure was found to be remarkable when a small F-number and a large top-lens height were used.
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中村 信男, 松長 誠之
2000 年 54 巻 2 号 p.
216-223
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
CMOS image sensors with low power consumption and signal-processing circuits are widely used for mobile products and digital still cameras. A conventional MOS image sensor has high fixed pattern noise, up to the 30 mVp-p level, caused by the subthreshold voltage fluctuations of the cell-amplifier transistor and high random noises both the low-frequency cell-source follower circuits and the high-frequency output amplifier circuit. We developed and evaluated new circuit technologies to suppress both the fixed pattern noise in the pixels and the random noise in the cell-source follower and output amplifier. Using three kinds of analog circuit technologies, we developed an amplified 1/2-inch 1.3 M-pixel CMOS image sensor with low power consumption (60 mW) and high signal-to-noise ratio (50 dB).
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萩原 義雄, 角本 兼一, 中村 里之, 草鹿 泰, 鐘堂 健三, 高田 謙二
2000 年 54 巻 2 号 p.
224-228
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
We have developed a logarithmic-converting CMOS area image sensor that is fabricated using a general CMOS process. The sensor has 340 (H) ×228 (V) pixels, in which there is a logarithmic-converting circuit that uses MOSFET subthreshold operation. Its cell size is 20μm (H) ×20μm (V). It outputs a signal logarithmically proportional to the integrated amount of the photo current generated by incident light more than five orders of magnitude in intensity. It can therefore take bright and dark objects at the same time. We expect that this sensor will find consumer (i. e., digital still cameras, digital video cameras, and so on) and industrial application.
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高橋 秀和, 篠原 真人, 須川 成利
2000 年 54 巻 2 号 p.
229-241
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
Abstract We have developed a CMOS area sensor for an auto-focus camera system, our AF SLR (Auto-Focus Single-Lens-Reflex) camera EOS-3 which achieves 45-point area auto focusing. It is fabricated using a 1.2 μm CMOS process technology. This sensor consists of new CMOS sensor cells, new CMOS memory cells, signal transfer circuits, and peak monitor circuits. This device realizes low noise characteristics by new noise cancellation technology. This sensor exhibits excellent performance, such as a high sensitivity of 26.6 V/lx·s and a wide dynamic range of 73.6 dB. It also has low power consumption, high-speed readout, and on-chip peripheral circuits.
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難波 正和, 山岸 敏郎, 岡崎 三郎, 江上 典文, 谷岡 健吉, 阿部 正英, 高山 勝己, 田中 満, 伊藤 茂生
2000 年 54 巻 2 号 p.
242-247
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
An image sensor has been developed that consists of an X-Y-matrix field emitter array (FEA), a mesh electrode, and a high-gain avalanche rushing amorphous photoconductor (HARP) target, each of which is set closely facing one another. Investigation of its fundamental driving characteristics in a vacuum chamber showed that TV images are produced when the matrix FEA consists of 50×50 elements, that images are picked up with high sensitivity due to the HARP target, and that the output signal current is not affected by fluctuations in the emission current from the FEA under ordinary lighting conditions. Applying appropriate voltages to the mesh electrode improved the resolution. This image sensor will enable the development of super-high-sensitivity and ultrahigh-definition TV cameras.
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Kazuhiro Maeda, Junichi Akita
2000 年 54 巻 2 号 p.
248-251
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
Conventional image sensors, including CCD sensors and smart sensors are considered for just acquiring the image as the matrix of dots, not for recognizing the meaning of image.
In this paper, we propose a novel real-time algorithm to detect the square area in an object using the structure of node automata, and discuss its implementation as a CMOS image sensor, where the pixels and the node automata are integrated in one chip. We also discuss the search algorithm of their position in the pixel plain using area dividing methodology.
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三輪 道雄, フユンフ クァンフイベト, 石井 雅博, 小池 康晴, 佐藤 誠
2000 年 54 巻 2 号 p.
252-259
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
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フリー
The depth information of objects is important for retrieving and indexing image information. A method is described for finding the depth of objects by taking three pictures, each with a different focus. One picture is focused at the target position, one is focused near the target, and the last one is far from it. DCT coefficients are used to estimate how each picture is focused. By comparing the sum of the frequency coefficients of these pictures, we can determine whether an object is in the target position or not.
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久保田 彰, 児玉 和也, 相澤 清晴
2000 年 54 巻 2 号 p.
260-267
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
We describe an image-registration method and a camera system for multi-focus image processing. We also describe a novel method for high-speed generation_ of arbitrarily focused images using graphic accelerator. The registration method uses global and local registration. The former corrects for differences in the displacement and scale between acquired images by using a hierarchical block-matching technique; the latter corrects for local deformation due to lens distortion. The developed camera can capture three differently focused images simultaneously for the same scene, so that, we can generate an arbitrarily focused image for dynamic scene. Finally, we show example motion images with an arbitrary focus generated from two differently focused image sequences captured by the proposed camera.
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富永 昌治, 岡島 良介
2000 年 54 巻 2 号 p.
268-276
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/08/17
ジャーナル
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We describe a spectral-imaging system with a liquid-crystal tunable filter and algorithms for recovering the spectral functions of the illuminant and surface reflectance from the image data. The filter works as a polarization-interference filter with birefringent elements and linear polarizers ; the center wavelength of filtration is electronically tunable with no moving parts. The camera system is composed of a CCD camera, a personal computer, the filter, and its rotating stage. The system characteristics of (1) the influence of room temperature, (2) the spectral-sensitivity functions, and (3) the setting of filter axis are shown in detail. We define the camera outputs by a vector equation and describe the spectral functions by a linear model. Then algorithms are presented for estimating the spectral functions from the image data. An effective image-processing algorithm is proposed for highlight extraction and region segmentation. Experimental estimation of the illuminant and spectral reflectances, in which 21 spectral images were measured in the range of 450-650 nm, showed that the efficiency in measurement and the accuracy in estimation are better than those with the previous method.
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白木 廣光, 木村 孝之, 荒野 隆則, 高塚 昇
2000 年 54 巻 2 号 p.
277-281
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/08/17
ジャーナル
フリー
FT方式CCDセンサには光入射面に存在する駆動電極が量子効率を劣化する, 裏面入射の場合ブルーミング防止ができない, ホールピンニングを用いて低暗電流化するとダイナミックレンジが狭くなる等の課題がある.新しいCCDレジスタを提案し, 特性を解析した.その結果, このレジスタを使用すると既存のFT方式CCDセンサの特性を凌駕できることがわかった.
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澤田 和明, 川人 祥二, 多田 浩二, 田所 嘉昭, 石田 誠
2000 年 54 巻 2 号 p.
282-285
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
高感度で簡易・小形の赤外線カメラのイメージセンサとして, 焦電形センサを赤外光検出部とした新しい構成のイメージセンサを提案した.焦電形センサは, 熱形センサの中で最も高い感度を持つが, 温度の変化量に見合った出力信号しか得られないため, 光学的チョッピング機構が必要となり, 小形かつ簡易な赤外線カメラを作ることは容易ではなかった.本論文では, 焦電形イメージセンサをピエゾアクチュエータにより1方向に振動させ, イメージセンサチップ上に時間差分機能と空間積分機能を持たせることで, 光学的チョッピング機構が不要な焦電形赤外線イメージセンサを構成できることを提案した.さらに, そのアルゴリズムが正しいことをコンピュータ上で擬似的に作った画像により確認することができた.
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佐々木 正明, 川人 祥二, 田所 嘉昭
2000 年 54 巻 2 号 p.
286-289
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
本稿では, 対数圧縮形アクティブピクセルセンサの固定パターン雑音 (FPN) を除去するための一手法を提案する.これまで提案されている電流リセット方式と異なり, 4個のトランジスタを用いた簡単な回路でFPNを除去可能な電圧リセット方式を提案する.回路シミュレーションより, ±15mVの閾値電圧のばらつきに対して, そのFPNを±250μV以下にできることを確認した.また, リセットを行った場合, 光電変換特性は信号検出部の過渡応答に依存するために, その影響を解析した.
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ハンドコ ドゥイ, 川人 祥二
2000 年 54 巻 2 号 p.
290-293
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
高速非破壊中間撮像イメージセンサに用いる低消費電力A/D変換手法を提案する.提案するA/D変換器は, 高速非破壊中間画像間の大きな相関に着目し, 予測形A/D変換が有効に利用できることを示す.また, 抵抗マトリックスと比較器アレイを用いることで, アナログ差分回路をなくし, 高速化, 高精度化を図つた.消費電力を支配する比較器数も直並列形に比べて約1/3で済み, 約1/3の低消費電力化が図れる.8ビットのA/D変換器を0.35μm CMOSテクノロジで設計し, 回路シミュレーションにより20MHzでの動作を確認した.
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朝 康博, 白 雲峰, 佐藤 和弘
2000 年 54 巻 2 号 p.
294-296
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
隣接画素ブロックのパターン情報を基とした単板式ディジタル電子カメラへの画素補間方式を提案する.画像信号におけるR, G, Bのパターン的高相関性と, 角度空間展開による正確なパターン識別を利用して実現する.本論文では, シミュレーション実験によりその有効性を示す.
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伊野 義一, 浜本 隆之, 相澤 清晴, 赤池 正巳
2000 年 54 巻 2 号 p.
297-300
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
小規模な1bitのA/D変換器を用いて, 蓄積中間画素値に対し繰り返しA/D変換を行う新しいイメージセンサを提案する.センサ部, メモリー部, 処理部 (A/D変換) を分離して配置し, 処理部を列内の画素で共通に利用する.試作チップは32×16画素で, 各画素毎に8bitのディジタルメモリーを有している.
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関 昌彦, 高野 善道, 加藤 俊宏, 山本 敏裕, 河井 貴志, 小浦 壽三, 上田 智志, 武井 達哉, 田島 利文, 栗山 孝夫, 小 ...
2000 年 54 巻 2 号 p.
301-309
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
A HDTV plasma display with a large flat screen and high picture quality has been developed. The display uses a newly developed 42-inch diagonal DC-type PDP (Plasma Display Panel) with 1920 x 1035 display cells. The introduction of superior photolithography techniques for forming resistors, ribs, and priming ribs makes the fabrication of fine components more stable and reliable. And a new panel-driving method and signal-processing LSIs allow high-quality pictures to be reproduced on the panel. These technologies have opened the way for the development of a commercial 42-inch color PDP for HDTV.
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栗田 泰市郎, 山本 敏裕, 石井 啓二, 国分 秀樹, 関 昌彦, 高野 善道, 村上 宏, 山本 久米次, 香川 実, 笠原 光弘, 細 ...
2000 年 54 巻 2 号 p.
310-318
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
Development of a Hi-Vision display system with a 42-inch-diagonal DC-type PDP is described. The configuration of the signal processing is discussed, and processing methods for the PDP are proposed. Development of signal-processing LSIs and ICs for the driving circuit is also described.
A pre-filter is needed for DC PDPs to avoid color aliasing. However, the sharpness of the displayed image is degraded by the filter. This degradation was compensated for by using an optimal-image enhancer. A resolution of 700 lines was thereby obtained. Processing to improve the gray-scale expression of displayed images was investigated. In some cases, an unnatural color was perceived in dark areas of the displayed images. To avoid this artifact, a pre-processing method for error-diffusion processing is proposed. Four signal-processing LSIs and two ICs for the driving circuit were developed. A high-quality 42-inch Hi-Vision PDP receiver, “Nagano Model”, was thereby achieved.
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堀田 政二, 井上 光平, 浦浜 喜一
2000 年 54 巻 2 号 p.
319-321
発行日: 2000/02/20
公開日: 2011/03/14
ジャーナル
フリー
データをファジィクラスタリングした結果を表示する方法を提案する.各クラスタへのメンバシップ値分布が似ているデータは互いの位置が近くなるように全データを低次元空間へ配置する.本方法では, データを個体, クラスタを項目とみなしてメンバシップ値を要素とするデータ行列に数量化3類を適用してデータを配置する.このときクラスタの配置も同時に得られるので, クラスタ間の相互関係も把握することができる.
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