映像情報メディア学会技術報告

表紙

原稿種別: 表紙
p. Cover1-
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_Cover1

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目次

原稿種別: 目次
p. Toc1-
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_Toc1

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echo-MIMO推定を用いたPNC-DF中継のスループット評価(学生・若手発表および一般)

木村風太, 梅原大祐, 村田英一, 田野哲

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-25
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_1

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無線復号転送(Decode-and-Forward, DF)中継による双方向通信ではPNC (Physical-layer Network Coding)を用いることにより,従来の無線DF中継による双方向通信と比べて半分のタイムスロットでフレーム交換が実現できる.しかしながら,端末局は中継局への送信フレームをプリコーディングするため,端末局は中継局へのチャネル情報をフレームを送信する前に獲得する必要がある.本稿では,端末局が中継局へのチャネル情報をecho-MIMO推定により推定するPNC-DF中継プロトコルを提案する.echo-MIMO推定によるチャネル情報をもとにPNC-DF中継プロトコルのスループットを算出し,従来の中継及びXOR-NC中継を用いたときのスループットと比較する.その結果,端末局間の距離に応じたPNC-DF中継プロトコルの適用範囲が示される.

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移動局共同干渉キャンセルの高速フェージング環境における特性改善(学生・若手発表および一般)

田中利樹, 村田英一

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-26
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_5

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本稿では,1台の基地局で複数の移動局を収容するマルチユーザMIMOシステムにおいて,近傍の移動局同士が近距離通信により連携して受信信号を共有することで等価的に受信アンテナ数を増やしユーザ間干渉の抑圧を行う共同干渉キャンセルについて検討している.高速フェージング環境下ではパケット内での伝搬路変動が発生するため,チャネルトラッキングを行い伝搬路変動を補償することで特性改善が可能となる.判定指向型干渉キャンセラを用いることで高速フェージング環境において特性が改善されることを確認する.フェージングエミュレータを用いた伝送実験を行い,実際の装置においても判定指向型干渉キャンセラによりMMSE受信機と比較して特性改善が可能であることを示す.

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球面上に貼った再帰性反射材の観測角に関する検討(学生・若手発表および一般)

扇田恵梨菜, 木村洋介, 原島一彰, 岸本侑大, 上林洸生, 前田幹夫

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-27
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_9

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研究開発中の映像信号の水中光伝送システムでは、球形の中継装置の表面を再帰性反射材で覆うことで移動しても光ビームを中継装置に当て続けられるよう工夫している。これまでLEDの放射角特性は解析されてきたが、再帰性反射材の反射観測角特性は明らではない。そこで今回、球面上の再帰性反射材の定式化を試み、実験との比較を行なった。

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医療用金属デバイス留置患者のMR撮像時におけるSARの数値解析(学生・若手発表および一般)

小泉真人, 齊藤一幸, 伊藤公一

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-28
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_13

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近年,ステントやペースメーカなどの医療用金属デバイスを留置した患者がMagnetic Resonance (MR)検査を受ける際の安全性が注目されている.例えば,体内に医療用金属デバイスを留置した被験者がMR撮像を行った場合に,留置された金属周辺で予想外の局所的なSpecific Absorption Rate (SAR)上昇が懸念される.そのため,金属デバイスが留置された人体内部のSAR分布を算出し評価する必要がある.そこで本研究では,一例として体内に頸動脈ステントおよび脳深部刺激装置(Deep Brain Stimulation: DBS)を留置した患者が頭部MR撮像を行った場合を想定し,留置部分を含む人体内部のSAR分布の算出および金属デバイス部分における局所的なSAR上昇の可能性があることを示すことを目的として,SAR評価を行った.その結果,金属デバイス部分で局所的にSARが上昇することを確認した.しかしながら,いずれの留置状況においても,局所SARの指針値は下回ったことを確認した.

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マルチキャリア重畳伝送における対数尤度設定に関する一検討(学生・若手発表および一般)

柴田洋平, 大槻知明, 増野淳, 杉山隆利

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-29
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_17

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周波数利用効率を向上させる技術として,複数通信信号のスペクトラムを重ね合わせて伝送するマルチキャリア重畳伝送が検討されている.重畳帯域では,干渉により対数尤度(LLR)を正しく設定できず,特性が劣化してしまう.干渉の影響を低減する方法として,重畳帯域に対応する対数尤度を0で置き換えるFEC (Forward Error Correction:前方誤り訂正)尤度マスクが提案されている.この方法は重畳帯域の検出が必要であり,またチャネル推定誤差を考慮していない.筆者らは文献[6]において,チャネル推定誤差を考慮したLLRを用いた,1パケットを繰り返し復号することで不要信号電力を推定する方法を提案した.この方法では,復号結果からレプリカ信号を作成し,それらをデータシンボルから差し引いた残留電力からサブキャリアごとに不要信号電力を推定するため,重畳帯域の検出は不要であった.しかし,不要信号電力の推定誤差のため,LLRを正しく設定できず,電力推定が完全な場合に比べBERが大きく劣化するという問題があった.本稿では,正しく対数尤度設定をするための不要信号電力推定及び,干渉帯域推定法を提案する.提案法では,1パケット内で繰り返し干渉帯域を推定し,得られた干渉帯域を用い,不要信号電力をパイロットシンボルを用いて推定する.計算機シミュレーションにより,提案手法により干渉検出率が改善し,パイロットシンボルの数を増やすにつれ,BER特性が[6]よりも改善し,不要信号電力推定が完全な場合のBERに近づくことを示す.

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Scalable and Cost-effective Live Video Encoding in Cloud

Koustubh GAIKWAD, Tomoaki OHTSUKI

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-30
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_21

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Live media streaming has become one of the most important applications over the Internet. However, having an all-round scalable, reliable, responsive and cost-effective solution for delivery of live video over multiple platforms is still a challenge. To deliver live video over multiple platforms like laptops, mobile phones, tablets, gaming consoles, etc., the video needs to be encoded to appropriate format based on the device on which it is to be rendered. The traditional way of using hardware encoder has been known to be expensive and inefficient. Cloud provides virtually infinite on-demand resources where the software encoders can run and the tenants are charged only for the renting period. The main idea is to vary the number of encoding/transcoding and streaming servers dynamically based on the user demand for each type of stream. We propose a framework to deliver live video over multiple platforms and a neural network based prediction model to predict the video demand for each type of stream taking parameters like device type, region, etc. into consideration. The use of cloud for encoding and streaming video makes the overall implementation scalable and cost-effective.

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超高精細(4K/8K)映像の合理的な符号化伝送方法(学生・若手発表および一般)

杉山賢二, 粟野直之, 大池歩, 草島卓弥

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-31
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_25

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超高精細(4K/8K)映像では画面高の1.5〜0.5倍程度の超短距離視が可能になり、画像の中央と周辺で見え方が大きく異なる。また、通常の映像では注視点は中央に偏り、この傾向は視距離が短いほど顕著になる。これらより、画像全体を均一に符号化するのではなく、周辺部の情報量が少なくなる様に符号化するのが合理的である。本報告では、可変リサンプリングにより画像自体を変換し、被符号化画素数を減らす方法で、処理量や符号化効率について検討した。画像変換は画素の見え方をそのまま反映した2次元型と、処理が容易な垂直水平独立型を比較した。さらに、独立型で削減が不十分となるコーナーの情報量をコントラスト変換による量子化制御で減らす方法も検討した。実験結果から最大35%程度のビットレート低減と50%程度の符号化処理量の軽減が確認できた。

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次世代衛星放送用受信アンテナの研究開発(学生・若手発表および一般)

長坂正史, 中澤進, 田中祥次

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-32
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_29

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8Kスーパーハイビジョンなどの将来の放送サービスを提供するためのメディアとして,12GHz帯(11.7〜12.75GHz)の右旋・左旋両円偏波による衛星放送は有望である.その際,受信アンテナとして右旋・左旋円偏波共用のパラボラアンテナを用いれば,1台で両偏波の放送サービスを受信できるため設置スペース等でメリットが大きい.そこで,衛星放送受信用偏波共用パラボラアンテナの給電部を想定し,マイクロストリップアレーアンテナを用いた偏波共用給電アンテナを設計した.計算機シミュレーションにより,電圧定在波比1.4以下,交さ偏波識別度(XPD)29dB以上を確認した.また,受信した両偏波の信号を1本の同軸ケーブルで同時に配信するためには,局部発振周波数が異なる2種類のLNB (Low Noise Block Converter)が必要である.その実現性を評価するため,右旋・左旋円偏波を同時に受信可能なLNBを試作した.パラボラ反射鏡と一体化して測定した結果,開口効率76%以上,XPD26dB以上,コンバータ雑音指数1dB以下を得た.さらに,将来の衛星放送用として21GHz帯(21.4〜22.0GHz)の利用も検討している.集合住宅等の共同受信を想定した受信アンテナとして,開口径60cmの21GHz帯パラボラアンテナを試作した.耐風速や軽量化の点から,反射鏡は,金属メッシュを繊維強化プラスチックで成型して製作した.測定の結果,開口効率は74%であり,放射パターンは勧告ITU-R BO.1900の参照パターンに適合することを確認した.

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スーパーハイビジョン衛星放送システムのためのMMTによるアプリケーション伝送方式(学生・若手発表および一般)

大槻一博

原稿種別: 本文
セッションID: BCT2015-33
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_35

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2018年の実用放送を目指しているスーパーハイビジョン衛星放送の多重方式として,MPEGで規格化が完了し,放送と通信を利用したハイブリッド配信が容易に実現可能であるMMT (MPEG Media Transport)を用いることが想定されている.MMTを利用して放送サービスを実現するためには,さまざまな制御信号を規定する必要がある.そこで,現行のデジタル放送で使用している番組配列情報を可能な限り再利用するための移行案を示した.また,新たに必要となる制御信号について提案を行った.スーパーハイビジョン衛星放送においても,映像音声に加えてデータを伝送し,現行のデジタル放送同様のサービスを行うことが求められる.そこで,伝送方式としての要件を整理し,MMTによるアプリケーション伝送方式を提案した.さらに,その提案方式を他の方式と比較するとともに,シミュレーションにより性能評価を行った.その結果,Media Processing Unit (MPU) modeのMMTプロトコルがアプリケーション伝送に適していること,現行のデジタル放送と同様の繰り返し伝送が行えること,2つの管理テーブルが制作時と伝送時のディレクトリ構成を分離するための機能を果たしていること,伝送パケットの最大サイズを増やすことで取得時間が短くなること,を示した.

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奥付

原稿種別: 付録等
p. App1-
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_App1

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原稿種別: 付録等
p. App2-
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_App2

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Reprographic Reproduction outside Japan

原稿種別: 付録等
p. App3-
発行日: 2015/02/12
公開日: 2017/09/22

DOIhttps://doi.org/10.11485/itetr.39.6.0_App3

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