研究開発された技術紹介

光学検査装置への画像処理技術の搭載が進み、高度な画像処理がコンピュータ上で利用されるようになった。本技術開発では、最先端の超並列画像処理プロセッサ上で、画像処理機能のミドルウェア設計を行うことにより、顧客要望に対しミドルウェア開発により迅速に対応する、超小型・高速・低消費電力の画像処理システムを開発し、医療用の焦点補正内視鏡システムと、検査用のレーザ走査イメージャに搭載し、実証試験を行う

高画質処理ミドルウェアを開発、手術においてその効果を実証する
・画像処理ミドルウェアの開発→焦点補正、画像接続、スクラッチ・スポット検出ミドルウェアを開発
・光学計測システムの実証評価→内視鏡検査装置の争点補正機能の搭載と実証

(新技術)
＜MXコア演算による画像処理＞
(新技術による画像処理)
・組み込みソフト(ミドルウェア)
・計測器への組み込み
・使用機器はパソコン＋計測器
・ミドルウェアによる顧客対応
(課題解決)
・安価・小型・小消費電力＜100mW
・プラットフォーム上のソフト開発
・短期開発と低コスト
・圧倒的な演算能力に基づく高度な光学計測システム

・画像処理ミドルウェアを開発
‐畳み込み演算アルゴリズムの採用により、画像解像度が大幅に向上
‐1,024×1,024サイズの画像の焦点補正にかかる時間は160.3m秒を達成、データ入力の効率化でさらなる高速化が可能
‐DMA転送による並列処理での2枚の1,024×768サイズの画像の接続では、演算処理時間は11.7m秒で明らかな高速処理を確認
‐22,000×22,500サイズの画像のSobel、Prewitt、Laplacianフィルタによる計算時間は6.51m秒の高速処理を確認
・内視鏡検査装置の焦点補正機能を搭載、実証
‐超解像アルゴリズムをハードウェア上で実行することにより、高解像レンズと同等の解像力を実現
‐手術室で使用している内視鏡画像出力とモニター間に超解像ハードウェアを接続するだけで明らかに画質を改善し、奥行き感を改善
‐飾骨洞天蓋等の危険部位における理解、手術が容易になった
‐画像処理時間は10ms以下、消費電力は100mWを達成

・特許：「劣化情報復元方法と復元装置」(特許第4568730号)
・論文：久米英司、板谷太郎「MXコアを用いたミドルウェアプラットフォームによる超高速画像処理技術」(H24.8)

・平成26年度に実用化予定
・データ並列LSIの開発ボード及び超解像処理などのミドルウェア有償サンプルあり
・FPGAベースの超解像デモ装置あり

・新方式→日本独自のデータ並列LSI用ミドルウェアの開発により、レンズや波長の限界を超えた超解像処理を実現
・低コスト化→PCの100倍～1000倍の処理速度を安価なデータ並列LSIで達成
・製作時間短縮→データ並列LSI用ミドルウェアにより、中小企業でも超解像処理等の画像処理を手軽に製品に組み込める

平成26年度の実用化を目指し、更なる高解像度化を推進
・データ並列LSI用のミドルウェアの開発により、超並列処理の高性能化及び低コスト化を実証
・平成26年度の製品への応用・実用化を目指し、更なる高解像度版のデータ並列LSIの開発を進行中