背景光の変動に強い微弱光を用いた高精度・高速三次元形状計測システムの構築
【研究分野】電子デバイス・電子機器
【研究キーワード】
三次元形状計測 / 光切断法 / ＴＯＦ / 背景光抑圧 / 検波回路 / ＲＯＩ / 検波 / 光走行時間法 / ピクセル読み出し回路共有 / 二進木探索 / 時間符号化二次元パタン / イメージセンサ / 背景光除去 / 注目点のみ検波 / 全画素並列 / 三角測量 / 二次元構造光 / 背景光
【研究成果の概要】
背景光に強い三次元形状計測手法の実現に向けた検討を行った。光切断法において、検波回路による背景光除去性能の最適化によりシミュレーションにより-40dBの背景光抑圧の実現可能性を示した。時間符号化二次元パタンをチップ面上でピクセル値を投影毎に読みだすことなく空間コードを得るアーキテクチャにおいて、最先端の65nmCMOSプロセスを用いて実現することで、最大４ケタ以上の光強度に対するダイナミックレンジを有し、-21dB(光強度で２ケタ以上)の背景光除去特性を実証するとともに、-5.5dBにおいて、毎秒10フレームで三次元形状計測が可能であることを示した。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31
【配分額】19,370千円 (直接経費: 14,900千円、間接経費: 4,470千円)