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J-GLOBAL ID：201902236677567620   整理番号：19A1167313

画像センサ通信のための擬似捕捉画像テンプレートに基づく最尤復号化

Maximum likelihood decoding based on pseudo-captured image templates for image sensor communication

著者 (6件)： Arai Shintaro (Okayama University of Science) ,  Matsushita Haruna (Kagawa University) ,  Ohira Yuki (Nagaoka University of Technology) ,  Yendo Tomohiro (Nagaoka University of Technology) ,  He Di (Shanghai Jiao Tong University) ,  Yamazato Takaya (Nagoya University)
資料名： Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE (Web)  (Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE (Web))
巻： 10  号： 2  ページ： 173-189(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： U0219A  ISSN： 2185-4106  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文は,送信機としてLEDを,受信機として高速画像センサ(カメラ)を用いる画像センサ通信システムに焦点を合わせた。この方式における通信はLEDからセンサへ伝送される画像の品質に依存する。画像が受信機への経路に焦点が合なければ,信号を作るLED輝度は検出できないので,受信機は信号データを復調できない。この問題を克服するために,本研究では,最大尤度復号化(MLD)アルゴリズムに基づいて,劣化画像からデータを復元するための新しい復調方式を提案した。提案した方法は,LED送信機により生成される全ての可能なリンクパターンを模倣するテンプレート画像を生成し,次に,捕捉画像における画素間のユークリッド距離と全ての可能なリンクパターンに対する擬似画像を計算した。最後に,このアルゴリズムは,回復データとして受信信号から最小のEuclid距離を有する画像テンプレートを選択した。提案したMLDに対しては,画像テンプレートの徹底的な集合を準備しなければならないが,テンプレートの数は送信機上のLEDの数に依存した。したがって,この方法の計算の複雑さは,送信機LEDの数が増加するにつれて増加する。提案MLDアルゴリズムの計算の複雑さを低減するために,二値微分進化(BDE)アルゴリズムを用いたが,それはスウォーム知能技術である。コンピュータシミュレーションを用いて,計算の複雑さを低減し,通信システムのBERを改善するために,BDEアルゴリズムの有用性を評価した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *イメージセンサ ,  *最尤復号化 ,  *画像通信 ,  送信機 ,  発光ダイオード ,  受信機 ,  通信方式 ,  *画質 ,  復調 ,  距離 ,  アルゴリズム ,  計算機シミュレーション ,  誤り率 ,  画素 ,  Euclid距離 ,  計算機利用 ,  利用
準シソーラス用語： *画像センサ ,  LED ,  通信システム ,  *画像品質 ,  微分進化アルゴリズム ,  コンピュータシミュレーション ,  BER【誤り率】

著者キーワード (6件)： LED ,  可視光通信(VLC) ,  画像センサ通信(ISC) ,  最尤復号化(MLD) ,  群知能 ,  二値微分進化(BDE)

分類 (2件)： 変復調方式  (ND07020P) ,  図形・画像処理一般  (JE04010I)

引用文献 (28件)：

• [1] G. Pang, T. Kwan, H. Liu, and C.-H. Chan, “LED wireless,” IEEE Ind. Appl. Mag., vol. 8, no. 1, pp. 21-28, January/February 2002.
• [2] T. Komine and M. Nakagawa “Fundamental analysis for visible light communication system using LED lights,”IEEE Trans. Consum. Electron., vol. 50, no. 1, pp. 100-107, February 2004.
• [3] S. Hranilovic and F.R. Kschischang, “A pixelated MIMO wireless optical communication system,”IEEE J. Sel. Topics Quantum Electron., vol. 12, no. 4, pp. 859-874, July/August 2006.
• [4] D.C. O'Brien, L. Le-Minh, G. Faulkner, J.W. Walewski, and S. Randel, “Visible light communication: challenges and possibilities,” Proc. PIMRC'08, September 2008.
• [5] K. Lee, H. Park, and J.R. Barry, “Indoor channel characteristics for visible light communications,” IEEE Commun. Lett., vol. 15, no. 2, pp. 217-219, February 2011.

タイトルに関連する用語 (5件)： 画像センサ ,  擬似 ,  捕捉 ,  テンプレート ,  最尤復号化