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IEICE Trans - LED信号機対高速イメージセンサ間可視光通信における逆畳み込みを用いたLED間干渉除去手法

LED信号機対高速イメージセンサ間可視光通信における逆畳み込みを用いたLED間干渉除去手法


山里　敬也
岡田　啓
木下　雅之
鎌倉　浩嗣
荒井　伸太郎
圓道　知博
藤井　俊彰

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J104-B    No.11    pp.938-946
発行日: 2021/11/01
早期公開日: 2021/07/19
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 10.14923/transcomj.2021JBP3004
論文種別: 論文
専門分野: 無線通信技術
キーワード: 
可視光通信,  イメージセンサ通信,  高度道路交通システム,  高速イメージセンサ,  干渉除去,  

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あらまし: 
LED信号機対高速イメージセンサ間可視光通信では，データを画像として受信するため，多数のLEDを空間的配置することで送信レートを増やすことができる．また，各LEDの輝度にも情報をもたせることができるが，LED同士の距離が近い場合，光拡散による干渉が発生し特性が劣化する．通信性能を高めるためには干渉除去が必要である．本論文では，画像処理において広く用いられるピクセル補間によるアップサンプリングと逆畳み込みをイメージセンサ通信に応用した干渉除去手法を提案する．提案手法では，点広がり関数を基に光拡散を数式モデルで表現し，それに対応する逆フィルタを使用する逆畳み込みによって干渉除去を図る．静止環境における実験により，逆畳み込みに適するピクセル補間アルゴリズムについて議論し，逆畳み込みを行わない場合に比べ提案手法が高い通信性能を達成できることを示す．