半導体・デバイス、情報・通信 新技術説明会
日時：2010年01月21日(木)
会場：科学技術振興機構 JSTホール（東京・市ヶ谷）
参加費：無料
発表内容一覧
- 触る！楽しい！インタラクティブ冷温感覚ディスプレイ
- 個別適合メカトロニクス技術による自動車の知能化
- 行動観察・分析を支援するビジュアルシンキングツール
- HDD高密度化のための高周波帯域における振動制御と革新的振動計測技術
- ランダムに変化する電気信号（ホワイトノイズ）の発生技術
- ヒト感覚に類似のセンシングシステムを実現する瞬時特徴抽出技術
- 傷病者の自動監視および位置推定を実現する電子トリアージシステム
- 「見えない」危険を可視化する技術の開発 －構造物の欠陥とその危険レベルを同時に診断 －
- 適応的多重化を実現するプロセッサのパイプライン構成
- LSIへの非鉛強誘電体薄膜センサの集積化技術
- ハードウェア・ソフトウェア協調設計の形式的検証技術
発表内容詳細
- デバイス・装置
1）触る！楽しい！インタラクティブ冷温感覚ディスプレイ
首都大学東京 システムデザイン学部 インダストリアルアートコース 教授 串山 久美子
新技術の概要
従来技術である視覚のみ触覚のみのディスプレイに対し、本技術では、表示部材の表示面を触ることによって、視覚情報に適した冷温覚表示を視覚と同一箇所に表現を感受することができるディスプレイ装置を提供できる。
従来技術・競合技術との比較
競合技術である【特開2005-234881】、【特開2003-91233】は冷温感覚の表示はできるものの、視覚によって感受できる表示部分と温感提示部が別の箇所にあり、本発明が目的としている両機能が同一箇所で可能なことに比較して劣る。また【特開平11-156062】は加熱または冷却部によりパネルの画像形成をするもので、冷温感覚の表現を提示するものでなく、目的効果が異なる。
新技術の特徴
・リハビリテーション、アクセスブルデザイン
・建築材料、インテリア、家具
・広告
想定される用途
・触覚表示
・福祉
・ゲーム
関連情報
・デモ可能
- 機械
2）個別適合メカトロニクス技術による自動車の知能化
東京農工大学 大学院工学府 機械システム工学専攻 特任准教授 ポンサトーン ラクシンチャラーンサク
新技術の概要
本技術は自動車技術とロボット技術の融合であるカー・ロボティクスに関するものである．個別適合メカトロニクス技術の考え方に基づき，ドライバの行動を認識し，その行動に適合した車両運動制御および運転支援システムを提供するものである．
従来技術・競合技術との比較
従来の車両制御･運転支援は一律のルールに基づくものであったため，個人不適合（不信，過信）を起こし，事故を未然に防ぐ効果が損なわれる.一方，本技術はドライバ個性や環境に適合した技術であるため，その車両制御の効果を最大限に発揮できると期待できる．
新技術の特徴
・人間機械協調系において，道路環境・人間の運転特性に適合した個別適合メカトロニクス技術の実現
・データマイニング手法による行動予測，異常検知アプリケーションに展開可能（高齢者生活ホームセキュリティなど）
・自動車技術とロボット技術の融合分野「カー･ロボティクス」
想定される用途
・自動車，移動ロボット，新しいパーソナルモビリティの制御技術（予防安全技術，環境対応技術）
・安全運転・経済運転診断機能の開発
・自動運転システムの開発
- 情報
3）行動観察・分析を支援するビジュアルシンキングツール
公立はこだて未来大学 システム情報科学部 情報アーキテクチャ学科 准教授 戸田 真志
新技術の概要
観察の画像・映像記録に直接的に気付きの追記を行うことを核として、教育実践の観察、共有、振り返り、翌日のプログラムの作成を一日で完了する「観察」に基づいた思考、すなわち観察中の瞬間リフレクションを有効に支援するビジュアルシンキングツールを開発しました。
従来技術・競合技術との比較
従来、行動観察記録の整理と解析は膨大な時間を必要としていましたが、観察中の「瞬間リフレクション」の実現により、解析時間の大幅な低減を実現しました。これらは、実際の実践教育現場における実証実験にてその効果を確認しています。
新技術の特徴
・記録画像・映像に「その場」で付加情報（手書き/付箋）が付与可能な編集機能を実現した
・撮影した画像・映像を一覧できるサムネイル機能を搭載している
・追記情報をカテゴライズ可能なレイヤ機能を実現し、さらに各レイヤの可視・不可視を自由に設定可能にした
想定される用途
・学校教育、社内研修等の各種教育現場での観察ツール
・介護、看護、スポーツ等のコーチング支援ツール
・一般家庭における子どもの成長記録ツール
- 電子
4）HDD高密度化のための高周波帯域における振動制御と革新的振動計測技術
北海道大学 大学院工学研究科 人間機械システムデザイン専攻 教授 梶原 逸朗
新技術の概要
HDDの高密度化およびその実用化に向け，ヘッドアクチュエータ機構のスマート構造化による高周波帯域での振動制御技術およびレーザーアブレーションを利用した非接触加振に基づく革新的振動計測技術を開発した．
従来技術・競合技術との比較
・広／高周波帯域におけて有効な振動制御系設計および振動制御機構が実現できる． ・今まで不可能であった高周波帯域での高精度な振動計測を可能にする．
新技術の特徴
・HDDにスマート構造技術を導入した新機構により振動抑制のブレークスルーを達成できる．
・レーザーアブレーションを用いることにより，簡便かつ非接触で高周波数帯域の高精度振動計測が可能になる．
・振動計測・評価／モデル化／制御系設計という一連のプロセスのシステム化に大きく貢献する
想定される用途
・位置決め装置全般，特に超精密位置決め装置
・実稼働時の振動計測が望まれる移動機構などを対象とする計測・制御分野
・機械システム，プラント，建造物など，通常の加振・計測が困難な対象全般
- 電子
5）ランダムに変化する電気信号（ホワイトノイズ）の発生技術
函館工業高等専門学校 電気電子工学科 教授 高田 明雄
新技術の概要
位相同期ループをカオス状態にすることによってホワイトノイズを発生させることができる。この技術では、複雑な増幅技術あるいはデジタル演算技術などを用いないでランダム性の高い広帯域・高品質ノイズの発生が可能である。
従来技術・競合技術との比較
ホワイトノイズの発生には、回路の発振出力がある条件下でゆらぐ技術を利用しているだけであるため、従来技術に必要とされた複雑な回路・システムが不要である。得られるノイズ品質には劣ることなく、大幅なコストダウンおよび小型化が期待される。
新技術の特徴
・高いランダム性を有するノイズを発生することができる、機械的なランダム振動発生・指導特性評価への応用
・小型化・集積化が可能である、低コスト、発生させたノイズから任意の周波数をもつ信号を取り出せる
・位相同期ループ（PLL）を使う、ICを使って製作できる
想定される用途
・物理乱数の生成（暗号技術、乱数生成）、ノイズ試験（回路、通信、受話器）、変調・復調、SN比測定
・音響・騒音測定器、確率共鳴現象を利用した微弱信号検出器、ノイズ吸収材の特性評価、特殊音声・映像源
・周波数特性評価、生体への刺激・試験・治療用信号、ランダム信号源、振動試験、帯域測定、ビットエラーレート測定
- 情報
6）ヒト感覚に類似のセンシングシステムを実現する瞬時特徴抽出技術
情報通信研究機構 未来ICT研究センター 専攻研究員（JST 戦略的創造研究推進事業・CREST研究） 片桐 祥雅
新技術の概要
興奮と抑圧が対をなす神経構造を基に、ヒト感覚に類似したセンシング情報処理技術を紹介します。背景から興味対象の輪郭（特徴）を瞬時に抽出する機能のほか、変化部位周辺の初期感度を増強する感覚神経類似の機能が簡易な回路で実現できます。
従来技術・競合技術との比較
単一フレームに展開される空間情報から時間情報を抽出し、動体の輪郭を背景から容易かつ高速に分離抽出できることが特徴。従来は、超高速大容量計算機を用い、時系列フレームから時間情報を抽出している。
新技術の特徴
・時定数の異なる二つの横方向信号拡散回路を用いた時間情報から空間情報への変換
・刺激強度の増大とともに応答速度が上昇する非線形応答特性
・刺激直後に刺激点近傍の感度が上昇する空間不均一感度特性
想定される用途
・自動車、船舶、航空機等の自動航行システム
・防犯システム
・遠隔医療診断システム
関連情報
・サンプルの提供可能、外国出願特許(手続き中）
- 医療・福祉
7）傷病者の自動監視および位置推定を実現する電子トリアージシステム
大阪大学 大学院情報科学研究科 情報ネットワーク学専攻 教授（JST 戦略的創造研究推進事業・CREST研究） 東野 輝夫
新技術の概要
電子タッグを傷病者に装着し、生体情報を無線ネットワーク経由でサーバへ自動集約する。また、無線の接続関係を基に傷病者や医療従事者の位置を推定する。これにより医療従事者間での情報共有や容態監視、位置把握を容易にし、救命救急活動を支援する。
従来技術・競合技術との比較
従来の紙タッグやIC内蔵タッグでは生体情報の継続監視ができない。本技術では無線ネットワークによりこれを実現し医療従事者間での情報共有を容易にするとともに、各人の推定位置を提示することで総合的に救命救急活動を支援できる。
新技術の特徴
・無線機能付き携帯端末の位置推定
・情報の自動計測および継続監視
・無線ネットワークによる情報共有支援
想定される用途
・各家庭におけるヘルスモニタリング
・病院の救急外来におけるトリアージ支援
・事故、災害時での救命救急活動支援
関連情報
・試験運用可能
- 建築・土木
8）「見えない」危険を可視化する技術の開発 －構造物の欠陥とその危険レベルを同時に診断 －
産業技術総合研究所 生産計測技術研究センター 応力発光技術チーム 研究チーム長（JST 戦略的創造研究推進事業・CREST研究） 徐 超男
新技術の概要
今回開発した技術は、構造物表面に力学的な刺激により発光（応力発光）する微粒子を含む面センサを配置し、構造物に力や振動を与える。その際の応力により発生する表面の発光強度分布によって、構造体表面に現れない内部の欠陥を、リアルタイムで可視化すると同時に、欠陥の応力場・危険レベルを一目瞭然に可視化することができる。
従来技術・競合技術との比較
従来、構造物の欠陥検知には、非破壊検査技術であるX線や超音波を用いた欠陥検知手法などが用いられているが、欠陥の危険レベルを判定することは非常に困難である。欠陥の危険レベルを知るためには、欠陥と同時に応力場の異常を検出する必要があるが、これまで欠陥とその応力場の同時検出は困難であった。
新技術の特徴
・材料を選ばず構造物に潜んでいる欠陥の存在と、その危険レベルを同時に検出可能。
・配管内部の欠陥を表面の発光分布から一目瞭然に可視化
・金属構造物内部の微細な疲労亀裂の発生とその進展をその場で可視化できる
想定される用途
・圧力容器、配管、橋梁などの内部の欠陥を検出する、非破壊検査への応用
・各種構造物等の荷重時（稼動時）の安全管理への応用、
・疲労亀裂、マイクロクラック先端検出する補修サービスへの応用
関連情報
・有償にて応力発光サンプル提供可能、外国出願特許あり
- 電子
9）適応的多重化を実現するプロセッサのパイプライン構成
奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 情報システム学専攻 准教授（JST 戦略的創造研究推進事業・CREST研究） 嶋田 創
新技術の概要
正確な状態を維持したまま2重化から3重化に変更可能なパイプライン構成により、多重化によるコスト増加の平均値を抑えることを可能とするとともに、予備資源とする部分の共通化やNBTI等の通電によるデバイス劣化の抑制を実現する。
従来技術・競合技術との比較
通常の3重化実行による信頼性確保と比較して、2重化実行を基本とすることによって平均の多重化コストを削減できる点、および、予備資源の共通化／劣化防止／他の処理への流用などが可能な点という利点がある。
新技術の特徴
・必要時のみ3重化することによる平均の電力コストの削減
・未使用パイプラインの電源遮断によりNBTI等の通電による劣化を抑制
・未使用パイプラインを他の処理に流用することによる平均の面積性能比の向上
想定される用途
・高信頼性が必要な人命にかかわる機器
・放射線等が多く、故障発生率の高い環境で用いられる機器
- 計測
10）LSIへの非鉛強誘電体薄膜センサの集積化技術
豊橋技術科学大学 ベンチャー・ビジネス・ラボラトリー 助教（JST 戦略的創造研究推進事業・CREST研究） 赤井 大輔
新技術の概要
（Na,Ba)TiO3系非鉛強誘電体薄膜を用いた赤外線センサや超音波センサをSi集積回路基板(LSI)上に一体化作製する技術
従来技術・競合技術との比較
Naは半導体デバイスの特性を劣化させるため、LSIとの一体化には不適だと考えられている。本技術では、LSI上にNaブロック層を導入することを提案しLSI・強誘電体薄膜センサ集積化プロセスを提供する。
新技術の特徴
・非鉛材料による赤外線、超音波センサ（RoHS対応）を実現できます
・LSIとの一体化により高感度なセンサを小型、低コストで提供可能となります。
・小型化の進む家電・情報端末への搭載やウェアラブルデバイス、インプランタブルなデバイスへ応用可能です
想定される用途
・家電搭載用人体検知センサ
・自動車用超音波物体検知センサ
・サーモグラフィ
- 情報
11）ハードウェア・ソフトウェア協調設計の形式的検証技術
東京大学 大規模集積システム設計教育研究センター 教授（JST 戦略的創造研究推進事業・CREST研究） 藤田 昌宏
新技術の概要
組込みシステムやSoCの上位設計において、設計が仕様を満たしているかを網羅的に解析する形式的検証技術。FPGAなどによるエミュレーション技術と従来の形式的検証技術を協調させて解析することにより、検証時間を大幅に削減できる。
従来技術・競合技術との比較
SystemCなどのC言語記述と、VerilogなどによるRTL記述を統一的に効率よく検証する手法を提供している。また、FPGAなどを利用したエミュレーションの検証網羅性を飛躍的に向上させることができる。
新技術の特徴
・ハードウェア上位設計の形式的検証・デバッグ技術
・ソフトウェアの性能解析技術
・自己検証できる新しいFPGAアーキテクチャ
想定される用途
・ハードウェア検証
・ソフトウェア解析
・自己診断・検証機能を持つ組込みシステム
関連情報
・サンプルの提供可能、外国出願特許あり
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