実績 （件数）
IIS
Results IIS では、これまで多数の企業・団体と技術相談、及び補助事業採択応募の実績を築いています。

青森県
秋田県

技術相談
企業・団体

山形県
新潟県

石川県

長崎県

広島県

福岡県

兵庫県

群馬県

奈良県

神奈川県

愛知県

静岡県

宮城県

栃木県
茨城県

長野県
埼玉県
岐阜県
東京都 千葉県

大阪府

岩手県

福島県

京都府

補助事業採択の応募企業・団体

山形県 宮城県

愛媛県
宮崎県

鹿児島県

〝最先端技術〟と〝社会〟をつなぐ

IIS

北海道

東北大学
情報知能システム研究センター

福島県

新潟県

I

I

Intelligent

高知県
埼玉県

Information

東京都
神奈川県

愛知県
愛媛県

IIS
Vision

日本の明るい未来を創造するために…

S

IIS研究センターは、「東北大学電気情報系約80研究室の総合力と相互連携」、「研究開発型企業との連携」、「地域企業の活力・技術力」、「政府関係機関や地方自治体と協力」による産学官連携研究を推進し、研究開発成果の実用化・社会普及を図ります。また、東日本大震災で被災した東北の企業や社会の復興への手助けとなるよう活動していきます。 そして、最先端の大学研究が企業の技術力と結びつき、〜 車が自動で走り、ロボットが暮らしを支える 〜 そんな日本の未来を描いていきます。

Masayuki Kawamata

IISStaffSystemresearch centerセンター長（教授：電子工学専攻）

川又山口

URL : http://www.ecei.tohoku.ac.jp/iis/
Email : info@iisrc.ecei.tohoku.ac.jp
改定4版 (2016年08月末) 1000

副センター長

青木鈴木孝文

特任教授

鹿野満

陽一

Tetsu ya S as a〒980-8579 宮城県仙台市青葉区荒巻字青葉6-6-05
TEL.022-795-4869 FAX.022-795-4870

副センター長（教授：情報基礎科学専攻） （教授：システム情報科学専攻）

Ayu mi Tated aIIS

東北大学
情報知能システム研究センター

M i tsu ru K ano● お問い合わせ正洋

Yoic hi Su zuk i

Tak a fumi Aok i

Masahiro Yamaguchi

副センター長（教授：電気エネルギーシステム専攻）

政征

特任教授

舘田

あゆみ

IIS

企業との連携により東北大学の技術資源を実用化

共同研究
寄付講座

東北大学の技術資源と企業の技術力を集結し、実用化に向けた機動力のある産学官連携体制のもとに、大型プロジェクトの獲得を目指します。

特任准教授

インターンシップ
研究成果の実用化

技術指導
共同研究

試作・実装・研究員派遣

試作・実装

研究・開発型企業

地域企業
委託・技術指導■産学官連携による東北大シーズの実用化■共同研究を通じた高度な技術をもつ理系人材の育成
佐々 哲也

東北大学
情報知能システム研究センター

立地支援

運営支援

事業化支援

仙台市・宮城県・各省庁・関連機関

Seeds

主な研究シーズ

www.mk.ecei.tohoku.ac.jp
工学研究科
電子工学専攻電子システム工学講座
知的電子回路工学分野

1. 画像・映像の修復

悪条件下で画像・映像を取得すると、極めて大きな雑音や歪が入ります。また、フィルムに記録された画像や映像も経年変換によりだんだん劣化して行きます。これらの問題を計算機により取り除くことで、より見やすく、認識しやすい画像・映像を作り出します。

計測された信号に混入する狭帯域雑音や白色雑音は一定ではなく、時間とともにその性質が変動していきます。このような場合には、知的な能力をもつ適応・可変ディジタルフィ
ルタにより雑音を常に正確に追跡していくことで適切に雑音を除去することができます。

jω

川又・阿部（正）研究室

本研究室では、音声、画像、映像、計測データなどの信号に対して計算機によるフィルタリングやフーリエ変換を行うことで、信号に含まれる情報を最高精度に引き出す技術を研究しています。
すなわち、信号中の雑音除去、信号の強調、信号の圧縮、信号の復 元に関する理論的に最適な処理手法とそのハードウェアあるいはソフトウェアによる最適な実装に関して総合的な研究を行い、計測、通信、オーディオ、ビデオ、映画等に応用しています。

主な産学連携テーマ|H(e )|

最 高 精 度 の 信 号・画 像・映 像を作り出す技 術

研究分野の概要

2. 適応・可変ディジタルフィルタ

山口・遠藤（恭）研究室

www.itmag.ecei.tohoku.ac.jp
工学研究科
電気エネルギーシステム専攻
エネルギーデバイス工学講座
マイクロエネルギーデバイス分野

ピクセル分 解 能 の壁を越える画 像 技 術 の 展 開
青木（孝）・本間（尚）研究室
www.aoki.ecei.tohoku.ac.jp

情報科学研究科情報基礎科学専攻
計算科学講座計算機構論分野

高 臨 場 感・高 迫 真 性を実 現する
三 次 元 音 空 間システムの 創 成
鈴木・坂本研究室

www.ais.riec.tohoku.ac.jp

研究分野の概要
IT機器が拓くユビキタス社会において、IT機器の高周波化、小型・高密度実装化、低消費電力化にともない、機器内での高周波電磁ノイズ（伝送ノイズ、放射ノイズ）の問題が深刻化しつつあります。
この問題を解決するためには、LSIパッケージレベルの対策が不可欠です。
我々の研究室では、近傍界計測・制御に基づく総合的高周波磁界ノイズ対策として、RF集積化マイクロ磁界プローブの開発と高分解能ノイズ評価系の構築を行っています。
また、磁性薄膜を用いた集積型ノイズ抑制体の開発を進めています。

研究分野の概要
本研究室では、主に次世代コンピューティン
グ技術および画像・映像・マルチメディア信号処理技術に関する以下の研究を推進しています。
●超高性能コンピューティングの理論と応用●次世代自動車および知能ロボティクス向け
コンピュータビジョン●3D空間情報センシングとコンピュータグラフィックス●高臨場感マルチメディアと環境適応ディスプレイ
●コンピュータビジョンと3次元物体認識●バイオメトリクス（生体認証）とヒューマンインターフェース●暗号処理システムの攻撃・防御・設計技術と情報セキュリティ

研究分野の概要
本研究室は、単に物理的な音響の研究だけでなく、人間が音をどのように聞いて処理するかといった、聴覚系の情報処理過程を明らかにし、その知見を応用して高度な音響臨場感通信システムや快適な音環境の実現を目指しています。

LSIの信号品質の解析やノイズ電流源の探索のため、多層平面型シールディド
ループコイル方式によるマイクロ近傍磁界プローブを開発しています。

が連携し、約80の研究室の協力により、大学が持つ技術資源0.6

θ =-0.2 π0.41

θ =01

θ =0.2 π0

Noise source

MFM用スキャナー

ノイズ結合評価チップ

MFM探針

MFM探針とRFICチップ

Adaptive digitalﬁlter

1

同振幅・逆位相Same amplitude
and opposite phase

アクティブノイズコントロール

適応・可変ディジタルフィルタ

2. ＳＰＭ探針を用いた超高感度電磁ノイズ計測技術の開発

走査型プローブ顕微鏡（SPM）用探針を利用して局所領域の磁気信号を計測できる磁場スイープ
磁気力顕微鏡（MFD-MFM）を開発しました。新たに、SPMにヘテロダイン検波方式を付加することにより、LSI上で発生する高周波電磁界ノイズをサブミクロンサイズ以下の領域で検出します。

3. 各種用途に特化したチップのノイズ解析と対策

IT機器の高周波化、小型・高密度実装化、低消費電力化にともない深刻化する高周波電磁ノイズ（伝送ノイズ、放射ノイズ）を抑制するために、その次世代技術である磁性薄膜を用いた集積型ノイズ抑制体の開発を行っています。

ICチップレベルの課題（本研究開発） RF回路のノイズ応答解析
B RFノイズ結合

テストチップ（神戸大、ルネサス）

B ノイズエミュレーションとC RFノイズ結合
ノイズモニタリング（神戸大）

C ノイズ低減磁性被膜（東北大）
RFIC
ノイズ軽減インポーザ
パッケージ

C ノイズ低減磁性被膜（NEC）
ノイズ測定制御システム(FPGA)

プリント基板（FR4）
ICチップレベルの低ノイズ化の技術開発と評価

RF

ボードレベル解析（NEC）

B RFノイズ結合チップ

レベル解析（神戸大）

B ノイズモデルのインターフェース（ルネサス）

無線通信システムの通信性能解析
ノイズとRF回路の干渉とノイズ低減のモデリング
高速移動体通信における通信性能の解析

D ノイズ対策基盤技術の評価・実証に関する研究（全共同研究機関・東北大まとめ）システムレベルシミュレーションによるRFノイズ結合の物理素過程の解析 ノイズ対策と通信性能改善の評価

ICチップレベルの低ノイズ化の通信品質の解析

主な産学連携テーマ
位相情報に基づく超高精度画像マッチングの応用

主な産学連携テーマ
1. 高精度聴覚ディスプレイとその応用

人間は、音がどこから到来したのかを知覚することができます。この知覚処理過程を使って、臨場感ある音空間を提示する聴覚ディスプレイの開発を進めています。
本研究室の聴覚ディスプレイ

●頭部運動感応型●個人化された音空間の合成

電気工学
研究キーワード（例）

通信工学
研究キーワード（例）

電子工学
研究キーワード（例）情報工学

2. 音コミュニケーションの先進的支援技術
騒音下等、さまざまな環境における音コミュニケーションを快適にする支援技術を開発しています。
●選択的両耳聴技術

人間は様々な方向から到来する複数の音のなかから目的の音だけを聴取する選択的両耳聴（カクテルパーティー効果）と呼ばれる能力を持っています。
この能力をアシストするような信号処理を施すことで、騒音下での聞き取りを容易くする方法を研究しています。
さらにこの技術は、高齢者のコミュニケーションをアシストする技術としても期待されています。

●骨伝導コミュニケーションシステム

骨伝導デバイスは空気ではなく骨を振動させることで音を耳に伝えます。骨伝導デバイスを使うと耳をふさがずに音を聞くことができるので、耳閉感なく、外の音を聞きながら音楽を楽しむことができることから、新しい音提示デバイスとしての可能性や、バーチャルリアリティシステムへの応用が期待されています。さらに、圧電素子を振動子として使っているので、これまでの骨伝導デバイスに比べ、軽量、小型化が可能であり、外耳道内に挿入するデバイスとしても使用可能であるという特徴を持っています。

3

プラズマ理工学、固体電子工学、電子物理工学、極限知能デバイス工学、ナノフォトエレクトロニクス、量子光情報工学、物性機能設計、誘電ナノデバイス、固体電子工学、ナノ知能システム、画像電子工学、知的電子回路工学、生体電子工学、電子制御工学、半導体スピントロニクス、ナノ分子デバイス、応用量子光学、ナノ集積デバイスプロセス、ナノスピンメモリ、スピントロニクス材料、神経電子医工学、医用材料創製工学、腫瘍医工学、ナノバイオ医工学、病態ナノシステム医工学

スピンエレクトロ二クス、数理物理学、基礎物性物理学、生物物理工学、光物性学、固体物性物理学、機能結晶学、
低温・超伝導物理学、電子材料物性学、強磁場超伝導材料、量子光エレクトロニクス、ナノスケール磁気デバイス、軟X線顕微計測、量子電子科学

組込みシステム向け耐タンパー性暗号ハードウェア

2

ヒューマンインターフェース、画像情報通信工学、通信方式、通信情報計測学、先端ワイヤレス通信技術、超ブロードバンド信号処理、情報ストレージシステム、新概念VLSIシステム、電磁波工学、微小光学、超音波工学、高速光通信研究キーワード
（例）

生体認証

1

マイクロエネルギーデバイス、グリーンパワーエレクトロニクス、応用電磁エネルギー、ユビキタスエネルギー、生体電磁情報、応用電気エネルギーシステム、エネルギー変換システム、エネルギー生成システム、電力ネットワークシステム、
実世界コンピューティング、先端情報技術、先端電力工学

応用物理学

画像の位相情報に基づく一連の超高精度画像マッチング技術を「位相限定相関法」として体系化するとともに、さまざまな企業との産学連携研究を通して広範囲の応用に
適 用 し て い ま す 。位 相 限 定 相 関 法(Phase-Only Correlation:POC)は、フーリエ変換によってさまざまな周波数の正弦波の集まりとして表現された信号の位相情報に着目した超高精度画像照合方式です。
２枚の画像の類似度や位置ずれをデルタ関数のような鋭い相関ピークによって検出します。。

●動的音空間の創成

聴覚ディスプレイを応用した視覚障害者空間認知訓練システム

0.5
Normalized Frequency ω/π

電磁界プローブ（東北大）●ミドルウェア聴覚ディスプレイ

電気通信研究所人間情報システム研究部門
先端音情報システム研究室を活用して企業の研究開発を支援いたします。
騒音源（空調ファン）

1A 高分解能RF

実装ボード

Labo.

工学研究科、電気通信研究所、情報科学研究科、医工学研究科

01.アンプ集積型マイクロ近傍電磁界プローブの開発

6 80
Field,

0.8

0.2

主な産学連携テーマ

信号中に含まれる雑音を除去するために、その雑音に同振幅・逆位相の雑音をぶつけてキャンセルする方法があります。このアクティブノイズコントロールには、ダクト内・室内の騒音制御やイアホン・ヘッドホンの雑音除去などに数多くの応用があります。

電気・情報系の6つの分野・約80の研究室が参画

1

画像・映像の修復

磁 気が拓く新しいI T 技 術 の 世 界

3. アクティブノイズコントロール

研究キーワード（例）

45

計算機構論、知能集積システム学、ソフトウェア基礎科学、情報システム評価学、コミュニケーションネットワーク、コンピューティング情報理論、ソフトウェア構成、アルゴリズム論、知能システム科学、情報伝達学、情報生物学、生命情報システム科学、バイオモデリング論、情報コンテンツ、先端音情報システム、応用知能ソフトウェア、情報ネットワーク論、高次視覚情報システム、情報コンテンツ、物理フラクチュオマティクス論、情報通信技術論、画像情報通信工学、ヒューマンインターフェース、
実世界コンピューティング、新概念VLSIシステム、知的電子回路工学

バイオ・医工学
研究キーワード（例）6

生体電磁波医工学、マイクロ磁気デバイス医工学、
実世界コンピューティング、腫瘍医工学、医用光工学、超音波ナノ医工学、生体システム制御医工学、プラズマ理工学、バイオセンシング医工学、
生体超音波医工学、医用材料創製工学、病態ナノシステム医工学、医用イメージング、ナノバイオ医工学、神経電子医工学、
分子情報デバイス医工学、情報生物学、生命情報システム科学、
バイオモデリング論