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  The AIPS ( Artificial Intelligent Partner System ) Home Page

        AIPS consortium (NPPO) official Home Page

            hagiwara-yoshiaki@aiplab.com

                 2018.07.23

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       70歳のじじいのつぶやきです(笑顔).

          萩原特許の画像


   https://patents.justia.com/inventor/yoshiaki-hagiwara







毎朝6時前から1時間、自宅のそばの小川沿いや野道を Walking。

     毎朝、健康のために、妻と萩原は歩いています。

    その時に萩原が撮った写真と妻の絵手紙です。


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 ●荻野中学校の今月の絵手紙はこちらをclick してください。




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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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デジカメの本当の発明者はだれでしょうか?


  デジカメの定義は、次の6つの条件を満たす必要があります。


    小型であることが一番重要です。かつてSONYは小型の

    トランジスタ―を世界に提供してきましたが、ここでも、

    SONYは 小型の手のひらに乗るデジカメを世界に

    はじめて提供しました。 10キロもあるコンピュータシステムは

    デジカメとはいいません。

     
       ここでも世界は間違って理解しています。


    100キロ以上あるロケットで惑星間探索機で採った映像を

     地球に送りコンピュータ処理して映像に戻し、テレビ画面で

     見るシステムをデジカメとは言いません。


デジカメの定義は次の6つの条件が必要です。

  (1)フィルムでなくデジタルメディアで画像を保存したものを言います。


     映像(アナログ)信号をデジタル信号に変換するという概念は、

     A/D 変換回路の発明と同じくらい古いものです。周知の概念です。

  
     昔から、真空管撮像装置で写した電気信号を、真空管の
 
     コンピュータでデジタル処理して保存した時代からあります。

     1960年代には大型 Main Frame  Computer が登場し、

     萩原も CalTech の学生時代 ( 1967年~ )には IBM360を

     使って Fortran を使い Computer Simulation を駆使し、逆に

     Computer Graphics の技術の発展を体験し、いろいろな物理

     現象も直観(目)に理解できるようになりました。


  (2)カメラはあくまで手のひらに乗るサイズの民生用のカメラをいいます。

  (3) 現在のデジカメは、Real Time で映像をとったものが、film でなく、

    光信号が Hagiwara Diodeを使って、電気信号に変換されたものです。

  (4) さらに real time で 動作する高速 A/D 変換回路を使って

    デジタル信号に変換されたものです。

     
もと松下で、東京工業大学の松澤昭名誉教授のA/D変換回路のお仕事を参照してください。

  (5) さらに real time で Cache Memory で、画像補正され、瞬間保存され、


  (6) 最終的に書き込み時間が遅い不揮発性メモリー(USBメモリーなど)に

    書き込み永久保存されます。


   これだけの情報処理を高速に瞬時にする、まるで小型コンピュータです。


    少なくとも1秒間に数枚の高画質写真や、real time で ムービーが

    数分間撮れて、それを real time で 高速 Cache memory (SRAM)に

    一時保存し、そして最終的に不揮発性メモリーの保存する小型カメラが、

    本当のデジカメの愛称で呼ばれるものです。


大型コンピュータで昔はやっていましたが、それはデジカメとはいいません。


昔はデジカメという言葉もありませんでした。あくまでコンピュータで処理する

には映像をデジタルに直して保存します。それはもうコンピュータが発明された

1930年代から映像を真空管タイプの撮像装置で電気信号に変換して、さらに、

デジタルに変換することはやっていました。それはデジカメとはいいません。

世界はここでも間違って理解しています。素人さんはここでもだまされています。


大型のシステムとして、月の裏の写真や遠く火星の表面の映像を地球に送る、

デジタル信号処理手法は昔から周知情報です。これをデジカメとはいいません。


その技術の開発は萩原がまだ学生時代 (1967年~) 母校(CalTech)の

JPL(ジェット推進研究所)がNASAの支援を受けて、月の裏や火星や

金星など惑星間探索装置用にデジタル通信方式を開発したもので映像

情報を地球に送っていました。萩原が学生時代、2001年 Space Odissey や 

Star TrekなどのSFの娯楽映像を見て、未来の通信システムがどうなるのか

夢見ていた時代でした。フイルムに保存しないで、コンピュータに保存した

映像(デジタル情報)を再度コンピュータのモニター(テレビ)で映像を見ること

は真空管テレビの時代から可能でした。



しかし、当時はフィルムカメラが全盛期の時代でした。 デジカメという言葉も

なかった時代です。フィルムでなくデジタルメディアで画像を保存したものを

デジカメといいますが、この場合のカメラは、カメラはあくまで手のひらに乗る

サイズの民生用のカメラをいいます。デジカメは小型で手のひらに乗るもので

初めてデジカメの定義となります。


それを最初に発明して商品化したのは、SONYのHagiwara Diode を搭載した 

MAVICA(萩原命名)です。そして、パスポートサイズのビデオカメラから生まれた

SONYのデジカメが最初のデジカメの誕生です。


小型トランジスターテレビを商品化してきたSONYだからこそ、世界に誇りある

商品を開発してきたSONYだからころ、デジカメも世界で最初に開発商品化が

できたのです。10キロもあり、処理時間が50秒以上もかかる大型装置をデジカメ

とは言いません。ここでも世界は間違っています。でも、世界はEastman Kodak

社が最初のデジカメの発明した会社として大きく報道し、その試作機を最初に

発明したスティーブ・サッソンさんはデジカメの誕生の歴史として名前を残して

います。これが許されるのもアメリカがたいへんフェアな社会だからです。



当時のSONYで MAVICAシステムを最初に開発したカメラ事業部の技術者は

無名の技術者としてまったく評価されていません。パスポートサイズのビデオカメラも

その後のSONYのデジカメを開発したカメラ事業部の技術者陣は無名扱いです(大涙)。


その時の職制の管理者のTOPで副社長まで登りつめた森尾社長や、その当時の

CCD開発事業化のTOPの越智さんの業績とされるのが、日本の会社 SONYの

の常識でした(大涙)。デジカメの発明者は Eastman Kodak社のスティーブ・サッソン

さんとした方が、事業責任者として会社内で光が当たる技術者 Hero の存在は邪魔者です。

1978年の Hagiwara Diode搭載の超感度 CCDカメラの場合も、森尾さんや越智さんに

とっては、Hagiwara Diode搭載だから超感度であることをひたすらに隠し、すべて社外で

Bell 研究所で発明された CCD image sensorが 超高感度とした方が自分たちの社内

での評価がたかまり、会社を世界をだまして、森尾さんと越智さんは萩原を殺して代わりに

ライン賞をもらい、会社での出世コースをひたすらに登っていきました(大涙)。



今はSONYも技術者をもっとフェアに取り扱う時代になりました。その証拠があります。


「積層型多機能CMOSイメージセンサー構造」の開発で、ソニーの3人の献身的な技術者

が受賞したニュースです。このテーマに関係して平成30年度文部科学大臣表彰 (科学

技術部門)受賞ニュースを紹介します。

              https://www.sony.co.jp/SonyInfo/News/Press/201804/18-029/index.html


昔なら、その開発をした職制管理職が平気で会社の代表としてもらっていた時代でしたが

今は世界の慣例にならい、SONYも担当開発技術者を、正当にフェアに評価し、大切に

する時代になりました(笑顔)。
  

  しかし、昔は違います。


  1975年11月に、萩原は Hagiwara Diode を発明し、超感度低雑音残像なし

  の高性能半導体受光素子が現在にいたる完成したものになりました。


  SONYは1978年にHagiwara Diode搭載のFT型CCDの試作に成功しました。



  また、 世界で最初に商品化したのはSONYのMAVICA(萩原が命名)

  で floppy disk にデジタル情報を記録しました。その当時のカメラ事業で実際に

  MAVICAのカメラシステムを試作した技術陣(Eastman Kodak社のスティーブ

  サッソンさんの様なSONYの技術者)は無名で、だれがやったのかも不明です(大涙)。

  まったく、SONYとしては評価の対象にもならない無名の技術者の扱いでした。


  また、その後、半導体のデジタルメモリーチップ (高速 4M bit Cache SRAM、

  1989年萩原開発
) に高速で映像情報を保存し、jitter 画像補正などを real timeで

  実行して高品質の放送局用撮像装置(写真でなくビデオカメラとして)として実用化

  しました。この高速を可能にしたには当時の萩原がリーダーを務めてその仕事を

  手伝ってくれていて宮司さんのアイデアがあったからこそこれが可能になりました。

  いろいろな核となる半導体チップを組み合わせデジカメのシステム設計開発を

  担当したその時のカメラ事業部の技術陣も無名の技術者扱いでした。萩原を含めて。


  現在では不揮発性メモリー(USBメモリーなど)のデジタルメディアで写真やムービーが

  保存できデジカメも小型化されデジタルメディアも手軽に持ち運べるようになりました。


  この不揮発性メモリーを最初に発明したのは Prof. Simon M. Sze です。


  Prof. Simon M. Sze の論文も ベル研の研究報告書としてあまり公に Publicが

  簡単に手に入る論文ではありません。萩原の1975年の日本語特許と同じように、

  まったく世界から忘れ去られ、いろいろなイメージセンサーの技術書や本が出版

  されていますが、 Hagiwara Diode を定義した1975年の萩原特許も、 Prof. Simon

  M. Szeの世界初の不揮発性メモリーの論文も引用されることはありません(大涙)。


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 まず、Sony original HAD sensor ( Hagiwara Diode) の紹介です。
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https://en.wikipedia.org/wiki/HAD_CCD
https://www.ptgrey.com/exview-had-ccd-ii-sensor-technology
https://en.wikipedia.org/wiki/Hole_accumulation_diode
https://www.sony.net/SonyInfo/News/Press_Archive/200002/00-007/
"HAD" technology for CTD (charge transfer device) sensor
that includes CCD,BBD,MOS and many kinds of other applications,
was invented by Yoshiaki Hagiwara at Sony in 1975.
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以下大変技術的な内容になりま~す。興味ある方は、萩原良昭の著書を

購入して読んでください。450ページ以上あり、たいへん長い技術書ですが

一般の方にも科学技術に関心のある方にはいい読み物形式に なっていると

思います。辞書が変わりにもいろいろ専門用語があり活用可能です。

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   人工知能パートナー(AIPS)を支える   

   
デジタル回路の世界

        補足資料(Appendix)


   
(おまけ) 高校生数学でわかる雑学相対性理論

***************************************  

ISBN 978-4-88359-339-2 C3055

本体 9000円+税 

B5サイズ 上製 475ページ (ハードカバー)

***************************************
   
書籍の出版社の紹介  TEL: 042-765-6460(代)  
       青山社
 https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html

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 まず、Sony original HAD sensor ( Hagiwara Diode) の紹介です。
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https://en.wikipedia.org/wiki/HAD_CCD
https://www.ptgrey.com/exview-had-ccd-ii-sensor-technology
https://en.wikipedia.org/wiki/Hole_accumulation_diode
https://www.sony.net/SonyInfo/News/Press_Archive/200002/00-007/
"HAD" technology for CTD (charge transfer device) sensor
that includes CCD,BBD,MOS and many kinds of other applications,
was invented by Yoshiaki Hagiwara at Sony in 1975.
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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。
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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話
(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話
(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話
(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話
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 ................. a story of the intelligent AIPS image sensor...........

    
  Hagiwara Diode搭載の CCD image sensor だったので超感度だった。

   Hagiwara Diode搭載の CMOS image sensor なので超感度で~す。

   デジタルカメラは昔は高級放送局用撮像装置(1000万円以上!)から始まった。

   デジタルカメラは フィルムカメラとは違い、デジタルメディアを記憶装置とする。

   デジタルカメラ用の最初のデジタルメディアを世界で初めて開発したのも萩原です。

   SONYの萩原は、超感度 CCD/CMOS image sensorの発明者であり、

   SONYの萩原は、 またそのデジタルカメラの発明者です。だから、SONYは、

   胸を張って、SONY original CCD/CMOS image sensor と 言えるのです。

   胸を張って、SONY original CCD/CMOS デジタルカメラと 言えるのです。

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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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まずは基礎知識から、






現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。


(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話



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   最終的に、萩原は、学生時代からの夢である、

   人工知能(AIPS sensor and processor)搭載の

   ロボットシステム(自動走行車を含むもの)、

   すなわち、鉄腕アトムのの実現を目標としていま~す。

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近況報告です: この 7月19日~22日に札幌で開催の下記国際学会で、

     1年ぶりに AIPSについてお話する機会をいただきました。

        APSCIT 2018 Annual Meeting Homepage:

     http://www.apscit.org/apscit2018-annual-meeting


   Asia Pacific Society for Computing and Information Technology:

            http://www.apscit.org

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7月22日(日)の朝のSession で萩原を含む5人の方々がたいへん興味あるお話をします。

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25. Highway driving policy with polar coordinate of adjacent vehicles

   for autonomous vehicle (K. HAN)

26. Deep Learning for Emerging Computer Vision Applications (T.L. LIU)

27. Origin of AIPS image sensor and AIPS processor (Y.HAGIWARA)

28. Application of Artificial Intelligence to Medical Imaging (A. HIZUKURI)

29. Parameterization of Facial Wrinkling and Its Relation

   to the Subcuteneous Structure (T.MORIYAMA)

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その後、昼で学会終了で、観光バスに乗って学会参加者全員で、

富良野へのピクニック旅行です(笑顔)。

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 ................. a story of the intelligent AIPS image sensor...........

    
  
Hagiwara Diode搭載の CCD image sensor だったので超感度だった。

   Hagiwara Diode搭載の CMOS image sensor なので超感度で~す。

   デジタルカメラは昔は高級放送局用撮像装置(1000万円以上!)から始まった。

   デジタルカメラは フィルムカメラとは違い、デジタルメディアを記憶装置とする。

   デジタルカメラ用の最初のデジタルメディアを世界で初めて開発したのも萩原です。

   SONYの萩原は、超感度 CCD/CMOS image sensorの発明者であり、

   SONYの萩原は、 またそのデジタルカメラの発明者です。だから、SONYは、

   胸を張って、SONY original CCD/CMOS image sensor と 言えるのです。

   胸を張って、SONY original CCD/CMOS デジタルカメラと 言えるのです。

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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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  1975年SONYに入社してすぐ萩原が出した特許 (Hagiwara Diode) のお話です。

     萩原は 2度もこの発明の成果を、合計4人の泥棒に盗まれました(大涙)。


  そのABSTRACT ( 要約 )です。
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 まず、Sony original HAD sensor ( Hagiwara Diode) の紹介です。
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https://en.wikipedia.org/wiki/HAD_CCD
https://www.ptgrey.com/exview-had-ccd-ii-sensor-technology
https://en.wikipedia.org/wiki/Hole_accumulation_diode
https://www.sony.net/SonyInfo/News/Press_Archive/200002/00-007/
"HAD" technology for CTD (charge transfer device) sensor
that includes CCD,BBD,MOS and many kinds of other applications,
was invented by Yoshiaki Hagiwara at Sony in 1975.
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 現在は、フィルムカメラよりデジタルカメラの方が性能が良い時代、
またCCDカメラよりCMOSカメラの方が性能が良い時代になりました。
        それは誰が可能にしたのでしょうか? 
         答えは私、萩原良昭で~す(笑顔)。
  萩原はデジカメの発明者でもあり、Hagiwara Diodeの発明者です。
  初期のデジカメはNHKなどにSONYが納入した高級撮像装置です。
       当時のお金で1000万円もした高級品です(笑顔)。
      Hagiwara Diodeが CCDカメラを超感度カメラにして、
今は、Hagiwara Diodeが CMOSカメラを超感度高性能カメラにしています。
1975年から2008年までの間、SONYに勤務した萩原がやった仕事です。
しかしその萩原の仕事の成果は今回で合計4人の泥棒に盗まれました(大涙)。
今回は、英国王室も日本皇室も騙され、そんなペテン師に賞を与えています。
昔からよくあることです。賞を与えてから、しばらくしてから、本当の発明者が
後で見つかって、大恥をかいた人がたくさんいます。悲しい話です。後の祭りです。

萩原は自分の発明がそれほど価値があるものとは、本人としては、
自覚がありませんでした。しかし、過去の2度に渡る特許戦争や、また、
今回の英国王室や日本皇室からのペテン師の受賞を知って、またもや、
たいへんなことになっていることに、萩原は気づきました。
今まで沈黙を続けていましたが、やはり真実を伝える義務が、萩原にも
あります。これは、今まで充分PRして来なかった萩原自身の責任です。
これは、そんな悲しい、でも楽しかった、しかし今も続く、

    萩原良昭、70歳の夢と青春のお話です。






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  1975年SONYに入社してすぐ萩原が出した特許 (Hagiwara Diode) のお話です。
    萩原は 2度もこの発明の成果を、合計4人の泥棒に盗まれました(大涙)。

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FOSSUM  は、2014年のFOSSUM 論文で 萩原とSONYをけっちょんけちょんに
侮辱していた(大涙)。こんに陰口を叩かれていたとは知らなかった。
これはいじめである。決して、萩原もSONYも、断固と、Fossumを許せない。

これは完全に、他人の財産(名誉と財産)を盗む罪悪極まりない、

Fossumの詐欺行為である

IEEE には、こんな Fake  paper より重要な論文が他にたくさんあるはずだ。

それなのにこの論文だけが世界に簡単に Access できること自体、
たいへん不公平 (unfair)な扱いである。断固として萩原は個人的に
米国 IEEEにも抗議する。嘘の論文を4年間もたれ流しにして、萩原と
SONYを侮辱した罪は IEEEにもあると思う。直ちに萩原の愛する
IEEEの事務局の皆さん、公平な対処を懇願しま~す(大涙)。


" A Review of the Pinned Photodiode for CCD and CMOS Image Sensors"



       Corrections are requested.



本当の発明者は萩原良昭なのに、間違った人物が、その発明者として、
英国王室から、日本人として初めてエリザベス女王から賞と賞金1億円
をもらった。あわてた日本皇室もその偽者に賞を与えた。こんな恥さらしが
許されていいものでしょうか?なにかがおかしいです。技術のわからない
方々がだまされた結果です。日本政府も日本の報道陣も、まだお気づき
ではない様子です。早く気づいてほしいです。萩原はとても悲しいです。
だましたのは、Fossumのインチキ野郎です。絶対に許せません。また、
偽物のもとNECの寺西さんもちょっとおかしいです。SONYとNECの
萩原・寺西特許ではSONYが勝っています。SONYはそれで大きな
態度で SONY original HAD sensor搭載 超感度低雑音 image
sensorの市場を独占しました。逆に NECは image sensorの市場
から撤退しました。それは Hagiwara Diode 1975 の特許権利を
SONYが保有していたから可能となりました。本当に評価される
べき人間は、SONYからも世界からも評価されるべき人間は萩原です。
    
その証拠にSONYの萩原良昭は、英国で2度も関連の仕事で招待講演を過去に受けています。

  (1) 1976年 英国 Scotland Edinghbough 大学での
               CCD79の国際会議での講演です。
             
ADVANCES in CCD imagers
  (2) 2008年 同じく、Scotland Edinghbough 大学での、
      
ヨーロッパ最大の集積回路技術の国際会議ESSCIRC2008での講演
           SOI Design in Cell Processor and Beyond
  
      それに、もう1つ、オーストリアのVilachで開催された国際会議、 
  (3) ヨーロッパ最大の集積回路技術の国際会議 ESSCIRC2001 で発表したものです。

              Microelectronics for Home Entertainments
   
最後に、米国 San Francisco で 2013年2月に開催の世界最大の集積回路技術の国際会議
 
 (4) ISSCC2013 創設60周年記念で招待を受けた基調パネル講演です。        
         ISSCC2013 the 60th Birthday Anniversary Plenary Panel Talk  Memo

本当の発明者は萩原良昭なのに、間違った人物が、その発明者として、
英国王室から、日本人として初めてエリザベス女王から賞と賞金1億円
をもらった。あわてた日本皇室もその偽者に賞を与えた。こんな恥さらしが
許されていいものでしょうか?なにかがおかしいです。技術のわからない
方々がだまされた結果です。日本政府も日本の報道陣も、まだお気づき
ではない様子です。早く気づいてほしいです。萩原はとても悲しいです。
だましたのは、Fossumのインチキ野郎です。絶対に許せません。また、
偽物のもとNECの寺西さんもちょっとおかしいです。SONYとNECの
萩原・寺西特許ではSONYが勝っています。SONYはそれで大きな
態度で SONY original HAD sensor搭載 超感度低雑音 image
sensorの市場を独占しました。逆に NECは image sensorの市場
から撤退しました。それは Hagiwara Diode 1975 の特許権利を
SONYが保有していたから可能となりました。本当に評価される
べき人間は、SONYからも世界からも評価されるべき人間は萩原です。

 


このままでは SONYのイメージセンサーはNECの猿まね製品を売っていることになります。
こんな汚名は発明者もSONYも絶対許されることではありません。断固として抗議します。

    FOSSUMの2014年の FAKE 論文に対して多くの訂正を要求します。
     こんな間違ったFAKE論文を特別扱いしWEBに一般公開する IEEEにも
      遺憾と憤りを感じますが、権威あるIEEEが4年間も掲示したので、
    一般の素人さんがだまされたことになります。 IEEE Life Fellowとして 
    萩原が愛する、 IEEEには 誠意ある対処を至急希望します。


      報道陣のみなさんもこんなことが2度とないように
    しっかりした技術見識者への取材の徹底をお願いします。

       
Corrections are requested.


 萩原1975年特許を守る為、SONYからNECに公式対抗文書を出しNECを黙らせた。
 このNEC-SONY特許戦争はSONYの勝利で終わり、寺西特許は事実上無効となり、
 SONYは SONY original HAD sensorを商標登録し、image sensor市場を独占する事と
 なった。一方、NECは image sensor市場から撤退することとなった。

 そういう事実関係も Fossumは知らなかったのか(その場合は大バカ者)、 それとも、
 知っていたのか(その場合は悪漢詐欺師である)、Fake 論文を2014年に出していた。

" A Review of the Pinned Photodiode for CCD and CMOS Image Sensors"

本当にSONYも萩原もあきれるばかりである。また Fossum 2014年 Fake 論文には
まったく、下の図(右図)の萩原1975年のPNP接合型半導体受光素子の empty
potential well の曲線に関する引用がまったく見られない。故意的に自分の都合の
悪い事実関係を
、Fossum 2014年 Fake 論文は省略(隠蔽)している。このことを、
もとNECの寺西さんも知っているはずではないか?知っていて、見て知らぬふりを
していたら、もとNECの寺西さんも、さん呼ばわりできない、Fossumと同罪である。
詐欺師で泥棒で犯罪者である。今後、名誉棄損罪で萩原を支える弁護士集団から
公式に損害賠償の訴訟が起きても不思議ではない、大変遺憾で深刻な状態である。





       Corrections are requested.





さて、まずは、image sensorの基礎知識の紹介です。

(1) image sensor は大きく分けて3つの基礎ブロックで構成されます。




(a) 人間の目の網膜細胞に対応する半導体受光素子


(b) 網膜細胞からの電気信号を脳に伝達する神経ファイバーの束に

          対応する 電荷転送装置 (CTD)

 
(c) そして、その電気信号を受け取り、記憶・処理する脳細胞に

    相当するデジタルメディア(デジタルメモリとプロセッサー)


    の3つの基礎ブロックとなります。





(2)  デジタルメディアについて、

   


昔のフィルムカメラでしたが、それに対して今はデジカメと言います。

その理由をご存じですか?映像情報がフィルムではなくデジタルメディアに

記憶保存されるから、デジカメなのです(笑)。


昔は、基礎ブロック(3)は film でした。それがデジタルメディアに置き換わり、

デジタルカメラ・デジカメが誕生しました。それを発明したのは萩原です。という

より、それを最初に世界で言いだしたの当時のSONYの社長の岩間和夫氏です。

その岩間さんの夢を実現したのが、当時SONYの若手社員だった萩原です。



世界発の、最初のデジタルメディアは、SONYの萩原チームが ISSCC1989で発表した、

これも 世界発の高速4 Mega bit の Cache 用の SRAM デジタルメモリ素子です。


この論文の筆頭の宮司さん(萩原の後輩)は世界ではじめてDRAMの dynamic floating

bit line 回路をSRAM にも応用できることに着目し、当時としては最高速の 25nsec

のaccess time を実現しました。これにより、高速にデジカメで撮って映像情報を

高速に digital cache memory に一時保存することが可能となりました。

当初は、画像のゆらぎ( jitter )補正用でしたが、最終的に高速に高画質のデジタル

情報を保存するデジタルメディアとして完成しました。



初代デジカメは、NHK や世界の放送局に SONYが納入していた、1000万円

以上もする高級放送局用のプロ用の撮像装置でした。今ではそれが、安価な

不揮発性メモリー(USBメモリなど)になっています。この不揮発性メモリーの

元祖は、intel NOR 型不揮発性メモリでも、東芝のNAND 型不揮発性メモリでも

ありません。
元祖は Prof. S.M.Sze が 1967年ベル研時代に発表した論文です。


このことも世界は知りません。忘れています。遠い大昔のことですから(大涙)。


(3)電荷転送部 ( CTD) について

CCDが発明される前は、 MOS 型の電荷転送部で非常に不完全でした。

まだまだMOS transistor の微細加工技術が進歩していない時代でした。
   

1969年にCCDが発明され、完全電荷転送が可能になり、empty potential well
   
という概念が普及しました。井戸(器)の水が完全に汲み上げることができ、

その結果、井戸(器)の中が空っぽになり底が見えるということで、その空っぽ

になった器の底の形状 ( 電子の電位profile)を 学術用語で empty potential

well  と呼ぶ様になりました。萩原がまだ大学院の学生時代(1971年~)には、

世界はこの発明に大きな期待を持っていた時代でした。




       Corrections are requested.

実際は、今では、最終的には CCD型の転送部(上の図の左部分)は消えてしまい、

現在では、MOS transistorの微細化技術に非常に進歩しており、CMOS型の転送部が

主流となり、MOS型が再び返り咲き、digital CMOS imager が主流となりました。

(4) しかし、半導体受光素子は いつの時代も萩原が1975年に発明した

Hagiwara Diode が採用されています。上の図の右の部分がその構造です。


Hagiwara Diode は SONY original HAD sensor のことで、これは SONYの商標ですので、

他社では 通常広くpinned photo diode と呼ばれているものです。 従って、 pinned photo

diode も Sony original HAD sensor も同じもので、萩原が1975年に発明したものです。

すなわち、Hagiwara Diode のことです。



当時、萩原がSONYに入社した1975年の頃は、 CCD 型の MOS容量型の半導体の

受光素子も
注目されていましたが、 CCDは元来、小さなMOS容量の集合体で、金属

電極が光を反射し、元来、CCDは感度の悪い存在でした。

    
CCD型の受光部は、超感度ビデオカメラには不向きでした。


CCDは、半導体電荷転送装置(CTD)としては充分な機能、すなわち、


 (1) low CkT noise (2) low trap noise (3) low image lag  の特徴を持っていましたが、

半導体受光素子として不可欠な (4)超光感度に関しては不十分でした。

    

そこで
SONYの萩原は、1975年に日本国特許を申請し、Hagiwara Diode なるもの

を発明しました。Hagiwara Diode は、 P+NPNsub接合型、すなわち、thyristor 型の

半導体受光素子です。1975年にSONYの萩原が特許を申請し、発明した Hagiwara

Diode
 は、CCD型の受光素子の良さ、すなわち (1) low CkT noise, (2) low trap

noise (3) low image lag の特徴を維持しつつ、さらに (4) 超光高感度、すなわち、

excellent light sensitivity (5) built-in VOD (6) low dark current の合計6つの特徴を

持つ、すばらしい半導体受光素子でした。これはまさに、鉄腕アトムの賢い電子の目の

誕生を意味しました。それが今のすべての世界のデジカメ、今のデジタル CMOS 

image sensor に組み込まれ、萩原が 1975年発明した Hagiwara diode は 今も、

世界中の1000万円以上する高級放送局用撮像装置から1~2万円で購入できる、

みなさんのデジカメやスマフォのデジカメとして生きています。



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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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毎朝6時前から1時間、自宅のそばの小川沿いや野道を Walking。毎朝、健康の

ために、妻と萩原は歩いています。その時に萩原が撮った写真と妻の絵手紙です。


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 ●荻野中学校の今月の絵手紙はこちらをclick してください。



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       70歳のじじいのつぶやきです(笑顔).

          萩原特許の画像


   https://patents.justia.com/inventor/yoshiaki-hagiwara







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      The inteligent image sensor ( AIPS sensor )
 is looking at its inventor, Dr. Yoshiaki Hagiwara, IEEE Life fellow.
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      2008年に発足設立し、過去10年間、
 このAIP異業種学習同好会を支援していただいておりました
    神奈川県厚木市在住のNPO法人、
  「特定非営利活動法人AIPSコンソーシアム」
 は平成29年12月8日の社員総会にて、社員の老齢化を理由に、
  解散決議しました。しかし、非法人組織として個人グループ活動は
老人仲間(70歳~85歳)で、ほそぼそとボケ防止にやっています。
*****************************
なお、このAIP異業種学習同好会(aiplab.com)のHOME PAGE は、
これからも、私的ボランティア活動として、ボケ防止活動として、
70歳~85歳の、まだ青春時代を楽しんでいる、自由で元気な老人
仲間で継続します。今後とも、ご支援の程よろしくおねがい申し上げます。
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●AIPS  image sensor の原理と 太陽電池の原理は同じです。
それが理解できない方は 萩原の著書を買って読んでください(笑顔)
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大学の学生諸君、企業の若手社員の皆さん、自分の大学・会社に図書館に一冊買ってもらって
ください。そしてこの本を読んで学習してください。私が何をいいたいのかおわかりになるはずです。

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     人工知能パートナー(AIPS)を支える   
   
         デジタル回路の世界
  
        補足資料(Appendix)

        (おまけ) 高校生数学でわかる雑学相対性理論

********************************************** 

ISBN 978-4-88359-339-2 C3055
本体 9000円+税 
B5サイズ 上製 475ページ (ハードカバー)

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  書籍の出版社の紹介  

 TEL: 042-765-6460(代)   
青山社
https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html
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未来の日本、世界はバラ色です。
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AIPS  image sensor の原理と 太陽電池の原理は同じです。

ともに、光を電気エネルギーに 変換する photo diode を使います。

もっとも光変換効率のいいのが 萩原が1975年発明のHAD sensor です。

将来は、HAD 技術搭載の光変換効率の良い、光感度にいい太陽電池が生まれるでしょう。

そして、日本の世界のエネルギー源となるでしょう。

日本は今石油と食料を大量に輸入していますが、石油ももうすぐ底をつきます。

その時は自然エネルギー(太陽電池がスーパースター)にかわるでしょう。

もし、政府が太陽電池の量産技術に補助金をもっと奮発すれば、

野菜やお米、麦、大豆などを、各企業の地下で栽培できれば、

水と電気からの光で清潔な野菜、くだもの、お米、麦、大豆が豊富につくれれば、

日本の国は、エネルギーと食料を自給できる、

世界の模範的な自然にやさしい近代国家に変貌することでしょう。

その為には AIPS image sensor 技術は不可欠です。


それに、人工知能を支えるデジタル回路が AIPS image sensor に搭載されれば、

もう怖いものなしで、未来の日本、世界はバラ色です。

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            代表  萩原良昭    
       hagihara-yoshiaki@aiplab.com
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   A story of Sony original HAD sensor

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https://en.wikipedia.org/wiki/HAD_CCD

https://www.ptgrey.com/exview-had-ccd-ii-sensor-technology

https://en.wikipedia.org/wiki/Hole_accumulation_diode

https://www.sony.net/SonyInfo/News/Press_Archive/200002/00-007/



"HAD" technology for CTD (charge transfer device) sensor

that includes CCD,BBD,MOS and many kinds of other applications,

was invented by Yoshiaki Hagiwara at Sony in 1975.

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2018年7月19日~22日に札幌で開催される国際学会、 APSCIT2018 で、

 招待講演 ( just an invited paper ) の招待を受けました。 


その中で、今のデジカメの発明者は一体だれかをお話したいと思っています。


 (結論 1) image sensor の受光部は 萩原の1975年の発明です。


この構造は、1975年の萩原特許の実施例図、ほんの1例・Knowhowに関わるので

会社では表示したくなかったが、萩原が断固としてこの特許の有効性を世に説明

するのに必要として会社から承認をもらったもの、会社は構造だけで良い、動作は

KNOWHOW に関わることで一切説明不要との意見でしたが、それに萩原は異論を

展開し、ぎりぎりのところで双方が譲りあった結果でした。





そしてもう1つは、1978年のSONYの盛田会長@NYと岩間社長@東京が同時に、

1978年の夏、新聞記者会見したもので、この受光構造 P+NP構造から、この特許

の図から、競業他社(NECなど)ではすぐに連想できるものです。事実、これをもとに

NECは 1983年に IEDMで Hagiwara Diodeを受光部とする image sensorを

発表した。その発明者は NECの寺西さんではありません。SONYの萩原です。

その証拠に、NECはこのSONYの特許に反論できぬままで、SONYは、米国USP

特許局から特許権を Type GRANT で、公式に SONY(株)が特許権利行使を

獲得しています。これでSONYは大きな顔をして、SONY original HAD sensorを

商標として登録し、市場を独占し、今は60%以上のシェアを誇示しています。


これが萩原が the pinned photo diode = SONY original HAD sensor の

発明者であることの証拠であります。世界はこのことも知りませんでした(大涙)。




 (結論 2) デジタルメディアは Intel の NOR 型でも 

         東芝に NAND Flash型でもありません。

     Prof. S.M.Sze が 1967年ベル研時代に発表した論文、

   "A Floating Gate and Its Application to Memory Devices",

          Bell System Tech.J.46, 1288(1967)


  が世界の最初の今のデジカメの不揮発性デジタルメディアの元祖です。


Prof. S.M.Sze の名著、


 
Physics of Semiconductor Devices by Prof. S.M.Sze


を購入して学習してください。




その名著の中に、埋め込みチャネルCCDの empty potential well

の曲線とその埋め込み層の濃度との関係の図が掲示されています。






       Corrections are requested.


その図とグラフが理解できれば、萩原が デジカメの発明者だと納得

していただけることでしょう。鉄腕アトムの電子の目の発明者だとも

理解していただけることでしょう。大学で半導体物理を志す大学院の

学生諸君、ぜひ、Prof. S.M.Szeの論文を読んで学習してください。



そして、大学の図書館に萩原の著書「人工知能を支えるデジタル回路

の世界」 青山社をも、購入してそれを読んで学習してください(笑)。


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     人工知能パートナー(AIPS)を支える   

   
デジタル回路の世界

     補足資料(Appendix)

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ISBN 978-4-88359-339-2 C3055

本体 9000円+税 

B5サイズ 上製 475ページ (ハードカバー)

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  書籍の出版社の紹介  

 TEL: 042-765-6460(代)   青山社

https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html


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詳細は 7月の札幌で開催の下記国際学会で報告します。


           お楽しみに(笑)




        APSCIT 2018 Annual Meeting Homepage:

     http://www.apscit.org/apscit2018-annual-meeting


   Asia Pacific Society for Computing and Information Technology:

            http://www.apscit.org


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     Origin of AIPS image seonsor and AIPS processor

            by Yoshiaki (Daimon) Hagiwara

               ABSRACT

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The concept of AIPS image sensor and AIPS processor

was conceived by Yoshiaki ( Daimon ) Hagiwara when he

was a CalTech PhD student in 1972. Hagiwara was working

on the buried channel type CCD charge transfer analysis,

using IBM360 computers for his device simulation, and

at the same time he was taking a graduate MOS LSI design

course by Prof. C. A. Mead, who was also Hagiwara's PhD

thesis adviser.


Hagiwara designed a 128 bit data multi-comparator silicon chip,

which was fabricated in the Intel MOS process line.



The real time data comparison is very important

for pattern recognition and artificial intelligent systems.


When Hagiwara joined Sony in 1975, he soon filed a Japanese patent

on the photo sensitive and dynamically operational P+NPNsub junction

(thyrister) type image sensing structure with very high photo sensitivity,

low noise, low dark current, low image lag and built-in VOD features.

NEC later in 1983 introduced a buried photo diode type image sensor.

In 1984 SONY announced the SONY original HAD sensor, and later

the pinned photo diode appeared widely in the world.


All of them are really the same thing that Hagiwara invented in 1975.



After the CCD work, Hagiwara and his team worked

on the fast cache 4M bit SRAM silicon chip which was needed

as the fast data cache storage for the broadcast level high

quality video camera system.


This was the origin of Sony digital camera system.


Then, Hagiwara served as an executive staff in Sony semiconductor

strategic planning office and worked for the PS2 and PS3 projects.


He retired from Sony in 2008.   



But Hagiwara is still dreaming of

his AIPS image sensor and AIPS processor

since he was a CalTech PhD student in 1972.




その詳細が以下に記載されています。



Please judge yourself if the story is a truth or a fiction ?.




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Story of Sony original HAD sensor (1)


     More Story (1) , Story(2), Story(3)

Story of Sony original HAD sensor (2)    
Story of Sony original HAD sensor (3)


Story of Sony original HAD sensor (4)

Story of Sony original HAD sensor (5)
      
Story of Sony original HAD sensor (6)


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https://en.wikipedia.org/wiki/HAD_CCD

https://www.ptgrey.com/exview-had-ccd-ii-sensor-technology

https://en.wikipedia.org/wiki/Hole_accumulation_diode

https://www.sony.net/SonyInfo/News/Press_Archive/200002/00-007/



"HAD" technology for CTD (charge transfer device) sensor

that includes CCD,BBD,MOS and many kinds of other applications,

was invented by Yoshiaki Hagiwara at Sony in 1975.

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  この 賢い AIPS sensor は、 萩原が ソニー時代に育てた

     (1)   Sony original HAD sensor   


  https://ja.wikipedia.org/wiki/Super_HAD_CCD  と



    (2)    Play Station Processor 

 https://ja.wikipedia.org/wiki/Cell_Broadband_Engine

     
        の 融合技術から生まれます。


 
        APSCIT2018 でのお話は

  2008年の学会でしゃべった内容の続きのお話です。

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もっと技術内容に興味あるかたは、会社や大学の図書館にぜひ

購入依頼をお願いして、一冊会社や大学で買ってもらってください。

そして、時間がある時に貸し出してゆっくり読んでください。

中学程度の数学の知識があれば、それを土台に話を展開している

ので、文系の方でも興味にお持ちに方なら、読破可能です。

         挑戦して見てください。



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     人工知能パートナー(AIPS)を支える   

      デジタル回路の世界

        補足資料(Appendix)

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ISBN 978-4-88359-339-2 C3055

本体 9000円+税 

B5サイズ 上製 475ページ (ハードカバー)

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  書籍の出版社の紹介  

 TEL: 042-765-6460(代)   青山社

https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html

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      2008年に発足設立し、過去10年間、

 このAIP異業種学習同好会を支援していただいておりました

     神奈川県厚木市在住のNPO法人、

   「特定非営利活動法人AIPSコンソーシアム」


 は平成29年12月8日の社員総会にて、社員の老齢化を理由に、

   解散決議しました。しかし、非法人組織として個人グループ活動は

   老人仲間(70歳~85歳)で、ほそぼそとボケ防止にやっています。

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  なお、このAIP異業種学習同好会(aiplab.com)のHOME PAGE は、

   これからも、私的ボランティア活動として継続いたします。

   今後とも、ご支援の程、よろしくおねがい申し上げます。

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           代表  萩原良昭    

       hagihara-yoshiaki@aiplab.com

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最終学位:  工博 Ph.D. 1975 米国カリフォルニア工科大学(CalTech)

CalTech = California Institute of Technology, Pasadena California, USA

Major in Electrical Engineering(電子工学) and Minor in Physics(物理学)

     IEEE Life Fellow

●神奈川県 NPO 法人 AIPS コンソーシアム  代表 理事長 (2008~2017)

●崇城大学 情報学科 教授 (2008~2017)

●ソニー株式会社勤務(1975~2008)

●群馬大学 電子情報学科 客員教授(2004~2008)

●カリフォルニア工科大学(CalTech)

  電子情報工学科&応用物理学科 客員教授(1998~1999)


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  研究テーマ:人工知能パートナーシステム(AIPS)に関する研究

      AIPS = Articial Intelligent Partner System




具体的には、これは身体障碍者や高齢者の介護に役立つ、人間に、自然にやさしい
総合人工知能処理用コンピュータとロボット支援システム実用化のための研究です。

介護を必要とする人が、介護施設や老人ホームに入ることなく、自宅で、自立した
人生が、他の人にご迷惑をかけることなく、最期まで送れる支援システムです。

特にAIPSの心臓部(CoreEngine)となる real timeで、かつ、高速並列処理を、
real timeで実行する AIPS Processor 開発研究と、それをサポートするC言語に
似たもので、ソフトウエア技術者が簡単にcoding可能な処理言語を開発研究します。

 そのために人間との会話システムの構築もたいへん重要なテーマです。


      AIPS会話システムの構築に関しての解説資料


      AIPS会話システムのC言語 source program の例 (試作品)


  入出力 data base file ( AIPS001DB.txt ) と Link 情報 data file ( AIPS001LK.txt )







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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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  感情を持ったロボットは開発可能でしょうか?
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人間には大脳(右脳と左脳の2つの人格を持つ脳)・小脳・
間脳・自立神経などいろいろ、思考と行動(知能)をつかさ
どる器官がありますが、人間の感覚とはある意味ではこれら
の器官の高度な「興奮状態」を意味しますね。これらの人間
の器官をまねして、いろいろな機能(感情表現を含む機能)
を持つ電子部品を装備したり、その数学モデルを抽出して、
ソフトウエアでシミュレーションすることは今でも、大型の
スパコンを使えばある程度実現可能でしょう。ロボットがあ
たかも感情をもったように表面上ふるまいをするようにプロ
グラムで動作させるロボットはすでにある程度は実現可能だ
と思います。しかし、こころは知性(論理性、知能)と感情
を持ったものとすると、ロボットにもこころを植え付けるこ
となりますね。人間ほど高度な感情、いろいろな微妙な感情
表現までは到達していなくても、ネズミや猫、犬の知能レベ
ルの動物にも感情があるかと感じるときがあるように、将来
ロボットにも感情が植え付けられたと感じることになるでし
ょう。そういう意味では、感情を持ったロボットは開発可能
だと思います。しかしわれわれは、自分の存在を意識し実感
する「こころ」=自己意識というものがあるますね。ロボッ
トに自分の存在を意識し実感する「こころ」を持たせ、その
「こころ」の状態のひとつを表す「こころの感情」を持たせ
ることはどうでしょうか?たいへんむずかしいですね。近い
将来では無理かも知れませんが、「やさしいこころの感情」
すなわち私はそれをAIPSを呼びたいのですが、そのAIPS搭載
の未来ロボットを実現してみたいですね。




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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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   AIPS搭載の自動運転車と自動運転車いすの実現について
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2013年3月24日 16:05~17:25 放映の全国ネット(フジテレビ)バラエティー番組
 
       「100人の学者が教えます!これが正解アカデミー」

    全自動運転の車が20年以内に販売されるか

  に出演(ほんの数秒!)の際、事前質問アンケート調査に返答した内容です。

***************************************************

AIPS搭載の未来ロボットは 非常に大きな DOF ( Degree of
Freedom ) が必要となります。しかし、自動運転車や自動運
転の車いすとなると、その DOF は 平面(2次元空間)程度
にしぼられます。そのぶん、AIPS 搭載の未来ロボットより、
AIPS 搭載の自動運転車や、自動運転の車いすの実現ははやく
到来すると期待します。人間が運転するよりはるかに安全で、
軽快な AIPS 搭載の自動運転車や、自動運転の車いすの実現
ははやく到来すると期待します。その為には企業や政府が必
要性を感じて、もっとお金と時間を投資することで実現をさ
らに加速することになると期待しています。燃費や総合効率
性にもつながり、エコ・カーの実現をさらに加速することに
もなります。次の国の産業の活性化にもつながります。車い
すに乗っている身体障害者や病人のアシスト、居眠り運転や
飲酒運転の防止策として自動運転車や車いすが開発市販され
ると私は期待しています。まずは人間アシスト型から、完全
自動でなくても、危険を瞬時に感知し、それを防ぐシステム
の実用化に注力し、それを同時に高速道路を走る自動運転走
行用の車線の整備や病院や老人ホーム内で実用化を!高速・
Real Time 生をもった人工知能(画像認識・音声認識・圧
力センサー・加速度センサー)システムを駆使して、人間が
運転するより、はるかに安全な制御システム( AIPS と私は
個人的に呼びたいですが)を装備して自動運転システムの開
発実現が可能だと思います。

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  人工知能パートナーシステム(AIPS)を支える基礎知識

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(1)基礎情報数学

(2)応用情報数学

(3) 数値計算法

(4) デジタル回路

(5)半導体 LSI 特論

(6) ロボット工学基礎 

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                        活動紹介
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 この4月から、神奈川工科大学 情報学部 情報工学専攻において、

「IoT と知識情報処理技術特論」と題して、特別講義シリーズ(15回)が実施されます。

その中で、第3講義(4/23),第4講義(4/30),第5講義(5/14)を担当することになりました。



講義テーマは 
「人工知能パートナーシステムを支えるハードウエア技術」についてです。



   ●第3講義(4/23)の解説メモ

      人工知能パートナーシステムを支えるハードウエア技術(I)

   ●第4講義(4/30)の解説メモ

      人工知能パートナーシステムを支えるハードウエア技術(II)


   ●第5講義(5/14)の解説メモ

      人工知能パートナーシステムを支えるハードウエア技術(III)





   ●人工知能パートナーシステムを支えるハードウエア技術の代表として、「イメージセンサー」技術があります:


      
イメージセンサー(賢い電子の目)についての補足解説メモ

          
    
  いろいろな 研究分野の学部生・大学院生のみなさまに分かりやすく説明・解説したいです。





    ******************************** 

      ●ここでさらに理解を深める上で、大変参考になる文献を紹介します。

       慶應義塾大学理工学部の黒田忠広教授による特別講演資料です。

          
「新しい集積回路で左脳と右脳を創る」





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   一般社団法人 半導体産業人協会での活動紹介


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     また、現在、一般社団法人 半導体産業人協会  http://www.ssis.or.jp/ 

      の教育委員として奉仕しています。  来る 5月28日~29日には、

     協会主催の教育セミナー ( http://www.ssis.or.jp/pdf/kouza/kouza180529_detail.pdf ) にて、


     人工知能搭載、すなわち「賢いイメージセンサー」 と題して講義を担当します。


 
    その講義の補足解説メモをここに掲載します。



      イメージセンサー(賢い電子の目)についての補足解説メモ



     聴講された方は、講義のテキストスライド(32枚)の図を参照しながら、

           この補足解説メモを読んで復習してください。、


 このテーマに関係して平成30年度文部科学大臣表彰 (科学技術部門)受賞ニュースを紹介します。



           
「積層型多機能CMOSイメージセンサー構造」


           の開発で ソニーの3人の献身的な技術者が受賞したニュースです。


              https://www.sony.co.jp/SonyInfo/News/Press/201804/18-029/index.html


    この技術のブレークスルーは未来の「かしこい電子の目」の実現と密接に関連があります。      


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  また長年、IEEE主催の半導体集積回路に関する国際会議
   
              http://isscc.org/

  の論文委員・論文委員長・運営委員会メンバーとしても奉仕しました。
  


   一般社団法人 半導体産業人協会発行のニュースレター には、

   当時のISSCCのアジア論文委員長としての活動を報告しています。

            ENCORE N0.48 (2006年10月号)

      http://www.ssis.or.jp/ssis/pdf/ENCORE48.pdf


*************************************

   ここで、IEEE Computer Society 主催で、毎年4月に横浜で開催される

   超高速低消費電力の大型集積回路・プロセッサーの国際学会を紹介します。  


   coolchips という学会です。 ( http://www.coolchips.org/2018/ )


        その運営委員会メンバーとして長年奉仕しました。

      現在は、そのアドバイザー・メンバーとして奉仕しています。

   
    昨年2017年は 国際学会 coolchips の20周年記念でした。

       その記念パネルメンバーとして参加しました。

 
        http://www.coolchips.org/2017/?page_id=10



     今年も4月18日~20日に横浜で開催されます。


        
http://www.coolchips.org/2018/?page_id=10


    将来の人工知能パートナーシステムをささえるハードウエア、

      すなわち、大型集積回路・プロセッサー実現の為に

   現在、世界第一線で活躍されている技術者を代表する方々です。




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      萩原良昭の会社生活(1975~2008)の仕事内容に関連して紹介します。

           今となれば、なつかしい青春時代の思い出になります?

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(1) イメージセンサーを開発していた現役時代の国内論文を2件紹介します。


      (i) ナローチャネルCCD単板カラーカメラ


      (ii) インターライン転送方式CCD撮像素子


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Image Sensor に関連して、米国電子電気工業会(IEEE)主催の

半導体集積回路の
世界的な国際会議(ISSCC2013)での

 Plenary Panel Talk の為に 準備したメモをもとに、

  IEEE Solid State Society 刊行 の Journal で、

Solid State Circuit Magazine, 2013 Summer Issue

    に記載した内容をまとめたものです。 


 
  ISSCC2013 the 60th Birthday Anniversary Plenary Panel Talk  Memo



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    ここで、萩原良昭の自己紹介を続けます。

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1975年、  CALTECH  ( カリフォルニア工科大学 ) を卒業し、

           社会人となってはじめて会社で出願した特許です。

          単純に構造のみに関する特許です。それも単純に、

         「
PNP 構造をsensor 構造とする」 という単純特許です。

  構造から期待される動作やその効果については自明として詳細には言及していません。


        実際には、 光電変換されたキャリア(電子)を保護します。

         半導体界面の不完全結晶構造による、暗電流や欠陥から

        保護し、現在の低雑音・高感度センサーを実現しています。

      また、PNP構造の構造上の自由度から、過剰電子の除去も可能です。



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(3)   2つ目の特許は、現役を引退し、もっとも最近に、個人として出願したものです。

 離散フーリエ変換回路に類似する信号処理回路、画像・音声処理に関する特許です。


        すなわち、離散周波数成分変換回路の一種ですが、

       信号 sampling が等間隔ではなく、最初は間隔が狭く、
 
   時間が経つにつれ、sampling 間隔が広くなるという手法を提案しています。

 
JP 2016-14942:時間領域データを周波数領域データに変換する演算回路




        1975年、  CALTECH  ( カリフォルニア工科大学 ) を卒業し、

         社会人となって現在にいたりますが、一貫して人工知能に関心があり、

         人工知能を支えるハードウエア―としての「電子の目の研究」でした。

        1976年には、大学院時代のProf. C.A. Mead の指導のもと、研究室と

        Intel 社との産学共同のプロジェクトに参加し、当時の最先端の MOS

        LSI Fabrication 技術を使い、LSI chip の設計に挑戦しました。



 
     
IEEE Journal of Solid State Circuits, VOL.SC11,No.4, October 1976


               128-bit Multicomparator

      
       a serial-in/serial-out fast 128 bit parallel data comparator chip

      fabricated by Intel corporation p-channel E/D MOS fabrication line






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最後に、国際会議で講演したものを4つ紹介します。



(4)  一番最初は、1979年9月(31歳)当初の活動内容です。なかなかイメジャー素子が
   
   ものにならなく苦労していて、開発研究をあきらめる企業が目立った頃の話です。

   世の中は「ソニーだけが頑張っているなあ」という応援の目と、本当に実用化できる

   のかという静観の目でイメジャー素子の実用に関しては先がまだまだ見えない頃でした。


  英国ScotlandのEdingburgh大学で開催された国際会議 CCD'79 で発表したものです。


                
ADVANCES IN CCD IMAGERS


(5) イメジャーの実用化の目途がたち、Video Cameraやデジカメとして販売実績が確実な

  ものになったころで、イメジャーの信号処理関連LSIから PlayStation2関連のLSIも

  広く開発商品化の段階に入りまだまだこれから大きく花開くと希望と夢がいっぱいの頃でした。

  オーストリアのVilachで開催された国際会議 ESSCIRC2001 で発表したものです。

         
Microelectronics for Home Entertainments



(6) 一番最後は、2008年9月(60歳)当時の活動内容で、会社定年前の最後の仕事となりました。

英国ScotlandのEdingburghで開催された国際会議 ESSCIRC2008 で発表したものです。


           SOI Design in Cell Processor and Beyond



(7) 2013年はIEEEの国際学会 ISSCC の60周年記念の年で、その基調パネルのメンバーとして

   招待されました。 もう私は現役を退いて崇城大学情報学科で一人の教員として若い学生に授業を

   教える立場でしたが、長年、ISSCCの運営委員メンバーやアジア委員長としても奉仕してきた事も

   あり、ISSCCのOBメンバーとして、また、他の会社があきらめていた中、ソニーだけが(故岩間社長

   の力強いサポートのもと)イメジャーの開発当初から、開発と事業化の環境が維持され、その器の中で

   私もイメジャーの開発の1人の若手技術者としてを従事し、一人のイメージャーの開発者の目から見た

   「昔ばなし」のつもりで、基調パネルで話をしました。しかしかなり下準備をしたものの、よく話せたという
   
   自信は全くありませんでした(涙)。


   その時の下準備の内容と、パネル討論の様子、ISSCC の60周年記念の祝賀会の様子、その内容が

   IEEE Solid State Society の専門 Journal に記載された内容をまとめたものをここに掲載します。


 
  ISSCC2013 the 60th Birthday Anniversary Plenary Panel Talk  Memo



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    以上の内容を理解する上で、基礎・参考となる内容を、下記の本にまとめています。

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最後に、AIPSに関する技術解説書を1冊紹介します

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1975年から2008年まで ソニー(株)に勤務しました。 

その後、2009年より2017年まで、熊本市にある崇城大学の

情報学部の教授として勤務しました。本書は若手社員や学生を

対象に教育指導してきた技術内容の基礎をまとめ解説したものです。 


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書名  人工知能パートナー(AIPS)を支える   

    デジタル回路の世界

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ISBN 978-4-88359-339-2 C3055

本体 9000円+税 

B5サイズ 上製 475ページ (ハードカバー)

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  書籍の出版社の紹介

この本の購入に関しては、下記の出版社のホームページを参照の上、

    出版社に直接ご連絡いただき、ご購入ください。
       TEL: 042-765-6460(代)    青山社 
https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html


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   この本の概要説明です
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未来の人間の社会においては、いたるところで、人間にやさしい、
人工知能パートナーシステム( AIPS = Artificial Intelligent Partner
System)とも言える人間支援システムが出現すると期待しています。

たとえば、AIPS搭載の自動走行車や老人介護システム、人間型
歩行ロボット、ロボット・ハウス等です。

このAIPSを支えるのが、コンピュータとその通信技術です。
また、その基礎となるのが、基礎情報数学、数値計算法、
電子回路、知能ロボット工学などです。

そこにはさらに、 ハードとソフトの両面があります。

従って、ハードとソフトの技術が連携して、はじめて、AIPS搭載の
人間支援システムの実現が可能となります。

そこでAIPSを志す人は、宮本武蔵の様に、自己の腕(技術力)を
二刀流で磨いていただきたいところです。


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  本書ご購入された方は 下記の e-mail にご連絡ください。


         hagihara-yoshiaki@aiplab.com


本書に関する補足資料、Appendix 資料などのご案内をお送りします。

  また、本書を複数冊購入された団体・企業におかれましては、

 内部セミナー講義や説明会・勉強会の開催に際しては、

       喜んで、講師として参上いたしま。。。

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   本書「デジタル回路の世界」を購入された読者のみなさまには、

      本書購入日時と購入手段(購入書店)を記載の上、

     hagihara-yoshiaki@aiplab.com に ご連絡いただければ、

     この補足資料の解答集 (Lecture Note) をお送りします。

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       特別付録    雑学 特殊相対性理論 の紹介

これは、本書の第3章 デジタル回路のための基礎物理のAppendix(3-1-2)の補足資料でもあります。


          ベクトル E[ ] や 行列式 F[ ][ ] の応用例として

          初歩的な特殊相対性理論を例にして解説しています。

         中学程度の数学の基礎からでも取りかかりが可能です。

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Please judge yourself if the story is a truth or a fiction ?.



FOSSUM  は、2014年のFOSSUM 論文で 萩原とSONYをけっちょんけちょんに

侮辱していた(大涙)。こんに陰口を叩かれていたとは知らなかった。


これはいじめである。断固を許せない。


" A Review of the Pinned Photodiode for CCD and CMOS Image Sensors"







       Corrections are requested.


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Story of Sony original HAD sensor (1)


     More Story (1) , Story(2), Story(3)

Story of Sony original HAD sensor (2)    
Story of Sony original HAD sensor (3)


Story of Sony original HAD sensor (4)

Story of Sony original HAD sensor (5)
      
Story of Sony original HAD sensor (6)


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https://en.wikipedia.org/wiki/HAD_CCD

https://www.ptgrey.com/exview-had-ccd-ii-sensor-technology

https://en.wikipedia.org/wiki/Hole_accumulation_diode

https://www.sony.net/SonyInfo/News/Press_Archive/200002/00-007/



"HAD" technology for CTD (charge transfer device) sensor

that includes CCD,BBD,MOS and many kinds of other applications,

was invented by Yoshiaki Hagiwara at Sony in 1975.

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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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1978年SONYは超感度の「CCDイメージセンサー」をNYで盛田会長が、東京で岩間会長が新聞発表した。世界はこれで

CCDが超感度のイメージセンサーと誤解した。CCDカメラは感度がいい、残像もないと誤解した。CCDは元来、MOS型で

金属電極があり、金属は鏡に様に光を反射して光を吸収できない、超感度なのは1975年に萩原が発明した Hagiwara

diode なのにそのことは、一言も、盛田会長も岩間社長の口からは説明がなかった。萩原はたいへん悲しかった。


萩原を中心に技術陣が論文を発表している。

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イメージセンサーを開発していた萩原の現役時代の国内論文を2件紹介します。


      (i) ナローチャネルCCD単板カラーカメラ


      (ii) インターライン転送方式CCD撮像素子


   世の中は「ソニーだけが頑張っているなあ」という応援の目と、本当に実用化できる

   のかという静観の目でイメジャー素子の実用に関しては先がまだまだ見えない頃でした。

   実際は、萩原を中心にした数人の技術者で、川名さん、加藤さん、越智さんに守られて

   こつこつと頑張っていました。そして、 英国ScotlandのEdingburgh大学で開催された

   国際会議 CCD'79 で萩原が発表したものです。


                ADVANCES IN CCD IMAGERS

 
 そして、越智さんはそのCCD部隊のTOPとしてライン賞を1981年にSONYの代表して受賞しました。


       https://de.wikipedia.org/wiki/Eduard-Rhein-Stiftung


 この時も萩原はたいへんさびしい思いをしました。越智さんはこの仕事ではなにも貢献して

いません。逆に萩原の足をひっぱる存在でした。。。越智さんはもともとHagiwara Diodeを

 採用した FT CCD imager の開発には猛反対でした。自分の部隊の戦力は2つに分かれて

開発が分散し遅れることを恐れていました。越智さんは、本命である IT CCD imager (透明電極と

横型OFDを採用した簡単プロセスのCCD)を全員一致で開発すべきと主張していました。萩原は、

この構造の  IT CCD imager の設計者であり、評価担当技術者の一人でしたが、それだけに集中

するようにとの命令でしたが、萩原は上司の命令を無視して、協力者を募り、一人で頑張りました。

その結果、1978年のSONY全社を挙げての新聞発表が実現したのですが、萩原は、とんびに油揚げを、

さらわれた思いでした。越智さんは多くの当時の半導体開発部隊のTOPや本社に人間には、萩原の

1975年発明の Hagiwara Diodeの意味を、ほとんどがシステム技術者やプロセス技術者だったので、

半導体物理が理解できず、Hagiwara Diodeの 価値が理解してもらえませんでした。


それなのに、越智さんと森尾さんは、CCD開発にTOP責任者だというだけで 会社を代表して 

ライン賞を受賞したのです。これは欧米では許されないことが「日本の会社」 である SONYでは、

まかり通る「当時の常識」でした(大涙)。越智さんや森尾さんに泥棒されたと開発技術者は無念でした。


日本の大学では教授が学生の論文に名前をつけて自分が研究したような顔をするのがはやっていた時代

でした。会社の研究所長も、博士号を持っていないとかっこ悪いので、部下に論文を書かせ、または部下の

研究論文を盗み、自分の論文として母校から論文博士の称号を日本はよくもらっていて世界から悪評を

受けていた時代でしたが、会社の技術者や、大学の学生には文句をいう権利が認められていなかった時代です。


越智さんがその後発表した著書や論文や記事には萩原の仕事は故意的に全く引用されることはありませんでした。


越智さんは FairchildとSONYの特許戦争も自分がその全体の担当者であることから自分個人の実績として、

萩原の貢献を全く無視していろいろな Review 記事には萩原の存在を故意的に消していました。しかし、

萩原は大賀さんや、出井さんをはじめSONYのTOPからはねぎらいの感謝の言葉をもらいそれで充分満足していました。






それなのに、越智さんと森尾さんは、CCD開発にTOP責任者だというだけで 会社を代表して 

ライン賞を受賞したのです。これは欧米では許されないことが「日本の会社」 である SONYでは、

まかり通る「当時の常識」でした(大涙)。越智さんや森尾さんに泥棒されたと開発技術者は無念でした。

越智さんも森尾さんもこの特許戦争ではなんの貢献もありません。しかし、責任者としてその成果は

会社に認められ、森尾さんは副社長にまで登りついた(大涙)。


実際はこれだけでなかった。越智さんはほかにも萩原の仕事の成果を盗んでいた。しかし、それも

当時の日本ではどこの会社でもあり得る不幸ない技術者の宿命だったようだ(大涙)。


越智さんはほかにも、FIT CCD image sensor の特許とSONYで単独出願して、萩原のアイデアを盗んでいる。

当時、松下の技術陣も FIT CCD image sensor はsmear が格段に減少することを報告していたが、SONYでは

同時、中村圭一本部長派の Hagiwara diode を採用した FT型 image sensor 派と 越智派の 透明電極型

横型OFDの IT型 image sensor の2つの選択でもめていたが、両方のimage sensorの設計・評価を担当して

いた萩原は、欲張りで、second best を殺すのは、科学者・開発者としての信念で絶対許されない、両方を開発する

ことを提案したが、その萩原の提案は 当然、目先の金銭しか興味のないビジネス責任者からは却下された。それなら、

両方くっつければいいものができるよ、と言い残し、萩原はCCD開発部隊から去った。その後、開けてびっくり玉手箱。

越智さんが単独で、FIT image sensorの特許を出していた。これも周りの人間もその抜け駆けに驚いている。でも、

ビジネス価値を越智さんは見抜いたから出願したわけで、萩原はとっくにCCD部隊から離れていたので特許出願では

相談もされない。本当は、フェアな技術者なら、萩原に出願の話・相談があってもいいものだか、完全にアイデアを越智さん

に盗まれた。越智さんは FITでも 越智さんはエミー賞を単独で一人じめした(大涙)。





もともと、この解析は、当時越智さんはCCD開発部隊のTOPとして、越智さんの発明の市松模様で蛇行転送CCD

構想での画質が絵素が半分で、本当に良くなるものかと萩原が疑い、解析を始めた。なるほど、水平方向と垂直

方向の画質、特に白黒のものは良いが、斜め後方の解像度はめちゃくちゃだった。しかし、越智さんはSONYのTOP

や博士論文の審査員に対しては、水平方向と垂直方向の画質に関しては維持できていることだけを強調し、斜め方向に

関するめちゃくちゃで余分なエイリアシングを消す回路が必要となり、全体としても絵の種類ではめちゃめちゃになり、

わざと縦と横の線が多い画像を例を使って素人さんをだましていた。その理論に萩原の解析は利用された。萩原は

斜め方向がめちゃくちゃだと主張したが、越智さんは萩原の解析結果をもとに水平方向の解像度が維持されている

ことだけを強調し、都合の悪いことはすべて隠して、博士論文にまとめた。いずれにせよ、カメラ事業部のユーザに目

をだますことはできず、商品化には至らず、たいへん無駄な研究・開発努力を、独裁者のお蔭て、CCD部隊に課せられた。



もっと将来性があり重要なだった Hagiwara Diode に、 CCD部隊が注力し、集中して開発するチャンスをなくした。


このことが、萩原にとっては、絶対に許せない気持ちだったが、それを理解してくれる人間はSONYには誰一人いなかった。


越智さんが萩原の解析結果を悪用し、博士論文までとった。こんなことが本当に許されるんか?、SONYの開発者だけでなく、

大学関連者の素人さんまでだますことは許されないと、萩原は思ったが、相手も会社の人間で、もと上司でもあり、萩原は

文句が言えなかった。たいへん今から思うとくやしい話だ。



今の社会なら絶対に許されぬことで、日本でもその後、各大学では論文博士をにせ札のように発行することをやめた。


結局、越智さんが率いるCCD開発部隊からは、TOPの方針に不満を抱く反抗分子として萩原は

邪魔者扱いされ、CCD開発部隊から去ることになった。その時に、越智さんが中研から呼んだ

萩原の友人でもある浜崎正治さんに、萩原は自分の仕事内容をすべて伝授した。 


長年萩原一人で中研時代から立ち上げてきた、CCDの設計手順 know-how とその社内 CAD

softwearの使い方から、半導体デバイス simulation の know-how、  ISSCC 1974 に 萩原が 

PhDの論文で発表し、中研時代からまとめていた中研時代の萩原の社内報告などをすべて惜しみなく、

浜崎正治さんに教え、時あることに浜崎正治さんとその開発チームの萩原の後輩(竹下くんや松井

くんたち)や萩原がもう知らない、組織が大きくなり新たに入社した若手社員が、組織を超えて、

いろいろ萩原に、質問し、know-how を聞きに来た時、惜しみなく、萩原は教えた。彼らは萩原が

1975年の考案したHagiwara Diodeを実用化してくれる、萩原の夢を実現してくれる仲間である。

それについでだったが、萩原は中研時代 Crystal Award賞をソニー中研所長の菊池所長からも

受賞している。その受賞タイトルは「時空間スペクトルの理論」とある。越智さんはこの萩原に研究

レポートをしっかり勉強してコピーして博士論文を書いた論文博士になった。これも越智さんに当然

のような顔をされたまま盗まれた。同時に当時職場にいた古川先輩は「萩原よお、あれはお前が

やった仕事に相乗りしたものだよなあ、あいつには他にも頭にくることがいろいろある。」 と言い

ながら、越智さんの横暴に我慢できなかったのか、、さっさとCCDチームから離れて行った。


結局、萩原はCCDチームから離れることになる。そして、萩原は新たな職場で、、デジカメに

不可欠な、film に代わる、デジタルメディア、すなわち、高速Cache SRAM の開発に専念した。


越智さんのCCD設計評価部隊から離れて行った優秀な技術者はたくさんいた。カメラシステムを

やっていた山中さん、名雲さんたちもSONYを去った。さらに、萩原から技術を継承してくれた、

浜崎さんや、その後輩の石川さん、米本さんや角さんまでも結局越智さんの職場から去っていき、

ほかにも、SONYを去った人は多い。結局、それでも、越智さんは定年まで君臨した。


でも結果を見ると、越智さんのそういう独裁色強いマネジメントのお蔭て、事業化に集中できたのか

も知れない。そう意味では、越智さんのSONYのCCDの事業化に対する熱意は誰よりも負けなった。

越智さんは萩原の成果を泥棒したが、それは自分の為であるが、SONYの為にもなったことである。


今となっては萩原は、萩原の夢を実現してくれた越智さんにも感謝している。彼の指導力があったから

こそ、SONYで Sony original HAD sensor は花を開いたのは事実だ。越智さんはそれが萩原の発明

であることをひたすらに隠し通したた。すべてが自分の実績の様な顔を越智さんがしていたのは事実で

あるが、当時のCCD開発部隊の若手技術者にはまったくそのことを知る余地はなかった。



そういう中で、新天地を見つけた萩原はデジカメの実現に専念した。


そして、世界発の、最初のデジタルメディアは、SONYの萩原チームがISSCC1989で発表できた。


   世界発の高速4 Mega bit の Cache 用の SRAM デジタルメモリ素子


    film に代わる、デジタルメディアの誕生です。デジカメの誕生です。


それは最初は1000万円もするNHKなどの放送局用高級撮像装置として商品化

された。放送局用のビデオ機器の事業を担当していた当時の森園副社長にも

萩原は注目される存在になった。後に、萩原は森園副社長が会長を務めていた

ソニーの子会社の1つで、今は、森精機(株)の100%子会社の
マグネスケール社

       http://www.magnescale.com/mgs/company/

との技術陣との仕事も萩原はもらうことになった。まさに仕事の報酬は仕事だった。

お金には代えられない仕事のチャンスとその仕事仲間との出会いを萩原は感謝した。



これも、後のいろいろなSONYでの萩原の仕事は、CCDを首になったからこそ、

萩原はチャンスをもらったことになります。今から思うと楽しい青春時代であり、

その青春時代は、70歳になってもまだ続いている。

       
       萩原はいまだに夢を持ち続けている。

      

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この時は、CCDの完全電荷転送=残像なしは、半導体物理学者の常識でもあり裁判では対象にならなかった。

縦型の OFD 、 anti-blooming 機能に関しての特許戦争だった。


Fairchild 社所有の2つの特許、(1) Early Patent USP3896485 (2)Amelio Patent USP3931674 で、1991年9月、

Fairchild 社は、日本企業を中心に32社に米国バージニア東部裁判所にCCD訴訟を起こした。SONYには最大、

当時の金額で600億円の損害賠償要求があった。



特に(2)の Amelio Patent USP3931674は、ひどいもので、New Port Beach の Hughes Aircraft Company の

技術陣が、




裁判は素人がやっていて半導体物理やCCDの動作がまったくわからないお金の亡者の争いで、萩原はあきれる

ばかりであった。この時もCCDのTOP責任者の越智さんが全般担当、神戸秀夫さんがプロセス担当、馬橋友紀

さんが法務・知的財産担当で裁判のfact witnessを務めた。萩原は会社の方針としてその存在を完全に否定されて

いた。下手をすると陪審員の感情論に持ち込まれ、Fairchild社から攻撃される可能性があるからである。しかし、


SONY側には、半導体物理の専門家がだれもいなかった(大涙)。多額のお金を使い、萩原の大学時代(CalTech)の

先輩で当時、UC Davisの教授をしていた Prof. Robert W. Bowerや、萩原がCalTechの学生時代親しくしていて、

時々遊びに行ったいた、New Port Beach の Hughes Aircraft Company の技術陣の助けを得て、SONYは米国

Fairchild社と戦った。この時、萩原の先輩の Dr.Gordon Moore 会長が創設した Intel 社は急速に成長をとげ、

一方、Dr.Gordon Moore 会長が創設したが、経営陣と意見が合わず見限り、Robert Noiseと一緒に去った、

Fairchild社はつぶれそうで、必死に資金元を求めて特許訴訟に明け暮れていた。1995年には、被告は SONY,

三洋、東芝、日立、日本電気、沖電気の6社に決定した。松下グループは松下電子が50%出資者であるオランダの

Philips社と Fairchild社間の特許契約が認められ無罪。シャープは8億円にもなる金銭を支払い和解が成立していた。


結局この特許戦争の表舞台には萩原は立つことはなかったが、SONYのTOPの冷たい方針で社内で干されながらも、

SONYが必死になり全員で萩原1975年特許、Hagiwara Diode を守る姿に感謝の気持ちで一杯だった。自分ができる

のは、純粋な技術者として真実を伝えることのみが義務であり、使命である。萩原にとっては、お金の問題ではなかった。

会社の中で、どれだけ邪魔者にされようが、会社が必死になり、お金ふんだんに使い萩原特許を守ろうとしている姿勢に

感謝を感じた。しかし、陪審員の判定は、被告は有罪であるとの結論で、SONYは敗訴した。これではと、萩原は表に出る

ことにした。自分の主張を論文にまとめ、半導体物理・CCDの原理のわかる世界の技術陣に手紙を書き、論文の内容の

正当性を吟味してもらった。文系の事務系の素人さんに何がわかる?こんな裁判、なにかが間違っている。萩原の最後の


抵抗だった。その声が届いたとはどうも思えなかった。SONYも萩原もあきられめていた。しかし、逆転勝訴となった。






この時は、CCDの完全電荷転送=残像なしは、半導体物理学者の常識でもあり裁判では対象にならなかった。

縦型の OFD 、 anti-blooming 機能に関しての特許戦争だった。


Fairchild 社所有の2つの特許、(1) Early Patent USP3896485 (2)Amelio Patent USP3931674 で、1991年9月、

Fairchild 社は、日本企業を中心に32社に米国バージニア東部裁判所にCCD訴訟を起こした。SONYには最大、

当時の金額で600億円の損害賠償要求があった。Fairchild 社所有の2つ目の特許、1976年1月13日発令の、

(2)Amelio Patent USP393167 に関しては、1973年 IEDM Dec 3-5 に Hughes Aircraft社の技術者が発表の

D.M.Erb, W.Kotyczka, S.C.Su, C.Wang and G.Clough, " An Overlapped Electrode Buried Channel CCD" の

論文の存在を根拠で簡単に却下された。問題は、Fairchild 社所有の1つの目特許、1975年7月22日発令の、

(1) Early Patent USP3896485 が数か月だが、1975年11月10日発令の萩原の日本国特許 JP50-134985、

すなわち、Hagiwara Diode が遅かったことで、その違いは、大学院の半導体物理の学生ならすぐ理解できるもの

だったが、お金で目がくらんだ素人さん連中を説得するのにSONYは10年もかかった(大涙)。


(1) Early Patent USP3896485 は 表面型 P-channel CCD と 埋め込み N+ 拡散層 OFD の複合構造であるが、

(3) Hagiwara Diode ( HAD sensor ) は、CCD構造ではなく、単純に P+NPNsub 接合型の半導体受光構造である。


この違いがまったく文系のエリート連中に理解してもらうのにSONYはたいへん苦労した。特許弁護に要した費用も

数億円に達したが、最終的にその費用は負けた Fairchildが負担することになる。




SONYはこの単純な違いをを証明するために10年近くがかかった。裁判は素人がやっていて半導体物理やCCD

の動作がまったくわからないお金の亡者の争いで、萩原はあきれるばかりであった。その間、萩原は静かに見守る

しかなかった。また、萩原は、米国に10年間留学していた学生であったことを理由に、米国の裁判での陪審員の

感情を逆なでする存在でもあった。それで、SONY内でも、萩原の存在をありがたく思わない経営管理職の多くいた。



萩原は冷遇されていたが、その中で、高橋本部長(もとソニー国分工場長)や、当時のソニー長崎の宇野工場長は、

萩原を温かく包んで守ってくれた。実は、 萩原は 1971年と1973年にソニー厚木工場の bipolar process line で

実習生として、SONYを、1975年の入社前から、2度訪問していた。その頃から、お世話になっていたお二人だった。




しかし、また、2014年に起きた(大涙)。萩原はもう引退しており、CCDやMOSイメージセンサーの業界や学会からは

ほど遠い存在である。その論文があることに気づくのに4年が過ぎてしまった(大涙)。 今度も、半導体物理・物性が

理解できない、回路技術者が書いた論文( 2014 Fossum Fake paper) で間違いだらけでSONYも萩原もあきれている。


こんどは、完全電荷転送の記述がないとの言いがかりである。馬鹿かこいつは! 完全電荷転送=残像なしは、もう

1975年代に解決した常識で、それがなくてどうして今の高画質の高速撮影できる放送局用のカメラをはじめ1~2万円

のカメラが実現できるのか?






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1991年から2000年の10年に渡るSONY-Fairchild社 との特許戦争では、

当時としては、CCDの完全電荷転送=残像なしは、半導体物理学者の常識でもあり

裁判では対象にならなかった。縦型の OFD 、 anti-blooming 機能に関しての

特許戦争だった。 しかし、また、起きた(大涙)。


今度は半導体物理・物性が理解できない、すなわち、

empty potential well の物理的な意味が理解できない、

回路技術者が書いた論文( 2014 Fossum Fake paper) で、

間違いだらけで、SONYも萩原もあきれている。


Fossum は image sensor の学会でも嫌われ者の悪漢である。


これで世界はだまされた(大涙)。。。



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上記の(6) に、 〝the 1975 application did not address complete charge transfer, lag or anti-blooming" とあるが、

これは、完全に Fossum の事実誤認である。こんなことが今ごろになって堂々と、恥も感じずコメントする事に、SONYも、

萩原も驚いている。憤りさえも感じる。 Fossum は本当にばかで間抜けなのか、それとも、何か金銭的な意図がある悪魔

なのか疑う。素人を完全にこのコメントでだましている。この件(電荷完全転送=残像なしの件)は、決着ずみの話である。



NECとSONYの水面下での特許戦争でSONYが勝っている


またこの件は萩原1975年特許のEmpty PotentialWell の図から半導体物理学者なら自明なことである。


しかし、どうもFossumは回路設計者なのが半導体物理の理解が欠如した偽(fake)科学者なのか、


また彼の2014年の論文には故意的に下図の図6の引用を避けている。卑怯である。



SONYと萩原を侮辱した Fossum 論文は、完全に事実無根のコメントをして世界をもだました。


英国王室や日本皇室をだまし、寺西は 英国王室や日本皇室の発明者として、


Fossum はデジタル CMOS image sensor の発明者として、億単位の賞金をもらっている。


これは完全なる詐欺行為である。わけのわからないお年寄りをだます、おれおれ詐欺を連想する(大涙)。


お金の話はどうでもいいが、萩原やSONYが損をしたわけではなく、だまされて英国王室や日本皇室が

賞を賞金を出しただけのことで、SONYも萩原もそのことには関与しない。さらにもう特許としての効力は

ないが、発明者が誰かという、個人的な名誉と、それを長年多くの技術者の汗と努力で実現したSONY

の名誉に関しては、萩原もSONYも絶対に譲れない。



「pinned photo diode の発明者は萩原であり、デジタル CCD imager も デジタル CMOS imagerの

発明者も萩原であり、それは SONYの多くの、萩原が育てた後輩技術者の汗と努力の結晶で実現

したもので、萩原一人で実現したものでもない。SONYの技術者が一丸となり努力した結果である。」
  



そんな萩原とSONYの名誉を汚した Fossum は絶対に許されない!





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1978年SONYの盛田会長と岩間社長が世界で初めてNYと東京でビデオとカメラ一体型のビデオムービーは発表した時、

世界はそのCCDカメラが超感度で残像のない高速撮影が可能なのだと誤解した。本当は、超感度で残像のない高速撮影を

可能にしたのは1975年のSONYの萩原が発明した Hagiwara Diodeを受光部として採用していたからである。Hagiwara Diode

は、今でも、裏面照射型のデジタルCMOS image sensorの受光部としても採用されて生きています。CCDは完全に消えました。




そして、今、SONYは萩原と久夛良木の意志を継承し、次の世代のAIBOだけでなく世界の家電の王者として躍進しています。


萩原はSONYの株は1株も持っていません。SONYからお金をもらう仕事もしていません。ただ、1人のSONYファンとして、

SONYの発展を、そこで萩原が育ててきた後輩社員のこれからの活躍を、願っています。後進の育成には努力を惜しみません。


























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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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毎朝6時前から1時間、自宅のそばの小川沿いや野道を Walking。

     毎朝、健康のために、妻と萩原は歩いています。

    その時に萩原が撮った写真と妻の絵手紙です。


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   ●荻野中学校の今月の絵手紙はこちらをclick してください。


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 これは、現在の digital CMOS image sensor の世界の実現に貢献した4つの難しいお話です。

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(1)人間の目の網膜細胞、光を電気信号に変換する働きをする Hagiwara Diode のお話

(2)信号伝達伝達用神経ファイバーの束の働きをする CMOS型電荷転送装置のお話

(3)瞬間的に一時記憶する脳細胞の働きをする高速 Cache SRAM のお話

(4)そして、永久保存記憶する脳細胞の働きをする不揮発性記憶装置(NVRAM)のお話

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     人工知能パートナー(AIPS)を支える   

    デジタル回路の世界

    補足資料(Appendix)

  (おまけ) 高校生数学でわかる雑学相対性理論

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ISBN 978-4-88359-339-2 C3055

本体 9000円+税 

B5サイズ 上製 475ページ (ハードカバー)

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  書籍の出版社の紹介  

 TEL: 042-765-6460(代)   青山社

https://www.seizansha.co.jp/ISBN/ISBN978-4-88359-339-2.html


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