日工の技術雑誌

画像ラボ 2017年2月号
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Ga1702

画像ラボ 2017年2月号

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■解説
〔入力・出力〕
○フル解像度8K単板カメラシステムの開発
/NHK放送技術研究所/中村 友洋
NHKでは、2018年の8Kスーパーハイビジョンの実用放送開始に向け、実用的な8Kスーパーハイビジョンカメラの研究開発を進めている。今回、単板式ではじめてフル解像度8K(60Hz)に対応したポータブルタイプの8Kカメラシステムを開発したので、報告する。

〔認識・検出〕
○拡張現実感のためのRandom Forestを用いた輪郭検出
/東京大学/小川 剛史
人の頭部に搭載したカメラで撮影した映像を用いた物体認識に応用することを目的として、機械学習手法のひとつであるRandom Forestを用いた輪郭検出手法について解説する。

〔解析・計測〕
○曲率に依存する反射関数を用いた半透明物体における法線マップ推定手法の提案
/奈良先端科学技術大学院大学/久保 尋之・向川 康博
/早稲田大学/岡本 翠・森島 繁生
これまでに筆者らはコンピュータグラフィクスによる半透明物体のレンダリングを目的として、曲率を用いた陰影の数理モデル化を提案してきた。本稿ではこれを半透明物体の陰影解析に応用し、被写体の法線情報を少ない計算コストで推定する手法を提案する。

○人間の脳内における光沢知覚の処理情報通信研究機構
/大阪大学/坂野 雄一・和田 充史・安藤 広志
物の質感の客観的な評価技術が強く求められている。本稿では主要な質感要素の一つ、光沢感の脳内表現に関して、その一端を解明した著者らの研究を中心に概説する。また、脳活動計測に基づく質感の客観的・定量的な評価技術の確立に向けた今後の課題について述べる。

〔ディスプレイ〕
○情報ディスプレイ技術の発展性
/東北大学/藤掛 英夫
今後の情報ネットワーク社会を先導する役割に担う電子ディスプレイは、モバイル端末・テレビなどで高画質化による高臨場感化やディスプレイ形態のフレキシブル化が進展している。また新たに進展が期待される用途として、車載用ディスプレイ、デジタルサイネージ、AR・VRなどのウェラブル端末などが注目される。

〔関連技術情報〕
○コンピュテーショナルフォトグラフィとその周辺
/新潟県工業技術総合研究所/阿部 淑人
カメラは、レンズなどの光学系を介して感光体・撮像素子に結像した光学像を取得する装置である。銀塩カメラからデジタルカメラに変わってもこの仕組は変わらなかったが、ここにきてそれが変わりつつある。近年活発に研究・開発されているコンピュテーショナルフォトグラフィ(電算写真術)がその中核である。照明・光学系・撮像素子などに工夫を凝らして能動制御したり後置の演算と組み合わせることで高性能化や高機能化を図る仕組みである。コンピュテーショナルフォトグラフィの一端を紹介する。

■特集:画像分野へのDeep Learningの活用
○従来の概念を変えるディープラーニングを用いた画像解析ソフトウェア
/(株)アプロリンク/塚田 大和
ソフトウェア開発のリーディングカンパニーとして、ディープラーニングを10年以上研究開発し、その革新的な試みを実現したViDi Systems社がリリースしたViDi Suiteは、産業用の画像解析を目的とした、プログラムレスで手軽に画像検出、画像判断可能なディープラーニングベースのソフトウェアである。本稿ではViDi Suiteを構成する3つのツールとマシンビジョンのアプリケーション事例を交え、ViDi Suiteの概要を解説、紹介する。

○人工知能(AI)を活用した危険運転の自動検出
/NTTコミュニケーションズ(株)/伊藤 浩二
ドライブレコーダから取得した映像および速度/加速度などのセンサデータをマルチモーダル/時系列ディープラーニングを用いて複合的に解析することにより、人や車両の飛び出しに伴うヒヤリ・ハットを高精度に自動抽出する事に成功した。本稿では取り組みの狙いおよび技術の概要を紹介する。

○ディープラーニング開発を加速するエヌビディアDIGITS
/エヌビディア/村上 真奈
ディープラーニングは人工知能分野の中でも最も注目を浴びている技術であり、画像認識、音声認識、事前言語処理、自動運転を始め様々な分野で世界を変革させている。エヌビディアDIGITSは「学習用データの作成」「モデル作成」「学習状況のモニタリング」「モデルのテスト」をすべて行う事の出来る大変便利なディープラーニングの為のGPUトレーニングシステムだ。本稿では、DIGITSを用いて画像分類および物体認識を行う方法について解説する。

○Deep Learningを活用した画像検査システム
/(株)シーイーシー/久保田 進也
製造業における検査自動化は長年の課題であったが、機械学習技術の劇的な進化により当分野においても非常に期待/着目されている。本稿では外観検査におけるDeep Learningの評価、またこれを利用した当社WiseImagingについて概説する。

○WEB画像フィルタリングサービス
/データセクション(株)/今井 真宏
当社では、動画像を解析するためのソフトウェアを研究開発しており、WEB画像フィルタリングはその応用領域の1つである。インターネットには多種多様な動画像が自由にやりとりされるため、それらを監視し不適切な動画像があれば閲覧を禁止したり排除することは、インターネットの秩序を維持するために必要不可欠であろう。然しながら、人間が全ての画像や動画をチェックするためには膨大なコストがかかり現実的ではない。そのため、WEB画像フィルタリングを高精度に自動化することが求められていた。当社のシステムは既に実用化され、毎日数百万枚の画像を自動判定している。本稿ではその取り組みと今後の展望について紹介する。

○産業用画像処理アプリケーションへの機械学習技術の適用
/(株)リンクス/橘高 翼
昨今、産業用画像処理においてもディープラーニングや機械学習が重要なキーワードとなっている。画像処理ライブラリHALCONでは以前よりこれらの技術に取り組んできており、実際の市場で多くの実績を誇る。本稿では、産業用画像処理における機械学習の適用やディープラーニングの適用展望について紹介する。

■話題の製品と技術
○グローバルシャッターCMOSセンサー搭載カメラの「高速読み出し」
/ソニー(株)/斎木 嘉春
ソニー製グローバルシャッター CMOSセンサーを搭載したデジタルカメラXCL-SGシリーズが新たにラインアップに加わった。本稿では、XCL-SGシリーズが備え持つグローバルシャッターCMOSセンサーの特長を紹介しつつ、バーストトリガーモードを始めとする「高速読み出し」に焦点を当て、その概要・原理・技術、ユースケースやメリットについて説明する。

○現象可視化に用いられるナックのハイスピードカメラ
/(株)ナックイメージテクノロジー/大谷 崇仁
多方向からの同時撮影に特化したハイスピードカメラ「MEMRECAM Q5」。小型・軽量・耐G・マルチヘッドをコンセプトとした本製品は、自動車分野のみならず産業全般において、新たな可視化ツールとして活躍が期待される。本稿では、製品の仕様に加え、用途に応じて選択可能なカメラヘッドや実際の活用事例を紹介する。

○作業支援カメラシステム
/リコーインダストリアルソリューションズ(株)/杉本 秀樹・松岡 晃弘
近年、製造業において製品事故でリコールが発生するなど製品品質の重要性が高まっている。それに伴い、製品品質を高めるためにダブルチェックなどの付帯作業が増加し、生産効率の低下が課題となっている。今回、開発した「RICOH SC-10A」はカメラ、画像認識、アプリケーションが一体化されており、製品品質と生産効率を同時に向上させる画像認識システムを簡単に実現することができる。

■コラム マルコーニの彼方へ196
○“post-truth”、それぞれの真実を読み解く時代
/ヤマネコ

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