日工の技術雑誌

画像ラボ 2020年1月号
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Ga2001

画像ラボ 2020年1月号

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■解説
〔展望〕
○画像処理の過去、現在と、これから
/会津大学/岡 嶐一
画像処理アルゴリズム開発の流れについて、過去と現在と未来について著者の私見を交えて述べる。特に、現在隆盛を極めるDeep Learningが代表する帰納的手法と、それとは対照的な演繹的手法を対立軸として議論する。

〔FA〕
○製造ラインの知能化 〜検査工程での取り組み〜
/マツダ(株)/市本 秀則
当社は、「人・現場主体」で日本の製造業の高度化を目指し企業の垣根をこえて人と人がつながる共創の場を提供して頂ける(一社)インダストリアル・バリューチーン・イニシアティブ(IVI)に参加している。本稿では、その主要な事業の一つである業務シナリオワーキング活動として取り組んだ「製造ラインの知能化、検査工程での取り組み」について、実証実験事例を中心に紹介する。

〔外観検査〕
○直接距離推定による外観検査手法
/東京工業大学/野口 千尋/(株)アラヤ/眞方 篤史/トヨタ自動車(株)/山中 正雄
機械学習を用いた外観検査手法としてニューラルネットワークを基にした手法が多く提案されているが、これらにはいくつかの欠点がある。本稿では、これらを補完するより軽量な手法として直接距離推定を用いた外観検査手法を提案する。

〔農林水産業支援〕
○樹上の林檎を対象とした収穫適期の定量判定に関する検討
/秋田県立大学/石井 雅樹・伊東 嗣功・堂坂 浩二/秋田県果樹試験場/上田 仁悦
果実の収穫適期判定は目視判定により行われているが、色の感じ方には個人差があるため判定結果にばらつきが生じやすい。本稿では、屋外かつ樹上に着果した状態で林檎の成熟度を簡便に評価するための収穫適期定量判定手法について紹介する。

○ドローンによる牧場空撮画像における乳牛の個体識別
/カミエンス・テクノロジー(株)/川瀨 英路/東京大学/川上 玲・邵 文・田口 航平・苗村 健
放牧における牛の監視作業は、労働の負担が大きい一方で、個体の状態を管理し病気や怪我の牛を早期発見するために重要である。本稿ではドローンを用いて撮影した空撮画像から乳牛の模様によって個体識別を行い、それによる個体ごとの監視を目指す。空撮画像では牛の向きは不揃いであるが、牛の識別を行う際には、体の向きが揃っていた方が識別精度がよいと予測される。このため、畳込みニューラルネットワーク(CNN)であるYOLOv3を用いてまず牛の体と頭部を検出し、画像における牛の体軸整合を行う。その後Siamese Networkを用いて乳牛の模様の類似度による個体識別を行う。従来手法であるテンプレートマッチングと比較し、提案手法の有効性を確認した。

〔商業支援〕
○食品工場における昆虫モニタリング
/徳島大学/寺田 賢治/アース環境サービス(株)/美山 和宏・篠崎 賢次・井上 弘
本稿では、我々が開発した自動的に多種多様な昆虫の種類と数を高速に認識する昆虫モニタリングシステムを紹介する。これは全国各地の食品工場からネットワークを介して送られてくる捕虫シート画像中の昆虫の種類と数を認識して、対策方法を付加した報告書を自動返信するものである。

○近年の画像採寸技術の進展
/Arithmer(株)/佐藤 大輔・八登 浩紀
近年、人体が映った画像から各部位の寸法を推定する、いわゆる画像採寸技術が実用化されつつある。本記事では、弊社が開発しサービスを展開している画像採寸技術について、機械学習方式および3Dモデリング方式に分けて紹介する。

〔ロボット〕
○コミュニケーションロボットのための認知環境に基づく行動認識
/首都大学東京大学院/久保田 直行
コミュニケーションロボットが人間の行動認識と意図共有を行うための方法論として、認知環境に基づく計算論的アプローチについて概説し、スマートハウスを想定した実験例を紹介する。

〔鉄道〕
○画像解析技術を活用した軌道のリスクベースメンテナンス
/(公財)鉄道総合技術研究所/清水 惇・三和 雅史
本稿では、コストと安全性を考慮した「リスクベースメンテナンス」の考え方を鉄道線路(軌道)に適用した場合のフローを構築し、営業列車の前頭画像から軌道周辺のハザード要因を抽出できるハザードセンシング技術の開発を行った結果について述べる。

〔認識・抽出〕
○色クラスタ解析を用いた建造物領域の自動抽出手法の解説
/大阪電気通信大学/二神 拓也・早坂 昇
情景画像中に存在する建造物の認識精度を向上させるためにも、建造物が存在する領域のみを自動で抽出する要素技術の高精度化が求められている。本稿では、著者らが開発した建造物領域の自動抽出手法と、その有効性を解説する。

○単一RGBカメラを用いた歩行者の接地位置推定
/慶應義塾大学/八木 賢太郎・長谷川 邦洋・杉浦 裕太・斎藤 英雄
単一RGBカメラによって撮影された歩行者の映像から、足が地面に接地した位置とその軌跡を推定する手法を提案する。本手法では「屋外など、広い空間での長距離歩行計測」そして「生活空間内での歩行計測」を想定し、自由移動カメラを用いた計測手法と固定カメラを用いた計測手法の二つを提案する。

■特集:半導体製造工程における外観検査&マシンビジョンテクノロジー
○6面外観検査技術
/ヴィスコ・テクノロジーズ(株)/亀田 明彦
樹脂成形物のような立体形状の製品の全6面を検査するコンセプト装置「無双II」は、「画像一筋」=画像処理のエキスパート集団、ヴィスコ・テクノロジーズが考える、「より良い検査の形」の一つの具体例。死角なく、高速・高精度に。少量多品種にも対応可。

○小口径ウェーハ向け歩留まり管理ツール
/タカノ(株)/磯崎 久
半導体市場の広がりを受けて、新材料やPower系・光通信などで、200mm以下のサイズの小口径ウェーハ需要がますます増えている。新ラインやレガシー製造ラインへの歩留まり管理最適キーツールとしてウェーハ表面異物検査装置『WM-7シリーズ』を紹介する。

○基板外観検査におけるDeep Learning導入事例
/(株)レクザム/高岡 佑丞
プリント基板外観検査にDeep Learningを導入することにより、検査精度の向上及び基板全面の異物検出を可能とした当社3D基板外観検査装置の要素技術について紹介する。

■コラム マルコーニの彼方へ 231
○「グレーゾーン」と共に生きる
/ヤマネコ

◆(株)リンクス主催プライベートセミナーLINXDays 2019 開催レポート
/画像ラボ編集部

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