日工の技術雑誌

画像ラボ 2020年7月号
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Ga2007

画像ラボ 2020年7月号

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■解説
〔外観検査〕
○外観検査システム設計における撮像系と画像処理系の相互最適化
/中京大学/青木 公也・伊藤 純
外観検査の自動化は、ワンオフ開発になりがちである。一方、少量多品種、多様な検査項目、検査仕様・基準の変化等に対応できる汎用性・融通性が求められている。本稿では、当研究室で提案している、AI技術による検査装置の撮像系と画像処理系の自動設計法について解説する。

○機械学習による小型部品の画像識別
/アビームシステムズ(株)/三浦 杉子・長島 功治/YYCソリューション・中京大学/輿水 大和
複数異種の部品群を不規則に並べたトレイを画像として撮像し、決められた部品が決められた数量存在するかを一挙に識別判定するための機器とそこに搭載する画像処理手法を開発した。

〔商業支援〕
○画像処理を用いた煙流動の追跡
/徳島大学/寺田 賢治/能美防災(株)/岩藤 那留・中野 主久・山岸 貴俊
本稿では、監視カメラを用いた煙流動のモニタリングシステムの構築を目的として、複数のカメラにわたる煙流動の追跡手法を開発したので紹介する。これは大規模な施設で複数台の監視カメラを連動させ、その空間全体の仮想2次元の煙分布マップを作成することにより煙の広がる様子を詳細に表す手法である。

○深層学習に基づくコンクリートの締固め判定システムの提案
/安藤ハザマ/林 俊斉/金沢工業大学/長田 茂美
コンクリートの締固め作業は、硬化後のコンクリートの品質を左右する重要な作業工程であるにもかかわらず、締固めの程度や完了時期の判断は技術者の経験に基づく目視判定と感覚で行われている。本技術は、従来の目視判定の代替技術としての可能性を示すものである。

〔ロボットビジョン〕
○生体視覚神経系に学んだロボットビジョン開発
/大阪工業大学/奥野 弘嗣・三阪 健人・梶原 弘翔・林 慎大郎
視覚による外界認識を効率よく行っている生体の視覚神経系は、ロボット用の視覚システム開発において良い手本となる。本稿では、視覚神経系に学んだシステム開発分野の発展と現状について記すとともに、本分野において開発されたロボットビジョンシステムを紹介する。

〔認識・検出〕
○手荷物の軽重認識のための身体動揺を用いた特徴抽出
/鳥取大学/西山 正志
人物が所持する手荷物が重いか軽いかを映像から判別するために、身体動揺を用いて特徴抽出を行う手法を紹介する。立っている人物を深度カメラで撮影した場合、体から自然に発生する僅かな揺れを観測することができる。手荷物の重量により身体動揺が変化すると仮説を置き、軽重の弁別性がある時間特徴量を設計した。

○スタイル特徴を利用したDNNによる印象推定に寄与する画像領域の可視化
/関西学院大学/飛谷 謙介・谷 伊織・橋本 翔・長田 典子
本稿では、画像の印象評価において生じる「個人のばらつき」を包含した高度な印象推定モデルを構築する手法について述べる。当該手法では、画像と印象との関係性をモデル化するため、画像から抽出したスタイル特徴と、離散確率分布で表現された印象値を学習することで印象推定を行うCNNを構築する。さらに、学習モデルへの寄与の度合いを可視化する手法を利用して、印象に寄与する画像領域を可視化した。その結果、評価傾向の異なるサンプル間では、印象に寄与する領域が異なることが確認でき、印象評価における個人のばらつきを空間的に説明できる可能性を示した。

○ウェブ画像も活用する効率的な実物体識別
/日本アイ・ビー・エム(株)/木村 大毅・Subhajit Chaudhury・高本 尚之・Asim Munawar・立花 隆輝
本稿では、ウェブ上の参照画像や事前知識などを活用しながら効率的に実画像をラベリングし、実物体検出・識別を現実的な時間および高精度で行う手法を紹介する。特に、自動販売機で売られているドリンクの識別問題に応用し、省力化のための工夫や精度向上の過程について述べる。

〔画像処理〕
○文化遺産建造物を対象とした撮影時期の異なる画像マッチング手法
/筑波大学/計算科学研究センター/宍戸 英彦・北原 格/University of Surrey/Hansung Kim
本研究では、50〜100年前に撮影された文化遺産建造物の画像と現在の画像とのマッチング精度を向上させる手法を提案する。経年による劣化や破損によって同じ位置に原型と異なる画像特徴が検出され、勾配強度を手がかりとしたマッチング処理精度が低下する問題に取り組む。

■特集:検査精度を上げるためのマシンビジョンレンズ
○センサの高性能化要望に対応したレンズ
/(株)ヴイ・エス・テクノロジー/早川 浩一郎
近年では4K、8Kの様な高画素撮像素子が一般化しつつあり、高性能化のためにイメージセンサのサイズは大型化する傾向にある。そこでこれらの要望に対応すべく開発したレンズを紹介する。

○撮像の安定性とマシンビジョンレンズの高耐久化
/エドモンド・オプティクス・ジャパン(株)/池田 篤史
真のマシンビジョンレンズとは、画像を取得する上で常に同じ解像力、同じ明るさ、同じ位置を安定的に撮像できる環境をビジョンシステムに与えることのできるレンズである。本稿ではその目的、要求に対する弊社のソリューションを説明する。

○検査精度向上に適したテレセントリックレンズ
/(株)東京パーツセンター/酒井 恵寿
当社では、FA用光学製品、画像処理機器用製品、機械要素製品、部品の企画、製造、販売を行っている。FA用光学製品の1.1型12メガピクセルCマウントカメラに適したテレセントリックレンズを開発し製品化しており、今回、さらに高画質な1.2型25MPカメラに適したテレセントリックレンズを開発したので紹介する。

○お使いのカメラに合ったマシンビジョンレンズの選び方
/Basler AG
鮮明で高画質な画像を撮影するには、良いカメラだけでなく、そのカメラに合ったレンズも必要である。しかし、レンズの種類によって、解像度や視角野角、サイズだけでなく、その構造にも違いがある。本稿では、マシンビジョンカメラを使用する状況に応じてどのようなレンズが適しているのかを説明する。

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