2021/07/16

画像検査システム(画像処理装置)

はじめに

新人ムラ太
新人ムラ太

前回前々回はカメラとレンズと照明について教えてもらいました!対象物をしっかり撮影する為に、とても重要な部品ってことでした。

オカ先生
オカ先生

はい、しっかり理解できてますね!
今回は、画像検査システムの脳にあたる画像処理装置について説明していきますよ。

新人ムラ太
新人ムラ太

なるほど~、前回までは画像検査システムの目、今回は画像検査システムの脳ってことですね!

オカ先生
オカ先生

はい、その通りです。画像検査システムの性能を左右する大事な部分です。
それでは、説明していきますね!

画像処理装置とは

画像処理装置は、カメラで撮像された画像に対して前処理(ノイズ除去など)、物体の特徴抽出、測定、解析などを行います。
カメラ画像を取り込むための画像入力ボード、画像処理演算を行うプロセッサ、プロセッサ上で動作するソフトウェアで構成されます。

画像検査システム_1

画像処理演算には、フィルタ処理ヒストグラム処理変換処理などがあります。詳細は本ブログを参照ください。

画像処理装置の構成

画像入力ボード

汎用のパソコンを使用する場合、画像入力ボードが必要です。画像入力ボードは、 CameraLinkやCoaXPressなどの産業用カメラインタフェースカメラの画像をパソコンに取り込む為に使用するもので、フレームグラバとも呼ばれます。

画像検査システム_2

パソコンを使用しない画像処理専用装置では、 CameraLinkやCoaXPressなどの産業用カメラインタフェースがあらかじめ用意されているものもあります。

画像処理プロセッサ

画像処理プロセッサで画像処理の演算を行います。画像処理の演算量は非常に莫大である為、プロセッサには高性能なCPUや、画像処理演算に特化したGPU、FPGAなどが使用されます。
画像処理専用装置ではこれらの特化型のプロセッサが搭載されていることがあります。

画像検査システム_3

画像処理ソフトウェア

画像処理を行うためのソフトウェアとしてOpenCVやPillowなどの誰でも使えるソフトウェアがあります。これらは基本的にパソコン上で動作し、汎用プロセッサを用いて演算することが多いです。
一方で、より高機能な画像処理ソフトウェアや、特定の装置向けに最適化されたソフトウェアを製品として提供している企業もあります。

画像検査システム_4

まとめ

新人ムラ太
新人ムラ太

なるほど~、画像認識システムの中核、性能を左右する大事な存在ってことですね!

オカ先生
オカ先生

はい、その通りです!
ちなみに、ACミランはイタリアのチームですが、黄金時代の中核はオランダトリオでした。

新人ムラ太
新人ムラ太

あっ、前回からの唐突なサッカーの情報ありがとうございます!オカ先生サッカー好きなんですね!
ところで、ソフトウェアのところに記載のあるMF社のVPシリーズが気になります。

オカ先生
オカ先生

はい、MF社のVPシリーズについてはこちらで確認してください。
次回のテーマは、えーっと4連休で考えますね!

Point
  • 画像処理装置は、画像入力ボード・画像処理プロセッサ・ソフトウェアで構成される

  • 画像処理演算を高速化する為、高性能な画像処理プロセッサが必要である

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