■解説
〔外観検査〕〔認識・検出〕
○曲面上の微小欠陥を自動検出する光学検査技術
/㈱東芝 大野博司・加納宏弥
曲面上の微小欠陥を鮮明に撮像できる光学系と、取得画像から微小欠陥を自動検出する手法とを開発した。本技術は、微小欠陥によって生じる特徴的な光の方向分布を色分布に対応づけて鮮明な画像に捉えることができ、さまざまな製造工程の外観検査に有効と考える。
○架空地線画像からの異常箇所検出
/岡山理科大学 太田寛志・クルモフ バレリー
/川崎医療福祉大学 高谷健太
架空地線の点検では、作業負担軽減のためにドローンによる空撮が利用されてきている。この空撮画像から異常箇所を自動検出するには、架空地線の正確な抽出と異常認識が必要である。本稿ではこれらの画像処理の手法について紹介する。
〔ロボットビジョン〕〔画像処理〕
○先読み画像予測モデルを組み込んだ価値関数による深層強化学習
/中部大学 加藤誉基・山内悠嗣
強化学習において長期的な最適化を実現するため、未来の状態画像を予測する深層学習モデルを価値関数に導入する手法を紹介する。予測画像を用いて将来の価値を推定することで、将来の報酬を考慮した長期的な視点での最適化が実現した。
〔教育〕〔AR・VR〕
○モーションキャプチャを用いた保育実習支援VRシステムの開発
/日本工業大学 本池巧
/駿河台大学 舘秀典
保育現場の課題であるリアリティショックに対応するために、VRとモーションキャプチャを組み合わせた新しい実習支援システムの開発を行った。深度カメラによる園児の動きをVRで再現することで、従来の固定視点動画教材では困難であった自由な視点移動を可能とした。
〔バイオイメージング〕〔画像処理〕
○深層学習を活用したアクネ菌可視化
/ライオン㈱ 渡部草太
これまで、ニキビ原因菌であるアクネ菌の可視化には紫外光が必要であった。著者らは深層学習技術の活用および学習用データセットの作成を工夫することで、可視光顔画像のみから高精度にアクネ菌を可視化する技術を確立した。
〔放送・通信〕〔画像処理〕
○Deep Compressionによる超解像モデルの圧縮と評価
/早稲田大学 遠藤祐宇音・甲藤二郎
近年注目される超解像技術は高精度だが計算コストが高い。本研究ではDeep Compressionを用いて超モデルを圧縮し、精度を保ちながらモデルサイズを削減する。画像品質指標による定量評価で圧縮の有効性を検証する。
〔エンタテインメント〕〔認識・検出〕
○グレースケール漫画に対するスタイル変換が自然画像向け姿勢推定精度に与える影響
/東京都市大学 中村裕美
コンテンツの鑑賞者の中には、舞台となった土地の探訪などコンテンツを追体験できる様々な行動を行う層も少なくない。このような二次的消費行動を画像認識・検出技術から支援する一助として、本研究ではコミック画像を対象にスタイル変換を行うことで自然画像を対象とした推定モデルでの推定率が向上するか調査した。
〔エンタテイメント〕〔マルチモーダル〕
○追加学習ゼロで笑いを生む：写真からの“お笑いボケ”自動生成法
/明星大学 和田拓也・植木一也
本研究では、マルチモーダルAIによるユーモアキャプション生成のため、複数の視覚言語モデルで写真情報を多面的に抽出し、大規模言語モデルと創造的飛躍的思考を組み合わせた新たな手法を提案する。追加学習なしで写真内容を多角的に解釈し、意外性と文脈的一貫性を兼ね備えたキャプション生成を目指す。48枚の写真を用いた検証では、「飛躍性」でGPT-4oを上回った一方、「面白さ」ではGPT-4oが優位なケースも多く、情報の整合性と創造性のバランスが課題となった。
〔その他（原子力）〕〔解析・計測〕
○深層学習に基づく気泡検出技術を用いた複雑流路内３次元可視化計測技術
/（国研）日本原子力研究開発機構 上澤伸一郎・小野綾子・吉田啓之
本稿では、複雑流路における気泡の３次元分布可視化計測の実現に向けた、深層学習に基づく気泡検出技術ならびに ３次元分布可視化計測技術について紹介する。本技術により、視線方向に重なり合う気泡の識別と、原子炉燃料集合体のような複雑流路における気泡３次元分布の可視化が実現した。
〔生活支援〕〔認識・検出〕
○超高速ミラー駆動パンチルトカメラを用いた高分解能顔画像取得による高精度視線方向推定
/埼玉大学 阿部勇太・入山太嗣・小室孝
/広島大学 島﨑航平・石井抱
本稿では、超高速ミラー駆動望遠パンチルトカメラを用いた高精度視線方向推定手法を紹介する。広視野カメラで顔位置を検出し、顔位置に基づいてミラーを高速制御することで、複数人の高空間分解能な顔画像を同時取得する。得られた顔画像から視線推定ネットワークによって、三次元視線方向を高精度に推定する。
〔画像処理〕
○スパース性を利用したシフトバリアントな撮像系のシステム行列の推定
/東京科学大学 武山彩織・小原一真・山口雅浩
画像復元や再構成のためには撮像系の特性を表すシステム行列が必要であるが、シフトバリアントな撮像系ではその取得に労力を要する。本稿では、行スパース性を持つシステム行列に対する効率的な推定手法を紹介する。
〔画像処理〕〔認識・検出〕
○画像処理手法を基にした人数計測
/東京都市大学 向井信彦・天羽未来・張英夏
本稿では、深層学習ではなく、従来の画像処理を用いた人数計測手法を紹介する。日照の変化に頑強なLBP特徴量を用いて人間の影を除去し、またK-means法を用いた領域分割を行うことで複数人物が重なった場合でも正しく人数計測を行うことができた。
■話題の製品と技術
○40台超GigEカメラ接続の課題とソリューション
/Teledyne FLIR Integrated Imaging Solutions
40台以上のGigEカメラを１台のPCに接続する実験により、ネットワーク混雑や同期精度、CPU負荷といった課題をSpinnaker 4 SDKが克服。高負荷環境下でも安定したマルチカメラ運用を実現し、産業用ビジョンシステムの拡張性と信頼性を証明した。
■シリーズ
○イメージングリソースガイド㉗
/エドモンド・オプティクス・ジャパン㈱
ユーザーのアプリケーションがマシンビジョン、ライフサイエンス、セキュリティ、或いはITSシステムにかかわらず、イメージング技術の基本を理解しておくことは、洗練されたイメージングシステムの開発や導入に欠かせない。センサーや照明技術の進歩がシステム対応力に無限の可能性を秘める一方、これらの技術のデザインや製造には物理的限界があるのも事実である。光学部品もこの例外ではなく、オプティクスがシステム性能の制限因子になることもしばしある。本連載は、読者がイメージングシステムの特定やシステム性能の最大化を行い、かつ投資コストを最小化するのをサポートする目的でデザインされている。