● 特 集
～色や明るさ解析/領域特定/形状認識/ひずみ補正/マッチング/物体検知/カウント～
OpenCVで体験！現場プロの画像処理77

● 別 冊 付 録
やりなおしのためのコンピュータ技術 Vol.3


　画像処理は，製造業はもちろん，医療や農業，流通，自治体，保安など，あらゆる場面で利用されるようになりました．最近では自動車や小型ロボットの自動運転にも利用されています．カメラの小型化，高性能化や，コンピュータの処理能力が向上していることが，画像処理の発展に寄与しています．人口減少が止まらない日本において，「カメラ＋画像処理」は，エンジニアに必須の技術と言えるでしょう．
　特集では，これから画像処理を始める人や，レベルアップしたい人を対象に，開発現場のプロが，普段利用している画像処理技術を，プログラム付きで解説します．



★目次

◎色や明るさ解析/領域特定/形状認識/ひずみ補正/マッチング/物体検知/カウント
☆特集　OpenCVで体験！現場プロの画像処理77

●イントロダクション1　画像処理は現場プロにお任せ

●イントロダクション2　OpenCVは画像処理エンジニアのコモンセンス

☆第1部　現場プロの画像処理[基礎編]

◎前処理/色解析/明るさ解析/領域特定/形状認識/ひずみ補正など
●第1章　プロの卵向け!画像処理の基礎

☆第2部　ビギナはこちらから! Google Colabでサッと体験 画像処理

◎切り取り/リサイズ/シフト/反転/回転
●第1章　大きさや角度

◎色変換/ぼかし/ノイズ付加/ヒストグラム平坦化
●第2章　色やノイズ付加

◎パース変換/自由変形/ハフ変換/モルフォロジー変換
●第3章　ゆがみや欠陥の補正

◎ラベリング/背景差分/輪郭処理/エッジ検出
●第4章　差分やエッジの検出

☆第3部　現場プロの画像処理[実践編]

◎Cannyフィルタ/ハフ変換/ロバスト推定法/点群マッチングによる並進/回転の位置姿勢補正
●第1章　四角形状の認識と四角形頂点の点群マッチング

◎AKAZE特徴/総当たりとハミング距離/クロス・チェック/RANSAC
●第2章　特徴点マッチングを使った物体検出

◎ブラック・トップハット処理/メディアン・フィルタ/エロ-ジョン処理/判別分析法など
●第3章　画像モデルを作りさまざまな状況に対応！ひび割れ検出

◎面積/周囲長/フィレ系/重心/最小外接円/楕円・直線近似/凸包/円形度/凸度
●第4章　個数カウント/部品の欠け/ゴミの付着/形状検査…検査の基本「ブロブ解析」

☆第4部　ラズパイに移植済み! 現場の点検・見守り向け画像処理

◎画像モデルを作る要となる処理/改善できそうな処理/システムの課題が浮き彫りに
●第1章　HSV表色系を利用した赤さび検出

●Appendix1　人の感覚に近い指標「HSV表色系」で病害検知

◎撮影場所の光源などの影響で，写真に色が「かぶって」しまうときに
●第2章　ヒストグラム平坦化で海の青みを除去する

◎2つの画像をベクトルとみなし，ベクトル同士がどれだけ似ているかでマッチング
●第3章　テンプレート・マッチングを使用した酒瓶の充填量検査

◎周りにない色のシールを取っ手に貼りその角度をHSVで簡単検出
●第4章　シールと簡単画像処理で閉め忘れ防止！バルブの開閉判定

◎シール位置から針の角度をアークタンジェントで求める
●第5章　アナログ・メータのディジタル化…シール2枚で簡単画像処理

◎識別器を組み合わせて高精度化! 物体検出
●第6章　ハールライク特徴による識別器をカスケード接続して顔を検出する

◎ガンマ補正と変動画素数のしきい値設定で検知もれや誤検知を防ぐ
●第7章　フレーム間差分と+αの技で確実に異常検知

◎第4部の顔検出/異常検知/病害検知/テンプレート・マッチングを移植
●第8章　ラズベリー・パイで画像処理

☆第5部　マシンビジョン向けイメージセンサ技術

◎動く被写体をひずむことなく撮像できる
●第1章　グローバル・シャッタの仕組み

◎ファブリ・ペロー共振器/フォトニック・クリスタル・カラー・フィルタ/表面プラズモン技術で
●第2章　マルチスペクトル撮像

☆特設　120プログラムで始めるOpenCV

●第1章　特設で紹介する画像/動画処理

●第2章　開発環境の構築と新規プロジェクトの作成方法

●第3章　画像処理プログラムの基本構成

●第4章　USBカメラから得たリアルタイム画像を処理&表示する方法

☆テクノロジー掘り下げ

◎数理最適化プログラミング〈第3回〉
●コストをかけずに近似的な最適解を見つけ出すA*(エー・スター)

◎エンジニア数学〈第3回〉
●音の信号処理(3)…リアルタイムで音の高さを変えられるリング・バッファ

◎便利クレート探偵団〈第5回〉
●heaplessによるキューとスマート・ポインタ

☆OS使いこなし

◎Windows11時代のデバイス・ドライバ開発〈第9回〉
●独自APOの開発⑥…入力側に組み込む方法を検討する

☆IoTマイコンESP32

◎ESP32でPLC〈第4回〉
●テスト用のラダー・プログラムを作って基板の動作確認をする

☆回そう！モータ

◎Arduino Uno R4でDCブラシレス・モータ制御〈第3回〉
●DCブラシレス・モータの構造

☆Raspberry Piライフ

◎ハイレゾ&I2S伝送対応！[新]ラズパイPicoDACの製作〈第11回〉
●DMAでCPUリソース節約！再生フォーマットのOLED表示

◎最終回　ラズベリー・パイではじめるGPUプログラミング〈第3回〉
●GPGPUプログラミングにトライ

☆画像評価

◎新連載　監視や車載など組み込み向け小型カメラの画像評価術〈第1回〉
●解像度チャートの種類と測定準備

☆ニュース&レポート&お知らせ

●ほんのりInterface

◎新連載　Dojo通信〈第1回〉
●会津編

●読者プレゼント

●次号予告

☆別冊付録

●やりなおしのためのコンピュータ技術 Vol.3