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第4回 視覚センサ(画像センサ)

視覚センサ開発の先はアトム?-進化し続ける画像処理技術

視覚センサの目的は、人が目視で検査していたところを機械で担うことです。
オムロンの視覚センサは、「人の目に近づき、人の目を追い越す」ことをめざしてこれからも進化し続けますが、より人の目に近づけようと考えたとき、人の目と視覚センサでは、まだまだ能力に差があるのです。

例えば、洋服など縫製した製品の糸のほつれを見つける場合、人による目視検査では、手で洋服を動かしながらあらゆる角度から見て、経験やノウハウによりすぐに見分けられるようになります。

しかし、視覚センサで同じことをしようとすると、視覚センサでさまざまな情報を捉え、その情報を元に正しく認識させる知恵を持たすことが必要なのです。洋服という立体の対象物に対して、死角ができないようにくまなく検査させ、そこからほつれなのか、洋服の柄なのか、糸くずなのかを総合的に判断できるように賢くするのです。
その解決策のひとつとして、例えば視覚センサで捉えた情報をもとに手となるロボットアームをコントロールし、対象物を動かしながら静止画ではなく動画として画像を処理し、検査するということが考えられます。そして、視覚センサに学習させたノウハウや知恵を用いて、人の目に迫り追い越す総合的な判断ができる検査が実現するのです。

視覚センサ:加藤豊氏

私の個人的な夢は、鉄腕アトムを作ることなのです。
アトムというと何万馬力というイメージですが、その魅力の本質は、機械でありながら人と同じように考えて感じるところにあるのです。それは「賢さ」と表現できると思います。
画像処理もそうですが、こういった認識技術を開発している人たちのほとんどは、頭のどこかでアトムをイメージしているのではないかと思います。

アトムの「賢さ」を技術で実現していくには、まだ時間がかかります。
人間の場合、脳に入る情報の80%以上が視覚情報と言われていますが、機械である視覚センサから取り出す情報量はまだまだ少ないのです。アトムのように人間よりも賢いロボットを実現するには、視覚情報を賢く処理できるセンサの開発が非常に重要だと思います。視覚センサの開発に携わることは、人間の脳の賢さを機械で実現させるという夢の実現につながります。このようなところが、視覚センサの開発の楽しみです。今までできなかったことをできるようにして、近い将来必要とされるであろう、新たな視覚センサを生みだしていきたいと思います。

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オムロン リレーアンドデバイス株式会社 インダストリアルオートメーションビジネスカンパニー 加藤豊氏
加藤 豊
インダストリアルオートメーションビジネスカンパニー
オートメーションシステム統轄事業部
アプリセンサ事業部 開発部
1990年に入社後、中央研究所(当時)に配属となり、文字認識技術を担当する。3年目から視覚センサ向け技術開発を担当して、2000年にインダストリアルオートメーションビジネスカンパニーに異動となる。画像処理ならびに視覚センサのプロフェッショナルであり、視覚センサFZシリーズの開発テーマリーダを務める。自身の専門分野は、画像処理のアルゴリズム開発とデジタル回路設計。
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ハイダイナミックレンジ画像処理技術

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