デジタル顕微鏡
6つの高付加価値機能を検証する part1
2
ガイドブック
vol.05
数値化された画像／計測ツール
マイクロスコープ の 計 測ツー ル
各種計測を同一画面上で行なったり、その
画像計測機能を使って、対象物の長さや角度、面積などを計測します。計測項目としては、任意のポイ
計測結果を表示 プリン
・ トが可能。
ント間を計測する2点間距離をはじめ、任意の基準線に対する垂直線の長さや基準線と平行線までの
2点間距離半径 半径
距離、指定された3点でなす角度、指定した領域の面積など10項目以上の計測機能があ ます。
り 計測は、
リアルタ ム画面上で可能。
イ パソコンに静止画を取り込んでから計測する イ
タ プと異なり、視野を変えな
円中心間距離 垂線の長さ
がら、繰り返して計測を行なう とができ、
・ ピーデ です。
こ 簡単 ス ィ
また、計測結果はCSV 形式で保存する とができ、
こ 統計演算に利用できます。
平行線間距離 X Y距離
‐
D
Y
X
角度 面積
カウント
光学限界を超えた画像／深度合成
リ ア ルタイム 深 度 合 成 のしくみ レンズ光学の限界によ ズーム ンズの倍率が高く
り、 レ なれば被写界深度は浅くなり、画面にピン が合わ
ト
ない部分ができます。 し、
ただ 被写界深度が浅く全体的にはピ ト
ン が合っていない画像で 一部はピ ト
も、 ン
1.0秒
画像取り込み
最も高い部分に
の合ったと ろがあ ます。
こ り
フォーカスをスタート。 1.1秒
徐々にカメラを下げていきます。
ピン を動かして複数の画像を取得し、
ト それぞれから ト
ピン が合った部分を抽出し1枚の画像に構築すれ
1.2秒
ば、全体的にピ ト
ン が合った画像が完成。
この技術を「デジタル深度合成」
といいます。対象物の凹凸差
Z軸スタンド
ズームレンズ
が大き 全体にピ ト
く ン が合わないと この機能を使用する 全体にピ ト
き、 と、 ン の合った合成画像ができます。
1.3秒
手軽に操作でき リ
る アルタ ム深度合成と、
イ 位置補正機能できれいな深度合成画像が構築できるハイク
1.4秒
オ テ 深度合成の2種類があ ます。
リィ り
対象物
1.5秒
通常の画像 デジタル深度合成画像
リアルタイム深度合成を
始めると、10フレーム/秒で
順次画像を取り込んでいきます。 1.6秒
取り込んだ画像から、
フォーカスが
最も合っている部分がホールドされ、
深度合成が出来上ります。
ハ イクオリティ深 度 合 成 のしくみ
レンズ光学限界により、ズームレンズの倍率 光学限界を超えたデジタル深度合成技術により、
画像取り込み が高くなるほど被写界深度が浅くなり、 ト
ピン 複数の画像の最もピントが合った部分を抽出し
の合わない部分ができた画像 合成することで全体にピントの合った画像
カメラを下に移動しながら
画像取り込みを行ないます。
［リアルタイム深度合成のし み］
く
ズームレンズ レ
ン
ズ
に
リアルタ ム深度合成とは、
イ 対象物の凹凸差の大きい部分に素早く ト
ピン を合わせる機能です。画像
対
象
物
内の焦点が合う最も高い部分にカメ を合わせ、
ラ 徐々に下に移動し、最も低い部分でス ップ。
ト
が
近
づ
10フレーム/秒で取り込まれた画像の中から焦点が合っている部分を抽出し画面を合成します。
く
に
つ
対象物 れ
、
位
位置補正をしながら 置
合成するので が
ズ
［ハイクオリティ深度合成のし み］
く
鮮明な合成画像が レ
た
出来上がります。
と
ハイ リ ィ
クオ テ 深度合成とは、 ラ
カメ を上下する とで、 ン の合った部分が異なる複数の画像を取り込み、
こ ピト
し
て
も
１枚の画像に合成する機能です。焦点距離を移動させる とで発生する画像の輪郭ずれや倍率変動
こ
⋮
を補正。画像取込み、演算技術の短縮などで、快適な操作性と高精細な全焦点画像が可能です。
03 h ttp://www.vhx.jp
現場で役立つ補正機能
ワークの位置ずれを補正
位置補正機能
測定範囲
測定範囲
（プロファイル補正 エ ジ補正）
・ッ 補正
測定結果の誤差に直結する対象物の
位置ずれを補正します。ランダムに流
れてくる対象物や、位置決めが難しい
場合で 誤差な
も、 く測定が可能です。
ワークの位置ずれ
ワーク位置ずれによ 測定範囲がずれて
り、 ワーク位置ずれ量に応 、
じ 測定範囲が移動し、
しまい正確な測定ができません。 正確な測定が可能。
設置時の傾きを補正
設置補正機能
センサヘ ド
ッ を現場設置した際の、 ンサ
セ
補正
ヘッドと測 定 対 象 物の傾きを水 平に
補正します。センサヘッド設置時の調整
工数が大幅に削減でき、
その上、測定
データの誤差を解消します。
設置時の傾き
設定時のセンサヘッドの傾きによ ワーク
り、 設置補正機能によ 、 クが水平に測定
り ワー
が水平に測定できていません。 で 正確な測定が可能。
き、
2ヘッドの設置位置ずれを補正
プロファイル結合機能
コントローラに２ヘッドを並列接続する
補正
際に、
それぞれのプロフ イ
ァ ルの位置を
調整し、
１つのプロファイ して結合
ルと
します。難しかった ヘッ
２ ド接続の互い
の設置調整工数が大幅に削減でき、
2ヘッド接続時のばらつき
さらに、
測定データの誤差を解消します。
センサヘッドの設置位置が互いにずれて プロファイル結合機能により、1つのプロ
おり、上手く測定できません。 ファイルとして正確に測定可能。
2 ヘッド接続 ＩＰ67
１つのコ ト
ン ローラに ヘッ
２ ド接続が可能。挟み 高い防水性によ 加工現場な
り、 ど飛沫のかかり
込み測定、
並列配置測定などに便利です。 やすい現場でも安心して使用で ます。
き
コントローラ/ヘッド互換性 耐屈曲ケーブル
ヘッド内部に補正データを内蔵する と 互換性を確保。
こ で、 耐屈曲ケーブルを標準採用。 ッ な
ロボ ト どの稼動部へ安心して
いざと 時に安心です。
いう 取付けが可能です。
27
現場で役立つ補正機能
ワークの位置ずれを補正
位置補正機能
測定範囲
測定範囲
（プロファイル補正 エ ジ補正）
・ッ 補正
測定結果の誤差に直結する対象物の
位置ずれを補正します。ランダムに流
れてくる対象物や、位置決めが難しい
場合で 誤差な
も、 く測定が可能です。
ワークの位置ずれ
ワーク位置ずれによ 測定範囲がずれて
り、 ワーク位置ずれ量に応 、
じ 測定範囲が移動し、
しまい正確な測定ができません。 正確な測定が可能。
設置時の傾きを補正
設置補正機能
センサヘ ド
ッ を現場設置した際の、 ンサ
セ
補正
ヘッドと測 定 対 象 物の傾きを水 平に
補正します。センサヘッド設置時の調整
工数が大幅に削減でき、
その上、測定
データの誤差を解消します。
設置時の傾き
設定時のセンサヘッドの傾きによ ワーク
り、 設置補正機能によ 、 クが水平に測定
り ワー
が水平に測定できていません。 で 正確な測定が可能。
き、
2ヘッドの設置位置ずれを補正
プロファイル結合機能
コントローラに２ヘッドを並列接続する
補正
際に、
それぞれのプロフ イ
ァ ルの位置を
調整し、
１つのプロファイ して結合
ルと
します。難しかった ヘッ
２ ド接続の互い
の設置調整工数が大幅に削減でき、
2ヘッド接続時のばらつき
さらに、
測定データの誤差を解消します。
センサヘッドの設置位置が互いにずれて プロファイル結合機能により、1つのプロ
おり、上手く測定できません。 ファイルとして正確に測定可能。
2 ヘッド接続 ＩＰ67
１つのコ ト
ン ローラに ヘッ
２ ド接続が可能。挟み 高い防水性によ 加工現場な
り、 ど飛沫のかかり
込み測定、
並列配置測定などに便利です。 やすい現場でも安心して使用で ます。
き
コントローラ/ヘッド互換性 耐屈曲ケーブル
ヘッド内部に補正データを内蔵する と 互換性を確保。
こ で、 耐屈曲ケーブルを標準採用。 ッ な
ロボ ト どの稼動部へ安心して
いざと 時に安心です。
いう 取付けが可能です。
27
現場で役立つ補正機能
ワークの位置ずれを補正
位置補正機能
測定範囲
測定範囲
（プロファイル補正 エ ジ補正）
・ッ 補正
測定結果の誤差に直結する対象物の
位置ずれを補正します。ランダムに流
れてくる対象物や、位置決めが難しい
場合で 誤差な
も、 く測定が可能です。
ワークの位置ずれ
ワーク位置ずれによ 測定範囲がずれて
り、 ワーク位置ずれ量に応 、
じ 測定範囲が移動し、
しまい正確な測定ができません。 正確な測定が可能。
設置時の傾きを補正
設置補正機能
センサヘ ド
ッ を現場設置した際の、 ンサ
セ
補正
ヘッドと測 定 対 象 物の傾きを水 平に
補正します。センサヘッド設置時の調整
工数が大幅に削減でき、
その上、測定
データの誤差を解消します。
設置時の傾き
設定時のセンサヘッドの傾きによ ワーク
り、 設置補正機能によ 、 クが水平に測定
り ワー
が水平に測定できていません。 で 正確な測定が可能。
き、
2ヘッドの設置位置ずれを補正
プロファイル結合機能
コントローラに２ヘッドを並列接続する
補正
際に、
それぞれのプロフ イ
ァ ルの位置を
調整し、
１つのプロファイ して結合
ルと
します。難しかった ヘッ
２ ド接続の互い
の設置調整工数が大幅に削減でき、
2ヘッド接続時のばらつき
さらに、
測定データの誤差を解消します。
センサヘッドの設置位置が互いにずれて プロファイル結合機能により、1つのプロ
おり、上手く測定できません。 ファイルとして正確に測定可能。
2 ヘッド接続 ＩＰ67
１つのコ ト
ン ローラに ヘッ
２ ド接続が可能。挟み 高い防水性によ 加工現場な
り、 ど飛沫のかかり
込み測定、
並列配置測定などに便利です。 やすい現場でも安心して使用で ます。
き
コントローラ/ヘッド互換性 耐屈曲ケーブル
ヘッド内部に補正データを内蔵する と 互換性を確保。
こ で、 耐屈曲ケーブルを標準採用。 ッ な
ロボ ト どの稼動部へ安心して
いざと 時に安心です。
いう 取付けが可能です。
27
デジタル顕微鏡
6つの高付加価値機能を検証する part1
2
ガイドブック
vol.05
数値化された画像／計測ツール
マイクロスコープ の 計 測ツー ル
各種計測を同一画面上で行なったり、その
画像計測機能を使って、対象物の長さや角度、面積などを計測します。計測項目としては、任意のポイ
計測結果を表示 プリン
・ トが可能。
ント間を計測する2点間距離をはじめ、任意の基準線に対する垂直線の長さや基準線と平行線までの
2点間距離半径 半径
距離、指定された3点でなす角度、指定した領域の面積など10項目以上の計測機能があ ます。
り 計測は、
リアルタ ム画面上で可能。
イ パソコンに静止画を取り込んでから計測する イ
タ プと異なり、視野を変えな
円中心間距離 垂線の長さ
がら、繰り返して計測を行なう とができ、
・ ピーデ です。
こ 簡単 ス ィ
また、計測結果はCSV 形式で保存する とができ、
こ 統計演算に利用できます。
平行線間距離 X Y距離
‐
D
Y
X
角度 面積
カウント
光学限界を超えた画像／深度合成
リ ア ルタイム 深 度 合 成 のしくみ レンズ光学の限界によ ズーム ンズの倍率が高く
り、 レ なれば被写界深度は浅くなり、画面にピン が合わ
ト
ない部分ができます。 し、
ただ 被写界深度が浅く全体的にはピ ト
ン が合っていない画像で 一部はピ ト
も、 ン
1.0秒
画像取り込み
最も高い部分に
の合ったと ろがあ ます。
こ り
フォーカスをスタート。 1.5秒
徐々にカメラを下げていきます。
ピン を動かして複数の画像を取得し、
ト それぞれから ト
ピン が合った部分を抽出し1枚の画像に構築すれ
2.0秒
ば、全体的にピ ト
ン が合った画像が完成。
この技術を「デジタル深度合成」
といいます。対象物の凹凸差
Z軸スタンド
ズームレンズ
が大き 全体にピ ト
く ン が合わないと この機能を使用する 全体にピ ト
き、 と、 ン の合った合成画像ができます。
2.5秒
手軽に操作でき リ
る アルタ ム深度合成と、
イ 位置補正機能できれいな深度合成画像が構築できるハイク
3.0秒
オ テ 深度合成の2種類があ ます。
リィ り
対象物
3.5秒
通常の画像 デジタル深度合成画像
リアルタイム深度合成を
始めると、2フレーム/秒で
順次画像を取り込んでいきます。 4.0秒
取り込んだ画像から、
フォーカスが
最も合っている部分がホールドされ、
深度合成が出来上ります。
ハ イクオリティ深 度 合 成 のしくみ
レンズ光学限界により、ズームレンズの倍率 光学限界を超えたデジタル深度合成技術により、
画像取り込み が高くなるほど被写界深度が浅くなり、 ト
ピン 複数の画像の最もピントが合った部分を抽出し
の合わない部分ができた画像 合成することで全体にピントの合った画像
カメラを下に移動しながら
画像取り込みを行ないます。
［リアルタイム深度合成のし み］
く
ズームレンズ レ
ン
ズ
に
リアルタ ム深度合成とは、
イ 対象物の凹凸差の大きい部分に素早く ト
ピン を合わせる機能です。画像
対
象
物
内の焦点が合う最も高い部分にカメ を合わせ、
ラ 徐々に下に移動し、最も低い部分でス ップ。
ト
が
近
づ
2フレーム/秒で取り込まれた画像の中から焦点が合っている部分を抽出し画面を合成します。
く
に
つ
対象物 れ
、
位
位置補正をしながら 置
合成するので が
ズ
［ハイクオリティ深度合成のし み］
く
鮮明な合成画像が レ
た
出来上がります。
と
ハイ リ ィ
クオ テ 深度合成とは、 ラ
カメ を上下する とで、 ン の合った部分が異なる複数の画像を取り込み、
こ ピト
し
て
も
１枚の画像に合成する機能です。焦点距離を移動させる とで発生する画像の輪郭ずれや倍率変動
こ
⋮
を補正。画像取込み、演算技術の短縮などで、快適な操作性と高精細な全焦点画像が可能です。
03 h ttp://www.vhx.jp
複 雑 な 形 状 に 対 応 する
リアルタイム差 分フィルタ
このフィルタは、生画像に膨張収縮フィルタを掛けた画像と生画像自体の差分を取ることで、小さな黒点などの欠点だけを抽出するものです。
このフィルタを使用すると複雑な形状の対象物の輪郭に合わせて領域を設定する必要がなく、
対象物の位置ズレを補正するための位置補正も不要になり非常に簡単な設定一つで検査を行うことができます。
カップ内壁の欠点検査 通常の処理イ ージ
メ リアルタイム差分画像
（形状に合わせた領域設定が複雑です） （短形領域のみで検査可能です）
リアルタイム差 分フィルタの原 理
1.生画像 2.膨張画像 3.収縮画像 4.リアルタイム差分画像
（黒点消去）
（ 1の画像マイナス3の画像）
1の生画像を膨張することで、黒点が消えます。2を収縮して生画像と同じ大きさに戻します。
3の画像と1の画像を引き算することで黒点だけが残ります。この処理は、毎回撮像した画像に対して実行されるため、
入力される生画像の形状が変わっても、 安定した差分をとることが可能です。
マ ル チフィルタの 活 用
CV-3000 / 5000シリーズには、様々な前処理フィルタが搭載されていますが、これらを一つの領域に対して複数組み合わせることで、 外観
検査により適した画像を作ることができます。 下の例では、リアルタイム差分フィルタに、さらに、収縮、平均、コントラスト変換を組み合わ
せることで、 ほぼ真っ白な背景に黒点だけを残す画像を作っています。
生画像 リアルタイム差分画像 マルチフィルタ後画像
黒点 黒点 黒点
［この例での各フィルタの役割］
リアルタイム差分 ワーク上の黒点だけを残すためのフィルタです。
収縮 残った黒点を一回り大き するためのフィ
く ルタです。
平均化 周囲のノイズを平滑化するためのフィルタです。
コントラスト変換 周囲と黒点のコントラス を大き するためのフィ
ト く ルタです。
8
複 雑 な 形 状 に 対 応 する
リアルタイム差 分フィルタ
このフィルタは、生画像に膨張収縮フィルタを掛けた画像と生画像自体の差分を取ることで、小さな黒点などの欠点だけを抽出するものです。
このフィルタを使用すると複雑な形状の対象物の輪郭に合わせて領域を設定する必要がなく、
対象物の位置ズレを補正するための位置補正も不要になり非常に簡単な設定一つで検査を行う とができます。
こ
カップ内壁の欠点検査 通常の処理イ ージ
メ リアルタイム差分画像
（形状に合わせた領域設定が複雑です） （短形領域のみで検査可能です）
リアルタイム差 分フィルタの原 理
1.生画像 2.収縮画像 3.膨張画像 4.リアルタイム差分画像
（黒点消去）
（ 1の画像マイナス3の画像）
1の生画像を収縮することで、黒点が消えます。2を膨張して生画像と同じ大きさに戻します。
3の画像と1の画像を引き算することで黒点だけが残ります。この処理は、毎回撮像した画像に対して実行されるため、
入力される生画像の形状が変わっても、安定した差分をとることが可能です。
マ ル チフィルタの 活 用
C V-3000シリーズには、様々な前処理フィルタが搭載されていますが、
これらを一つの領域に対して複数組み合わせることで、外観検査により
適した画像を作ることができます。下の例では、
リアルタイム差分フィルタに、 らに、
さ 収縮、平均、 トラス
コン ト変換を組み合わせることで、ほぼ真
っ白な背景に黒点だけを残す画像を作っています。
生画像 リアルタイム差分画像 マルチフィルタ後画像
黒点 黒点 黒点
［この例での各フィルタの役割］
リアルタイム差分 ワーク上の黒点だけを残すためのフィルタです。
収縮 残った黒点を一回り大き するためのフィ
く ルタです。
平均化 周囲のノイズを平滑化するためのフィルタです。
コントラスト変換 周囲と黒点のコントラス を大き するためのフィ
ト く ルタです。 3
複 雑 な 形 状 に 対 応 する
リアルタイム差 分フィルタ
このフィルタは、生画像に膨張収縮フィルタを掛けた画像と生画像自体の差分を取ることで、小さな黒点などの欠点だけを抽出するものです。
このフィルタを使用すると複雑な形状の対象物の輪郭に合わせて領域を設定する必要がなく、
対象物の位置ズレを補正するための位置補正も不要になり非常に簡単な設定一つで検査を行うことができます。
カップ内壁の欠点検査 通常の処理イ ージ
メ リアルタイム差分画像
（形状に合わせた領域設定が複雑です） （短形領域のみで検査可能です）
リアルタイム差 分フィルタの原 理
1.生画像 2.膨張画像 3.収縮画像 4.リアルタイム差分画像
（黒点消去）
（ 1の画像マイナス3の画像）
1の生画像を膨張することで、黒点が消えます。2を収縮して生画像と同じ大きさに戻します。
3の画像と1の画像を引き算することで黒点だけが残ります。この処理は、毎回撮像した画像に対して実行されるため、
入力される生画像の形状が変わっても、 安定した差分をとることが可能です。
マ ル チフィルタの 活 用
CV-3000 / 5000シリーズには、様々な前処理フィルタが搭載されていますが、これらを一つの領域に対して複数組み合わせることで、 外観
検査により適した画像を作ることができます。 下の例では、リアルタイム差分フィルタに、さらに、収縮、平均、コントラスト変換を組み合わ
せることで、 ほぼ真っ白な背景に黒点だけを残す画像を作っています。
生画像 リアルタイム差分画像 マルチフィルタ後画像
黒点 黒点 黒点
［この例での各フィルタの役割］
リアルタイム差分 ワーク上の黒点だけを残すためのフィルタです。
収縮 残った黒点を一回り大き するためのフィ
く ルタです。
平均化 周囲のノイズを平滑化するためのフィルタです。
コントラスト変換 周囲と黒点のコントラス を大き するためのフィ
ト く ルタです。
8
複 雑 な 形 状 に 対 応 する
リアルタイム差 分フィルタ
このフィルタは、生画像に膨張収縮フィルタを掛けた画像と生画像自体の差分を取ることで、小さな黒点などの欠点だけを抽出するものです。
このフィルタを使用すると複雑な形状の対象物の輪郭に合わせて領域を設定する必要がなく、
対象物の位置ズレを補正するための位置補正も不要になり非常に簡単な設定一つで検査を行う とができます。
こ
カップ内壁の欠点検査 通常の処理イ ージ
メ リアルタイム差分画像
（形状に合わせた領域設定が複雑です） （短形領域のみで検査可能です）
リアルタイム差 分フィルタの原 理
1.生画像 2.収縮画像 3.膨張画像 4.リアルタイム差分画像
（黒点消去）
（ 1の画像マイナス3の画像）
1の生画像を収縮することで、黒点が消えます。2を膨張して生画像と同じ大きさに戻します。
3の画像と1の画像を引き算することで黒点だけが残ります。この処理は、毎回撮像した画像に対して実行されるため、
入力される生画像の形状が変わっても、安定した差分をとることが可能です。
マ ル チフィルタの 活 用
C V-3000シリーズには、様々な前処理フィルタが搭載されていますが、
これらを一つの領域に対して複数組み合わせることで、外観検査により
適した画像を作ることができます。下の例では、
リアルタイム差分フィルタに、 らに、
さ 収縮、平均、 トラス
コン ト変換を組み合わせることで、ほぼ真
っ白な背景に黒点だけを残す画像を作っています。
生画像 リアルタイム差分画像 マルチフィルタ後画像
黒点 黒点 黒点
［この例での各フィルタの役割］
リアルタイム差分 ワーク上の黒点だけを残すためのフィルタです。
収縮 残った黒点を一回り大き するためのフィ
く ルタです。
平均化 周囲のノイズを平滑化するためのフィルタです。
コントラスト変換 周囲と黒点のコントラス を大き するためのフィ
ト く ルタです。 3
（従来比約2倍） レンズを上から下へおろすだけの簡単操作で3次元観察
業界最速
クッ イ ク3D表示機能
Accurate D.F.D.方式を使用しつつ、高速処理が可能に。ピント
回すだけ
調整ダイヤルを回すだけで、
「ハイクオリティ」な合成画像を瞬時に
構築し、続けて3D表示することを可能にしました。また、さらなる
アルゴリズムの高速化により従来比2倍以上の速度を実現しました。
最
も
高
い
部
分
か
ら
低
い
部
分
へ
焦
点
を
合
わ
せ
て
い はんだ（×200）
く
と
⋮
「深度合成」が完了 そ のまま3D表示 マウス操作で回転 ズーム自由自在
・
さらにこのよ な使い方もでき
う ます
従来、静止画でしか使用できなかったハレーション除去機能を、動画、
ギラつく対象物でも鮮明な3D表示
3D表示機能上での使用も可能にしました。ハレーション（乱反射）
ハレーシ ン除去＋ イ ク3D表示
ョ クッ を除去することで、正確な表面状態での3D表示を実現しました。
はんだ（×200）
従来 ハレーション除去＋クイック3D表示
すぐに全体像を確認したい場合に有効 輪郭ずれを補正しながら、高精細な深度合成を実現
リアルタ ム深度合成
イ ハイクオリティ深度合成
“合成する”
という感覚がないほど瞬時に合成できます。観察し Accurate D.F.D.方式による深度合成で、外乱光の影響を受
ながらピント調整ダイヤルを回すだけで、全焦点画像をリアル けずに高精細な全焦点画像を表示。また、焦点位置移動の際に
タイムに表示。大画面（UXGA）で高速に表示できるので、合成 発生する画像の輪郭ズレと倍率変動を補正する
“位置補正機能”
にかかる手間 時間が大幅に短縮できます。
・ を標準搭載。名の通り「ハイクオリティ」な合成を可能にしました。
9
翻訳キーワード集
