HALCON the power of machine vision

特徴機能

マッチング

マッチング

形状ベースマッチング

8~16bit/カラー画像に対して1/50ピクセル精度かつ数msの高速処理が可能です。
回転・スケール変化・照明変化・遮蔽・局所的な形状の変化に対してロバストで高速なマッチングを実現します。
縦・横任意スケーリング指定、各種環境依存パラメータを最適に自動設定します。さらにCADデータを読み込み人工的に理想的なモデルを生成することも可能です。

グレイベースマッチング

ピントぼけ・形状変化・テクスチャを含む場合にもロバストで高速な360度回転サーチが可能な正規化相互相関マッチングに対応しています。

特徴点ベースマッチング

対象物の特徴点に基づき、透視歪の影響下でもロバストなマッチングを実現します。

マッチングの詳細

3次元処理

3次元処理

3次元形状取得

複数台のカメラを使用した高さ計測(マルチビューステレオビジョン)、レーザーの反射光の曲折画像を用いた高さ計測(光切断法)、対象物とセンサーの位置を変え、異なるピントを持った複数枚の画像による高さ計測(合焦点法)、複数の異なる方向からの光を照射した画像を用いた高さ計測(フォトメトリックステレオ)など様々な3次元計測手法に対応しています。

3次元位置姿勢取得

HALCONの強みである高速高精度マッチングを3次元で行うことができます。
3次元データ同士のマッチングを行うサーフェスマッチング、CADデータと対象物のエッジのマッチングを行う3D CADマッチング、透視方向の歪を考慮した可変形状マッチング、球・平面・円柱・立方体などの基本立体形状を探索するプリミティブマッチングなど幅広いケースに対応可能です。

3次元データ処理

3次元データのしきい値処理、ラベリング、ブロブ解析、体積計測、3次元データ同士の張り合わせ、形状比較など簡単な操作で高度な3次元処理・表示が可能です。

3次元処理の詳細

識別

識別

バーコード/データコード読取

金属面等の背景や照明等悪条件下でもロバストな2次元コード認識(ECC200/QR/PDF417/マイクロQR/Aztec)およびバーコード認識(RSS含む)に対応しています。
バーコードは幅11.5ピクセル、2次元コードはモジュールサイズ2ピクセル角あれば読み取り可能です。データコードの品質も検査できます(ISO/IEC 15415、AIM DPM-1-2006)。

文字読取(OCR)

画像から文字情報のみをロバストに抽出する文字セグメンテーションを実装し前処理がなく ても読取りが可能です。
トレーニングによるフォント自作機能に加えて、工業用途/ドキュメント用途/ドット文字/手書き文字など200万もの実サンプルデータから作成された、即利用可能なトレーニング済み各種フォントを提供しています。
ニューラルネットワーク/サポートベクターマシンを用いた特殊特徴量のトレーニングにより、最高精度の文字認識率(MNISTにて誤認識率0.65%)を実現しました。

オブジェクト認識

事前に登録したサンプルの中から、色や特徴点の情報から対象が何であるかを高速に識別します。
角度、サイズ、傾き、遮蔽、照明環境の変動に対してロバストな識別が実現可能です。

分類法

事前に分類器を作成し、対象を適切なクラスに分類します。抽出した欠陥の品種分類(穴、異物、線傷、…)や色分類、文字認識など様々な用途に利用可能です。
ニューラルネットワーク/サポートベクターマシン/ガウス混合分布/k近傍法など豊富な手法から選択できます。
学習サンプルに対して最適な特徴量を自動で選択する自動特徴量選択機能によりユーザーが適切な特徴量を選別する手間を省略することができます。

識別機能の詳細

ブロブ解析・モフォロジー

ブロブ解析・モフォロジー

動的しきい値処理により輝度ムラがあってもロバストな検出領域抽出が可能です。
その他豊富なしきい値処理機能、80種類以上の形状・グレイ値特徴を利用した数msecの超高速ブロブ処理を搭載しています。
モフォロジー処理アルゴリズムに関しても超高速な膨張/収縮/オープニング/クロージング処理が任意の形状領域に対して適用可能です。

欠陥検出

欠陥検出

トレーニングにより良品としての許容範囲を考慮した参照画像を生成し、比較検査を行うことで過検出を抑えた欠陥検出を実現します。
任意のマスクサイズでの、スムージング、エッジ強調やフーリエ変換、ハフ変換、極座標変換など、様々なフィルタを用意しています。

カメラキャリブレーション

カメラキャリブレーション

キャリブレーションターゲットを数枚撮像することで、レンズ・遠近歪の除去、検査面に対する3次元補正、メートルなどの実世界単位での計測、任意の姿勢から見た画像への高速変換を実現します。
エリアセンサ/ラインセンサ、ピンホールレンズ/テレセントリックレンズ/チルトレンズ光学系に対応し、複数台のカメラの位置関係および各カメラパラメータを算出するマルチカメラキャリブレーションが可能です。
6軸ロボット/スカラーロボットに対してカメラとロボットの位置関係を算出するハンドアイキャリブレーション機能も標準対応しています。

高精度計測

高精度計測

高速・高精度なエッジ検出機能により、エッジが明瞭な状況下では1/50ピクセル精度の計測が可能です。
取得したサブピクセル精度のエッジの点列データに対して、連結や切断、グループ分けなど、自在に操作し、ロバストかつ高精度な計測を実現します。

アライメント

アライメント

画像のエッジに対して高精度かつロバストに円/楕円/矩形/直線を検知します。
取得した位置情報を用いてアフィン変換による画像/領域/エッジの位置姿勢補正を高速に行います。