プロファイルモード

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本節ではプロファイルモードのパラメータを紹介します。

輝度設定

このクラスのパラメータは、元画像のレーザーラインの輝度に影響し、さらにプロファイル、強度画像、深度画像の品質に影響します。

  • レーザーラインの中心の画素のグレースケール値の範囲：200~255。

  • 推奨調整順序：露出時間 > アナログゲイン > デジタルゲイン/レーザー出力

露出モード

パラメータ説明

対象物の材質と色に応じて元画像を収集するときの露出モードを選択する

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • Timed（初期値）：単一の材質または色の対象物に適用される

  • HDR：数種類の材質または色が異なる対象物に適用される

調整説明

露出モードを指定すると、輝度設定には異なるパラメータが表示される：

露出時間

パラメータ説明

元画像を取得する時の露出時間を設定する。露出時間は元画像のレーザーラインの輝度と幅、またインラインプロファイル測定器の最大スキャン速度に影響する

露出時間が長いほどレーザーラインの幅は広くなり輝度も高くなるが最大スキャン速度は低下する。露出時間が短いほどレーザーラインの幅は狭くなり輝度も低くなるが最大スキャン頻度は高くなる

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 範囲：4~5200μs

  • 調整ステップサイズ：2μs

  • 初期値：30μs

調整説明

  • 反射する、または明るい対象物に対して露出時間を短く、反射しない暗い対象物に対しては長くする

  • レーザーラインの中心の画素のグレースケール値の範囲：200~255

    元画像の右下には、カーソルの位置の画素のグレースケール値が表示される。表示されない場合は、ビューの画像情報ボックスをチェックしてください。

  • レーザーラインの輝度を高くしたい場合、露出時間を長くしてください。輝度を高くしたい場合、露出時間を低くしてください

  • 最大スキャン速度をアップしたい場合、露出時間の値を小さくしてアナログゲインの値を大きく調整してください

  • 露出時間を最大値に設定してもレーザーラインが暗過ぎている場合、アナログゲインの値を大きくしてください

  • 露出時間を最小値に設定してもレーザーラインが明る過ぎている場合、レーザー出力の値を小さくしてください
データ表示画面の右上にインラインプロファイル測定の最大スキャン頻度を確認できます。

他のパラメータを同じ値に設定した場合、露出時間値によって元画像は以下のように異なります。

露出時間：40μs

exposure time 40

露出時間：200μs

exposure time 200

露出時間：1500μs

exposure time 1500

HDR 露出設定

パラメータ説明

元画像を取得する時の露出時間を設定する。露出時間は元画像のレーザーラインの輝度と幅、またインラインプロファイル測定器の最大スキャン速度に影響する

露出時間が長いほどレーザーラインの幅は広くなり輝度も高くなるが最大スキャン速度は低くなる。露出時間が短いほどレーザーラインの幅は狭くなり輝度も低くなりますが最大スキャン頻度は高くなる

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 値の範囲：

    • 総露出時間：12~15600μs

    • 露出時間 1/2/3（カスタマイズモード）：4~5200μs

  • 調整ステップサイズ：2μs

調整説明

詳しい操作手順は以下の HDR 露出設定をお読みください

  • レーザーラインの中心の画素のグレースケール値の範囲：200~255

    元画像の右下には、カーソルの位置の画素のグレースケール値が表示されます。表示されない場合は、ビューの画像情報ボックスをチェックしてください。

  • レーザーラインの輝度を高くしたい場合、総露出時間を長くしてください。輝度を高くしたい場合、総露出時間を低くしてください

  • 最大スキャン速度をアップしたい場合、総露出時間の値を小さくしてアナログゲインの値を大きく調整してください

  • 総露出時間を最大値に設定してもレーザーラインが暗過ぎている場合、アナログゲインの値を大きくしてください

  • 総露出時間を最小値に設定してもレーザーラインが明る過ぎている場合、レーザー出力の値を小さくしてください
データ表示画面の右上にインラインプロファイル測定の最大スキャン速度を確認できます。

HDR 露出設定

HDR 露出モードでは、1 回の露出には 3つの段階があります。これによって対象物の材質や色が異なっても輝度が適切な反射光を受光することが可能です。

HDR モードを指定したとき、総露出時間を決めるには「Timed」モードを使用する必要があります。

以下の手順を実行します：

  1. プロファイルモードで、対象物表面のもっとも複雑（材質や色が様々ある）な部分に対してデータを取得します。

  2. 露出モードに Timed を選択し、露出時間を調整してもっとも反射しない部分でもよく取れるようにします。このときの露出時間は、HDR 露出設定の総露出時間に設定すべき値です。

  3. 露出モードに HDR を選択し、HDR 露出設定の右の編集をダブルクリックして HDR 露出設定ウィンドウを開きます。

  4. 総露出時間に手順 2 で取得した時間を入力します。

  5. 組み込み設定を使用するを使用してドロップダウンリストから組み込み設定を選択します。

  6. 適用をクリックしてウィンドウを閉じます。プロファイルモードで再度データを取得して元画像のレーザーラインの輝度を確認します。

    • 輝度が要件を満たした場合調整はここで終わります。

    • レーザーラインの輝度が要件を満たさない場合、HDR 露出設定の右の編集をダブルクリックして HDR 露出設定ウィンドウを開き、その他の組み込み設定を選択します。

      それでも要件を満たさない場合、カスタマイズを選択し、適用をクリックします。それで次の手順を実行します。

  7. 露出モードに Timed を選択し、露出時間を調整してもっとも反射する部分がちょうど見えるようにします。このときの露出時間は、HDR 露出設定の露出時間 3 に設定すべき値です。

  8. 露出モードに HDR を選択し、HDR 露出設定の右の編集をダブルクリックして HDR 露出設定ウィンドウを開きます。

  9. 割合の期待値を調整して露出時間 3 の値を手順 2 で取得した露出時間にします。

    3つの段階の露出時間：露出時間 1 > 露出時間 2 > 露出時間 3。

    手順 9 を完了しても以上の要件を満たさなければ、続けて割合の期待値を調整してください。

  10. 適用をクリックしてウィンドウを閉じます。プロファイルモードで再度データを取得して元画像のレーザーラインの輝度を確認します。

    • 輝度が要件を満たした場合調整はここで終わります。

    • それでも露出オーバーが発生したら、以下のように調整してくだい：

      • 露出時間 1 の割合を増やすか露出時間 3 の割合を減らします。

      • 第一しきい値または第二しきい値（管理者モードに切り替える必要がある）を減らします。

アナログゲイン

パラメータ説明

値を高くすると元画像の輝度は高くなるがノイズが発生する

可視性

初級、専門、グル

設定範囲

  • 1（初期値)

  • 2

  • 3

  • 4

  • 5（LNX-8030 を除く）

調整説明

  • レーザーラインが暗くて最大スキャン速度をアップしたい場合、アナログゲインを高く、露出時間（Timed）/総露出時間（HDR）を短くしてください

  • 露出時間/総露出時間を最大値に設定してもレーザーラインが暗過ぎている場合、アナログゲインの値を大きくしてください

  • アナログゲインを最大値に設定してもレーザーラインが暗過ぎている場合、アナログゲインまたはレーザー出力の値を大きくしてください

アナログゲインの値をあんまり高く調整すると HDR の効果は低下します。

  • LNX-8030：アナログゲインの値が 2.0× 以上になったら、HDR 効果が低下します。

  • LNX-8080 と LNX-8300：アナログゲインの値が 1.9× 以上になったら、HDR 効果が低下します。

他のパラメータを同じ値に設定した場合、アナログゲイン値によって元画像は以下のように異なります。

アナログゲイン：1.0

analog gain 1.0

アナログゲイン：2.8

analog gain 2.8

デジタルゲイン

パラメータ説明

このパラメータの値を高く調整すると元画像の輝度は高くなりますがノイズが発生します。

アナログゲインと比べれば、デジタルゲインを使用すればより多くのノイズが発生します。アナログゲインを最大値に調整してもレーザーラインが暗い場合にのみデジタルゲインを使用してください

可視性

専門、グル

オプション

  • 設定可能な範囲：0~10

  • 初期値：0

調整説明

アナログゲインを最大値に調整してもレーザーラインが暗い場合、デジタルゲインの値を高くしてください

デジタル値は最小グレースケール値の最小値に影響します。

  • デジタルゲインの値を高くすると最小グレースケール値の最小値は増加します。更新された最小グレースケール値が設定値より高い場合、設定値は自動的に最小値になります。

  • デジタルゲイン値を低く調整すると最小グレースケール値の最小値は下がります。

他のパラメータを同じ値に設定した場合、デジタルゲイン値によって元画像は以下のように異なります。

デジタルゲイン：0

digital gain 0

デジタルゲイン：5

digital gain 5

レーザー出力

パラメータ説明

照射するレーザーのパワーを設定する。これは、生画像内のレーザーラインの輝度に影響する

可視性

専門、グル

オプション

  • 設定可能な範囲：40~100

  • 調整のステップサイズ：10

  • 初期値：

    • LNX-8030：60

    • LNX-8080：80

    • LNX-8300：95

調整説明

対象物が反射しているか色が明るい場合、パラメータ値を小さくしてレーザーラインの輝度を下げてください。対象物が反射しないか色が暗い場合、パラメータ値を高くしてレーザーラインの輝度を上げてください

同じレーザー出力に設定しても、デバイスによってレーザーの輝度が異なることがある。お使いのデバイスによって調整してください

他のパラメータを同じ値に設定した場合、レーザー出力設定値によって取得した元画像は以下のように異なります。

レーザー出力：50

laser power 50

レーザー出力：100

laser power 100

ROI

ROI を設定します。

Z 方向 ROI

パラメータ説明

Z 方向 ROI を設定すると、元画像の真ん中の部分を保持し、上部と下部の部分は切り取られる

Z 方向 ROI を設定すると処理するデータ量を減少できるので最大スキャン速度をアップすることが可能

可視性

初級、専門、グル

オプション

このパラメータのオプションは、切り取られた前の画像の高さに対する切り取られた後の画像の高さの比率

  • 1（初期値)

  • 1/2

  • 1/4

  • 1/8

  • 1/16

調整説明

Z 方向 ROI を設定すると元画像の高さだけを変更し、幅を変更しない。必要なレーザーラインが切り取られないように照射される範囲に応じて調整してください

他のパラメータを同じ値に設定した場合、Z 方向 ROI 設定値によって取得した元画像は以下のように異なります。

Z 方向 ROI：1 Z 方向 ROI：1/2 Z 方向 ROI：1/4

full image height

half image height

quarter image height

プロファイル抽出

このクラスのパラメータはプロファイルの抽出結果に影響します。

最小グレースケール値

パラメータ説明

元画像にある有効画素の最小グレースケール値を設定する。グレースケールがこの値より小さい画素は、プロファイル生成に使用されない

元画像の右下には、カーソルの位置の画素のグレースケール値が表示される。表示されない場合は、ビューの画像情報ボックスをチェックしてください。

可視性

専門、グル

オプション

  • 値の範囲：（可変）~250

  • 初期値：20

調整説明

このパラメータは各レーザーラインの各列にある有効画素の下図を決定し、レーザーラインの幅に影響する

最小グレースケール値の最小値はデジタルゲインから影響されます。

  • デジタルゲインの値を高くすると最小グレースケール値の最小値は増加します。更新された最小グレースケール値が設定値より高い場合、設定値は自動的に最小値になります。

  • デジタルゲイン値を低く調整すると最小グレースケール値の最小値は下がります。

他のパラメータを同じ値に設定した場合、最小グレースケール値によって取得したプロファイルは以下のように異なります。

最小グレースケール値：20

gray 20

最小グレースケール値：50

gray 50

最小グレースケール値：70

gray 70

レーザーラインの最小幅

レーザーラインの幅は各列の画素の属性、すなわちこの列にある有効画素の数です。

下図では、選択した列には 4つの有効画素があるので、この列の画素のレーザーラインの幅は 4 です。

intensity explanation

パラメータ説明

レーザーラインの幅の最小値を設定する。レーザーラインのある列の幅は設定値より大きい場合、この列の画素から抽出しない

可視性

初級、専門、グル

オプション

調整説明

レーザーラインの最小・最大幅を適切に設定することで迷光や多重反射によって生じた過度に広いまたは狭いレーザーラインを除去できる

レーザーラインの最大幅

レーザーラインの幅は各列の画素の属性、すなわちこの列にある有効画素の数です。

下図では、選択した列には 4つの有効画素があるので、この列の画素のレーザーラインの幅は 4 です。

intensity explanation

パラメータ説明

レーザーラインの幅の最大値を設定する。レーザーラインのある列の幅は設定値より大きい場合、この列の画素から抽出しない

可視性

初級、専門、グル

オプション

調整説明

レーザーラインの最小・最大幅を適切に設定することで迷光や多重反射によって生じた過度に広いまたは狭いレーザーラインを除去できる

抽出点選択

パラメータ説明

1 列の画素に複数本のレーザーラインがある場合、このパラメータの値に基づいてプロファイル抽出のために使用するレーザーラインを選択する

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 最大強度（初期値）：強度がもっとも高いレーザーラインを選択する

  • もっとも近い：インラインプロファイル測定器にもっとも近いレーザーラインを選択する

  • もっとも遠い：インラインプロファイル測定器にもっとも遠いレーザーラインを選択する

  • 無効：この列の画素を無効画素と見なす。プロファイルにはこの列は空。複雑で認識し難いシーンに使用する

調整説明

実際のニーズに応じて調整してください

エッジ選択

パラメータ説明

レーザーラインからプロファイルを抽出する位置を指定する

可視性

専門、グル

オプション

  • 上部エッジ：レーザーラインの上部エッジからプロファイルを抽出する（下図の青いライン）

  • 中心（初期値）：中心から抽出する（下図の緑ライン）

  • 下部エッジ：下部エッジから抽出する（下図の赤いライン）

edge selection

調整説明

対象物特徴などに応じて選択してください
例：接着剤などの透明・半透明物体の場合に上部エッジを使用する

最小シャープネス

パラメータ説明

レーザーラインの最小シャープネスを設定する。シャープネスとは、レーザーラインのエッジがどれくらいくっきりしているかという度合いのこと

可視性

専門、グル

設定範囲

  • 値の範囲：0~100

  • 初期値：0

調整説明

値を高くすると迷光または多重反射によって生じた暗くてぼやけたレーザーラインを除去可能

プロファイル処理

このクラスのパラメータは、抽出したプロファイルの品質を向上させるために処理します。

フィルタ

パラメータ説明

フィルターのタイプを設定する。プロファイルをフィルタリングする。ノイズを削減してプロファイルをより平滑にすることが可能

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 無し（初期値）：フィルタリングしない。プロファイルに明らかなノイズがない場合に使用する

  • 平均化フィルタ：画像をぼかして滑らかにする。使用する時に平均化フィルタウィンドウサイズを設定してください

  • メディアンフィルタ：中央値を利用してフィルタリングする。深度値が両側の点と大きく異なるノイズを削減できる。使用する時にメディアンフィルタウィンドウサイズを設定してください

    median filter noise

調整説明

実際のニーズに応じて調整してください

平均化フィルタウィンドウサイズ

パラメータ説明

平均化フィルタウィンドウサイズを設定する。フィルタを平均化フィルタに設定した場合に使用する

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 2（初期値）

  • 4

  • 8

  • 16

  • 32

調整説明

ウィンドウサイズが大きいほどより平滑なデータを取得できるが対象物のディテールのロスが発生する可能性がある

他のパラメータを同じ値に設定した場合、平均化フィルタウィンドウサイズの値によって取得したプロファイルは以下のように異なります。

フィルタを使用しない

mean filter none

平均化フィルタウィンドウサイズ：2

mean filter 2

平均化フィルタウィンドウサイズ：8

mean filter 8

平均化フィルタウィンドウサイズ：32

mean filter 32

メディアンフィルタウィンドウサイズ

パラメータ説明

メディアンフィルタウィンドウサイズを設定する。フィルタをメディアンフィルタに設定した場合に使用する

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 3（初期値）

  • 5

  • 7

  • 9

調整説明

ウィンドウサイズが大きいほどより多くのノイズを削減可能

他のパラメータを同じ値に設定した場合、メディアンフィルタウィンドウサイズの値によって取得したプロファイルは以下のように異なります。

フィルタを使用しない

median filter none

メディアンフィルタウィンドウサイズ：5

median filter 5

メディアンフィルタウィンドウサイズ：9

median filter 9

プロファイル補完

パラメータ説明

プロファイルに補完する部分のサイズを設定する

プロファイルに断線した部分の連続点の数がこの値以下の場合は、この部分は補完される。補完するデータは、断線した部分の両側の点の差（線形補間法）に基づいて計算する

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 設定可能な範囲：0~16

  • 初期値：0

調整説明

断線した部分の大きさに応じて調整してください

プロファイル補完機能を使用すると、深度の変動が大きいディテール（対象物の端など）が歪むことがある。プロファイル補完時エッジ保護を調整して歪みを改善することができる

他のパラメータを同じ値に設定した場合、プロファイル補完設定値によって取得した元画像は以下のように異なります。

プロファイル補完：0

padding before

プロファイル補完：5

padding after

プロファイル補完時エッジ保護

パラメータ説明

「プロファイル補完」機能を使用するときに対象物のエッジを保護する程度を設定する

可視性

初級、専門、グル

オプション

  • 値の範囲：1~5

  • 初期値：3

調整説明

値を高くすると深度の変動が大きいディテール（対象物の端など）は保持できるが補完される部分は小さくなる

リサンプリング

パラメータ説明

リサンプリングを実行する時に保持する点を指定する

X 方向のある位置に Z 値が異なる点が複数あることがある。このパラメータは保持する点を選択する

代表的なシーンは下図の通り：

  • 対象物は視野の中心からずれており、インラインプロファイル測定器の受光部が側面に反射したレーザーを受光する

  • 対象物は視野の中心にあり、形状が複雑なので受光部が側面に反射したレーザーを受光する

resampling 1

可視性

専門、グル

オプション

  • もっとも近い（初期値）：インラインプロファイル測定器にもっとも近い点を保持する（下図の①）

  • もっとも遠い：インラインプロファイル測定器にもっとも遠い点を保持する（下図の②）

resampling 2

調整説明

必要となる特徴の高さに応じて調整してください。例えば、必要となる特徴は対象物の底部（円柱形状容器の内底面など）にある場合、もっとも遠いを使用する

リサンプリングエッジ保護

パラメータ説明

リサンプリングする時に対象物のエッジを保護する程度を設定する

可視性

専門、グル

オプション

  • 値の範囲：1~5

  • 初期値：3

調整説明

深度の変動が大きいディテールを保持したい場合に値を高くしてください

マスク

パラメータ説明

マスクを使用して不要なデータ（ノイズ、多重反射によって生成されるレーザーライン）を排除する

可視性

初級、専門、グル

オプション

マスクを使用

  • True：追加したマスクを適用する

  • False：追加したマスクを適用しない

調整説明

編集をダブルクリックしてマスクツールウィンドウを開く。詳しい調整手順は以下のマスクツールをお読みください

マスクツール

マスクを追加、編集、削除します。

マスクを追加する

以下の手順を実行します：

  1. 左側のツールバーに使用するツールを選択します。

    • rectangle：長方形マスクを作成する。

    • polygon：ポリゴンマスクを作成する。

  2. 元画像で遮蔽する部分を確認してからマスクを作成します：

    • 長方形マスク：マウスの左ボタンをクリックしてドラッグする。

    • ポリゴンマスク：マウスの左ボタンをクリックしてポリゴンマスクの頂点を指定する。頂点を全部指定したらEnterを押すか右ボタンをクリックして完了する。

      ポリゴンマスクを作成するときに重なる部分は無効です。

      overlapped mask

      • 再度取得をクリックしてマスクを追加した元画像を再度収集して遮蔽の効果を確認します。

      • マスクの位置や形状、サイズを調整したい場合、マスクを編集またはマスクを削除することもできます。

  3. 必要なマスクを全部追加したら、適用をクリックしてウィンドウを閉じます。

    適用をクリックしたら、マスクを使用の True はチェックされます。マスクを使用しない場合、このパラメータの値を False にしてください。

マスクを編集

マスクの位置や形状、サイズを調整したい場合、以下のようにマスクを編集してください：

  1. 左側のツールバーのselectionをクリックします。

  2. 編集したいマスクを選択して調整します。

    • マスクの位置を移動：マスクを選択してからドラッグする。

    • 長方形マスクのサイズを調整：マスクの頂点をドラッグする。

    • ポリゴンマスクの形状を変更：

      • 頂点を移動：頂点をドラッグする。

      • 頂点を追加：辺をクリックする。

      • 頂点を削除：頂点を右クリックする。

        再度取得をクリックしてマスクを編集した元画像を再度収集して遮蔽の効果を確認します。

  3. 編集を完了したら、適用をクリックしてウィンドウを閉じます。

    適用をクリックしたら、マスクを使用の True はチェックされます。マスクを使用しない場合、このパラメータの値を False にしてください。

マスクを削除

以下のように使用しないマスクを削除してください：

  1. 右のマスクリストから削除したいものを選択してdeleteをクリックします。

    マスクを全部削除したい場合、マスクリストの右のクリアをクリックしてください。

  2. 表示される画面で確認をクリックします。

    再度取得をクリックしてマスクが削除された元画像を再度収集して遮蔽の効果を確認します。

  3. 削除を完了したら、適用をクリックしてウィンドウを閉じます。

    適用をクリックしたら、マスクを使用の True はチェックされます。マスクを使用しない場合、このパラメータの値を False にしてください。

補正

このクラスのパラメータはプロファイルの傾きと高さの誤差を補正します。

傾き補正

パラメータ説明

プロファイルの傾きを補正する。この傾きは、Y 軸を中心としたインラインプロファイル測定器の回転によって引き起こされる

可視性

初級、専門、グル

オプション

傾き補正を使用：

  • True：傾き補正の結果をプロファイルに適用する

  • False：傾き補正の結果をプロファイルに適用しない

傾き補正角度：

  • 値の範囲：-90°~90°

  • 初期値：0°

調整説明

詳細は傾き補正からご参照ください

高さ補正

パラメータ説明

プロファイルの高さの誤差を補正する。X 軸を中心としたインラインプロファイル測定器の回転によって引き起こされる

可視性

初級、専門、グル

オプション

高さ補正を使用：

  • True：高さ補正の結果をプロファイルに適用する

  • False：高さ補正の結果をプロファイルに適用しない

高さ補正率：

  • 設定可能な範囲：0.1~8.0

  • 初期値：1

調整説明

詳細は高さ補正からご参照ください

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