直線を検出して測定

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機能

入力画像内の線分を検出および測定できます。

このステップを使用する前に、メニューバーの ヘルプ  プラグインについて2D測定に関連するステップ のオプションを有効にする必要があります。

使用シーン

測定シーンで画像内の対象物のエッジ線分の位置(ピクセル単位)を認識して、その後の物理寸法の計算に備えるために使用されます。

入力と出力

input and output

パラメータ説明

ROI

パラメータ説明:線分の検出および測定を行う範囲を指定するための関心領域(ROI)を設定します。

調整説明:以下の手順で操作を行います。

  1. 測定画面(2D)ビューを開く:メニューバーの ビュー  表示ビュー から 測定画面(2D)にチェックを入れ、右側のプロジェクト設定エリアで 測定画面(2D)に切り替えます。

  2. ステップを選択:プロジェクト編集エリアで、ステップをクリックして選択します。

  3. 検出対象の領域を設定:右側の「測定画面(2D)」ビュー上に、デフォルトで画像の左上に選択枠が表示されます。まず画像を適切な倍率に調整し、マウスカーソルを選択枠の上に移動させます。カーソルが矢印から手の形に変わったら、マウスの左ボタンを長押しして選択枠をドラッグしたり、選択枠のサイズを調整したりできます。

  4. ROIパラメータを確認:範囲の選択が完了すると、ROIパラメータに選択された領域の数値(中心X、中心Y、幅、高さ、角度)が表示されます。

位置と向きを補正

パラメータ説明:入力された2D変換に基づいてROIの位置および向きを調整します。

初期値:チェックを入れない

調整説明:チェックを入れると、実行時に設定されたROIが、入力画像内の物体の位置と方向に合わせて、指定された2D変換に従って補正されます。

エッジ検出フレームの数

パラメータ説明:ROI内に生成するエッジ検出フレームの数を設定を設定します。対象物のエッジポイントは各エッジ検出フレーム内で生成され、エッジのフィッティングに使用されます。値を大きくすると、エッジポイントのサンプリングがより密になり、フィッティング精度が向上しますが、計算量も増加します。逆に、値が小さすぎるとエッジの細部が失われる可能性があります。

初期値:10

調整アドバイス:実際の状況に応じて設定してくだい。

グレースケール変化の下限しきい値

パラメータ説明:エッジ検出フレーム内のグレースケール変化の下限しきい値を設定します。

初期値:20

調整説明:エッジ検出フレーム内の点のグレースケール勾配変化が設定された下限しきい値を超えると、その点は対象物のエッジポイントと見なされます。グレースケールの変化が下限しきい値未満の場合は無視されます。

エッジ検出フレームの半分の幅

パラメータ説明:エッジ検出フレームの半幅を設定します。

初期値:1

調整説明:エッジが不鮮明な場合は、このパラメータ値を適度に高く設定することを推奨します。エッジが鮮明な場合は、適度に低く設定することができます。

ガウシアンフィルタ係数

調整説明:エッジ検出フレーム内の垂直方向に対してフィルタリングを行うために使用されます。

初期値:1.0

調整アドバイス:初期値のまま使用することを推奨します。

エッジ極性

パラメータ説明:どのようなグレースケールの変化が物体のエッジと見なされるかを指定します。グレースケールの変化は、エッジ検出ウィンドウ内における上から下方向の変化を指します。

オプション:白から黒へ、黒から白へ、両方

  • 白から黒へ:検出ウィンドウ内で白から黒へ変化する箇所をエッジと判断します。

  • 黒から白へ:検出ウィンドウ内で黒から白へ変化する箇所をエッジと判断します。

  • 両方:検出ウィンドウ内で白から黒、または黒から白いずれの変化もエッジと判断します。

初期値:両方

エッジ選択

調整説明:エッジ検出ウィンドウ内で検出されたエッジ点の中から、どの点を完全なエッジのフィッティングに使用するかを選択するために使用されます。

オプション:最初、2番目、最後、すべて

  • 最初:エッジ検出ウィンドウ内の、上から最初に検出された点をフィッティングに使用します。

  • 2番目:エッジ検出ウィンドウ内の、上から2番目に検出された点をフィッティングに使用します。

  • 最後:エッジ検出ウィンドウ内の、上から最後に検出された点をフィッティングに使用します。

  • すべて:エッジ検出ウィンドウ内の、すべての点をフィッティングに使用します。

初期値:最初

フィッティング方法

パラメータ説明: 直線のフィッティングに使用するアルゴリズムの種類を指定します。

オプション:最小二乗法、Huber

  • 最小二乗法:すべての点から直線までの偏差の二乗和を最小化して直線をフィッティングします。計算効率が高く、エッジポイントの分布が均一で外れ値が少ない場合に適しています。ただし、外れ値には比較的敏感です。エッジポイントが均等に分布しており、ノイズが少ない場合は、この方法の使用を推奨します。

  • Huber:ロバストなフィッティング手法で、誤差が小さい場合は最小二乗法と似た挙動を示し、誤差が大きい場合は外れ値の影響を効果的に抑制できます。エッジポイントの品質が低い場合や、画像中に外れ値が含まれる場合には、この方法の使用を推奨します。

初期値:Huber

可視化設定

ROIを描画

パラメータ説明:手動で選択した関心領域(ROI)の中心線を画像上に表示するかどうかを設定します。中心線は、エッジ検出フレームの生成経路および方向を示すために使用されます。

初期値:チェックを入れる

パラメータ説明:チェックを入れると、中心線が矢印付きの濃い青色の線分で表示されます。必要に応じて、このパラメータを有効にするかどうかを選択できます。

エッジ検出フレームを描画

パラメータ説明:エッジポイントを抽出するためのエッジ検出フレームを画像上に表示するかどうかを設定します。エッジ検出フレームは、手動で選択した関心領域内に中心線に沿って生成され、中心線に対して垂直に横方向に配置され、局所的な領域でのグレースケール変化を抽出するために使用されます。

初期値:チェックを入れる

調整説明:チェックを入れると、エッジ検出フレームが淡い青色の垂直線分として表示されます。必要に応じて、このパラメータを有効にするかどうかを選択できます。

エッジポイントを描画

パラメータ説明:フィッティングに使用される対象物のエッジポイントを画像上に表示するかどうかを設定します。対象物のエッジポイントは、エッジ検出フレーム内のグレースケール変化に基づいて抽出されます。

初期値:チェックを入れる

パラメータ説明:チェックを入れると、エッジポイントが赤色で画像上に表示されます。必要に応じて、このパラメータを有効にするかどうかを選択できます。

検出された線分を描画

パラメータ説明:ROI内で検出された線分を画像上に表示するかどうかを設定します。

初期値:チェックを入れる

パラメータ説明:チェックを入れると、線分が緑色で画像上に表示されます。必要に応じて、このパラメータを有効にするかどうかを選択できます。

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