2Dブロブ位置合わせ

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機能

画像からブロブを検出し、その幾何学的特徴に基づいてフィルタリングします。また、ブロブの重心が元画像の中心点と一致するように、画像の位置合わせを行います。

使用シーン

測定シーンにおいて、2D画像内のブロブを検出し、位置合わせを行うために使用します。

パラメータ説明

パラメータ 説明

ROI設定

パラメータ説明：画像処理を行う領域を制限します。ROI を設定しない場合、このステップは画像全体を処理します。
調整説明：アイコンをクリックした後、データ可視化エリア内でマウスの左ボタンを押したままドラッグし、対応する形状のROIを描画します。

マスク設定

パラメータ説明：1つまたは複数のマスクを設定し、ブロブ検出時にマスクで覆われた画像領域を無視します。
調整説明：アイコンをクリックした後、データ可視化エリア内でマウスの左ボタンをクリックしてアンカーポイントを追加し、ポリゴンマスクを描画します。

検出設定

パラメータ 説明

ブロブ極性

パラメータ説明：背景に対して、どのようなピクセル領域を目標連結領域（ブロブ）として認識するかを定義します。

オプション：

  • 背景より暗い：背景より暗い連結ピクセルを選択します。

  • 背景より明るい：背景より明るい連結ピクセルを選択します。

しきい値タイプ

パラメータ説明：画像二値化におけるしきい値計算方法を指定します。しきい値より大きいグレースケール値を持つピクセルは前景、小さいピクセルは背景として分類されます。

オプション：

  • 手動：固定のグローバルしきい値を手動設定します。

  • 自動：システムが最適なしきい値を自動計算します。

近傍タイプ

パラメータ説明：ピクセル間の連結ルールを指定し、画像内でどのピクセルを同一ブロブとして扱うかを決定します。

オプション：

  • 4 近傍：ピクセルが上下左右方向で連結している場合、同一ブロブとして扱います。

  • 8 近傍：ピクセルが上下左右および対角方向で連結している場合、同一ブロブとして扱います。

輪郭検索モード

パラメータ説明：ブロブ輪郭抽出時の取得方式を設定します。

オプション：

  • 外側：最外層の輪郭のみを検出・抽出し、内部穴やネスト輪郭は無視します。

  • 全部：すべての輪郭を抽出し、完全な階層構造を構築します。

フィルタリング設定

フィルタリング条件を設定し、特定の幾何学的特徴を満たすブロブを選別します。エディタを開く をクリックし、フィルター設定ウィンドウで関連パラメータを設定します。

パラメータ 説明

条件間のロジック

パラメータ説明：論理フィルタリングルールです。追加した複数のフィルタリング条件（面積、外接矩形の横縦比、円形度など）に対して、条件間の論理関係（AND/OR）を一括で設定します。異なる条件項目は「条件間ロジック」（AND/OR）に従って組み合わされます。同じ条件項目を複数回追加した場合は、常に OR で組み合わされ、「条件間ロジック」の設定による影響は受けません。
オプション：AND、OR

ソート設定

パラメータ 説明

ソート基準

パラメータ説明：検出されたブロブソートする際の基準を指定します。
オプション： 面積、総面積、外接長方形の幅、外接長方形の高さ、外接長方形のアスペクト比、主軸角度、真円度、外接長方形中心点のX座標、外接長方形中心点のY座標、内接円の半径、外接円の半径、内接長方形の幅、内接長方形の高さ、質心のX座標、質心のY座標、外接長方形左上のX座標、外接長方形左上のY座標、外接長方形右下のX座標、外接長方形右下のY座標、回転外接長方形の高さ、回転外接長方形の幅、Z形状
調整説明： Z形状 を選択した場合は、ソート開始方向、行/列同士間の方向、層間隔、および 層分け基準 を設定する必要があります。

ソート順序

パラメータ説明：ソート方向を指定します。
オプション：昇順、降順

ソート開始方向

パラメータ説明：Z字型ソートの開始方向を指定します。

オプション：

  • 行優先、左から右へ

  • 行優先、右から左へ

  • 列優先、上から下へ

  • 列優先、下から上へ

行/列同士間の方向

パラメータ説明：Z字型ソート時の行同士または列同士間の方向を指定します。

オプション：

  • 上から下へ

  • 下から上へ

  • 左から右へ

  • 右から左へ

層間隔

パラメータ説明：この間隔に基づいてブロブを層分けします。行優先ソートの場合、このパラメータはブロブの行間隔を表します。列優先ソートの場合、このパラメータはブロブの列間隔を表します。

層分け基準

パラメータ説明：層分け時の基準開始位置を指定します。例えば、行優先ソートの場合、システムはこの位置を基準に1行目を配置し、その後、設定した「層間隔」に従って上下方向へ他の行を配置します。
パラメータ 説明

主軸角度範囲

パラメータ説明：ブロブの主軸角度の正規化範囲を設定します。ブロブの主軸方向を判定するために使用します。
オプション：±90°、±45°
初期値：±90°

位置合わせおよび切り抜き

パラメータ説明：画像の処理方法を設定します。チェックを入れる場合、ブロブの重心が元画像の中心点と一致するように画像を位置合わせし、ブロブの最小外接長方形領域のみを切り抜いて保持します。チェックを入れない場合、位置合わせは行われず、ブロブ領域以外は黒色で塗りつぶされます。
初期値：チェックを入れる

パラメータ調整例

例1：円形部品を位置合わせし、後続の寸法測定に使用する場合

  • シーン：ワッシャーやベアリングなどの円形部品を検出するシーンです。背景が比較的単純で、対象物を画像中心へ移動することで、後続の測定や表示を統一しやすくなります。

  • 調整手順：

    1. 部品と背景の明るさの関係に応じて適切なブロブ極性を選択します。

    2. 手動しきい値によって目標領域を安定して分割し、真円度と面積で目標ブロブを絞り込みます。

    3. 円形部品は回転方向の影響を受けにくいため、主軸角度範囲 は初期値のままで問題ありません。

    4. 後続処理が目標領域のみを扱う場合は、位置合わせおよび切り抜き にチェックを入れることを推奨します。

  • パラメータ設定：

    パラメータ 設定値

    ブロブ極性

    背景より明るい

    しきい値タイプ

    手動

    しきい値範囲

    100 ~ 255

    近傍タイプ

    8近傍

    輪郭検索モード

    外部輪郭

    フィルタリング条件（条件1）

    真円度 ≥ 0.75

    フィルタリング条件（条件2）

    面積 ≥ 500 かつ ≤ 10000

    条件間のロジック

    AND

    主軸角度範囲

    ±90°

    位置合わせおよび切り抜き

    チェックを入れる

例2：長方形部品を位置合わせし、向きを統一して認識する場合

  • シーン：チップ、基板、カードなどの長方形または正方形部品を検出するシーンです。向きを統一することで、文字認識、寸法比較、テンプレートマッチングなどを行いやすくします。

  • 調整手順：

    1. 自動しきい値を使用して、現場の照明変化に対応します。

    2. 外接長方形のアスペクト比と面積によって非目標領域を除外します。

    3. 長辺方向が明確な対象の場合は、主軸角度範囲 を適切に設定して主軸方向を安定化させます。

    4. 後続処理が目標領域のみを扱う場合は、位置合わせおよび切り抜き にチェックを入れることを推奨します。元画像全体を保持する必要がある場合は、チェックを外してください。

  • パラメータ設定：

    パラメータ 設定値

    ブロブ極性

    背景より暗い

    しきい値タイプ

    自動

    近傍タイプ

    4近傍

    輪郭検索モード

    外部輪郭

    フィルタリング条件（条件1）

    外接長方形のアスペクト比 ≥ 0.8 かつ ≤ 1.2

    フィルタリング条件（条件2）

    面積 ≥ 1000

    条件間のロジック

    AND

    主軸角度範囲

    ±45°

    位置合わせおよび切り抜き

    チェックを入れる

例3：細長いワークを位置合わせし、角度の飛びを防ぐ場合

  • シーン：長尺プレート、コネクティングロッド、細長いラベルなど、主軸方向が明確な対象を検出するシーンです。画像ごとの角度の飛びによって位置合わせ結果が不安定になることを防ぎます。

  • 調整手順：

    1. しきい値と面積条件によって対象を安定して検出します。

    2. 細長い対象については、外接長方形のアスペクト比で形状をさらに制約します。

    3. 主軸角度範囲 を適切に設定し、同じ対象が画像によって180°反転して認識されることを防ぎます。

    4. 対象画像のみが必要な場合は、位置合わせおよび切り抜き にチェックを入れます。

  • パラメータ設定：

    パラメータ 設定値

    ブロブ極性

    背景より明るい

    しきい値タイプ

    手動

    しきい値範囲

    120 ~ 255

    近傍タイプ

    8近傍

    輪郭検索モード

    外部輪郭

    フィルタリング条件（条件1）

    外接長方形のアスペクト比 ≥ 3.0

    フィルタリング条件（条件2）

    面積 ≥ 300

    条件間のロジック

    AND

    主軸角度範囲

    ±45°

    位置合わせおよび切り抜き

    チェックを入れる

例4：複雑な背景下で対象を位置合わせし、元画像範囲を保持する場合

  • シーン：複雑または変化の大きい背景に複数の干渉領域が存在する場合に、まず対象を位置合わせしつつ、後続処理で元画像周辺の情報も利用したいシーンです。

  • 調整手順：

    1. ROIやマスクを使用して検出範囲を限定し、複雑な背景の影響を低減します。

    2. 面積、真円度、アスペクト比などの条件で対象ブロブを抽出します。

    3. 対象の向きが安定している場合は 主軸角度範囲 の初期値を使用し、不安定な場合は実際の分布に応じて調整します。

    4. このシーンでは 位置合わせおよび切り抜き のチェックを外し、対象の位置のみを補正して画像全体を保持することを推奨します。

  • パラメータ設定：

    パラメータ 設定値

    ROI設定

    設定済み（処理範囲を限定）

    マスク設定

    設定済み（干渉領域をマスク）

    ブロブ極性

    背景より明るい

    しきい値タイプ

    手動

    しきい値範囲

    80 ~ 200

    近傍タイプ

    8近傍

    輪郭検索モード

    すべての輪郭

    フィルタリング条件（条件1）

    面積 ≥ 800

    フィルタリング条件（条件2）

    真円度 ≥ 0.6

    条件間のロジック

    AND

    主軸角度範囲

    ±90°

    位置合わせおよび切り抜き

    チェックを入れない

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