特注

ディテクトでは、画像キャプチャーボードの開発から始めて、画像処理ソフトウェア・高速度カメラなど画像をテーマとして、長年ハード・ソフトの両面において自社製品を開発して参りました。

これら豊富に蓄積された技術・経験を活かして、お客様それぞれの御テーマに合わせた専用のハードウェア、ソフトウェアのシステムアップをご提案しております。

柔軟性の高いパソコンベースのシステムや、メンテナンスフリーを重視した専用ハードウェア（FPGA等）のシステムなど幅広く対応致します。

入力デバイス（高速カメラ、顕微鏡、マイクロスコープ他）、照明、アプリケーションから、現場向けの各種治具、校正用機器、マーカまであらゆる要素について最適なシステムをご提案いたします。お気軽にご相談ください。

過去の事例は　こちら　を参照ください。

特注（その１）　標準パッケージソフトの改変

ディテクトでは画像処理・計測ソフトウェアをいくつか標準パッケージ品としてラインナップしております。多くのお客様がその内容に満足され採用くださっております。導入に向けての評価のときに以下のような内容のご要望に接することがあります。

＋計測対象としてAを想定するが現状のソフトウェアではAが処理対象ではない

＋処理した結果としてBという項目のデータが欲しいが現状ではBが出力項目に無い

＋処理の作業において繰り返しの作業量が多いので、簡素化したい

＋処理の結果の表示形式として、Cのような表現方法が採用されていないので採用したい

（標準のアップデートで対応）

上記のようなご要望が汎用的であり他のユーザー様からも同様の要望がある、そのような内容であれば製品としてより良い製品になる、と判断されれば標準のアップデートに反映されることがあります。

              （いつ実現するか）

              標準アップデートは不定期であり固有の弊社工程の中で実現するので、ご要望がすぐに満たされないこともあり得ます。

              かりにご要望を早期に実現したい、というご要望があれば、有償で特別に対応することもございます。

（特注のバージョンで対応）

ご要望が当該お客様に固有の特別なものと判断されると標準アップデートでの反映は計画されません。よって実現には標準品とは異なる別のバージョンを特注でご用意する、ということもございます。

（ユーティリティソフトウェアでの対応）

標準アプリケーションの内容を補助する機能を有するソフトウェアを別途開発します。使用時には標準アプリケーションとユーティリティソフトウェアを両方起動して手順に従い操作することで総合的に両者がふるまい要望を実現します。

パッケージ製品での事例

DIPP-Motion　

▶　線虫など細長い任意の形をした形状のものの運動を追尾する機能「紐状トラッキング」

▶　波形からその周波数成分をFFT解析で算出する「周波数解析」

Flownizer　

▶　多数の処理対象である動画データを一つ一つ使用者が開いて処理をするのではなくフォルダ指定しておいてソフトが自動で順に処理を行う「バッチ処理機能」　

　　前世代製品Flownizer ではユーティリティ追加で実現していた機能ですが、現製品Flownizer IIでは標準機能として内部に搭載されました。

新たな処理ソフトの構築　新製品誕生へ

接触角計測ソフトウェア　Droplet　θ　☞

液滴観察において液面が接触面からどのように立ち上がっているかを示す（接触角）ですがパッケージ製品にこれを計測できる製品が有りませんでした。接触角とは撥水・親水の程度を示す指標となるものです。ハイスピード撮影・背景光撮影などの技術と総合的に運用されることが多いテーマです。

線毛計測ソフトウェア　DIPP-CBF　☞

線毛の動きの大小が薬品や空気、あるいは生体そのものの状況・ウイルス感染などに影響されることから線毛の動きが（活発である）（低調である）などを観察から導く実験・研究があります。数値化のひとつの目安として動きを周波数で示すことが知られており対象の画像データから画面全体についての周波数代表値を導くことを目的とします。顕微鏡やハイスピード撮影を背景とした計測内容です。

特注対応ソフトウェア

パッケージソフトは多くのお客様に使ってもらえるように開発されます。対象となる画像やテーマはそれこそ千差万別です。各テーマの処理に当たってはそのそれぞれの画像に最適な機能や設定値を選択することが肝要ですが、手順手続きが面倒だと感じられることもあり得ます。

それでお客様によっては（この手の画像だけを対象にするから最適な流れで処理をする専用のソフトウェアが欲しい）という要望が芽生えることがあります。極端な話、ボタン1個クリックするだけで全部終わらせてくれ、です。

このような要望については特注ソフトウェアで対応することになります。クリック1発でというのは極論ですが、最適化されることで操作が1/10、1/100になることも有るわけで各作業員の方の時間を大事にする、ということです。

仮に標準品での作業時間が15分、特注品の作業時間が1分とするなら、この方の作業時間が14分節約された、ではないですね。同じことを1日10回繰り返し、週2回、40週に渡って作業されるなら186時間の工数削減となります。7.5時間の勤務として約25日の時間が得られます。

特注（その２）リアルタイム処理　カメラ入力から結果出力まで

ディテクトのパッケージ製品は実験・研究を支援することが多く全般にオフライン処理と呼ばれるカテゴリーに属します。

他方、現象が起きている（今・この瞬間）に事実を知りたい、数値データを把握したい、というニーズも多数存在します。これを大きくリアルタイム処理と呼び以下このカテゴリーを掘り下げてみます。（オンライン処理、インライン処理などの用語も場面によりよく聞かれます）

弊社の大きな製品群の柱であるハイスピードカメラですが、スーパースローという言葉で呼ばれることがあります。これはスローモーションビデオ、の突出した技術、ということですが、つまりはビデオ、録画～再生の技術です。目の前の現象を再現するのに録画を行うのですがそれを高速に撮影することで再生時にゆっくりと見える化することで肉眼では見えづらかった情報が見えるようになる、というものです。

録画ですから、その現象が起きた瞬間は撮影に専念し、見るのは録画が終わってから＝現象が終了してから、という時間差のある運用です。

また同じく柱である画像処理ソフトウェア、計測ソフトウェアについてもオフライン処理のものが大半です。各種カメラで録画されて生成した（画像データ、動画ファイル）が処理対象となります。現象が起きていた時刻からすればその後の時刻に処理が行われ、結果もさらにその後の時刻に得られる、という運用です。データについては規定・規格があるので、ファイル形式によってアクセスできるデータが明快であり汎用性の高い製品となります。

判定・制御　リアルタイム処理

A・B、複数の素材が多数混在する場所からこれらを取り出して仕分け（ソーティング）する、などの場面です。画像処理でAとBが見分けられるならある通路に素材を順番に通しながら（システム）がそれを撮影・判断する、というものです。製造ラインで流れてくる製品の良否判定などもこれに当たります。合格品、不合格品を作業員が肉眼で見て判別する場面ならその無人化・省人化などでよくテーマに上がります。人の目の代わりにカメラ、脳の代わりに判定機（パソコンとソフトウェア）という構成です。

最後、不良品を手で取りだして分ける、という機能に相当するのは、物理的にそれら素材を動かす仕組みが必要となります。ディテクトではこの後段の部分は得手ではないので、前段の部分（画像入力から判定・判断）を担当することがほとんどです。

次のアクションをすぐに行う必要があるので動画ファイルを生成～オフラインソフトで処理を加えて結果を得る、という流れは馴染まず、リアルタイム処理が唯一の選択肢となります。

港湾で活躍するコンテナクレーンでは振れ止め制御において画像処理システムが稼働しています。物流業界では安全と時間が大事にされますが、港湾で荷積み荷下ろしされるコンテナはその重量が甚大なので釣り上げ～移動～下ろし、の工程においてクレーンで吊るされた状態での振れ（揺れ）をなるべく小さくすることが求められます。うっかり一度振れが起きるとこの大きな質量のかたまりを強制的に静止させる安全な手段がなく静まるまでひたすら（待ち）になります。この制御はひとえに操縦者の台車操作に依存するものでした。熟練者は移動の際の加減速をうまく行うことで揺れの少ない状態でコンテナを移動させることができ、初心者はややもするとコンテナを大きく揺らしてしまい作業効率を下げることを引き起こす、ということです。

振れ止めシステムはコンテナをつかむスプレッダー部分に評点となる輝点を配置し上方の台車に評点を真下に見下ろすように設置されたカメラからその評点を撮影～位置を画像処理で取得します。座標値は投影面での位置、つまり角度情報でこの情報と吊り下げワイヤーの巻き取り情報から距離が分かるので、空間上のコンテナの位置が把握できます。時系列でその位置を把握することで操縦者の操作を支援するように台車の移動を制御します。これにより大きくコンテナを揺らすという失敗を減らすことができ、熟練者初心者の違いを全体的に吸収することに至る、というものです。

計測　リアルタイム処理

時々刻々と変化する量をその都度計測するテーマです。オフライン計測と比べて条件が制限されることは当然ですが、以下のような目的・場面で使われます。

• 結果をすぐに見たい

たとえば野球場で球速表示などがなされるのは、今、その投球や、今、その打球について知りたいというニーズが観客にあり、仮にオフラインで処理してひとつ前の打者のデータを後々ゆっくり表示する、などは混乱のもとですらあり、ほぼ意味が無いです。データの蓄積まで目指す場合も有りそうですが、基本的には表示するのが目的で結果はそのまま捨てられるという場合も有ります。

• 長時間のデータ・対象数の大きいデータなど量の多いデータを手際よく取得したい

情報量の多い高精細画像、高フレームレート・長時間の映像データとなると処理対象のデータ容量が甚大なものとなりその管理が大変です。仮にほしいのはその映像データではなくその結果の数値データであるとするなら、リアルタイムに数値化してしまえば、欲しいデータの管理が簡素化でき、作業効率も格段に向上します。

• 手間をかけずに自動化したい

オフライン処理で計測する場合は個々の対象に対して細かいアレンジが効きより有効な結果が得られることが期待できる一方その労力が増えて作業者の負担となります。リアルタイム処理なら現象が終わったときに数値データも生成完了しているので、すぐに本業、つまりその解析、後処理に関わることができます。計測前のセッティングは大変なことが多いですが特にN数をかせぐような場合にはその効率の良さが使用者の利益につながります。

複合的な運用　リアルタイム処理

（判定・制御）・（計測）と分けて見ましたが境界線が曖昧なもの・両方を担うものもあります。

UU-Trackerという計測システムでは評点の3次元位置データをリアルタイムに取得します。この運用で3次元変位データと載荷データを同期して取得することが多いと思いますが、たとえば、途中の状況から変位量の結果によって載荷の方を加減して実験を進める、などを計画に盛り込むことが可能でtarget="_blank"す。

　あるいは複数の粒子輝点をリアルタイムに追尾して対象の液体のたとえば純度を計測する場合その粒子数の計数そのものも大事だがリアルタイムのその結果を監視することで計測の継続や中断・終了を判断する、なども可能となります。

工事現場での油圧ジャッキ監視では一次的に取得されるのは変位データであり、今、どの位置までジャッキアップした、という事実の把握も重要であるし、想定とは異なる数値を得た際のトラブル検出の役割もあります。

特注（その３）カメラ等　機器制御　リアルタイム処理

ディテクトはハイスピードカメラを開発していますが、多くのユーザー様では実験の場面で撮影を行います。一般にはごく短い時間の現象を撮影・記録してそれを後刻ゆっくり再生する、という流れですが、その現象は管理できる場合が多く、よーいどん、で観察対象の様子を撮影します。

一方、撮影する時間の管理が難しい対象もあります。

（A）一定のインターバルごとにイベントがあり長時間にわたる観察。使用者がつきっきりになれなかったり周辺装置の管理も同時に行うなど煩雑であったりする

（B）生物が対象であったり、製造現場のトラブル観察などでいつそのイベントが起きるのかが予想しづらかったりする場合

このような場合、そのケースにより条件を合意することで全体を制御して要望のデータ取得を支援するようなシステムを構築することがあります。

（A）の場合は、一発勝負の録画と同様に（画素数）（フレームレート）（シャッター）（取得枚数）を事前に決めておくほか、（インターバル時間）と（テイクの回数）を決めて時計を使って撮影を自動化することを行いました。カメラ撮影時だけ専用の照明をオンにしたいのでハード系の制御も同時に行う仕組みになりました。

（B）の場合は、イベントの管理ができる信号があればそれをトリガーとして使う、が普通ですが、画面上の変化をもとにイベントとみなす、という仕組みも使えます。ディテクトのハイスピードカメラでは（モーショントリガー）という名称で呼びいくつかの製品で標準採用されています。

また標準的なハイスピードカメラの使い方としては、録画と保存の間に（内容を確認して）（必要な個所を選択して）という手続きがなされることが多く保存時には（名前を付けて保存）という使用者の意図的な保存作業が介在することが普通です。一方、このイベントを自動で判断して録画、の場合には人の介在を不要とする要望でもあるので、この保存のプロセスも自動化されることが多いです。保存場所を指定しておくことで記録完了に引き続き保存が自動で完了します。（オートセーブ機能、と呼びます）

外部のイベントに合わせてカメラ制御

　　

　　

何かのイベントに合わせて映像を記録する、というシステム構築もあります。センサーからの情報により指定された条件に合致したときに、たとえば1枚映像を取得する、待機する、を繰り返すなどです。ただ単に映像を収集する、という要望もあれば、逐次得られた画像データに処理を加えて別の情報＝これは数値だったり画像間演算を行った結果の画像だったり＝を順次得ていく、ということもあります。

カメラ制御から画像処理を一気通貫で行うシステムの場合もあります。

録画～ファイル保存～保存したファイルを開く～所定の処理を行う～結果を出力する

結果を得るのに、パッケージソフトのような各種操作が不要で、自動計測システム、という位置づけになります。ファイル保存～開いて処理、という部分においてリアルタイム処理とは一線を画すようですが、仮にこのプロセスが繰り返し行われ、（停止）指示まで続くとするなら（ファイル保存を経由したゆっくりとしたリアルタイム処理）という定義はできそうです。少し遅れて結果が得られることになりますが、どんなリアルタイム処理システムも有限の時間を経て結果を随時はいますし、１サイクルの処理がそのタクトタイムの中で納まっている、という意味で定義するなら該当します。UU-Trackerという3次元変位変形計測システムがその代表です。

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