画像処理システム
複雑な検査も安定・高速処理する画像処理システム。処理速度を追求したハイスペックなコントローラの他、AIを搭載したスマートカメラ、特殊撮像による高度な検査を実現する照明やレンズ・カメラ・2D/3Dロボットビジョン・専用データベースなど、画像処理システムのフルラインナップを紹介します。
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商品ラインナップ
画像処理システム
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VS シリーズ
VSシリーズは製造現場でのシンプルな検査から本格的なプログラムが必要な検査まで、あらゆる検査アプリケーションを解決できるマシンビジョンです。AIもルールベースも使える豊富な検査ツールから自由自在に最適なツールを組み合わせ可能で、どんな検査でも極限までパフォーマンスを追求できます。また、業界初の光学ズーム機能によるソフトでの“1クリック”画作り機能や幅広い照明ラインナップにより、検査に最適な画作りが可能で、検査の安定に繋がります。
複数のAI×ルールベースで思い描いた検査を実現
VSシリーズは不良品学習AI、良品学習AI、ルールベースの融合で用途、目的に応じて最適なツールの組み合わせが自由自在です。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。![[AI]AI欠陥、AI検出、AI分類、AI OCR [ルールベース]有無判別、傷、幾何計測、位置決め、色検査、カウント、文字認識、1Dコード、2Dコード、キャリブレーション](/Images/series_vs_features_02-04_2177759.png)
1クリックで最適な画作り
【世界初】解像度の落ちない光学系 ZoomTrax搭載
VSシリーズは、フォーカスも視野も、ソフトだけで完璧に調整します。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
広視野から狭視野までこれ一台でフィット。レンズ選定も交換も不要です。
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XG-X シリーズ
14コアを搭載した画像処理システム XG-Xシリーズは、すべてのカメラや照明を連携・融合し、複雑な検査も安定して高速処理します。DSP+CPUのコア数増加だけでなく、それらの能力を最大限に発揮する高度な並列処理により、安定性と高速処理を両立。それにより、高速かつ高度な処理が必要なインライン検査にも1台でスムーズに対応します。たとえば、高画素6400万画素カラーカメラやラインスキャンカメラ、3次元検査用カメラを複数台接続した場合でも余裕を持った処理が可能です。また、画像データから最適な輪郭特徴を自動設定することで検査の安定性を高める強力なサーチツール「ShapeTrax™3」を搭載。さらに、PC設定ソフトVisionEditorを併用することで、PCと画像処理コントローラの両方で、簡単かつ自由度の高い設定作成・編集が可能となりました。
最大14コアによる、安定した高速処理を実現
従来より大幅に画像処理性能が向上しています。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
XG-Xシリーズでは常にすべてのコアが最大限活用されるようにチューニング。
ユーザーが使い方やモードを意識する必要は無く、常に能力をフル活用できます。
さまざまなフィルタで検出に最適な画像を取得
前処理フィルタ
ワークの状態や外部環境に起因する条件変化を劇的に改善する前処理を搭載。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
安定度向上、誤検知によるムダばね低減を実現しました。
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CV-X シリーズ
画像処理システム CV-Xシリーズは、最先端のアルゴリズムと使いやすさが融合したグローバル・スタンダードモデルです。多種多様な検査課題を解決し、安定稼働を実現します。小型カメラや高速・高解像度カメラなど豊富なラインナップのエリアカメラから、ラインの速度・設置環境・対象物の特性によって最適なモデルを選択できます。また、キーエンス独自の高機能照明を用いた検査を実現。対象物の色・形状・光沢・多品種など現場のあらゆる要望に対応します。設定作成・運用・維持は、対話形式でクリックするだけ。経験や知識を問わず簡単に運用可能です。さらに、ロボットビジョンへの活用では、オートキャリブレーション機能で面倒なキャリブレーションをワンクリックで実現しており、多くの生産現場でロボットビジョンの導入実績を誇ります。
困難な検査も安定検出を実現
検査対象を選ばない画像処理システムとして、色・形状・光沢・多品種に対応するため、さまざまな高機能照明をラインナップ。使い勝手はそのままに、最新技術で現場のニーズに対応します。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
検出のアルゴリズムや事例はカタログよりご確認いただけます。LumiTraxTM照明
パターンプロジェクション照明
マルチスペクトル照明
ロボットビジョンシステム
検出したい内容を選ぶだけ。ハイエンド機を誰でも簡単に
検査したい内容から選ぶため直感的にどのツールを使えば良いかわかる、「ツールカタログ」を採用。搭載されているアルゴリズムを全て理解して取捨選択する必要がないため、迷わずに最適なツールを選択できます。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。用途に応じてツールをカテゴライズ
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3D VGR シリーズ
キーエンスの3Dロボットビジョンは、圧倒的な検出能力と使い勝手を実現したロボットビジョンシステムです。死角をつくらない専用設計の4カメラ1プロジェクターの一体型カメラと、136枚の取得画像から最適解を0.5秒で算出する新開発3Dサーチの搭載で圧倒的な検出能力を実現。複数枚のストライプパターンを高速投影し、超高速CMOSと高速プロセッサがリアルタイムに解析することで3次元画像を生成します。経路生成ツールは、周辺設備干渉やロボット姿勢を考慮してロボット動作を自動算出し、プログラミング工数を大幅に削減します。また、ピッキングシミュレーターで、ピッキング個数や成功率をシミュレートできるため、必要なハンド形状やレイアウトを事前に検証し、無駄な手戻りやトラブルを未然に防ぐことができます。
「専用設計光学系」と「新開発3D サーチ」が高ロバスト、高精度かつ高速な検出能力を実現
4つのカメラで生成した死角のない画像から、新開発した3D サーチが高速に最適な検出結果を導きます。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
ワークの位置や向きによらない安定したサーチを実現します。4カメラ1プロジェクターの一体型
新開発3Dサーチ搭載
最適なロボット経路を自動生成
周辺設備干渉やロボット姿勢を考慮した、最適なロボット動作を自動算出し、
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
ロボットプログラム作成工数の大幅短縮と安定稼働を実現します。
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2D VGR シリーズ
キーエンスの2Dロボットビジョンは、ロボットメーカーを選ぶだけの簡単接続をはじめ、ロボットビジョン専用のインターフェースやオートキャリブレーション、強力なサーチツールを備えた、2Dロボットビジョンの世界標準機です。目的のアイコンを選んでいくインターフェースは、標準的なピック・プレース・つかみズレ補正以外にもさまざまな動作に対応し、設定を大幅に簡易化。また、ロボットとの高い接続性・親和性を誇り、ロボットメーカー名を選択するだけで各社の標準コントローラと接続可能です。また、移動パターンを選択して実行を押すだけで自動的にキャリブレーションが完了します。さらに、抜群の対応力と安定運用を可能とするサーチツールにShapeTrax™3を採用。新開発の自動特徴抽出アルゴリズムで高精度なロボットビジョンシステムが実現します。
広視野でも明るく均一に撮像
広い視野では画面中央と端部で、明るさに差が出てムラになりやすい。高輝度スマートリングによるオーバードライブ点灯やHDR撮像といった撮像技術で、広視野でも均一な撮像が可能です。
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。Before
After
多段パレットや段取り替えにも対応
ZoomTraxなら視野変更機能でワークのサイズ変更にも適応。オートフォーカス機能でパレットの高さ違いにも適応。レンズを変えずにさまざまな生産設備に適応できます。
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Line Scan シリーズ
ラインスキャンカメラは、これまで目視でしか検査できなかった微細欠陥（傷・凹み・汚れ）を確実に抽出し、検査の自動化を実現する画像処理システムです。1回の撮像で、さまざまな画像を生成し、線傷・汚れ・くすみ・打痕といった微細欠陥を抽出して検査することができます。最速142800ライン/秒撮像のラインスキャンカメラと、専用の高速縞パターン発光LED照明、そして新開発の外観検査アルゴリズムLumiTrax™正反射モードを使用することで、これまで見えなかった微細欠陥も、ライン上で安定して検査することができます。また、高速処理が可能なため、タクトタイムの大幅な改善で生産性向上に貢献します。
エリアカメラでは検出不可能だった細かい欠陥も検出可能
有効画素6700万画素（8192×8192）の大容量画像を高速転送。エリアカメラが複数台必要な検査も、ラインスキャンカメラであれば1台、かつ均一な照明条件で検査可能です。
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微細な欠陥も確実に抽出 - LumiTrax™ 正反射モード
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3D Vision シリーズ
3次元画像処理システムは、高機能なプロジェクター一体型の3Dカメラ（XTカメラ）で構成する、次世代型の画像処理システムです。ライン上で最大60.2×60.2mmの測定エリア内全域の3Dおよび2D外観検査や実寸での3次元寸法計測など、複数の高度な検査項目の一括実施が可能です。繰り返し精度1μm・検査間隔0.6秒を実現し、高精度で高速なインライン検査を安定して行うことができます。XTカメラは、4投光RGBプロジェクターや大口径テレセントリックレンズ、944万画素CMOS撮像素子を搭載し、3D検査に適した撮像とヘッド内並列処理による高速化を実現。また、多彩な検査アルゴリズムやツールを使って高度な検査項目も簡単に設定可能です。1台で検査精度とタクトタイムの飛躍的な向上が実現します。
視野全域を死角なく高精度に3D検査
視野60 ｍｍ/検査間隔0.6 秒/繰り返し精度1 μm
高速制御された4 投光プロジェクターとテレセントリックレンズが視野全域を高速に検査します。
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圧倒的な高精度を実現するハードウェア
詳しくは、カタログ（PDF）をダウンロードしてご覧ください。
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VJ シリーズ
PCベース マシンビジョン向けGigEカメラ・照明 VJシリーズは、GigE対応のカメラ・高機能照明・イメージプロセッシングユニットをお手持ちのPCベース環境に簡単に導入でき、従来は不可能だった高度な同期・撮像・前処理技術の活用を可能にします。LumiTrax™照明やマルチスペクトル照明、パターンプロジェクション照明、ラインスキャンカメラ＋LumiTrax™正反射照明、高精度3Dカメラ、ロボットビジョン対応3Dカメラでの高度な検査をPCへの負荷なく既存のシステムに融合。ソフト開発環境はGenICamに対応し、HALCON / LabVIEW / VisionPro / OpenCV / NeuroCheck / Common Vision Blox / Matrox Imaging Library（MIL）など主要なソフトウェアに対応します。
生産終了品
照明
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CA-D シリーズ
画像処理用LED照明 CA-Dシリーズは、リング照明やバー照明、ドーム照明、マルチアングル照明など豊富なラインナップを誇り、多種多様な撮像条件や画像処理、検査目的に対応することができます。また、次世代の画像処理を実現する高機能照明も充実。背景のハレーションや模様の影響を受けない外観検査を実現するLumiTrax™照明、8色照明とアルゴリズムの融合で微妙な色差判別も可能なマルチスペクトル照明、多方向からのパターン投影で3次元検査を可能とするパターンプロジェクション照明をラインナップ。高機能照明は制御ICを搭載し、カメラやコントローラと完全同期することで、高度な画像処理をスムーズに実現します。
レンズ（画像処理システム用）
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CA-L シリーズ
画像処理用レンズ CA-Lシリーズは、豊富なラインナップから目的に応じたタイプを選択でき、カメラや照明、コントローラ、検査アルゴリズムのポテンシャルを最大限に引き出します。4/3型2100万画素カメラやコンパクトな2/3型、そして小型カメラ用など使用するカメラに応じて選択可能です。また、深度の高いテレセントリックマクロレンズや歪みに強い低ディストーションレンズなど、高解像度での撮像や高度な画像処理のニーズに対応するレンズも多数ご用意しています。また、偏光フィルタや特定の波長の光をカットするフィルタ、オイルミストや粉塵、加工くずなどからレンズを守る保護フィルタなども取り揃えています。
Vision Database
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VisionDatabase シリーズ
画像処理専用データベース VisionDatabaseシリーズは、キーエンスの画像処理システムとつなぐだけで、低コストで誰でも簡単に本格的な画像検査データベースの構築を可能にします。面倒な設定や専門知識は一切不要。FAの現場での利便性を追求したデータベースで、さまざまな条件検索で検査結果と画像を簡単に見つけることができます。また、外部データとの紐づけや、画像データと読み取った内容を合わせて管理することができます。そのため、蓄積したデータを活用した高度な分析が実現します。さらに、レポート作成機能の活用で、状況分析や共有もスムーズに行うことができます。
長期にわたる画像保存
VisionDatabaseシリーズは、長期間の保存・運用に対応しています。長期間かつ大容量のデータ管理が可能です。運用中に検査設定や出力項目に変更があっても、自動的に追従します。FA仕様の専用ストレージVisionDataStorageは、画像センサコントローラと同様に生産現場の環境に耐え、安定した長期運用を可能とします。日付検索はもちろん、複数条件での検索が可能。目的の検査結果と画像に簡単にたどり着けます。さらに、VisionDataStorageと組み合わせることで、常に最新の検査結果が反映されるため、大量のデータに対してもスムーズな検索が可能です。
日時で検索
検査当時の画像データと検査結果を確認
誰でも簡単にシステム構築
VisionDatabaseシリーズは、設定から操作・メンテナンス・運用まで誰でも簡単に生産現場の即戦力となるシステムを構築することができます。データ収集においては、計測結果データと同時に運転画面のキャプチャー画像も保存でき、シリアル番号などの外部データと紐づけての保存も可能です。データ活用・解析では、データベース上で収集したデータの統計解析ができる「解析機能」や、不良要因や製品ごとのデータ検索がスムーズになる「データ分類・ピン機能」などが使用できます。またストレージ（VisionDataStorage）を連携することで、必要な項目を選択するだけで簡単にデータをレポート出力できる「レポート出力機能」を使用することができます。さらに、「自動設定バックアップ機能」や「定期自動削除機能」など運用サポート機能も充実しています。
画像・計測データ紐づけ、画面キャプチャー保存
統計解析機能
その他オプション
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CA-M シリーズ
液晶カラーモニタ CA-M シリーズは、FAの現場における画像処理のニーズに応えます。8.4型液晶カラーモニタ、12型液晶カラーモニタ、そして12型マルチタッチ対応タッチパネルをラインナップしています。8.4型液晶カラーモニタは、画像処理に相応しい高精細表示を実現しながらも、現場環境でも安心のIP65fの耐環境仕様です。12型マルチタッチ対応タッチパネルは、ピンチイン・ピンチアウト操作でカメラ画面をズームイン・アウトしたり、画面横にコンソールを繋いだりできるため、スピーディな操作が実現します。
12型マルチタッチ対応タッチパネル CA-MP120T
12型液晶カラーモニタ CA-MP120ピンチイン・ピンチアウト操作に対応し指先の動作だけでカメラ画面のズームが簡単にできます。タッチパネルの前面に操作用コンソールの差込口を配置し、タッチパネルとコンソールの併用で現場での操作性が向上しました。
8.4型液晶カラーモニタ CA-MP82
パネル取付やポール取付けが容易な小型XGAモニタ。
コンパクトな装置でもモニタを省スペースに設置可能です。
水の飛散や粉塵による故障からモニタを守るIP65fの耐環境仕様で現場で安心して使えます。
画像処理システムとは、カメラで撮像した画像データをコントローラ（画像処理装置）に送り、画像データの中から対象物の変化・特徴量などを抽出して特徴を強調し、演算・計測・判定など行うインライン検査装置のことです。
FAにおいては、ワークに傷や汚れなどがないかをチェックする外観検査や有無判別、異品混在検査、形状判別、寸法計測、コードや文字の認識・検査などさまざまな検査を自動化することができます。
カメラには、エリアカメラ・ラインスキャンカメラ・3次元カメラなどの種類があり、ワークや用途によって使用する照明や撮像、画像処理の原理も異なります。カメラによっては内蔵のプロセッサを使って出力する画像に前処理の一部を実行して、画像処理の高速化を図るものもあります。
また、マシンビジョン（ロボットビジョン）は、機械の「目」としてカメラで撮像を行います。たとえば、ワークを箱から正確にピッキングする際に重要な役割を担います。マシンビジョンの導入・設定・運用では、画像処理システムがロボットや装置の動作と直接関わるため、装置やロボットのメーカーによって異なるプログラムとの親和性が重要なポイントとなります。
画像処理システムの原理・仕組み
画像処理システムは用途や使用する機器の種類によってさまざまですが、一般的にはカメラや照明とコントローラ（画像処理装置）によって構成されています。画像処理システムを使って検査をするための原理を撮像から検査結果の出力までの手順に沿って概略図とともに説明します。
1.撮像
対象物に照明で光を照射すると同時に、レンズを通してカメラのCMOS（イメージセンサ）で受光・結像し、画像データをコントローラに転送します。通常、照明やカメラの制御はコントローラから行います。
2.前処理
コントローラでは、転送された画像データに対して前処理を行います。照明補正・2値化・フィルタ処理・色抽出処理など前処理の目的や用途によって前処理の内容はさまざまです。一般に、画像データの中から対象物の変化・特徴量などの情報を抽出してその後の判別や演算に必要となる特徴を強調します。目的に合った前処理を行うことで判別・判定・計測などの精度を向上させることができます。
3.計測処理
前処理で適切に特徴が強調されたデータに対して、検査内容に応じた判別や演算などの計測処理を行います。ここで寸法計測や形状判別などの画像処理が行われます。
4.判定・出力
画像処理されたデータを使ってOK/NGの判定や、計測した寸法が指定された公差（許容範囲）に則しているかどうかを判定します。判定結果や画像処理後のデータを出力します。
インライン検査では撮像から処理、結果出力までを高速に行う必要があります。そのため、ワークや検査目的に合ったカメラやレンズ、照明の機器、コントローラのスペックとアルゴリズムを選んで組み合わせることが重要です。
キーエンスの画像処理システムは、多くのFAの現場に導入されています。さまざまな現場での使いやすさや安定性を考慮し、さまざまな用途に対応できるハードのバリエーションはもちろん、ソフト面でも独自で新たなアルゴリズムを開発し、高度な画像処理を簡単に設定・操作できるユーザーインターフェースを追求しています。こうしたノウハウは、ニーズが高まり続けるマシンビジョン（ロボットビジョン）にも活用されています。ロボットの動作プログラムとの親和性による導入・設定・運用の簡単さ、そして高度な検出能力と高速性・安定性を実現しています。
画像処理.comは、FAの現場に求められる画像処理の基礎をハード面・ソフト面から詳しく解説しているサイトです。検査や位置決め、ロボットビジョンなどの用途や、業界別での画像処理システムの導入事例やメリットを紹介します。
外観検査.comでは、外観検査の基礎知識やさまざまな手法から、各種製造工程で発生する外観不良と画像センサを活用した外観検査の具体的な業界別事例まで詳しく解説します。
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FAの現場に求められる画像処理の基礎知識をハード面・ソフト面から詳しく解説する1冊です。また、検査や位置決め、ロボットビジョンなどの用途別アプリケーションや業界別の画像処理システム導入事例やメリットも紹介しています。
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画像処理システムには、さまざまなカメラやレンズ、照明、コントローラがあり、どれを選べばいいかわからないという方におすすめの1冊。各機器の選び方を図やサンプル画像、検査事例とともにわかりやすく解説しています。
![[カンタン3STEP] 初めての画像処理システム選定ガイドブック](/img/asset/AS_103584_L.jpg)
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自動車業界での画像処理システムの導入事例を1冊にまとめました。さまざまなワークや工程、検査項目に対して、画像センサから最新の3次元カメラまで、適材適所の事例を網羅しています。
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LumiTrax™照明やマルチスペクトル照明、パターンプロジェクション照明、ラインスキャンカメラ＋LumiTrax™正反射モードなど、FAでの検査課題を解決すべくキーエンスが開発した最新の特殊撮影技術とその効果を一挙に紹介します。
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画像処理システムを使ってワークの異物・傷・欠陥を検出するインライン外観検査。さまざまな事例を検査の原理とともにわかりやすく紹介します。外観検査にお悩みのかたには、ぜひご一読いただきたい1冊です。
