近年のロボットはどんどん高性能化しています。ICの処理速度が加速的に早くなっているのが大きな要因ですが、センサの種類、使い方の幅が大きく広がったことでロボットの出来ることが爆発的に大きくなっています。
ロボットといっても様々な種類がありますが、ロボットを“人間の代わり”と定義するならば、目に相当するのがカメラです。ここでは人工太陽照明灯がロボット搭載カメラ開発にどのように貢献しているかをご説明します。
カメラの性能アップと処理速度の高速化により、画像認識の精度も大きく向上しました。例えば顔認証は、顔立ちそのものだけでなく目の虹彩や骨格などから、記憶されている人の顔かどうかをAIで検出します。
この時ロボットに搭載されたコンピュータは、逆光状態や暗い場所でも人の顔を正確に認識しなければなりません。この作業はカメラではなく画像処理ソフトで対応します。
人の背後に太陽がある場合が、最も輝度差の大きい逆光状態になります。この逆光状態の下で開発試験をしたい場合、日中の屋外であれば日常的に逆光の環境が得られますが、この場合天候に左右されてしまいます。また、刻一刻と光環境は変化していきます。
従って、劣悪な光環境を再現し維持する試験環境の確保は、メーカーにとって極めて重要です。加えて、ただ眩しければ良いというものではなく、光質が太陽光に近似する分光特性を有していることもとても重要です。
各メーカーにとってこのような光環境が整備されることは、画像認識の精度を高めるうえで非常に重要な事であり、人工太陽照明灯はこの場面で活躍しています。
上の写真は、人の顔が光環境でどのように変わるかをお見せするために掲載しました。画角内に上の写真のような大きな輝度差がある場合、物体を正確にとらえることが難しくなります。
カメラにおいて、撮影された画像から画素ごとの輝度差を算出し、輝度の低い画素の部分は増幅するなどして物体を認識しますが、増幅されたデータはノイズも大きくなってしまいます。そのため、ノイズキャンセラーなどのソフト処理が必要になります。
このソフトが正常に処理が行えているか正確に評価するためには、安定した光環境は必須です。人工太陽照明灯は光が変化しない、経時変化が極めて小さいのが特徴の一つです。この「変化しない」という特性も、お客様から高い評価を頂けている一因です。
主にユーザー様に選ばれる機種は人工太陽照明灯SOLAX XC-500AFです。高輝度と高照度の両方を要求するお客様はスーパースポット形SOLAX XC-500AFSSをお使いになっています。
多くのロボットメーカー様、カメラメーカー様、画像処理ソフトメーカー様が人工太陽照明灯SOLAXを採用しており、ロボットの画像処理システム構築に大きく貢献しています。
仕様・性能については下記ページをご覧ください。
人工太陽照明灯デモ機も用意しております。実際に試験をする場所で事前にお試しして頂く事も可能です。ロボット搭載カメラ開発用光源に興味をお持ちでしたら、ぜひ、経験豊富な弊社へお気軽にお問合せ下さい。
・人工太陽照明灯SOLAX-500Wシリーズ
・1sun(1000W/m2)や100000Lxを照射できる人工太陽照明灯集光タイプ（スーパースポット形）
