エッジ検出とは

エッジ検出処理では、明るさ変化が一番大きな点を検出します。明るさ変化が大きく変わる点は、対象物の形や材質が大きく変わるところと考えられ、多くの場合エッジ部分であることからエッジ検出処理と呼ばれます。

画像上の対象物を微分することによりエッジピークを抽出し、エッジ部の位置、有無、数、長さ、方向など対象のエッジ特徴を計測する画像処理の最も基本的な手法です。

エッジ検出でできること

位置の検出

位置の検出

左図の対象物から分析できること

  1. 存在の有無
  2. カウント
  3. 位置検出
  4. その他

※基本的な手法なので、幅広く応用されています。

画像上の対象物のエッジ位置などを特定することができます。

縦方向検出線/横方向検出線

対象物に定規を当てるような感覚で、縦横2本の検出線と呼ばれる処理対象領域を設定し、検出線上のどこにエッジがあるかを検出します。 縦方向検出線から得られるエッジのY座標、横方向検出線から得られるエッジのX座標を対象物の位置とすることで、対象物の位置を特定します。

幅・高さ・ギャップなどの計測

画像上の対象物の長さ(1/4ピクセル)などを計測することができます。

幅・高さ、ギャップなどの計測

対象物をまたぐように検出線を指定し、検出線上の2つのエッジを検出します。これらのエッジ間距離を算出することで、対象物の幅、高さ、ギャップなどの計測を行います。

輪郭(外形)部の検査

画像上の対象物にエッジが存在するかどうか判定することができます。

輪郭(外形)部の検査

対象物の輪郭に直交する形で複数の検出線を設定し、基準とするエッジの配置からどの程度離れているかを計測することで検査を行います。図は、検出線の設定例(左)と、欠陥を拡大した図(右)を示したものです。欠陥部分では、点線で示した基準位置からの距離が大きくなります。この距離を用いて欠陥の程度を評価し、合否判定を行います。

エッジ検出の理論を用いた検査ツールとして、輪郭検出、コネクタリード検査などがあります。