会社案内 - マイクロビジョン

2014/06/04
会社案内
【事業内容】
『画像処理技術』を応用した機器の開発～販売までを行っております。画像処理技術への特化
とソフト・ハードの一貫した開発により、高品質な商品を提供しております。カメラ、画像入力ボー
ドなどの画像入力回路の設計、および、各種画像処理ソフトウェアの開発を得意としています。
【主力製品】
「小型CMOSカメラ（USB3.0/2.0）」
「画像入力ボード」
「画像処理装置 IS Series」
「画像処理ライブラリ Imaging Manager」
また、次期主力製品として、スマートカメラ（演算処理装置を搭載したカメラ）を開発しております。
株式会社マイクロビジョン
【代表】
青木鐵男
【設立】
平成8年5月30日
【資本金】 45,000千円
【所在地】
新潟本社
〒950-0986 新潟県新潟市中央区神道寺南1-9-15
TEL ： 025(247)8312
FAX ： 025(247)8313
横浜営業所
〒221-0056 横浜市神奈川区金港町6-14 ステートビル横浜6F-B
TEL ： 045(444)3567
FAX ： 045(444)3568
「画像を取り込む」製品紹介
-高感度冷却CCDカメラ・ラボ研究者向け
・ CCD を-30℃以下に冷却することにより、ダークノイズを抑制
・通常ならノイズに埋もれてしまうような微細な光を逃さず捉える
・USB3.0インターフェイスで簡単PC接続
-小型CMOSカメラ（USB3.0/2.0）・一般ユーザー～開発技術者向け
・PCとUSBケーブルのみで、容易に画像の取り込みが可能。
NIR仕様
可視光
近赤外線
「画像を取り込む」製品紹介
-NTSC-USBコンバータ・一般ユーザー～開発技術者向け
・アナログカメラの画をUSBで容易にPCへ取り込み。
-画像入力ボード・開発技術者向け
・カメラからの画像をPCへ受け渡します。
・カメラリンク、LVDS、アナログ（NTSC、プログレッシブ）をライ
ンナップ
-カメラモジュール用画像入力ボード・開発技術者向け
・カメラモジュールからの画像をPCへ受け渡します。
・ソニー、Aptina、OmniVision、パナソニック、東芝、サムスン
などのCMOSセンサーに対応
・USB2.0インターフェイス
「画像を処理する」製品紹介
-画像処理装置 IS Series ・開発技術者、生産技術者向け
・汎用画像処理装置
・各種カメラに対応
・搭載された画像処理機能を組み合わせて、
オリジナルの画像処理装置へ
-画像処理ライブラリ Imaging Manager ・開発技術者向け
・画像処理アプリケーションの開発ツール
・対応言語 Microsoft Visual C++
「USB2.0ビデオIFコントローラーチップの開発」
弊社において開発・設計を行ったデジタルカメラ入力機能を持ったLSIです。
このチップだけで、カメラモジュールからの信号をUSB2.0でPCに転送することができます。
東芝、松下電器、ソニー、サムソン、マイクロン、オムニビジョンなどのCMOSカメラモジュールに対応しています。
産業用CCDカメラにも対応しています。
例えば、アナログカメラの信号を
USBに変換するコンバーターに・・・
弊社USB製品の核となっております。
例えば、カメラモジュール
からの信号をUSB2.0でPCへ・・・
例えば、USBカメラそのものに・・・
「USB3.0/2.0ドライバの開発」
弊社においては、自社製USBカメラのハード、ファームウェア、ドライバ、アプリケーション全てが自社にて開発・設計を
行ったものです。
前述のUSBビデオIFコントローラーチップを使ったUSB2.0製品の他にも、FPGAやサイプレスのチップを用いたUSB3.0製品
のドライバやお客様からの受託でドライバを開発することもできます。
Linux※用のドライバ開発実績もございます。
※ Turbolinux Client 2008(Kernel-2.6.24.7)
User
Application
画像入力/処理アプリなど
OS
Driver
Hardware
e.g USB camera
Windows, Linuxなど
「USB3.0カメラモジュールの開発」
もちろんカメラモジュールの受託開発もできます。一からの特注品を開発することもできますが、
標準商品と共通のUSB3.0インターフェイスボードを用いることで開発費を抑えることができます。
USB3.0インターフェイスボード
CMOSセンサーボード
＋
USB3.0インターフェイスボード
ご参考までに・・・
CMOSセンサーボード開発
ドライバ開発
カメラ試作機（1台）
カメラ量産（1000台）
100～200万円
150～300万円
単価10万円ほど
単価1～2万円ほど
※開発内容によって価格は変動いたします。
レンズや筐体を付けて、
カメラの出来上がり
「高感度冷却CCDカメラの開発」
弊社に蓄積されたUSBインターフェイスまわりの技術と新たに開発した真空冷却機構を用いたハイエンドカメラです。
CCDやCMOSセンサーには、ダークノイズや読み出しノイズが存在します。
光が多い環境で撮像する場合、これらのノイズが目立つことは少ないですが、
蛍光や星の光などの微細な光は、ノイズに埋もれてしまって撮像することが
できません。
そこで、弊社ではノイズを減らすための真空冷却技術を確立いたしました。
主な用途は、天体観測/分光器/生物顕微鏡/蛍光顕微鏡/
共焦点顕微鏡などにおける微弱光の観察です。
・冷却技術
ペルチェ素子による冷却でダークノイズを軽減します。
一般的にダークノイズは、温度が7～10℃下がるごとに半減します。
（冷却によるノイズ軽減効果は左図のとおりです。）
冷却は、素子の多段化で強化することができます。
白金温度センサーを用いた温度監視を常に行い、精度±0.03℃で
コントロールすることができます。
「真空封じ切り冷却構造の開発」
弊社では、冷却の効率化と結露を防ぐために、CCDセンサーと冷却装置を真空容器内に封じ込めました。
・真空技術
高真空環境では、水や空気が存在しないため、結露を防
ぐことができます。
また、外部の熱を伝えるものがないため、冷却効率が飛
躍的に向上します。
真空容器にはハーメチックシーリングの技術を用い、
真空環境を保ったまま信号線を取り出すことができます。
また、真空容器内に鏡面加工を施すことで輻射熱による
温度上昇を防いでいます。
高真空環境下では、常圧下では固体や液体だったもの、例えば、ハンダのフラックスやプリント
基板中の水分などが気化します。
そのため、真空容器内では、極力アウトガスが少ない導電性のある接着剤やグリスを用いたり、
ワイヤーボンディングを行ったりして信号線を取り出しています。
「光切断法による3次元計測」
光切断法による3次元計測を用いたシステムのご提案ができます。
②その縞を斜めの位置からカメラで
撮像し、三角測量の原理で
測位することで、計測対象物を
輪切りにしたときの3次元形状を
取得することができます。
①計測対象物に平面状のスリット光を照射すると、
光が当たった箇所では、計測対象物の形状に応じた
形の光の縞ができます。
④得られた3次元形状より、刻印の読取りや
キズ・打痕の検査などを行うことができます。
③さらに計測対象物を移動させながら、
連続で測位することで、輪切りの形状を積み重ねていき、
計測対象物全体の3次元形状が得られます。
錠剤の刻印読取り
塗装面の3D検査ヘッド
「パイプ３D外観検査」
検査対象：自動車エンジン向けパイプ
サイズ
：長さ 35mm、幅 8ｍｍ、内径 6mm
検査項目：パイプ外周のキズ・打痕
視野38㎜ x 25.2mmエリアカメラ（3840 x 200、パーシャルスキャン）により撮像
撮像精度：10μm
プロファイル数：2520プロファイル
進行方向精度：10μm
深さ方向精度：10μm
CameraLink
IS Series
モーター駆動：
RS-232C
「スポンジ３D外観検査」
検査対象：ファンデーション用パフ
サイズ
：長さ 52mm、幅 45ｍｍ、厚み 9mm
検査項目：スポンジの気泡・異物
視野 60㎜ x 50mmをエリアカメラ（1600 x 125、パーシャルスキャン）により撮像
撮像精度：37.5μm
プロファイル数：1430プロファイル
進行方向精度：35μm
深さ方向精度：35μm
異物
カラー３次元形状検査
気泡
白色スリットLEDを用いて、
距離画像とテクスチャを同時取得。
気泡を検出埋没した異物を検出
「近赤外線領域による検査」
近赤外線を用いた検査システムのご提案ができます。
プリズム分光を用いて、400nmの可視光領域から1500nmの近赤外線領域まで
の広範囲の波長帯域をカバーする検査用ラインセンサーカメラを用いた例
ビームスプリッター
波長分離面
米粒に含まれる水分量検査
近赤外光
レンズ
可視光
トリミングフィルター
茶葉の異物検査
相対受光感度　%
100
80
60
40
20
0
700
900
1100
1300
1500
1700
波長 nm
包装済み菓子の割れ検査
では、受託開発も行っております。
ご希望を丁寧に伺った上で、経験・蓄積した要素技術を用いたご提案をいたします。
ハード、ソフト両方の要素技術を保有しているため、システムでのご提案ができること
がマイクロビジョンの強みです。
1. 撮像カメラ技術
・USBカメラとドライバー・アプリケーション技術
・画像処理に最適な照明技術
・画像処理インターフェース技術（USB・ CameraLink ・Gigabit Ethernet）
2. 画像処理技術
・FPGA回路技術及びＧＰＵ応用ソフトウェア技術による高速処理技術
・ソフトウェアライブラリ（Imaging Manager）保有
・リファレンス画像との比較・位置補正技術と演算処理技術
繰り返しパターンの隣接比較・大規模フィルター高速処理・近傍比較処理など
3. パソコンのFA向け検査応用技術
・PCのOS取扱い技術
・効率的な操作画面の構築・GUI構築
・システムインターフェース技術
マイクロビジョンの画像処理応用受託テーマへのコンセプト
ロバスト性、高速性、高精細対応、コスト効率化対応
画像処理応用に要する要素技術と開発推進力
FPGA高速回路技術、
PC＆OS上の応用技術、ソフトウェアー技術
画像処理技術の経験・実績
撮像カメラ、画像処理ソフトウェア、FPGA応用高速回路技術
撮像機構
要求される
テーマ仕様
照明光学
仕様対応
提案
画像分析
コスト算出
提案
PC ＆ OS
採用へ向け
詳細仕様の
提案
搬送制御
最適な
開発設計の
提案
GUI ＆操作性
システム事業実績
-自動車ドアミラー一体型モニターカメラの検査ラインへ、「画像処理装置 IS Series」を供給
-電子機器プリント基板メーカーの製造ラインにおける、 NG製品自動振り分けシステムを構築
実装装置メーカーの吸着ノズル検査システムを開発
-食品食品機械メーカーの自動検品装置へ、「画像処理装置 IS Series」を供給
-医療医療機器メーカーへ、弊社カメラ技術を用いた歯科医向け小型カメラ付医療器の開発および供給
-印刷ID認識装置メーカーのIDカード読取機器へ、「小型CMOSカメラ」を供給
印刷装置メーカーの印字読取装置へ、「画像処理装置 IS Series」および「画像処理ライブラリ Imaging Manager」を供給
-衣類クリーニング受託業者のタオル自動汚れ検査システムへ、「画像処理装置 IS Series」および
「画像処理ライブラリ Imaging Manager」を供給
-ITS (交通、セキュリティ)高速道路における、逆走防止システム、PA・SAトイレの利用者カウントの開発
「不鮮明な画像を処理する」
※画像処理ライブラリImaging ManagerのWEBページより抜粋。
例1.電子顕微鏡による原子配列
例2.電子顕微鏡によるラインのピッチ計測
「個数をカウントする」
※画像処理ライブラリImaging ManagerのWEBページより抜粋。
例1.大きさごとに分けた粒子カウント
例2.寒天培地のコロニーのカウント
「マッチングする」
※画像処理ライブラリImaging ManagerのWEBページより抜粋。
例1.実装部品のマッチング検査
例2.基準箇所のマッチングによるアライメント
「色を解析する」
※画像処理ライブラリImaging ManagerのWEBページより抜粋。
例1.ケーブル色によるハーネス検査
例2.シリコンウェハーの欠陥検査
「歪みを補正する」
※画像処理ライブラリImaging ManagerのWEBページより抜粋。
例2.カメラの取り付け角度による歪みを補正
例1.ドラムロールの歪みを補正
「測長・計測する」
※画像処理ライブラリImaging ManagerのWEBページより抜粋。
例2.コネクタのピッチ検査
例1.磁気ヘッドのアジマス角度計測
例3.ICの端子の測長
「ヒビや欠けを検出する」
※画像処理装置 IS SeriesのWEBページより抜粋。
例1.歯車の欠け検査
例2.歯車のヒビ検査
「キズやシミを検出する」
※画像処理装置 IS SeriesのWEBページより抜粋。
例1.液晶パネルのキズ検査
例2.CMOSセンサーのシミ検査
リファレンス画像との比較・位置補正技術と演算処理技術（1）
高速処理ハードウェア
液晶ITOパターン検査
リファレンス画像との比較・位置補正技術の基本的な処理
基準画像設定
基準画像読込
エッジ画像
作成
比較画像読込
ラインセンサーによる液晶パターン撮像
基準画像
との差分
２値化処理
ラベリング
処理結果の
欠陥画像
1）ステップ1　基準画像取込み
①基準画像（マスター画像）の読込み
②読込んだ基準画像をブロック分割
③ブロック分割にマーカー設定（多数ポイント）
④基準画像をエッジ処理して保存
2）ステップ2　比較検査画像取込み
①比較画像の読込み
②読込んだ比較画像をブロック分割
③その分割されたブロックの中から位置合せマーカー
数ポイントについて、基準画像とのずれ量を求めます。
④求められた数ポイントのずれ量から全部ブロックの
ずれ量(ブロック中心）を演算します。
(このプロセスをTPマッチングと呼びます。）
⑤あらかじめ決められた手順で１ブロック毎にメモリーから
画像データを（Ri並列プロセッサーを想定して）入力
(データ転送）し、そのブロックのずれ量で位置補正しながら
基準画像と比較画像との絶対差分値を求めます。
絶対差分値が設定レベル(検査基準）を越えた部分を
欠点位置として特定します。
(このプロセスを残差マッチングと呼びます。）
⑥全ブロックについて残差マッチングを行い、
結果をPCへ転送し、表示・処理を行います。
リファレンス画像との比較・位置補正技術と演算処理技術（2）
位置ズレ補正例
Xoffset
Yoffset
0
0
ブロック幅
BSx (＜200 最大)
横ブロック数
M＜50
1
2
・・・
ブロック幅ＢＳx
M-1
ずらし量を含む
1ブロックのデータ
ブロック高
BSy (＜200 最大)
主走査ずらし数 Zx
1
縦ブロック数
N＜50
ブロック中心点（x,y）
2
・・・
ブロック Bmnの
有効データ
N-1
ブロック高ＢＳｙ
撮像画面
ﾏｰｶｰ設定画面
副走査ずらし数 Zy
有効画素＋ずらし量
(Zx)*2
有効画素＋ずらし量
(Zy)*2
微細表面検査：欠陥検査（参考）
ラインセンサー取込画像
二次処理画像（フィルター処理）
判定画像（検出結果）
大規模フィルター処理・近傍比較フィルター処理を高速で行う画像処理演算。
広域の多画素間での画像情報から僅かな変化を捉えて高速処理。
薄汚れ・微細表面キズ・欠けなどを検出。
キズﾞ検出（回転演算処理）
キズ検出（2値化処理）
キズ検出（判定処理）
ラインセンサーによる表面凹凸検査（参考）
16
ラインセンサーによる表面凹凸検査（５相制御ライン照明参考）
1相
2相
3相
4相
5相
判定結果画面
判定結果画像
17
ラインセンサーによる表面凹凸検査（実験機構参考）
No.
1撮像ﾕﾆｯﾄ
2照明
項目
撮像方式
ﾗｲﾝｾﾝｻｰの検出幅
ﾗｲﾝｾﾝｻｰの画素数
ﾗｲﾝ検出時間
主走査(ﾗｲﾝ方向)分解能
副走査分解能
副走査（縦方向）速度
焦点距離
被写界深度
光学ﾕﾆｯﾄWD
LEDﾗｲﾝ数
傾斜照明投光角
照明物面距離
光源幅（副走査）
凸面検出結果画面
仕様
CCDﾗｲﾝｾﾝｻｰｶﾒﾗ
100mm
2048画素（B/W）
75μsec×5回処理
0.049mm/画素
0.098mm/ﾗｲﾝ
300mm/sec
350mmをｺﾝﾊﾟｸﾄ設計（ﾐﾗｰ式）
+2mm、-5mm
物像間距離95mm
5ﾗｲﾝ
40°～60°
70mm
30mm幅縞ﾊﾟﾀｰﾝ（30ﾗｲﾝ）
凹面検出結果画面
8
ラインセンサーによるLCD表面検査（実験機構参考）
照明電源
iiX-IPU 画像処理ﾕﾆｯﾄ×4台
操作表示PCユニット
9

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