モノクロカメラをカラーカメラとして使う裏ワザ
（2019年8月）
モノクロカメラで検査しようと導入したものの、カラーカメラが必要になり困っている。とか
本当はカラーカメラで観察したいのだけれど、検査条件に適合するカラーカメラが無いので
モノクロカメラを使っている。等々。。そんな問題を、照明の工夫で解決出来るかもしれない
裏ワザが存在します。一体どうやったら、そんなことが出来るのか？
いつもの二人にわかりやすく解説してもらいましょう。
登場人物
- ライティングコンサルタント Ａくん・・・数多くの難案件をライティング技術で解決に導く、期待のコンサルタント
- 営業マン Ｂくん・・・若さと元気とやる気だけが取り柄のシーシーエスのムードメーカー的営業マン
夏真っ盛りの京都本社に営業Ｂくんが外回りを終えて戻ってきました。
営業 Ｂくん
「なんだ！なんでこうも毎日暑いんだー！！」
Ａくん
「お！、おかえりー！！ いつもながらズブ濡れだけど大丈夫か！？ 外は３８度超えだって！
ここまで上がると外に少し出るだけでも、どうにかなっちゃいそうだな。」
営業 Ｂくん
「ふう～。室内に入ると生き返るよ。クーラーを発明した人にノーベル平和賞をあげたいよ。」
Ａくん
「うん（笑）。だけど、お前にそんな権限ないけどね！」
営業 Ｂくん
「あぁ、そうそう！ そういえば、ちょっと相談に乗ってほしいことがあるんだ。」
Ａくん
「ん？どうした？ 」
営業 Ｂくん
「じつはさっき訪問したお客様で、先日高画素のモノクロカメラを複数購入されたんだけど、
その後に追加の検査項目が発生して、それがどうしてもモノクロカメラだと難しいんだ。」
Ａくん
「そのお客様って、フォトメトリックステレオの手法を使って凹凸の検査をするために、
来社実験で分割照明を提案させていただいたお客様か？」
営業 Ｂくん
「いや、そうじゃないんだけど、このお客様も、検査対象がプリント基板の外観検査で
分割照明を用いてキズや凹みを検査されてるんだ。」
営業 Ｂくん
「ところがその検査に加えて、新たに変色が強いものをＮＧとする必要が出てきた
らしいんだけど、現状のモノクロカメラでは違いがまったく出てなくてね。」
Ａくん
「まあ、通常であれば波長を変えて検査できるかがポイントだな。」
営業 Ｂくん
「そう思って、それを試してきたんだ。
光源色を現状の白から赤や青に変えることで確かにコントラストはよくなるんだけど、
一つの波長じゃ無理で、複数回撮らなきゃいけないんだ。」
Ａくん
「そうなるとやっぱりカラーカメラが必要ということか。」
営業 Ｂくん
「そうなんだよね。でも、お客さん既にモノクロカメラをいっぱい買っちゃった後だから
それを何とか活用して検査したいらしくて…。」
Ａくん
「なるほど、そういうことなら、ひとつ面白い方法があるんだけど、
お客さんはＰＣベースで画像処理を行っておられるんだったな？」
営業 Ｂくん
「ああ、そうだけど。 何かとっておきの解決策があったりするのか！？」
Ａくん
「ほら、いまお客様が使っておられる分割照明をフルカラーにしてもらうんだよ。」
営業 Ｂくん
「え？分割照明？ってことはフォトメトリックステレオの手法を使うのか！？
今回は変色の検査だから凹凸を強調するようなこの手法は難しいんじゃないか？？？」
Ａくん
「お！よく覚えてたな！凹凸を強調する目的で照射位置を分割発光させるんじゃなくて、
変色を強調する目的で、異なる波長のＬＥＤを分割発光させるんだ。」
営業 Ｂくん
「確かに分割照明のそれぞれのブロックに、異なる波長を割り当てればそれは出来ると
思うけど、モノクロカメラでそれを観察する意味はあるのか？？」
Ａくん
「もちろん。まあ実際に見てみるのが早いと思うから、
ちょうど実験機もあることだし、ちょっと組んで見せてあげるよ。」
営業 Ｂくん
「わくわく。ドキドキ。」
Ａくん
「よし！セッティング完了！！ 早速光らせてみるぞ～！！」
バババッ！！！！
営業 Ｂくん
「おおお！一瞬だったけど、ちゃんとＲ(赤)Ｇ(緑)Ｂ(青)それぞれが発光していたぞ！
ん？でも吐き出された画像は３枚あるけど、やっぱりどれもモノクロ画像じゃないか！！」
Ａくん
「ここでは連続で処理を掛けていないからモノクロ画像３枚が出力されるだけだけど、
この画像をある手法で合成すると…。」
営業 Ｂくん
「おー、カラーだ！！ 見事にカラーカメラの画像になってる！！！」
Ａくん
「移動している物体を撮像する場合でも、ＲＧＢの超高速点灯切り替えで、
位相が揃った画像３枚があればこのカメラに限らず、
どんなモノクロカメラでもカラー画像を作り出すことができるんだ。」
営業 Ｂくん
「おお！それはすごい！
ということは、カラーカメラでは網羅しきれない画素数のカメラでも使えるのか？」
Ａくん
「うん、そういうこと！ カラーカメラの場合、どうしても種類が限定されるけど、
モノクロカメラなら、画素数含めてはるかに選択肢は増えることになるね。
ただし、画像合成アルゴリズムと、異なる３つの波長を照射できる照明が必要だけどね。」
営業 Ｂくん
「ということは、モノクロカメラの機能をそのままカラーカメラに移植するようなものだな！」
Ａくん
「そう、その通り！
この手法なら、使い慣れたモノクロカメラをカラーカメラとして活用することができる！」
営業 Ｂくん
「すごすぎるぞ！！
よし！こうなったら、あらゆるモノクロカメラのお客様に勧めて回ってくるぞー！！」
Ａくん
「こらーっ！！ 本当にカラー化が必要なお客さんに使ってもらえよ！！！」
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