perClass Miraの仕様
perClass Miraの機能
ピクセルの分類
まずはじめのステップとしてピクセルの分類を定義します。
ここでは近赤外のスペクトルカメラを用いた食品の選別を例にしています。製品(2種類のナッツ)を、ナッツの殻や石、植物の葉などの異物から分離しています。
オブジェクトのセグメンテーション
ピクセルの分類の結果からオブジェクトをセグメント化します。
動画では各オブジェクトが単一種類の素材(クラス)で構成されているということに注目し、小さなオブジェクトの検出除去を実演しています。
オブジェクトの分類
複雑なオブジェクトをその特性に基づいて分類します。
この動画の例ではフライドポテトを分類する際に、腐っていたり、緑色に変色している部分を取り除いています。
オブジェクトサイズの分布
オブジェクトサイズの分布を推定し、形状を特徴付けます。
動画では異なる種類の種子のハイパースペクトルデータを用いて大きさの分布を推定、形状を特徴ける方法を示しています。
可視化
この動画では、ウイルス感染の影響を受けたジャガイモ植物のクロロフィルの含有量に関連する指標を可視化しています。
指標の可視化は植物の葉と茎に限定し、複数のスペクトル・キューブで同等の結果を得る方法を示します。
カスタム・スペクトル・インデックスの作成
perClass Miraでカスタム・スペクトル・インデックスを相互に定義する方法を紹介します。
動画では、ハイパースペクトル画像から植物の健康状態を特徴づける指標の作成と、複数のスキャン結果をエクセルにエクスポートして、さらに分析する方法についてご紹介します。
回帰モデリング
オブジェクトの定義、オブジェクトのアノテーション、回帰モデリングの一連のプロセスを説明します。
ここでは、回帰モデルリングを使って粉体の混合比率を推定します。
得られたソリューションは、オブジェクト・レベルとピクセル・レベル(回帰出力の分布)の両方で、新しいスキャンに適用できます。
Excelからアノテーションをインポートした回帰モデリング
複数のスキャンのアノテーションをExcelからインポートします。
オブジェクトごとの結果をExcelで一括出力する方法も説明します。
動画ではトマトの糖度推定値を作成する方法を順を追って説明しています。
ライブでのデータ処理
ハイパースペクトルセンサーからのライブ・データ・ストリームにモデルを適用することが可能です。
また、バンド数を減らすことで分類を高速化することも可能です。
さらに、ライブ・ストリーム上でオブジェクトの並び替えが示され、カスタム・アプリケーションに組み込まれた perClass Mira Runtimeに同一の出力が提供されます。
動画perClass Mira × HAIP BlackIndustry | アーモンドの選別
perClass MiraがHAIP社のハイパースペクトルカメラBlackIndustry VNIRからのデータをライブで取得およびデータ処理について説明しています。
アーモンドとアーモンドの殻について、学習データとリファレンスの取得からモデルの構築、ライブでのオブジェクト検出までの全プロセスを示しています。
動画perClass Mira × Unispectral マルチスペクトルカメラ
perClass Mira 4.0 を Unispectral社のマルチスペクトルカメラ Monarch IIに接続した使用例です。 スペクトル画像の取得、ダークリファレンスとホワイトリファレンスを使用した反射率へのデータ補正のプロセスがご覧いただけます。
データスキャン、アーモンドとアーモンドの殻の分類の構築、オブジェクトの検出と分類。その後、ライブ・データ・ストリームに適用します。このチュートリアルでは、特定のスペクトルバンドのみを分類に使用できることも示しています。Unispectral社のマルチスペクトルカメラは、関連するスペクトルバンドのみを取得できるように設定することができるため、高速化が可能になります。
アプリケーション
動画
テキスタイルの分類
perClass Miraは、imec社のHSI Viewerアプリケーションと統合されています。
動画ではimec社の ハイパースペクトルカメラSnapscan SWIR(1,100~1,650 nm)を使用したテキスタイルの分類のワークフローをご紹介します。
植物フェノタイピング
perClass Miraを植物フェノタイピングのアプリケーションに使用する方法をオランダのWageningenにあるNPECフェノタイピング施設の耕地スキャニングプラットフォームからのスキャンデータを使用してご紹介します。
この動画ではハイパースペクトルデータスキャンにより、花をセグメント化する方法と、色素情報を抽出する方法を紹介しています。