JP2019106119A - 検出システム、情報処理装置、評価方法及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1を用いて、本発明が適用される場面の一例について説明する。図1は、本実施形態に係る画像処理システム1の適用場面の一例を模式的に例示する。画像処理システム1は、典型的には、生産ラインなどに組み込まれる。画像処理システム1は、生産ライン上を搬送される検査対象物を撮像することによって得られる画像に基づいて、検査対象物の検査や文字の認識といった処理を実行する。なお、検査対象物は、本発明の「対象物」の一例である。画像処理システム1は、本発明の「検出システム」の一例である。また、検査対象物はどのような対象物であってもよいが、本実施形態では、製造過程にある部品、製品等であるワークであるものとして説明する。
[ハードウェア構成]
<管理装置>
次に、図3を用いて、本実施形態に係る管理装置100のハードウェア構成の一例について説明する。図3は、本実施形態に係る管理装置100のハードウェア構成の一例を模式的に例示する。図3の例では、管理装置100は、プロセッサ101と、メモリ102と、HDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置103と、ネットワークインターフェイス(I/F)104と、表示部105と、操作部106と、メモリカードリーダ・ライタ107とを含んでいてもよい。これらの各部は、内部バス108を介して、互いに通信可能に接続されている。
次に、図4を用いて、本実施形態に係る画像処理装置200のハードウェア構成の一例について説明する。図4は、本実施形態に係る画像処理装置200のハードウェア構成の一例を模式的に例示する。図4の例では、画像処理装置200は、照明部210と、制御装置220と、撮像部230とを含んでいてもよい。
<管理装置>
次に、図5を用いて、本実施形態に係る管理装置100の機能構成の一例について説明する。図5は、本実施形態に係る管理装置100の機能構成の一例を模式的に例示する。
図6は、本実施形態に係る画像処理装置200の機能構成の一例を模式的に例示する。受付部610は、管理装置100から、管理装置100で追加学習された識別器5013Aの設定を受け付けて、識別器222Bとして記憶装置222に格納する。識別部620は、記憶装置222に記憶された識別器222Bを用いて、撮像部230で撮像されたワークに含まれる欠陥の有無を識別する。
本実施形態では、管理装置100の各機能がいずれもプロセッサ101によって実現される例について説明している。しかしながら、以上の機能の一部又は全部が、1又は複数の専用のプロセッサ等により実現されてもよい。また、画像処理装置200それぞれの機能構成に関して、実施形態に応じて、適宜、機能の省略、置換及び追加が行われてもよい。
次に、管理装置100の動作例を説明する。以下で説明する処理手順は一例に過ぎず、各処理は可能な限り変更されてよい。また、以下で説明する処理手順について、実施の形態に応じて、適宜、ステップの省略、置換、及び追加が可能である。
図7は、管理装置100が行う処理手順の一例を例示するフローチャートである。まず、登録部5012は、ユーザから追加学習用データとその属性の指定とを受け付けて、受け付けた追加学習用データを指定された属性に対応づけて追加学習用データDB5011に格納する。また、設定部5022は、ユーザから評価対象属性の設定を受け付ける(S10)。続いて、学習処理部5014は、追加学習用データ(学習用)を用いて識別器5013Aの追加学習を行う(S11)。続いて、評価処理部5023は、追加学習が完了した識別器5013Aを、追加学習用データ(テスト用)を用いて評価する(S12)。この評価は、検証とも言う。また、評価処理部5023は、追加学習が完了した識別器5013Aを、評価用データを用いて属性ごとに評価する(S13)。続いて、評価処理部5023は、識別器5013Aを評価した評価結果を表示部105に表示する(S14)。続いて、更新部505は、画像処理装置200が備える識別器222Bを追加学習後の識別器5013Aに更新する(S15)。
図8は、追加学習用データの登録及び評価対象属性の設定を行う処理手順の一例を例示するフローチャートである。図8を用いて、図7のステップS10の処理手順について詳細に説明する。
図11は、追加学習用データ(学習用)を用いた識別器の評価を行う処理手順の一例を例示するフローチャートである。図11を用いて、図7のステップS12の処理手順について詳細に説明する。
図12は、評価用データを用いた識別器の評価を行う処理手順の一例を例示するフローチャートである。図12を用いて、図7のステップS13の処理手順について詳細に説明する。
図14は、識別器を更新する際の処理手順の一例を例示するフローチャートである。図14を用いて、図7のステップS15の処理手順について詳細に説明する。まず、評価処理部5023は、少なくとも、追加学習用データの属性に対応づけられる評価用データを用いて算出された識別精度と、追加学習用データ(テスト用)を用いて算出された識別精度との両方が、追加学習の前後で向上したか否かを判定する(S401)。追加学習の前後で識別精度が向上していない場合はステップS402に進み、追加学習の前後で識別精度が向上した場合はステップS403に進む。
撮像部(230)と学習可能な識別器とを備え、前記識別器を用いて、前記撮像部(230)によって撮像された対象物に含まれる検出対象の有無を識別する画像処理装置(200)と、
前記画像処理装置に前記識別器を提供する情報処理装置(100)と、
を備える検出システム(1)であって、
前記情報処理装置(100)は、
対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶部(5013)と、
対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶部(5021)と、
前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶部(5011A)と、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させる学習部(5014)と、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価する評価部(5023)と、
前記属性ごとに前記識別精度を出力する出力部(503)と、を有する、
検出システム(1)。
前記情報処理装置(100)は、ユーザから前記複数の属性のうち少なくとも1つの属性の指定を受け付ける受付部(5012)を更に有し、
前記評価部(5023)は、前記受け付けた前記少なくとも1つの属性について、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を評価する、
付記1に記載の検出システム。
前記第3記憶部(5011A)は、前記学習用データに、前記複数の属性のうち少なくとも1つの属性を対応づけて記憶し、
前記出力部(503)は、前記学習用データに対応づけられた前記少なくとも1つの属性を区別できるように出力する、
付記1又は2に記載の検出システム。
前記情報処理装置(100)は、ユーザから、前記学習用データと、当該学習用データに対応づける前記少なくとも1つの属性とを受け付けて、前記第3記憶部(5011A)に登録する登録部(5012)を更に有する、
付記3に記載の検出システム。
前記情報処理装置(100)は、前記評価部(5023)による前記属性ごとの識別精度の評価に基づいて、前記画像処理装置が備える識別器を、前記学習部(5014)で追加学習された識別器に更新するための処理を行う更新部(505)を更に有する、
付記3又は4に記載の検出システム。
前記更新部(505)は、前記学習用データに対応づけられた前記少なくとも1つの属性について、前記評価用データを用いて評価された識別精度が、前記追加学習させる前よりも前記追加学習させた後の方が高いとき、前記画像処理装置が備える識別器を、前記学習部(5014)で追加学習された識別器に更新するための処理を行う、
付記5に記載の検出システム。
前記更新部(505)は、ユーザから前記識別器を更新する旨の指示を受け付けたとき、前記画像処理装置が備える識別器を、前記学習部(5014)で追加学習された識別器に更新するための処理を行う、
付記5に記載の検出システム。
前記登録部(5012)は、前記学習用データに対応づけられた少なくとも1つの属性に対応づけて、前記学習用データを新たな評価用データとして、前記第2記憶部(5021)に追加登録する、
付記4に記載の検出システム。
前記評価部(5023)は、ユーザから、前記識別器の評価に用いられる前記評価用データのデータ数の指定を前記属性ごとに受け付け、受け付けたデータ数の前記評価用データを用いて、前記識別精度を前記属性ごとに評価する、
付記1乃至8のいずれか一項に記載の検出システム。
対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶部(5013)と、
対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶部(5021)と、
前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶部(5011A)と、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させる学習部(5014)と、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価する評価部(5023)と、
前記属性ごとに前記識別精度を出力する出力部(503)と、
を有する情報処理装置(100)。
対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶部(5013)と、対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶部(5021)と、前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶部(5011A)とを有する情報処理装置(100)が実行する評価方法であって、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させるステップと、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価するステップと、
前記属性ごとに前記識別精度を出力するステップと、
を有する評価方法。
コンピュータ(100)を、
対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶手段(5013)と、
対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶手段(5021)と、
前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶手段(5011A)と、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させる学習手段(5014)と、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価する評価手段(5023)と、
前記属性ごとに前記識別精度を出力する出力手段(503)と、
して機能させるプログラム。
Claims (12)
- 撮像部と学習可能な識別器とを備え、前記識別器を用いて、前記撮像部によって撮像された対象物に含まれる検出対象の有無を識別する画像処理装置と、
前記画像処理装置に前記識別器を提供する情報処理装置と、
を備える検出システムであって、
前記情報処理装置は、
対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶部と、
対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶部と、
前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶部と、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させる学習部と、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価する評価部と、
前記属性ごとに前記識別精度を出力する出力部と、を有する、
検出システム。 - 前記情報処理装置は、ユーザから前記複数の属性のうち少なくとも1つの属性の指定を受け付ける受付部を更に有し、
前記評価部は、前記受け付けた前記少なくとも1つの属性について、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を評価する、
請求項1に記載の検出システム。 - 前記第3記憶部は、前記学習用データに、前記複数の属性のうち少なくとも1つの属性を対応づけて記憶し、
前記出力部は、前記学習用データに対応づけられた前記少なくとも1つの属性を区別できるように出力する、
請求項1又は2に記載の検出システム。 - 前記情報処理装置は、ユーザから、前記学習用データと、当該学習用データに対応づける前記少なくとも1つの属性とを受け付けて、前記第3記憶部に登録する登録部を更に有する、
請求項3に記載の検出システム。 - 前記情報処理装置は、前記評価部による前記属性ごとの識別精度の評価に基づいて、前記画像処理装置が備える識別器を、前記学習部で追加学習された識別器に更新するための処理を行う更新部を更に有する、
請求項3又は4に記載の検出システム。 - 前記更新部は、前記学習用データに対応づけられた前記少なくとも1つの属性について、前記評価用データを用いて評価された識別精度が、前記追加学習させる前よりも前記追加学習させた後の方が高いとき、前記画像処理装置が備える識別器を、前記学習部で追加学習された識別器に更新するための処理を行う、
請求項5に記載の検出システム。 - 前記更新部は、ユーザから前記識別器を更新する旨の指示を受け付けたとき、前記画像処理装置が備える識別器を、前記学習部で追加学習された識別器に更新するための処理を行う、
請求項5に記載の検出システム。 - 前記登録部は、前記学習用データに対応づけられた少なくとも1つの属性に対応づけて、前記学習用データを新たな評価用データとして、前記第2記憶部に追加登録する、
請求項4に記載の検出システム。 - 前記評価部は、ユーザから、前記識別器の評価に用いられる前記評価用データのデータ数の指定を前記属性ごとに受け付け、受け付けたデータ数の前記評価用データを用いて、前記識別精度を前記属性ごとに評価する、
請求項1乃至8のいずれか一項に記載の検出システム。 - 対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶部と、
対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶部と、
前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶部と、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させる学習部と、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価する評価部と、
前記属性ごとに前記識別精度を出力する出力部と、
を有する情報処理装置。 - 対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶部と、対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶部と、前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶部とを有する情報処理装置が実行する評価方法であって、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させるステップと、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価するステップと、
前記属性ごとに前記識別精度を出力するステップと、
を有する評価方法。 - コンピュータを、
対象物に含まれる検出対象の有無を識別するように学習された識別器を記憶する第1記憶手段と、
対象物の複数の属性の各々に対応づけて、前記識別器の識別精度を評価するために用いられる評価用データを記憶する第2記憶手段と、
前記識別器を追加学習するための学習用データを記憶する第3記憶手段と、
前記学習用データを用いて前記識別器を追加学習させる学習手段と、
前記評価用データを用いて、前記追加学習させる前と前記追加学習させた後における前記識別器の識別精度を、前記属性ごとに評価する評価手段と、
前記属性ごとに前記識別精度を出力する出力手段と、
して機能させるプログラム。
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