私の研究室ではハイパースペクトルカメラという分光機能の付いたカメラを開発している。もともとは人工衛星に搭載する次世代型画像センサーだったのだが、スピンオフとして製品化したHSC1700は産業分野で広く活用されるようになった。（発売元：エバ・ジャパンhttp://www.ebajapan.jp/）

先月、私の研究室でハイパースペクトルカメラをネットワーク経由で遠隔操作し、離れた場所からハイパースペクトル画像の撮影およびデータのダウンロードができるソフトウェアを開発したので紹介する。

先月末にあるテレビ局からの依頼で、ネギトロの反射スペクトル特性から、本物のネギトロに油脂を混入したニセモノのネギトロを識別できるかどうかを調べることになった。

ハイパースペクトルカメラを使って調べてみると、本物のネギトロの特徴として、
特徴１：　450nm-550nmの波長帯域での反射率が10％前後
特徴２：　750nm-800mn波長帯域での反射率が70％前後
であることがわかった。570nm-720nm付近にも平坦な特性があるのだが、ここはミオグロビンの吸収帯、つまり鮮度に依存して変化する波長域であることから、今回は判定の指標として使わないことにした。

最近画像処理の勉強を始めた。これまで読んだ書籍を中心に幾つか紹介する。
この書籍の特徴は、ノイズ除去や画像分類を行う際の判定基準に統計的手法と確率過程に基づく数学的手法を使っていることにある。

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書　名：　確率モデルによる画像処理技術入門
執筆者：　田中和之著
出版社：　森北出版

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検査システムへの画像処理の使い方について詳しく書かれている。異物や欠陥の種類に応じた照明の当て方やその時に使われる一般的な画像処理の手法がコンパクトにまとめてあるのが特徴。後半の応用編では回路基板検査装置を具体例として配線パターンの欠陥認識などが詳しく書かれている。

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書　名：　画像処理応用システム
執筆者：　（社）精密工学会　画像処理技術専門委員会
出版社：　東京電機大学出版局

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いわゆる“色”を計測する技術について詳細に解説した書籍といえる。
同じような技術にリモートセンシングというものがあるが、両者では反射の扱い方が異なるようだ。色計測の分野では内部反射、つまり一旦物質の内部に侵入してその中で損失を経験した光が再び外に出てくる成分（内部反射）を表面反射と区別している。同じ成分であったとしても内部反射があると反射スペクトルに変化が生じ画質も変わってくる。
第8章では画像評価の手法も詳しく説明されている。色計測の教科書といえるのではないだろうか。
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書　名：　デジタルカラー画像の解析・評価
執筆者：　三宅洋一
出版社：　東京大学出版会

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色計測の正式な計測方法、分光反射率の測定解析、分光反射率推定の理論が実験例と共に記述されている。応用例として紹介されている指のヘモグロビン分布の可視化や酸素飽和度画像は興味深い。
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書　名：　分光画像処理入門
執筆者：　三宅洋一（編）
出版社：　東京大学出版会

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画像処理の基礎となる多くの要点がコンパクトにまとまっている。僅か160頁の中にVisual Basic1のプログラム例まで載っているので驚いてしまう。
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書　名：　ディジタル画像処理入門
執筆者：　酒井幸市
出版社：　コロナ社

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7月に北海道で洞爺湖サミットが開催される。ここでは地球温暖化対策として2050年までに世界の二酸化炭素排出量を50％削減することを目標とする見込みだ。クリーンエネルギーの候補としてのプラズマ核融合について最近本を読み返しているので、何冊か紹介したいと思う。
「核融合のためのプラズマ物理」は500頁以上もある厚い本で、プラズマを加熱する際の波動の種類、プラズマの加熱、磁場によるプラズマの閉じ込め、拡散、不安定性現象、プラズマ計測の原理など、核融合プラズマを研究する上での一通りの知識が網羅されている。
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書　名：　核融合のためのプラズマ物理
執筆者：　宮本健郎
出版社：　岩波書店

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プラズマを応用した工学研究に必要な知識がコンパクトにまとまっているので全貌をつかむのに便利。学部の教科書としても使えると思う。平易に書かれてはいるが、実験系の大学院生がよく読んでいる書籍でもある。
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書　名：　プラズマ工学の基礎
執筆者：　赤碕正則　　村岡克紀　　渡辺征夫　　蛯原健治
出版社：　産業図書

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1970年代までの核融合炉の研究が書かれている。現在の実用炉として有望視されているトカマクの原型やステラレータなどが書かれている。プラズマの制御で最も難しいとさえるプラズマ不安定性の抑制方法についても理論と実験の両面を付き合せながら書かれているあたりは、当時の核融合研究の勢いを感じさせる。
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書　名：　核融合入門
執筆者：　吉川庄一　　飯吉厚夫
出版社：　共立出版

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プラズマ核融合についての原理的な数式とその物理量（定量的数値）が理解できるような書き方になっているので、薄い本の割に分かった気分にさせてくれる。
大気中で核融合反応を起こすときには爆縮といって、球体の表面を“均一に”爆発させてその反作用で中心部を加圧する。これと同様な現象は、実験室レベルでは慣性核融合といって強いレーザー光で1ミリぐらいの重水素のペレットを圧縮ときにも使われている。圧力にムラがあると（風船のように）変形して圧縮効果が薄れるので、“均一に圧縮する”ことにノウハウがあると聞いている。また自然界では、超新星爆発の時に星の中心部に中性子星やブラックホールが形成されるときの加圧メカニズムにも同様な現象がみられるようだ。
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書　名：　核融合
執筆者：　H.R.Hulme
出版社：　共立出版

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人の表情や動作を数値化するための手法が比較的詳しく書かれている。2007年12月に出版された書籍で、個人認証の技術などは比較的最近の話題が盛り込まれている。前書きには実用技術としての画像処理テキストを目指したと書かれているが、この分野は本書に書かれている以上に奥が深いと思われる。
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書　名：　人画像処理
執筆者：　越後富夫　岩井儀雄　森島繁生　鷲見和彦　井岡幹博　八木康史
出版社：　オーム社

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