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構造光とは、対象物に向けて特定のパターンを持つ光を照射し、その変形具合から三次元形状を精密に計測する技術です。AIによる画像認識の前段階や、ロボットの視覚システム、顔認証デバイスなどに幅広く応用されています。
構造光とは
一言でいうと構造光とは、物体に特殊な模様の光を当てて、その反射の歪みから三次元の形状や距離を計算して取得する光学的な計測技術のことです。
詳しく解説
構造光を用いたシステムでは、プロジェクターなどから格子状や縞模様、あるいはドットパターンの光を対象物に照射します。カメラがその光の歪んだ様子を撮影し、照射したパターンと比較解析することで、物体の表面の立体的な凹凸を高精度に復元します。この技術は、AI分野におけるコンピュータビジョンや三次元物体認識の入力データを生成するうえで重要な役割を担っており、ロボットが周囲の環境を立体的に把握したり、高精度なモデリングを行ったりするために活用されています。
具体例・使われ方
スマートフォンの顔認証システムにおいて、顔の凹凸を立体的に読み取るためにドットパターンの構造光が利用されています。また、工業製品の外観検査における微細なキズの検出や、ECサイト向けの衣服の三次元採寸、文化財のデジタルアーカイブ化などにも活用されています。
似た用語との違い
単一のカメラ画像から奥行きを推測する一般的なコンピュータビジョン技術とは異なり、構造光は自ら光を照射して物理的な幾何情報を取得するため、テクスチャのない滑らかな平面や暗所でも高い精度を維持できる点が大きな違いです。
注意点
太陽光や強い照明の下では、照射したパターン光が埋もれてしまい計測精度が低下する場合があります。また、透明な素材や光を強く反射する鏡面状のオブジェクトに対しては、正確なパターン認識が難しくなるという限界があります。
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更新日時: 2026年9月16日 21:21