画像処理の高精度な輪郭検出について

昔、工場で使う簡易的な画像処理装置の開発に従事しました。
（私は、ソフトと開発全体の統括を担当。）
さらにその前には、２年程ですが、
丸に十字マークの放射線機器メーカーの販売代理店で、
社内システムのプログラマ 兼 フィールドサービスを担当していました。
（ＭＲＩが市場に出始めた頃です。）
この質問には、とても興味があります。

医療機器で画像処理ですから、自ずと装置が絞られますが、
まぁ、おかしな詮索は止めにしておきます。

輪郭抽出のアルゴリズムは、御存知の通りです。
コペルニクス的転回の、魔法の様な手法は、これ以上ありません。

では、どうするか？
処理前の元画像を、出来るだけ高コントラストにするのです。
> PhotoShopを用いて、コントラストや明るさ、色調変換をかけて、
フォトショ頼りではなく、画像処理でコントラストを改善するのです。
アンギオのＤＳＡでやっているでしょ？
（↑の専門用語も、医療機器屋さんなら分かる筈。）

現在は画像処理に使えるＤＳＰも、種類があり安価になりました。
（昔、ＮＥＣのＩｍＰＰを使い、CP/M-86 上でソフトを書きました。）
（そんな時代とは、雲泥の差が有ります。）
頑張りましょう。

> 画像によっては満足いく輪郭、物体の検出ができない状態です
画像処理は、条件が多岐に渡り、しかも、それが安定していない事が多く、
満足のいく結果が得られる様な元画像そのものを、得るのが困難です。
他の回答者と同様、あらゆるパラメータの設定に、
或る程度の知見をもつ必要があります。

技術者一個人では、なかなか困難です。
職場で上司と相談し、多くの人材を集めて進める手も模索しましょう。

回答（3）さんに賛成です。

画像処理単体での処理ではブレイクスルーは困難ですね。

30万画素程度ですと
照明のスペクトルをフィールドシーケンシャルで変える（場合によっては赤外線撮像や紫外線照射による蛍光なども利用する）
照明の方向を切り替えたりパターン照射して３Ｄ認識も併用する
時間方向の微分解析や統計的解析を併用して輪郭を認識する。

などの入力インターフェースの工夫がカギではないでしょうか。

具体的には人の顔？内臓的なもの？
もう少し具体的にわかるとアドバイスが増えるかも。

とりあえず、ざっくりと
産業関連の画像検査からノウハウ的なものを。。。

画像を取り込むところにも手を加えられるなら、
欲しい輪郭が一番現れる照明の当て方、色を工夫する。
（この部分はこの条件、この部分はこの条件と変えて
あとから合成できればもっと安定する？）
輪郭抽出についても、ここの輪郭をとるときはこの画像処理
（フィルタ条件（膨張、収縮、２値化、差分強調、、、）、背景カット、など）
と変えて判定を合成する。
あと、反射光で外乱になるなら、ハード面で偏光フィルタをつけるとか。

的外れかな？

似た分野では、約２０年前に浜松ホトニクスさんと色々な開発をしました。
（特に、基準点の設定方法と比較手法）
また最近では、精密プレス品の出荷判別検査で使用しましたが、カメラや照明が高性能になって
いて、しかもカメラに照明が内臓しているタイプもあり、ハード面の進歩を実感しました。

さて、機械屋なのでハード面で、SONYさん等のカメラを使用し、レンズは***で、照明は
***で、周囲部品は艶消しの黒色塗装/メッキで、では無理でしょうか？

無理なら、何処かと提携して進める事にした方がよいでしょうね。

御免なさいね。具体的なメーカー名や手法を記述しなくて。

それと、機械屋さんなので？？ですが、今でも世界の映像王はSONYさんなんでしょうか？

後、データ処理過程は見る事ができませんでしたが、レントゲン写真みたいな画像でしたし、
影を気にしていたので、照明をカメラ内臓を含めて沢山設置しました。
使わなくなった照明もありますが。

ですから、処理前の元画像を、出来るだけ高コントラストにするのですは、正解なんでしょうね。

この分野は，特許や学術研究であればまだしも，ブラックボックス化させて手法を公開しない事例も多いのかな。


``検出''にだけ反応すると，データベースをもっておく，という手法も使えそうです。OpenCVを使用しているのであればおわかりでしょうけれども，顔検出はそれですよね。