AIオプティクスの基礎と画像処理、光学設計、センシングへの応用 ~デモ付~ <オンラインセミナー>

~ 自動微分と最適化ループの書き方、深層学習による画像復元、End-to-End同時最適化、3Dセンシングへの深層学習応用 ~

・AIオプティクスの全体像と具体的な実装方法をステップバイステップで修得し、製品開発へ応用するための講座
・従来のシステム設計プロセスを根本から変えるAIオプティクスの最新技術を先取りし、自動微分化による画像復元、光学設計、センシング開発に応用しよう!
・光学設計とAIを同時最適化するEnd-to-End Deep Opticsの考え方と実装法

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・WEB会議システムの使い方がご不明の方は弊社でご説明いたしますのでお気軽にご相談ください。

講師の言葉

 光学設計や計算イメージングの分野では、深層学習の導入が急速に進み、従来のシステム設計プロセスを根本から見直す動きが広がっています。画像復元、End-to-End Deep Optics、3Dセンシングといった領域では、AIを単なる後処理として使うのではなく、光学系そのものを微分可能なネットワークの一部として共設計する考え方が主流になりつつあります。
 本セミナーでは、光学系の開発に従事されており、AI導入の必要性に迫られている技術者の方を主対象に、AIオプティクスの全体像と具体的な実装方法をステップバイステップで解説します。特に、画像処理・光学設計・センシングという3つの柱について、最前線の研究成果と産業応用事例を紹介し、自社開発にAIをどう取り込むかの指針を提供します。
 配布するGoogle Colabノートブックにより、セミナー後もご自身の環境で自由に再現・発展させていただくことが可能です。なお、AIオプティクス分野は進展が急速であるため、セミナーのプログラムが更新される可能性があることをご了承ください。

セミナー詳細

開催日時
  • 2026年08月25日(火) 10:00 ~ 17:00
開催場所 オンラインセミナー
カテゴリー オンラインセミナーソフト・データ・画像・デザイン
受講対象者 ・光学設計・レンズ開発・イメージングシステム開発に従事されており、AI・機械学習の導入を検討されている技術者の方
・カメラ・センシング系の開発で深層学習による性能改善を検討されている技術者の方
・End-to-End Deep Optics等の最新計算イメージング技術を自社開発に取り入れたい技術者の方
予備知識 ・光学系・レンズ設計・イメージング系の基礎知識があることが望ましいです
・機械学習の事前知識は不要です、必要な概念は全て講義中に説明します
・Pythonの基本文法が読めるとColabデモの理解がスムーズになりますが、必須ではありません
修得知識 ・AIオプティクスの全体像と設計原理
・PyTorchと自動微分を用いた画像復元・光学設計・センシングの基本実装方法
・光学設計とAIを同時最適化するEnd-to-End Deep Opticsの考え方と実装法
プログラム

1.導入:AIオプティクスの全体像と産業応用
  (1).AIオプティクスの全体像
    a.古典光学パイプラインの限界とAI導入の必然性
    b.画像処理・光学設計・センシングへのAIの広がり
  (2).産業応用の最新事例と本日のロードマップ

2.光学エンジニアのためのPyTorch最小セット
  (1).自動微分という発明
    a.光学設計における「微分可能」の意味
    b.PyTorchによる自動微分のミニマル例
  (2).最適化ループの書き方
    a.損失関数・オプティマイザ・学習ループの型
    b.勾配降下法による設計問題の求解

3.画像処理編:深層学習による画像復元
  (1).深層ネットワークによる画像復元
    a.CNN・U-Net・拡散モデルの役割分担
    b.ノイズ除去・超解像・デブラーの現在地
  (2).Colabデモ:U-Netによる画像復元パイプライン
    a.学習パイプラインと評価指標(PSNR/SSIM/LPIPS)
    b.損失関数の選び方と学習データ戦略

4.光学設計編:End-to-End Deep Optics
  (1).微分可能な光学シミュレーション
    a.波面伝搬・回折計算の自動微分化
    b.回折光学素子(DOE)・レンズ系の微分可能実装
  (2).End-to-End同時最適化の思想
    a.光学系と画像処理ネットワークの同時学習
    b.応用事例:超解像・深度・ライトフィールド取得
  (3).Colabデモ:微分可能DOEの最適化
    a.順モデル・損失関数の設計
    b.学習結果の可視化と解釈
  (4).産業実装における注意点
    a.現在の深層学習の限界
    b.シミュレーションと実機のギャップを埋める工夫

5.センシング編:AIによる新しいセンシング技術
  (1).3Dセンシングへの深層学習応用
    a.Structured Light・ToF・ステレオへのAI融合
    b.NeRF・3D Gaussian Splattingの基礎
    c.基盤モデル
  (2).新しいセンシングモダリティ
    a.イベントカメラ・ハイパースペクトル・偏光イメージング

6.まとめ・質疑

キーワード AIオプティクス 最適化ループ 画像復元 回析光学素子 自動微分 超解像 3Dセンシング 画像復元 NeRF  CNN 拡散モデル DOE 勾配降下法による最適化  ToF  3D Gaussian Splatting イベントカメラ ハイパースペクトル 偏光イメージング

タグ 統計・データ解析AI・機械学習カメラセンサ画像画像処理画像認識光学
受講料 一般 (1名):49,500円(税込)
同時複数申込の場合(1名):44,000円(税込)
会場
オンラインセミナー
本セミナーは、Web会議システムを使用したオンラインセミナーとして開催します。
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営業時間 月~金:9:00~17:00 / 定休日:土日・祝日