JP2001516910A - マシンビジョンシステムのための図形制御流れ及び関連ソフトウェアを会話形で開発する方法及びシステム - Google Patents

マシンビジョンシステムのための図形制御流れ及び関連ソフトウェアを会話形で開発する方法及びシステム

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Abstract

(57)【要約】 ユーザが何等のコードをも書き込むことなく、コンピュータシステム（２８）を使用するマシンビジョンシステム（２０）に使用する図形制御流れ構造を会話型で開発するための図示の方法及びシステム（２６）が提供される。この構造は、複数のステップまたはノード、遷移、及びこれらのノードと遷移とを相互接続するためのリンクまたはフローラインを有する制御シーケンスを含んでいる。ハードウェア動作パラメータが、プロパティを有する１組の標準制御を定義する。所望の第２の制御プログラム及びノードの入力及び出力に対応する図形表現またはアイコンが選択される。第１の制御プログラムが第２の制御プログラムにリンクされて応用ソフトウェアを形成する。このリンキングステップは、ユーザが何等の応用ソフトウェアをも書き込むことなく、命令に応答して１つの標準制御のプロパティを別の標準制御の１つのプロパティに等しくなるようにセットして応用ソフトウェアを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マシンビジョンシステムに使用するための図形制御流れ、及び関連
アプリケーションソフトウェアを会話形で開発する方法及びシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビジョンツールは伝統的に、１組のツールを作成し、使用し、そして一緒に構
成できるようになっているＣ＋＋、デルファイ、またはビジュアルベーシックの
ようなプログラミング環境内に一緒にプログラムされている。若干の環境は、他
の環境よりもプログラムすることが容易であるが（例えば、ビジュアルベーシッ
クは、Ｃ＋＋よりも容易である）、それでも、それらはそのプログラミング環境
の知識を必要とする。
【０００３】 Silverらの米国特許（第5,481,712号）は、マシンビジョン解析のためのコン ピュータプログラムを“Ｃ”により会話形で生成する方法及びシステムを開示し
ており、このプログラムは、このプログラムに対する構文的な修正変更のみをオ
ペレータ（即ち、プログラマ）だけに許している。メニュー要素は、関心位置に
ついて許容されるプログラミング変更を表示する。メニュー要素は、マシンビジ
ョンへの呼出し、サブルーチン、及び機能のようなオブジェクト画像のマシンビ
ジョン解析のために、許容されるプログラミング変更文をその表示内に組み入れ
ている。コンピュータプログラムは、所定のツール及び操作によって、閉ざされ
た、即ち所有権を主張できる（もしくは、プロプラエタリ）パッケージを介して
プログラムされる。
【０００４】 Lipkisらの米国特許（第4,914,567号）は、視覚言語を使用する設計システム を提供している。このシステムは、構造、仕様、及び操作を含む制御システムの
視覚ユーザプレゼンテーションを使用する。視覚要素によってユーザは、動作特
性を会話形で設計し、変更し、そして探査することができる。状態変数をセット
し、試験するためのグラフセット（ Grafcet ）をベースとする図形制御流れ言 語が記載されている。付加的な特色は、アプリケーション・人工ビジョンシステ
ム、オブジェクト指向アプリケーションプラットフォーム、トップダウン設計、
及び変数値のセッティングである。このシステムは、グラフセットとＭＡＰ技術
とをリンクする。
【０００５】 Rumbaughらの米国特許（第5,005,119号）は、コンピュータプログラム及び入 力／出力データ流れの対応バージョンのユーザによる会話形制御を提供している
。ＣＡＤタスクのためのプログラム、及びそれらの関連データセット要求はフロ
ーグラフとして視覚的に表示され、ユーザはそれを用いて入力データセットを選
択し、プログラム実行を開始する。
【０００６】 Endoの米国特許（第5,327,350号）は、入力データに基づいてマシンプログラ ムを作成することによって、マシンツールの動作を制御するための会話形データ
入力機能を提供している。
【０００７】 Fujitaらの米国特許（第5,383,110号）は、表示画面上に表示された質問に応 答して数値制御プログラムを生成する特色を追加している。
【０００８】 Kahnの米国特許（第5,157,663号）は、コンピュータプログラムの作成、制御 、及び実行のための動画化されたユーザインタフェースを提供している。このイ
ンタフェースによりユーザは、会話形の視覚的手法でプログラムを作成すること
ができる。アニメーションがコンピュータプログラミングと統合され、ユーザは
プログラミングの流れ及び動作を視覚化することができる。
【０００９】 Laneらの米国特許（第4,679,137号）は、設計者及びオペレータのためのプロ セス制御インタフェースシステムを提供している。プロセス制御プログラムによ
って使用される動作パラメータの定義及び選択中、ダイナミックメニュー要素が
使用される。各データ構造は、データ構造のパラメータを定義する値指標を含ん
でいる。
【００１０】 Iadipaoloらの米国特許（第4,759,074号）は、マシンビジョンと、それを使用
するシステムを使用して部品を自動的に検査する方法を提供している。このシス
テムは、特色を検査する一連のステップによって示されている。典型的な特色、
並びに許容差は、参照データを開発するためにプログラマによって定義される。
【００１１】 Haywardらの米国特許（第5,574,828号）、Abdel-Malekの米国特許（第5,517,1
47号）、Kuwaharaらの米国特許（第4,833,624号）、Wrightらの米国特許（第5,4
53,933号）、Spightの米国特許（第4,462,046号）、Gordonの米国特許（第5,314
,055号）は、それぞれロボットまたはＣＮＣマシンツール環境のための一般的な
ユーザ会話形プログラミング技術を示している。
【００１２】 オートメーションワールド（即ち、ＰＬＣのための）においては、オートメー
ション制御のための構文を定義するために、グラフセット及びＩＥＣ １１３１
のような開かれた標準が存在している。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、ユーザがどのようなコードをも書き込むことなく、イメージ
ングプログラミングタスクをコンピュータに教えるようになっているマシンビジ
ョンシステムに使用するためのアプリケーションソフトウェアを会話形で開発す
る方法及びシステムを提供することである。従って、ユーザはプログラマである
必要はない。典型的には、プログラムされたコンピュータはユーザの意図を問い
合わせ、タスクが完全に教えられるまでユーザの選択を案内する。このプロセス
中、ユーザは単一の命令行を書き込むことはなく、そうではなく、マシンビジョ
ンツールが会話形で要求する変数をセットする。若干のマシンの出力は、典型的
には、別のツールの入力である。
【００１４】 本発明の別の目的は、ボトムアップまたはトップダウンプログラム開発を可能
した、そしてそれによってユーザの考えに合わせた階層でアプリケーションソフ
トウェアを開発することができるようなマシンビジョンシステムに使用するため
のアプリケーションソフトウェアを会話形で開発する方法及びシステムを提供す
ることである。例えば、ある距離を測定するためにルーラーツールは２つの入力
ジオメトリを要求し、それから距離を出力する。エッジツールはエッジを確定す
ることができ、特色探索ツールはある点を確定するために突き合わせを行う。こ
れらの両者はルーラーツールへ入力することができる。ユーザはトップダウンを
開始することができる。即ち、彼は最初に測定を考え、システムは入力ジオメト
リを定義するために彼を案内する。代替として、ユーザはボトムアップを考えて
先ずジオメトリを定義し、次いでそれらの間の測定を行うことを決定できる。
【００１５】 本発明の更に別の目的は、マシンビジョンシステムに使用するためのアプリケ
ーションソフトウェアを会話形で開発する方法及びシステムを提供することであ
り、この方法及びシステムは、（アクティブＸ（ ActiveX ）制御のような標準 制御を使用することによって）サード・パーティツールを容易に統合することを
可能にする。制御の標準プロパティを他のツールへ入力または出力することを可
能にするだけではなく、ジオメトリのようなオブジェクトを他のツールへの入力
及び出力として使用することもできる。
【００１６】 本発明の更に別の目的は、教えられたタスクを通る流れを表すために、変更さ
れたグラフセット標準を使用して標準制御及びオブジェクトをステップ及び遷移
の一部として受入れるようになっているマシンビジョンシステムに使用するため
のアプリケーションソフトウェアを会話形で開発する方法及びシステムを提供す
ることである。グラフセット標準においては、遷移は、実行判断を行うために、
どのような制御のプロパティまたはオブジェクトにもアクセスすることができる
。
【００１７】 本発明の上述した目的及び他の目的を達成するために、コンピュータシステム
を使用するマシンビジョンシステムに使用するための図形的な制御流れ構造と、
関連アプリケーションソフトウェアとを開発する方法を提供する。この構造は、
少なくとも１つのノード、少なくとも１つの遷移、及び上記少なくとも１つのノ
ードと上記少なくとも１つの遷移を相互接続するための少なくとも１つのリンク
を有する制御シーケンスを含む。本方法は、マシンビジョンシステムのためのユ
ーザインタフェースの可能構成要素を表す第１の組の制御プログラムを含むアプ
リケーション開発プログラムを格納するステップを含む。第１のセットの制御プ
ログラムは、第１のセットの標準制御を定義する。本方法は、マシンビジョンシ
ステムのための可能マシンビジョンアルゴリズムを表す第２の組の制御プログラ
ムを格納するステップを更に含む。第２のセットの制御プログラムは、第２のセ
ットの標準制御を定義する。本方法は、マシンビジョンシステムに使用するため
の可能ハードウェアに対応するハードウェア動作パラメータを格納するステップ
を更に含む。ハードウェア動作パラメータは、第３の組の標準制御を定義する。
本方法は、可能構成要素、可能ハードウェア、及び可能マシンビジョンアルゴリ
ズムを表す図形表現を表示するステップを更に含む。次いで、本方法は、コンピ
ュータシステムのユーザから命令を受け、ユーザインタフェースの所望構成要素
に対応する第１の制御プログラム、所望のハードウェアに対応する所望ハードウ
ェア動作パラメータ、及び所望マシンビジョンアルゴリズムに対応するマシンビ
ジョン図形表現及びその関連する第２の制御プログラムを選択するステップを含
む。本方法は、この構造を表示するステップをも含む。図形表現は、構造のノー
ドである。選択された第２の制御プログラムは、そのノードにおいて構造内へマ
ップされる。表示された構造は、少なくとも１つの遷移、及びそのノードと少な
くとも１つの遷移とを相互接続するための少なくとも１つのリンクをも有してい
る。最後に、本方法は、ユーザがどのようなアプリケーションソフトウェアをも
書き込むことなく、命令に応答して所望のハードウェア動作パラメータを有する
第１の制御プログラムと第２の制御プログラムとをリンクしてアプリケーション
ソフトウェアを形成するステップを含んでいる。
【００１８】 本発明の上述した目的及び他の目的を達成するために、上記方法の諸ステップ
を遂行するためのシステムを提供する。
【００１９】 本発明の方法及びシステムによって得られる恩恵は数多くある。例えば、本方
法及びシステムは、 １）コンピュータプログラムを会話形で生成／“教え”、 ２）２つの標準、即ちアクティブＸ（即ち、制御）とグラフセット及びその派 生ＩＥＣ １１３１とを結合させ、（即ち、アクティブＸ標準とグラフセッ ト１３１１とは互いにリンク済みである。その結果、アクティブＸ挙動はそ の方法を介して制御される。その特性はプロパティをセットすることによっ て制御される。アクティブＸイベントはグラフセットパラダイム内のシーケ ンシングを制御することができる）。 ３）グラフセット／ＩＥＣ １１３１標準は今ではリファイン済みであり、（ 遷移は、あるアクティブＸ制御によって生成されたイベントである「真」（ 省略時の場合）、または何れかのアクティブＸ構成要素の内部変数またはプ ロパティによって定義されるブール表現の何れかであることができる）、 ４）グラフセット標準内のあるステップが、今ではどのようなサード・パーテ ィアクティブＸ制御方法、または新しい内部変数の定義をも可能にする数学 的ステップの何れかであり、 ５）教えの環境が、アルゴリズムを、ボトムアップまたはトップダウン教えア プローチを可能にする階層で定義することを可能にし、 ６）ビジョンと制御とを組合わせ、そして ７）どのようなサード・パーティアクティブＸ制御の統合をも可能にする。
【００２０】 コンピュータプログラムを会話形で生成することの陰のアイデアは、プログラ
マが彼のコードを作る時に構文を誤ることができないようにすることである。従
ってこの環境は、メニュー及び適切なインタフェース構造を介して、構文的に正
しいコードを作るようにプログラマを案内する。対処すべき問題は、コンピュー
タ言語が典型的には厳格に定義されており、構文の誤りを許さないことである。
【００２１】 第２のアイデアは、システムオペレータが熟練したプログラマである必要をな
くすことである。むしろ彼は、主にそのアプリケーションを理解しているアプリ
ケーションエンジニアであることができ、プログラマである必要はない。現在で
は、梯子型ロジック及びグラフセット型言語でのプログラミングを使用するため
に、オートメーションエンジニアが使われている。アプリケーションを熟知して
いるエンジニアはこれらの環境に習熟しており、このアプリケーションに提示さ
れる会話形環境はこれらのエンジニアのためのものである。
【００２２】 本アプリケーションの方法及びシステムは、それがグラフセットの標準を採用
し、それを別の標準（即ち、リンクインすることができるアクティブＸ制御）と
統合できるように変更したことが、上述した例とは異なっている。
【００２３】 従って、本発明の第１の独特な特色は、アクティブＸ制御として書かれている
マシンビジョンまたはオートメーション内のどのようなサード・パーティツール
その他でも、この会話形の環境内にリンク可能にしたことである。現在までのと
ころ、サード・パーティ構成要素と会話し、明確に何等かのアクティブＸ制御の
構成を有する会話形環境は存在していない。
【００２４】 アクティブＸ制御は広く受入れられるようになりつつあり、多くの会社から多
くのものが生産されつつある。これらは、互いにリンクすることができ、構文の
誤りを発生する恐れがあるコードを書き込まずに使用することができる。制御シ
ーケンスは、イベント、タイマ、及び変数設定によりトリガーされるようにセッ
トされている。この会話形の変更されたグラフセット／ＩＥＣ １１３１環境は
、アクティブＸ制御のプロパティを読んでこれらをセットするか、または他の制
御の他のプロパティにリンクさせることを可能にする。オペレータは、制御上で
どれを走らせるか、１つまたは複数の方法を選択することができ、制御によって
点弧されるイベントはロジックを順番付けるために使用される。従って、本発明
は、現標準インタフェースを見ることによって、何等かのサード・パーティアク
ティブＸ制御がどのように挙動するかをセットする。
【００２５】 本発明の第２の独特な特色は、オペレータが、彼等がプログラムする方法でト
ップダウンまたはボトムアップを考えることができるメニュー構造である。従っ
て我々は、ヒューマンオペレータに類似の原理体系を定義して検査ルーチンを定
義する。これは、システムの使用を必要とする人の型に注意を向けている。我々
は、オペレータがアプリケーションの知識を有していることを望んではいるが、
必ずしも彼がまたプログラマであることは望まない。オペレータが、２つの点間
の距離を測定することを望む場合の例を考えよう。彼は先ず計測を考え、あるル
ールアクティブＸ制御から開始することができる。会話形環境は、ルーラーアク
ティブＸ制御に質問した後に、２つのジオメトリを要求されていることを知る。
次いで会話形環境は全ての使用可能なアクティブＸ制御に問い合わせ、どれをオ
ペレータに提示するのかを決定する。従って、オペレータは線、点、または他の
使用可能なジオメトリの間を選択することができる。オペレータは、新しいジオ
メトリまたは既存ジオメトリを定義するために選択することができる。代替とし
て、オペレータは先ず点を考え、これらの点を確定するように進む。次いで、彼
は計測を考え、既に確定されている点間を測定するためにルーラーアクティブＸ
制御を選択する。この例においては、オペレータが先ずジオメトリを考えるか、
または先ず計測を考えるかは無関係である。両アプローチが作業し、会話形環境
はどのような構文の誤りをも生ずることなく走るプログラムを作る。全プログラ
ミングシーケンスは、メニュー及びアイコンを通して、ドラッグ・アンド・ドロ
ップ環境内で行われる。
【００２６】 本発明の第３の特色は、ツール間でデータを交換するために所定のインタフェ
ースを支援することである。省略時解釈によってアクティブＸ制御はフロート、
二重ストリング、整数等のような１組の所定の変数を出現させる。本発明は、ユ
ーザが彼自身の所定のオブジェクトを出現させることを可能にし、そしてこれら
を異なるアクティブＸ制御の間に渡した別のインタフェース（ＣＯＭＭ）を出現
させる。この定義されたインタフェースにより、異なるユーザが定義したオブジ
ェクトを異なるアクティブＸ制御の間で管理することが可能になる。
【００２７】 本会話形グラフセット／アクティブＸ環境の第４の特徴は、ユーザフレンドリ
な手法で、アクティブＸ制御の間でデータを操作できるようにする数学的構成要
素である。
【００２８】用語解説 アクティブＸ制御：プログラム可能な要素のためにマイクロソフトによって定
義された名前であり、以前はＯＬＥ制御、ＯＣＸ、またはＯＬＥカスタム制御と
してさまざまに知られていたものである。これは、構成要素オブジェクトモデル
上に構築された構成要素技術を使用する。一般的に言えば、アクティブＸ制御は
あるオブジェクトであって、インスタンス生成された時に、それが操作する特定
データ及び機能の両者を実現する。アクティブＸ制御は、状態、挙動、及びアイ
デンティティを有するエンティティである。オブジェクトの状態は、プロパティ
としても知られているその属性と、それらの属性の現在値とからなる。オブジェ
クトの挙動は、それに対して遂行することができる操作（方法）と、付随する状
態変化とからなる。オブジェクトのアイデンティティは、他のオブジェクトから
それを区別するために使用されるものである。最後に、アクティブＸ構成要素は
、何かが発生した時に通知するイベントを有している。これに対して、ＣＯＭオ
ブジェクトの挙動は、それが支援するインタフェースによって定義される。ＣＯ
Ｍオブジェクトの状態は明示的に指定されないが、そのインタフェースによって
暗示される。
【００２９】 ＣＯＭ：ディジタルイクィップメント及びマイクロソフトコーポレーションに
よって承認されているオブジェクト指向技術に基づくアプリケーションのための
クロスプラットフォーム開発用の開かれたアーキテクチャ。構成要素オブジェク
トモデルは、インタフェース（抽象ベースクラスに類似）「未知」を定義し、そ
れから全てのＣＯＭ互換性のあるクラスが導出される。
【００３０】 イベント：状態変化またはユーザ動作に応答してオブジェクトから送られる通
知メッセージ。
【００３１】 グラフセット：グラフセットは、初めにフランスのＡＦＣＥＴ（Association
Francais pour la Cybernetique Economique et Technique）によって開発され 、国際標準になった図形プログラミング言語である。グラフセット言語は、オー
トメーションシステムの機能をステップ及び遷移のシーケンスとして表し、指示
されたフローラインが２つを接続している。これは、ステップが逐次または時間
依存であるように、問題を逐次制御するために特別に設計されたものである。グ
ラフセットシーケンス内の各ステップはオートメーションプロセスにおける安定
な状況を表し、それに関連する１つまたはそれ以上の動作を有しており、一方遷
移は１つのステップから次のステップへの進展の可能性を指示する。各遷移には
ブールイベントが関連している。シーケンスは、ある条件またはある並列実行の
流れを表すことができる分岐構成体によって互いにリンクすることができる。単
一のフローラインは、ステップと遷移とを互いにリンクして実行の流れを指示す
るために使用される。二重フローラインは、プログラム内の２つまたはそれ以上
のステップを同期させなければならない時に使用される。
【００３２】 ＩＥＣ １１３１：国際電気標準会議によって規定された標準であって、プロ
グラム可能なコントローラのためのプログラミング言語の単一化スーツの構文及
び意味を指定している。この標準の一部を逐次機能チャートと称し、構造がグラ
フセット状である。
【００３３】 方法：オブジェクトのデータへのアクセスを与える手順であって、この手順に
よって定義されているように挙動することをオブジェクトに求める。
【００３４】 オブジェクト指向設計 またはオブジェクト指向プログラミング：Ｃ、フォー
トラン、及びコボルのような伝統的な手続き形言語では、コード及びデータが分
離している。オブジェクト指向アプローチでは、属し合うコード及びデータはオ
ブジェクトに組合わせることができる。オブジェクト指向設計は、プログラミン
グ内に継承（導出されたクラス）、多相性、カプセル封じ、及び仮想機能（Ｃ＋
＋）を使用することを更に特徴としている。
【００３５】 開かれた：我々の特許にとって開かれたとは所有権を主張できない、そして多
くの会社によって使用される既存標準を言う。Silverの特許における開かれたと
は、他の人々がこのシステムを使用できることは諾とするが、それは所有権を主
張できるCognexだけの標準であり、開かれた会社間標準ではない。ビジュアルベ
ーシックは開かれたプログラミング言語である。ビジュアルＣ＋＋は開かれたプ
ログラミング言語である。
【００３６】 プロパティ：アクティブＸ制御の属性。この属性は、読み出すことも、書き込
むことも、または両方共できる値を有している。
【００３７】 遷移：グラフセット遷移は遷移の状態を定義し、関連するブール状態を有して
いる。これは、１つのステップから次のステップへの進展の可能性を指示する。
各遷移にはブールイベントが関連している。
【００３８】 ＲＰＬ：高速プログラミング言語。ビジュアルベーシックに似た言語は、プロ
グラマが迅速にユーザインタフェースを準備し、彼の目的を達成するためにオブ
ジェクトを挿入できるので、高速プログラミング言語である。ビジュアルＣ＋＋
は高速プログラミング言語とは見做されない。デルファイ及びビジュアルベーシ
ックは高速プログラミング言語と考えられる。
【００３９】 ステップ：グラフセット／ＩＥＣ １１３１内では、グラフセットシーケンス
内の各ステップまたはノードは、オートメーションプロセスにおける安定な状況
を表し、それには１つまたはそれ以上の動作が関連している。ここでは、アクテ
ィブＸまたは類似標準構成要素を表すようにリファインされている。
【００４０】 ビジョンブロックス(登録商標)：ビジョンブロックス（ VisionBlox ）(登録 商標)は、アクティブＸ標準に準拠するマシンビジョン構成要素のツールキット である。これらの構成要素は、イメージング処理、画像収集、ジオメトリック機
能、及び運動制御を含む。
【００４１】 本発明の上述した目的及び他の目的、特色、及び長所は、添付図面に基づく以
下の最良モードの詳細な説明から容易に理解されよう。
【００４２】
【発明の実施の形態】
添付図面を参照する。図１には、本発明の方法及びシステムを実施することが
できるワークステーションが示されている。図１に示されているハードウェアは
、単一のＳＶＧＡディスプレイのようなモニタ１０、キーボード１２、マウス１
４のような位置決め装置、磁気記憶デバイス１６、及びＣＰＵ及びランダムアク
セスメモリを含むシャーシ１８を含んでいる。好ましい実施の形態においては、
シャーシ１８はペンティアムをベースとするＩＢＭ互換性ＰＣ、または少なくと
も８メガバイトのＲＡＭ及び少なくとも12メガバイトのハードディスクスペース
を有する他のＰＣである。
【００４３】 ハードウェア構成は、並行プロセスのシステムの構造及び詳細な相互作用を画
像的に指定するための、ＩＥＣ １１３１標準によって変更されたグラフセット
のような、高レベルの図形流れ制御言語の開発環境をも含んでいる。
【００４４】 図２には、本発明の方法及びシステムによって支援することができる型のマシ
ンビジョンシステム２０の概要が示されている。マシンビジョンシステム２０は
典型的には、画像ディジタイザ／フレームグラバ２２を含む。画像ディジタイザ
／フレームグラバ２２は、カメラ２４のような１つまたはそれ以上の画像源から
の入力画像をサンプルしてディジタル化し、各入力画像を、画素を有するフレー
ムバッファ内に配置する。各画素は、画像内のそのスポットの輝度を表す８ビッ
ト数からなることができる。
【００４５】 システム２０は、画像ディジタイザ／フレームグラバ２２から情報を受け、そ
の情報をＩＢＭ互換性ホストコンピュータへ渡すシステムバス３８をも含んでい
る。
【００４６】 システム２０は、システム２０が、１つまたはそれ以上のステージを有するロ
ボット、プログラム可能なコントローラ等のような外部周辺デバイスとの通信を
可能にする入力／出力回路３０をも含んでいる。
【００４７】 １つまたはそれ以上のカメラ２４は、アナログ、ディジタル、またはＲＳ−１
７０、ＣＣＩＲ、ＮＴＳＣ、及びＰＡＬのような線走査カメラのような画像源で
あることができる。
【００４８】 システムバス２６は、ＰＣＩ、ＥＩＳＡ、ＩＳＡ、またあＶＬシステムバス、
または他の何等かの標準バスの何れであることもできる。
【００４９】 Ｉ／Ｏ回路３０は、３軸ステッパボード（即ち、多軸制御）、または他の運動
ボードを支援することができる。
【００５０】 画像ディジタイザ／フレームグラバ２２は、Matrox、Cognex、Data Translati
on製のような普通のフレームグラバボード、または他のフレームグラバであるこ
とができる。代替として、画像ディジタイザ／フレームグラバ２２は、Cognex製
のようなビジョンプロセッサからなることができる。
【００５１】 マシンビジョンシステム２０は、詳細を後述する画像処理、画像解析、サード
・パーティマシンビジョンプロダクツ、較正、及び会話形ＣＡＤ／ジオメトリの
ためのカスタム制御を含むように、大容量記憶ユニットにおいてプログラムする
ことができる。画像処理の例は、線形及び非線形強調、形態、カラー、及び画像
演算を含むことができる。また、画像解析は、探索、エッジ、キャリパ、ブロッ
ブ、テンプレート、カラー、２Ｄ及び３Ｄ測定を含むことができる。
【００５２】 サード・パーティプロダクツは、ディジタルＩ／Ｏ、いろいろなカメラフォー
マット、運動、データベース、ＳＰＣ、その他を含むことができる。
【００５３】 較正は、非線形、２Ｄ、３Ｄ、及びカラー較正を含むことができる。
【００５４】 また、２Ｄ及び３Ｄの両スペースのために会話形ＣＡＤ／ジオメトリカスタム
制御を設けることができる。
【００５５】 本発明の方法及びシステムによって、他の類似プログラミング環境を使用でき
ることも理解されよう。
【００５６】 図３には、いろいろなカスタム制御（詳細は後述）をそれに追加した後に現れ
るツールボックスのアイコンが示されている。
【００５７】 各カスタム制御は、一般的には以下のように説明される。
【００５８】 編集可能な形状カスタム制御は、ユーザが、矩形、楕円、またはトロイダル（
ドーナッツ）形状を会話形で編集することによって画像処理領域を定義できるよ
うにする。
【００５９】 編集可能な画像カスタム制御は、追加された画像ビューイング及び処理オプシ
ョンをユーザに与える強化を有するビジュアルベーシックピクチャボックス制御
のように作業する。
【００６０】 カメラカスタム制御は、ユーザが、ビデオカメラからのライブ画像を収集して
格納できるようにする。
【００６１】 探索ツールカスタム制御は、ユーザがそれを認識するように訓練されているモ
デルと一致する画像内の特定の特色を探し、見出したその特色の特徴を報告する
。
【００６２】 マジックカスタム制御は、ユーザがマジックビジョンボードを設置した時に、
カメラ制御が画像を収集できるようにする。（このツールは、実行時（ランタイ
ム）には見えない。）
【００６３】 ブロッブツールカスタム制御は、画像内の接続された画素または“ブロッブ”
を見出し、それを見出した各ブロッブの特徴を報告する。
【００６４】 ＳＥ １００カスタム制御は、ユーザがＳＥ １００ビジョンボードを設置し
た時に、カメラ制御が画像を収集できるようにする。（このツールは、実行時に
は見えない。）
【００６５】 ＶＰ ５０カスタム制御は、ユーザがＶＰビジョンボードを設置した時に、カ
メラ制御が画像を収集できるようにし、そしてオプションで画像探索をスピード
アップする。（このツールは、実行時には見えない。）
【００６６】 タイプＩステージカスタム制御は、ステージ制御が、“タイプＩ”として知ら
れている特定の製造者のステージを用いて作業できるようにする。（このツール
は、実行時には見えない。）
【００６７】 ステージカスタム制御は、ユーザが、図形ユーザインタフェースを通して多軸
ステージを制御できるようにする。デベロッパは、高めのレベルコード内にステ
ージ制御プロパティ及び方法を含むことができる。
【００６８】 図示してないが、ツールボードカスタム制御は、ユーザが、単にツールバー上
でボタンをクリックするだけで、アプリケーション内のウィンドウ及びメニュー
を通してナビゲートできるようにする。
【００６９】 これも図示してないが、タイプIIステージカスタム制御は、ステージ制御が、
“タイプII”として知られている特定の製造者のステージを用いて作業できるよ
うにする。（このツールも、実行時には見えない。）
【００７０】 最後に、これもまた図示してないが、タイプIIIステージカスタム制御は、ス テージ制御が、“タイプIII”として知られている特定の製造者のステージを用 いて作業できるようにする。（このツールも、実行時には見えない。）
【００７１】 一般的に言えば、グラフセット／ＥＩＣ １１３１プログラミングシステムに
おいて、図４に示すアクティブＸカスタム制御を使用してマシンビジョンアプリ
ケーションまたはプログラムを会話形で容易に構築することが可能である。一般
的に言えば、カスタム制御をあるフォーム上に配置することによってユーザイン
タフェースまたはビジョンアプリケーションを作成する。次に、ビジュアルベー
シック標準制御及びカスタム制御の両者のためのプロパティをセットする。アプ
リケーションプログラムを得るために、コードを書き込んでアプリケーションの
異なる部分を互いにリンクする必要はない（これは、自動的に行われるから）。
【００７２】 図３のアイコンによって表されている多くのいろいろなマシンビジョン制御の
詳細な説明は、前述した特許出願内に見出すことができる。
【００７３】 ソフトウェアプログラミング環境の使用を必要としない開かれたプログラム可
能な／再構成可能な／教えることができるシステムを作るために、２つの標準が
本発明により互いに結合される。これらの標準は、グラフセット及びその派生Ｉ
ＥＣ １１３１と、アクティブＸ標準である。オプションとして、若干の所定の
ＣＯＭインタフェースを追加することによって、アクティブＸオブジェクト間の
データの交換が強化される。
【００７４】 従って、これら２つの標準を結合させることの長所は、アクティブＸ較正要素
を、オートメーション（即ち、ＰＬＣ）文脈においてはありふれている環境内に
挿入することを可能にすることである。第２に、プロパティを問い合わせること
によって、何らのプログラミングをも行うことなく、これらのアクティブＸ構成
要素演算制御の方法及びイベントをユーザによって合わせることができる。プロ
パティ、即ちデータは制御間で交換することができる。このデータに対して数学
的演算を遂行することができる。ある制御を呼び出す何等かの方法を選択するこ
とによってその演算は制御される。最後に、イベントはロジックの流れを制御す
る。グラフセット／ＩＥＣ １１３１標準は、条件付き及び並行制御を可能にす
る。
【００７５】 この会話形グラフセット／アクティブＸ環境はそれ自体アクティブＸであり、
従って別の会話形グラフセット／アクティブＸ環境内の構成要素として使用する
ことができる。
【００７６】 ユーザは、ドラッグ・アンド・ドロップ環境を介して、またはメニューシステ
ムを介しての何れかで本発明の方法及びシステムを構成する。メニューシステム
は、オペレータがボトムアップまたはトップダウンの何れかのシーケンスを定義
可能にするように設計されている。これは、プログラマである必要はないユーザ
が、タスクを“教える”ことができるにつれて達成される。システムは彼の意図
を問い合わせ、タスクが教えられるまでユーザの選択を案内する。プロセス中ユ
ーザは単一の命令行を書き込まず、彼は全てのツール、ビジョン、その他を使用
できるだけではなく、ツールが会話形で要求する変数をセットすることができる
。若干のツールの出力は、別のツールの入力であろう。
【００７７】 例えば、距離を測定するために、ルーラーツールは２つの入力ジオメトリを要
求し、それから距離を出力する。他の２つのツール、例えばエッジツールはエッ
ジを確定し、特色探索ツールはモデルを突き合わせて１つの点を確定する。これ
らの両者は、ルーラーツールへの入力であることができる。
【００７８】 ユーザは、トップダウンを開始することができる。即ち、彼は先ず測定を考え
、システムは入力のジオメトリを定義するように彼を案内する。代替として、ユ
ーザはボトムアップを考えて先ずジオメトリを定義し、次いでそれらの間の測定
を行うように決定することができる。
【００７９】特色、構成要素、及びモジュール グラフセット制御 本発明のグラフセット／ＩＥＣ １１３１標準は、遷移及びステップを含んで
いる。
【００８０】 グラフセット／ＩＥＣ １１３１標準内の遷移は、 真（省略時の場合）； 例えばＩＯアクティブＸトリガー制御のようなあるアクティブＸ制御によって
生成されたイベント、または、 何等かの制御の内部変数またはプロパティによって定義されたブール表現、 の何れかである。
【００８１】 グラフセット標準内のステップは、 何等かのサード・パーティアクティブＸ制御、または 新しい内部変数の定義を可能にする数学的ステップ、 の何れかである。
【００８２】 制御上でマウス１４の左ボタンをクリックすると、省略時制御インタフェース
が与えられる。
【００８３】 制御上でマウス１４の右ボタンをクリックすると、ユーザはどの方法を走らせ
るのか、及びどのプロパティをセットする必要があるのかを選択することができ
る。
【００８４】 グラフセット制御は、グラフセットシーケンスまたは構造の形状でビジョンア
プリケーションをプログラム可能にするアクティブＸカスタム制御である。プロ
グラミングは、図形ユーザインタフェースを通して行われる。既存アクティブＸ
制御は、グラフセットシーケンス内に統合される。
【００８５】 グラフセットシーケンスを作成する１つの方法では、ユーザはグラフセットイ
ンタフェース上に表示されたツールバー（図３に示すような）からツールを選択
し、そのツールをシーケンス表示領域（二次元格子）上にドラッグ・アンド・ド
ロップする。ステップが、格子上に表示されるアイコン（ツールを表す）によっ
て図形的に示される。遷移及びフローラインが自動的に挿入され、グラフセット
プログラミング言語の規則に準拠する流れ図が維持される（図４参照）。
【００８６】 若干のツール（ステップ）のために入力が要求される場合、ユーザはこれらを
入力するようにメッセージ（メッセージパネル内に表示される）を通して促され
、入力を挿入する位置が強調される。ユーザは、ツールを選択したのと同じ手法
で、即ちシーケンス上へドラッグ・アンド・ドロップすることによって入力を選
択する。ステップからの出力は自動的に示される。グラフセットシーケンスはス
テップとして別のシーケンス内に挿入することができ、シーケンスの再使用及び
多レベルシーケンス定義が可能になる。ユーザは、“並列”または“条件付き”
分岐アイテムをシーケンス内に挿入することもできる（図５及び６）。
【００８７】 グラフセット制御内では、グラフセットシーケンスを構成し、編集し、そして
実行することができる。グラフセット制御メンバー機能にアクセスするために、
ポップアップメニューが使用可能である。ポップアップメニューを表示させるた
めには、カーソルがグラフセット制御環境内にある時にマウス１４の右ボタンを
クリックする。（注：もしビジョン制御上でマウスの右ボタンをクリックすると
、グラフセット制御ポップアップの代わりに、その制御のためのポップアップが
現れる。）
【００８８】数学及びイベントステップ 数学ステップは、変数の定義と、これらの変数の値をセットする表現とを可能
にする。これらの変数は、数値またはブール値の何れかであり、アクティブＸ制
御の他の変数またはプロパティのある数学的機能、またはこれらのある組合わせ
にセットすることができる（図７参照）。
【００８９】 イベントステップは、イベントをビジュアルベーシック内へ点弧させることを
可能にする。従って、あるビジュアルベーシックは、あるシーケンス中にある所
定の機能を遂行する制御を入手することができる。
【００９０】マシンビジョンに関係付けられた階層メニューモジュール システムの概要 本発明の会話形グラフセットアクティブＸ環境システムは、画像解析及び計測
機能、即ち較正された測定を遂行するための画像解析技術を使用する。線、円、
及び点等のような特色を探索し、測定することができる。複雑な形状を識別し、
確認することができる。
【００９１】 完全な複雑なアプリケーションは、ディジタルまたは直列リンクの何れかを使
用してリテラル的に直ちに、そして制御された遠隔的に構成することができる。
【００９２】 システムの特色は、以下のものを含む。 * 使用の容易さ、 * リアルワールドユニットを使用する較正された測定、 * 広範な検査命令のセット、 * メモリの効率的な使用、 * 簡単なディジタル及び直列インタフェーシング。
【００９３】 本発明のシステムの動作には２つの相が存在する。 * 教育相：この相ではユーザは、コンピュータキーボード及びモニタを使用 して、例えば部分識別または測定のような彼のアプリケーション のためにシステムを構成する。 * 実行相：一旦構成されると、教育システムは完全に自動的に走ることがで き、またＲＳ２３２直列リンクまたはそのディジタル入力を介し て制御することができる。
【００９４】 第１の相においては、ユーザは、特定のアプリケーションを行うようにシステ
ムに“教え”る。コンピュータキーボード１２及びモニタ１０を使用してユーザ
は、例えば部分識別、測定等のような特定のアプリケーションのためにシステム
を“構成”する。システムの使用は、構成済みの、そして階層的な手法で全ての
命令をユーザに与えるメニュー方式ユーザインタフェースによって容易になされ
る。プログラムの全ての点においてヘルプを使用することができる。
【００９５】 システムは、アプリケーションをアプリケーションファイルにする命令の特定
シーケンスを格納している。１つより多くのアプリケーションをどの一時点にお
いてもロードすることができる。
【００９６】 第２の相においては、キーボード上のボタンを押すことによって、遠隔入力に
よって、またはＲＳ２３２または他の通信回線を通してトリガーすることによっ
てアプリケーションを実行させることができる。自動システム診断は、アプリケ
ーションの性能の詳細をユーザに与え、何等かの問題の本質及び型を示す。
【００９７】 全ての測定はリアルワールド座標（ｍ、ｍｍ、ミクロン、インチ、1000、等）
でなされる。
【００９８】 多くの命令を使用して、計測（測定）機能及び画像解析機能を含ませることが
できる。計測機能の例は、距離、角度、直径、円周、面積、直線度、丸み、及び
形状の測定を含む。ビジョン機能の例は、グレーレベルエッジ探索（微妙なグレ
ーレベルエッジを見出すことができる）、投影、エッジ移動、及び特色相関を含
む。
【００９９】 システム機能は、以下の３つの主カテゴリに分割することができる。 * 画像解析機能：これらの機能は、画像の特色を決定する。 * システム較正：これらの機能は、ユーザが定義した座標フレーム内で測定 及び作業することを可能にする。 * システムＩ／Ｏ：これらの機能は、システムが、ディジタル入力に応答し 、ディジタル出力をセットし、直列回線を通して通信し 、情報を印刷し、そしてファイルからの情報を保管して 検索することを可能にする。
【０１００】画像解析機能 画像解析機能は、以下の６つの主カテゴリに分類することができる。 * 部分探知 部分探知は、画像上の点及び配向を識別する。部分が探知された後に定義さ れる例えば線、ウィンドウ、及び楕円のような全ての探索領域は、この新し い部分フレームに対して定義される。 * ジオメトリ定義 これらの機能は、部分検査中にシステムが使用するエンティティの定義に関 する。線、楕円、点、及びプロファイルはこれらの機能を使用して定義する ことができる。 * 計測 これらの機能は、システム内に定義されているエンティティ間のいろいろな 量の測定に関する。距離、面積、円周、及び角度を測定することができる。 例えば点から線までの距離のように、異なる型のエンティティ間の若干の量 を測定することができる。ジオメトリックエラーも測定することができる。 これらは、線の直線度及び円の丸さを含む。 * 形態測定 これらの機能は、画像内の割れのような表面細部の測定に関する。 * 特色相関 この機能は、グラブされた画像内の画素精度に対して予め教えられた特色（ モデル）を見出す。システムは、モデルと現画像内の特色との間の類似性の レベルを示す“スコア”を計算する。このスコアはパーセンテージで定義さ れ、100％が完全な一致である。 * 形態強化 これらの機能は、画像内の割れのような表面細部の強化に関する。
【０１０１】 カラー画像処理較正 システム再較正の目的は、それが作業している単位、即ちｍｍ、インチ等をビ
ジョンシステムに告げることである。較正は、カメラ２４の属性を視野に対して
定義する。カメラ較正は、普通は方形または丸い板である既知の形状及びサイズ
のオブジェクトを見ることによって達成される。較正ファイルは、ジョブファイ
ルと共に保管されるので、異なるジョブは異なる較正データを有することができ
る。
【０１０２】 システム較正は、幾つかの方法を使用して実施することができる。第１の方法
／相は幾つかの方法を使用して実施されている。全方法は、以下のものを含む。 * 初期システムカメラ較正：これは、カメラ２４を運動させれば何時でも、 または６ケ月毎のシステム保守時に行われる。較正時には、既知サイズのオブジ
ェクトが各カメラ２４の視野内に配置され、そのサイズ及び位置がシステムによ
って確定され、識別される。 * カメラの運動監視及び自動システム再較正：これは、システムがカメラの 運動を監視し、このような運動を補償するプロセスである。観測された運動の量
が計算され、較正マトリックスが調整され、そしてもし過大であれば、警告が発
せられる。 * 連続自動システム再較正：若干の場合には、システム較正は完全に自動的 に遂行される。１つまたは複数の参照オブジェクトが絶えず視野内にあるか、ま
たは配置される。従って、システムはそれ自体を較正し、情報をカメラ運動上に
戻す。もし参照オブジェクトを見ることができない程カメラ運動が過大であれば
、警告が発せられる。システムは、最後の省略時較正を使用して動作し続ける。
【０１０３】メニュー このセットのメニューは、異なるジオメトリックエンティティ（点、線、円、
楕円、及びプロファイル）を定義し、選択することを可能にする。これらのエン
ティティは、ビデオ源の解析を使用して定義することも、または既存ジオメトリ
ックエンティティを使用して構成することもできる。
【０１０４】ジオメトリメニュー 点確定メニュー エッジ上の点（ウィンドウ走査） 特色位置を介しての点確定 楕円の中心 線＋線交点 プロファイル上の点 屈曲点 屈折点 線確定メニュー エッジの走査による確定 手による確定 ２つの点を介しての確定 プロファイル一次ベクトル 円確定メニュー エッジの走査による確定 手動 プロファイル確定メニュー
【０１０５】計測メニュー 計測メニューは、ユーザが測定を遂行し、測定結果に基づいて実施試験を遂行
することを可能にする。測定及び試験結果は、保管することができる。測定され
た結果に対して、統計的プロセス制御（ＳＰＣ）を遂行することができる。計測
機能は、ジオメトリックエンティティが何処に定義されているかには無関係にそ
れらを選択する。あるエンティティが選択されると、全てのジオメトリが表示さ
れ、それから所要エンティティが選択される。 線形次元 線と線との距離 線と点との距離 点と点との距離メニュー キャリパ：単一対 キャリパ：複数対 実際の距離 構成要素距離 円／楕円半径 角度次元 線と線との角度 角度線 面積測定 形態測定 強度評価 接続性評価 ジオメトリックエラーメニュー 平行度 直角度 形状エラー直線度 形状エラー丸み
【０１０６】データインタフェース 幾つかのオプショナルなインタフェースが示唆される。これらのインタフェー
スは、それら無しでも会話形グラフセット／アクティブＸ環境が作業できるので
不可欠では「ない」。しかしながら、もしこれらのインタフェースの何れかが存
在すれば、これは機能性をグラフセット／アクティブＸ環境まで拡張する。
【０１０７】 これらのインタフェースは、ＣＯＭ標準に準拠する１組の定義された方法及び
属性を提供する。
【０１０８】 表示方法（ｉディスプレイ） Draw ツールを描く ShowDisplayGraphicssplay 結果 図形 HideDisplayGraphics 結果図形を非表示 EnableAutoRefresh 使用時に結果表示をリフレッシュするように ツールを動作可能にする DisableAutoRefresh 使用時に結果表示をリフレッシュさせないよ うにツールを動作不能にする IsAutoRefreshEnabled もしツールの自動リフレッシュが動作可能ま たは動作不能であれば戻す
【０１０９】 情報方法（ｉ情報） GetMemorySize ツールが使用しているヒープの現在量をバイ トで戻す SetMaximumTime 実行のために使用機能に許される最大時間を セット GetMinimumTime 実行のために使用機能が必要とする最小時間 を戻す TimeTaken 最後の使用時に使用機能が要した時間を戻す
GetMaximumTime 実行のために機能に許される最大使用時間の 現在の設定を戻す
【０１１０】 データアクセス方法（ｉデータ） GetInputType 入力に関する情報を戻す GetOutputType 出力に関する情報を戻す GetNumberOfInputs 入力の数を戻す GetNumberOfOutputs 出力の数を戻す GetOutput 所与の出力を戻す SetInput 所与の入力をセット
【０１１１】 ツール方法（ｉツール） AutoTrain ツールの自動訓練方法 Train ツールの初期訓練 AddSample ツールの現在の訓練セットにサンプルを追加 PrepareToUse 最初の使用のためにツールを準備 Use 現在の訓練された情報と共にツールを使用 GetLastError ツールが生成した最後のエラーを戻す Save ツール構成及び訓練情報をファイルへ保管 Load ツール構成及び訓練情報をファイルへロード Serialize ツール構成をファイルへ直列化
【０１１２】 以上に本発明を遂行する最良モードを詳述したが、本発明が関係している分野
に精通していれば、特許請求の範囲に記載されている本発明を実現するためのさ
まざまな代替設計及び実施の形態を考案できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の方法を実施することができる好ましいハードウェア構成を示す概要図
である。
【図２】 本発明の方法及びシステムによって支援することができるマシンビジョンシス
テムを示す概要図である。
【図３】 本発明の標準制御を追加した後のプログラミング環境の一部である。
【図４】 本発明により構成された典型的なグラフセットシーケンスの概要図である。
【図５】 実行の２つの代替経路を示す典型的なグラフセットシーケンスの概要図である
。
【図６】 並行処理分岐を示すグラフセットシーケンスの１セクションの概要図である。
【図７】 数学的制御を示す画面表示である。
【図８】 “部分存在”信号を待機中のビジョンシステムの通常実行モードにおける典型
的な動作シーケンスを示すブロック図流れ図である。

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 コンピュータシステムを使用するマシンビジョンシステムに
    使用するための図形制御の流れ構造及び関連アプリケーションソフトウェアを会
    話形で開発する方法において、上記構造は、少なくとも１つのノードと、少なく
    とも１つの遷移と、上記少なくとも１つノードと上記少なくとも１つの遷移とを
    相互接続するための少なくとも１つのリンクを有する制御シーケンスを含んでお
    り、上記方法は、 上記マシンビジョンシステムのためのユーザインタフェースの可能構成要素を
    表す第１の組の制御プログラムを含むアプリケーション開発プログラムを格納す
    るステップを含み、上記第１の組の制御プログラムは第１の組の標準制御を定義
    し、 上記マシンビジョンシステムのための可能マシンビジョンアルゴリズムを表す
    第２の組の制御プログラムを格納するステップを更に含み、上記第２の組の制御
    プログラムは第２の組の標準制御を定義し、 上記マシンビジョンシステムに使用するための可能ハードウェアに対応するハ
    ードウェア動作パラメータを格納するステップを更に含み、上記ハードウェア動
    作パラメータは第３の組の標準制御を定義し、 上記可能構成要素、可能ハードウェア、及び可能マシンビジョンアルゴリズム
    を表す図形を表示するステップと、 上記コンピュータシステムのユーザから命令を受け、上記ユーザインタフェー
    スの所望の構成要素に対応する第１の制御プログラム、所望のハードウェアに対
    応する所望のハードウェア動作パラメータ、及び所望のマシンビジョンアルゴリ
    ズムに対応するマシンビジョン図形表現及びその関連する第２の制御プログラム
    を選択するステップと、 上記マシンビジョン図形表現が上記構造のノードであるような上記構造を表示
    するステップと、 を更に含み、 上記選択された第２の制御プログラムは上記ノードにおいて上記構造内へマッ
    プされ、上記表示された構造は少なくとも１つの遷移及び上記ノードと上記少な
    くとも１つの遷移とを相互接続するための少なくとも１つのリンクを更に有し、 ユーザが何等のアプリケーションソフトウェアを書き込むことなく、上記命令
    に応答して所望のハードウェア動作パラメータを有する上記第１の制御プログラ
    ムを上記第２の制御プログラムにリンクして上記アプリケーションソフトウェア
    を形成するステップ、 を更に含んでいることを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 上記標準制御はプロパティを含み、上記リンキングステップ
    は上記標準制御の上記プロパティをセットするステップを含んでいることを特徴
    とする請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 上記セッティングステップは、１つの標準制御の１つのプロ
    パティを別の標準制御の１つのプロパティに等しくなるようにセットするステッ
    プを含んでいることを特徴とする請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 上記構造はトップ及びボトムを有する階層を有し、上記階層
    はボトムアップまたはトップダウン開発を可能にすることを特徴とする請求項１
    に記載の方法。
  5. 【請求項５】 上記マシンビジョンシステムに使用するための可能ソフトウ
    ェアプロダクツを表す第３の組の制御プログラムを格納するステップと、 上記可能ソフトウェアプロダクツのマシンビジョン図形表現を表示するステッ
    プと、 上記構造内の選択されたソフトウェアプロダクツの図形表現を、別のノードと
    して、または上記構造の上記ノードへの入力／出力として表示するステップと、
    を更に含み、 上記リンキングステップは、上記命令に応答して、所望のソフトウェアプロダ
    クツに対応する第３の制御プログラムを、上記第１及び第２の制御プログラム及
    び上記所望のハードウェア動作パラメータにリンクして上記アプリケーションソ
    フトウェアを形成するステップ、 を更に含んでいることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビジ
    ョンシステムの所望の画像源に対応することを特徴とする請求項１に記載の方法
    。
  7. 【請求項７】 上記所望の画像源は、ビデオカメラであることを特徴とする
    請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 上記所望の動作パラメータは、上記マシンビジョンシステム
    の所望のビジョンプロセッサボードに更に対応することを特徴とする請求項６に
    記載の方法。
  9. 【請求項９】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビジ
    ョンシステムの所望のフレームグラバボードに更に対応することを特徴とする請
    求項６に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビ
    ジョンシステムの所望の運動ボードに更に対応することを特徴とする請求項６に
    記載の方法。
  11. 【請求項１１】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビ
    ジョンシステムの所望のバスに更に対応することを特徴とする請求項６に記載の
    方法。
  12. 【請求項１２】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、画像処理アル
    ゴリズムであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、画像解析アル
    ゴリズムであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、較正スペース
    アルゴリズムであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、会話形のＣＡ
    Ｄ／ジオメトリアルゴリズムであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 上記コンピュータシステムは、パーソナルコンピュータを
    含んでいることを特徴とする請求項６に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 マシンビジョンシステムに使用するための図形制御の流れ
    構造及び関連アプリケーションソフトウェアを会話形で開発するコンピュータシ
    ステムにおいて、上記構造は、少なくとも１つのノードと、少なくとも１つの遷
    移と、上記少なくとも１つノードと上記少なくとも１つの遷移とを相互接続する
    ための少なくとも１つのリンクを有する制御シーケンスを含んでおり、上記コン
    ピュータシステムは、 上記マシンビジョンシステムのためのユーザインタフェースの可能構成要素を
    表す第１の組の制御プログラムを含むアプリケーション開発プログラムを格納す
    る手段を備え、上記第１の組の制御プログラムは第１の組の標準制御を定義し、 上記マシンビジョンシステムのための可能マシンビジョンアルゴリズムを表す
    第２の組の制御プログラムを格納する手段を更に備え、上記第２の組の制御プロ
    グラムは第２の組の標準制御を定義し、 上記マシンビジョンシステムに使用するための可能ハードウェアに対応するハ
    ードウェア動作パラメータを格納する手段を更に備え、上記ハードウェア動作パ
    ラメータは第３の組の標準制御を定義し、 上記可能構成要素、可能ハードウェア、及び可能マシンビジョンアルゴリズム
    を表す図形を表示するディスプレイと、 上記コンピュータシステムのユーザから命令を受け、上記ユーザインタフェー
    スの所望の構成要素に対応する第１の制御プログラム、所望のハードウェアに対
    応する所望のハードウェア動作パラメータ、及び所望のマシンビジョンアルゴリ
    ズムに対応するマシンビジョン図形表現及びその関連する第２の制御プログラム
    を選択する手段と、 を更に備え、 上記ディスプレイは上記マシンビジョン図形表現が上記構造のノードであるよ
    うな上記構造を表示し、上記選択された第２の制御プログラムは上記ノードにお
    いて上記構造内へマップされ、上記表示された構造は少なくとも１つの遷移及び
    上記ノードと上記少なくとも１つの遷移とを相互接続するための少なくとも１つ
    のリンクを更に有し、 ユーザが何等のアプリケーションソフトウェアを書き込むことなく、上記命令
    に応答して所望のハードウェア動作パラメータを有する上記第１の制御プログラ
    ムを上記第２の制御プログラムにリンクして上記アプリケーションソフトウェア
    を形成する手段、 を更に備えていることを特徴とするコンピュータシステム。
  18. 【請求項１８】 上記標準制御はプロパティを含み、上記リンキング手段は
    上記標準制御の上記プロパティをセットする手段を含んでいることを特徴とする
    請求項１７に記載のコンピュータシステム。
  19. 【請求項１９】 上記セッティング手段は、１つの標準制御の１つのプロパ
    ティを別の標準制御の１つのプロパティに等しくなるようにセットすることを特
    徴とする請求項１８に記載のコンピュータシステム。
  20. 【請求項２０】 上記構造はトップ及びボトムを有する階層を有し、上記階
    層はボトムアップまたはトップダウン開発を可能にすることを特徴とする請求項
    １７に記載のコンピュータシステム。
  21. 【請求項２１】 上記マシンビジョンシステムに使用するための可能ソフト
    ウェアプロダクツを表す第３の組の制御プログラムを格納する手段、 を更に備え、 上記ディスプレイは、上記可能ソフトウェアプロダクツの図形表現、及び上記
    構造内の選択されたソフトウェアプロダクツの図形表現を、別のノードとして、
    または上記構造の上記ノードへの入力／出力として表示し、 上記リンキングステップは、上記命令に応答して、所望のソフトウェアプロダ
    クツに対応する第３の制御プログラムを、上記第１及び第２の制御プログラム及
    び上記所望のハードウェア動作パラメータにリンクして上記アプリケーションソ
    フトウェアを形成する、 ことを特徴とする請求項１７に記載のコンピュータシステム。
  22. 【請求項２２】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビ
    ジョンシステムの所望の画像源に対応することを特徴とする請求項１７に記載の
    コンピュータシステム。
  23. 【請求項２３】 上記所望の画像源は、ビデオカメラであることを特徴とす
    る請求項２２に記載のコンピュータシステム。
  24. 【請求項２４】 上記所望の動作パラメータは、上記マシンビジョンシステ
    ムの所望のビジョンプロセッサボードに更に対応することを特徴とする請求項２
    ２に記載のコンピュータシステム。
  25. 【請求項２５】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビ
    ジョンシステムの所望のフレームグラバボードに更に対応することを特徴とする
    請求項２２に記載のコンピュータシステム。
  26. 【請求項２６】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビ
    ジョンシステムの所望の運動ボードに更に対応することを特徴とする請求項２２
    に記載のコンピュータシステム。
  27. 【請求項２７】 上記所望のハードウェア動作パラメータは、上記マシンビ
    ジョンシステムの所望のバスに更に対応することを特徴とする請求項２２に記載
    のコンピュータシステム。
  28. 【請求項２８】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、画像処理アル
    ゴリズムであることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータシステム。
  29. 【請求項２９】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、画像解析アル
    ゴリズムであることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータシステム。
  30. 【請求項３０】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、較正スペース
    アルゴリズムであることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータシステム
    。
  31. 【請求項３１】 上記所望のマシンビジョンアルゴリズムは、会話形のＣＡ
    Ｄ／ジオメトリアルゴリズムであることを特徴とする請求項２２に記載のコンピ
    ュータシステム。
  32. 【請求項３２】 上記コンピュータシステムは、パーソナルコンピュータを
    含んでいることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータシステム。
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