JP2002333307A - 位置ずれ計測方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で、表面及び裏面の周期的パター
ンの周囲方向の相対的な位置ずれ測定を正確に行うこと
ができる位置ずれ測定方法及び装置を提供すること。 【解決手段】 透明シート２の表面側パターン２３と裏
面側パターン２４の位置ずれを計測する計測方法であっ
て、透明シートに表面側特徴点２７を含む表面計測用周
期的パターン２５と、裏面側特徴点３１を含む裏面計測
用周期的パターン２９を設け、透明シートに光を照射
し、透過光から表面側特徴点および裏面側特徴点の位置
を検出し、両特徴点の位置を比較することにより、表面
側パターンと裏面側パターンの間の位置ずれΔＸを算出
することを特徴とする位置ずれ計測方法および装置であ
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、位置ずれ計測方法
および装置に関し、詳細には、透明シートの表面側と裏
面側にそれぞれ形成された表面側周期的パターンと裏面
側周期的パターンの周期方向の位置ずれを計測する位置
ずれ計測方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プロジェクションテレビ等に用いられる
レンチキュラーシートのように表面と裏面に、周期的パ
ターンが連続的に形成された透明シート（透明板）が知
られている。この周期的パターンは、断面が半円、半楕
円、台形等の畝状微小突起をシート本体に連続的に配置
することによって形成された連続パターンであり、一方
向に特定の周期で繰返され、この一方向（周期方向すな
わち繰返し方向）と直交する方向には変化がないパター
ンである。従って、この周期的パターンには、周期方向
に沿って、厚さ、透過度などの一次元的な変化が周期的
に生じている。

【０００３】このような周期的パターンが両面に設けら
れた透明シートが初期の機能を発揮するためには、表面
側周期的パターンと裏面側周期的パターンとが所定の位
置関係で配置されていることが必要である。例えば、レ
ンチキュラーシートでは、表面側周期的パターンによっ
て構成される表側レンチキュラーレンズと、歌面側周期
的パターンによって構成される裏面側のレンチキュラー
レンズとが、互いに所定の相対位置関係で透明シート上
に配置されていないと、レンチキュラーシートとしての
性能が十分に発揮されない。

【０００４】しかし、レンチキュラーレンズ等の周期的
パターンを形成する工程等において、種々の原因で、表
面側周期的パターンと裏面側周期的パターンとが所定の
相対位置関係にならずに形成されてしまうことがある。
このため表面側周期的パターンと裏面側周期的パターン
との間の周期方向の相対位置のずれを計測する必要があ
る。

【０００５】このような計測を行う計測方法として、透
明シートの透過光から、表面側周期的パターンと裏面側
周期的パターンのそれぞれの特徴点を検出し、特徴点間
の距離から、両パターンの周期方向の位置ずれを計測す
る方法がある。この方法では、透明シートに、表面側だ
けに周期的パターンが形成された表面観察領域と、裏面
側だけに周期的パターンが形成された裏面観察領域とを
設け、この表面観察領域と裏面観察領域のそれぞれに光
を照射し、透過光を検出する。そして、透過光の強度プ
ロファイルに基づいて、表面観察領域内の表面側周期的
パターンの特徴点の位置と、裏面観察領域内の裏面側周
期的パターンの特徴点の位置を検出し、これらの特徴点
間の距離から表面側周期的パターンと裏面側周期的パタ
ーンとの周期方向の相対位置ずれを算出している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面側
周期的パターンおよび裏面側周期的パターンは、透明シ
ートに所定の機能を発揮させることができる形状とされ
ている。即ち、レンチキュラーシートでは、表面側周期
的パターンおよび裏面側周期的パターンはそれぞれ表側
及び裏側レンチキュラーレンズを構成しており、シート
画像を拡大するというレンチキュラーレンズに求められ
る機能を発揮することのみを考慮して設計されている。
したがって、このような周期的パターンを透過した光の
強度プロファイル中に、強度が特徴的に変化しており検
出することが容易である特徴点が常に存在するとは限ら
ない。このため、透過光中に明確な特徴点が存在しない
周期的パターンがあり、このようなパターンでは、位置
ずれの計測が、不正確または不能となってしまう場合も
ある。

【０００７】また、周期的パターンによって、透過光の
強度プロファイル、特徴点の位置が異なるため、透過光
の強度プロファイルから特徴点を検出するためのソフト
ウエア等を、周期的パターンの種類と同じ数だけ準備す
る必要があり、計測システムが高価になってしまうとい
う問題があった。

【０００８】本発明は上記問題に鑑みなされたものであ
り、どのような周期的パターンが形成された透明シート
に対しても、簡単な構成で、周期的パターンの周囲方向
の位置ずれ測定を正確に行うことができる位置ずれ測定
方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、透明シートの
表面側と裏面側のそれぞれに同一方向に連続するように
形成された表面側周期的パターンと裏面側周期的パター
ンとの相対的な位置ずれを計測する計測方法に関連す
る。この計測方法は、前記透明シートの第１部分に、透
過光により位置特定が可能な表面側特徴点を含み前記表
面側周期的パターンと所定の位置関係で形成された表面
計測用周期的パターンを、前記表面側周期的パターンに
代えて、備えている表面観察領域を設けるステップと、
前記透明シートの第２部分に、透過光により位置特定が
可能な裏面側特徴点を含み前記裏面側周期的パターンと
所定の位置関係で形成された裏面計測用周期的パターン
を、前記裏面側周期的パターンに代えて、備えている裏
面観察領域を設けるステップと、前記表面観察領域に光
を照射して透過光を検出するステップと、前記裏面観察
領域に光を照射して透過光を検出するステップと、前記
表面観察領域を透過した光から表面側特徴点の位置を検
出するステップと、前記裏面観察領域を透過した光から
裏面側特徴点の位置を検出するステップと、前記表面側
特徴点の位置と前記裏面側特徴点の位置とを比較するこ
とにより、前記表面計測用周期的パターンと前記裏面計
測用周期的パターンの間の位置ずれを算出するステップ
と、前記位置ずれから、表面側周期的パターンと裏面側
周期的パターンとの間の周期方向の位置ずれを算出する
ステップと、を備えている。なお、本願において「透
明」には、半透明などの照射された光の一部を透過させ
る性質も含まれる。

【００１０】このような構成によれば、表面と裏面との
それぞれに、特徴点を含む位置ずれ計測専用の周期的パ
ターン（表面計測用周期的パターン、裏面計測用周期的
パターン）が設けられているので、例えばレンチキュラ
ーレンズを構成する表面側周的パターンおよび裏面側周
的パターンの形状、周期とは無関係に、特徴点が確実に
検出され、常に、正確な位置ずれ測定が可能となる。本
発明の好ましい態様によれば、前記表面側特徴点及び裏
面側特徴点が、透過光の明暗度により位置特定が可能と
なる点である。このような特徴点としては、例えば、透
過光の強度が極大となる点、極小となる点がある。特徴
点は、その近傍での透過光の強度変化が急激であるのが
好ましい。

【００１１】本発明の好ましい態様によれば、前記特徴
点が、透明シートの厚さを変化させることによって形成
されている。シートの厚さ変化が急激である方が、検出
が容易な特徴点となる。本発明のもう一つの好ましい態
様によれば、前記透明シートが、前記第１部分には前記
裏面側周期的パターンが形成されておらず、前記第２部
分には前記表面側周期的パターンが形成されていない透
明シートである。本発明のもう一つの好ましい態様によ
れば、前記表面計測用周期的パターンと、前記裏面計測
用周期的パターンとが前記透明シートを挟んで隣接する
ように配置されている。

【００１２】本発明のもう一つの好ましい態様によれ
ば、前記表面計測用周期的パターンが前記表面側周期的
パターンに隣接して配置されているか、または、前記表
面計測用周期的パターンが前記表面側周期的パターンに
隣接して配置されている。本発明のもう一つの好ましい
態様によれば、前記表面計測用周期的パターンは前記表
面側周期的パターンと、前記裏面計測用周期的パターン
は前記裏面側周期的パターンと、それぞれ、同一の周期
を有している。

【００１３】本願発明の他の態様によれば、表面側と裏
面側のそれぞれに同一方向に連続するように形成された
表面側周期的パターンと裏面側周期的パターンとを含む
透明シートであって、第１部分に、透過光により位置特
定が可能な表面側特徴点を含み前記表面側周期的パター
ンと所定の位置関係で形成された表面計測用周期的パタ
ーンを含む表面観察領域が前記表面側周期的パターンに
代えて設けられ、第２部分に、透過光により位置特定が
可能な裏面側特徴点を含み前記裏面側周期的パターンと
所定の位置関係で形成された裏面計測用周期的パターン
を含む裏面観察領域が前記裏面側周期的パターンに代え
て設けられた透明シートの前記表面側周期的パターンと
裏面側周期的パターンとの相対的な位置ずれを計測する
計測装置であって、前記表面観察領域および前記裏面観
察領域に光を照射する光源装置と、前記表面観察領域お
よび前記裏面観察領域からの透過光を検出する透過光検
出手段と、前記表面観察領域を透過した光から表面側特
徴点の位置を、前記裏面観察領域を透過した光から裏面
側特徴点の位置を検出する特徴点検出手段と、前記表面
側特徴点の位置と前記裏面側特徴点の位置とを比較する
ことにより、前記表面計測用周期的パターンと前記裏面
計測用周期的パターンの間の位置ずれを算出し、前記位
置ずれから、表面側周期的パターンと裏面側周期的パタ
ーンとの間の位置ずれを算出する位置ずれ算出手段と、
を備えていることを特徴とする位置ずれ計測装置が提供
される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施形態の位置ずれ計測方法を詳細に説明する。
まず、図１を参照して、本実施形態を実施するために使
用される装置の一例を説明する。図１は、本実施形態の
位置ずれ計測方法を実施するために使用される位置ずれ
計測装置１の構成を示す概略図である。尚、本実施形態
では、計測対象の透明シートは、ほぼ透明な材料で形成
されたレンチキュラーシート２である。

【００１５】図１に示されているように、位置ずれ計測
装置１は、レンチキュラーシート２の一方の側(下側)に
配置されレンチキュラーシート２に向けて光を照射する
光源４と、レンチキュラーシート２を挟んで光源４と対
向するように配置された画像生成装置６と、画像生成装
置６で生成された画像信号を処理してレンチキュラーシ
ート２の表面側周期パターン（表側レンチキュラーレン
ズ）と裏面側周期パターン（裏側レンチキュラーレン
ズ）との周期方向のずれを計測する画像信号処理装置８
とを備えている。

【００１６】光源４は、レンチキュラーシート２を透過
する光を照射する装置であり、例えば、ハロゲンラン
プ、高周波蛍光灯、又は、ＬＥＤ等を備えている。ま
た、画像生成装置６は、光源４から発せられ、レンチキ
ュラーシート２を透過した光を受光し、この光の強度に
応じた画像信号を生成する装置であり、ラインカメラ、
エリアカメラ等である。尚、レンチキュラーシート２
は、図示しない駆動機構によって、光源４と画像生成装
置６の間の所定経路に沿って搬送される。また、この駆
動機構は、連続的な搬送が可能である。

【００１７】画像信号処理装置８は、画像生成装置６に
よって生成された信号（透過光の強度プロファイル）に
基づいて、レンチキュラーシート２上のパターンの特徴
点の位置を検出し、表側面の特徴点と裏側面の特徴点と
の周期方向の距離を算出し、表側面の周期的パターンと
裏側面の周期的パターンの周期方向のずれを計測するよ
うに構成されている。

【００１８】ここで、特徴点は、透過光の強度プロファ
イル中で強度が急激に変化する点などの強度変化に特徴
がある点を指し、例えば、透過光の強度プロファイルが
描く曲線が微分不可能になる点、その微分値が０になる
点、所定のしきい値以上或いは以下になる点、または、
最大或いは最小になる点などであり、周期的パターン中
のどの点を特徴点とするかは、予め定められている。

【００１９】画像信号処理装置８は、画像生成装置６か
らの信号に基づく透過光の強度プロファイル（明暗度）
を解析して、表側及び裏側の特徴点の位置を検出するこ
とができるように構成されている。画像信号処理装置８
としては、例えば、パーソナルコンピューター、エンジ
ニアリングワークステーション、又は、プログラムロジ
ックコントローラが用いられる。

【００２０】次に、本実施形態の位置ずれ計測方法を具
体的に説明する。図２(ａ)は、本実施形態を用いて位置
ずれが計測されるレンチキュラーシート２の表面および
裏面観察領域の近傍の平面図である。図２(ｂ)は、レン
チキュラーシート２の表面および裏面観察領域の近傍の
部分、および、レンチキュラーレンズが形成されている
部分の断面図である。図２(ｃ)は、レンチキュラーシー
ト２の図２（ａ）に示されている部分を透過した光の明
暗度（強度プロファイル）を示すグラフである。

【００２１】レンチキュラーシート２は、シート本体２
０の表面２１と裏面２２に、それぞれ、表面側周期的パ
ターン２３と裏面側周期的パターン２４とを備えてい
る。表面側周期的パターン２３と裏面側周期的パターン
２４とは、周期方向に沿って並列的に配列された略半円
状の畝状凸レンズ部によって構成されレンチキュラーレ
ンズとして機能する。また、表面側周期的パターン２３
と裏面側の周期的パターン２４は、同一の周期(ピッチ
Ｐ)を有し、且つ、シート本体２０を挟んで対称的に形
成されている。

【００２２】また、レンチキュラーシート２の表面２１
の一部分には、表面側周期的パターン２３に隣接して、
表面計測用周期的パターン２５が表面側周期的パターン
２３に代えて並列的に形成された表面観察領域２６が設
けられている。表面計測用周期的パターン２５は、表面
側周期的パターン２３と同様に、周期方向に沿って並列
的に配列された略半円状の畝状凸レンズ部によって構成
され、その透過光が特徴点を有する形状とされている。
本実施形態の表面計測用周期的パターン２５では、隣接
する凸レンズ部（表面計測用周期的パターン２５）間の
谷部２７が表面側の特徴点（ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４）
となる（図２（ｃ））。また、表面観察領域２６に対応
するレンチキュラーシート２の裏面側部分には、一定の
厚さを有する平坦部２８が形成されている。

【００２３】さらに、レンチキュラーシート２の裏面２
３の一部分には、平坦部２８に隣接して、裏面計測用周
期的パターン２９が裏面側周期的パターン２４に代えて
並列的に形成された裏面観察領域３０が設けられてい
る。裏面計測用周期的パターン２９は、裏面側周期的パ
ターン２３と同様に、周期方向に沿って並列的に配列さ
れている。裏面計測用周期的パターン２９は、台形状の
断面を有する畝状凸レンズ部によって構成され、その透
過光が特徴点を有する形状とされている。本実施形態で
は、隣接する台形部（裏面計測用周期的パターン２９）
間の谷部３１が裏面側の特徴点（ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ
４）となる（図２（ｃ））。また、裏面観察領域３０に
対応するレンチキュラーシート２の表面側部分には、一
定の厚さを有する平坦部３２が形成されている。表面観
察領域２６、裏面観察領域３０、平坦部２８、３２も、
レンチキュラーシート２の製造段階で形成される。

【００２４】表面観察領域２６の表面観察用周期的パタ
ーン２５と、裏面観察領域３０の裏面観察用周期的パタ
ーン２９の具体的形状について説明する。図３（ａ）は
表面観察領域２６の表面観察用周期的パターン２５の断
面形状を示す図であり、図３（ｂ）は表面観察用周期的
パターン２５の透過光の強度プロファイルを示すグラフ
である。尚、シートの屈折率は1.5〜1.6で、透過照明光
は拡散光とする（図４ないし図６も同様）。又、図４
（ａ）は表面観察領域２６の表面観察用周期的パターン
２５より傾斜が緩い（曲率が大きい）略半円形の断面形
状を有する周期的パターン２５’の断面図であり、図４
（ｂ）は周期的パターン２５’の透過光の強度プロファ
イルを示すグラフである。

【００２５】図３および図４から明らかなように、断面
が半円形の周期的パターンでは、周期的パターン２５、
２５’間に形成される谷部２７、２７’の近傍での透過
光の強度プロファイルは、半円部が急な角度でシート本
体２０に接続されているほど、即ち、谷部が急であるほ
ど急激な変化を見せ、特徴点である谷部２７を検出し易
くなる。従って、断面が略半円形の計測用周期的パター
ンを採用するときには、図３（ａ）に示されているよう
な、半円部が急な角度でシート本体２０に接続されてい
る、即ち、谷部が急であるパターン形状とするのが好ま
しい。

【００２６】図５（ａ）は裏面観察領域３０の裏面観察
用周期的パターン２９の断面形状を示す図であり、図５
（ｂ）は裏面観察用周期的パターン２９の透過光の強度
プロファイルを示すグラフである。又、図６（ａ）は裏
面観察領域３０の裏面観察用周期的パターン２９より傾
斜が緩い台形の断面形状を有する周期的パターン２９’
の断面図であり、図６（ｂ）は周期的パターン２９’の
透過光の強度プロファイルを示すグラフである。

【００２７】図５および図６から明らかなように、断面
が台形の周期的パターンでは、周期的パターン２９、２
９’間に形成される谷部３１、３１’の近傍での透過光
の強度プロファイルは、図５（ａ）のように谷部２９の
角度θ１が70°〜80°と小さい方が、図６（ａ）のよう
に谷部２９’の角度θ２が90°〜110°と大きい場合よ
り急激な変化を見せ、特徴点である谷部２９を検出し易
くなる。従って、断面が台形の計測用周期的パターンを
採用するときには、図５（ａ）に示されているような、
台形の斜面が急な角度でシート本体２０に接続されてい
る、即ち、谷部が急であるパターン形状とするのが好ま
しい。

【００２８】表面計測用周期的パターン２５と裏面計測
用周期的パターン２９とは、同一の周期(ピッチＰ)を有
する。また、平坦部２８、３１は、Ｐの整数倍の長さを
有している。したがって、レンチキュラーシート２で
は、表面側周期的パターン２３と裏面側周期的パターン
２４とが正しい相対位置関係で形成されていれば、表面
計測用周期的パターン２５と裏面計測用周期的パターン
２９とが、シート本体２０を挟んで対称的に形成されて
いることになる。なお、図２は、表面側周期的パターン
２３と裏面側周期的パターン２４と周期方向にΔＸずれ
て配置されている状態が示されている。

【００２９】次に、周期的パターンのずれ計測について
説明する。ずれの計測にあたっては、レンチキュラーシ
ート２を、光源４と画像形成装置６の間の所定の位置に
配置する。この所定位置は、表面観察領域２６を透過し
た光、及び、裏面観察領域３０を透過した光の両方が画
像生成装置６に入射するように定められている。

【００３０】次いで、光源４からの光をレンチキュラー
シート２に照射し、透過光を画像生成装置６で電気信号
(画像信号)に変換し、画像信号処理装置８に送る。この
電気信号は、表面観察領域２４及び裏面観察領域２５の
光透過度等を反映した強弱（強度プロファイル）を有す
る。なお、計測は、レンチキュラーシート２を搬送させ
ながら行っても、或いは、停止させて行っても良い。

【００３１】画像信号処理装置６は、送信されてきた電
気信号を、例えば、図２(ｃ)に示されるような、横軸に
周期方向の位置(座標)をとり、縦軸に透過光の明暗度を
とった透過光の強度プロファイルを示すグラフに変換す
る。次いで、このグラフから、表面観察領域２６内の特
徴点(ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４)の位置(座標)(Ｘ１、Ｘ
３、Ｘ５、Ｘ７)と、裏面観察領域３０内の特徴点(ｒ
１、ｒ２、ｒ３、ｒ４)の位置(座標)(Ｘ２、Ｘ４、Ｘ
６、Ｘ８)を検出する。

【００３２】表面観察領域２６および裏面観察領域３０
における透過光の明暗度のプロファイルおよび特徴点
は、計算(シュミレーション)または実験等で予め明らか
にされ、画像信号処理装置６のメモリ等に記憶されてい
る。

【００３３】次いで、画像信号処理装置６のメモリ等に
記憶されている表面観察領域２６および裏面観察領域３
２の透過光の強度プロファイルに基づいて、生成された
透過光の強度プロファイルから、表面観察領域２６内の
特徴点(ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４)の中で最も裏面観察領
域３０に近い特徴点(ｆ１)の位置(座標)Ｘ１と、裏面観
察領域３０内の特徴点(ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４)の中で
最も表面観察領域２６近い特徴点(ｒ１)の位置(座標)Ｘ
２とを決定し、Ｘ１、Ｘ２との差ΔＸを求める。

【００３４】しかしながら、特徴点ｆ１、ｒ１は、表面
観察領域２６と裏面観察領域３０の境界領域に位置して
いるので、本実施形態では、特徴点ｆ１、ｒ１を明暗度
のグラフ(図２(ｃ))からは検出することはできない。こ
のため、特徴点として、最も境界側の特徴点ｆ１、ｒ１
からそれぞれ１周期(ピッチＰ)内側にある特徴点ｆ２、
ｒ２を採用し、以下の式によって、これらの座標Ｘ３、
Ｘ４から、表面観察領域２６の表面計測用周期的パター
ン２５と裏面観察領域３０の裏面計測用周期的パターン
２９のずれΔＸを算出する。

【００３５】ΔＸ＝Ｘ４−Ｘ３−２Ｐ ここで、Ｐは、表面計測用周期的パターン２５、裏面計
測用周期的パターン２９の１周期(１ピッチ)の長さであ
る。周期(ピッチＰ）が不明である場合には、(Ｘ５−Ｘ
７)、(Ｘ８−Ｘ６)などの計算を行って、隣接する特徴
点間の距離である周期(ピッチＰ)を算出する。

【００３６】本実施形態では、表面側周期的パターン２
３と、裏面側周期的パターン２４と、表面計測用周期的
パターン２５と、裏面計測用周期的パターン２９とは、
同一周期(ピッチＰ)であり、ズレがなければ、シート本
体２３を挟んで対称的に配置されるように形成されてい
る。従って、上述のようにして算出されたΔＸが、表面
側周期的パターン２３と裏面側周的パターン２４との周
期方向の位置ずれとなる。

【００３７】尚、表面観察領域２６の表面計測用周期的
パターン２５は、表面側周期的パターン２３とは異なる
形状で形成されるために、これら周期的パターン２３、
２５は異なる金型によって切削形成される。このため、
本来は隣接して形成されているはずの、表面観察領域２
６の計測用周期的パターン２５と、表面側周期的パター
ン２３とがずれる場合がある。同様に、裏面観察領域３
０の裏面計測用周期的パターン２９の位置と、裏面側周
期的パターン２４との相対位置にずれが生じる場合もあ
る。これらのずれは、レンチキュラーシートの形成装置
の仕様により決まる定数であるので、予めこの「ずれ」
の値を計測し、補正値αとして記憶しておき、上記のよ
うにして算出されたΔＸをαで補正するように構成して
もよい。

【００３８】また、表面側周期的パターン２３および裏
面側周期的パターン２４、表面計測用周期的パターン２
５および裏面計測用周期的パターン２９が、同一周期
(ピッチ)ではない場合、ズレがないときにシート本体２
３に対して非対称な位置関係で形成される場合には、表
面側周期的パターン２３と裏面側周期的パターン２４と
が正しい位置に形成されたときの表側特徴点と裏側特徴
点との間の距離を補正値βとして記憶させておき、上記
のようにして算出されたΔＸをβで補正する。

【００３９】図７(ａ)および(ｂ)に示されているよう
に、表面観察領域２６と裏面観察領域３０とが隣接して
おらず、上下方向に重なっている場合(ａ)、あるいは、
周期方向に離れている場合(ｂ)は、適当な特徴点(ｆ
ａ、ｒａ)、(ｆｂ、ｒｂ)の位置を検出し、これら２つ
の特徴点間の距離を計測し、距離を周期的パターンの周
期Ｐで割った余りが、表面観察領域２６の表面計測用周
期的パターン２５と裏面観察領域３０の裏面測用周期的
パターン２９のずれΔＸになる。

【００４０】更に、レンチキュラーシート２の厚さが画
像生成装置(カメラ)６からレンチキュラーシート２まで
の距離と画像生成装置(カメラ)６の視野の大きさに比べ
無視出来ない厚さである場合(画像生成装置(カメラ)６
の視野の大きさが画像生成装置(カメラ)６からレンチキ
ュラーシートの２までの距離の1/20以上で、レンチキュ
ラーシート２の厚さが画像生成装置(カメラ)６からレン
チキュラーシート２までの距離の1/2000以上)には、画
像生成装置(カメラ)６からレンチキュラーシート２の表
側面までの距離と、画像生成装置(カメラ)６からレンチ
キュラーシート２の裏側面とが異なるため、この厚さ分
の補正を行うことが好ましい。この補正を図８に沿って
説明する。

【００４１】裏側面のある点ａの画像内での座標をＡと
し、このＡをシート上での距離に換算する係数をＫとす
ると、原点からＡまでの実距離即ちＡの座標はＫＡとな
る。表側面のある点ｂの画像内での座標をＢとする。表
側面は裏面側より画像生成装置(カメラ)６の近くに位置
するので、画像生成装置(カメラ)６に入射する表面の領
域は、裏側面の領域より狭くなる。表側面の座標Ｂを実
距離に換算する係数をＫ´とすると、交点ＣからＢまで
の実距離は、Ｋ´Ｂとなる。ここで、交点とは、カメラ
の受光素子の端からカメラに取り付けられたレンズの中
心を通って延びる直線と、シートの表側面とが交わって
いる点である。

【００４２】さらに、裏側面では画像生成装置(カメラ)
６の視野に入ったが、表側面では、画像生成装置(カメ
ラ) の視野に入らなかった部分の長さをＮとすると、
点Ｂの座標はＫ´Ｂ＋Ｎとなる。従って、点Ａと点Ｂと
の距離は、ＫＡ−(Ｋ´Ｂ＋Ｎ)となる。

【００４３】この補正は、計測対象のシートの厚さに起
因する画像生成装置(カメラ)６の視野の端で捉えられる
表側面の位置と裏側面の位置との周期方向のずれを補正
するものである。従って、このような補正を、上記ずれ
の算出に適用することにより、より正確なずれの計測が
可能となる。

【００４４】本発明は、上記実施形態に限定されず特許
請求の範囲に記載した範囲内で種々の変更、変形が可能
である。例えば、上記実施形態では、表面観察領域２６
と裏面観察領域３０とを周期的パターンの周期方向の端
部分に形成しているが、図９に示されているように、表
面観察領域２６と裏面観察領域２９とを周期方向とは直
交する方向（幅方向）の端部分に形成することによっ
て、表側面計測用周期的パターン２５と裏側面計測用周
期的パターン２９を形成してもよい。この場合、表面観
察領域２４と裏面観察領域２５から透過光に基づく信号
を同一座標系上に重ねあわせることにより、ずれが算出
される。

【００４５】上記実施形態では、計測対象がレンチキュ
ラーシート２であったが、本発明の計測対象はレンチキ
ュラーシートに限られず、透過光に変化を生じさせるよ
うな周期的パターンが両面に形成された透明シート(板)
であれば、どのようなものでもよい。尚、周期的パター
ン２３、２４、計測用周的パターン２５、２９の断面形
状は、楕円、高次式で表される曲線の一部、矩形、三角
形等の他の形状であってもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、どのよ
うな周期的パターンが形成された透明シートに対して
も、簡単な構成で、周期的パターンの周囲方向の位置ず
れ測定を正確に行うことができる位置ずれ測定方法が提
供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態の位置ずれ計測方法を実施するた
めに使用される位置ずれ計測装置１の構成を示す概略図
である。

【図２】 (ａ)は、本実施形態を用いて位置ずれが計測
されるレンチキュラーシートの表面および裏面観察領域
の近傍の平面図であり、(ｂ)は、レンチキュラーシート
の観察領域の近傍部分等の断面図であり、(ｃ)は、
（ａ）に示されている部分を透過した光の明暗度（強度
プロファイル）を示すグラフである。

【図３】 （ａ）は、表面観察用周期的パターンの断面
形状を示す図であり、（ｂ）は、表面観察用周期的パタ
ーンの透過光の強度プロファイルを示すグラフである。

【図４】 （ａ）は傾斜が緩い（曲率が大きい）略半円
形の断面形状を有する周期的パターンの断面図であり、
（ｂ）はその周期的パターンの透過光の強度プロファイ
ルを示すグラフである。

【図５】 （ａ）は裏面観察用周期的パターンの断面形
状を示す図であり、（ｂ）は裏面観察用周期的パターン
の透過光の強度プロファイルを示すグラフである。

【図６】 （ａ）は裏面観察用周期的パターンより傾斜
が緩い台形の断面形状を有する周期的パターンの断面図
であり、（ｂ）はその周期的パターンの透過光の強度プ
ロファイルを示すグラフである。

【図７】 (ａ)および(ｂ)は、表面観察領域と裏面観察
領域と配置の他のパターンを示す断面図である。

【図８】 レンチキュラーシートの厚さに応じた座標の
補正を説明する断面図である。

【図９】 表面観察領域と裏面観察領域と配置のもう一
つのパターンを示す断面図である。

【符号の説明】

２：レンチキュラーシート ２０：シート本体 ２３：表面側周期的パターン ２４：裏面側周期的パターン ２５：表面計測用周期的パターン ２６：表面観察領域 ２９：裏面計測用周期的パターン ３０：裏面観察領域 ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４：表面側の特徴点 ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４：裏面側の特徴点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA02 AA20 BB13 BB15 BB18 BB22 CC02 EE00 EE07 FF02 GG02 GG03 GG07 HH13 HH15 JJ02 JJ03 JJ09 JJ25 JJ26 PP11 QQ13 QQ25 QQ29

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明シートの表面側と裏面側のそれぞれ
   に同一方向に連続するように形成された表面側周期的パ
   ターンと裏面側周期的パターンとの相対的な位置ずれを
   計測する計測方法であって、 前記透明シートの第１部分に、透過光により位置特定が
   可能な表面側特徴点を含み前記表面側周期的パターンと
   所定の位置関係で形成された表面計測用周期的パターン
   を、前記表面側周期的パターンに代えて、備えている表
   面観察領域を設けるステップと、 前記透明シートの第２部分に、透過光により位置特定が
   可能な裏面側特徴点を含み前記裏面側周期的パターンと
   所定の位置関係で形成された裏面計測用周期的パターン
   を、前記裏面側周期的パターンに代えて、備えている裏
   面観察領域を設けるステップと、 前記表面観察領域に光を照射して透過光を検出するステ
   ップと、 前記裏面観察領域に光を照射して透過光を検出するステ
   ップと、 前記表面観察領域を透過した光から表面側特徴点の位置
   を検出するステップと、 前記裏面観察領域を透過した光から裏面側特徴点の位置
   を検出するステップと、 前記表面側特徴点の位置と前記裏面側特徴点の位置とを
   比較することにより、前記表面計測用周期的パターンと
   前記裏面計測用周期的パターンの間の位置ずれを算出す
   るステップと、 前記位置ずれから、表面側周期的パターンと裏面側周期
   的パターンとの間の周期方向の位置ずれを算出するステ
   ップと、 を備えていることを特徴とする位置ずれ計測方法。
2. 【請求項２】 前記表面側特徴点及び裏面側特徴点が、
   透過光の明暗度により位置特定が可能となる点である、
   請求項１に記載の位置ずれ計測方法。
3. 【請求項３】 前記特徴点が、透明シートの厚さを変化
   させることによって形成されている、請求項１または２
   に記載の位置ずれ計測方法。
4. 【請求項４】 前記透明シートが、前記第１部分には前
   記裏面側周期的パターンが形成されておらず、前記第２
   部分には前記表面側周期的パターンが形成されていない
   透明シートである、請求項１ないし３のいずれか１項に
   記載の位置ずれ計測方法。
5. 【請求項５】 前記表面計測用周期的パターンと前記裏
   面計測用周期的パターンとが、前記透明シートを挟んで
   隣接するように配置されている、請求項１ないし４のい
   ずれか１項に記載の位置ずれ計測方法。
6. 【請求項６】 前記表面計測用周期的パターンが前記表
   面側周期的パターンに隣接して配置されている、請求項
   １ないし５のいずれか１項に記載の位置ずれ計測方法。
7. 【請求項７】 前記表面計測用周期的パターンが前記表
   面側周期的パターンに隣接して配置されている、請求項
   １ないし６のいずれか１項に記載の位置ずれ計測方法。
8. 【請求項８】 前記表面計測用周期的パターンは前記表
   面側周期的パターンと、前記裏面計測用周期的パターン
   は前記裏面側周期的パターンと、それぞれ、同一の周期
   を有している、請求項１ないし７のいずれか１項に記載
   の位置ずれ計測方法。
9. 【請求項９】 表面側と裏面側のそれぞれに同一方向に
   連続するように形成された表面側周期的パターンと裏面
   側周期的パターンとを含む透明シートであって、第１部
   分に、透過光により位置特定が可能な表面側特徴点を含
   み前記表面側周期的パターンと所定の位置関係で形成さ
   れた表面計測用周期的パターンを含む表面観察領域が前
   記表面側周期的パターンに代えて設けられ、第２部分
   に、透過光により位置特定が可能な裏面側特徴点を含み
   前記裏面側周期的パターンと所定の位置関係で形成され
   た裏面計測用周期的パターンを含む裏面観察領域が前記
   裏面側周期的パターンに代えて設けられている透明シー
   トにおける前記表面側周期的パターンと裏面側周期的パ
   ターンとの相対的な位置ずれを計測する位置ずれ計測装
   置であって、 前記表面観察領域および前記裏面観察領域に光を照射す
   る光源装置と、 前記表面観察領域および前記裏面観察領域からの透過光
   を検出する透過光検出手段と、 前記表面観察領域を透過した光から表面側特徴点の位置
   を、前記裏面観察領域を透過した光から裏面側特徴点の
   位置を、それぞれ、検出する特徴点検出手段と、 前記表面側特徴点の位置と前記裏面側特徴点の位置とを
   比較することにより、前記表面計測用周期的パターンと
   前記裏面計測用周期的パターンの間の位置ずれを算出
   し、前記位置ずれから、表面側周期的パターンと裏面側
   周期的パターンとの間の位置ずれを算出する位置ずれ算
   出手段と、を備えていることを特徴とする位置ずれ計測
   装置。