JP2003344030A - 形状寸法検査装置 - Google Patents
形状寸法検査装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明の目的は、被検査品の厚み情報を除去し
た輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測定できる
形状検査装置を提供することにある。 【解決手段】イメージスキャナ１１のコンタクトガラス
面１４に非検査品１２を載置する。非検査品１２の上部
から非検査品１４が照射範囲内になるように外部照明１
６で照射して被検査品１２の形状ラスタ画像を得て２値
化処理した後にラスタベクタ変換処理部２３でベクトル
画像に変換し、被検査品１２の寸法を測定する。
た輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測定できる
形状検査装置を提供することにある。 【解決手段】イメージスキャナ１１のコンタクトガラス
面１４に非検査品１２を載置する。非検査品１２の上部
から非検査品１４が照射範囲内になるように外部照明１
６で照射して被検査品１２の形状ラスタ画像を得て２値
化処理した後にラスタベクタ変換処理部２３でベクトル
画像に変換し、被検査品１２の寸法を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属、樹脂、ゴム
等の成型品、金型、加工品の製造時あるいは保守時に製
品あるいは部品などの被検査品の形状寸法を検査する形
状寸法検査装置に関する。
等の成型品、金型、加工品の製造時あるいは保守時に製
品あるいは部品などの被検査品の形状寸法を検査する形
状寸法検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、製品や部品の形状寸法を検査す
るには、例えば、特公平６−２９７１２号公報に開示さ
れるような投影機を用いた形状検査装置が知られてい
る。投影機を使用する場合、スクリーンに投影された被
検査品像の上から寸法目盛の記入された投影機と同じ倍
率の基準となる検査図面（検査画像）を重ね合わせるこ
とによって、検査図面に示された公差内であるか否かを
目視で判断している。
るには、例えば、特公平６−２９７１２号公報に開示さ
れるような投影機を用いた形状検査装置が知られてい
る。投影機を使用する場合、スクリーンに投影された被
検査品像の上から寸法目盛の記入された投影機と同じ倍
率の基準となる検査図面（検査画像）を重ね合わせるこ
とによって、検査図面に示された公差内であるか否かを
目視で判断している。
【０００３】しかしながら、投影機において被検査品の
一部を拡大して検査しようとした場合には倍率に応じた
レンズに交換すると同時に図面を交換しなければならな
い。さらに、検査結果は紙の図面で残されるため過去の
検査結果と比較するのが困難であると同時に、人手によ
る輪郭トレースのため個人差によって精度が一定しない
という欠点がある。
一部を拡大して検査しようとした場合には倍率に応じた
レンズに交換すると同時に図面を交換しなければならな
い。さらに、検査結果は紙の図面で残されるため過去の
検査結果と比較するのが困難であると同時に、人手によ
る輪郭トレースのため個人差によって精度が一定しない
という欠点がある。
【０００４】このことを解決するために、例えば、特開
２００１−４１７２５号公報に開示されるようなコンピ
ュータを使用した形状検査装置が提案されている。
２００１−４１７２５号公報に開示されるようなコンピ
ュータを使用した形状検査装置が提案されている。
【０００５】コンピュータを使用した形状検査装置は、
一般的にＣＣＤカメラによる被検査品のラスタ画像と検
査図面となるグラフィック画像（ラスタ画像の検査画
像）を重ね合わせて形状を比較している。
一般的にＣＣＤカメラによる被検査品のラスタ画像と検
査図面となるグラフィック画像（ラスタ画像の検査画
像）を重ね合わせて形状を比較している。
【０００６】コンピュータシステムは、画面上に表示さ
れるのはＣＣＤカメラ等から入力された被検査品のラス
タ画像と検査図面に対応するグラフィック図形である。
画面上に被検査品のラスタ画像と公差範囲を示すグラフ
ィック画像が表示されていても、グラフィック画像は点
の集合であるドット情報であり寸法値を読み取ることは
できない。そのため、合否判定は現物を測定して公差範
囲内であるか否かを判定しなければならず、検査が面倒
になる。
れるのはＣＣＤカメラ等から入力された被検査品のラス
タ画像と検査図面に対応するグラフィック図形である。
画面上に被検査品のラスタ画像と公差範囲を示すグラフ
ィック画像が表示されていても、グラフィック画像は点
の集合であるドット情報であり寸法値を読み取ることは
できない。そのため、合否判定は現物を測定して公差範
囲内であるか否かを判定しなければならず、検査が面倒
になる。
【０００７】また、ＣＣＤカメラの画像とグラフィック
図形の倍率を合わせる方法（寸法校正）としては、２つ
のラスタ画像を１つの画面に重ねて表示させる機能（キ
ャプチャ表示）によって、グラフィック表示画面にあら
かじめ表示されている基準形状にＣＣＤカメラで撮像し
た被検査品の画像を合わせ込むことで行われている。寸
法校正が正しいことを保証するためには形状判定する被
検査品について、検査前と検査後の２回校正しなければ
正しい精度であることを保証できない。これは、検査中
にＣＣＤカメラの倍率が変化していないことを証明する
ための方法が他にないためである。
図形の倍率を合わせる方法（寸法校正）としては、２つ
のラスタ画像を１つの画面に重ねて表示させる機能（キ
ャプチャ表示）によって、グラフィック表示画面にあら
かじめ表示されている基準形状にＣＣＤカメラで撮像し
た被検査品の画像を合わせ込むことで行われている。寸
法校正が正しいことを保証するためには形状判定する被
検査品について、検査前と検査後の２回校正しなければ
正しい精度であることを保証できない。これは、検査中
にＣＣＤカメラの倍率が変化していないことを証明する
ための方法が他にないためである。
【０００８】さらに、ＣＣＤカメラの画素数は一定のた
め、被検査品の全体画像から一部を切り出し任意の倍率
に拡大して検査しようとした場合には、検査対象範囲の
表示画素数が少なくなってしまい検査対象部分の解像度
が低くなる。従って、レンズ交換等により光学的に倍率
を上げなければならないが、倍率変更に伴う寸法校正が
必要となる。
め、被検査品の全体画像から一部を切り出し任意の倍率
に拡大して検査しようとした場合には、検査対象範囲の
表示画素数が少なくなってしまい検査対象部分の解像度
が低くなる。従って、レンズ交換等により光学的に倍率
を上げなければならないが、倍率変更に伴う寸法校正が
必要となる。
【０００９】このようなことを解決するために、本出願
人は先に特願２００１―３７００９１号として、解像度
を調整できるイメージスキャナによって被検査品の形状
ラスタ画像を得て２値化処理したラスタ画像をベクトル
画像に変換し、被検査品の形状画像と形状設計データで
あるベクトル画像の検査画像を重ね合わせ画面に表示し
て被検査品の形状画像と検査画像を比較して形状検査を
行うことを提案している。
人は先に特願２００１―３７００９１号として、解像度
を調整できるイメージスキャナによって被検査品の形状
ラスタ画像を得て２値化処理したラスタ画像をベクトル
画像に変換し、被検査品の形状画像と形状設計データで
あるベクトル画像の検査画像を重ね合わせ画面に表示し
て被検査品の形状画像と検査画像を比較して形状検査を
行うことを提案している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】最近は被検査品の形状
画像と検査画像を比較して形状検査を行うのではなく、
被検査品の輪郭形状の寸法を測定して形状検査を行い、
輪郭形状画像に記載して検査報告書に貼付けることが要
求されている。検査報告書には当該被検査品の標準設計
データが記載されている。被検査品の形状検査は検査報
告書に記載されている標準設計データと照合することに
よって確認することが行われる。
画像と検査画像を比較して形状検査を行うのではなく、
被検査品の輪郭形状の寸法を測定して形状検査を行い、
輪郭形状画像に記載して検査報告書に貼付けることが要
求されている。検査報告書には当該被検査品の標準設計
データが記載されている。被検査品の形状検査は検査報
告書に記載されている標準設計データと照合することに
よって確認することが行われる。
【００１１】被検査品をイメージスキャナで読取り形状
ラスタ画像を得るには、被検査品の実物あるいはレプリ
カを平板状に切出し加工した平板状被検査品をイメージ
スキャナのコンタクトガラス面に載置している。平板状
被検査品は厚みを持っている。
ラスタ画像を得るには、被検査品の実物あるいはレプリ
カを平板状に切出し加工した平板状被検査品をイメージ
スキャナのコンタクトガラス面に載置している。平板状
被検査品は厚みを持っている。
【００１２】ところで、イメージスキャナのＣＣＤセン
サは明暗を認識するが、被検査品に対して内部照明から
照射された厚み方向についても画像として認識する。そ
の結果、被検査品の輪郭形状画像には被検査品の厚み情
報が含まれることになり、精度の良い寸法検査ができな
いという実用上の問題点を有している。
サは明暗を認識するが、被検査品に対して内部照明から
照射された厚み方向についても画像として認識する。そ
の結果、被検査品の輪郭形状画像には被検査品の厚み情
報が含まれることになり、精度の良い寸法検査ができな
いという実用上の問題点を有している。
【００１３】本発明の目的は、被検査品の厚み情報を除
去した輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測定で
きる形状検査装置を提供することにある。
去した輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測定で
きる形状検査装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、イメージスキャナのコンタクトガラス面に載置さ
れている被検査品の上部から被検査品が照射範囲内にな
るように外部照明で照射して被検査品の形状ラスタ画像
を得て２値化処理したラスタ画像をベクトル画像に変換
し、被検査品の寸法を測定するようにしたことにある。
ろは、イメージスキャナのコンタクトガラス面に載置さ
れている被検査品の上部から被検査品が照射範囲内にな
るように外部照明で照射して被検査品の形状ラスタ画像
を得て２値化処理したラスタ画像をベクトル画像に変換
し、被検査品の寸法を測定するようにしたことにある。
【００１５】具体的には、外部照明によってイメージス
キャナのコンタクトガラス面に対してほぼ垂直方向から
照明を照射するようにする。
キャナのコンタクトガラス面に対してほぼ垂直方向から
照明を照射するようにする。
【００１６】本発明は外部照明によって被検査品の上部
から照明を照射して被検査品の厚み方向（垂直面）にお
ける明度低下を防止しているので、被検査品の厚み情報
を除去した輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測
定することができる。
から照明を照射して被検査品の厚み方向（垂直面）にお
ける明度低下を防止しているので、被検査品の厚み情報
を除去した輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測
定することができる。
【００１７】なお、本発明において、被検査品の輪郭形
状は外側輪郭形状だけでなく、被検査品の内側に設けら
れている空洞（穴や凹部など）の輪郭形状も含まれる。
状は外側輪郭形状だけでなく、被検査品の内側に設けら
れている空洞（穴や凹部など）の輪郭形状も含まれる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１に本発明の一実施例を示す。
図１において、形状検査装置は、被検査品の画像入力部
１、画像入力部１から得られる被検査品のラスタ画像を
ベクトル画像（ＣＡＤデータ）に変換し寸法測定を行う
演算処理部２、画像データ表示や寸法測定、検査記録作
成をするための表示部３と、文字入力、画像の操作をす
るための例えばマウス、キーボードのような操作部４
と、検査結果を出力するための例えばプリンタ等の出力
部５から構成される。
を参照して説明する。図１に本発明の一実施例を示す。
図１において、形状検査装置は、被検査品の画像入力部
１、画像入力部１から得られる被検査品のラスタ画像を
ベクトル画像（ＣＡＤデータ）に変換し寸法測定を行う
演算処理部２、画像データ表示や寸法測定、検査記録作
成をするための表示部３と、文字入力、画像の操作をす
るための例えばマウス、キーボードのような操作部４
と、検査結果を出力するための例えばプリンタ等の出力
部５から構成される。
【００１９】画像入力部１は、イメージスキャナ１１と
被検査品（検査品）１２および寸法校正用の標準スケー
ル１３をセットするためのコンタクトガラス面１４があ
り、さらに画像入力に不要な外光を遮蔽するためのカバ
ー１５とイメージスキャナ１１の内部照明１１ｃ（図２
に図示）による不要な影（回析光）を消去するために被
検査品１２の上部から照明する外部照明１６を備えてい
る。
被検査品（検査品）１２および寸法校正用の標準スケー
ル１３をセットするためのコンタクトガラス面１４があ
り、さらに画像入力に不要な外光を遮蔽するためのカバ
ー１５とイメージスキャナ１１の内部照明１１ｃ（図２
に図示）による不要な影（回析光）を消去するために被
検査品１２の上部から照明する外部照明１６を備えてい
る。
【００２０】被検査品（検査品）１２はコンタクトガラ
ス面１４に載置されている。また、外部照明１６は被検
査品１２の上部のほぼ垂直方向から被検査品１２が照射
範囲内になるように照明を照射している。換言すると、
外部照明１６はイメージスキャナ１１のコンタクトガラ
ス面１４に対してほぼ垂直方向から照明を照射する。
ス面１４に載置されている。また、外部照明１６は被検
査品１２の上部のほぼ垂直方向から被検査品１２が照射
範囲内になるように照明を照射している。換言すると、
外部照明１６はイメージスキャナ１１のコンタクトガラ
ス面１４に対してほぼ垂直方向から照明を照射する。
【００２１】演算処理部２は画像入力部１より入力され
る被検査品１２のラスタ画像の明るさ、コントラスト、
回転、２値化処理等をするためのラスタ画像処理部２２
と、ラスタ画像をベクトル画像に変換するためのラスタ
ベクタ変換処理部２３と、ベクトル化された被検査品１
２のＣＡＤ図データのスケール値を校正するための寸法
校正処理部２４と、ベクトル変換された被検査品１２の
輪郭形状画像から寸法を測定するための寸法測定処理部
２５と、検査報告書等の検査記録を作成するための検査
記録作成部２６とを備えている。演算処理部２は通常、
上述の表示部３、操作部４および出力部５と一体に構成
されている。
る被検査品１２のラスタ画像の明るさ、コントラスト、
回転、２値化処理等をするためのラスタ画像処理部２２
と、ラスタ画像をベクトル画像に変換するためのラスタ
ベクタ変換処理部２３と、ベクトル化された被検査品１
２のＣＡＤ図データのスケール値を校正するための寸法
校正処理部２４と、ベクトル変換された被検査品１２の
輪郭形状画像から寸法を測定するための寸法測定処理部
２５と、検査報告書等の検査記録を作成するための検査
記録作成部２６とを備えている。演算処理部２は通常、
上述の表示部３、操作部４および出力部５と一体に構成
されている。
【００２２】図２は外部照明１６によって影の消去を説
明する図で、図１と合わせて説明する。図２（ａ）にお
いて画像情報を入力するためイメージスキャナ１１に内
蔵されたＣＣＤセンサ１１ａが被検査品１２の垂直面１
２ａに近づいたとする。このとき、イメージスキャナ１
１の内部照明１１ｃはイメージセンサの近傍から被検査
品１２の垂直面１２ａに対し所定の照射範囲１１ｄで被
検査品１２の垂直面（厚み方向）１２ａに照射される。
明する図で、図１と合わせて説明する。図２（ａ）にお
いて画像情報を入力するためイメージスキャナ１１に内
蔵されたＣＣＤセンサ１１ａが被検査品１２の垂直面１
２ａに近づいたとする。このとき、イメージスキャナ１
１の内部照明１１ｃはイメージセンサの近傍から被検査
品１２の垂直面１２ａに対し所定の照射範囲１１ｄで被
検査品１２の垂直面（厚み方向）１２ａに照射される。
【００２３】一方、ＣＣＤセンサ１１ａは明暗を認識す
る認識範囲１１ｂを有するが、被検査品１２に対して照
射範囲１１ｄにある厚み方向に照射された範囲を画像と
して認識してしまう。その結果、被検査品１２の垂直面
１２ａおよび何もない空白部分を平均した明度情報を得
ることになる。従って、被検査品１２の輪郭部から外側
の画像輪郭部には検査品の垂直面１２ａの情報が含ま
れ、これが画像における影となって現れる。
る認識範囲１１ｂを有するが、被検査品１２に対して照
射範囲１１ｄにある厚み方向に照射された範囲を画像と
して認識してしまう。その結果、被検査品１２の垂直面
１２ａおよび何もない空白部分を平均した明度情報を得
ることになる。従って、被検査品１２の輪郭部から外側
の画像輪郭部には検査品の垂直面１２ａの情報が含ま
れ、これが画像における影となって現れる。
【００２４】しかし、本発明は図２（ａ）の状態におい
て図２（ｂ）に示すように被検査品１２の上部からイメ
ージスキャナ１１のコンタクトガラス面１４を介してＣ
ＣＤセンサ１１ａに適度な照度の外部照明１６を当てる
ことによって、被検査品１２の垂直面１２ａにおける明
度低下を防止することができる。
て図２（ｂ）に示すように被検査品１２の上部からイメ
ージスキャナ１１のコンタクトガラス面１４を介してＣ
ＣＤセンサ１１ａに適度な照度の外部照明１６を当てる
ことによって、被検査品１２の垂直面１２ａにおける明
度低下を防止することができる。
【００２５】図３は画像入力部１から入力された被検査
品１２のラスタ画像であるＴＩＦＦフォーマットファイ
ル（Tagged-Image File Format）をラスタベクタ変換に
よりベクトルデータに変換する場合において、イメージ
スキャナ１１に設定した解像度情報をラスタ画像内から
抽出し、実寸表示のＣＡＤデータに自動変換することに
ついて説明した図である。
品１２のラスタ画像であるＴＩＦＦフォーマットファイ
ル（Tagged-Image File Format）をラスタベクタ変換に
よりベクトルデータに変換する場合において、イメージ
スキャナ１１に設定した解像度情報をラスタ画像内から
抽出し、実寸表示のＣＡＤデータに自動変換することに
ついて説明した図である。
【００２６】解像度情報を含むファイル形式であるＴＩ
ＦＦファイルの構造について説明する。ＴＩＦＦファイ
ル形式はイメージスキャナ１１で読み込まれたデータを
処理するために作られたタグ付画像ファイル形式の画像
フォーマット仕様である。
ＦＦファイルの構造について説明する。ＴＩＦＦファイ
ル形式はイメージスキャナ１１で読み込まれたデータを
処理するために作られたタグ付画像ファイル形式の画像
フォーマット仕様である。
【００２７】図３はＴＩＦＦファイルの一例構成図であ
って、情報の記録領域であるヘッダ（Ａ）とイメージフ
ァイルディレクトリ（Ｂ）およびデータ領域（Ｃ）に分
かれている。解像度等の画像情報はイメージファイルデ
ィレクトリ（Ｂ）に記録される。
って、情報の記録領域であるヘッダ（Ａ）とイメージフ
ァイルディレクトリ（Ｂ）およびデータ領域（Ｃ）に分
かれている。解像度等の画像情報はイメージファイルデ
ィレクトリ（Ｂ）に記録される。
【００２８】したがって、ＴＩＦＦ形式のファイルでは
イメージファイルディレクトリ（ＩＦＤ）の内容を読み
取ることによって、画像入力装置１で読み込まれた解像
度を判定することができる。画像ファイルの解像度は１
インチ当たりのドット数を示しているので、ドット数を
カウントすることで寸法に変換することが可能となる。
イメージファイルディレクトリ（ＩＦＤ）の内容を読み
取ることによって、画像入力装置１で読み込まれた解像
度を判定することができる。画像ファイルの解像度は１
インチ当たりのドット数を示しているので、ドット数を
カウントすることで寸法に変換することが可能となる。
【００２９】このことを図４を用いて説明する。４にお
いて、１２ｂは被検査品１２のラスタ画像を示し、１２
ｃは被検査品１２のラスタ画像１２ｂについて輪郭を抽
出しベクトル（ＣＡＤ）データとしたものを示す。
いて、１２ｂは被検査品１２のラスタ画像を示し、１２
ｃは被検査品１２のラスタ画像１２ｂについて輪郭を抽
出しベクトル（ＣＡＤ）データとしたものを示す。
【００３０】図４（ａ）は、画像入力部１から入力され
た被検査品１２と標準スケール１３のラスタ画像１２ｂ
であって、外部照明１６により影を消去したものであ
る。図４（ｂ）はラスタ画像処理部２２でラスタ画像１
２ｂに画像処理を施し２値化画像１２ｃに変換したもの
である。
た被検査品１２と標準スケール１３のラスタ画像１２ｂ
であって、外部照明１６により影を消去したものであ
る。図４（ｂ）はラスタ画像処理部２２でラスタ画像１
２ｂに画像処理を施し２値化画像１２ｃに変換したもの
である。
【００３１】図４（ｃ）は、２値化されたラスタ画像１
２ｃをラスタベクタ変換処理部２３によりベクトルデー
タ（ベクトル画像）１２ｄに変換した輪郭形状ＣＡＤ図
であって、同時に変換された標準スケール１３によって
寸法校正されている。図４（ｄ）は被検査品１２の輪郭
形状画像１２ｄについて指定された位置の寸法を測定し
記載した輪郭形状画像１２ｅである。
２ｃをラスタベクタ変換処理部２３によりベクトルデー
タ（ベクトル画像）１２ｄに変換した輪郭形状ＣＡＤ図
であって、同時に変換された標準スケール１３によって
寸法校正されている。図４（ｄ）は被検査品１２の輪郭
形状画像１２ｄについて指定された位置の寸法を測定し
記載した輪郭形状画像１２ｅである。
【００３２】このように、被検査品１２の厚み情報を除
去したラスタ画像１２ｂをベクトル画像１２ｄに変換し
てＣＡＤデータとして扱うことで輪郭形状を目視で確認
できると共にＣＡＤ図上に寸法を数値で示すことが可能
となる。なお、図４は被検査品１２が星形状の単純なも
のであるが、さらに複雑な形状であっても正確な形状・
寸法測定が可能となる。
去したラスタ画像１２ｂをベクトル画像１２ｄに変換し
てＣＡＤデータとして扱うことで輪郭形状を目視で確認
できると共にＣＡＤ図上に寸法を数値で示すことが可能
となる。なお、図４は被検査品１２が星形状の単純なも
のであるが、さらに複雑な形状であっても正確な形状・
寸法測定が可能となる。
【００３３】図５に本発明による形状検査装置のフロー
チャートを示す。図１、図２に示す本発明の実施例の動
作を図５を参照して説明する。
チャートを示す。図１、図２に示す本発明の実施例の動
作を図５を参照して説明する。
【００３４】ステップＳ１０１において被検査品１２と
寸法校正用の標準スケール１３をイメージスキャナ１１
のコンタクトガラス面１４にセットし、周囲から光が入
らないようにカバー１５をする。ステップＳ１０２では
被検査品１２と標準スケール１３に外部照明１６を当て
る。
寸法校正用の標準スケール１３をイメージスキャナ１１
のコンタクトガラス面１４にセットし、周囲から光が入
らないようにカバー１５をする。ステップＳ１０２では
被検査品１２と標準スケール１３に外部照明１６を当て
る。
【００３５】ステップＳ１０２からステップＳ１０３に
移行して、イメージスキャナ１１内の内部照明１１cと
外部照明１６に合わせて被検査品１２の画像取り込み範
囲、明るさ、コントラスト、解像度、カラー条件等の画
像入力条件をイメージスキャナ１１に設定する。イメー
ジスキャナ１１への画像入力条件の設定は演算処理部２
の操作部４から入力される。この場合、被検査品１２の
形状と厚さによって外部照明１６の照度を調節し形状輪
郭部に発生する影が消えるように設定する。
移行して、イメージスキャナ１１内の内部照明１１cと
外部照明１６に合わせて被検査品１２の画像取り込み範
囲、明るさ、コントラスト、解像度、カラー条件等の画
像入力条件をイメージスキャナ１１に設定する。イメー
ジスキャナ１１への画像入力条件の設定は演算処理部２
の操作部４から入力される。この場合、被検査品１２の
形状と厚さによって外部照明１６の照度を調節し形状輪
郭部に発生する影が消えるように設定する。
【００３６】ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３
で設定されたイメージスキャナ１１の画像入力条件に従
って被検査品１２と標準スケール１３の形状画像を取り
込み、原画像として一時記憶部２７に保存後にラスタ画
像処理部２２に加えられる。ステップＳ１０５では画像
のノイズ（画像以外の不要な点や線）を取り除き、ステ
ップＳ１０６に移りで２値化処理をした上で画像ファイ
ルとして一時記憶部２７に保存後にラスタベクタ変換処
理部２３に送られる。一時記憶部２７に保存するファイ
ル形式は画像の解像度情報を含む形式、例えばＴＩＦＦ
フォーマットとする。
で設定されたイメージスキャナ１１の画像入力条件に従
って被検査品１２と標準スケール１３の形状画像を取り
込み、原画像として一時記憶部２７に保存後にラスタ画
像処理部２２に加えられる。ステップＳ１０５では画像
のノイズ（画像以外の不要な点や線）を取り除き、ステ
ップＳ１０６に移りで２値化処理をした上で画像ファイ
ルとして一時記憶部２７に保存後にラスタベクタ変換処
理部２３に送られる。一時記憶部２７に保存するファイ
ル形式は画像の解像度情報を含む形式、例えばＴＩＦＦ
フォーマットとする。
【００３７】ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６
で一時記憶部２７に保存された２値化画像ファイルに対
してラスタベクタ変換処理部２３においてラスタベクタ
処理を施しＣＡＤデータに変換する。ラスタベクタ変換
処理部２３は、画像ファイルに含まれる解像度情報を読
み取り実寸法に変換したＣＡＤ図（ベクトル画像）を作
成する。ラスタベクタ変換処理部２３で変換されたＣＡ
Ｄデータは市販されている一般的なＣＡＤソフトで読み
書きができるようにＤＸＦファイルフォーマット等で一
時記憶部２７に保存され、寸法校正処理部２４に与えら
れる。
で一時記憶部２７に保存された２値化画像ファイルに対
してラスタベクタ変換処理部２３においてラスタベクタ
処理を施しＣＡＤデータに変換する。ラスタベクタ変換
処理部２３は、画像ファイルに含まれる解像度情報を読
み取り実寸法に変換したＣＡＤ図（ベクトル画像）を作
成する。ラスタベクタ変換処理部２３で変換されたＣＡ
Ｄデータは市販されている一般的なＣＡＤソフトで読み
書きができるようにＤＸＦファイルフォーマット等で一
時記憶部２７に保存され、寸法校正処理部２４に与えら
れる。
【００３８】ステップＳ１０８では、被検査品１２と同
時にＣＡＤ変換された標準スケール１３の長さを検査員
が表示部３を見ながら操作部４の例えばマウス操作によ
って測定し、自動変換された寸法値と比較することによ
って校正する。
時にＣＡＤ変換された標準スケール１３の長さを検査員
が表示部３を見ながら操作部４の例えばマウス操作によ
って測定し、自動変換された寸法値と比較することによ
って校正する。
【００３９】例えば、寸法誤差が１００±０．１ｍｍと
設定されていた場合において、標準スケールの１００ｍ
ｍを測定したときにＣＡＤ上で１０１ｍｍであった場合
には１００／１０１＝０．９９倍の寸法補正を行うこと
によって表示寸法の校正とする。寸法校正され、ＣＡＤ
図に変換された被検査品１２の輪郭図は、市販されてい
る一般的なＣＡＤソフトで読み書きができるようにＤＸ
Ｆファイルフォーマット等で一時記憶部２７に保存さ
れ、寸法測定処理部２５に送られる。
設定されていた場合において、標準スケールの１００ｍ
ｍを測定したときにＣＡＤ上で１０１ｍｍであった場合
には１００／１０１＝０．９９倍の寸法補正を行うこと
によって表示寸法の校正とする。寸法校正され、ＣＡＤ
図に変換された被検査品１２の輪郭図は、市販されてい
る一般的なＣＡＤソフトで読み書きができるようにＤＸ
Ｆファイルフォーマット等で一時記憶部２７に保存さ
れ、寸法測定処理部２５に送られる。
【００４０】ステップＳ１０９では、被検査品１２のＣ
ＡＤデータ１２ｄを表示部３の画面上に表示させ、操作
部４の例えばマウス操作により予め指定された位置の寸
法を測定し、ステップＳ１１０で被検査品１２の寸法測
定結果１２ｅとして一時記憶部２７に保存され、検査記
録作成部２６に送られる。
ＡＤデータ１２ｄを表示部３の画面上に表示させ、操作
部４の例えばマウス操作により予め指定された位置の寸
法を測定し、ステップＳ１１０で被検査品１２の寸法測
定結果１２ｅとして一時記憶部２７に保存され、検査記
録作成部２６に送られる。
【００４１】ステップＳ１１１では、予め記憶部２８に
記憶されている記録フォーマット２８ｂに被検査品１２
の寸法測定結果１２ｅを貼り付け、必要であれば被検査
品１２の履歴等を記載する。最後にステップＳ１１２に
おいて記憶部２８に検査結果２８ｂとして保存する。
記憶されている記録フォーマット２８ｂに被検査品１２
の寸法測定結果１２ｅを貼り付け、必要であれば被検査
品１２の履歴等を記載する。最後にステップＳ１１２に
おいて記憶部２８に検査結果２８ｂとして保存する。
【００４２】このようにして被検査品の検査を行うので
あるが、外部照明によって被検査品の上部から照明を照
射して被検査品の厚み方向（垂直面）における明度低下
を防止しているので、被検査品の厚み情報を除去した輪
郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測定することが
できる。
あるが、外部照明によって被検査品の上部から照明を照
射して被検査品の厚み方向（垂直面）における明度低下
を防止しているので、被検査品の厚み情報を除去した輪
郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に測定することが
できる。
【００４３】なお、上述の実施例は被検査品の形状画像
をベクトル画像（ＣＡＤデータ）にしているので、画面
に表示された被検査品の輪郭形状画像から寸法を測定で
き製作図面の公差範囲内であるかどうかを簡単に判定す
ることができる。
をベクトル画像（ＣＡＤデータ）にしているので、画面
に表示された被検査品の輪郭形状画像から寸法を測定で
き製作図面の公差範囲内であるかどうかを簡単に判定す
ることができる。
【００４４】また、被検査品の輪郭形状画像をベクトル
データ（ＣＡＤデータ）として扱うことによって、ラス
タ画像の欠点である拡大縮小による解像度の変化を受け
なくなり、複雑な形状であっても正確な寸法測定が可能
となる。
データ（ＣＡＤデータ）として扱うことによって、ラス
タ画像の欠点である拡大縮小による解像度の変化を受け
なくなり、複雑な形状であっても正確な寸法測定が可能
となる。
【００４５】
【発明の効果】本発明は外部照明によって非検査品の上
部から照明を照射して被検査品の厚み方向（垂直面）に
おける明度低下を防止しているので、被検査品の厚み情
報を除去した輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に
測定することができる。
部から照明を照射して被検査品の厚み方向（垂直面）に
おける明度低下を防止しているので、被検査品の厚み情
報を除去した輪郭形状画像を得て寸法を精度良く簡単に
測定することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】イメージスキャナの外部照明により形状輪郭の
影を消去する説明図である。
影を消去する説明図である。
【図３】ＴＩＦＦファイルの一例構成図である。
【図４】本発明の検査状態の推移を示す図である。
【図５】本発明の動作を説明するフローチャートであ
る。
る。
１ 画像入力部
１１ イメージスキャナ
１１ａ ＣＣＤセンサ
１１ｂ ＣＣＤセンサの認識範囲
１１ｃ イメージスキャナの内部照明
１１ｄ 照射範囲
１２ 被検査品
１２ａ 被検査品の垂直面
１２ｂ 被検査品のラスタ画像
１２ｃ 被検査品のＣＡＤデータ
１３ 標準スケール
１４ コンタクトガラス面
１５ カバー
１６ 外部照明
２ 演算処理部
２１ 制御部
２２ ラスタ画像処理部
２３ ラスタベクタ変換処理部
２４ 寸法校正処理部
２５ 寸法測定処理部
２６ 検査記録作成部
２７ 一時記憶部
２８ 記憶部
２８ａ 検査結果
２８ｂ 記録フォーマット
３ 表示部
４ 操作部
５ 出力部
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2F065 AA21 AA51 BB01 DD04 DD12
EE00 FF02 FF42 FF61 HH12
HH13 HH14 HH15 JJ02 JJ09
JJ25 MM24 QQ00 QQ04 QQ23
QQ25
5B047 AA11 BA02 BB02 BC12 BC14
CB22 DB03
Claims (3)
- 【請求項１】解像度を調整でき、被検査品を平板状に形
成した前記被検査品の形状のラスタ画像を出力するイメ
ージスキャナと、前記イメージスキャナのコンタクトガ
ラス面の上部から前記被検査品が照射範囲に入るように
照明を照射する外部照明手段と、前期イメージスキャナ
から得られたラスタ画像を２値化処理するラスタ画像処
理手段と、前記ラスタ画像処理手段が出力する前記被検
査品のラスタ画像をベクトル画像に変換し輪郭形状画像
を抽出するラスタベクタ変換処理手段と、ベクトル画像
に変換された前記被検査品の輪郭形状画像の寸法を測定
する寸法測定手段とを具備することを特徴とする形状寸
法検査装置。 - 【請求項２】解像度を調整でき、被検査品を厚みのある
平板状に形成した前記被検査品の形状のラスタ画像を出
力するイメージスキャナと、前記イメージスキャナのコ
ンタクトガラス面の上部から前記被検査品が照射範囲に
入るように照明を照射する外部照明手段と、前期イメー
ジスキャナから得られたラスタ画像を２値化処理するラ
スタ画像処理手段と、前記ラスタ画像処理手段が出力す
る前記被検査品のラスタ画像をベクトル画像に変換し輪
郭形状画像を抽出するラスタベクタ変換処理手段と、ベ
クトル画像に変換された前記被検査品の輪郭形状画像の
寸法を測定する寸法測定手段と、前記被検査品の輪郭形
状画像と共に前記寸法測定手段によって得られた寸法値
を検査記録様式に貼りつけ格納する記憶手段とを具備す
ることを特徴とする形状寸法検査装置。 - 【請求項３】解像度を調整でき、被検査品を厚みのある
平板状に形成した前記被検査品の形状のラスタ画像を出
力するイメージスキャナと、前記イメージスキャナのコ
ンタクトガラス面の上部から前記被検査品が照射範囲に
入るようにほぼ垂直方向に照明を照射する外部照明手段
と、前記イメージスキャナから得られたラスタ画像を２
値化処理するラスタ画像処理手段と、前記ラスタ画像処
理手段が出力する前記被検査品のラスタ画像をベクトル
画像に変換し輪郭形状画像を抽出するラスタベクタ変換
処理手段と、ベクトル画像に変換された前記被検査品の
輪郭形状画像の寸法を測定する寸法測定手段と、前記被
検査品の輪郭形状画像と共に前記寸法測定手段によって
得られた寸法値を検査記録様式に貼りつけ格納する記憶
手段と、前記記憶手段から外部へ出力できるようにする
出力手段とを具備することを特徴とする形状寸法検査装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002159846A JP3861751B2 (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 形状寸法検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002159846A JP3861751B2 (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 形状寸法検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003344030A true JP2003344030A (ja) | 2003-12-03 |
| JP3861751B2 JP3861751B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=29773981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002159846A Expired - Fee Related JP3861751B2 (ja) | 2002-05-31 | 2002-05-31 | 形状寸法検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3861751B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013174617A (ja) * | 2006-04-28 | 2013-09-05 | Global Sensor Systems Inc | 物体の１次元のサイズを決定する方法 |
-
2002
- 2002-05-31 JP JP2002159846A patent/JP3861751B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3861751B2 (ja) | 2006-12-20 |
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