JP2005227931A

JP2005227931A - 画像処理装置

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Publication number: JP2005227931A
Application number: JP2004034514A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Saeki; 靖佐伯
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Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2005-08-25
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Abstract

【課題】カメラから画像処理装置本体への撮像画像の転送速度を低下させることなく、カメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用する。
【解決手段】第１部位３０が黒い樹脂で作られ、第２部位３１が金属で作られている製品の検査では、第１部位３０を包囲する部分を第１撮像範囲として登録し、第２部位３１を包囲する部分を第２撮像範囲として登録すると共に、第１部位３０での撮像条件として、画像が暗くならないように比較的遅いシャッタスピードを登録し、第２部位３１での撮像条件として、画像が白飛びしないように比較的速いシャッタスピードを登録することができる。このようにしてユーザが設定した撮像範囲、撮像条件がＣＣＤカメラ１１に供給され、ＣＣＤカメラ１１から送られてきた撮像画像が画像処理装置本体１２で画像処理される。
【選択図】図９

Description

本発明は画像処理装置に関する。

ＩＣ（集積回路）、電子部品などの様々な製品の製造過程や製造後の検査、例えば、製品のサイズの計測、傷や汚れの有無などの検査に画像処理装置が用いられている（例えば、特許文献１）。

図１に示すように、この種の画像処理装置１は、ＣＣＤなどの固体撮像素子を含むカメラ２と、画像処理装置本体３と、画像処理装置本体３による検査又は計測結果を表示するためのモニタ４と、カメラ２と画像処理装置本体３、画像処理装置本体３とモニタ４とを、夫々、離脱可能に接続するケーブル５、６と、モニタ４とを含むのが通例であり、従来の画像処理装置１にあっては、固体撮像素子の全視野領域（ＣＣＤ有効画素領域）７やその周縁部分を除く中央領域を撮像範囲８（図２）として固定し、この撮像範囲８の画像（撮像画像）をカメラ２から画像処理装置本体３に転送して画像処理を行うようになっていた。
特開２０００−３２９５３６号公報

上述したことから分かるように、従来の画像処理装置１にあっては、カメラ２の固体撮像素子の全視野領域（ＣＣＤ有効画素領域）７の全て又は中央領域７に撮像範囲８を固定して撮像画像を画像処理装置本体３に転送するようになっているが、従来の典型例である中央領域７に撮像範囲８を固定したものにあっては、これが主に画像処理装置本体３のメモリ容量やモニタ４の表示制限などの理由によるものであるにしても、カメラ２の固体撮像素子の全視野領域（ＣＣＤ有効画素領域）６を有効活用する観点からすると、全視野領域７に製品つまり検査対象物が入っているにもかかわらず、撮像範囲８から外れている場合には、検査対象物又はカメラ２を相対移動させた後に再度の検査又は計測を行う必要があった。

また、検査又は計測の精度を上げるために拡大して（倍率を変えて）撮像した場合、製品が撮像範囲８内に入らない場合もあり、このような場合にあっても、検査対象物又はカメラ２を相対移動させた後に再度の検査又は計測を行う必要があった。

近時のカメラ２は、その固体撮像画素の数が、例えば、２００万画素、４００万画素、７００万画素というように年々が高画素化の傾向にあるが、画像処理装置本体３と組み合わせて使用するカメラを最新式の高画素数のカメラに置換したときには、カメラの置換により全視野領域７が拡大しているにも関わらず、実際に画像処理する撮像範囲８は固定であることから、結局のところ、最新式のカメラを導入した価値が無くなってしまうという問題がある。

また、仮に最新式の高画素数カメラの全視野領域７を活用する能力を備えた画像処理装置本体３を作ったとしても、画像処理装置本体３が膨大なメモリ容量を具備する必要があるだけでなく、カメラ２から画像処理装置本体３へ撮像画像を転送するのに時間を要し、その結果、高速に画像処理することができないという別の観点からの問題が発生する。

そこで、本発明の目的は、カメラから画像処理装置本体への撮像画像の転送速度を低下させることなく、カメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用することのできる画像処理装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、カメラと検査対象物との相対移動を不要にしつつ、カメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用して検査又は計測の精度を高めることのできる画像処理装置を提供することにある。

本発明の更なる目的は、年々高画素化しているカメラを組み込んで画像処理装置を構築したとしても、実用上満足のいく処理速度で且つカメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用して検査又は計測の精度を高めることのできる画像処理装置を提供することにある。

本発明の更なる目的は、検査又は計測の精度を上げるために拡大して撮像した場合であっても、カメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用して検査又は計測することのできる画像処理装置を提供することにある。

上述した技術的課題を達成すべく、本発明の第１の観点によれば、
検査対象物を撮像する固体撮像素子カメラと、該カメラから撮像画像を受け取って画像処理する画像処理装置本体と、該画像処理装置本体による検査又は測定結果を表示するためのモニタとを有する画像処理装置において、
前記画像処理装置本体が、
ユーザが設定した前記固体撮像素子カメラの撮像範囲を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記撮像範囲を読み込んで、該撮像範囲に関する信号を前記固体撮像素子カメラに送信する送信手段と、
前記固体撮像素子カメラから前記撮像範囲の撮像画像信号を受信する受信手段とを有し、
該受信手段により受け取った前記撮像画像信号に基づいて画像処理を行うことを特徴とする画像処理装を提供することにより達成される。

すなわち、本発明の第１の観点による画像処理装置によれば、従来では固定的であった撮像範囲をユーザが任意に設定することが可能であり、この結果、高画素数カメラを組み込んで画像処理装置を構築したとしてもカメラから画像処理装置本体への撮像画像の転送速度を低下させることはなく、また、カメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用した撮像範囲を設定することも可能である。したがって、カメラと検査対象物との相対移動は不要であり、検査又は計測の精度を高めることができる。したがって、高画素数カメラを使用して撮像しても、実用上満足のいく処理速度で且つカメラの固体撮像素子の全視野領域を有効活用して検査又は計測の精度を高めることのできる。

本発明に従う画像処理装置にあっては、カメラと画像処理装置本体とがケーブルで接続された画像処理装置であってもよく、また、カメラと画像処理装置本体とが一体化された画像処理装置であってもよい。また、撮像範囲の設定は、画像処理装置本体に接続した外部機器を使って行うようにしてもよく、或いは、画像処理装置本体で撮像範囲の設定ができるようにしてもよい。外部機器を使って画像範囲の設定を行うときには、画像処理装置本体で画像処理中に画像範囲の設定を行うことができるという利点がある。

上記の技術的課題は、本発明の第２の観点によれば、
検査対象物を撮像する固体撮像素子カメラと、該カメラから撮像画像を受け取って画像処理する画像処理装置本体と、該画像処理装置本体による検査又は測定結果を表示するためのモニタとを有する画像処理装置において、
前記画像処理装置本体は、撮像範囲を設定するための設定モードと、画像処理を行う運用モードとに切換可能であり、
前記設定モードでは、ユーザが指定した撮像範囲を前記固体撮像素子カメラに送信して、該固体撮像素子カメラから送られてきた撮像画像がモニタに表示され、ユーザが撮像範囲を決定することで該撮像範囲が記憶手段に記憶され、
前記運用モードでは、前記記憶手段に記憶された撮像範囲に関する信号を前記画像処理装置本体から前記固体撮像素子カメラに送信して該固体撮像素子カメラの撮像範囲を設定し、該固体撮像素子カメラが撮像した画像のうち前記撮像範囲の撮像画像を前記画像処理装置本体が受け取って画像処理することを特徴とする画像処理装置を提供することによって達成される。

すなわち、画像処理装置本体は、ユーザが撮像範囲を指定する指定手段と、該指定手段により指定された撮像範囲を固体撮像素子カメラに送信する送信手段と、該固体撮像素子カメラから前記撮像範囲の撮像画像に関する信号を受け取る撮像画像信号受信手段と、受信した撮像画像をモニタに送信してモニタに撮像範囲の撮像画像を表示させるモニタ表示制御手段と、ユーザが決定した撮像範囲を記憶する記憶手段とを有し、設定モードでは、ユーザが指定した撮像範囲を前記固体撮像素子カメラに送信して、該固体撮像素子カメラから送られてきた撮像画像がモニタに表示され、ユーザが撮像範囲を決定することで該撮像範囲が記憶手段に記憶される。したがって、撮像範囲の設定は、ユーザがモニタを見ながら行うことができる。

以下に、図３〜図１０を参照して、本発明の好ましい実施例を説明する。

実施例の画像処理装置１０は、図３に示すように、従来一般的な構成、つまりＣＣＤカメラ１１、画像処理装置本体１２、モニタ１３、これらを接続するケーブル１４、１５を有し、ＣＣＤカメラ１１、画像処理装置本体１２、モニタ１３はケーブル１４、１５を外すことにより分離可能である。ＣＣＤカメラ１１は、製品ライン１６の所定の検査ステーション１７に固定的に設置され、製品ライン１６を所定のタクトで流れる検査対象物（製品）Ｗは、検査ステーション１７の規定された場所で一時的に移動を停止した状態でカメラ１１による検査対象物Ｗの撮像が行われる。

画像処理装置本体１２内のメモリ１８には、図４に例示するように、ユーザが任意に設定した撮像モード、具体的には、撮像範囲、撮像条件が記憶されており、ＣＣＤカメラ１１による同一の検査対象物の複数回の撮像の各撮像の際に、メモリ１８に記憶されている撮像モードに従ってＣＣＤカメラ１１の撮像モードの設定を変更することができる。

図４に例示の撮像モードの設定画面について説明すると、ユーザは、第１〜第４グループGr１〜Gr４に分けて撮像モードの登録を行うようになっており、各グループ毎に、撮像範囲と、カメラの撮像条件を任意に設定することができ、この設定作業は、モニタ１３を見ながら画像処理装置本体１２で行うようにしてもよく、或いは、前記画像処理装置本体１２に接続した外部機器、例えばパーソナルコンピュータにより行うようにしてもよい。外部機器により撮像範囲、撮像条件を設定する場合には、画像処理装置本体１２の画像処理中に設定処理を行うことができ、設定された撮像範囲、撮像条件はメモリ１８に記憶される。

画像処理装置本体１２が、撮像範囲、撮像条件を設定する手段を備えているときには、撮像範囲、撮像条件を設定するための設定モードと、カメラの撮像及び画像処理を行う運用モードとに切換可能であるのが好ましい。設定モードを使ってユーザが登録した撮像モードつまり撮像範囲、撮像条件はメモリ１８に記憶され、運用モードでは、メモリ１８に記憶されている撮像モードを読み込んで、この読み込んだ撮像範囲及び撮像条件に関する信号が画像処理装置本体１２からＣＣＤカメラ１１に供給されてＣＣＤカメラ１１の設定が行われる。

この撮像モードの設定を、図４及び図５を参照して具体的に説明すると、図４の第１グループGr１に見られる撮像範囲「左上」は、ＣＣＤカメラ１１のＣＣＤ有効画素領域２０に対してその左上部分を第１撮像範囲２１ａとして登録することを意味している。同様に、第２グループGr２に見られる撮像範囲「右上」は、ＣＣＤ有効画素領域２０に対してその右上部分を第２撮像範囲２１ｂとして登録することを意味している。設定モードで、このようにＣＣＤ有効画素領域２０内の任意の部分を「左上」や「右上」などで指定したときに、その範囲をモニタ４に表示するのが好ましく、モニタ４で確認した後に決定することで、メモリ１８に記憶させるのがよい。このような撮像範囲の登録の方法は、その前段階で、撮像範囲の大きさを予めユーザによって設定できるのが好ましい。

換言すれば、図４に例示の登録例では、ユーザが予め設定登録した撮像範囲２１の大きさを前提に、この撮像範囲２１をどこに設定するかを「左上」などで選択することで撮像範囲を指示し、これを決定することのよりメモリ１８に記憶される。また、図４の撮像条件の例えばシャッタ１／５００はシャッタスピードであり、また、例えばゲイン５やゲイン６はＣＣＤ出力信号の増幅幅の程度を意味している。撮像範囲２１の配置位置の設定では、ＣＣＤ有効画素領域２０の左上角隅を原点とした座標Ｘ(＋)、Ｙ(＋)で指示して、これを登録するようにしてもよい。また、例えば撮像条件のシャッタスピードは、明るさ（露光時間）を変化させるものであるが、撮像条件として登録可能なパラメータつまり設定登録可能な撮像条件としては、ズーム（倍率）、走査方式、絞り、照明などを含む。

グループGr１〜Gr４の数は制限されるものではなく単なる例示にすぎないが、第１〜第４グループGr１〜Gr４は、一つの検査対象物に対するシャッタ回数（トリガ番号）に対応している。第１グループGr１は、同一の検査対象物に対して、第１番目のトリガつまり第１回目のシャッタを実質的に意味し、第２グループGr２は第２番目のトリガを実質的に意味し、第３グループGr３は第３番目のトリガを実質的に意味し、第４グループGr４は第４番目のトリガを実質的に意味する。

検査対象物のカメラ１１による撮像から画像処理装置本体１２に撮像画像を取り込んで画像処理する手順の一例を図６のフローチャートを参照して説明する。

検査対象物Ｗが検査ステーション１７の所定位置に停止すると、これに同期して、外部から供給される処理開始信号を画像処理装置本体１２を受けることにより処理が開始される。ステップＳ１では、第１グループGr１として登録された撮像範囲及び撮像条件がメモリ１８から読み込まれて、この第１グループGr１の撮像範囲及び撮像条件に関する信号が画像処理装置１２からＣＣＤカメラ１１に供給され、これによりＣＣＤカメラ１１の設定が行われ、第１グループGr１の撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行される（ステップＳ２）。

次のステップＳ３では、ＣＣＤカメラ１１が撮像した生画像（全視野領域２０の画像）のうち第１グループGr１の撮像範囲の画像（撮像画像）がＣＣＤカメラ１１から画像処理装置本体１２に送られて、これを画像処理装置本体１２が受け取って、ステップＳ４で、画像処理装置本体１２は従来と同様の画像処理を行う。

ここに、ステップＳ４の画像処理は、画像のｘ軸、ｙ軸及び回転θに関する位置補正（x,y,θ）を含む、所望の検査又は計測（例えば、サイズ、傷の有無、個数、エッジ検出）に必要な処理を意味するものであるが、この位置補正を含む画像処理は従来から既知であるので詳しい説明は省略するが、位置補正に関し、例えば図７を参照して手順を説明すると、ステップＳ１１で第１グループGr１の撮像を行った後、生画像はカメラ１１から画像処理装置本体１２に転送され（ステップＳ１２）、画像処理装置本体１２で、第１グループで設定されている撮像範囲の計測が行われ（ステップＳ１３）、この計測に基づいて補正量（x,y,θ）が演算され、補正量（x,y,θ）は画像処理装置本体１２内のメモリに保存され、この補正量（x,y,θ）は、第２グループ以降の画像処理に含まれる前処理（位置補正）に使用される。

第１グループの撮像及び画像処理が完了すると、ステップＳ１に戻って第２グループGr２として登録された撮像範囲及び撮像条件がメモリ１８から読み込まれ、この第２グループGr２の撮像範囲及び撮像条件に関する信号が画像処理装置本体１２からＣＣＤカメラ１１に供給され、これによりＣＣＤカメラ１１が設定され、第２グループGr２の撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行される（ステップＳ２）。ついで、次のステップＳ３では、ＣＣＤカメラ１１が撮像した生画像（全視野領域２０の画像）のうち第２グループGr２の撮像範囲の画像（撮像画像）がＣＣＤカメラ１１から画像処理装置本体１２に送られて、これを画像処理装置本体１２が受け取って、ステップＳ４で、画像処理装置本体１２は従来と同様の画像処理を行う。

第２グループGr２の撮像及び画像処理が完了すると、ステップＳ１に再び戻って、第３グループGr３として登録された撮像範囲及び撮像条件がメモリ１８から読み込まれ、この第３グループGr３の撮像範囲及び撮像条件に関する信号が画像処理装置本体１２からＣＣＤカメラ１１に供給され、これによりＣＣＤカメラ１１が設定され、この第３グループGr３撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行される（ステップＳ２）。ついで、次のステップＳ３では、ＣＣＤカメラ１１が撮像した生画像（全視野領域２０の画像）のうち第３グループGr３の撮像範囲の画像（撮像画像）がＣＣＤカメラ１１から画像処理装置本体１２に送られて、これを画像処理装置本体１２が受け取って、ステップＳ４で、画像処理装置本体１２は従来と同様の画像処理を行う。

第３グループGr３の撮像及び画像処理が完了すると、ステップＳ１に再び戻って、第４グループGr４として登録された撮像範囲及び撮像条件がメモリ１８から読み込まれ、この第４グループGr４の撮像範囲及び撮像条件に関する信号が画像処理装置本体１２からＣＣＤカメラ１１に供給され、これによりＣＣＤカメラ１１が設定され、この第４グループGr４の撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行される（ステップＳ２）。ついで、次のステップＳ３では、ＣＣＤカメラ１１が撮像した生画像（全視野領域２０の画像）のうち第４グループGr４の撮像範囲の画像（撮像画像）がＣＣＤカメラ１１から画像処理装置本体１２に送られて、これを画像処理装置本体１２が受け取って、ステップＳ４で、画像処理装置本体１２は従来と同様の画像処理を行う。

第４グループGr４の撮像及び画像処理が完了すると、ステップＳ５で全グループの処理が完了したとして（ステップＳ５）、同一検査対象物の検査又は計測が完了し、次の対象物が検査ステーションに到来するまで待機状態となる。

例えば、図５に見られるように、撮像範囲２１ａと２１ｂとが互い重なり合った部分２１ｃの画像処理に関し、複数回取り込んだ画像を１枚の画像として処理する場合に互いに重なり合った部分２１ｃの処理が必要となるが、この重なり合った部分２１ｃを平均化することにより画像処理してもよく、或いは、画像の取込みに優先順位を付けて順位の高い画像により画像処理してもよく、或いは、取り込んだ画像に重み付けして画像処理を行うようにしてもよい。

また、複数の画像処理（例えば第１グループGr１の画像処理から、順次、後続の画像処理）を行う場合、各段階での画像処理結果に応じて、その次の撮像範囲及び撮像条件を選択的に変更するようにしてもよい。例えば、第１グループGr１の画像処理で公差の検査を行った結果、公差の範囲内（ＯＫ）の場合には、別の場所の面積検査を行うように撮像範囲及び撮像条件の設定信号をカメラ１１に送信して、この撮像範囲及び撮像条件の設定信号に従って撮像を行う。逆に、公差の範囲外（ＮＯ）の場合には、第１グループGr１の撮像範囲でゲインを変更する設定信号をカメラ１１に送信して、この撮像範囲及び撮像条件の設定信号に従って撮像を行って第１グループGr１の撮像範囲の再検査を行うようにしてもよい。

他の例としては、例えば第１の撮像範囲及び撮像条件の下での撮像画像の画像処理で形状マッチングの検査を行った結果、第１テンプレートと一致した場合には、これに続いて同じ撮像範囲での公差の検査を行い、また、第２テンプレートと一致した場合には、これに続いて同じ撮像範囲で線傷検査を行い、第１、第２のテンプレートのいずれとも一致しなかった場合には、後続の検査を実行しないというように、画像処理結果に応じて後続の検査を変更するようにしてもよい。

カメラ１１による検査対象物の撮像から画像処理装置本体１２に画像を取り込んで画像処理する手順の他の例を図７のフローチャートを参照して説明する。

図８に例示の手順は、各グループ毎にＣＣＤカメラ１１から画像処理装置本体１２に転送される撮像範囲２１の画像つまり撮像画像は、画像処理装置本体１２内に保存され、全てのグループの撮像が完了した後に、画像処理装置本体１２で全てのグループの撮像画像を画像処理するようになっている。

すなわち、検査対象物が所定位置に停止すると、これに同期して、外部から供給される処理開始信号を画像処理装置本体１２を受けることにより処理が開始される。先ず、ステップＳ２１では、第１グループGr１として登録された撮像範囲及び撮像条件がメモリ１８から読み込まれて、この第１グループGr１の撮像範囲及び撮像条件に関する信号が画像処理装置本体１２からＣＣＤカメラ１１に供給されてＣＣＤカメラ１１の設定が行われ、第１グループGr１の撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行される（ステップＳ２２）。

次のステップＳ２３では、ＣＣＤカメラ１１が撮像した生画像（全視野領域２０の画像）のうち、第１グループGr１の撮像範囲２１aの画像（撮像画像）が画像処理装置本体１２に供給され、画像処理装置本体１２による撮像画像の取込みが行われる。

第１グループGr１の撮像が完了すると、ステップＳ２１に戻って第２グループGr２として登録された撮像範囲及び撮像条件がＣＣＤカメラ１１に設定され、この第２グループGr２の撮像範囲及び撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行され（ステップＳ２２）、ついで、ＣＣＤカメラ１１から第２グループGr２の撮像範囲２１ｂの画像（撮像画像）が画像処理装置本体１２に供給される（ステップＳ２３）。

第２グループGr２の撮像画像の取込みが完了すると、ステップＳ２１に再び戻って、第３グループGr３として登録された撮像範囲及び撮像条件がＣＣＤカメラ１１に設定され、この第３グループGr３の撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行され（ステップＳ２２）、ついで、ＣＣＤカメラ１１から第３グループGr３の撮像範囲２１ｃの画像（撮像画像）が画像処理装置本体１２に供給される（ステップＳ２３）。

第３グループGr３の撮像画像の取込みが完了すると、ステップＳ２１に再び戻って、第４グループGr４として登録された撮像範囲及び撮像条件がＣＣＤカメラ１１に設定され、この第４グループGr４の撮像条件に従ってＣＣＤカメラ１１の撮像が実行され（ステップＳ２２）、ついで、ＣＣＤカメラ１１から第４グループGr４の撮像範囲２１ｄの画像（撮像画像）が画像処理装置本体１２に供給される（ステップＳ２３）。

第４グループGr４の撮像画像の取込みが完了すると、ステップＳ２４からステップＳ２５に移行して、全グループの撮像画像の取込みが完了したとして、画像処理装置本体１２は、各グループの画像処理が実行される。この画像処理は、画像のｘ軸、ｙ軸及び回転θに関する位置補正（x,y,θ）を含む、所望の検査又は計測（例えば、サイズ、傷の有無、個数、エッジ検出）に必要な処理を意味するものであるが、この位置補正を含む画像処理は従来から既知であるので詳しい説明は省略する。

この図８に開示の手順によれば、各グループ毎の撮像画像を画像処理装置本体１２に取り込んだまま保存しておいて、画像処理装置本体１２が全てのグループの撮像画像を取り込んだ後に画像処理を行うようになっているため、短いタクトで検査ステーションに送られてくる製品（検査対象物）に対して、検査対象物の移動によるブレの影響を少なくしながら、例えば画像を合成したりできる利点があるが、画像処理装置本体１２のメモリ所要量が多くなってしまうという欠点がある。

実施例の画像処理装置１０によれば、例えば、図９に例示するように、濃度の異なる部位３０、３１を備えた製品３２（検査対象物）に対して、これを２つのグループに分けて各部位３０、３１毎に撮像範囲２１ａ、２１ｂを設定登録すると共に部位３０、３１に適した撮像条件を設定登録することで、各部位３０、３１に対して適切な画像を画像処理装置本体１２に取り込むことが可能になる。

例えば、第１部位３０が黒い樹脂で作られており、第２部位３１が金属で作られているような場合にあっては、第１部位３０を包囲する部分第１グループGr１の撮像範囲として登録し、第２部位３１を包囲する部分を第２グループGr２の撮像範囲として登録すると共に、第１グループGr１として登録された撮像範囲（第１部位３０）では、画像が暗くならないように比較的遅いシャッタスピードを登録し、第２グループGr２として登録された撮像範囲（第２部位３１）では、画像が白飛びしないように比較的速いシャッタスピードを登録すればよい。これに対して、第１部位２０に関する適切な画像を生成するための撮像の際には照明の明るくし、第２部位２１に関する適切な画像を生成するための撮像の際には照明を暗くして反射を防ぐようにしてもよいが、照明の明るさを制御は応答速度を確保するのが難しい。

また、図１０に例示するように、例えば位置決めマーク３５を備えた製品３６にあっては、これを縮小しなければ画像処理装置本体１３に取り込むことができない大きさを有するものであるが、このような製品３６では、検査精度が要求される位置決めマーク３５を含む部分に第１撮像範囲２１ａを設定すると共に、マーク３５を含む部位の撮像に関して適当な倍率を設定して、この第１撮像範囲２１ａの撮像画像を画像処理装置本体１３に取込みと共に、縮小しても検査精度を確保できる検査対象３７を含む部分を第２撮像範囲２１ｂとして設定すると共に、この縮小しても検査精度を確保できる部分では適度に縮小した倍率を設定して、この第２撮像範囲２１ｂの撮像画像を画像処理装置本体１３に取り込めばよい。

以上、本発明の好ましい実施例を、ＣＣＤカメラ１１と画像処理装置本体１２とをケーブル１４で接続した形式の画像処理装置を例に説明したが、ＣＣＤカメラ１１と画像処理装置本体１２とを一体化した画像処理装置であって本発明を好適に適用することができる。同様に、画像処理装置本体１２とモニタ１３を一体化した画像処理装置であっても本発明を好適に適用することができる。また、ＣＣＤカメラ１１と画像処理装置本体１２とモニタ１３とを一体化した画像処理装置にあっても本発明を好適に適用することができる。

また、ＣＣＤカメラ１１の撮像範囲及び／又は撮像条件の設定を外部機器からの信号によって行うようにしてもよく、この外部機器からの信号による設定を、画像処理装置本体１２が画像処理中に行うようにしてもよい。

また、本発明に適用可能なカメラの固体撮像素子として、ＣＣＤに代えてＣＭＯＳイメージセンサを採用してもよく、ＣＭＯＳイメージセンサにあっても本発明の作用効果を奏することができる。

従来の画像処理装置に全体構成図である。従来の画像処理の方法を説明するための図である。実施例の画像処理装置の全体構成図である。実施例の画像処理装置で予め設定する撮像モードの登録例を説明するための図である。各グループ毎に設定された撮像領域を説明するための図である。本発明に従う画像処理装置の処理の手順の一例を示すフローチャートである。画像処理工程に含まれる前処理としての位置補正の方法の一例を示すフローチャートである。本発明に従う画像処理装置の処理の手順の他の例を示すフローチャートである。本発明に従う画像処理装置に好適に適用可能な検査対象物の一例を示す図である。本発明に従う画像処理装置に好適に適用可能な検査対象物の他の例を示す図である。

符号の説明

１０画像処理装置
１１ＣＣＤカメラ
１２画像処理装置本体
１３モニタ
１４ケーブル
１６検査ライン
１７検査ステーション
１８メモリ
２０ＣＣＤ有効画素領域（全視野領域）
２１撮像範囲
Ｗ検査対象物

Claims

検査対象物を撮像する固体撮像素子カメラと、該カメラから撮像画像を受け取って画像処理する画像処理装置本体と、該画像処理装置本体による検査又は測定結果を表示するためのモニタとを有する画像処理装置において、
前記画像処理装置本体が、
ユーザが設定した前記固体撮像素子カメラの撮像範囲を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記撮像範囲を読み込んで、該撮像範囲に関する信号を前記固体撮像素子カメラに送信する送信手段と、
前記固体撮像素子カメラから前記撮像範囲の撮像画像信号を受信する受信手段とを有し、
該受信手段により受け取った前記撮像画像信号に基づいて画像処理を行うことを特徴とする画像処理装置。
前記固体撮像素子カメラの撮像範囲が、画像処理装置本体に接続された外部機器を使って設定される、請求項１に記載の画像処理装置。
前記外部機器による前記固体撮像素子カメラの撮像範囲の設定が、前記画像処理装置本体による画像処理中に行うことができる、請求項２に記載の画像処理装置。
前記記憶手段には、ユーザが設定した撮像条件が更に記憶され、
前記画像処理装置本体は、前記記憶手段から前記撮像範囲と共に前記撮像条件を読み込んで、該撮像範囲及び前記撮像条件に関する信号を前記固体撮像素子カメラに送信して、前記撮像条件を前記固体撮像素子カメラに設定した後に撮像を行う、請求項１に記載の画像処理装置。
前記撮像条件は、前記固体撮像素子カメラの倍率、走査方式、前記固体撮像素子カメラの出力信号の増幅率、シャッタースピード、絞り、照明の群から選択された少なくとも一つである、請求項４に記載の画像処理装置。
前記固体撮像素子カメラと前記画像処理装置本体とがケーブルで接続されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像処理装置。
検査対象物を撮像する固体撮像素子カメラと、該カメラから撮像画像を受け取って画像処理する画像処理装置本体と、該画像処理装置本体による検査又は測定結果を表示するためのモニタとを有する画像処理装置において、
前記画像処理装置本体は、撮像範囲を設定するための設定モードと、画像処理を行う運用モードとに切換可能であり、
前記設定モードでは、ユーザが指定した撮像範囲を前記固体撮像素子カメラに送信して、該固体撮像素子カメラから送られてきた撮像画像がモニタに表示され、ユーザが撮像範囲を決定することで該撮像範囲が記憶手段に記憶され、
前記運用モードでは、前記記憶手段に記憶された撮像範囲に関する信号を前記画像処理装置本体から前記固体撮像素子カメラに送信して該固体撮像素子カメラの撮像範囲を設定し、該固体撮像素子カメラが撮像した画像のうち前記撮像範囲の撮像画像を前記画像処理装置本体が受け取って画像処理することを特徴とする画像処理装置。
前記設定モードでは、ユーザが前記撮像範囲に加えて撮像条件を指定可能であり、該ユーザが指定して撮像条件で前記固体撮像素子カメラが撮像した撮像画像がモニタに表示され、モニタを見ながらユーザが撮像条件を決定することで該撮像条件が前記記憶手段に記憶され、
前記運用モードでは、前記記憶手段に記憶された撮像範囲及び撮像条件に関する信号を前記画像処理装置本体から前記固体撮像素子カメラに送信して該固体撮像素子カメラの撮像範囲及び撮像条件を設定し、該撮像条件に従って前記固体撮像素子カメラが撮像した画像のうち前記撮像範囲の撮像画像を前記画像処理装置本体が受け取って画像処理する、請求項７に記載の画像処理装置。