JP2011112379A - 画像処理装置および画像処理プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワーク2の露出面50が基準面P1とは平行ではない状態で生成される画像データ200上における露出面50の頂点61,62,63の座標位置が指定される。また、ワーク2の実際の大きさに対応する、露出面の頂点61,62,63の基準面P1における座標位置が指定される。すなわち、基準面P1に設定した2次元座標系において、ワーク2の露出面50を基準面P1に重ねたときの各頂点61,62,63の座標位置が実寸法で指定される。ワーク2の露出面50に含まれる複数の特徴点について、基準面P1における座標値および画像データ200上における座標値をそれぞれ対応付けることで、モデル画像を生成するための変換式が決定される。
【選択図】図8
Description
この発明の別の局面に従えば、被測定物を撮像して画像データを生成する撮像部を接続するためのカメラインターフェイスと、メモリとを有するコンピュータで実行される、被測定物の位置を計測するための画像処理プログラムを提供する。本画像処理プログラムは、コンピュータを、モデル画像をメモリに記憶する記憶手段として機能させる。ここで、モデル画像は、第1の被測定物の露出面が位置計測の基準となる基準面と平行した状態で、撮像部を用いて第1の被測定物を撮像した場合に生成される画像データに相当する。本画像処理プログラムは、さらに、コンピュータを、モデル画像と撮像部が第2の被測定物を撮像することで生成される画像データである計測画像とを比較することで、第2の被測定物の位置を算出する計測手段と、第1の被測定物の露出面が基準面とは平行ではない状態で、撮像部を用いて第1の被測定物を撮像した場合に生成される画像データを、第1の被測定物の露出面が基準面に平行した状態で生成される画像データに相当するように変換した上で、モデル画像として記憶手段に記憶する変換手段として機能させる。
図1は、この発明の実施の形態に係る画像処理装置100を含む視覚センサシステム1の全体構成を示す概略図である。
本実施の形態に係る画像処理装置100は、設定モードにおいて予め登録されたモデル画像を用いて、計測モードにおいて撮像部8により生成される画像データから計測対象のワーク2の位置などを計測する。このモデル画像の登録時においては、基準となるワーク2の露出面が撮像部8と正対していない場合、すなわち、基準となるワーク2の露出面が基準面と平行ではない場合において、撮像部8が生成する画像データを変換することで、当該ワーク2の露出面が基準面と平行となるように配置した場合に生成されるモデル画像を取得する。このモデル画像を用いることで、より正確にワーク2の位置などを計測することができる。
次に、本実施の形態に係る被測定物の位置を計測するための原理について説明する。図3および図4は、この発明の実施の形態に係る被測定物の位置計測についての原理を説明するための図である。
上述の図3に示す例では、搬送機構6の搬送面が撮像部8に正対し、かつ、ワーク2の上部の露出面が搬送面と平行(すなわち、撮像部8に正対)していた。そのため、撮像部8がワーク2を撮像して生成する画像データ(2次元の画像情報)は、ワーク2の露出面の位置情報を実質的に正しく反映することになる。すなわち、撮像部8が生成する画像データには、ワーク2についての2次元の位置情報しか含まれないが、図3のような位置関係であれば、基準面から当該露出面上の各点までの光軸AX方向の高さはいずれも同一であるので、これらの高さ情報は実質的に失われない。
次に、上述の画像処理装置100における位置計測機能を提供するための制御構造について説明する。
(1.設定モード)
次に、本実施の形態に係る画像処理装置100が設定モード時に提供するユーザインターフェイスについて説明する。
次に、本実施の形態に係る画像処理装置100が計測モード時に提供するユーザインターフェイスについて説明する。
次に、上述の画像処理装置100における処理手順について説明する。
本実施の形態に係る画像処理装置によれば、モデル画像の登録時において、基準となるワーク2の露出面が撮像部8と正対していない場合、すなわち、基準となるワーク2の露出面が基準面と平行ではない場合において、撮像部8が生成する画像データを変換することで、当該ワーク2の露出面が基準面と平行となるように配置した場合に生成されるモデル画像を取得する。
Claims (7)
- 被測定物の位置を計測可能な画像処理装置であって、
前記被測定物を撮像して画像データを生成する撮像部を接続するためのカメラインターフェイスと、
モデル画像を記憶する記憶手段とを備え、前記モデル画像は、第1の被測定物の露出面が位置計測の基準となる基準面と平行した状態で、前記撮像部を用いて前記第1の被測定物を撮像した場合に生成される画像データに相当し、
前記モデル画像と前記撮像部が第2の被測定物を撮像することで生成される画像データである計測画像とを比較することで、前記第2の被測定物の位置を算出する計測手段と、
前記第1の被測定物の露出面が前記基準面とは平行ではない状態で、前記撮像部を用いて前記第1の被測定物を撮像した場合に生成される画像データを、前記第1の被測定物の露出面が前記基準面に平行した状態で生成される画像データに相当するように変換した上で、前記モデル画像として前記記憶手段に記憶する変換手段とを備える、画像処理装置。 - 前記変換手段は、前記第1の被測定物の露出面が前記基準面とは平行ではない状態で生成される画像データ上の前記第1の被測定物の大きさと、前記第1の被測定物の露出面の実際の大きさとの対応関係に従って、前記モデル画像への変換を行う、請求項1に記載の画像処理装置。
- 外部からの入力を受付ける入力インターフェイスをさらに備え、
前記変換手段は、
前記入力インターフェイスを介して、前記第1の被測定物の露出面が前記基準面とは平行ではない状態で生成される画像データ上の前記露出面上にある複数の点の座標位置を受付ける第1入力手段と、
前記入力インターフェイスを介して、前記画像データ上の複数の点に対応する前記第1の被測定物の露出面上の複数の点の、前記露出面上での座標位置を受付ける第2入力手段とを含む、請求項2に記載の画像処理装置。 - 外部からの入力を受付ける入力インターフェイスをさらに備え、
前記変換手段は、
前記入力インターフェイスを介して、円形の露出面を有する前記第1の被測定物について、前記第1の被測定物の露出面が前記基準面とは平行ではない状態で生成される画像データ上における、前記円形の露出面の中心を示す座標位置と当該円形の露出面の径を示す値とを受付ける第1入力手段と、
前記入力インターフェイスを介して、前記画像データ上の前記中心を示す座標位置と前記径を示す値とに対応する、前記第1の被測定物の露出面上における、前記円形の露出面の中心を示す座標位置と当該円形の露出面の径を示す値とを受付ける第2入力手段とを含む、請求項2に記載の画像処理装置。 - 表示部に接続され、当該表示部での表示を制御する表示制御部をさらに備え、
前記第1入力手段は、前記撮像部により生成される画像データを前記表示部に表示した状態で指定を受付ける、請求項3または4に記載の画像処理装置。 - 前記基準面は、前記撮像部の撮像方向に直交する平面である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像処理装置。
- 被測定物を撮像して画像データを生成する撮像部を接続するためのカメラインターフェイスと、メモリとを有するコンピュータで実行される、前記被測定物の位置を計測するための画像処理プログラムであって、前記画像処理プログラムは、前記コンピュータを、
モデル画像を前記メモリに記憶する記憶手段として機能させ、前記モデル画像は、第1の被測定物の露出面が位置計測の基準となる基準面と平行した状態で、前記撮像部を用いて前記第1の被測定物を撮像した場合に生成される画像データに相当し、
前記モデル画像と前記撮像部が第2の被測定物を撮像することで生成される画像データである計測画像とを比較することで、前記第2の被測定物の位置を算出する計測手段と、
前記第1の被測定物の露出面が前記基準面とは平行ではない状態で、前記撮像部を用いて前記第1の被測定物を撮像した場合に生成される画像データを、前記第1の被測定物の露出面が前記基準面に平行した状態で生成される画像データに相当するように変換した上で、前記モデル画像として前記記憶手段に記憶する変換手段として機能させる、画像処理プログラム。
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