JP2015143922A - 画像処理装置、管理システムおよび管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シーン別にパラメータセットが定義されてシーン別に画像処理がそれぞれ実行される環境において、当該画像処理の内容が変更された場合であっても、より少ない工数でその変更を反映できる構成が要望されている。【解決手段】画像処理装置は、複数の処理を選択的に実行可能な演算部と、演算部からアクセス可能な記憶部とを含む。記憶部は、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、１または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持している。命令コードは、対応するパラメータセットに共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む。【選択図】図３

Description

本発明は、概して、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行可能な画像処理装置、ならびにそのような画像処理装置に向けられた管理システムおよび管理方法に関する。

ＦＡ（Factory Automation）分野などにおいては、製品や中間製品に対する光学的な検査や認識を行なうための画像処理装置が実用化されている。このような画像処理装置の中には、用途に応じた多種多様な処理を提供することが可能なものもある。

一方で、このような画像処理装置を用いて複数種類の製品に対して画像処理を実行しようとすると、実行する処理の選択や各処理に必要なパラメータの調整などに、ある程度の専門知識が必要になる。また、製品の種類毎に実行する画像処理の内容をそれぞれ設定するような方法を採用すると、何らかの改善や変更があった際にメンテナンス作業に多大な工数を要する。

そこで、特開２０１１−０４３９２８号公報（特許文献１）には、複数の品種に対応することが可能であり、かつ、例えば画像処理ユニットの処理順序や画像処理ユニットに対応するパラメータなどに修正の必要性が生じたときであっても、複数のフローチャートについて編集作業を行なう必要がなく、少ない工数でメンテナンスを可能とする画像処理装置が開示されている。

特開２０１１−０４３９２８号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載の発明では、画像処理ユニットの追加や画像処理ユニットの実行順序の変更などが想定されているが、このような変更態様だけでは、現実の運用としては不十分である。例えば、画像処理ユニットの実行内容自体が変更されて、パラメータの取扱いが変更されるような態様には、対応することができない。

そのため、シーン別にパラメータセットが定義されてシーン別に画像処理がそれぞれ実行される環境において、当該画像処理の内容が変更された場合であっても、より少ない工数でその変更を反映できる構成が要望されている。

本発明のある局面の画像処理装置は、複数の処理を選択的に実行可能な演算部と、演算部からアクセス可能な記憶部とを含む。記憶部は、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、１または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持している。演算部は、指定されたシーンに対応するパラメータセットをユーザシーンデータから読み出した上で、共通フローに従って入力画像に対して処理を実行するように構成されている。命令コードは、対応するパラメータセットに共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む。

本発明の別の局面では、開発装置と画像処理装置とを含む管理システムが提供される。画像処理装置は、複数の処理を選択的に実行可能な演算部と、記憶部とを含む。記憶部は、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、１または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持している。開発装置は、新たな共通フローと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードとを関連付けて出力する。画像処理装置は、記憶部に保持されている共通フローおよび命令コードを、開発装置が出力した新たな共通フローおよび新たな命令コードでそれぞれ置換する更新手段をさらに含む。命令コードは、対応するパラメータセットに共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む。

本発明のさらに別の局面では、開発装置および画像処理装置を用いた管理方法が提供される。当該管理方法は、画像処理装置が、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、１または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持するステップと、開発装置が、新たな共通フローと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードとを関連付けて出力するステップと、画像処理装置が、保持している共通フローおよび命令コードを、開発装置が出力した新たな共通フローおよび新たな命令コードでそれぞれ置換するステップとを含む。命令コードは、対応するパラメータセットに共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む。

本発明によれば、シーン別にパラメータセットが定義されてシーン別に画像処理がそれぞれ実行される環境において、当該画像処理の内容が変更された場合であっても、より少ない工数でその変更を反映できる。

本実施の形態の画像処理装置を含む制御システムの構成を示す模式図である。 本実施の形態の画像処理装置の構成を示す模式図である。 本実施の形態のマスターシーンデータを用いたシーン別の画像処理を実現する運用スキーム例を示す模式図である。 図３に示す運用スキーム例において、マスターシーンデータから個別調整済シーンを生成する処理手順を示す模式図である。 図３に示す運用スキーム例において、マスターシーンデータを更新する場合の処理手順を示す模式図である。 本実施の形態のマスターシーンデータを用いたマスターフローの更新手順を説明するための図である。 本実施の形態のマスターシーンデータの構成をより詳細に説明するための図である。 本実施の形態のマスターシーンデータの更新例を説明するための図である。 本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を追加する例を示す図である。 本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を削除する例を示す図である。 本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を変更する例を示す図である。 本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を追加する例を示す図である。 本実施の形態のマスターフローの作成および更新の処理手順を示すシーケンス図である。 本実施の形態の画像処理装置が提供するシーン別調整用の画面例を示す。 本実施の形態の画像処理装置が提供するマスターシーンデータ更新用の画面例を示す。

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。

＜Ａ．制御システムの構成＞
まず、本実施の形態の画像処理装置１００を含む制御システム１の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態の画像処理装置１００を含む制御システム１の構成を示す模式図である。

図１を参照して、制御システム１は、主要なコンポーネントとして、画像処理装置１００と、画像処理装置１００に接続された撮像装置８と、画像処理装置１００と通信可能なＰＬＣ（Programmable Logic Controller）５とを含む。図１には、一例として、表示部１０２と一体的に構成された画像処理装置１００を示す。

撮像装置８は、一例として、レンズなどの光学系に加えて、ＣＣＤ（Coupled Charged Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサといった撮像素子を含んで構成される。撮像装置８は、ワーク２を撮像することで取得される画像（以下「入力画像」とも称す。）を画像処理装置１００へ出力する。

画像処理装置１００は、撮像装置８からの入力画像に対して、１または複数の処理を含む画像処理を実行することができる。画像処理に含まれる１または複数の処理に対して予め実行順序が定められており、この一連の処理によって定義される画像処理の内容を、以下では「フロー」とも称す。

典型的には、画像処理装置１００は、ワーク２上の欠陥や汚れの有無の検査、ワーク２の大きさや配置向きなどの計測、ワーク２表面上の文字や図形などの認識といった画像処理をフローに従って実行する。ＰＬＣ５は、画像処理装置１００と連係して、搬送機構６などの制御を実行する。

本実施の形態の画像処理装置１００は、処理対象のワーク２のシーンに応じた画像処理を実行する。より具体的には、画像処理装置１００は、処理対象のシーンに応じたフローおよびパラメータに従って、画像処理を実行する。シーンは、典型的には、ワーク２の品種やそれに対する処理毎に定義される。すなわち、画像処理装置１００は、シーン別に各シーン固有の画像処理を実行する。これらの具体的な構成および処理手順については後述する。

図１には、画像処理装置１００に撮像装置８が接続され、撮像装置８から画像処理の対象となる入力画像が提供される構成例を示すが、この構成に限られるものではない。例えば、画像処理装置１００と撮像装置８とを一体的に構成し、撮像によって生成される入力画像に対して直接的に画像処理を実行するようにしてもよい。あるいは、各種の記憶媒体または通信媒体を介して、画像処理の対象となる入力画像を画像処理装置１００へ与えるようにしてもよい。

＜Ｂ．画像処理装置の構成＞
次に、図１に示す制御システム１に含まれる画像処理装置１００の構成について説明する。図２は、本実施の形態の画像処理装置１００の構成を示す模式図である。

図２を参照して、画像処理装置１００は、主要なコンポーネントとして、演算部１０と、記憶部２０と、入力部３０と、出力部４０と、受信部５０と、更新部６０と、編集部７０と、更新データ出力部８０とを含む。

演算部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサやメモリデバイスなどを含んで構成される。演算部１０は、複数の処理モジュールからなる処理モジュール群１２を含んでおり、複数の処理を選択的に実行可能になっている。

記憶部２０は、マスターシーンデータ２００と、ユーザシーンデータ２１０とを保持している。記憶部２０は、演算部１０からアクセス可能に構成されており、演算部１０は、マスターシーンデータ２００およびユーザシーンデータ２１０を読み出して、シーン別の画像処理を実行する。

マスターシーンデータ２００は、シーン間で共通に実行される共通フローを定義し、ユーザシーンデータ２１０は、各シーン固有の情報、典型的には、１または複数のパラメータからなるパラメータセットをシーン別に定義する。演算部１０は、指定されたシーンに対応するパラメータセットをユーザシーンデータ２１０から読み出した上で、共通フローに従って入力画像に対して処理を実行する。シーン毎にカスタマイズされたパラメータセットを共通フローにて定義された処理の項目に適合させることで、シーン別の画像処理を実現できる。

より具体的には、マスターシーンデータ２００は、マスターフロー２０２と、シーンマクロ２０４とを含む。マスターフロー２０２は、複数の処理（すなわち、処理モジュール群１２に含まれる複数の処理モジュールが提供するそれぞれの処理）のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローに相当する。シーンマクロ２０４は、ユーザシーンデータ２１０に含まれるパラメータセットに関する命令コードに相当する。シーンマクロ２０４が定義する命令コードは、対応するパラメータセットにマスターフロー２０２（共通フロー）に従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を少なくとも含む。さらに、シーンマクロ２０４が定義する命令コードには、マスターフロー２０２（共通フロー）に従って処理を実行できるように読み出されたパラメータセットを適合させるための第２の処理規則が含まれる場合もある。シーンマクロ２０４が定義する命令コードの詳細については後述する。

入力部３０は、画像処理の対象となる入力画像を受付けて、演算部１０へ出力する。典型的には、入力部３０は、撮像装置８（図１）との間でデータを遣取りする通信インターフェイスや、記憶媒体に格納された入力画像を読出すための読取インターフェイスや、外部のサーバ装置などから通信回線を介して入力画像を取得する通信インターフェイスなどとして実装される。

出力部４０は、演算部１０での画像処理の結果を出力する。典型的には、出力部４０は、画像処理結果を表示するディスプレイや、外部のサーバ装置へ画像処理結果を送信する通信インターフェイスや、画像処理結果を印刷するプリンタなどとして実装される。

受信部５０は、後述するように、新たなマスターシーンデータ２００を外部から受信し、更新部６０へ出力する。本実施の形態の画像処理装置１００は、マスターフロー２０２（共通フロー）に対して何らかの更新（典型的には、処理項目の変更・追加・削除などを含む）がなされると、その更新後のマスターフロー２０２（共通フロー）に従ってシーン毎の画像処理の内容を一括して更新することができる。具体的には、受信部５０が更新後の内容を定義する新たなマスターシーンデータ２００を受付け、更新部６０がその受付けた新たなマスターシーンデータ２００に基づいて、記憶部２０に保持されているマスターシーンデータ２００を更新する。

つまり、受信部５０は、新たなマスターフロー２０２（共通フロー）と当該新たなマスターフロー２０２（共通フロー）に対応する新たなシーンマクロ２０４（命令コード）とからなる新たなマスターシーンデータ２００を受付ける。なお、新たなマスターシーンデータ２００は、任意の媒体を介して画像処理装置１００へ与えられる。任意の媒体とは、例えば、記憶媒体や通信媒体を含む。

更新部６０は、受信部５０から新たなマスターシーンデータ２００の提供を受けると、記憶部２０に保持されているマスターシーンデータ２００を更新する。ここで、更新部６０は、第一義的には、ユーザシーンデータ２１０そのものについては更新しない。それに代えて、新たなマスターシーンデータ２００に含まれるシーンマクロ２０４が、新たなマスターフロー２０２と既存のユーザシーンデータ２１０との間の橋渡しをする。この処理の詳細については、後述する。すなわち、更新部６０は、所定の媒体を通じて、新たなマスターフロー２０２（共通フロー）と当該新たなマスターフロー２０２（共通フロー）に対応する新たなシーンマクロ２０４（命令コード）とが提供されると、記憶部２０に保持されている既存のマスターフロー２０２（共通フロー）およびシーンマクロ２０４（命令コード）を、提供された新たなマスターフロー２０２（共通フロー）および新たなマスターフロー２０２（共通フロー）でそれぞれ置換する。なお、この置換処理において、既存のユーザシーンデータ２１０は基本的にはそのまま維持される。

編集部７０は、ユーザ操作に応じて、記憶部２０に保持されているマスターシーンデータ２００、つまりマスターフロー２０２およびシーンマクロ２０４に対する編集を実行する。このように、編集部７０は、記憶部２０に保持されている、共通フローであるマスターフロー２０２、および命令コードであるシーンマクロ２０４を編集する。

更新データ出力部８０は、後述するように、画像処理装置１００を一種の開発装置として使用する場合に必要になる機能であり、マスターシーンデータ２００に含まれるマスターフロー２０２およびシーンマクロ２０４に対して何らかの編集操作がなされた後、編集後のマスターフロー２０２およびシーンマクロ２０４を更新用データとして一体的に出力する。すなわち、更新データ出力部８０は、編集後のマスターフロー２０２（共通フロー）を、対応するシーンマクロ２０４（命令コード）とともに出力する。

なお、エンドユーザ４００側で使用される場合には、編集部７０および更新データ出力部８０の機能を無効化してもよいし、そもそもこれらの開発装置として必要な機能を実装しないようにしてもよい。

画像処理装置１００は、典型的には、汎用的なコンピュータアーキテクチャに従う構造を有しており、予めインストールされたプログラムをプロセッサが実行することで、図２に示すような各機能を実現する。この場合には、制御プログラムをプロセッサが実行することで、後述するような処理を実現できる。このような制御プログラムは、ＯＳ（Operating System）の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の順序および／またはタイミングで呼出して処理を実行するものであってもよい。また、本実施の形態の制御プログラムは、他のプログラムの一部に組み込まれて提供されるものであってもよい。代替的に、制御プログラムの実行により提供される機能の一部もしくは全部を専用のハードウェア回路として実装してもよい。

＜Ｃ．運用スキーム例＞
まず、本実施の形態の画像処理装置１００で実行される画像処理の作成・更新に係る運用例について説明する。

図３は、本実施の形態のマスターシーンデータ２００を用いたシーン別の画像処理を実現する運用スキーム例を示す模式図である。図３には、１または複数のメーカの製品を組み合わせてシステムを構築する主体であるベンダー３００と、ベンダー３００からシステムを導入して使用するエンドユーザ４００（すなわち、画像処理装置１００が実際に使用される現場）とを示す。典型的には、ベンダー３００がマスターシーンデータ２００（共通フローであるマスターフロー２０２を含む）を作成し、エンドユーザ４００へ提供する。エンドユーザ４００では、共通フローであるマスターフロー２０２を用いつつ、対象のワーク２の種類に応じた個別のチューニングが実施される。より具体的には、パラメータやモデル画像などを調整し、図４に示すように、特定用途向けやワーク向けの個別調整済シーンのフローがそれぞれ生成される。

図４は、図３に示す運用スキーム例において、マスターシーンデータ２００から個別調整済シーンを生成する処理手順を示す模式図である。図４を参照して、マスターシーンデータ２００に含まれるマスターフロー２０２は、一般的には、実行順序が予め定められた複数の処理を定義しており、それらの複数の処理には、いずれのシーンでも実行されるシーン間共通処理と、各シーンで個別に実行されるシーン別処理とを含み得る。このシーン別処理では、通常は、パラメータやモデル画像が各シーンに依存して異ならせてある。

図３に示すパラメータやモデル画像などの調整は、一般的には、マスターフロー２０２に含まれるシーン別処理を対象として行なわれる。そして、図４に示すように、特定用途向けやワーク向けの個別調整済シーンのフローがそれぞれ生成される。

図４に示すように、対象のシーンの数だけ個別調整済シーンを作成することもできるが、それに代えて、マスターシーンデータ２００に含まれるマスターフロー２０２をそのままにしておき、対象のシーンの数だけユーザシーンデータ２１０を作成することもできる。前者の場合には、フローの実行後に、対象の個別調整済シーンを選択して実行することで、各シーンに適合した画像処理を実現することができ、後者の場合には、対象のユーザシーンデータ２１０をフローの実行毎に読み出してマスターフロー２０２へ適合させることで各シーンに適合した画像処理を実現することができる。

ＦＡ分野では、図３および図４に示すように、ベンダー３００が多用途・汎用的なマスターシーンデータ２００を提供し、エンドユーザ４００がこのマスターシーンデータ２００を利用して個別の調整を行なうといった運用スキームがよく用いられる。このような運用スキームによれば、ベンダー側で検証されたフローを用いて、高度な専門知識をもたないエンドユーザであっても、適切な画像処理を実現できる。

ベンダー３００による研究開発の結果やエンドユーザ４００からの要望に応じて、マスターシーンデータ２００が更新されることもある。このような場合の処理手順を図５に示す。図５は、図３に示す運用スキーム例において、マスターシーンデータ２００を更新する場合の処理手順を示す模式図である。

図５には、例えば、ベンダー３００からＶｅｒ．１．０のマスターシーンデータ２００がエンドユーザ４００に対してリリースされた後、ベンダー３００側でマスターシーンデータ２００をＶｅｒ．１．０からＶｅｒ．１．１へ更新した場合を例示する。この場合、ベンダー３００からエンドユーザ４００に対して、更新後のマスターシーンデータ２００Ａを提供し、ベンダー３００側にてその内容を反映させる必要がある。

図３を参照して説明したように、エンドユーザ４００側では、マスターシーンデータ２００Ａを用いて、複数のシーンのそれぞれについて調整済シーンのフローが生成されており、それぞれの調整済シーンのフローに対して、更新後のマスターシーンデータ２００Ａの内容を反映する必要がある。この反映する操作は、エンドユーザ４００側で実施する必要がある。ここで、エンドユーザ４００側では、更新前のマスターシーンデータ２００に適合するようにユーザシーンデータ２１０が生成されているので、単純に、更新前のマスターシーンデータ２００を更新後のマスターシーンデータ２００Ａに置換するだけでは、うまく動作しない。つまり、更新後のマスターシーンデータ２００Ａと既存の（すなわち、更新前の）ユーザシーンデータ２１０との組み合わせでは、意図した画像処理を実現できない。

そこで、本実施の形態においては、更新後のマスターシーンデータ２００Ａに、更新後のマスターフロー２０２Ａ（共通フロー）だけではなく、対応するシーンマクロ２０４Ａを含ませて配布する。シーンマクロ２０４Ａは、既存のユーザシーンデータ２１０を更新後のマスターフロー２０２Ａに適合させるための命令コードを定義する。これによって、エンドユーザ４００が既存のユーザシーンデータ２１０に対して何らかの複雑な操作を行なうことなく、更新後のマスターシーンデータ２００Ａを適用することができる。

なお、マスターフロー２０２Ａとシーンマクロ２０４Ａとを物理的または電子的に完全に一体化して配布する必要はなく、エンドユーザ側の画像処理装置１００において、マスターフロー２０２Ａとシーンマクロ２０４Ａとの対応関係が維持される態様であれば、どのような方法で配布してもよい。

＜Ｄ．更新手順の概要＞
次に、図６〜図８を参照して、本実施の形態のマスターシーンデータ２００およびその更新手順の概要について説明する。

図６は、本実施の形態のマスターシーンデータを用いたマスターフローの更新手順を説明するための図である。図７は、本実施の形態のマスターシーンデータの構成をより詳細に説明するための図である。図８は、本実施の形態のマスターシーンデータの更新例を説明するための図である。

図６を参照して、ベンダー３００が先にマスターシーンデータ２００をエンドユーザへリリースし、エンドユーザ側では、マスターシーンデータ２００に含まれるマスターフロー２０２を利用して、シーン毎にパラメータやモデル画像などが調整されて、個別調整済シーンのフローがそれぞれ生成されているとする。このとき、個別調整済シーンのフローに応じたユーザシーンデータ２１０が生成される。

その後、ベンダー３００がマスターフロー２０２をマスターフロー２０２Ａへ更新し、その更新後のマスターフロー２０２Ａを含むマスターシーンデータ２００Ａを作成し、エンドユーザ４００へ提供したとする。エンドユーザ４００側では、先に保持されていたマスターシーンデータ２００がマスターシーンデータ２００Ａで置換される。このとき、第一義的には、ユーザシーンデータ２１０は既存の状態で維持される。但し、ユーザシーンデータ２１０の内容を更新する必要がある場合には、ベンダー３００がシーンマクロ２０４Ａにおいて、その更新すべき内容を指示する命令コードを定義する。そして、エンドユーザ４００側の画像処理装置１００がシーンマクロ２０４Ａを実行することで、ユーザシーンデータ２１０も必要に応じて更新される。

図７には、更新後のマスターシーンデータ２００Ａの構成例を示す。図７を参照して、マスターシーンデータ２００Ａは、マスターフロー２０２Ａと、シーンマクロ２０４Ａとを含む。図７に示す例では、マスターフロー２０２Ａは、５つの処理２０２１〜２０２５で構成されており、処理２０２１，２０２２，２０２４は、いずれのシーンでも実行されるシーン間共通処理に相当し、処理２０２３，２０２５は、各シーンで個別に実行されるシーン別処理であるとする。処理２０２３，２０２５では、シーン固有のパラメータやモデル画像などを利用できるように、例えば、使用するパラメータが変数で定義される。すなわち、共通フローであるマスターフロー２０２，２０２Ａには、処理の実行に必要なパラメータを指定するための変数が定義されている。

ユーザシーンデータ２１０は、個別調整済パラメータのパラメータを格納しており、演算部１０（図２）がユーザシーンデータ２１０に従って画像処理を実行するにあたっては、ユーザシーンデータ２１０から各シーン別処理において定義された変数に対応するパラメータを取得する。シーン別処理において変数を用いることで、個別調整済パラメータを反映した個別調整済シーンのフローを実現できる。

シーンマクロ２０４Ａでは、格納プロシージャ２０６Ａと、ロードプロシージャ２０８Ａとが定義できるようになっている。格納プロシージャ２０６Ａは、更新後の共通フローであるマスターフロー２０２Ａに従って処理を実行できるように読み出されたユーザシーンデータ２１０（パラメータセットに相当）を適合させるための処理規則に相当する。ロードプロシージャ２０８Ａは、対応するユーザシーンデータ２１０（パラメータセットに相当）に更新後の共通フローであるマスターフロー２０２Ａに従う処理の結果を反映させるための処理規則に相当する。

ベンダーは、マスターフロー２０２に含まれるシーン間共通処理およびシーン別処理のうち、任意の処理の内容を更新することで、更新後のマスターフロー２０２Ａを作成する。このとき、シーン別処理の内容を更新する場合には、ベンダーは、併せて、シーンマクロ２０４Ａにおいて、格納プロシージャ２０６Ａおよび／またはロードプロシージャ２０８Ａを定義する。これによって、既存のユーザシーンデータ２１０に対して、エンドユーザが何らかの特別な操作を行なうことなく、更新後のマスターフロー２０２Ａを反映できる。

次に、図８を参照して、マスターシーンデータ２００からマスターシーンデータ２００Ａへの更新処理の一例について説明する。

図８（ａ）は、更新前のマスターシーンデータ２００を示し、図８（ｂ）は、更新後のマスターシーンデータ２００Ａを示す。マスターシーンデータ２００のマスターフロー２０２では、４つの処理からなるマスターフローが定義されているとする。より具体的には、マスターフロー２０２は、「カメラ入力」、「フィルタＡ」、「フィルタＢ」、「サーチ１」を含む。「フィルタＡ」、「フィルタＢ」、「サーチ１」のそれぞれで使用されるパラメータは、変数「ＡＡ＠」、「ＢＢ＠」、「ＣＣ＠」として定義されている。シーンマクロ２０４の格納プロシージャ２０６には、それぞれのパラメータをユーザシーンデータ２１０に格納するための命令コードが定義されている。なお、シーンマクロ２０４のロードプロシージャ２０８には、何らの有効な命令コードも定義されていないとする。つまり、ロードプロシージャ２０８は、必要に応じてシーンマクロ２０４で定義される。このようなシーンマクロ２０４に含まれる命令コードによって、個別調整済シーンの対応するパラメータセットがユーザシーンデータ２１０に格納される。

一方、図８（ｂ）に示す更新後のマスターシーンデータ２００Ａでは、図８（ａ）に示すマスターフロー２０２のうち、３番目および４番目の処理（すなわち、「フィルタＢ」および「サーチ１」）に代えて、「サーチ２」が指定されている。「サーチ２」で使用されるパラメータは、変数「ＳＳ＠」として定義されている。シーンマクロ２０４Ａの格納プロシージャ２０６Ａには、それぞれのパラメータをユーザシーンデータ２１０に格納するための命令コードが定義されている。シーンマクロ２０４Ａのロードプロシージャ２０８Ａには、ユーザシーンデータ２１０として格納されているパラメータセットと更新後のマスターフロー２０２Ａで使用される変数との対応付けを示す命令コードが定義されている。図８（ｂ）に示す例では、ロードプロシージャ２０８Ａは、ユーザシーンデータ２１０に格納されている各シーンについて最初の１回だけ実行されるように定義されているとする。

いずれかのシーンについて、ロードプロシージャ２０８Ａが実行されると、既存のユーザシーンデータ２１０に格納されている対応するシーンの変数ＡＡ＠および変数ＣＣ＠を用いて、更新後のマスターフロー２０２Ａで使用される変数ＡＡ＠および変数ＳＳ＠に相当するパラメータが導出される（図８（ｂ）の工程（１））。この導出されたパラメータがマスターフロー２０２Ａの対応する処理に適用されて、当該シーンに対応する個別調整済シーンのフローとして実行される（図８（ｂ）の工程（２）および（３））。併せて、新たに生成された変数が格納されることで、ユーザシーンデータ２１０がユーザシーンデータ２１０Ａに更新される。つまり、変数ＡＡ＠がユーザシーンデータ２１０Ａに格納され（図８の工程（４）および（５））、変数ＳＳ＠がユーザシーンデータ２１０Ａに格納される（図８の工程（６）および（７））。

このような一連の処理によって、マスターフロー２０２からマスターフロー２０２Ａの更新とともに、それぞれの処理で用いるパラメータも更新される。

上述したように、命令コードであるシーンマクロ２０４，２０４Ａには、共通フローであるマスターフロー２０２，２０２Ａに定義された変数とユーザシーンデータ２１０内のパラメータとの対応関係が定義されている。なお、マスターシーンデータ２００，２００Ａに含まれるシーンマクロ２０４，２０４Ａにおいて定義できる命令コードについては、何ら限定されることはなく、必要に応じて適切な内容を定義すればよい。また、条件分岐節などを用いて、実行タイミングなども適宜定義すればよい。

また、シーンマクロ２０４Ａは、段取り替えなどのシーンが切り替えられたこと、ユーザが画像処理装置１００上で画像処理を実行するための画面に切り替えたこと、画像処理装置１００において画像処理が開始されたこと、などをトリガーとして実行させるようにしてもよい。

図６〜図８を参照して説明したように、本実施の形態においては、ベンダー３００などがマスターフロー２０２を更新する場合には、更新対象の処理で使用されるユーザシーンデータ（パラメータ）だけではなく、当該ユーザシーンデータに対する処理を定義する。このようなユーザシーンデータに対する処理を定義することで、マスターフロー２０２に対する更新をより柔軟に行なうことができる。

＜Ｅ．更新例＞
以下、マスターフロー２０２の更新およびその内容を個別調整済シーンのフローに反映する処理例について説明する。以下では、上述した図４に示すマスターフロー２０２に基づいて生成された個別調整済シーンに対する更新例を示す。説明の便宜上、シーン別に個別調整済シーンのフローを生成するように図示しているが、必ずしもフロー自体をシーン別に生成する必要はなく、マスターフロー２０２のみを保持しておき、マスターフロー２０２に適用するユーザシーンデータ２１０をシーン毎に生成するようにしてもよい。

図９は、本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を追加する例を示す図である。図１０は、本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を削除する例を示す図である。図１１は、本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を変更する例を示す図である。図１２は、本実施の形態のマスターシーンデータに含まれるマスターフローに処理を追加する例を示す図である。

図９には、マスターフロー２０２に対して処理を追加してマスターフロー２０２Ａとして更新した例を示す。この場合には、個別調整済シーンのフローのすべてに対して、追加された処理が反映される。

図１０には、マスターフロー２０２に対して処理を削除してマスターフロー２０２Ａとして更新した例を示す。この場合には、個別調整済シーンのフローのすべてに対して、削除された処理が反映される。

図１１には、マスターフロー２０２に含まれていた処理を別の処理に変更してマスターフロー２０２Ａとして更新した例を示す。例えば、あるアルゴリズムに従うサーチ処理を別のアルゴリズムに従うサーチ処理へ変更したような場合が想定される。この場合には、個別調整済シーンのフローのすべてに対して、変更された処理が反映される。このとき、モデル領域や計測領域といった設定値およびモデル画像などはそのまま承継される。但し、シーンマクロに定義した命令コードを用いて、承継された設定値やモデル画像などを更新後のマスターフロー２０２Ａへ適合させてもよい。

図１２には、マスターフロー２０２に含まれていた処理を別の処理に変更してマスターフロー２０２Ａとして更新した例を示す。図１２に示す例では、マスターフロー２０２に含まれていたシーン間共通処理およびシーン別処理について、使用するパラメータを変更したとする。この場合、マスターフロー２０２Ａ自体には、シーン間共通処理に対する変更のみが反映され、これに伴って、個別調整済シーンのフローのすべてに対してその変更内容が反映される。一方、シーン別処理に対するパラメータの変更については、シーンマクロ２０４Ａ（図１２では図示していない）にそれを記述する命令コードが定義される。すなわち、マスターフロー２０２に含まれる処理のうち、シーン間共通処理に対する変更については、そのままマスターフロー２０２Ａに反映され、シーン別処理に対する変更については、その内容がシーンマクロ２０４Ａに反映される。

なお、図９〜図１２には、説明の便宜上、処理の追加・削除・変更といった更新例をそれぞれ説明したが、これらの更新内容については、当然のことながら適宜組み合わせることができる。さらに、必要に応じて、上述した更新以外の内容の更新を反映することもできる。

＜Ｆ．マスターフローの作成および更新の処理手順＞
次に、マスターフローの作成および更新の処理手順について説明する。図１３は、本実施の形態のマスターフローの作成および更新の処理手順を示すシーケンス図である。図１３には、ベンダー３００（より正確にいえば、ベンダー３００側の技術者）がマスターフロー２０２を含むマスターシーンデータ２００を作成し、その後、マスターフロー２０２を更新する一連の手順例を示す。別の局面で表現すれば、ベンダー３００側の画像処理装置１００が開発装置として機能するとともに、エンドユーザ４００側の画像処理装置１００で実際の画像処理を実行する。つまり、ベンダー３００側の開発装置として機能する画像処理装置１００と、エンドユーザ４００側の画像処理装置１００とで、一種の管理システムを実現できる。そのため、図１３に示す処理手順は、管理システムにおいて実行される管理方法としての局面も有することになる。

図１３を参照して、ベンダー３００は、マスターフロー２０２を含むマスターシーンデータ２００を新規作成する（ステップＳ２）。より具体的には、ベンダー３００は、マスターフロー２０２を作成するとともに、マクロプログラムを行なってシーンマクロ２０４を作成する。ベンダー３００では、通常の開発環境上でこれらの作成を行なう。具体的な開発環境としては、フローの作成編集機能の画面やフローに含まれる各処理の内容を規定する処理項目設定画面などが提供される。続いて、ベンダー３００は、作成したマスターフロー２０２およびシーンマクロ２０４を含むマスターシーンデータ２００をパッケージ化する（ステップＳ４）。このパッケージ化において、エンドユーザ４００側でパラメータやモデル画像をシーン別に調整するための画面を提供するデータ（調整用ＵＩデータ）をマスターシーンデータ２００に随伴させてもよい。

マスターシーンデータ２００および調整用ＵＩデータがエンドユーザ４００側の画像処理装置１００に提供されると（ステップＳ６）、ベンダー３００またはエンドユーザ４００は、その提供されたマスターシーンデータ２００および調整用ＵＩデータをエンドユーザ４００側の画像処理装置１００にインストールする（ステップＳ８）。言い換えれば、ステップＳ８において、エンドユーザ４００側の画像処理装置１００は、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローであるマスターフロー２０２と、１または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータ２１０と、ユーザシーンデータ２１０に含まれるパラメータセットに関する命令コードであるシーンマクロ２０４とを保持する。

なお、画像処理装置１００を含む制御システム１をベンダー３００が納品するような場合には、ベンダー３００側でマスターシーンデータ２００および調整用ＵＩデータを画像処理装置１００にインストールし、そのインストールされた画像処理装置１００をエンドユーザ４００側へ提供するような態様もあり得る。つまり、図１３のステップＳ６およびＳ８は、ベンダー３００によって実施されることもある。この場合には、ステップＳ４のパッケージ化の処理は、必ずしも実施されない。

エンドユーザ４００は、マスターシーンデータ２００および調整用ＵＩデータがインストールされた画像処理装置１００を用いて、目的のシーン別にパラメータやモデル画像などを調整し、個別調整済シーンのフローを生成する。すなわち、エンドユーザ４００は、特定用途向けやワーク向けの個別調整を実施する（ステップＳ１０）。

図１４は、本実施の形態の画像処理装置１００が提供するシーン別調整用の画面例を示す。図１４に示す画面例は、典型的には、ベンダー３００が提供する調整用ＵＩデータによって実現される。すなわち、図１４に示す画面例は、ベンダー３００によって用意された専用の設定画面である。図１４に示す画面例では、高度な専門知識をもたないエンドユーザ４００であっても、目的のシーン別にパラメータやモデル画像などを調整できるように、必要な項目のみが入力可能に表示されている。より具体的には、図１４に示す画面例では、（１）シーンＮｏ．、（２）判定しきい値１、（３）判定しきい値２、（４）フィルタサイズ、（５）モデル画像といった項目について、エンドユーザ４００が入力することが可能になっている。そして、「適用」ボタンが押下されると、入力された内容で個別調整済シーンが生成される。図１４に示す画面例を用いて、エンドユーザ４００は必要な数だけ個別調整済シーンを生成し、画像処理の実運用を開始する。

なお、テストランなどを実施して何らかの不具合があれば、エンドユーザ４００は、入力したパラメータを再調整したり、モデル画像を再登録したりする。また、個別調整済シーンを判別できるように、タイトルの設定することもできる。

図１３に戻って、画像処理の実運用が開始されると、エンドユーザ４００側からベンダー３００側へ何らかの要望がなされることがある（ステップＳ１２）。また、ベンダー３００側で何らかの改善案が提案されることもある。

このような場合には、マスターフロー２０２に対して改善が実施される。すなわち、ベンダー３００は、マスターシーンデータ２００を更新する（ステップＳ１４）。具体的には、ベンダー３００は、作成済のマスターフロー２０２に対して、処理項目の変更・追加・削除などを含む変更を実施するとともに、シーンマクロ２０４に対して、マクロ処理の変更・追加・削除などを含む変更を実施する。併せて、ベンダー３００は、必要に応じて、シーン間共通処理で使用されるパラメータ（共通パラメータ）を変更する。あるいは、ベンダー３００は、マスターフロー２０２に含まれる処理項目のタイトルを設定または変更することもある。ベンダー３００では、マスターシーンデータ２００の作成時と同様に、通常の開発環境上でこれらの作成を行なう。続いて、ベンダー３００は、作成した更新後のマスターフロー２０２Ａおよび更新後のシーンマクロ２０４Ａを含むマスターシーンデータ２００Ａをパッケージ化する（ステップＳ１６）。すなわち、ベンダー３００側の開発装置として機能する画像処理装置１００は、新たな共通フローであるシーンマクロ２０４Ａと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードであるシーンマクロ２０４Ａとを一体的に出力する。

このパッケージ化において、エンドユーザ４００側で更新後のマスターシーンデータ２００Ａを反映するための更新用スクリプトを随伴させてもよい。

更新後のマスターシーンデータ２００Ａおよび更新用スクリプトがエンドユーザ４００側の画像処理装置１００に提供されると（ステップＳ１８）、エンドユーザ４００は、その提供された更新用スクリプトを用いて、更新後のマスターシーンデータ２００Ａをエンドユーザ４００側の画像処理装置１００に反映する（ステップＳ２０）。すなわち、エンドユーザ４００側の画像処理装置１００は、保持しているマスターフロー２０２（共通フロー）およびシーンマクロ２０４（命令コード）を、開発装置として機能するベンダー３００側の画像処理装置１００が出力した更新後のマスターフロー２０２Ａ（新たな共通フロー）および更新後のシーンマクロ２０４Ａ（新たな命令コード）でそれぞれ置換する。

図１５は、本実施の形態の画像処理装置１００が提供するマスターシーンデータ更新用の画面例を示す。図１５に示す画面例は、典型的には、ベンダー３００が提供する更新用スクリプトによって実現される。すなわち、図１５に示す画面例は、ベンダー３００によって用意された専用のツールである。図１５（ａ）に示す画面例では、高度な専門知識をもたないエンドユーザ４００であっても、マスターシーンデータ２００Ａへの更新が容易にできるように、更新後のマスターシーンデータ２００Ａが反映可能であることと、その反映を実行するためのボタンのみが表示されている。エンドユーザ４００が図１５（ａ）に示す「更新」ボタンを押下することで、エンドユーザ４００側の画像処理装置１００では、マスターシーンデータ２００Ａへの更新処理が開始される。この更新処理では、基本的には、マスターフロー２０２およびシーンマクロ２０４が、マスターフロー２０２Ａおよびシーンマクロ２０４Ａへそれぞれ置換される。これらの更新処理が完了すると、図１５（ｂ）に示すような、更新完了のメッセージが通知される。

このような一連の処理によって、マスターフローを含むマスターシーンデータが更新される。

＜Ｇ．ベンダー側の画像処理装置（開発環境）＞
ベンダー３００は、基本的には、エンドユーザ４００側に配置される画像処理装置１００と同様の画像処理装置を用いて、マスターシーンデータ２００の作成、およびマスターシーンデータ２００Ａの更新を行なうようにしてもよい。すなわち、画像処理装置１００は、図２に示すようなマスターシーンデータ２００を受付けて、個別調整済シーンのフローを実行するだけではなく、マスターシーンデータ２００の作成および更新の関連する機能をさらに搭載してもよい。あるいは、主として、マスターシーンデータ２００の作成および更新を実行するための専用の開発環境を用いてもよい。この場合には、処理モジュール群１２を含む演算部１０（図２参照）を必ずしも採用する必要はなく、単に、マスターシーンデータ２００の作成および更新する機能、ならびに作成または更新したマスターシーンデータを出力する機能のみが実装されていればよい。

このように、ベンダー３００側の画像処理装置については、上述の画像処理装置１００と一部または全部を共通にするので、ここでは詳細な説明は繰返さない。

＜Ｈ．結論＞
本実施の形態によれば、シーン別にパラメータセットが定義されてシーン別に画像処理がそれぞれ実行される環境において、当該画像処理の内容が変更された場合であっても、より少ない工数でその変更を反映できる。

本実施の形態の画像処理装置１００およびそれを含む管理システムにおける、ベンダー３００側の技術者およびエンドユーザ４００のそれぞれから見た利点を以下説明する。

すなわち、ベンダー３００側の技術者から見れば、マスターシーンデータ２００およびそれに含まれるマスターフロー２０２の内容については十分に把握しており、必要に応じて更新を行なうことができる。但し、エンドユーザ４００側でどのようなユーザシーンデータ２１０が使用されているのかを把握することは難しい。特に、マスターフロー２０２が多用途・汎用的ものである場合には、エンドユーザ４００側で用意されている既存のユーザシーンデータ２１０は、膨大な種類になっていることもあり、これらを十分に検証することは、時間的にも無理な場合がある。このような背景に対して、本実施の形態の画像処理装置１００では、マスターフロー２０２を更新した後、更新後のマスターフロー２０２に各ユーザシーンデータ２１０を適合させるための命令コードを作成すればよいので、更新後のマスターフロー２０２およびユーザシーンデータ２１０についての検証を大幅に低減できる。

エンドユーザから見れば、マスターシーンデータ２００およびそれに含まれるマスターフロー２０２の内部の処理やデータ構造については基本的には把握しておらず、複雑な操作を行なうことは基本的には無理である。このような背景であっても、本実施の形態の画像処理装置１００では、基本的には非常に簡単な操作で、マスターフロー２０２および対応する個別調整済シーンの各フローを更新できるので、高度な専門知識がなくても、常に最適な画像処理を実現できる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 制御システム、２ ワーク、５ ＰＬＣ、６ 搬送機構、８ 撮像装置、１０ 演算部、１２ 処理モジュール群、２０ 記憶部、３０ 入力部、４０ 出力部、５０ 受信部、６０ 更新部、７０ 編集部、８０ 更新データ出力部、１００ 画像処理装置、１０２ 表示部、２００，２００Ａ マスターシーンデータ、２０２，２０２Ａ マスターフロー、２０４，２０４Ａ シーンマクロ、２０６，２０６Ａ 格納プロシージャ、２０８，２０８Ａ ロードプロシージャ、２１０，２１０Ａ ユーザシーンデータ、３００ ベンダー、４００ エンドユーザ。

Claims (9)

1. 複数の処理を選択的に実行可能な演算部と、
   前記演算部からアクセス可能な記憶部とを備え、
   前記記憶部は、
   前記複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、
   １または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、
   前記ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持しており、
   前記演算部は、指定されたシーンに対応するパラメータセットを前記ユーザシーンデータから読み出した上で、前記共通フローに従って入力画像に対して処理を実行するように構成されており、
   前記命令コードは、対応するパラメータセットに前記共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む、画像処理装置。
2. 前記命令コードは、さらに、前記共通フローに従って処理を実行できるように前記読み出されたパラメータセットを適合させるための第２の処理規則を含む、画像処理装置。
3. 所定の媒体を通じて、新たな共通フローと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードとが提供されると、前記記憶部に保持されている共通フローおよび命令コードを、提供された新たな共通フローおよび新たな命令コードでそれぞれ置換する更新手段をさらに備える、請求項１または２に記載の画像処理装置。
4. 前記新たな共通フローと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードとを受付ける受信手段をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像処理装置。
5. 前記共通フローには、処理の実行に必要なパラメータを指定するための変数が定義されており、
   前記命令コードには、前記共通フローに定義された変数と前記ユーザシーンデータ内のパラメータとの対応関係が定義されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像処理装置。
6. 前記記憶部に保持されている共通フローおよび命令コードを編集するための編集手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像処理装置。
7. 編集後の共通フローを、対応する命令コードとともに出力する更新データ出力部をさらに備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像処理装置。
8. 開発装置と画像処理装置とを含む管理システムであって、
   前記画像処理装置は、複数の処理を選択的に実行可能な演算部と、記憶部とを備え、
   前記記憶部は、
   前記複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、
   １または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、
   前記ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持しており、
   前記開発装置は、新たな共通フローと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードとを関連付けて出力し、
   前記画像処理装置は、前記記憶部に保持されている共通フローおよび命令コードを、前記開発装置が出力した前記新たな共通フローおよび前記新たな命令コードでそれぞれ置換する更新手段をさらに備え、
   前記命令コードは、対応するパラメータセットに前記共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む、管理システム。
9. 開発装置および画像処理装置を用いた管理方法であって、
   前記画像処理装置が、複数の処理のうち選択された処理を予め定められた順序で実行させるための共通フローと、１または複数のパラメータからなるパラメータセットがシーン別に定義されたユーザシーンデータと、前記ユーザシーンデータに含まれるパラメータセットに関する命令コードとを保持するステップと、
   前記開発装置が、新たな共通フローと当該新たな共通フローに対応する新たな命令コードとを関連付けて出力するステップと、
   前記画像処理装置が、保持している共通フローおよび命令コードを、前記開発装置が出力した前記新たな共通フローおよび前記新たな命令コードでそれぞれ置換するステップとを備え、
   前記命令コードは、対応するパラメータセットに前記共通フローに従う処理の結果を反映させるための第１の処理規則を含む、管理方法。

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