JP2015161613A - 画像測定器 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態による画像測定器1の一構成例を示した斜視図である。この画像測定器1は、ワークを撮影したワーク画像内のエッジを抽出してワークの寸法を測定する寸法測定装置であり、測定ユニット10、制御ユニット20、キーボード31及びマウス32により構成される。ワークは、その形状や寸法が測定される測定対象物である。
図2は、図1の測定ユニット10の構成例を模式的に示した説明図であり、測定ユニット10を撮影軸と平行な垂直面により切断した場合の切断面が示されている。この測定ユニット10は、ディスプレイ装置11、可動ステージ12、筐体100、ステージ調整部101、鏡筒部102、照明位置調整部103、カメラ110,120、同軸落射照明ユニット130、リング照明ユニット140及び透過照明ユニット150により構成される。
図3は、図1の制御ユニット20内の機能構成の一例を示したブロック図である。この制御ユニット20は、照明条件記憶部21、撮像制御部22、ワーク画像記憶部23、測定対象箇所指定部24、測定設定記憶部25、ワーク画像表示部26、ワーク画像選択部27、照明条件決定部28、寸法算出部29、エッジ抽出パラメータ調整部30及びエッジ選択部33により構成される。
図4は、図1の画像測定器1の動作の一例を示した図であり、測定ユニット10のディスプレイ装置11に表示される測定設定画面40が示されている。この測定設定画面40は、測定設定データを作成するための編集画面であり、プレビュー領域41、サーチ実行ボタン42、サムネイル表示領域43及び照明条件表示領域44により構成される。
図7は、図1の画像測定器1の動作の一例を示した図であり、ディスプレイ装置11に表示されるエッジ抽出設定画面50が示されている。このエッジ抽出設定画面50は、エッジ抽出パラメータを指定し、或いは、自動調整するための操作画面であり、自動調整ボタン51、リセットボタン52、スキャン方向入力欄53、エッジ方向入力欄54及び優先指定入力欄55により構成される。
10 測定ユニット
11 ディスプレイ装置
11a 表示画面
12 可動ステージ
14a XY調整つまみ
14b Z調整つまみ
15 電源スイッチ
16 実行ボタン
100 筐体
101 ステージ調整部
102 鏡筒部
103 照明位置調整部
110,120 カメラ
130 同軸落射照明ユニット
140 リング照明ユニット
141 拡散照明装置
142 側射照明装置
150 透過照明ユニット
20 制御ユニット
21 照明条件記憶部
22 撮像制御部
23 ワーク画像記憶部
24 測定対象箇所指定部
25 測定設定記憶部
26 ワーク画像表示部
27 ワーク画像選択部
28 照明条件決定部
29 寸法算出部
30 エッジ抽出パラメータ調整部
31 キーボード
32 マウス
40 測定設定画面
50 エッジ抽出設定画面
2 ワーク画像
3 エッジ
Claims (14)
- ワークを載置するためのステージと、
上記ステージ上のワークを照明する照明装置と、
上記ステージ上のワークを撮影し、ワーク画像を生成するカメラと、
ユーザ操作に基づいて、上記ワーク画像に対し、測定対象箇所を指定する測定対象箇所指定手段と、
2以上の照明条件を保持する照明条件記憶手段と、
上記カメラ及び上記照明装置を制御し、上記照明条件を異ならせながら順次に撮影された2以上の上記ワーク画像を取得する撮像制御手段と、
取得された複数の上記ワーク画像を表示するワーク画像表示手段と、
表示された上記ワーク画像のいずれか一つを選択するワーク画像選択手段と、
選択された上記ワーク画像に基づいて、上記照明条件を決定する照明条件決定手段と、
決定された上記照明条件で撮影された上記ワーク画像に基づいて、上記測定対象箇所のエッジを抽出し、抽出したエッジに基づいて、上記測定対象箇所の寸法を求める寸法算出手段とを備えたことを特徴とする画像測定器。 - 上記測定対象箇所指定手段により同一のワーク画像に対して指定された2以上の測定対象箇所と、これらの測定対象箇所ごとに上記照明条件決定手段により決定された照明条件とを測定設定情報として保持する測定設定記憶手段を備え、
上記測定設定記憶手段には、上記照明条件が上記測定対象箇所に関連づけて保持され、
上記撮像制御手段は、上記測定設定情報が指定された連続測定において、上記測定設定情報として保持された上記照明条件で撮影されたワーク画像を取得することを、上記測定対象箇所を変更しながら繰り返し、
上記寸法算出手段は、上記連続測定において取得された複数のワーク画像に対し、上記測定設定情報として保持された上記測定対象箇所ごとにエッジ抽出を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像測定器。 - 上記寸法算出手段は、上記照明条件及び上記測定対象箇所の位置が互いに異なる2以上のワーク画像からそれぞれ抽出したエッジ間の寸法を求めることを特徴とする請求項2に記載の画像測定器。
- 上記照明装置として、上記ステージ上のワークに拡散光を上方から照射する拡散照明装置と、上記ステージ上のワークに照明光を下方から照射する透過照明装置とを備え、
上記照明条件は、上記照明装置の種別を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の画像測定器。 - 上記照明装置として、平行光からなる照明光又は平行光に近い拡がり角からなる照明光を上記ステージ上のワークに側方から照射する側射照明装置をさらに備えたことを特徴とする請求項4に記載の画像測定器。
- 上記照明装置として、上記カメラの撮影軸を取り囲むリング状の光源であって、周方向を分割した2以上のブロックごとに点灯可能な光源を有するリング照明装置を備え、
上記照明条件は、上記リング照明装置の点灯位置を含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像測定器。 - 上記ステージ又は上記照明装置を上記カメラの撮影軸方向に移動させることにより、上記ステージに対する上記照明装置の相対位置を調整する相対位置調整手段を備え、
上記照明条件は、上記相対位置を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の画像測定器。 - 上記測定対象箇所指定手段は、上記拡散照明装置の上記拡散光を照射して撮影された上記ワーク画像上の領域を測定対象箇所として指定することを特徴とする請求項4又は5に記載の画像測定器。
- ユーザ操作に基づいて、上記照明条件を指定する照明条件指定手段を備えたことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の画像測定器。
- 上記ワーク画像選択手段は、上記測定対象箇所内の輝度変化に基づいて、表示された上記ワーク画像のいずれか一つを選択することを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の画像測定器。
- 上記寸法算出手段は、取得された複数の上記ワーク画像について、上記測定対象箇所のエッジを抽出し、
上記ワーク画像表示手段は、取得された複数の上記ワーク画像を一覧表示するとともに、抽出された上記エッジを対応するワーク画像上に表示し、
上記ワーク画像選択手段は、一覧表示されたワーク画像の中からユーザが指定したワーク画像を選択することを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載の画像測定器。 - 上記寸法算出手段は、取得された複数の上記ワーク画像について、上記測定対象箇所から抽出したエッジに基づいて上記測定対象箇所の寸法を求め、
上記ワーク画像表示手段は、求められた寸法を対応する上記ワーク画像上に表示することを特徴とする請求項11に記載の画像測定器。 - 上記ワーク画像表示手段は、同一の上記照明条件で撮影された上記ワーク画像から2以上のエッジが抽出された場合に、これらのエッジを対応するワーク画像上に表示し、
ユーザ操作に基づいて、上記ワーク画像上に表示された複数のエッジのいずれか一つを選択するエッジ選択手段をさらに備えたことを特徴とする請求項11又は12に記載の画像測定器。 - 同一の上記照明条件で撮影された上記ワーク画像から抽出された複数のエッジの中からユーザが指定したエッジに基づいて、エッジ抽出のためのエッジ抽出パラメータを調整するエッジ抽出パラメータ調整手段を備えたことを特徴とする請求項13に記載の画像測定器。
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