JP2015203687A - 形鋼測定方法、形鋼測定システム、及びプログラム - Google Patents
形鋼測定方法、形鋼測定システム、及びプログラム Download PDFInfo
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Abstract
【課題】 特別な計測器を用いることなく、形鋼の切断面の形状と寸法を測定する。
【解決手段】 形鋼Ｓの側面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に形成されているバリの高さＨ１、Ｈ２、Ｈ３を導出し、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に、当該導出した高さのバリが形成されているものとして、形鋼Ｓの正面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状と寸法を導出する。
【選択図】 図１
【解決手段】 形鋼Ｓの側面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に形成されているバリの高さＨ１、Ｈ２、Ｈ３を導出し、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に、当該導出した高さのバリが形成されているものとして、形鋼Ｓの正面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状と寸法を導出する。
【選択図】 図１
Description
本発明は、形鋼測定方法、形鋼測定システム、及びプログラムに関し、特に、形鋼の切断面の形状と寸法を測定するために用いて好適なものである。
形鋼は、例えば、加熱炉で加熱された鋳片（ブルーム等）に対して、粗圧延、中間圧延、仕上圧延を行った後、冷却、矯正、切断を行うことにより製造される。この際、形鋼が所定の形状、寸法であるか否かを調べ、その結果をその後の操業に反映させることが行われている。
形鋼の形状を測定する技術として特許文献１、２に記載の技術がある。
特許文献１には、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸を有する形鋼の横断面の寸法を、互いに直交するｘ、ｙ、ｚ軸を有するレーザ距離計によって測定するに際し、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸及びｘ、ｙ、ｚ軸を規定すると共に、Ｘ軸及びｘ軸のなす角度と、Ｙ軸及びｙ軸のなす角度と、Ｚ軸及びｚ軸のなす角度とを規定することが記載されている。
特許文献１には、互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸を有する形鋼の横断面の寸法を、互いに直交するｘ、ｙ、ｚ軸を有するレーザ距離計によって測定するに際し、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸及びｘ、ｙ、ｚ軸を規定すると共に、Ｘ軸及びｘ軸のなす角度と、Ｙ軸及びｙ軸のなす角度と、Ｚ軸及びｚ軸のなす角度とを規定することが記載されている。
特許文献２には、Ｈ形鋼を通過させる開口部を備えた口の字形フレームの上枠部、下枠部、左右の縦枠部に各々設けた４個の光波距離計を、上枠部、下枠部、左右の縦枠部に沿って各々移動させながら、当該光波距離計により距離情報を測定し、測定した距離情報を、Ｈ形鋼の寸法・形状情報に変換することが記載されている。
ところで、前記の切断工程では、形鋼は、その長手方向に垂直な方向に沿って切断される。したがって、その切断面にはバリが生じる。このようなバリが生じている状態で形鋼の形状を測定する場合には、切断面のバリを除いた本来の形状を測定する必要がある。
そこで、このようなバリを測定する技術として特許文献３〜５に記載の技術がある。
特許文献３〜５には、バリを含む領域に対してレーザ光等を照射し、バリにより生じる陰影を抽出し、抽出した陰影に基づいてバリの形状を測定することが記載されている。
特許文献３〜５には、バリを含む領域に対してレーザ光等を照射し、バリにより生じる陰影を抽出し、抽出した陰影に基づいてバリの形状を測定することが記載されている。
しかしながら、前述した技術では、バリを測定するために、特別な計測器を用いる必要がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、特別な計測器を用いることなく、形鋼の切断面の形状と寸法を測定することを目的とする。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、特別な計測器を用いることなく、形鋼の切断面の形状と寸法を測定することを目的とする。
本発明の形鋼測定方法は、長手方向に垂直な方向に沿って切断された形鋼の切断面の形状と寸法を測定する形鋼測定方法であって、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像である第１の画像を撮像する第１の撮像工程と、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像である第２の画像を撮像する第２の撮像工程と、前記第２の画像に基づいて、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分のバリの高さを決定するバリ高さ決定工程と、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分の最も突出している位置を前記第１の画像から特定し、特定した位置から当該部分のバリの高さを差し引いた位置を、当該部分のバリを除いた位置として導出し、導出した位置に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出する形状導出工程と、前記形状導出工程により導出された形状に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の寸法を導出する寸法導出工程と、を有し、前記第２の画像は、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向として撮像された画像であり、且つ、当該辺の少なくとも１つの辺に形成されているバリの背景にバリ以外の前記形鋼の領域が写し出されていない画像であることを特徴とする。
本発明の形鋼測定システムは、長手方向に垂直な方向に沿って切断された形鋼の切断面の形状と寸法を測定する形鋼測定システムであって、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像である第１の画像を撮像する第１の撮像手段と、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像である第２の画像を撮像する第２の撮像手段と、前記第２の画像に基づいて、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分のバリの高さを決定するバリ高さ決定手段と、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分の最も突出している位置を前記第１の画像から特定し、特定した位置から当該部分のバリの高さを差し引いた位置を、当該部分のバリを除いた位置として導出し、導出した位置に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出する形状導出手段と、前記形状導出手段により導出された形状に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の寸法を導出する寸法導出手段と、を有し、前記第２の画像は、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向として撮像された画像であり、且つ、当該辺の少なくとも１つの辺に形成されているバリの背景にバリ以外の前記形鋼の領域が写し出されていない画像であることを特徴とする。
本発明のプログラムは、長手方向に垂直な方向に沿って切断された形鋼の切断面の形状と寸法を測定することをコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像である第１の画像と、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像である第２の画像とを取得する画像取得工程と、前記第２の画像に基づいて、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分のバリの高さを決定するバリ高さ決定工程と、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分の最も突出している位置を前記第１の画像から特定し、特定した位置から当該部分のバリの高さを差し引いた位置を、当該部分のバリを除いた位置として導出し、導出した位置に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出する形状導出工程と、前記形状導出工程により導出された形状に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の寸法を導出する寸法導出工程と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明によれば、形鋼の切断面を含む領域を、形鋼の長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像に基づいてバリの高さを決定する。そして、決定したバリの高さがあるものとして、形鋼の切断面を含む領域を、形鋼の長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像から、形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状と寸法を導出する。したがって、特別な計測器を用いることなく、形鋼の切断面の形状と寸法を測定することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。尚、各図に示すＸ、Ｙ、Ｚ座標は、各図における方向の関係を示すものであり、当該座標の原点は、各図に示す位置に限定されるものではない。
（形鋼測定システムの構成）
図１は、形鋼測定システムの構成の一例を示す図である。本実施形態では、形鋼ＳがＨ形鋼である場合を例に挙げて説明する。また、本実施形態では、長手方向に略垂直な方向で切断された後、その切断面に形成されたバリを除去する処理が行われる前の形鋼Ｓの切断面Ｃ１、Ｃ２のうち、一方の切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状及び寸法を測定する場合を例に挙げて説明する。他方の切断面Ｃ２の形状及び寸法については、切断面Ｃ１の形状及び寸法を測定するのと同じ方法で測定することができるので、本実施形態では、切断面Ｃ２の形状及び寸法を測定する方法の詳細な説明を省略する。尚、図１では、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）が置かれている向きを特定するために、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のウェブの部分を破線で透視して示す。
（形鋼測定システムの構成）
図１は、形鋼測定システムの構成の一例を示す図である。本実施形態では、形鋼ＳがＨ形鋼である場合を例に挙げて説明する。また、本実施形態では、長手方向に略垂直な方向で切断された後、その切断面に形成されたバリを除去する処理が行われる前の形鋼Ｓの切断面Ｃ１、Ｃ２のうち、一方の切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状及び寸法を測定する場合を例に挙げて説明する。他方の切断面Ｃ２の形状及び寸法については、切断面Ｃ１の形状及び寸法を測定するのと同じ方法で測定することができるので、本実施形態では、切断面Ｃ２の形状及び寸法を測定する方法の詳細な説明を省略する。尚、図１では、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）が置かれている向きを特定するために、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のウェブの部分を破線で透視して示す。
形鋼測定システムは、撮像装置１１０、１２０と、形鋼測定装置２００と、を有する。
撮像装置１１０、１２０と、形鋼測定装置２００は、通信ケーブル３１０、３２０を介して相互に通信可能に接続される。ただし、撮像装置１１０、１２０と、形鋼測定装置２００は、無線通信を行ってもよい。また、撮像装置１１０、１２０で撮像された画像データを可搬型の記憶媒体に記憶し、当該記憶媒体に記憶された画像データを形鋼測定装置２００が読み出すようにしてもよい。
撮像装置１１０、１２０と、形鋼測定装置２００は、通信ケーブル３１０、３２０を介して相互に通信可能に接続される。ただし、撮像装置１１０、１２０と、形鋼測定装置２００は、無線通信を行ってもよい。また、撮像装置１１０、１２０で撮像された画像データを可搬型の記憶媒体に記憶し、当該記憶媒体に記憶された画像データを形鋼測定装置２００が読み出すようにしてもよい。
撮像装置１１０、１２０は、例えば、同一の仕様のデジタルカメラである。本実施形態では、撮像装置１１０、１２０は、カラーの静止画像を撮像するものとする。
図２は、撮像装置１１０、１２０から形鋼Ｓを見た様子の一例を示す図である。具体的に図２（ａ）は、撮像装置１１０から形鋼Ｓを見た図の一例を示し、図２（ｂ）は、撮像装置１２０から形鋼Ｓを見た図の一例を示す。
図１及び図２に示すように、形鋼Ｓは、台４００の上に置かれている。台４００の表面（載置面）は、水平面（Ｘ−Ｙ平面）と略平行になっている。また、台４００は、非金属製であり、撮像装置１１０、１２０で形鋼Ｓの画像を撮像した場合に、形鋼Ｓの画像と台４００の画像との輝度差が大きくなるようにしている。
図２に示すように、本実施形態では、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ２の面が台４００の表面（載置面）と接触するように、形鋼Ｓが台４００の上に置かれるようにする。
図２は、撮像装置１１０、１２０から形鋼Ｓを見た様子の一例を示す図である。具体的に図２（ａ）は、撮像装置１１０から形鋼Ｓを見た図の一例を示し、図２（ｂ）は、撮像装置１２０から形鋼Ｓを見た図の一例を示す。
図１及び図２に示すように、形鋼Ｓは、台４００の上に置かれている。台４００の表面（載置面）は、水平面（Ｘ−Ｙ平面）と略平行になっている。また、台４００は、非金属製であり、撮像装置１１０、１２０で形鋼Ｓの画像を撮像した場合に、形鋼Ｓの画像と台４００の画像との輝度差が大きくなるようにしている。
図２に示すように、本実施形態では、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ２の面が台４００の表面（載置面）と接触するように、形鋼Ｓが台４００の上に置かれるようにする。
撮像装置１１０は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の（全体の）画像を、形鋼Ｓの長手方向に略平行な方向を撮像方向として（すなわち、切断面Ｃ１をその正面から）撮像するものである。そのために、撮像装置１１０は、その撮像面が形鋼Ｓの切断面Ｃ１と略正対するように配置される。以下の説明では、撮像装置１１０により撮像される第１の画像を必要に応じて「形鋼Ｓの正面画像」又は「正面画像」と称する。
撮像装置１２０は、形鋼Ｓの領域のうち、切断面Ｃ１の領域とその他の少なくとも一部の領域とを、形鋼Ｓの長手方向に略垂直な方向を撮像方向として（すなわち、切断面Ｃ１をその周囲から）撮像するものである。具体的に撮像装置１２０の撮像方向は、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向である。ただし、当該辺の少なくとも１つの辺に形成されているバリの背景にバリ以外の前記形鋼の領域が写し出されないように、撮像装置１２０の撮像方向を定める。
本実施形態では、撮像装置１２０は、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に平行な方向を撮像方向として撮像する。そのために、撮像装置１２０は、その撮像面が形鋼ＳのウェブＷの面と略正対するように配置される。以下の説明では、撮像装置１２０により撮像される第２の画像を必要に応じて「形鋼Ｓの側面画像」又は「側面画像」と称する。
本実施形態では、撮像装置１２０は、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に平行な方向を撮像方向として撮像する。そのために、撮像装置１２０は、その撮像面が形鋼ＳのウェブＷの面と略正対するように配置される。以下の説明では、撮像装置１２０により撮像される第２の画像を必要に応じて「形鋼Ｓの側面画像」又は「側面画像」と称する。
形鋼測定装置２００は、撮像装置１１０、１２０により撮像された形鋼Ｓの正面画像及び側面画像を入力し、入力した形鋼Ｓの正面画像及び側面画像を用いて、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状及び寸法を測定するものである。
（形鋼測定装置２００の構成）
図３は、形鋼測定装置２００の機能的な構成の一例を示す図である。形鋼測定装置２００のハードウェアは、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、及び各種のインターフェースを備えた情報処理装置や、専用のハードウェアを用いることにより実現される。以下に、図３に示す形鋼測定装置２００が有する機能の一例を詳細に説明する。
（形鋼測定装置２００の構成）
図３は、形鋼測定装置２００の機能的な構成の一例を示す図である。形鋼測定装置２００のハードウェアは、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、及び各種のインターフェースを備えた情報処理装置や、専用のハードウェアを用いることにより実現される。以下に、図３に示す形鋼測定装置２００が有する機能の一例を詳細に説明する。
＜正面画像取得部２０１＞
正面画像取得部２０１は、撮像装置１１０で撮像された形鋼Ｓの正面画像のデータを、通信ケーブル３１０を介して受信する。ただし、前述したように、正面画像取得部２０１は、形鋼Ｓの正面画像のデータを、通信ケーブル３１０を介して受信して取得する必要はない。例えば、正面画像取得部２０１は、形鋼Ｓの正面画像のデータを、無線通信により受信したり、可搬型の記憶媒体から読み出したりすることにより取得することができる。
正面画像取得部２０１は、撮像装置１１０で撮像された形鋼Ｓの正面画像のデータを、通信ケーブル３１０を介して受信する。ただし、前述したように、正面画像取得部２０１は、形鋼Ｓの正面画像のデータを、通信ケーブル３１０を介して受信して取得する必要はない。例えば、正面画像取得部２０１は、形鋼Ｓの正面画像のデータを、無線通信により受信したり、可搬型の記憶媒体から読み出したりすることにより取得することができる。
＜側面画像取得部２０２＞
側面画像取得部２０２は、撮像装置１２０で撮像された形鋼Ｓの側面画像のデータを、通信ケーブル３２０を介して受信する。ただし、形鋼Ｓの側面画像のデータを取得する方法が、このような方法に限定されないことは、正面画像取得部２０１における形鋼Ｓの正面画像を取得する場合と同じである。
側面画像取得部２０２は、撮像装置１２０で撮像された形鋼Ｓの側面画像のデータを、通信ケーブル３２０を介して受信する。ただし、形鋼Ｓの側面画像のデータを取得する方法が、このような方法に限定されないことは、正面画像取得部２０１における形鋼Ｓの正面画像を取得する場合と同じである。
＜画像調整部２０３＞
画像調整部２０３は、正面画像取得部２０１及び側面画像取得部２０２により取得された形鋼Ｓの正面画像及び側面画像の各画素の輝度値を変換する。具体的に画像調整部２０３は、形鋼Ｓの正面画像及び側面画像をそれぞれグレースケールの画像に変換したり、２値化画像に変換したりする。
形鋼Ｓの正面画像及び側面画像を２値化する場合、画像調整部２０３は、形鋼Ｓの正面画像及び側面画像の、形鋼Ｓの領域とその他の領域とが異なる値になるように、画像の輝度値に対する閾値を設定する。本実施形態では、２値化処理を行う場合、閾値以上の輝度値を有する画素の値が「１」となり、閾値未満の輝度値を有する画素の値が「０」となるようにして、値が「１」の領域が形鋼Ｓの領域となるようにするものとする。
画像調整部２０３は、正面画像取得部２０１及び側面画像取得部２０２により取得された形鋼Ｓの正面画像及び側面画像の各画素の輝度値を変換する。具体的に画像調整部２０３は、形鋼Ｓの正面画像及び側面画像をそれぞれグレースケールの画像に変換したり、２値化画像に変換したりする。
形鋼Ｓの正面画像及び側面画像を２値化する場合、画像調整部２０３は、形鋼Ｓの正面画像及び側面画像の、形鋼Ｓの領域とその他の領域とが異なる値になるように、画像の輝度値に対する閾値を設定する。本実施形態では、２値化処理を行う場合、閾値以上の輝度値を有する画素の値が「１」となり、閾値未満の輝度値を有する画素の値が「０」となるようにして、値が「１」の領域が形鋼Ｓの領域となるようにするものとする。
尚、特に断らない限り、以降の説明において、形鋼Ｓの正面画像、形鋼Ｓの側面画像と称する場合、これらは、画像調整部２０３における処理が行われているものとする。また、後述する図４以降では、説明及び表記の都合上、形鋼Ｓの正面画像、形鋼Ｓの側面画像を、グレースケールの画像や２値化画像として表現していないが、これらは、グレースケールの画像又は２値化画像となる。また、撮像装置１１０、１２０により、グレースケールの画像（モノクロ画像）を得る場合には、画像調整部２０３における処理を行わなくてもよい。
＜傾き判定部２０４＞
傾き判定部２０４は、形鋼Ｓの正面画像及び側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっているか否かを判定する。
図４は、形鋼Ｓの正面画像の一例を概念的に示す図である。具体的に図４（ａ）は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっていない状態を示し、図４（ｂ）は、所定の向きになっている状態を示す。尚、図４では、説明を簡単にするため、形鋼Ｓの切断面Ｃ１に形成されているバリの図示を省略する。
傾き判定部２０４は、形鋼Ｓの正面画像及び側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっているか否かを判定する。
図４は、形鋼Ｓの正面画像の一例を概念的に示す図である。具体的に図４（ａ）は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっていない状態を示し、図４（ｂ）は、所定の向きになっている状態を示す。尚、図４では、説明を簡単にするため、形鋼Ｓの切断面Ｃ１に形成されているバリの図示を省略する。
本実施形態では、図１及び図２に示したようにして形鋼Ｓ及び撮像装置１１０が配置される。したがって、図４（ｂ）に示すように、形鋼Ｓの正面画像において、形鋼ＳのフランジＦ１、Ｆ２の面がＸ軸方向を向き、形鋼ＳのウェブＷの面がＺ軸方向を向いている場合に、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっていることになる。
傾き判定部２０４は、例えば、形鋼Ｓの正面画像において、フランジＦ１、Ｆ２の向きとウェブＷの向きのうち、少なくとも何れか一方の向きを特定する。そして、特定した向きが、所定の向き（フランジＦ１、Ｆ２であればＸ軸方向、ウェブＷの面であればＺ軸の方向）であるか否かを判定する。このようにすることにより、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっているか否かを判定することができる。図４に示す例では、形鋼Ｓの正面画像において、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の向きが、Ｘ軸方向であるか否かを判定する場合について示す。以下では、傾き判定部２０４がこのような判定を行うものとして説明を行う。
尚、後述する図７に示すように、形鋼Ｓの正面画像に写し出される形鋼Ｓの縁の形状は、バリにより直線状になっていない（ことが多い）。したがって、傾き判定部２０４は、例えば、形鋼Ｓの正面画像から、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の領域を探索し、探索したフランジＦ２の厚み方向（フランジＦ２が傾いていない場合には、フランジＦ２の厚み方向はＺ軸方向になる）の中心の画素を導出し、導出した画素を繋ぐ直線の方向を、フランジＦ２の向きとして特定することができる。尚、導出した画素を繋ぐと折れ線になる場合には、例えば、線形近似（直線近似）を行って直線を導出することができる。また、形鋼Ｓの正面画像から、上側（Ｚ軸の正の方向側）のフランジＦ１と下側のフランジＦ２の領域を探索し、探索したフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（フランジＦ１、Ｆ２が傾いていない場合には、フランジＦ１、Ｆ２の幅方向はＸ軸方向になる）の中心の画素を導出し、導出した画素を相互に結ぶ直線に垂直な方向を、フランジＦ１、Ｆ２の向きとして特定することもできる。
図５は、形鋼Ｓの側面画像の一例を概念的に示す図である。具体的に図５（ａ）は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっていない状態を示し、図５（ｂ）は、所定の向きになっている状態を示す。尚、図５でも図４と同様に、説明を簡単にするため、形鋼Ｓの切断面Ｃ１に形成されているバリの図示を省略する。また、図５では、形鋼Ｓの切断面Ｃ２側の領域は写し出されていない。
本実施形態では、図１及び図２に示したようにして形鋼Ｓ及び撮像装置１１０が配置される。したがって、図５（ｂ）に示すように、形鋼Ｓの側面画像において、形鋼ＳのフランジＦ１、Ｆ２の面がＹ軸方向を向き、形鋼ＳのウェブＷの面がＺ軸方向を向いている場合に、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっていることになる。
傾き判定部２０４は、例えば、形鋼Ｓの側面画像において、フランジＦ１、Ｆ２の向きとウェブＷの向きのうち、少なくとも何れか一方の向きを特定する。そして、特定した向きが、所定の向き（フランジＦ１、Ｆ２であればＹ軸方向、ウェブＷであればＺ軸方向）であるか否かを判定する。このようにすることにより、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓが、所定の向きになっているか否かを判定することができる。図５に示す例では、形鋼Ｓの側面画像において、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２向きが、Ｙ軸方向であるか否かを判定する場合について示す。以下では、傾き判定部２０４がこのような判定を行うものとして説明を行う。
尚、後述する図８に示すように、形鋼Ｓの側面画像に写し出される形鋼Ｓの縁の形状は、切断面Ｃ１付近を除き、概ね直線状になる。したがって、傾き判定部２０４は、例えば、形鋼Ｓの側面画像から、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の領域を探索し、探索したフランジＦ２の領域の下側の端部の画素を導出し、導出した画素を繋ぐ直線を、下側のフランジＦ２の向きとして特定することができる。
＜傾き補正部２０５＞
傾き補正部２０５は、傾き判定部２０４により、形鋼Ｓの正面画像において、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の面の方向が、Ｘ軸方向でないと判定された場合に、これらの方向のなす角度θを導出し、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジの向きが、Ｘ軸方向に一致するように、導出した角度θだけ、形鋼Ｓの正面画像を回転する。
傾き補正部２０５は、傾き判定部２０４により、形鋼Ｓの正面画像において、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の面の方向が、Ｘ軸方向でないと判定された場合に、これらの方向のなす角度θを導出し、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジの向きが、Ｘ軸方向に一致するように、導出した角度θだけ、形鋼Ｓの正面画像を回転する。
図６は、形鋼Ｓの正面画像を回転する角度θの一例を説明する図である。
ここで、傾き判定部２０４により特定された、形鋼Ｓの正面画像における下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の向きをＸ´軸方向とし、当該向きに垂直な方向のうち画像に平行な方向をＺ´軸方向とする。また、原点Ｏから点６１０までの長さをＬとし、原点Ｏから点６２０までの長さをＬ´とする。ここで、点６１０は、原点ＯからＺ´軸に沿って長さＬだけ離れた点であり、点６２０は、点６１０からＺ軸に対して下した垂線の足である。そうすると、形鋼Ｓの正面画像を回転する角度θは、以下の（１）式で表される。
θ＝ａｒｃｃｏｓ（Ｌ´／Ｌ） ・・・（１）
以上の処理により、図４（ｂ）に示す形鋼Ｓの正面画像は、図４（ａ）に示す形鋼Ｓの正面画像になる。
ここで、傾き判定部２０４により特定された、形鋼Ｓの正面画像における下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の向きをＸ´軸方向とし、当該向きに垂直な方向のうち画像に平行な方向をＺ´軸方向とする。また、原点Ｏから点６１０までの長さをＬとし、原点Ｏから点６２０までの長さをＬ´とする。ここで、点６１０は、原点ＯからＺ´軸に沿って長さＬだけ離れた点であり、点６２０は、点６１０からＺ軸に対して下した垂線の足である。そうすると、形鋼Ｓの正面画像を回転する角度θは、以下の（１）式で表される。
θ＝ａｒｃｃｏｓ（Ｌ´／Ｌ） ・・・（１）
以上の処理により、図４（ｂ）に示す形鋼Ｓの正面画像は、図４（ａ）に示す形鋼Ｓの正面画像になる。
また、傾き補正部２０５は、傾き判定部２０４により、形鋼Ｓの側面画像において、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の向きが、Ｙ軸方向でないと判定された場合に、これらの方向のなす角度θを導出し、下側（Ｚ軸の負の方向側）のフランジＦ２の向きが、Ｙ軸方向に一致するように、導出した角度θだけ、形鋼Ｓの側面画像を回転する。尚、この角度θは、例えば、図６において、Ｘ、Ｘ´をそれぞれＹ、Ｙ´に替えることにより表すことができるので、その詳細な説明を省略する。
以上の処理により、図５（ｂ）に示す形鋼Ｓの側面画像は、図５（ａ）に示す形鋼Ｓの側面画像になる。
尚、特に断りのない限り、以降の説明において、形鋼Ｓの正面画像、形鋼Ｓの側面画像と称する場合、これらは、傾き補正部２０５における処理が行われているものとする。ただし、形鋼Ｓの正面画像、形鋼Ｓの側面画像が傾いていない場合には、傾き補正部２０５における処理は行われない。また、形鋼Ｓの正面画像及び形鋼Ｓの側面画像の傾きが生じないように、撮像装置１１０、１２０をセットすることができる場合には、傾き判定部２０４と傾き補正部２０５における処理を行わなくてもよい。
以上の処理により、図５（ｂ）に示す形鋼Ｓの側面画像は、図５（ａ）に示す形鋼Ｓの側面画像になる。
尚、特に断りのない限り、以降の説明において、形鋼Ｓの正面画像、形鋼Ｓの側面画像と称する場合、これらは、傾き補正部２０５における処理が行われているものとする。ただし、形鋼Ｓの正面画像、形鋼Ｓの側面画像が傾いていない場合には、傾き補正部２０５における処理は行われない。また、形鋼Ｓの正面画像及び形鋼Ｓの側面画像の傾きが生じないように、撮像装置１１０、１２０をセットすることができる場合には、傾き判定部２０４と傾き補正部２０５における処理を行わなくてもよい。
＜エッジ抽出部２０６＞
エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓ（の切断面Ｃ１）のエッジ（縁）を抽出する。
また、エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジ（縁）を抽出する。
形鋼Ｓの正面画像・側面画像が２値化画像である場合には、値が「１」の領域のエッジ（値が「０」の画素に接する値が「１」の画素）が形鋼Ｓのエッジとなる。一方、形鋼Ｓの正面画像・側面画像がグレースケールの画像である場合には、輝度値が閾値以上の領域のエッジが形鋼Ｓのエッジとなる。このとき、可及的に形鋼Ｓの領域のみが抽出されるように、形鋼Ｓの領域の画像の輝度値よりも低く、形鋼Ｓ以外の領域の画像の輝度値よりも高い値が、閾値として設定される。
エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓ（の切断面Ｃ１）のエッジ（縁）を抽出する。
また、エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジ（縁）を抽出する。
形鋼Ｓの正面画像・側面画像が２値化画像である場合には、値が「１」の領域のエッジ（値が「０」の画素に接する値が「１」の画素）が形鋼Ｓのエッジとなる。一方、形鋼Ｓの正面画像・側面画像がグレースケールの画像である場合には、輝度値が閾値以上の領域のエッジが形鋼Ｓのエッジとなる。このとき、可及的に形鋼Ｓの領域のみが抽出されるように、形鋼Ｓの領域の画像の輝度値よりも低く、形鋼Ｓ以外の領域の画像の輝度値よりも高い値が、閾値として設定される。
図７は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジを説明する図である。図７において、グレーで示す領域は、バリが形成されている領域に対応し、当該グレーで示す領域の内側の白色の領域は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）領域に対応する。図７では、説明の都合上、２つの領域に分けて、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの領域を示しているが、実際の形鋼Ｓの正面画像では、このような区分けはなされていない。
図７の実線（グレーで示す領域の外側の縁に示す線）が、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジとなる。
図８は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジを説明する図である。図８では、説明の都合上、バリが生じている領域をグレーで区別して示すが、実際の形鋼Ｓの側面画像では、バリが生じている領域は他の領域とこのような区別はなされていない。
図８の実線が、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジとなる。
図７の実線（グレーで示す領域の外側の縁に示す線）が、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジとなる。
図８は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジを説明する図である。図８では、説明の都合上、バリが生じている領域をグレーで区別して示すが、実際の形鋼Ｓの側面画像では、バリが生じている領域は他の領域とこのような区別はなされていない。
図８の実線が、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジとなる。
＜バリ高さ導出部２０７＞
バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓ（の切断面Ｃ１）のバリの高さを導出する。
バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓ（の切断面Ｃ１）のバリの高さを導出する。
図７及び図８に示すように、バリは切断面Ｃ１の縁に形成され、その他の領域には形成されない。したがって、図８に示すように、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジのうち、フランジＦ１、Ｆ２に対応する領域（エッジの上端と下端の領域）の方向は、切断面Ｃ１付近を除き、水平方向（Ｙ軸方向）になる。
そこで、バリ高さ導出部２０７は、まず、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの下端の領域のうち、切断面Ｃ１付近を除く領域に対して、水平方向（Ｙ軸方向）に直線を設定する。
次に、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの下端の領域のうち、切断面Ｃ１に対応する領域（Ｙ軸の正の方向の端部の領域）の、前記設定した直線からの高さ（Ｚ軸方向の長さ）Ｈ１を導出する（図８を参照）。
そこで、バリ高さ導出部２０７は、まず、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの下端の領域のうち、切断面Ｃ１付近を除く領域に対して、水平方向（Ｙ軸方向）に直線を設定する。
次に、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの下端の領域のうち、切断面Ｃ１に対応する領域（Ｙ軸の正の方向の端部の領域）の、前記設定した直線からの高さ（Ｚ軸方向の長さ）Ｈ１を導出する（図８を参照）。
また、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの上端の領域のうち、切断面Ｃ１付近を除く領域に対して、水平方向（Ｙ軸方向）に直線を設定する。
次に、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの上端の領域のうち、切断面Ｃ１に対応する領域（Ｙ軸の正の方向の端部の領域）の、設定した直線からの高さ（Ｚ軸方向の長さ）Ｈ２を導出する（図８を参照）。
次に、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジの上端の領域のうち、切断面Ｃ１に対応する領域（Ｙ軸の正の方向の端部の領域）の、設定した直線からの高さ（Ｚ軸方向の長さ）Ｈ２を導出する（図８を参照）。
さらに、バリ高さ導出部２０７は、以上のようにして導出した高さＨ１、Ｈ２の算術平均値を導出する。以下の説明では、この算術平均値を必要に応じて「高さＨ３」と称する。
＜推定エッジ導出部２０８＞
前述したように、形鋼Ｓの側面画像は、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に沿う方向を撮像方向として撮像された画像である。したがって、高さＨ１、Ｈ２は、それぞれ、形鋼Ｓの切断面Ｃ１のうち、フランジＦ２の下端部（Ｚ軸の負の方向の端部）、フランジＦ１の上端部（Ｚ軸の正の方向の端部）に形成されたバリの最大の高さとみなすことができる。
前述したように、形鋼Ｓの側面画像は、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に沿う方向を撮像方向として撮像された画像である。したがって、高さＨ１、Ｈ２は、それぞれ、形鋼Ｓの切断面Ｃ１のうち、フランジＦ２の下端部（Ｚ軸の負の方向の端部）、フランジＦ１の上端部（Ｚ軸の正の方向の端部）に形成されたバリの最大の高さとみなすことができる。
そこで、本実施形態では、形鋼Ｓの正面画像においてフランジＦ２の下端部の最も突出している位置７０１（最もＺ軸の負の方向側の位置）において、高さＨ１のバリが生じているものと推定する。
同様に、形鋼Ｓの正面画像においてフランジＦ１の上端部の最も突出している位置７０２（最もＺ軸の正の方向側の位置）において、高さＨ２のバリが生じているものと推定する。
同様に、形鋼Ｓの正面画像においてフランジＦ１の上端部の最も突出している位置７０２（最もＺ軸の正の方向側の位置）において、高さＨ２のバリが生じているものと推定する。
また、形鋼Ｓの正面画像においてその他の端部の最も突出している位置においては、高さＨ３（高さＨ１、Ｈ２の算出平均値）のバリが生じているものと推定する。具体的に、フランジＦ２の左端部、右端部の最も突出している位置７０３、７０４、フランジＦ１の左端部、右端部の最も突出している位置７０５、７０６、フランジＦ２の左側上端部、右側上端部の最も突出している位置７０７、７０８、フランジＦ１の左側下端部、右側下端部の最も突出している位置７０９、７１０、ウェブＷの左端部、右端部の最も突出している位置７１１、７１２において、それぞれ高さＨ３のバリが生じているものと推定する。
推定エッジ導出部２０８は、形鋼Ｓの正面画像から、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１の各辺に対応する部分を１つずつ順番に指定して位置７０１〜７１２を特定し、特定した位置７０１〜７１２から対応する高さ（高さ）を差し引いた位置を導出する。そして、推定エッジ導出部２０８は、導出した位置を通り、且つ、形鋼Ｓの正面画像の面に平行な方向のうち、特定した位置と導出した位置とを相互に結ぶ直線に垂直な方向の直線をベースラインとして設定し、設定したベースラインを繋ぎ合わせることにより、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状を導出する。
尚、形鋼Ｓの正面画像、側面画像の画像上での画素数と実際の長さとの関係は、それぞれ、撮像装置１１０、１２０の被写体距離とレンズ画角とで決まる。したがって、本実施形態ではこの関係を予め求めておく。そして、推定エッジ導出部２０８は、この関係から、形鋼Ｓの側面画像からバリ高さ導出部２０７により導出された長さＨ１、Ｈ２を、形鋼Ｓの正面画像における画素数に変換した上で、特定した位置７０１〜７１２から対応する高さ（高さ）を差し引く。
尚、形鋼Ｓの正面画像、側面画像の画像上での画素数と実際の長さとの関係は、それぞれ、撮像装置１１０、１２０の被写体距離とレンズ画角とで決まる。したがって、本実施形態ではこの関係を予め求めておく。そして、推定エッジ導出部２０８は、この関係から、形鋼Ｓの側面画像からバリ高さ導出部２０７により導出された長さＨ１、Ｈ２を、形鋼Ｓの正面画像における画素数に変換した上で、特定した位置７０１〜７１２から対応する高さ（高さ）を差し引く。
図９は、図７の破線の丸で囲まれた部分を拡大して示す図である。
図９に示す例では、推定エッジ導出部２０８は、位置７０２を特定し、特定した位置７０２から高さＨ２を差し引いた（位置７０２のＺ軸の座標を高さＨ２だけ減算した）位置９０１を導出し、導出した位置９０１を通り、且つ、形鋼Ｓの正面画像の面に平行な方向のうち、特定した位置７０２と導出した位置９０１とを相互に結ぶ直線９０２に垂直な方向（Ｘ軸に平行な方向）の直線９０３をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の上端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。
図９に示す例では、推定エッジ導出部２０８は、位置７０２を特定し、特定した位置７０２から高さＨ２を差し引いた（位置７０２のＺ軸の座標を高さＨ２だけ減算した）位置９０１を導出し、導出した位置９０１を通り、且つ、形鋼Ｓの正面画像の面に平行な方向のうち、特定した位置７０２と導出した位置９０１とを相互に結ぶ直線９０２に垂直な方向（Ｘ軸に平行な方向）の直線９０３をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の上端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。
図１０〜図１２は、推定エッジ導出部２０８における処理の一例を説明する図である。図１０〜図１２では、形鋼Ｓの正面画像を示す。また、図１０〜図１２では、説明の都合上、バリが生じている領域をグレーで区別して示すが、実際の形鋼Ｓの正面画像では、バリが生じている領域は他の領域とこのような区別はなされていないことは前述した通りである。また、図１０〜図１２では、説明の都合上、バリの高さが一定であるものとして示しているが、実際の形鋼Ｓの正面画像では、バリの高さは一定にはならない（ことが殆どである）。
まず、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の下端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の下端部の最も突出している位置７０１（図７を参照）を特定する。例えば、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジのうち最下端部（Ｚ軸の負の方向側の端部）を位置７０１として特定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０１から高さＨ１（図８を参照）だけ差し引いた（位置７０１のＺ軸の座標をＨ１だけ加算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１００１（図１０（ａ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ２の下端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の上端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の上端部の最も突出している位置７０２（図７を参照）を特定する。例えば、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジのうち最上端部（Ｚ軸の正の方向側の端部）を位置７０２として特定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０２から高さＨ２（図８を参照）だけ差し引いた（位置７０２のＺ軸の座標をＨ１だけ減算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１００２（図１０（ｂ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の上端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の右端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の右端部の最も突出している位置７０６（図７を参照）を特定する。例えば、形鋼Ｓの正面画像の右端からエッジ抽出部２０６により抽出されたエッジまでの横方向（Ｘ軸方向）の長さを導出することを、当該長さの増加率が所定の値以上になるまで、形鋼Ｓの正面画像の右上隅から下に向けて（Ｚ軸の負の方向に）１画素ずつ順番に行う。そして、最短の長さが得られたときのエッジの位置を位置７０６として特定する。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０６から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０６のＸ軸の座標をＨ３だけ減算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｚ軸に平行な直線１００３（図１０（ｃ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の右端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１００２のうち直線１００３よりも右側（Ｘ軸の正の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の右側下端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の右側下端部の最も突出している位置７１０（図７を参照）を特定する。例えば、図１０（ｄ）において、フランジＦ１の右側下端部とウェブＷの右端部との交点１００４を探索し、探索した交点１００４を起点として右側（Ｘ軸の正の方向側）に１画素ずつ、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジを探索し、探索したエッジのうち最下端部（Ｚ軸の負の方向側の端部）を位置７１０として特定する。例えば、予め想定されている位置に最も近いエッジの位置を交点１００４にすることができる。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７１０から高さＨ３だけ差し引いた（位置７１０のＺ軸の座標をＨ３だけ加算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１００５（図１０（ｄ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の右側下端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１００３のうち直線１００５よりも下側（Ｚ軸の負の方向側）の領域を削除すると共に、直線１００５のうち直線１００３よりも右側（Ｘ軸の正の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の右端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の右端部の最も突出している位置７０４（図７を参照）を特定する。例えば、形鋼Ｓの正面画像の右端からエッジ抽出部２０６により抽出されたエッジまでの横方向（Ｘ軸方向）の長さを導出することを、当該長さの増加率が所定の値以上になるまで、形鋼Ｓの正面画像の右下隅から上に向けて（Ｚ軸の負の方向に）１画素ずつ順番に行う。そして、導出した長さのうち、最短の長さが得られたときのエッジの位置を位置７０４として特定する。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０４から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０４のＸ軸の座標をＨ３だけ減算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｚ軸に平行な直線１１０１（図１１（ａ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ２の右端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１００１のうち直線１１０１よりも右側（Ｘ軸の正の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の右側上端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の右側上端部の最も突出している位置７０８（図７を参照）を特定する。例えば、図１１（ｂ）において、フランジＦ２の右側上端部とウェブＷの右端部との交点１１０２を探索し、探索した交点１１０２を起点として右側（Ｘ軸の正の方向側）に１画素ずつ、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジを探索し、探索したエッジのうち最上端部（Ｚ軸の正の方向側の端部）を位置７０８として特定する。例えば、予め想定されている位置に最も近いエッジの位置を交点１１０２にすることができる。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０８から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０８のＺ軸の座標をＨ３だけ減算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１１０３（図１１（ｂ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の右側上端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１１０１のうち直線１１０３よりも上側（Ｚ軸の正の方向側）の領域を削除すると共に、直線１１０３のうち直線１１０１よりも右側（Ｘ軸の正の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、ウェブＷの右端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、ウェブＷの右端部の最も突出している位置７１２（図７を参照）を特定する。例えば、フランジＦ１の右側下端部とウェブＷの右端部との交点１００４と、フランジＦ２の右側下端部とウェブＷの右端部との交点１１０２との間の領域の中から、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジの最右端部（Ｘ軸の正の方向側の端部）を位置７１２として特定する。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７１２から高さＨ３だけ差し引いた（位置７１２のＸ軸の座標をＨ３だけ減算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｚ軸に平行な直線１１０４（図１１（ｃ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、ウェブＷの右端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１１０４のうち、直線１００５よりも上側（Ｚ軸の正の方向側）の領域と、直線１１０３よりも下側（Ｚ軸の負の方向側）の領域とを削除する。さらに、推定エッジ導出部２０８は、直線１００５、１１０３のうち、直線１１０４よりも左側（Ｘ軸の負の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の左端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の左端部の最も突出している位置７０５（図７を参照）を特定する。例えば、形鋼Ｓの正面画像の左端からエッジ抽出部２０６により抽出されたエッジまでの横方向（Ｘ軸方向）の長さを導出することを、当該長さの増加率が所定の値以上になるまで、形鋼Ｓの正面画像の左上隅から下に向けて（Ｚ軸の負の方向に）１画素ずつ順番に行う。そして、最短の長さが得られたときのエッジの位置を位置７０５として特定する。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０５から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０５のＸ軸の座標をＨ３だけ加算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｚ軸に平行な直線１１０５（図１１（ｄ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の左端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１００２のうち直線１１０５よりも左側（Ｘ軸の負の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の左側下端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の左側下端部の最も突出している位置７０９（図７を参照）を特定する。例えば、図１２（ａ）において、フランジＦ１の左側下端部とウェブＷの左端部との交点１２０１を探索し、探索した交点１２０１を起点として左側（Ｘ軸の負の方向側）に１画素ずつ、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジを探索し、探索したエッジのうち最下端部（Ｚ軸の負の方向側の端部）を位置７０９として特定する。例えば、予め想定されている位置に最も近いエッジの位置を交点１２０１にすることができる。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０９から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０９のＺ軸の座標をＨ３だけ加算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１２０２（図１２（ａ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の左側下端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１１０５のうち直線１２０２よりも下側（Ｚ軸の負の方向側）の領域を削除すると共に、直線１２０２のうち直線１１０５よりも左側（Ｘ軸の負の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の左端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の左端部の最も突出している位置７０３（図７を参照）を特定する。例えば、形鋼Ｓの正面画像の左端からエッジ抽出部２０６により抽出されたエッジまでの横方向（Ｘ軸方向）の長さを導出することを、当該長さの増加率が所定の値以上になるまで、形鋼Ｓの正面画像の左下隅から上に向けて（Ｚ軸の正の方向に）１画素ずつ順番に行う。そして、導出した長さのうち、最短の長さが得られたときのエッジの位置を位置７０３として特定する。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０３から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０３のＸ軸の座標をＨ３だけ加算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１２０３（図１２（ｂ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ２の左端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１００１のうち直線１２０３よりも左側（Ｘ軸の負の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の左側上端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ２の左側上端部の最も突出している位置７０７（図７を参照）を特定する。例えば、図１２（ｃ）において、フランジＦ２の左側上端部とウェブＷの左端部との交点１２０４を探索し、探索した交点１２０４を起点として左側（Ｘ軸の正の方向側）に１画素ずつ、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジを探索し、探索したエッジのうち最上端部（Ｚ軸の正の方向側の端部）を位置７０７として特定する。例えば、予め想定されている位置に最も近いエッジの位置を交点１２０４にすることができる。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７０７から高さＨ３だけ差し引いた（位置７０７のＺ軸の座標をＨ３だけ減算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｘ軸に平行な直線１２０５（図１２（ｃ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、フランジＦ１の左側上端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１２０３のうち直線１２０５よりも上側（Ｚ軸の正の方向側）の領域を削除すると共に、直線１２０５のうち直線１２０３よりも左側（Ｘ軸の負の方向側）の領域を削除する。
次に、推定エッジ導出部２０８は、ウェブＷの左端部を指定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、ウェブＷの左端部の最も突出している位置７１１（図７を参照）を特定する。例えば、フランジＦ１の左側下端部とウェブＷの左端部との交点１２０１と、フランジＦ２の左側上端部とウェブＷの左端部との交点１２０４との間の領域の中から、エッジ抽出部２０６により抽出されたエッジの最左端部（Ｘ軸の負の方向側の端部）を位置７１１として特定する。
そして、推定エッジ導出部２０８は、特定した位置７１１から高さＨ３だけ差し引いた（位置７１１のＸ軸の座標をＨ３だけ加算した）位置を導出し、導出した位置を通り、且つ、Ｚ軸に平行な直線１２０６（図１２（ｄ）を参照）をベースラインとして設定し、設定したベースラインを、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の、ウェブＷの左端部の（バリを除いた本来の）位置として推定する。そして、推定エッジ導出部２０８は、直線１２０６のうち、直線１２０２よりも上側（Ｚ軸の正の方向側）の領域と、直線１２０３よりも下側（Ｚ軸の負の方向側）の領域とを削除する。さらに、推定エッジ導出部２０８は、直線１２０２、１２０５のうち、直線１２０６よりも右側（Ｘ軸の正の方向側）の領域を削除する。
以上のようにして、推定エッジ導出部２０８は、図１２（ｄ）の実線で示す位置を、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状として導出する。
以上のようにして、推定エッジ導出部２０８は、図１２（ｄ）の実線で示す位置を、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状として導出する。
＜寸法導出部２０９＞
寸法導出部２０９は、推定エッジ導出部２０８により導出された、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）位置から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部（フランジＦ１、Ｆ２及びウェッジＷ）の寸法を導出する。
図１３は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法の一例を示す図である。
図１３に示すように、本実施形態では、寸法導出部２０９は、フランジＦ１の左側の厚みｔ１と、フランジＦ１の右側の厚みｔ２と、フランジＦ２の左側の厚みｔ３と、フランジＦ２の右側の厚みｔ４と、ウェブＷの厚みｔ５と、フランジＦ１、Ｆ２の最左端部からウェブＷの左端部までの横方向の長さｌ１と、フランジＦ１、Ｆ２の最右端部からウェブＷの右端部までの横方向の長さｌ２とを、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法として導出する。
寸法導出部２０９は、推定エッジ導出部２０８により導出された、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）位置から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部（フランジＦ１、Ｆ２及びウェッジＷ）の寸法を導出する。
図１３は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法の一例を示す図である。
図１３に示すように、本実施形態では、寸法導出部２０９は、フランジＦ１の左側の厚みｔ１と、フランジＦ１の右側の厚みｔ２と、フランジＦ２の左側の厚みｔ３と、フランジＦ２の右側の厚みｔ４と、ウェブＷの厚みｔ５と、フランジＦ１、Ｆ２の最左端部からウェブＷの左端部までの横方向の長さｌ１と、フランジＦ１、Ｆ２の最右端部からウェブＷの右端部までの横方向の長さｌ２とを、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法として導出する。
前述したように、形鋼Ｓの正面画像の画像上での画素数と実際の長さとの関係は、撮像装置１１０の被写体距離とレンズ画角とで決まる。したがって、本実施形態では、寸法導出部２０９は、この関係に基づき、形鋼Ｓの正面画像の画像上での画素数を実際の長さに変換する。
＜出力部２１０＞
出力部２１０は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状と、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法とを示す情報を出力する。出力の形態としては、例えば、表示装置への表示、外部装置への送信、可搬型記憶媒体や内部の記憶媒体への記憶がある。本実施形態では、出力部２１０は、図１３に示した画像を、各部の寸法ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｌ１、ｌ２の値と共に表示することにより、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状と、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法とを示す情報を出力する。
出力部２１０は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状と、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法とを示す情報を出力する。出力の形態としては、例えば、表示装置への表示、外部装置への送信、可搬型記憶媒体や内部の記憶媒体への記憶がある。本実施形態では、出力部２１０は、図１３に示した画像を、各部の寸法ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５、ｌ１、ｌ２の値と共に表示することにより、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状と、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法とを示す情報を出力する。
（動作フローチャート）
次に、図１４のフローチャートを参照しながら、形鋼測定装置２００における処理の一例を説明する。
まず、ステップＳ１４０１において、側面画像取得部２０２は、形鋼Ｓの側面画像のデータを取得する。
次に、ステップＳ１４０２において、傾き判定部２０４は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっているか否か、すなわち、形鋼Ｓの側面画像が傾いているか否かを判定する。
この判定の結果、形鋼Ｓの側面画像が傾いていない場合には、形鋼Ｓの側面画像を回転させる必要はないので、ステップＳ１４０３を省略して後述するステップＳ１４０４に進む。
次に、図１４のフローチャートを参照しながら、形鋼測定装置２００における処理の一例を説明する。
まず、ステップＳ１４０１において、側面画像取得部２０２は、形鋼Ｓの側面画像のデータを取得する。
次に、ステップＳ１４０２において、傾き判定部２０４は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになっているか否か、すなわち、形鋼Ｓの側面画像が傾いているか否かを判定する。
この判定の結果、形鋼Ｓの側面画像が傾いていない場合には、形鋼Ｓの側面画像を回転させる必要はないので、ステップＳ１４０３を省略して後述するステップＳ１４０４に進む。
一方、形鋼Ｓの側面画像が傾いている場合には、ステップＳ１４０３に進む。ステップＳ１４０３に進むと、傾き補正部２０５は、形鋼Ｓの側面画像を回転する角度θを導出し（（１）式を参照）、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになるように、導出した角度θだけ、形鋼Ｓの側面画像を回転する。そして、ステップＳ１４０４に進む。
ステップＳ１４０４に進むと、エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジ（縁）を抽出する。
次に、ステップＳ１４０５において、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓ（の切断面Ｃ１）のバリの高さを導出する。
次に、ステップＳ１４０５において、バリ高さ導出部２０７は、形鋼Ｓの側面画像に写し出されている形鋼Ｓ（の切断面Ｃ１）のバリの高さを導出する。
次に、ステップＳ１４０６において、正面画像取得部２０１は、形鋼Ｓの正面画像のデータを取得する。
次に、ステップＳ１４０７において、傾き判定部２０４は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向き（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸に沿う方向）になっているか否か、すなわち、形鋼Ｓの正面画像が傾いているか否かを判定する。
この判定の結果、形鋼Ｓの正面画像が傾いていない場合には、形鋼Ｓの正面画像を回転させる必要はないので、ステップＳ１４０８を省略して後述するステップＳ１４０９に進む。
次に、ステップＳ１４０７において、傾き判定部２０４は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向き（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸に沿う方向）になっているか否か、すなわち、形鋼Ｓの正面画像が傾いているか否かを判定する。
この判定の結果、形鋼Ｓの正面画像が傾いていない場合には、形鋼Ｓの正面画像を回転させる必要はないので、ステップＳ１４０８を省略して後述するステップＳ１４０９に進む。
一方、形鋼Ｓの正面画像が傾いている場合には、ステップＳ１４０８に進む。ステップＳ１４０８に進むと、傾き補正部２０５は、形鋼Ｓの正面画像を回転する角度θを導出し（（１）式を参照）、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの向きが、所定の向きになるように、導出した角度θだけ、形鋼Ｓの正面画像を回転する。そして、ステップＳ１４０９に進む。
ステップＳ１４０９に進むと、エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジ（縁）を抽出する。
尚、ステップＳ１４０１〜Ｓ１４０５の前にステップＳ１４０６〜Ｓ１４０９の処理を行ってもよい。
ステップＳ１４０９に進むと、エッジ抽出部２０６は、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓのエッジ（縁）を抽出する。
尚、ステップＳ１４０１〜Ｓ１４０５の前にステップＳ１４０６〜Ｓ１４０９の処理を行ってもよい。
次に、ステップＳ１４１０において、推定エッジ導出部２０８は、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１の各辺に対応する部分のうち、未選択の部分を１つ選択する。本実施形態では、推定エッジ導出部２０８は、フランジＦ１の上端部、右端部、左端部、左側下端部、及び右側下端部と、フランジＦ２の下端部、右端部、左端部、左側上端部、及び右側上端部と、ウェブＷの左端部、及び右端部を順番に１つずつ選択する。
次に、ステップＳ１４１１において、推定エッジ導出部２０８は、ステップＳ１４１０で選択した部分の最も突出している位置７０１〜７１２（図７を参照）を導出する。
次に、ステップＳ１４１２において、推定エッジ導出部２０８は、ステップＳ１４１２で導出した位置から、ステップＳ１４１０で選択した部分に対応するバリの高さを差し引いた位置を導出し、導出した位置に前述したベースラインを設定する。このベースラインが、ステップＳ１４１０で選択した部分の（バリを除いた本来の）位置になる。
次に、ステップＳ１４１２において、推定エッジ導出部２０８は、ステップＳ１４１２で導出した位置から、ステップＳ１４１０で選択した部分に対応するバリの高さを差し引いた位置を導出し、導出した位置に前述したベースラインを設定する。このベースラインが、ステップＳ１４１０で選択した部分の（バリを除いた本来の）位置になる。
次に、ステップＳ１４１３において、推定エッジ導出部２０８は、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１の各辺に対応する部分を全て選択したか否かを判定する。この判定の結果、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１の各辺に対応する部分を全て選択していない場合には、ステップＳ１４１０に戻り、未選択の部分の位置を導出する。そして、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１の各辺に対応する部分を全て選択すると、ステップＳ１４１４に進む。
ステップＳ１４１４に進むと、寸法導出部２０９は、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の各辺に対応する部分の位置から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法を導出する。
次に、ステップＳ１４１５において、出力部２１０は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状と、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法とを示す情報を出力する。そして、図１４のフローチャートによる処理を終了する。
ステップＳ１４１４に進むと、寸法導出部２０９は、形鋼Ｓの正面画像における切断面Ｃ１の各辺に対応する部分の位置から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法を導出する。
次に、ステップＳ１４１５において、出力部２１０は、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の形状と、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各部の寸法とを示す情報を出力する。そして、図１４のフローチャートによる処理を終了する。
（まとめ）
以上のように本実施形態では、形鋼Ｓの側面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に形成されているバリの高さＨ１、Ｈ２、Ｈ３を導出し、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に、当該導出した高さのバリが形成されているものとして、形鋼Ｓの正面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状と寸法を導出する。したがって、特別な計測器を用いることなく、形鋼の切断面の形状を可及的に正確に測定することができる。
以上のように本実施形態では、形鋼Ｓの側面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に形成されているバリの高さＨ１、Ｈ２、Ｈ３を導出し、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分に、当該導出した高さのバリが形成されているものとして、形鋼Ｓの正面画像から、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の（バリを除いた本来の）形状と寸法を導出する。したがって、特別な計測器を用いることなく、形鋼の切断面の形状を可及的に正確に測定することができる。
（変形例）
＜変形例１＞
本実施形態では、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に沿う方向を撮像方向として撮像して、形鋼Ｓの側面画像を得るようにした。しかしながら、形鋼Ｓの切断面Ｃ１を含む領域を、その長手方向に略垂直な方向を撮像方向として撮像した画像であれば、形鋼Ｓの側面画像の撮像方向はこのような方向に限定されない。この場合、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向とし、且つ、当該辺の少なくとも１つの辺に形成されているバリの背景にバリ以外の形鋼Ｓの領域が写し出されないようにしていれば、形鋼Ｓの側面画像からバリの領域を確実に抽出することができるので好ましい。
＜変形例１＞
本実施形態では、形鋼Ｓ（Ｈ形鋼）のフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に沿う方向を撮像方向として撮像して、形鋼Ｓの側面画像を得るようにした。しかしながら、形鋼Ｓの切断面Ｃ１を含む領域を、その長手方向に略垂直な方向を撮像方向として撮像した画像であれば、形鋼Ｓの側面画像の撮像方向はこのような方向に限定されない。この場合、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向とし、且つ、当該辺の少なくとも１つの辺に形成されているバリの背景にバリ以外の形鋼Ｓの領域が写し出されないようにしていれば、形鋼Ｓの側面画像からバリの領域を確実に抽出することができるので好ましい。
例えば、形鋼ＳのフランジＦ１の面に垂直な方向（Ｚ軸方向）を撮像方向として撮像した画像を形鋼Ｓの側面画像として得るようにしてもよい。このように、台４００の表面（載置面）に載置されている形鋼Ｓの側方からではなく、例えば、上方から、形鋼Ｓの側面画像を撮像してもよい。
ただし、このようにした場合には、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺が、形鋼Ｓの厚み部分の面を構成する辺になる。したがって、形鋼Ｓの側面画像において、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の縁に形成されているバリのうち、フランジＦ１、Ｆ２の厚み方向（Ｚ軸方向）に形成されているバリが得られる。
ただし、このようにした場合には、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺が、形鋼Ｓの厚み部分の面を構成する辺になる。したがって、形鋼Ｓの側面画像において、形鋼Ｓの切断面Ｃ１の縁に形成されているバリのうち、フランジＦ１、Ｆ２の厚み方向（Ｚ軸方向）に形成されているバリが得られる。
これに対し、本実施形態では、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺が、形鋼Ｓの厚み部分の面を構成する辺と異なる辺（形鋼Ｓの面（板面）を構成する辺）になる。したがって、形鋼Ｓの側面画像において、フランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に形成されているバリが得られる。
ここで、フランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）の長さの方が、フランジＦ１、Ｆ２の厚み方向（Ｚ軸方向）の長さよりも長い（図２を参照）。したがって、本実施形態のようにした方が、バリ高さ導出部２０７で導出されるバリの高さとして信頼性の高い値を得ることができるので、好ましい。
尚、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向として形鋼Ｓの側面画像を撮像しない場合には、形鋼Ｓの側面画像に写し出されるバリの高さは実際の高さに対応しない。しかしながら、このようにした場合には、撮像方向と、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向とのなす角度に応じて、形鋼Ｓの側面画像に写し出されるバリの高さを、これらの方向を一致させた場合のバリの高さに変換すればよい。
ここで、フランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）の長さの方が、フランジＦ１、Ｆ２の厚み方向（Ｚ軸方向）の長さよりも長い（図２を参照）。したがって、本実施形態のようにした方が、バリ高さ導出部２０７で導出されるバリの高さとして信頼性の高い値を得ることができるので、好ましい。
尚、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向として形鋼Ｓの側面画像を撮像しない場合には、形鋼Ｓの側面画像に写し出されるバリの高さは実際の高さに対応しない。しかしながら、このようにした場合には、撮像方向と、バリがないと仮定した場合の切断面Ｃ１を構成する辺の何れかの辺に沿う方向とのなす角度に応じて、形鋼Ｓの側面画像に写し出されるバリの高さを、これらの方向を一致させた場合のバリの高さに変換すればよい。
（変形例２）
本実施形態では、フランジＦ１の上端部に対応するバリの高さＨ１と、フランジＦ２の下端部に対応するバリの高さＨ２と、その他の部分に対応するバリの高さＨ３とを導出した。しかしながら、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分のバリの高さを必ずしもこのようにして決定する必要はない。
例えば、形鋼ＳのフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に沿う方向を撮像方向として撮像した画像に加えて、形鋼ＳのフランジＦ１の面に垂直な方向（Ｚ軸方向）を撮像方向として撮像した画像を形鋼Ｓの側面画像として得るようにし、後者の画像に写し出されているバリの高さを導出し、導出したバリの高さを、フランジＦ１、Ｆ２の右端部及び左端部に対応するバリの高さとしてもよい。また、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分の高さの全てを、高さＨ１にしてもよい。
本実施形態では、フランジＦ１の上端部に対応するバリの高さＨ１と、フランジＦ２の下端部に対応するバリの高さＨ２と、その他の部分に対応するバリの高さＨ３とを導出した。しかしながら、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分のバリの高さを必ずしもこのようにして決定する必要はない。
例えば、形鋼ＳのフランジＦ１、Ｆ２の幅方向（Ｘ軸方向）に沿う方向を撮像方向として撮像した画像に加えて、形鋼ＳのフランジＦ１の面に垂直な方向（Ｚ軸方向）を撮像方向として撮像した画像を形鋼Ｓの側面画像として得るようにし、後者の画像に写し出されているバリの高さを導出し、導出したバリの高さを、フランジＦ１、Ｆ２の右端部及び左端部に対応するバリの高さとしてもよい。また、形鋼Ｓの正面画像に写し出されている形鋼Ｓの切断面Ｃ１の各辺に対応する部分の高さの全てを、高さＨ１にしてもよい。
（変形例３）
本実施形態では、２つの撮像装置１１０、１２０を用いる場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はなく、１つの撮像装置を前述した位置に配置し、当該撮像装置により、形鋼Ｓの正面画像と側面画像を撮像してもよい。
（変形例４）
本実施形態では、形鋼ＳがＨ形鋼である場合を例に挙げて説明した。しかしながら、長手方向に略垂直な方向の断面に辺（直線）が含まれている形鋼であれば、形鋼Ｓは必ずしもＨ形鋼に限定されない。例えば、Ｉ形鋼、Ｚ形鋼、溝形鋼、山形鋼、平鋼等を測定の対象にすることができる。
本実施形態では、２つの撮像装置１１０、１２０を用いる場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はなく、１つの撮像装置を前述した位置に配置し、当該撮像装置により、形鋼Ｓの正面画像と側面画像を撮像してもよい。
（変形例４）
本実施形態では、形鋼ＳがＨ形鋼である場合を例に挙げて説明した。しかしながら、長手方向に略垂直な方向の断面に辺（直線）が含まれている形鋼であれば、形鋼Ｓは必ずしもＨ形鋼に限定されない。例えば、Ｉ形鋼、Ｚ形鋼、溝形鋼、山形鋼、平鋼等を測定の対象にすることができる。
尚、以上説明した本発明の実施形態のうち、形鋼測定装置２００が有する機能は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び前記プログラム等のコンピュータプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
また、以上説明した本発明の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
また、以上説明した本発明の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
１１０、１２０：撮像装置、２００：形鋼測定装置、２０１：正面画像取得部、２０２：側面画像取得部、２０３：画像調整部、２０４：傾き判定部、２０５：傾き補正部、２０６：エッジ抽出部、２０７：バリ高さ導出部、２０８：推定エッジ導出部、２０９：寸法導出部、２１０：出力部、３１０、３２０：通信ケーブル
Claims (7)
- 長手方向に垂直な方向に沿って切断された形鋼の切断面の形状と寸法を測定する形鋼測定方法であって、
前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像である第１の画像を撮像する第１の撮像工程と、
前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像である第２の画像を撮像する第２の撮像工程と、
前記第２の画像に基づいて、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分のバリの高さを決定するバリ高さ決定工程と、
バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分の最も突出している位置を前記第１の画像から特定し、特定した位置から当該部分のバリの高さを差し引いた位置を、当該部分のバリを除いた位置として導出し、導出した位置に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出する形状導出工程と、
前記形状導出工程により導出された形状に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の寸法を導出する寸法導出工程と、
を有することを特徴とする形鋼測定方法。 - 前記第２の画像は、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する辺の何れかの辺に沿う方向に平行な方向を撮像方向として撮像された画像であり、且つ、当該辺の少なくとも１つの辺に形成されているバリの背景にバリ以外の前記形鋼の領域が写し出されていない画像であることを特徴とする請求項１に記載の形鋼測定方法。
- 前記バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する辺の何れかの辺は、前記形鋼の厚み部分の面を構成する辺と異なる辺であることを特徴とする請求項２に記載の形鋼測定方法。
- 前記第２の撮像工程は、載置面に載置されている前記形鋼の側方から、前記第２の画像を撮像することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の形鋼測定方法。
- 前記形状導出工程は、前記導出した位置を通り、且つ、前記第１の画像の面に平行な方向のうち、前記導出した位置と前記特定した位置とを相互に結ぶ直線に垂直な方向の直線をベースラインとして前記第１の画像に設定し、設定したベースラインを繋ぎ合わせることにより、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の形鋼測定方法。
- 長手方向に垂直な方向に沿って切断された形鋼の切断面の形状と寸法を測定する形鋼測定システムであって、
前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像である第１の画像を撮像する第１の撮像手段と、
前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像である第２の画像を撮像する第２の撮像手段と、
前記第２の画像に基づいて、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分のバリの高さを決定するバリ高さ決定手段と、
バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分の最も突出している位置を前記第１の画像から特定し、特定した位置から当該部分のバリの高さを差し引いた位置を、当該部分のバリを除いた位置として導出し、導出した位置に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出する形状導出手段と、
前記形状導出手段により導出された形状に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の寸法を導出する寸法導出手段と、
を有することを特徴とする形鋼測定システム。 - 長手方向に垂直な方向に沿って切断された形鋼の切断面の形状と寸法を測定することをコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に平行な方向を撮像方向として撮像した画像である第１の画像と、前記形鋼の切断面を含む領域を、前記長手方向に垂直な方向を撮像方向として撮像した画像である第２の画像とを取得する画像取得工程と、
前記第２の画像に基づいて、バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分のバリの高さを決定するバリ高さ決定工程と、
バリがないと仮定した場合の前記切断面を構成する各辺に対応する部分の最も突出している位置を前記第１の画像から特定し、特定した位置から当該部分のバリの高さを差し引いた位置を、当該部分のバリを除いた位置として導出し、導出した位置に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の形状を導出する形状導出工程と、
前記形状導出工程により導出された形状に基づいて、前記形鋼の切断面のバリを除いた領域の寸法を導出する寸法導出工程と、
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
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|---|---|---|---|---|
| JPH0727518A (ja) * | 1993-07-09 | 1995-01-27 | Kawasaki Steel Corp | 形鋼のオンライン形状測定装置 |
| JPH11123636A (ja) * | 1997-10-21 | 1999-05-11 | Daido Steel Co Ltd | 柱状金属材の端面形状算定方法、および端面形状算定装置 |
| JP2001256479A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-21 | Sekisui Chem Co Ltd | バリ検知方法及びバリ検知器並びにこのバリ検知器を備えた寸法検査装置 |
| JP2002066627A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-05 | Aida Engineering Co Ltd | チューブミルライン及びロールフォーミングライン |
| CN101982729A (zh) * | 2010-08-27 | 2011-03-02 | 中国计量学院 | 影像法齿条测量方法 |
| CN102141380A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-08-03 | 天津钢管集团股份有限公司 | 非接触测量钢管管端尺寸图象处理方法 |
-
2014
- 2014-04-16 JP JP2014084921A patent/JP6233165B2/ja active Active
Patent Citations (6)
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