JP2696737B2 - 画像処理による板状体の寸法測定システム - Google Patents
画像処理による板状体の寸法測定システムInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像処理による板状体
の寸法測定システムに関する。
の寸法測定システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】壁パネル等の板状体製造ラインでは、板
状体に定めた、複数の測定部位の寸法を測定し、それら
板状体の品種毎に異なる規格寸法に対する合否判定を行
なっている。
状体に定めた、複数の測定部位の寸法を測定し、それら
板状体の品種毎に異なる規格寸法に対する合否判定を行
なっている。
【０００３】このとき、従来技術では、上記寸法測定を
金尺、ノギス等を用いる手作業によることとしている。
金尺、ノギス等を用いる手作業によることとしている。
【０００４】尚、特開平2-77607 号公報には、画像処理
技術を用いた形状寸法測定方法が提案されている。この
従来技術は、画像信号の２値化処理により、被測定物の
寸法を測定可能とするものである。
技術を用いた形状寸法測定方法が提案されている。この
従来技術は、画像信号の２値化処理により、被測定物の
寸法を測定可能とするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、従来技術
には、板状体の凸部との段差状境界部に定めた耳部の寸
法を高精度で測定可能とすることの考慮がない。
には、板状体の凸部との段差状境界部に定めた耳部の寸
法を高精度で測定可能とすることの考慮がない。
【０００６】
【０００７】
【０００８】
【０００９】
【００１０】本発明は、板状体の凸部との段差状境界部
に定めた耳部の寸法を高精度で測定可能とすることを目
的とする。
に定めた耳部の寸法を高精度で測定可能とすることを目
的とする。
【００１１】
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
は、板状体の凸部との段差状境界部に定めた耳部の寸法
を測定する画像処理による板状体の寸法測定システムで
あって、板状体の段差状境界部を構成する凸部の斜め上
方より照明を当て、この照明が作る影を含む生画像を取
り込む撮像装置と、撮像装置によって撮像された切り出
し幅Ｙの生画像の中の影の濃度差から、該生画像を２値
化するためのしきい値を求め、求めたしきい値で上記生
画像を２値化処理し、２値化処理によって算出された耳
部を１辺とする矩形部の画素数を測定し、矩形部の画素
数に、予め定めてある１画素当たりの面積を掛けて当該
矩形部の面積Ａを算出し、当該面積Ａを、当該矩形部の
切り出し幅Ｙで割ることにより、当該耳部の寸法を算出
する画像処理装置とを有してなるようにしたものであ
る。
は、板状体の凸部との段差状境界部に定めた耳部の寸法
を測定する画像処理による板状体の寸法測定システムで
あって、板状体の段差状境界部を構成する凸部の斜め上
方より照明を当て、この照明が作る影を含む生画像を取
り込む撮像装置と、撮像装置によって撮像された切り出
し幅Ｙの生画像の中の影の濃度差から、該生画像を２値
化するためのしきい値を求め、求めたしきい値で上記生
画像を２値化処理し、２値化処理によって算出された耳
部を１辺とする矩形部の画素数を測定し、矩形部の画素
数に、予め定めてある１画素当たりの面積を掛けて当該
矩形部の面積Ａを算出し、当該面積Ａを、当該矩形部の
切り出し幅Ｙで割ることにより、当該耳部の寸法を算出
する画像処理装置とを有してなるようにしたものであ
る。
【００１３】請求項２に記載の本発明は、板状体の凸部
との段差状境界部に定めた耳部の寸法を測定する画像処
理による板状体の寸法測定システムであって、板状体の
段差状境界部を構成する凸部の斜め上方より照明を当
て、この照明が作る影を含む生画像を取り込む撮像装置
と、撮像装置によって撮像された切り出し幅Ｙの生画像
の中の影の濃度差から、該生画像を２値化するためのし
きい値を求め、求めたしきい値で上記生画像を２値化処
理し、２値化処理によって区画された耳部を含む測定対
象画像を求め、当該測定対象画像の画素数に予め定めて
ある１画素当たりの面積を掛けて当該測定対象画像の面
積Ａ １ を算出するとともに、当該測定対象画像の輪郭線
形状から当該測定対象画像の面積Ａ ２ を算出し、Ａ １ と
Ａ ２ とが略一致するまて上記しきい値を変化させて最適
しきい値を求め、求めた最適しきい値で上記生画像を２
値化処理し、２値化処理によって算出された耳部を１辺
とする矩形部の画素数を測定し、矩形部の画素数に、予
め定めてある１画素当たりの面積を掛けて当該矩形部の
面積Ａを算出し、当該面積Ａを、当該矩形部の切り出し
幅Ｙで割ることにより、当該耳部の寸法を算出する画像
処理装置とを有してなるようにしたものである。
との段差状境界部に定めた耳部の寸法を測定する画像処
理による板状体の寸法測定システムであって、板状体の
段差状境界部を構成する凸部の斜め上方より照明を当
て、この照明が作る影を含む生画像を取り込む撮像装置
と、撮像装置によって撮像された切り出し幅Ｙの生画像
の中の影の濃度差から、該生画像を２値化するためのし
きい値を求め、求めたしきい値で上記生画像を２値化処
理し、２値化処理によって区画された耳部を含む測定対
象画像を求め、当該測定対象画像の画素数に予め定めて
ある１画素当たりの面積を掛けて当該測定対象画像の面
積Ａ １ を算出するとともに、当該測定対象画像の輪郭線
形状から当該測定対象画像の面積Ａ ２ を算出し、Ａ １ と
Ａ ２ とが略一致するまて上記しきい値を変化させて最適
しきい値を求め、求めた最適しきい値で上記生画像を２
値化処理し、２値化処理によって算出された耳部を１辺
とする矩形部の画素数を測定し、矩形部の画素数に、予
め定めてある１画素当たりの面積を掛けて当該矩形部の
面積Ａを算出し、当該面積Ａを、当該矩形部の切り出し
幅Ｙで割ることにより、当該耳部の寸法を算出する画像
処理装置とを有してなるようにしたものである。
【００１４】
【作用】請求項１に記載の本発明によれば、下記〜
の作用がある。板状体の段差状境界部に生ずる濃度差に基づく画像処
理により、寸法測定するものであり、段差形状（段差高
さ、勾配角度等）が一定であるならば、安定した寸法精
度が確保できる。このとき、照明によって段差状境界部
に影を作ることにより、段差状境界部の濃度差を明確に
し、測定精度を向上できる。 上記の影を線状とすることにより、段差状境界部の
位置をより明確にし、測定精度をより向上できる。 上記の影が面状であっても、影の幅寸法を予め求め
ておいて、これを補正することにより、測定精度をより
向上できる。 測定部位を１辺とする矩形部を捕らえて画像処理する
ものであり、測定部位の縁の一部に欠損があったとして
も、この欠損部の存在を希釈化し、該欠損部に対応する
如くの局部的異常寸法の検出を防ぐこととなる。従っ
て、欠損部があっても、板状体の耳部の寸法を安定的に
高精度で測定できる。
の作用がある。板状体の段差状境界部に生ずる濃度差に基づく画像処
理により、寸法測定するものであり、段差形状（段差高
さ、勾配角度等）が一定であるならば、安定した寸法精
度が確保できる。このとき、照明によって段差状境界部
に影を作ることにより、段差状境界部の濃度差を明確に
し、測定精度を向上できる。 上記の影を線状とすることにより、段差状境界部の
位置をより明確にし、測定精度をより向上できる。 上記の影が面状であっても、影の幅寸法を予め求め
ておいて、これを補正することにより、測定精度をより
向上できる。 測定部位を１辺とする矩形部を捕らえて画像処理する
ものであり、測定部位の縁の一部に欠損があったとして
も、この欠損部の存在を希釈化し、該欠損部に対応する
如くの局部的異常寸法の検出を防ぐこととなる。従っ
て、欠損部があっても、板状体の耳部の寸法を安定的に
高精度で測定できる。
【００１５】請求項２に記載の本発明によれば、下記
の作用がある。 画像処理のための２値化レベルを最適化する手順を有
しているから、最適２値化レベル（最適しきい値）を用
いて画像処理し、色むら（変色）等のある板状体１につ
いても高い寸法測定精度を確保できる。
の作用がある。 画像処理のための２値化レベルを最適化する手順を有
しているから、最適２値化レベル（最適しきい値）を用
いて画像処理し、色むら（変色）等のある板状体１につ
いても高い寸法測定精度を確保できる。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【実施例】図１は寸法測定システムを示す模式図、図２
は板状体製造ラインを示す模式図、図３は寸法測定シス
テムの制御系統を示す模式図、図４は板状体の寸法測定
部位を示す模式図、図５は画像処理手順を示す模式図、
図６は影形成状態を示す模式図、図７は欠損部測定状態
を示す模式図、図８は長尺体の寸法測定方法を示す模式
図、図９は長尺体の画像処理内容を示す模式図である。
は板状体製造ラインを示す模式図、図３は寸法測定シス
テムの制御系統を示す模式図、図４は板状体の寸法測定
部位を示す模式図、図５は画像処理手順を示す模式図、
図６は影形成状態を示す模式図、図７は欠損部測定状態
を示す模式図、図８は長尺体の寸法測定方法を示す模式
図、図９は長尺体の画像処理内容を示す模式図である。
【００２０】寸法測定システム１０は、板状体１に定め
た複数（16ヶ所）の測定部位の寸法を、画像処理によっ
て測定するものである。
た複数（16ヶ所）の測定部位の寸法を、画像処理によっ
て測定するものである。
【００２１】板状体１は、図２に示す如くの壁パネル製
造ラインにおいて、成形ラインに、乾燥機３、トリミン
グ装置４を経て製造された壁パネルである。そして、板
状体１は、検査ライン５に設けた寸法測定システム１０
により寸法を測定され、仕分けライン６に搬出される。
造ラインにおいて、成形ラインに、乾燥機３、トリミン
グ装置４を経て製造された壁パネルである。そして、板
状体１は、検査ライン５に設けた寸法測定システム１０
により寸法を測定され、仕分けライン６に搬出される。
【００２２】ここで、板状体１は、図４に示す如く、中
央に凸部１Ａを備え、周辺を耳部１Ｂとし、左右の全高
Ｈ1 、Ｈ2 、上下の全長Ｂ1 、Ｂ2 、対角長Ｃ1 、Ｃ
2 、耳寸法ａ1 〜ａ6 、ｂ1 〜ｂ4 の全16ヶ所の測定部
位を定められている。
央に凸部１Ａを備え、周辺を耳部１Ｂとし、左右の全高
Ｈ1 、Ｈ2 、上下の全長Ｂ1 、Ｂ2 、対角長Ｃ1 、Ｃ
2 、耳寸法ａ1 〜ａ6 、ｂ1 〜ｂ4 の全16ヶ所の測定部
位を定められている。
【００２３】尚、寸法測定システム１０は、全 500品種
の板状体１を寸法測定可能としている。板状体１は上述
全16ヶ所の測定部位の規格寸法を、品種毎に異にしてい
る。
の板状体１を寸法測定可能としている。板状体１は上述
全16ヶ所の測定部位の規格寸法を、品種毎に異にしてい
る。
【００２４】然るに、寸法測定システム１０は、図１に
示す如く、板状体搬入装置１１、板状体位置決め装置１
２、撮像装置１３、画像処理装置１４、板状体搬出装置
１５、制御装置１６を有して構成されている。
示す如く、板状体搬入装置１１、板状体位置決め装置１
２、撮像装置１３、画像処理装置１４、板状体搬出装置
１５、制御装置１６を有して構成されている。
【００２５】板状体搬入装置１１は、架台１７に配設さ
れるベルトコンベヤ装置であり、板状体１を搬入する。
れるベルトコンベヤ装置であり、板状体１を搬入する。
【００２６】板状体位置決め装置１２は、架台１７に支
持された昇降テーブル１８、昇降テーブル１８とともに
昇降する縦、横両方向のプッシャ１９、２０、及び縦、
横両方向のストッパ２１、２２とから構成され、板状体
搬入装置１１により搬入された板状体１を寸法測定位置
に位置決めする。
持された昇降テーブル１８、昇降テーブル１８とともに
昇降する縦、横両方向のプッシャ１９、２０、及び縦、
横両方向のストッパ２１、２２とから構成され、板状体
搬入装置１１により搬入された板状体１を寸法測定位置
に位置決めする。
【００２７】撮像装置１３は、架台２３に設置され、板
状体位置決め装置１２により位置決めされた板状体１の
各測定部位の画像を取り込む。架台２３には、全18個の
撮像装置１３が設置されている。また、撮像装置１３と
してはＣＣＤカメラが用いられている。
状体位置決め装置１２により位置決めされた板状体１の
各測定部位の画像を取り込む。架台２３には、全18個の
撮像装置１３が設置されている。また、撮像装置１３と
してはＣＣＤカメラが用いられている。
【００２８】画像処理装置１４は、各撮像装置１３によ
って撮像された画像を画像処理し、各測定部位の寸法を
算出する。
って撮像された画像を画像処理し、各測定部位の寸法を
算出する。
【００２９】板状体搬出装置１５は、架台１７に配設さ
れるベルトコンベヤ装置であり、画像処理装置１４によ
り寸法を算出された板状体１を搬出する。
れるベルトコンベヤ装置であり、画像処理装置１４によ
り寸法を算出された板状体１を搬出する。
【００３０】制御装置１６は、ホストコンピュータであ
り、板状体搬入装置１１により搬入される板状体１の寸
法測定情報（品種、規格寸法等）を画像処理装置１４に
伝達する。
り、板状体搬入装置１１により搬入される板状体１の寸
法測定情報（品種、規格寸法等）を画像処理装置１４に
伝達する。
【００３１】尚、画像処理装置１４は、制御装置１６か
ら伝達された板状体１の寸法測定情報に基づき、算出し
た各測定部位の寸法の合否判定を行なう。
ら伝達された板状体１の寸法測定情報に基づき、算出し
た各測定部位の寸法の合否判定を行なう。
【００３２】また、撮像装置１３の架台２３は、板状体
搬入装置１１、位置決め装置１２、搬出装置１５のため
の架台１７と分離され、独立設置される。
搬入装置１１、位置決め装置１２、搬出装置１５のため
の架台１７と分離され、独立設置される。
【００３３】寸法測定システム１０による板状体１の寸
法測定作業は、以下の如くなされる。
法測定作業は、以下の如くなされる。
【００３４】(1) トリミング装置４により所定の寸法に
切断された板状体１が板状体搬入装置１１により搬入さ
れる。尚、トリミング装置４は、制御装置１６から切断
情報を伝達されるトリミング制御装置４Ａにより制御さ
れる。
切断された板状体１が板状体搬入装置１１により搬入さ
れる。尚、トリミング装置４は、制御装置１６から切断
情報を伝達されるトリミング制御装置４Ａにより制御さ
れる。
【００３５】(2) 寸法測定位置に搬入された板状体１
は、ストッパ２１、２２の直前でストップする。
は、ストッパ２１、２２の直前でストップする。
【００３６】(3) 昇降テーブル１８が上昇し、縦方向プ
ッシャ１９が作動し、板状体１を縦方向ストッパ２１に
押し付ける。次に、横方向プッシャ２０が作動し、板状
体１を横方向ストッパ２２に押し付ける。これにより、
板状体１の位置決めが完了する。
ッシャ１９が作動し、板状体１を縦方向ストッパ２１に
押し付ける。次に、横方向プッシャ２０が作動し、板状
体１を横方向ストッパ２２に押し付ける。これにより、
板状体１の位置決めが完了する。
【００３７】(4) 撮像装置１３により板状体１の各測定
部位の画像を取り込む。全撮像装置１３のうち、いずれ
の撮像装置１３を用いるかは、制御装置１６が伝達する
品種情報に基づいて自動的に選択される。
部位の画像を取り込む。全撮像装置１３のうち、いずれ
の撮像装置１３を用いるかは、制御装置１６が伝達する
品種情報に基づいて自動的に選択される。
【００３８】(5) 画像処理装置１４により画像処理し、
各測定部位の寸法を算出する。 (6) 制御装置１６から伝達された板状体１の寸法測定情
報に基づき、算出した各測定部位の寸法をそれらの規格
寸法と比較し、合否判定を行なう。
各測定部位の寸法を算出する。 (6) 制御装置１６から伝達された板状体１の寸法測定情
報に基づき、算出した各測定部位の寸法をそれらの規格
寸法と比較し、合否判定を行なう。
【００３９】以下、画像処理装置１４による画像処理手
順について説明する。 (A) 耳寸法 (1) 生画像取り込み（図５（Ａ）、（Ｂ）、図６参照） 板状体１の凸部１Ａとの段差状境界部に定めた耳部１Ｂ
の寸法ａを算出する。板状体１の段差状境界部を構成す
る凸部１Ａの斜め上方より照明（高周波蛍光灯）３１を
当て、この照明３１が作る影３２を含む生画像を撮像装
置１３に取り込む。
順について説明する。 (A) 耳寸法 (1) 生画像取り込み（図５（Ａ）、（Ｂ）、図６参照） 板状体１の凸部１Ａとの段差状境界部に定めた耳部１Ｂ
の寸法ａを算出する。板状体１の段差状境界部を構成す
る凸部１Ａの斜め上方より照明（高周波蛍光灯）３１を
当て、この照明３１が作る影３２を含む生画像を撮像装
置１３に取り込む。
【００４０】尚、影３２は、照明３１の設置状態を調整
することにより、線状とすることができる。
することにより、線状とすることができる。
【００４１】また、影３２が面状である場合には、該影
３２の幅寸法ａw を予め求めておく。そして、画像処理
装置１４が後述する画像処理により耳部１Ｂの画像数か
ら求めた寸法ａ0 に、ａw を補正値として加算する。
３２の幅寸法ａw を予め求めておく。そして、画像処理
装置１４が後述する画像処理により耳部１Ｂの画像数か
ら求めた寸法ａ0 に、ａw を補正値として加算する。
【００４２】(2) ２値化レベルの探索（図５（Ｃ）参
照） 撮像装置１３によって撮像された生画像の上記段差状境
界部に生ずる影３２の濃度差からしきい値を定める。具
体的には、下記、による。
照） 撮像装置１３によって撮像された生画像の上記段差状境
界部に生ずる影３２の濃度差からしきい値を定める。具
体的には、下記、による。
【００４３】濃淡ヒストグラムの作成 上記(1) で撮像装置１３に取り込んだ生画像を一定幅
（Ｙ）で切出し、各512分割した四角形（単位：画素）
の濃度ヒストグラムを作る（濃度レベル：256 段階）
（図５（Ｃ）参照）。
（Ｙ）で切出し、各512分割した四角形（単位：画素）
の濃度ヒストグラムを作る（濃度レベル：256 段階）
（図５（Ｃ）参照）。
【００４４】しきい値の決定 上記のヒストグラムより、画像２値化（白か黒に区別
する）のためのレベルを山谷法により決定する（２値化
レベル＝しきい値）。
する）のためのレベルを山谷法により決定する（２値化
レベル＝しきい値）。
【００４５】この(2) においては、被測定物の全数につ
いて濃度分布を調べるので、照明の照度が変わっても柔
軟に対応できる。
いて濃度分布を調べるので、照明の照度が変わっても柔
軟に対応できる。
【００４６】(3) 最適２値化（図５（Ｄ）参照） 上記(1) で撮像装置１３に取り込んだ生画像を、上記
(2) で求めたしきい値で２値化処理する。
(2) で求めたしきい値で２値化処理する。
【００４７】上記の２値化処理によって区画された
測定部位（耳部１Ｂ）を含む測定対象画像（白）３３を
求め、当該測定対象画像３３の画素数に予め定めてある
１画素当たりの面積を掛けて当該測定対象画像３３の面
積（Ａ1 ）を算出するとともに、当該測定対象画像３３
の輪郭線形状から当該測定対象画像３３の面積（Ａ2）
を算出し、Ａ1 とＡ2 とが略一致するまで上述のしきい
値を変化させて最適しきい値を求める。
測定部位（耳部１Ｂ）を含む測定対象画像（白）３３を
求め、当該測定対象画像３３の画素数に予め定めてある
１画素当たりの面積を掛けて当該測定対象画像３３の面
積（Ａ1 ）を算出するとともに、当該測定対象画像３３
の輪郭線形状から当該測定対象画像３３の面積（Ａ2）
を算出し、Ａ1 とＡ2 とが略一致するまで上述のしきい
値を変化させて最適しきい値を求める。
【００４８】ここで、上記は、具体的には、下記(a)
又は(b) の如くに行なう。 (a) 測定対象画像３３の主軸（短軸と長軸）の傾きθを
慣性モーメント定理により求める場合
又は(b) の如くに行なう。 (a) 測定対象画像３３の主軸（短軸と長軸）の傾きθを
慣性モーメント定理により求める場合
【００４９】測定対象画像３３について、重心を通りＸ
軸に平行な直線に関する慣性モーメントＭxx、重心を通
りＹ軸に平行な直線に関する慣性モーメントＭyy、重心
を通りＸ軸とＹ軸に平行な直線に関する慣性モーメント
Ｍxyを求め、重心を原点とする座標系のＸ軸と当該測定
対象画像３３と等価な慣性楕円の長軸との交差角度（傾
き）θを求める。
軸に平行な直線に関する慣性モーメントＭxx、重心を通
りＹ軸に平行な直線に関する慣性モーメントＭyy、重心
を通りＸ軸とＹ軸に平行な直線に関する慣性モーメント
Ｍxyを求め、重心を原点とする座標系のＸ軸と当該測定
対象画像３３と等価な慣性楕円の長軸との交差角度（傾
き）θを求める。
【００５０】
【数１】
【００５１】測定対象画像３３に、上記傾き方向を主軸
方向とするＸＹ座標を設定し、その短軸の長さＸと長軸
の長さＹとから、Ａ2 ＝ＸＹを求める。そして、 0.9 ×Ａ2 ≦Ａ1 ≦1.1 ×Ａ2 …(5) となるまで上記のしきい値を５ずつ（256 段階中）変
更する（最大変更回数20回）。
方向とするＸＹ座標を設定し、その短軸の長さＸと長軸
の長さＹとから、Ａ2 ＝ＸＹを求める。そして、 0.9 ×Ａ2 ≦Ａ1 ≦1.1 ×Ａ2 …(5) となるまで上記のしきい値を５ずつ（256 段階中）変
更する（最大変更回数20回）。
【００５２】(b) 測定対象画像３３の主軸に傾きがない
場合 測定対象画像３３の最大長さＸと、生画像の切り出し幅
Ｙとから、Ａ2 ＝ＸＹを求める。そして、 Ａ1 ≒Ａ2 …(6) となるまで上記のしきい値を５ずつ（256 段階中）変
更する（最大変更回数20回）。
場合 測定対象画像３３の最大長さＸと、生画像の切り出し幅
Ｙとから、Ａ2 ＝ＸＹを求める。そして、 Ａ1 ≒Ａ2 …(6) となるまで上記のしきい値を５ずつ（256 段階中）変
更する（最大変更回数20回）。
【００５３】尚、この(3) において、最適２値化レベル
を求めるためのしきい値の変更時間は、20回変更して 2
秒程度である。
を求めるためのしきい値の変更時間は、20回変更して 2
秒程度である。
【００５４】(4) 耳寸法の算出（図５（Ｅ）参照） 上記(3) で求めた最適しきい値で、前述の生画像を２
値化処理する。
値化処理する。
【００５５】２値化処理によって算出された測定部位
（耳部１Ｂ）を１辺とする矩形部３４の画素数を測定す
る。
（耳部１Ｂ）を１辺とする矩形部３４の画素数を測定す
る。
【００５６】矩形部３４の画素数に、予め定めてある
１画素当たりの面積を掛けて当該矩形部３４の面積
（Ａ）を算出し、当該面積（Ａ）を、当該矩形部３４の
切出し幅Ｙで割ることにより、当該測定部位の寸法ａ0
を算出する（図７参照）。
１画素当たりの面積を掛けて当該矩形部３４の面積
（Ａ）を算出し、当該面積（Ａ）を、当該矩形部３４の
切出し幅Ｙで割ることにより、当該測定部位の寸法ａ0
を算出する（図７参照）。
【００５７】これにより、測定部位（耳部１Ｂ）を矩形
部３４にて捕らえるため、図７に示す如くの欠損部３５
等の存在による異常寸法の出現を防止できる。
部３４にて捕らえるため、図７に示す如くの欠損部３５
等の存在による異常寸法の出現を防止できる。
【００５８】尚、前述の生画像の影３２が幅寸法ａw を
持つ場合には、前述の如く、上記ａ0 にａw を補正値と
して加算したものを、当該測定部位（耳部１Ｂ）の寸法
（Ｘ＝ａ）とする。
持つ場合には、前述の如く、上記ａ0 にａw を補正値と
して加算したものを、当該測定部位（耳部１Ｂ）の寸法
（Ｘ＝ａ）とする。
【００５９】(B) 全高、全長、対角長 (1) 撮像装置１３の配置 板状体１の全高等は、撮像装置１３の視野を越える範囲
に渡るものである。そこで、板状体１の寸法測定方向に
沿う２つの撮像位置（ｐ1 ，ｐ2 ）のそれぞれに撮像装
置１３を配置する。このとき、２台の撮像装置１３のそ
れぞれを両撮像位置に配置しても良く、１台の撮像装置
１３を可動式として両撮像位置に交互に配置するもので
あっても良い。
に渡るものである。そこで、板状体１の寸法測定方向に
沿う２つの撮像位置（ｐ1 ，ｐ2 ）のそれぞれに撮像装
置１３を配置する。このとき、２台の撮像装置１３のそ
れぞれを両撮像位置に配置しても良く、１台の撮像装置
１３を可動式として両撮像位置に交互に配置するもので
あっても良い。
【００６０】(2) 標点の撮像（図８（Ａ）、（Ｂ）参
照） 一定の標点間距離Ｌを備えた基準ゲージ４１を用意す
る。そして、各撮像位置（ｐ1 ，ｐ2 ）のそれぞれに配
置された各撮像装置１３の画面中で、一定の標点間距離
（Ｌ）をなす２つの標点（ｓ1 ，ｓ2 ）のそれぞれが位
置する標点位置（ｉ1 、ｉ2 ）を定める。
照） 一定の標点間距離Ｌを備えた基準ゲージ４１を用意す
る。そして、各撮像位置（ｐ1 ，ｐ2 ）のそれぞれに配
置された各撮像装置１３の画面中で、一定の標点間距離
（Ｌ）をなす２つの標点（ｓ1 ，ｓ2 ）のそれぞれが位
置する標点位置（ｉ1 、ｉ2 ）を定める。
【００６１】(3) 測定部位の撮像（図８（Ｃ）参照）。 各撮像位置（ｐ1 ，ｐ2 ）のそれぞれに配置した各撮像
装置１３に、板状体１の各測定部位を含む画像を取り込
み、その画像処理により各撮像装置１３の画面中おける
各測定部位の位置（ｒ1 ，ｒ2 ）を算出する。
装置１３に、板状体１の各測定部位を含む画像を取り込
み、その画像処理により各撮像装置１３の画面中おける
各測定部位の位置（ｒ1 ，ｒ2 ）を算出する。
【００６２】尚、撮像装置１３による上記各測定部位の
位置（ｒ1 ，ｒ2 ）は、前述（Ａ）の耳寸法測定のため
の画像処理技術と同一技術を用いて求め、或いは前述
（Ａ）の耳寸法測定のための画像処理結果を利用して求
める。
位置（ｒ1 ，ｒ2 ）は、前述（Ａ）の耳寸法測定のため
の画像処理技術と同一技術を用いて求め、或いは前述
（Ａ）の耳寸法測定のための画像処理結果を利用して求
める。
【００６３】(4) 長尺寸法の算出（図９参照） 各撮像装置１３の画面中における各測定部位の位置（ｒ
1 ，ｒ2 ）が対応する標点位置（ｉ1 ，ｉ2 ）に対して
なす距離（ｘ1 ，ｘ2 ）を算出し、２つの測定部位間の
寸法をＬ＋ｘ1 ＋ｘ2 により算出する。
1 ，ｒ2 ）が対応する標点位置（ｉ1 ，ｉ2 ）に対して
なす距離（ｘ1 ，ｘ2 ）を算出し、２つの測定部位間の
寸法をＬ＋ｘ1 ＋ｘ2 により算出する。
【００６４】次に、本実施例の作用について説明する。 板状体１は、搬入装置１１により搬入された後、位置
決め装置１２により位置決めされ、画像処理装置１４に
より各測定部位の寸法を算出され、その後、搬出装置１
５により搬出せしめられる。即ち、板状体１に定めた複
数の測定部位の寸法を、その製造ライン上で自動的に測
定できる。
決め装置１２により位置決めされ、画像処理装置１４に
より各測定部位の寸法を算出され、その後、搬出装置１
５により搬出せしめられる。即ち、板状体１に定めた複
数の測定部位の寸法を、その製造ライン上で自動的に測
定できる。
【００６５】従って、測定作業速度は、搬入時間、位置
決め時間、画像処理時間、搬出時間を電気的、機械的に
短縮することにより高速化でき、板状体１の寸法を短時
間で測定できる。従って、板状体１が多数の測定部位を
持つ場合にも、全測定部位の寸法測定を、比較的短いタ
クト時間内に完了できる。
決め時間、画像処理時間、搬出時間を電気的、機械的に
短縮することにより高速化でき、板状体１の寸法を短時
間で測定できる。従って、板状体１が多数の測定部位を
持つ場合にも、全測定部位の寸法測定を、比較的短いタ
クト時間内に完了できる。
【００６６】また、測定作業は、電気的、機械的になさ
れるものであり、連続的かつ長時間に及ぶ場合にも、高
い測定精度を維持できる。
れるものであり、連続的かつ長時間に及ぶ場合にも、高
い測定精度を維持できる。
【００６７】合否判定は画像処理装置１４が自動的に
行なう。従って、判定データの蓄積が容易であり、デー
タの分析によって生産性の向上を図る等ができる。
行なう。従って、判定データの蓄積が容易であり、デー
タの分析によって生産性の向上を図る等ができる。
【００６８】また、画像処理装置１４は、制御装置１６
から板状体１の品種、規格寸法等の寸法測定情報を得る
ものであり、あらゆる品種の合否判定に直ちに対応でき
る。
から板状体１の品種、規格寸法等の寸法測定情報を得る
ものであり、あらゆる品種の合否判定に直ちに対応でき
る。
【００６９】撮像装置１３の支持架台２３が、搬入装
置１１、位置決め装置１２、及び搬出装置１５のための
架台１７と独立設置されている。従って、搬入装置１
１、位置決め装置１２、及び搬出装置１５の駆動系の振
動が撮像装置１３に伝わることがない。このため、高精
度の撮像、ひいては高精度の画像処理を確保できる。
置１１、位置決め装置１２、及び搬出装置１５のための
架台１７と独立設置されている。従って、搬入装置１
１、位置決め装置１２、及び搬出装置１５の駆動系の振
動が撮像装置１３に伝わることがない。このため、高精
度の撮像、ひいては高精度の画像処理を確保できる。
【００７０】板状体１の段差状境界部に生ずる濃度差
に基づく画像処理により、寸法測定するものであり、段
差形状（段差高さ、勾配角度等）が一定であるならば、
安定した寸法精度が確保できる。このとき、照明３１に
よって段差状境界部に影３２を作ることにより、段差状
境界部の濃度差を明確にし、測定精度を向上できる。
に基づく画像処理により、寸法測定するものであり、段
差形状（段差高さ、勾配角度等）が一定であるならば、
安定した寸法精度が確保できる。このとき、照明３１に
よって段差状境界部に影３２を作ることにより、段差状
境界部の濃度差を明確にし、測定精度を向上できる。
【００７１】上記の影３２を線状とすることによ
り、段差状境界部の位置をより明確にし、測定精度をよ
り向上できる。
り、段差状境界部の位置をより明確にし、測定精度をよ
り向上できる。
【００７２】上記の影３２が面状であっても、影３
２の幅寸法を予め求めておいて、これを補正することに
より、測定精度をより向上できる。
２の幅寸法を予め求めておいて、これを補正することに
より、測定精度をより向上できる。
【００７３】画像処理のための２値化レベルを最適化
する手順を有しているから、最適２値化レベル（最適し
きい値）を用いて画像処理し、色むら（変色）等のある
板状体１についても高い寸法測定精度を確保できる。
する手順を有しているから、最適２値化レベル（最適し
きい値）を用いて画像処理し、色むら（変色）等のある
板状体１についても高い寸法測定精度を確保できる。
【００７４】測定部位を１辺とする矩形部３４を捕ら
えて画像処理するものであり、測定部位の縁の一部に欠
損があったとしても、この欠損部３５の存在を希釈化
し、該欠損部３５に対応する如くの局部的異常寸法の検
出を防ぐこととなる。従って、欠損部３５があっても、
板状体１の寸法を安定的に高精度で測定できる。
えて画像処理するものであり、測定部位の縁の一部に欠
損があったとしても、この欠損部３５の存在を希釈化
し、該欠損部３５に対応する如くの局部的異常寸法の検
出を防ぐこととなる。従って、欠損部３５があっても、
板状体１の寸法を安定的に高精度で測定できる。
【００７５】２つの撮像位置（ｐ1 ，ｐ2 ）のそれぞ
れに配置した撮像装置１３の画像中に、一定の標点間距
離（Ｌ）をなす２つの標点（ｓ1 ，ｓ2 ）のそれぞれが
位置する標点位置（ｉ1 ，ｉ2 ）を定めるとともに、各
撮像装置１３の画像中における各測定部位の位置（ｒ
1 ，ｒ2 ）を算出し、更に各測定部位の位置（ｒ1 ，ｒ
2 ）が標点位置（ｉ1 ，ｉ2 ）に対してなす距離（ｘ
1 ，ｘ2 ）を算出し、Ｌ＋ｘ1 ＋ｘ2 を２つの測定部位
間の寸法として算出できる。これにより、撮像装置１３
の視野を越える範囲に渡る長尺板状体１の寸法を容易
に、高精度で測定できる。
れに配置した撮像装置１３の画像中に、一定の標点間距
離（Ｌ）をなす２つの標点（ｓ1 ，ｓ2 ）のそれぞれが
位置する標点位置（ｉ1 ，ｉ2 ）を定めるとともに、各
撮像装置１３の画像中における各測定部位の位置（ｒ
1 ，ｒ2 ）を算出し、更に各測定部位の位置（ｒ1 ，ｒ
2 ）が標点位置（ｉ1 ，ｉ2 ）に対してなす距離（ｘ
1 ，ｘ2 ）を算出し、Ｌ＋ｘ1 ＋ｘ2 を２つの測定部位
間の寸法として算出できる。これにより、撮像装置１３
の視野を越える範囲に渡る長尺板状体１の寸法を容易
に、高精度で測定できる。
【００７６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、板状体の
凸部との段差状境界部に定めた耳部の寸法を高精度で測
定可能とすることができる。
凸部との段差状境界部に定めた耳部の寸法を高精度で測
定可能とすることができる。
【００７７】
【図１】図１は寸法測定システムを示す模式図である。
【図２】図２は板状体製造ラインを示す模式図である。
【図３】図３は寸法測定システムの制御系統を示す模式
図である。
図である。
【図４】図４は板状体の寸法測定部位を示す模式図であ
る。
る。
【図５】図５は画像処理手順を示す模式図である。
【図６】図６は影形成状態を示す模式図である。
【図７】図７は欠損部測定状態を示す模式図である。
【図８】図８は長尺体の寸法測定方法を示す模式図であ
る。
る。
【図９】図９は長尺体の画像処理内容を示す模式図であ
る。
る。
【符号の説明】 １ 板状体 １０ 寸法測定システム １１ 板状体搬入装置 １２ 板状体位置決め装置 １３ 撮像装置 １４ 画像処理装置 １５ 板状体搬出装置 １６ 制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高柳 剛 愛知県西春日井郡西枇杷島町芳野町３丁 目１番地 株式会社高岳製作所 名古屋 事業所内 (56)参考文献 特開 平２−171604（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−77609（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−179205（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−191908（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】 板状体の凸部との段差状境界部に定めた
耳部の寸法を測定する画像処理による板状体の寸法測定
システムであって、 板状体の段差状境界部を構成する凸部の斜め上方より照
明を当て、この照明が作る影を含む生画像を取り込む撮
像装置と、 撮像装置によって撮像された切り出し幅Ｙの生画像の中
の影の濃度差から、該生画像を２値化するためのしきい
値を求め、求めたしきい値で上記生画像を２値化処理
し、２値化処理によって算出された耳部を１辺とする矩
形部の画素数を測定し、矩形部の画素数に、予め定めて
ある１画素当たりの面積を掛けて当該矩形部の面積Ａを
算出し、当該面積Ａを、当該矩形部の切り出し幅Ｙで割
ることにより、当該耳部の寸法を算出する画像処理装置
とを有してなることを特徴とする画像処理による板状体
の寸法測定システム。 - 【請求項２】 板状体の凸部との段差状境界部に定めた
耳部の寸法を測定する画像処理による板状体の寸法測定
システムであって、 板状体の段差状境界部を構成する凸部の斜め上方より照
明を当て、この照明が作る影を含む生画像を取り込む撮
像装置と、 撮像装置によって撮像された切り出し幅Ｙの生画像の中
の影の濃度差から、該生画像を２値化するためのしきい
値を求め、求めたしきい値で上記生画像を２値化処理
し、２値化処理によって区画された耳部を含む測定対象
画像を求め、当該測定対象画像の画素数に予め定めてあ
る１画素当たりの面積を掛けて当該測定対象画像の面積
Ａ １ を算出するとともに、当該測定対象画像の輪郭線形
状から当該測定対象画像の面積Ａ ２ を算出し、Ａ １ とＡ
２ とが略一致するまで上記しきい値を変化させて最適し
きい値を求め、求めた最適しきい値で上記生画像を２値
化処理し、２値化処理によって算出された耳部を１辺と
する矩形部の画素数を測定し、矩形部の画素数に、予め
定めてある１画素当たりの面積を掛けて当該矩形部の面
積Ａを算出し、当該面積Ａを、当該矩形部の切り出し幅
Ｙで割ることにより、当該耳部の寸法を算出する画像処
理装置とを有してなることを特徴とする画像処理による
板状体の寸法測定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4088391A JP2696737B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 画像処理による板状体の寸法測定システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4088391A JP2696737B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 画像処理による板状体の寸法測定システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256624A JPH05256624A (ja) | 1993-10-05 |
| JP2696737B2 true JP2696737B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=13941500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4088391A Expired - Fee Related JP2696737B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 画像処理による板状体の寸法測定システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696737B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2707455B2 (ja) * | 1988-09-14 | 1998-01-28 | 東芝メカトロニクス株式会社 | 絵柄面積率測定装置 |
| JPH0713562B2 (ja) * | 1988-12-23 | 1995-02-15 | 松下電工株式会社 | 板材の寸法検査方法 |
-
1992
- 1992-03-13 JP JP4088391A patent/JP2696737B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05256624A (ja) | 1993-10-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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