JP2827639B2 - 画像処理におけるバー判別方法 - Google Patents
画像処理におけるバー判別方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像処理におけるバー
判別方法に関し、バーを正面から撮影してもバー判別が
でき、しかも、バーの高さにズレ等があっても正確にバ
ー判別ができるようにしたものである。本発明は本願出
願人が出願した特願平３−２２６１６７号の発明を改良
したものである。
判別方法に関し、バーを正面から撮影してもバー判別が
でき、しかも、バーの高さにズレ等があっても正確にバ
ー判別ができるようにしたものである。本発明は本願出
願人が出願した特願平３−２２６１６７号の発明を改良
したものである。
【０００２】
【従来の技術】ワーク（例えば鋳物）のバリ取り等は、
ロボットにより行われている。ロボットにより作業をす
るときには、ワークの型式をロボットに指令しなければ
ならない。型式を指令するには、人間が手入力したり、
鋳物の表面に型式を示す複数本のバー（凸部となった直
線部）を鋳込んでおき、このバーを画像処理して型式を
判定し、判定した型式を自動入力したりしていた。
ロボットにより行われている。ロボットにより作業をす
るときには、ワークの型式をロボットに指令しなければ
ならない。型式を指令するには、人間が手入力したり、
鋳物の表面に型式を示す複数本のバー（凸部となった直
線部）を鋳込んでおき、このバーを画像処理して型式を
判定し、判定した型式を自動入力したりしていた。
【０００３】ここで、鋳物表面に鋳込んだバーを画像処
理して型式を検出する画像処理検出装置１０を図１０に
示す。図１０に示すように画像処理装置１には、画像処
理部２、マイクロプロセッサ３、Ａ／Ｄ変換器４及びＤ
／Ａ変換器５等が内蔵されている。またカメラ６にて撮
影された画像は、画像処理装置１で画像処理され、ウイ
ンドウと共にモニタ７に映し出される。更に鋳物表面の
バーに交差するようにレーザ光Ｌを照射するレーザ発生
装置８が備えられている。
理して型式を検出する画像処理検出装置１０を図１０に
示す。図１０に示すように画像処理装置１には、画像処
理部２、マイクロプロセッサ３、Ａ／Ｄ変換器４及びＤ
／Ａ変換器５等が内蔵されている。またカメラ６にて撮
影された画像は、画像処理装置１で画像処理され、ウイ
ンドウと共にモニタ７に映し出される。更に鋳物表面の
バーに交差するようにレーザ光Ｌを照射するレーザ発生
装置８が備えられている。
【０００４】一方、正面図である図１１（ａ）（ｂ）に
示すように、鋳物Ｉ１，Ｉ２の表面には、凸部であるバ
ーＢ１〜Ｂ７が一体的に鋳込まれており、バーＢ１〜Ｂ
７の配列（バーの有無や数）は、ワーク型式に応じて異
なっており、配列状態によりコードを表わしている。た
だし、多数のバーのうち１番最初の（図１１では右端
の）バーＢ１は基準バーと称し、型式が異なっても常に
存在する。つまり基準バーＢ１から見て、所定位置（一
定ピッチ毎）に他のバーが存在するかどうかを判定する
ことにより型式を検出することができる。なお図１２は
図１１(b) のXII−XII 断面を示している。
示すように、鋳物Ｉ１，Ｉ２の表面には、凸部であるバ
ーＢ１〜Ｂ７が一体的に鋳込まれており、バーＢ１〜Ｂ
７の配列（バーの有無や数）は、ワーク型式に応じて異
なっており、配列状態によりコードを表わしている。た
だし、多数のバーのうち１番最初の（図１１では右端
の）バーＢ１は基準バーと称し、型式が異なっても常に
存在する。つまり基準バーＢ１から見て、所定位置（一
定ピッチ毎）に他のバーが存在するかどうかを判定する
ことにより型式を検出することができる。なお図１２は
図１１(b) のXII−XII 断面を示している。
【０００５】レーザ発生装置８及びカメラ６の配置状態
は、バーＢを備えた鋳物Ｉを側面から示す図１３、およ
び鋳物Ｉを平面的に示す図１４のようになっている。つ
まり図１３に示すように、垂直面内で考えると、レーザ
発生装置８は斜め上方からバーＢに向けてレーザ光Ｌを
照射しており、また図１４に示すように、水平面内で考
えると、カメラ６及びレーザ発生装置８は鋳物Ｉの正面
に対し斜めに配置されている。
は、バーＢを備えた鋳物Ｉを側面から示す図１３、およ
び鋳物Ｉを平面的に示す図１４のようになっている。つ
まり図１３に示すように、垂直面内で考えると、レーザ
発生装置８は斜め上方からバーＢに向けてレーザ光Ｌを
照射しており、また図１４に示すように、水平面内で考
えると、カメラ６及びレーザ発生装置８は鋳物Ｉの正面
に対し斜めに配置されている。
【０００６】そこで、図１３、図１４に示す配置状態で
レーザ光Ｌを照射したときの照射状態の一例を図１５に
示す。図１５では４個のバーＢ１，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７を
備えた例である。図１５の状態をカメラ６で撮映をし、
撮映データは画像処理装置１にて画像処理され、モニタ
７には図１６に示すようにウインドウとともに画像デー
タが映し出される。
レーザ光Ｌを照射したときの照射状態の一例を図１５に
示す。図１５では４個のバーＢ１，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７を
備えた例である。図１５の状態をカメラ６で撮映をし、
撮映データは画像処理装置１にて画像処理され、モニタ
７には図１６に示すようにウインドウとともに画像デー
タが映し出される。
【０００７】次に図１６及び図１７を参照して、画像処
理装置１によりバーを判読してコードを読み取る手順を
説明する。なお、モニタ７上で縦方向をＹ軸方向、横方
向をＸ軸方向としている。 （１）撮影画像がモニタ７の中央に位置するように位置
決めをする。位置決めが完了したら（ステップＳ１）、
次ステップに進む。 （２）Ｙ軸方向にウインドウＷ１を発生し、ウインドウ
Ｗ１とレーザ光Ｌとの交点をＯ点とし、Ｏ点のＹ座標を
求める（ステップＳ２）。 （３）Ｏ点からＹ軸方向に５画素分だけ上方の点Ａを求
め、このＡ点からＸ軸方向にウインドウＷ２を発生する
（ステップＳ３）。 （４）ウインドウＷ２と、基準バーＢ１上のレーザ光Ｌ
との交点をＣとし、Ｃ点のＸ座標を求める（ステップＳ
４）。 （５）点ＣからＸ軸方向に定ピッチでエリアウインドウ
Ｅ１〜Ｅ６を発生する（ステップＳ５）。 （６）エリアウインドウＥ１〜Ｅ６のそれぞれにおい
て、レーザ光を示す画素数をカウントする（ステップＳ
６）。 （７）各エリアウインドウＥ１〜Ｅ６において、レーザ
光を示す画素の数をビット処理し、レーザ光を示す画素
数がある値より大きいときには「１」とし、そうでない
ときには「０」とする。図１６の例では、各エリアウイ
ンドウＥ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５，Ｅ６のビットは
「１０００１１」となり、図１５に示すバーの有無に対
応している（ステップＳ７）。この判定したコードをロ
ボットコントローラへ送る。
理装置１によりバーを判読してコードを読み取る手順を
説明する。なお、モニタ７上で縦方向をＹ軸方向、横方
向をＸ軸方向としている。 （１）撮影画像がモニタ７の中央に位置するように位置
決めをする。位置決めが完了したら（ステップＳ１）、
次ステップに進む。 （２）Ｙ軸方向にウインドウＷ１を発生し、ウインドウ
Ｗ１とレーザ光Ｌとの交点をＯ点とし、Ｏ点のＹ座標を
求める（ステップＳ２）。 （３）Ｏ点からＹ軸方向に５画素分だけ上方の点Ａを求
め、このＡ点からＸ軸方向にウインドウＷ２を発生する
（ステップＳ３）。 （４）ウインドウＷ２と、基準バーＢ１上のレーザ光Ｌ
との交点をＣとし、Ｃ点のＸ座標を求める（ステップＳ
４）。 （５）点ＣからＸ軸方向に定ピッチでエリアウインドウ
Ｅ１〜Ｅ６を発生する（ステップＳ５）。 （６）エリアウインドウＥ１〜Ｅ６のそれぞれにおい
て、レーザ光を示す画素数をカウントする（ステップＳ
６）。 （７）各エリアウインドウＥ１〜Ｅ６において、レーザ
光を示す画素の数をビット処理し、レーザ光を示す画素
数がある値より大きいときには「１」とし、そうでない
ときには「０」とする。図１６の例では、各エリアウイ
ンドウＥ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５，Ｅ６のビットは
「１０００１１」となり、図１５に示すバーの有無に対
応している（ステップＳ７）。この判定したコードをロ
ボットコントローラへ送る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、取付スペー
スに余裕の無いところでは、鋳物Ｉを平面的に示す図１
８に表わすように、カメラ６を鋳物Ｉの正面に備えざる
を得ない。ところがこのようにすると、画像処理してモ
ニタ７に映し出したレーザ光Ｌは、図１９に示すように
なる。つまり、図１６のレーザ光Ｌではバーの有る部分
で上方に立ち上がる部分があるのに対し、図１９のレー
ザ光Ｌでは立ち上り部が無い。したがって図１９におい
て、ウインドウＷ２を発生しても、基準バーＢ１の位置
を示す基準点となるＣ点を得ることができず、このため
エリアウインドウＥ１〜Ｅ６も発生させることができ
ず、結局バーの有無判定をすることができない。
スに余裕の無いところでは、鋳物Ｉを平面的に示す図１
８に表わすように、カメラ６を鋳物Ｉの正面に備えざる
を得ない。ところがこのようにすると、画像処理してモ
ニタ７に映し出したレーザ光Ｌは、図１９に示すように
なる。つまり、図１６のレーザ光Ｌではバーの有る部分
で上方に立ち上がる部分があるのに対し、図１９のレー
ザ光Ｌでは立ち上り部が無い。したがって図１９におい
て、ウインドウＷ２を発生しても、基準バーＢ１の位置
を示す基準点となるＣ点を得ることができず、このため
エリアウインドウＥ１〜Ｅ６も発生させることができ
ず、結局バーの有無判定をすることができない。
【０００９】本発明は、上記従来技術に鑑み、鋳物のバ
ーをカメラで正面から撮影しても、バーの有無を判定す
ることができ、更にバーの高さにズレ等があっても正確
にバーの有無を判定することができる画像処理における
バー判別方法を提供することを目的とするものである。
ーをカメラで正面から撮影しても、バーの有無を判定す
ることができ、更にバーの高さにズレ等があっても正確
にバーの有無を判定することができる画像処理における
バー判別方法を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、ワークの表面に、凸部となった直線部である基準
のバー及び基準のバーにならんで複数のバーを備えるこ
とによりコードを表わし、これらバーに交差する状態で
レーザ光を照射し、レーザ光が照射されたバーをワーク
の正面からカメラで撮影することにより、バーに照射さ
れたレーザ光を示す像とワーク表面に照射されたレーザ
光を示す像とが平行になった画像を得、さらにこの画像
内において、基準のバーに照射されたレーザ光を示す像
の位置から一定ピッチでエリアウインドウを設定し、各
エリアウインドウ内において、バーに照射されたレーザ
光を示す画素数をカウントして、バーの有無を判別して
コードを読み取る画像処理であって、ワーク表面に照射
されたレーザ光を示す像の端部に、この像の端部に交差
する２本の平行な直線状ウインドウＷ１，Ｗ２及び前記
像の端部に重なり且つ平行な直線状ウインドウＷ３を適
用して、基準となるＹ座標値を求め、多数の直線状ウイ
ンドウＷ４と、基準のバーに照射されたレーザ光を示す
像に重なり且つ平行な直線状ウインドウＷ５を用いて、
基準となるＸ座標値を求め、ワーク表面に照射されたレ
ーザ光を示す像の両端に交差するウインドウＷ６，Ｗ７
を用いて、レーザ光を示す像の傾きを求め、基準となる
Ｙ座標値及びＸ座標値ならびにレーザ光を示す像の傾き
に応じて、エリアウインドウの位置を調整し、更に、基
準のバーに照射されたレーザを示す像の位置と、ワーク
表面に照射されたレーザ光を示す像の位置を基にして、
エリアウインドウの広さを調整することを特徴とする。
明は、ワークの表面に、凸部となった直線部である基準
のバー及び基準のバーにならんで複数のバーを備えるこ
とによりコードを表わし、これらバーに交差する状態で
レーザ光を照射し、レーザ光が照射されたバーをワーク
の正面からカメラで撮影することにより、バーに照射さ
れたレーザ光を示す像とワーク表面に照射されたレーザ
光を示す像とが平行になった画像を得、さらにこの画像
内において、基準のバーに照射されたレーザ光を示す像
の位置から一定ピッチでエリアウインドウを設定し、各
エリアウインドウ内において、バーに照射されたレーザ
光を示す画素数をカウントして、バーの有無を判別して
コードを読み取る画像処理であって、ワーク表面に照射
されたレーザ光を示す像の端部に、この像の端部に交差
する２本の平行な直線状ウインドウＷ１，Ｗ２及び前記
像の端部に重なり且つ平行な直線状ウインドウＷ３を適
用して、基準となるＹ座標値を求め、多数の直線状ウイ
ンドウＷ４と、基準のバーに照射されたレーザ光を示す
像に重なり且つ平行な直線状ウインドウＷ５を用いて、
基準となるＸ座標値を求め、ワーク表面に照射されたレ
ーザ光を示す像の両端に交差するウインドウＷ６，Ｗ７
を用いて、レーザ光を示す像の傾きを求め、基準となる
Ｙ座標値及びＸ座標値ならびにレーザ光を示す像の傾き
に応じて、エリアウインドウの位置を調整し、更に、基
準のバーに照射されたレーザを示す像の位置と、ワーク
表面に照射されたレーザ光を示す像の位置を基にして、
エリアウインドウの広さを調整することを特徴とする。
【００１１】
【作用】ワーク表面に照射されたレーザ光の位置と、基
準のバーに照射されたレーザ光の位置を基にしてエリア
ウインドウの広さを調整しているので、バーの一部の高
さが異なっていたり、バーの途中に突部があっても、バ
ーを示す像がエリアウインドウ内に入る。
準のバーに照射されたレーザ光の位置を基にしてエリア
ウインドウの広さを調整しているので、バーの一部の高
さが異なっていたり、バーの途中に突部があっても、バ
ーを示す像がエリアウインドウ内に入る。
【００１２】
【実施例】本発明の実施例を説明するのに先だち、本願
出願人が先に出願（平成３年９月５日）した特願平３−
２２６１６７号に示した技術（これを「先行技術」を称
す）を説明する。
出願人が先に出願（平成３年９月５日）した特願平３−
２２６１６７号に示した技術（これを「先行技術」を称
す）を説明する。
【００１３】先行技術では、側面図である図１及び平面
図である図２に示すようにカメラ６及びレーザ発生装置
８を配置している。つまり、カメラ６はワークである鋳
物Ｉの正面に置かれ、レーザ発生装置８はワークである
鋳物Ｉの正面に置かれ斜め上方からレーザ光を鋳物Ｉの
バーＢに照射する。
図である図２に示すようにカメラ６及びレーザ発生装置
８を配置している。つまり、カメラ６はワークである鋳
物Ｉの正面に置かれ、レーザ発生装置８はワークである
鋳物Ｉの正面に置かれ斜め上方からレーザ光を鋳物Ｉの
バーＢに照射する。
【００１４】先行技術では、図１０に示す構成となって
いる画像処理検出装置１０を用いる。カメラ６及びレー
ザ発生装置８の配置状態が前述したようになっているの
で、レーザ光Ｌが照射されたバーＢを撮影し、画像処理
されると、モニタ７には図３に示す画像が映し出され
る。
いる画像処理検出装置１０を用いる。カメラ６及びレー
ザ発生装置８の配置状態が前述したようになっているの
で、レーザ光Ｌが照射されたバーＢを撮影し、画像処理
されると、モニタ７には図３に示す画像が映し出され
る。
【００１５】図３において、Ｌ１はバーＢに照射したレ
ーザ光を示し、Ｌ２は鋳物Ｉの表面（バー以外の面）に
照射したレーザ光を示す。このようにレーザ光Ｌ１とレ
ーザ光Ｌ２とは平行となり、つながっていない。
ーザ光を示し、Ｌ２は鋳物Ｉの表面（バー以外の面）に
照射したレーザ光を示す。このようにレーザ光Ｌ１とレ
ーザ光Ｌ２とは平行となり、つながっていない。
【００１６】次に、図３及び図４を参照して、レーザ光
Ｌ１を検出してバーＢの有無を調べるために画像処理検
出装置１０が実行する操作を説明する。
Ｌ１を検出してバーＢの有無を調べるために画像処理検
出装置１０が実行する操作を説明する。
【００１７】（１）初期設定をし、データを取り込み、
計測指令を出す（ステップＰ１，Ｐ２，Ｐ３）。 （２）Ｙ方向に伸びる平行な２本のウインドウＷ１，Ｗ
２を生成し、これらウインドウＷ１，Ｗ２と、右端にあ
るレーザ光Ｌ２との交点（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ
２）、（Ｘ３，Ｙ２）、（Ｘ４，Ｙ４）を計測する（ス
テップＰ４）。
計測指令を出す（ステップＰ１，Ｐ２，Ｐ３）。 （２）Ｙ方向に伸びる平行な２本のウインドウＷ１，Ｗ
２を生成し、これらウインドウＷ１，Ｗ２と、右端にあ
るレーザ光Ｌ２との交点（Ｘ１，Ｙ１）、（Ｘ２，Ｙ
２）、（Ｘ３，Ｙ２）、（Ｘ４，Ｙ４）を計測する（ス
テップＰ４）。
【００１８】（３）上記４つの交点と、次式を利用して
中点（ＸＣ１，ＹＣ１）と傾きθを求める（ステップＰ
５）。 ＸＣ１＝（Ｘ１＋Ｘ２）／２ ＹＣ１＝（Ｙ１＋Ｙ２）／２ θ＝tan -1｛（Ｙ１−Ｙ３）／（Ｘ１−Ｘ３）｝ （４）中点（ＸＣ１，ＹＣ１）を起点とし、水平線に対
しθの角度をとってウインドウＷ３を生成する。このウ
インドウＷ３と右端のレーザ光Ｌ２の境界との点（Ｘ
５，Ｙ５）を計測する（ステップＰ６）。このときＹ５
の値をＹ座標の基準とする。
中点（ＸＣ１，ＹＣ１）と傾きθを求める（ステップＰ
５）。 ＸＣ１＝（Ｘ１＋Ｘ２）／２ ＹＣ１＝（Ｙ１＋Ｙ２）／２ θ＝tan -1｛（Ｙ１−Ｙ３）／（Ｘ１−Ｘ３）｝ （４）中点（ＸＣ１，ＹＣ１）を起点とし、水平線に対
しθの角度をとってウインドウＷ３を生成する。このウ
インドウＷ３と右端のレーザ光Ｌ２の境界との点（Ｘ
５，Ｙ５）を計測する（ステップＰ６）。このときＹ５
の値をＹ座標の基準とする。
【００１９】（５）Ｘ５の位置よりも右側の位置から２
画素間隔で、垂直方向（Ｙ方向）に伸びる１５本（図１
では７本のみ示している）のウインドウＷ４を生成す
る。これら各ウインドウＷ４を右側のものから順に計測
する（ステップＰ７）。 （６）レーザ光の検出位置が、前回よりも高い位置にあ
ることが２回続いたら、その点を仮のＸ座標とする（ス
テップＰ８）。
画素間隔で、垂直方向（Ｙ方向）に伸びる１５本（図１
では７本のみ示している）のウインドウＷ４を生成す
る。これら各ウインドウＷ４を右側のものから順に計測
する（ステップＰ７）。 （６）レーザ光の検出位置が、前回よりも高い位置にあ
ることが２回続いたら、その点を仮のＸ座標とする（ス
テップＰ８）。
【００２０】（７）上記座標から水平方向にウインドウ
Ｗ５を生成し、このウインドウＷ５とレーザ光Ｌ１の境
界との交点（Ｘ６，Ｙ６）を計測する（ステップＰ
９）。このときＸ６の値をＸ座標の基準とする。点（Ｘ
６，Ｙ６）を基準にしてエリアウインドウＥ１〜Ｅ６を
設定する。
Ｗ５を生成し、このウインドウＷ５とレーザ光Ｌ１の境
界との交点（Ｘ６，Ｙ６）を計測する（ステップＰ
９）。このときＸ６の値をＸ座標の基準とする。点（Ｘ
６，Ｙ６）を基準にしてエリアウインドウＥ１〜Ｅ６を
設定する。
【００２１】（８）垂直方向にウインドウＷ６，Ｗ７を
生成する。ウインドウＷ６，Ｗ７の間隔は一定であり、
ウインドウＷ６は右端のレーザ光Ｌ２と交差し、ウイン
ドウＷ７は左端のレーザ光Ｌ２と交差する。そしてウイ
ンドウＷ６，Ｗ７とレーザ光Ｌ２との交点を検出し、こ
の交点の座標からレーザ光Ｌ１，Ｌ２の傾きθＬを求め
る（ステップＰ１０）。つまり、ウインドウＷ６とレー
ザ光Ｌ２との交点を（Ｘ７，Ｙ７）、ウインドウＷ７と
レーザ光Ｌ２との交点を（Ｘ８，Ｙ８）とすると、傾き
θＬは次式で示される。 θＬ＝tan -1｛（Ｙ７−Ｙ８）／（Ｘ７−Ｘ８）
生成する。ウインドウＷ６，Ｗ７の間隔は一定であり、
ウインドウＷ６は右端のレーザ光Ｌ２と交差し、ウイン
ドウＷ７は左端のレーザ光Ｌ２と交差する。そしてウイ
ンドウＷ６，Ｗ７とレーザ光Ｌ２との交点を検出し、こ
の交点の座標からレーザ光Ｌ１，Ｌ２の傾きθＬを求め
る（ステップＰ１０）。つまり、ウインドウＷ６とレー
ザ光Ｌ２との交点を（Ｘ７，Ｙ７）、ウインドウＷ７と
レーザ光Ｌ２との交点を（Ｘ８，Ｙ８）とすると、傾き
θＬは次式で示される。 θＬ＝tan -1｛（Ｙ７−Ｙ８）／（Ｘ７−Ｘ８）
【００２２】（９）上述したＹ５，Ｘ６，θＬの値を基
に、エリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置を補正する。つ
まり、基準バーの位置座標もわかるので、Ｙ５，Ｙ６，
θＬと基準バーの位置座標とのズレを求め、このズレに
応じてエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置補正をするの
である。そして各エリアウインドウＥ１〜Ｅ６内におい
てレーザ光を示す画素をカウントして、バーの有無を判
定する（ステップＰ１１）。 （１０）バーの有無から型式を判定し、判定した型式を
示すデータを出力する（ステップＰ１２）。
に、エリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置を補正する。つ
まり、基準バーの位置座標もわかるので、Ｙ５，Ｙ６，
θＬと基準バーの位置座標とのズレを求め、このズレに
応じてエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置補正をするの
である。そして各エリアウインドウＥ１〜Ｅ６内におい
てレーザ光を示す画素をカウントして、バーの有無を判
定する（ステップＰ１１）。 （１０）バーの有無から型式を判定し、判定した型式を
示すデータを出力する（ステップＰ１２）。
【００２３】このようにエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の
位置補正をするため、鋳物Ｉに照射されたレーザ光Ｌが
斜めに撮影されたりＸ軸方向やＹ軸方向にずれても、図
５に示すように、エリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置
は、バーＢの判定を位置するところに移り、確実にバー
Ｂの有無判定をすることができる。
位置補正をするため、鋳物Ｉに照射されたレーザ光Ｌが
斜めに撮影されたりＸ軸方向やＹ軸方向にずれても、図
５に示すように、エリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置
は、バーＢの判定を位置するところに移り、確実にバー
Ｂの有無判定をすることができる。
【００２４】ところで先行技術では次のような問題があ
った。即ち、バーＢの形が乱れたり、バーＢの高さが異
なったりすると正確な判定ができなくなる。このことを
図６及び図７を基に説明する。
った。即ち、バーＢの形が乱れたり、バーＢの高さが異
なったりすると正確な判定ができなくなる。このことを
図６及び図７を基に説明する。
【００２５】図６（ａ）のようにバーＢの高さが正常で
あるときには、図７（ａ）のようにエリアウインドウＥ
内にレーザ光Ｌ１が入りバーの有無判定が正確にでき
る。また図６（ｂ）のようにすべてのバーＢは正常高さ
よりも低いが高さが一致しているときにも、図７（ｂ）
ようにエリアウインドウＥの設定位置が全体的に低くな
りエリアウインドウＥ内にレーザ光Ｌ１が入りバーの有
無判定が正確にできる。ところが図６（ｃ）のようにバ
ーＢ３のみが低いときには、図７（ｃ）のようにバーＢ
３に照射されたレーザ光Ｌ１がエリアウインドウＥ２内
に入らずバーの有無判定を誤ってしまう。更に図６
（ｄ）のようにバーＢ１の途中に凸部ｂがあると、図７
（ｄ）のように突部ｂに照射されたレーザ光Ｌｂをバー
の高さとみなしてエリアウインドウＥを設定するため、
レーザ光Ｌ１がエリアウインドウＥ内に入らずバーの有
無判定を誤ってしまう。
あるときには、図７（ａ）のようにエリアウインドウＥ
内にレーザ光Ｌ１が入りバーの有無判定が正確にでき
る。また図６（ｂ）のようにすべてのバーＢは正常高さ
よりも低いが高さが一致しているときにも、図７（ｂ）
ようにエリアウインドウＥの設定位置が全体的に低くな
りエリアウインドウＥ内にレーザ光Ｌ１が入りバーの有
無判定が正確にできる。ところが図６（ｃ）のようにバ
ーＢ３のみが低いときには、図７（ｃ）のようにバーＢ
３に照射されたレーザ光Ｌ１がエリアウインドウＥ２内
に入らずバーの有無判定を誤ってしまう。更に図６
（ｄ）のようにバーＢ１の途中に凸部ｂがあると、図７
（ｄ）のように突部ｂに照射されたレーザ光Ｌｂをバー
の高さとみなしてエリアウインドウＥを設定するため、
レーザ光Ｌ１がエリアウインドウＥ内に入らずバーの有
無判定を誤ってしまう。
【００２６】そこで本発明ではバーの高さにズレ等があ
っても正確にバーの有無判定ができるようにエリアウイ
ンドウＥ１〜Ｅ６の広さを調整するようにした。本発明
では、図４に示すフローにおいて、ステップＰ１からス
テップＰ１０にまで進み、更にエリアウインドウＥ１〜
Ｅ６のＸ，Ｙ，θ方向の位置補正が終了した後に、今回
提案したエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の広さを調整す
る。そして広さ調整をしたエリアウインドウＥ′の画素
をカウントしてバーＢの有無判定をする。
っても正確にバーの有無判定ができるようにエリアウイ
ンドウＥ１〜Ｅ６の広さを調整するようにした。本発明
では、図４に示すフローにおいて、ステップＰ１からス
テップＰ１０にまで進み、更にエリアウインドウＥ１〜
Ｅ６のＸ，Ｙ，θ方向の位置補正が終了した後に、今回
提案したエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の広さを調整す
る。そして広さ調整をしたエリアウインドウＥ′の画素
をカウントしてバーＢの有無判定をする。
【００２７】ここでエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の広さ
を調整する手法を、図８を参照して説明する。本発明で
はエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置補正の際に求めた
値Ｙ１，Ｙ６を利用してエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の
Ｙ方向に沿う長さを可変にする。またＸ方向はＸ６を使
用して調整する。ズレがないときのエリアウインドウＥ
１の対角の座標を（ＸＳ，ＹＳ）、（ＸＥ，ＹＥ）と
し、このときのＸ６，Ｙ６を Ｘbase＝Ｘ６ Ｙbase＝Ｙ６ とする。そして実際に計測したときの値がＸ６′，Ｙ
１′，Ｙ６′となったら、エリアウインドウＥ１の対角
の座標を（ＸＳ′，ＹＳ′）、（ＸＥ′，ＹＥ′）とす
るように補正する。このとき、 ＸＳ′＝ＸＳ＋（Ｘbase−Ｘ６′） ＹＳ′＝ＹＳ＋（Ｙbase−Ｙ６′） ＸＥ′＝ＸＥ＋（Ｘbase−Ｘ６′） ＹＥ′＝Ｙ１′＋設定画素数（本例では４画素） とする。他のウインドウＥ２〜Ｅ６も同様な処理をして
エリアウインドウの広さを調整する。
を調整する手法を、図８を参照して説明する。本発明で
はエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の位置補正の際に求めた
値Ｙ１，Ｙ６を利用してエリアウインドウＥ１〜Ｅ６の
Ｙ方向に沿う長さを可変にする。またＸ方向はＸ６を使
用して調整する。ズレがないときのエリアウインドウＥ
１の対角の座標を（ＸＳ，ＹＳ）、（ＸＥ，ＹＥ）と
し、このときのＸ６，Ｙ６を Ｘbase＝Ｘ６ Ｙbase＝Ｙ６ とする。そして実際に計測したときの値がＸ６′，Ｙ
１′，Ｙ６′となったら、エリアウインドウＥ１の対角
の座標を（ＸＳ′，ＹＳ′）、（ＸＥ′，ＹＥ′）とす
るように補正する。このとき、 ＸＳ′＝ＸＳ＋（Ｘbase−Ｘ６′） ＹＳ′＝ＹＳ＋（Ｙbase−Ｙ６′） ＸＥ′＝ＸＥ＋（Ｘbase−Ｘ６′） ＹＥ′＝Ｙ１′＋設定画素数（本例では４画素） とする。他のウインドウＥ２〜Ｅ６も同様な処理をして
エリアウインドウの広さを調整する。
【００２８】したがって図６（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
に示すようなバーＢを検出するときには、図９（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように広さが調整されたエリ
アウインドウＥ１′，Ｅ２′……が設定され、バーの有
無判別ができる。結局、エリアウインドウＥ′のＹ軸方
向の上端は実際に計測したＹ６′を基準に決められ、エ
リアウインドウＥ′のＹ軸方向の下端は実際に計測した
Ｙ１′に設定画素加えた位置となり、バーの一部のもの
が低くても、バーの途中に突部があってもバーの有無検
出ができる。
に示すようなバーＢを検出するときには、図９（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように広さが調整されたエリ
アウインドウＥ１′，Ｅ２′……が設定され、バーの有
無判別ができる。結局、エリアウインドウＥ′のＹ軸方
向の上端は実際に計測したＹ６′を基準に決められ、エ
リアウインドウＥ′のＹ軸方向の下端は実際に計測した
Ｙ１′に設定画素加えた位置となり、バーの一部のもの
が低くても、バーの途中に突部があってもバーの有無検
出ができる。
【００２９】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、ワークを正面から撮影した画像を
映すモニタ内において、レーザ光を示す像が位置ずれし
ても、この位置ずれに合せてエリアウインドウの位置を
調整しているので、確実にバーの有無判定ができる。こ
のため、カメラをワークの正面に設置することができ
る。更に、エリアウインドウの広さを調整しているので
各バーの高さにズレがあっても、バーの途中に突起があ
っても、バーを示すレーザ光をエリアウインドウの中に
納めることができ、バーの有無判定を正確に行うことが
できる。
うに本発明によれば、ワークを正面から撮影した画像を
映すモニタ内において、レーザ光を示す像が位置ずれし
ても、この位置ずれに合せてエリアウインドウの位置を
調整しているので、確実にバーの有無判定ができる。こ
のため、カメラをワークの正面に設置することができ
る。更に、エリアウインドウの広さを調整しているので
各バーの高さにズレがあっても、バーの途中に突起があ
っても、バーを示すレーザ光をエリアウインドウの中に
納めることができ、バーの有無判定を正確に行うことが
できる。
【図１】カメラの配置状態を示す側面図。
【図２】カメラの配置状態を示す平面図。
【図３】本発明の実施例でのモニタ状態を示す説明図。
【図４】先行技術の方法を示すフロー図。
【図５】先行技術でのモニタ状態を示す説明図。
【図６】バーの状態を示す断面図。
【図７】先行技術でのバーとエリアウインドウの状態を
示す説明図。
示す説明図。
【図８】本発明の実施例でのモニタ状態を示す説明図。
【図９】本発明の実施例でのバーとエリアウインドウの
状態を示す説明図。
状態を示す説明図。
【図１０】本発明に用いる画像処理検出装置を示すブロ
ック図。
ック図。
【図１１】ワーク及びバーを示す正面図。
【図１２】図１１（ｂ）のXII −XII 断面図。
【図１３】カメラの従来の配置状態を示す側面図。
【図１４】カメラの従来の配置状態を示す平面図。
【図１５】従来の照射状態でレーザ光が照射されたバー
を示す正面図。
を示す正面図。
【図１６】従来でのモニタ状態を示す説明図。
【図１７】従来方法を示すフロー図。
【図１８】カメラの配置状態を示す平面図。
【図１９】モニタ状態を示す説明図。
１ 画像処理装置 ６ カメラ ７ モニタ ８ レーザ発生装置 Ｉ 鋳物 Ｂ バー Ｌ，Ｌ１，Ｌ２ レーザ光 Ｗ１〜Ｗ６ ウインドウ Ｅ１〜Ｅ６ エリアウインドウ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 克浩 東京都品川区大崎二丁目１番17号 株式 会社 明電舍内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G06K 7/10 G01B 11/14 G06T 7/00
Claims (1)
- 【請求項１】 ワークの表面に、凸部となった直線部で
ある基準のバー及び基準のバーにならんで複数のバーを
備えることによりコードを表わし、これらバーに交差す
る状態でレーザ光を照射し、レーザ光が照射されたバー
をワークの正面からカメラで撮影することにより、バー
に照射されたレーザ光を示す像とワーク表面に照射され
たレーザ光を示す像とが平行になった画像を得、さらに
この画像内において、基準のバーに照射されたレーザ光
を示す像の位置から一定ピッチでエリアウインドウを設
定し、各エリアウインドウ内において、バーに照射され
たレーザ光を示す画素数をカウントして、バーの有無を
判別してコードを読み取る画像処理であって、 ワーク表面に照射されたレーザ光を示す像の端部に、こ
の像の端部に交差する２本の平行な直線状ウインドウＷ
１，Ｗ２及び前記像の端部に重なり且つ平行な直線状ウ
インドウＷ３を適用して、基準となるＹ座標値を求め、 多数の直線状ウインドウＷ４と、基準のバーに照射され
たレーザ光を示す像に重なり且つ平行な直線状ウインド
ウＷ５を用いて、基準となるＸ座標値を求め、 ワーク表面に照射されたレーザ光を示す像の両端に交差
するウインドウＷ６，Ｗ７を用いて、レーザ光を示す像
の傾きを求め、 基準となるＹ座標値及びＸ座標値ならびにレーザ光を示
す像の傾きに応じて、エリアウインドウの位置を調整
し、 更に、基準のバーに照射されたレーザを示す像の位置
と、ワーク表面に照射されたレーザ光を示す像の位置を
基にして、エリアウインドウの広さを調整することを特
徴とする画像処理におけるバー判別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3328492A JP2827639B2 (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 画像処理におけるバー判別方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3328492A JP2827639B2 (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 画像処理におけるバー判別方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05165995A JPH05165995A (ja) | 1993-07-02 |
| JP2827639B2 true JP2827639B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=18210888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3328492A Expired - Fee Related JP2827639B2 (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 画像処理におけるバー判別方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2827639B2 (ja) |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP3328492A patent/JP2827639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05165995A (ja) | 1993-07-02 |
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