JP3161085B2 - トラック幅誤差検査装置 - Google Patents
トラック幅誤差検査装置Info
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/0002—Inspection of images, e.g. flaw detection
- G06T7/0004—Industrial image inspection
- G06T7/0006—Industrial image inspection using a design-rule based approach
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/024—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness by means of diode-array scanning
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/02—Driving or moving of heads
- G11B21/10—Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following
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- G11B33/00—Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気テープに記録され
たトラックの幅誤差を測定するトラック幅誤差検査装置
に関するものである。
たトラックの幅誤差を測定するトラック幅誤差検査装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気テープ記録の高密度化が進む
につれ、トラック幅を減少させる狭トラックが大きな課
題となっている。この狭トラック化の進展につれ、トラ
ックを正確な位置に記録し再生することがフォーマット
を成立させる為の最も重要な課題となっている。
につれ、トラック幅を減少させる狭トラックが大きな課
題となっている。この狭トラック化の進展につれ、トラ
ックを正確な位置に記録し再生することがフォーマット
を成立させる為の最も重要な課題となっている。
【０００３】トラックの正確な記録再生を妨げる要因の
うち、記録時に生じるものには、（１）記録トラックの
曲がり、（２）記録トラックの幅誤差の二つがある。上
記（１）は、記録メカニズム、磁気テープの加工誤差な
どにより、本来直線状態で記録されるべきトラックが曲
がるために生じる。このようなエラーが生じると、ある
メカニズムで記録したトラックを他のメカニズムで記録
する時に良好に信号を再生できず、システムの互換性を
阻害する。一方、上記（２）の記録トラックの幅誤差
は、ヘッドのコア幅の誤差により生じたり、ヘッドの相
対高さズレ、シリンダの外周ブレなどにより、トラック
を重ね書きをすることにより生じる。幅誤差が生じる
と、再生時に正確にトラッキングしても、所定の信号レ
ベルが得られず、良好な再生が困難となる。したがっ
て、トラック曲がりや幅誤差の改善はシステム成立にお
いて最も重要である。さらに、これらのトラックのエラ
ーを改善するためには、その悪化状態を掌握することが
必要である。
うち、記録時に生じるものには、（１）記録トラックの
曲がり、（２）記録トラックの幅誤差の二つがある。上
記（１）は、記録メカニズム、磁気テープの加工誤差な
どにより、本来直線状態で記録されるべきトラックが曲
がるために生じる。このようなエラーが生じると、ある
メカニズムで記録したトラックを他のメカニズムで記録
する時に良好に信号を再生できず、システムの互換性を
阻害する。一方、上記（２）の記録トラックの幅誤差
は、ヘッドのコア幅の誤差により生じたり、ヘッドの相
対高さズレ、シリンダの外周ブレなどにより、トラック
を重ね書きをすることにより生じる。幅誤差が生じる
と、再生時に正確にトラッキングしても、所定の信号レ
ベルが得られず、良好な再生が困難となる。したがっ
て、トラック曲がりや幅誤差の改善はシステム成立にお
いて最も重要である。さらに、これらのトラックのエラ
ーを改善するためには、その悪化状態を掌握することが
必要である。
【０００４】以下に従来のトラック幅誤差検査装置につ
いて説明する。図１１は、従来のトラック幅誤差検査装
置を示すものである。
いて説明する。図１１は、従来のトラック幅誤差検査装
置を示すものである。
【０００５】図１１において、１は磁気テープ、１１は
記録したテープを磁性流体を用いて現像することにより
可視化したトラック、１２は磁気テープ１を設置したＸ
Ｙテーブルである。従来のトラック幅誤差検査装置は、
ＸＹテーブル１２で磁気テープ１を図１１のＹ方向に移
動させながら、トラック幅方向１ライン上でのトラック
の位置をトラックの境界または中心位置にて目視確認
し、その位置をＸＹテーブルの移動距離を読みとること
により行っていた。また、目視確認のかわりに、トラッ
クの像を光電変換子に結像させ、トラックの境界または
中心が光電変換子上に結像したときの電圧変化を検出す
ることによりトラックの境界位置を検出する方法も行わ
れている（例えば、特開平４−４１４０３号公報参
照）。これは、目視確認による測定者ごとの測定誤差を
軽減するためであって測定原理は同一である。したがっ
て、上記のようにトラックの境界位置をそれぞれ測定す
ることにより、トラックの幅を一本毎に測定し、本来の
トラック幅と比較することによりトラックの幅誤差を検
出していた。
記録したテープを磁性流体を用いて現像することにより
可視化したトラック、１２は磁気テープ１を設置したＸ
Ｙテーブルである。従来のトラック幅誤差検査装置は、
ＸＹテーブル１２で磁気テープ１を図１１のＹ方向に移
動させながら、トラック幅方向１ライン上でのトラック
の位置をトラックの境界または中心位置にて目視確認
し、その位置をＸＹテーブルの移動距離を読みとること
により行っていた。また、目視確認のかわりに、トラッ
クの像を光電変換子に結像させ、トラックの境界または
中心が光電変換子上に結像したときの電圧変化を検出す
ることによりトラックの境界位置を検出する方法も行わ
れている（例えば、特開平４−４１４０３号公報参
照）。これは、目視確認による測定者ごとの測定誤差を
軽減するためであって測定原理は同一である。したがっ
て、上記のようにトラックの境界位置をそれぞれ測定す
ることにより、トラックの幅を一本毎に測定し、本来の
トラック幅と比較することによりトラックの幅誤差を検
出していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような測定方法によれば、テープ幅方向のトラックの本
数は、ＶＨＳフォーマットなどでは約１７０本もあるた
め、膨大な測定時間がかかる。また、トラックの幅が狭
くなるにつれ、サブミクロンオーダーのトラック幅の誤
差が無視できなくなった場合、テーブルの移動精度が、
測定精度に直接影響してくるため、サブミクロン精度で
トラックそれぞれの幅を検出するには、極めて高精度な
繰り返し精度と位置決め精度を有するＸＹテーブルを必
要とする。さらに、上記のような従来の測定方法では、
測定結果はテープ幅方向１ライン上での測定であるた
め、テープ面内で２次元的なトラック幅の変動を検出す
ることはできない。従って、トラックの幅誤差が、テー
プの長手方向に変動している場合には、測定を複数回繰
り返さなければならない。
ような測定方法によれば、テープ幅方向のトラックの本
数は、ＶＨＳフォーマットなどでは約１７０本もあるた
め、膨大な測定時間がかかる。また、トラックの幅が狭
くなるにつれ、サブミクロンオーダーのトラック幅の誤
差が無視できなくなった場合、テーブルの移動精度が、
測定精度に直接影響してくるため、サブミクロン精度で
トラックそれぞれの幅を検出するには、極めて高精度な
繰り返し精度と位置決め精度を有するＸＹテーブルを必
要とする。さらに、上記のような従来の測定方法では、
測定結果はテープ幅方向１ライン上での測定であるた
め、テープ面内で２次元的なトラック幅の変動を検出す
ることはできない。従って、トラックの幅誤差が、テー
プの長手方向に変動している場合には、測定を複数回繰
り返さなければならない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、第１の発明のトラック幅誤差検査装置は、磁気テー
プに１つもしくは複数の磁気ヘッドを用いて記録される
トラックに、前記トラックの１本おきに所定の周波数の
信号を記録し、前記磁気テープに磁性粉末を付着させて
光を照明し、前記磁気テープからの反射光により前記ト
ラックを観測するトラック検査装置において、前記トラ
ックの像を前記磁気テープの面内で２次元的に拡大して
撮像する撮像手段と、前記撮像手段により得られた撮像
画像をフーリエ変換し周波数スペクトルを検出する周波
数スペクトル検出手段と、偶数次周波数のスペクトル値
のうちの一つのスペクトル値と奇数次周波数のスペクト
ル値のうちの一つのスペクトル値の大きさの比率を計算
する演算手段と、前記比率によりトラックの幅誤差を検
出する幅誤差演算手段とを備えたことを特徴とするもの
である。
に、第１の発明のトラック幅誤差検査装置は、磁気テー
プに１つもしくは複数の磁気ヘッドを用いて記録される
トラックに、前記トラックの１本おきに所定の周波数の
信号を記録し、前記磁気テープに磁性粉末を付着させて
光を照明し、前記磁気テープからの反射光により前記ト
ラックを観測するトラック検査装置において、前記トラ
ックの像を前記磁気テープの面内で２次元的に拡大して
撮像する撮像手段と、前記撮像手段により得られた撮像
画像をフーリエ変換し周波数スペクトルを検出する周波
数スペクトル検出手段と、偶数次周波数のスペクトル値
のうちの一つのスペクトル値と奇数次周波数のスペクト
ル値のうちの一つのスペクトル値の大きさの比率を計算
する演算手段と、前記比率によりトラックの幅誤差を検
出する幅誤差演算手段とを備えたことを特徴とするもの
である。
【０００８】また、第２の発明のトラック幅誤差検査装
置は、磁気テープに１つもしくは複数の磁気ヘッドを用
いて記録されるトラックに、前記トラックの１本おきに
所定の周波数の信号を記録し、前記磁気テープに磁性粉
末を付着させて光を照明し、前記磁気テープからの反射
光により前記トラックを観測するトラック検査装置にお
いて、前記トラックの像を前記磁気テープの面内で２次
元的に拡大して撮像する撮像手段と、前記撮像装置によ
り得られた撮像画像の低周波および高周波成分を除去す
る画像処理手段と、前記画像処理手段によって得られた
画像を２値化する画像演算手段と、前記画像演算手段に
より２値化された画像のそれぞれの領域の広さの比率よ
りトラックの幅誤差を演算する幅誤差演算手段とを備え
たことを特徴とするものである。
置は、磁気テープに１つもしくは複数の磁気ヘッドを用
いて記録されるトラックに、前記トラックの１本おきに
所定の周波数の信号を記録し、前記磁気テープに磁性粉
末を付着させて光を照明し、前記磁気テープからの反射
光により前記トラックを観測するトラック検査装置にお
いて、前記トラックの像を前記磁気テープの面内で２次
元的に拡大して撮像する撮像手段と、前記撮像装置によ
り得られた撮像画像の低周波および高周波成分を除去す
る画像処理手段と、前記画像処理手段によって得られた
画像を２値化する画像演算手段と、前記画像演算手段に
より２値化された画像のそれぞれの領域の広さの比率よ
りトラックの幅誤差を演算する幅誤差演算手段とを備え
たことを特徴とするものである。
【０００９】
【作用】本発明は、上記した構成によって、トラックの
幅誤差をテープの面内で２次元的で、しかも、高速かつ
簡便に測定することができる。
幅誤差をテープの面内で２次元的で、しかも、高速かつ
簡便に測定することができる。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例におけるトラッ
ク幅誤差検査装置の構成を示す概略構成図である。図１
において、１は磁性流体を用いて現像しトラックを可視
化した磁気テープである。テレビカメラ２は、トラック
を拡大して撮像する為、磁気テープ１の面に垂直な方向
から磁気テープ１を撮像するように設定されている。フ
ーリエ変換器３は、テレビカメラ２により撮像された画
像をフーリエ変換し、これにより得られた周波数スペク
トルをスペクトル比演算器４に送る。スペクトル比演算
器４は、得られた周波数スペクトルから１次周波数と２
次周波数のスペクトル値を抽出し、そのスペクトル値の
比率を幅誤差演算器５に送る。幅誤差演算器５は、この
スペクトル比から幅誤差を演算する。
ク幅誤差検査装置の構成を示す概略構成図である。図１
において、１は磁性流体を用いて現像しトラックを可視
化した磁気テープである。テレビカメラ２は、トラック
を拡大して撮像する為、磁気テープ１の面に垂直な方向
から磁気テープ１を撮像するように設定されている。フ
ーリエ変換器３は、テレビカメラ２により撮像された画
像をフーリエ変換し、これにより得られた周波数スペク
トルをスペクトル比演算器４に送る。スペクトル比演算
器４は、得られた周波数スペクトルから１次周波数と２
次周波数のスペクトル値を抽出し、そのスペクトル値の
比率を幅誤差演算器５に送る。幅誤差演算器５は、この
スペクトル比から幅誤差を演算する。
【００１１】以上のように構成された本実施例のトラッ
ク幅誤差検査装置について、以下に詳細に説明する。
ク幅誤差検査装置について、以下に詳細に説明する。
【００１２】図２は、図１に示した磁気テープの上に記
録されたトラックを可視化し、テレビカメラ２により撮
像して得られた画像である。Ｘ方向が磁気テープ１の長
手方向、Ｙ方向が磁気テープ１の幅方向である。所定の
方向から磁気テープに光をあてると、トラック１本おき
に明部６ａ、暗部６ｂを繰り返す画像として観測され
る。明部の明るさを一定にするためには、例えば３MHz
の一定周波数信号を記録しておくことが望ましい。ここ
で、トラックが幅誤差を起こしている場合には、トラッ
クの幅が等間隔でなくなり、図２のように画像の明部６
ａと暗部６ｂの幅の比率が１：１でなくなる。図２にお
ける画像のＹ方向、すなわち磁気テープの幅方向の画像
の輝度値を抽出すると、図３に示すような連続パルス波
となる。図２の明部６ａは輝度Ｌ1 、暗部６ｂは輝度Ｌ
2 であるため、連続パルス波の波形は、輝度値Ｌ1の幅
ｄ1が輝度値Ｌ2の幅ｄ2に比べて小さくなっている。
録されたトラックを可視化し、テレビカメラ２により撮
像して得られた画像である。Ｘ方向が磁気テープ１の長
手方向、Ｙ方向が磁気テープ１の幅方向である。所定の
方向から磁気テープに光をあてると、トラック１本おき
に明部６ａ、暗部６ｂを繰り返す画像として観測され
る。明部の明るさを一定にするためには、例えば３MHz
の一定周波数信号を記録しておくことが望ましい。ここ
で、トラックが幅誤差を起こしている場合には、トラッ
クの幅が等間隔でなくなり、図２のように画像の明部６
ａと暗部６ｂの幅の比率が１：１でなくなる。図２にお
ける画像のＹ方向、すなわち磁気テープの幅方向の画像
の輝度値を抽出すると、図３に示すような連続パルス波
となる。図２の明部６ａは輝度Ｌ1 、暗部６ｂは輝度Ｌ
2 であるため、連続パルス波の波形は、輝度値Ｌ1の幅
ｄ1が輝度値Ｌ2の幅ｄ2に比べて小さくなっている。
【００１３】これに対して、トラックの幅誤差が生じな
くトラックの幅が均一な場合の画像の輝度値を示したも
のが図４であり、同図から明らかなように明部の幅
ｄ01、暗部の幅ｄ02は等しい。ここで、トラックの幅誤
差Ｘを、次式のように定義する。
くトラックの幅が均一な場合の画像の輝度値を示したも
のが図４であり、同図から明らかなように明部の幅
ｄ01、暗部の幅ｄ02は等しい。ここで、トラックの幅誤
差Ｘを、次式のように定義する。
【００１４】
【数１】
【００１５】次に、図２のように明部と暗部の比率が
１：１でない画像を図１のフーリエ変換器３に送り、フ
ーリエ変換を行う。フーリエ変換器３により得られた周
波数スペクトルを図５に示した。実際のトラックの画像
においては、現像のむらや、ゴミなどにより周波数原点
近傍と高周波域にスペクトルを有するが、これらのノイ
ズ成分は本実施例の処理過程において特に影響を与えな
いため図示していない。図５におけるω1はスペクトル
の１次周波数であり、１周期はｄ1＋ｄ2であるため、１
次周波数ω1＝２π／（ｄ1＋ｄ2）である。図３に示し
た連続パルス波の場合には、図５のように１次周波数ω
1の整数倍の周波数においてピークを生ずる周波数スペ
クトルとなる。同様に図４の輝度波形に対してフーリエ
変換を行うと、図６のように１次周波数の偶数倍の周波
数においてはスペクトル値を持たない。このように幅誤
差の状態に応じて周波数スペクトルの状態が異なる。
１：１でない画像を図１のフーリエ変換器３に送り、フ
ーリエ変換を行う。フーリエ変換器３により得られた周
波数スペクトルを図５に示した。実際のトラックの画像
においては、現像のむらや、ゴミなどにより周波数原点
近傍と高周波域にスペクトルを有するが、これらのノイ
ズ成分は本実施例の処理過程において特に影響を与えな
いため図示していない。図５におけるω1はスペクトル
の１次周波数であり、１周期はｄ1＋ｄ2であるため、１
次周波数ω1＝２π／（ｄ1＋ｄ2）である。図３に示し
た連続パルス波の場合には、図５のように１次周波数ω
1の整数倍の周波数においてピークを生ずる周波数スペ
クトルとなる。同様に図４の輝度波形に対してフーリエ
変換を行うと、図６のように１次周波数の偶数倍の周波
数においてはスペクトル値を持たない。このように幅誤
差の状態に応じて周波数スペクトルの状態が異なる。
【００１６】次に、フーリエ変換器３により得られた周
波数スペクトルはスペクトル比演算器４に送られる。ス
ペクトル比演算器４においては、入力される周波数スペ
クトルから１次周波数ω1と２次周波数ω2のスペクトル
値を検出し、２次周波数のスペクトル値と１次周波数の
スペクトル値の比を演算し、その値を幅誤差演算器５に
送る。幅誤差演算器５では、このスペクトル比から幅誤
差を計算し出力する。
波数スペクトルはスペクトル比演算器４に送られる。ス
ペクトル比演算器４においては、入力される周波数スペ
クトルから１次周波数ω1と２次周波数ω2のスペクトル
値を検出し、２次周波数のスペクトル値と１次周波数の
スペクトル値の比を演算し、その値を幅誤差演算器５に
送る。幅誤差演算器５では、このスペクトル比から幅誤
差を計算し出力する。
【００１７】ここで、幅誤差とスペクトル比は次のよう
な関係となる。まず、図３の矩形波が連続する連続パル
ス波に対して、説明の簡単化のためこの波形を輝度値Ｌ
2でオフセットし、振幅を１に正規化した場合を考え
る。さらに、原点を明部の中心にシフトし、ｄ1＝２
ａ、Ｔ＝ｄ1＋ｄ2とすると、図７のような波形となる。
な関係となる。まず、図３の矩形波が連続する連続パル
ス波に対して、説明の簡単化のためこの波形を輝度値Ｌ
2でオフセットし、振幅を１に正規化した場合を考え
る。さらに、原点を明部の中心にシフトし、ｄ1＝２
ａ、Ｔ＝ｄ1＋ｄ2とすると、図７のような波形となる。
【００１８】ここで、この波形をフーリエ変換すると、
得られる周波数スペクトルＦ（ω）は（数２）のように
与えられる。
得られる周波数スペクトルＦ（ω）は（数２）のように
与えられる。
【００１９】
【数２】
【００２０】また、δ関数は、
【００２１】
【数３】
【００２２】である。したがって（数２）より、周波数
スペクトルは、１次周波数ω1の整数倍の周波数におい
てのみ値を持つことがわかる。
スペクトルは、１次周波数ω1の整数倍の周波数におい
てのみ値を持つことがわかる。
【００２３】ここで、１次周波数のスペクトル値を
Ｆ1、２次周波数のスペクトル値をＦ2とすると、（数
２）よりそれぞれ（数３）（数４）のように示される。
Ｆ1、２次周波数のスペクトル値をＦ2とすると、（数
２）よりそれぞれ（数３）（数４）のように示される。
【００２４】
【数４】
【００２５】
【数５】
【００２６】したがって、スペクトル値の比Ｒは、（数
６）のようになる。
６）のようになる。
【００２７】
【数６】
【００２８】ここで、幅誤差比Ｏvを（数１）の幅誤差
Ｘを用いて（数７）のように定義する。
Ｘを用いて（数７）のように定義する。
【００２９】
【数７】
【００３０】幅誤差比Ｏvとスペクトル比Ｒの関係をし
たグラフが図８である。したがって、スペクトル比Ｒか
ら幅誤差比Ｏvを求めれば、（数７）より幅誤差Ｘを演
算することができる。
たグラフが図８である。したがって、スペクトル比Ｒか
ら幅誤差比Ｏvを求めれば、（数７）より幅誤差Ｘを演
算することができる。
【００３１】幅誤差演算器５は、図８に示したグラフに
対応するルックアップテーブルを有しており、スペクト
ル比演算器４により得られたスペクトル比に応じて幅誤
差を演算し出力する。以上の処理を画像全面で行うこと
により、磁気テープ面内でのトラックの幅誤差状態を測
定することができる。
対応するルックアップテーブルを有しており、スペクト
ル比演算器４により得られたスペクトル比に応じて幅誤
差を演算し出力する。以上の処理を画像全面で行うこと
により、磁気テープ面内でのトラックの幅誤差状態を測
定することができる。
【００３２】また上記の構成のうち、フーリエ変換器
３、スペクトル比演算器４、幅誤差演算器５の３つの構
成要素をソフトウェアで実現し、単独の処理ＣＰＵによ
り実現することも可能である。
３、スペクトル比演算器４、幅誤差演算器５の３つの構
成要素をソフトウェアで実現し、単独の処理ＣＰＵによ
り実現することも可能である。
【００３３】さらに、本実施例では、１次周波数と２次
周波数の比率を求めたが、例えば、３次周波数と４次周
波数のように高次の周波数の比率でもよい。ただし、
（数２）から明らかなように、高次周波数になるにした
がって、スペクトル値が小さくなるため測定精度が悪化
すると考えられる。したがって、１次周波数と２次周波
数の比率を求める方法が最も有効である。
周波数の比率を求めたが、例えば、３次周波数と４次周
波数のように高次の周波数の比率でもよい。ただし、
（数２）から明らかなように、高次周波数になるにした
がって、スペクトル値が小さくなるため測定精度が悪化
すると考えられる。したがって、１次周波数と２次周波
数の比率を求める方法が最も有効である。
【００３４】以下、本発明の第２の実施例におけるトラ
ック幅誤差検査装置の概略構成図を図９に示す。図９に
おいて、図１と重複するものに関しては説明を省略す
る。画像メモリ７は、テレビカメラ２より得られた画像
をＡ／Ｄ変換し記憶することができるものである。メデ
ィアンフィルタ８は、得られた画像の低周波、高周波成
分を除去する。２値化器９は、ミディアンフィルタ８を
通過した画像に対して２値化処理を行う。幅誤差演算器
１０は、２値化後の画像のそれぞれの領域の面積を測定
し、その比率から幅誤差を検出するものである。
ック幅誤差検査装置の概略構成図を図９に示す。図９に
おいて、図１と重複するものに関しては説明を省略す
る。画像メモリ７は、テレビカメラ２より得られた画像
をＡ／Ｄ変換し記憶することができるものである。メデ
ィアンフィルタ８は、得られた画像の低周波、高周波成
分を除去する。２値化器９は、ミディアンフィルタ８を
通過した画像に対して２値化処理を行う。幅誤差演算器
１０は、２値化後の画像のそれぞれの領域の面積を測定
し、その比率から幅誤差を検出するものである。
【００３５】以上のように構成された本実施例のトラッ
ク幅誤差検査装置について、以下に詳細に説明する。
ク幅誤差検査装置について、以下に詳細に説明する。
【００３６】テレビカメラ２により得られた画像を画像
メモリ７に記録する。得られた画像は図２と同一のもの
である。その後、画像メモリ７に蓄積されているトラッ
クの画像をミディアンフィルタ８を通すことにより、低
周波、高周波成分を除去する。トラックの画像が現像む
らや汚れによる低周波、高周波成分を有する場合、２値
化器９の２値化のレベルを設定することができなくなる
ため、前処理として低周波、高周波をカットするミディ
アンフィルタ８を通過させ波形をフラットにする。ミデ
ィアンフィルタ８の通過域は、第１の実施例における周
波数スペクトルの図５の１次周波数ω1の１／２の周波
数から、２次周波数ω2の範囲が望ましい。図１０は、
２値化後の画像のテープ幅方向の輝度波形である。この
ように２値化された画像に対して、画像全面で輝度値Ｌ
3の領域と輝度値Ｌ4の領域の画像の画素数を測定し、そ
の比を出力する。ここで、トラックに幅誤差が生じてい
る場合には、領域の面積比は１：１にならない。本来の
記録されるべきトラック幅Ｗに対して、幅Ｚのトラック
幅誤差が生じた場合には、領域面積の比が、１：１から
（Ｗ＋Ｚ）：（Ｗ−Ｚ）になる。したがって、２値化し
た画像のそれぞれの領域の面積比Ｄ＝（Ｗ＋Ｚ）／（Ｗ
−Ｚ）とすると、（数８）により幅誤差Ｚを求めること
ができる。
メモリ７に記録する。得られた画像は図２と同一のもの
である。その後、画像メモリ７に蓄積されているトラッ
クの画像をミディアンフィルタ８を通すことにより、低
周波、高周波成分を除去する。トラックの画像が現像む
らや汚れによる低周波、高周波成分を有する場合、２値
化器９の２値化のレベルを設定することができなくなる
ため、前処理として低周波、高周波をカットするミディ
アンフィルタ８を通過させ波形をフラットにする。ミデ
ィアンフィルタ８の通過域は、第１の実施例における周
波数スペクトルの図５の１次周波数ω1の１／２の周波
数から、２次周波数ω2の範囲が望ましい。図１０は、
２値化後の画像のテープ幅方向の輝度波形である。この
ように２値化された画像に対して、画像全面で輝度値Ｌ
3の領域と輝度値Ｌ4の領域の画像の画素数を測定し、そ
の比を出力する。ここで、トラックに幅誤差が生じてい
る場合には、領域の面積比は１：１にならない。本来の
記録されるべきトラック幅Ｗに対して、幅Ｚのトラック
幅誤差が生じた場合には、領域面積の比が、１：１から
（Ｗ＋Ｚ）：（Ｗ−Ｚ）になる。したがって、２値化し
た画像のそれぞれの領域の面積比Ｄ＝（Ｗ＋Ｚ）／（Ｗ
−Ｚ）とすると、（数８）により幅誤差Ｚを求めること
ができる。
【００３７】
【数８】
【００３８】幅誤差演算器１０においては、２値化した
それぞれの領域の面積を測定し、その比率Ｄから、（数
８）の演算を行うことにより幅誤差を検出する。
それぞれの領域の面積を測定し、その比率Ｄから、（数
８）の演算を行うことにより幅誤差を検出する。
【００３９】なお、上記の構成のうち、ミディアンフィ
ルタ８、二値化器９、幅誤差演算器１０の３つの構成を
ソフトウェアで実現し、単独の処理ＣＰＵにより実現す
ることも可能である。
ルタ８、二値化器９、幅誤差演算器１０の３つの構成を
ソフトウェアで実現し、単独の処理ＣＰＵにより実現す
ることも可能である。
【００４０】また、本実施例において、トラック画像を
入力する領域を、トラック一本を撮像できる範囲に拡大
する事により、トラック一本の幅の変動を検出すること
も可能である。
入力する領域を、トラック一本を撮像できる範囲に拡大
する事により、トラック一本の幅の変動を検出すること
も可能である。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
によれば、トラックの幅誤差をテープの面内で２次元的
で、しかもテーブルの移動を必要とせずに、高速かつ簡
便に測定することができる。
によれば、トラックの幅誤差をテープの面内で２次元的
で、しかもテーブルの移動を必要とせずに、高速かつ簡
便に測定することができる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるトラック幅誤差
検査装置の構成を示す説明図
検査装置の構成を示す説明図
【図２】本発明の第１の実施例におけるトラックを撮像
して得られた画像を示す説明図
して得られた画像を示す説明図
【図３】図２の画像のＹ方向の輝度波形を示した説明図
【図４】トラック幅が均一の場合の輝度波形を示した説
明図
明図
【図５】図３の波形をフーリエ変換して得られる周波数
スペクトルを示した説明図
スペクトルを示した説明図
【図６】図４の波形をフーリエ変換して得られる周波数
スペクトルを示した説明図
スペクトルを示した説明図
【図７】図３の波形を正規化した波形の説明図
【図８】幅誤差比とスペクトル比の関係を示した説明図
【図９】本発明の第２の実施例におけるトラック幅誤差
検査装置の構成を示す説明図
検査装置の構成を示す説明図
【図１０】トラックの画像を２値化したあとの画像の輝
度波形を示す説明図
度波形を示す説明図
【図１１】従来のトラック幅誤差検査装置の構成を説明
図
図
１ 磁気テープ ２ テレビカメラ ３ フーリエ変換器 ４ スペクトル比演算器 ５ 幅誤差演算器 ６ａ トラック画像の明部 ６ｂ トラック画像の暗部 ７ 画像メモリ ８ メディアンフィルタ ９ ２値化器 １０ 幅誤差演算器 １１ トラック １２ ＸＹステージ
Claims (2)
- 【請求項１】磁気テープに１つもしくは複数の磁気ヘッ
ドを用いて記録されるトラックに、前記トラックの１本
おきに所定の周波数の信号を記録し、前記磁気テープに
磁性粉末を付着させて光を照明し、前記磁気テープから
の反射光により前記トラックを観測するトラック検査装
置において、前記トラックの像を前記磁気テープの面内
で２次元的に拡大して撮像する撮像手段と、前記撮像手
段により得られた撮像画像をフーリエ変換し周波数スペ
クトルを検出する周波数スペクトル検出手段と、偶数次
周波数のスペクトル値のうちの一つのスペクトル値と奇
数次周波数のスペクトル値のうちの一つのスペクトル値
の大きさの比率を計算する演算手段と、前記比率により
トラックの幅誤差を検出する幅誤差演算手段とを備えた
ことを特徴とするトラック幅誤差検査装置。 - 【請求項２】磁気テープに１つもしくは複数の磁気ヘッ
ドを用いて記録されるトラックに、前記トラックの１本
おきに所定の周波数の信号を記録し、前記磁気テープに
磁性粉末を付着させて光を照明し、前記磁気テープから
の反射光により前記トラックを観測するトラック検査装
置において、前記トラックの像を前記磁気テープの面内
で２次元的に拡大して撮像する撮像手段と、前記撮像装
置により得られた撮像画像の低周波および高周波成分を
除去する画像処理手段と、前記画像処理手段によって得
られた画像を２値化する画像演算手段と、前記画像演算
手段により２値化された画像のそれぞれの領域の広さの
比率よりトラックの幅誤差を演算する幅誤差演算手段と
を備えた事を特徴とするトラック幅誤差検査装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27400592A JP3161085B2 (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | トラック幅誤差検査装置 |
| DE69316822T DE69316822T2 (de) | 1992-10-13 | 1993-10-07 | Prüfungsvorrichtung für Bandbreitefehler |
| EP93307977A EP0593210B1 (en) | 1992-10-13 | 1993-10-07 | Track width error inspector apparatus |
| US08/593,018 US5646682A (en) | 1992-10-13 | 1996-01-29 | Track width error inspector apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27400592A JP3161085B2 (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | トラック幅誤差検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06124423A JPH06124423A (ja) | 1994-05-06 |
| JP3161085B2 true JP3161085B2 (ja) | 2001-04-25 |
Family
ID=17535628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27400592A Expired - Fee Related JP3161085B2 (ja) | 1992-10-13 | 1992-10-13 | トラック幅誤差検査装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5646682A (ja) |
| EP (1) | EP0593210B1 (ja) |
| JP (1) | JP3161085B2 (ja) |
| DE (1) | DE69316822T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5838840A (en) * | 1996-08-29 | 1998-11-17 | Bst/Pro Mark | Inspection device using a field mode video camera with interpolation to replace missing pixels |
| EP0941450B1 (en) * | 1996-09-16 | 2006-02-15 | Snap-on Incorporated | Measuring device for use with vehicles |
| US6064429A (en) * | 1997-08-18 | 2000-05-16 | Mcdonnell Douglas Corporation | Foreign object video detection and alert system and method |
| JP2002092823A (ja) * | 2000-09-14 | 2002-03-29 | Hitachi Ltd | 薄膜磁気ヘッドの製造方法並びに薄膜磁気ヘッドの検査方法及びその装置 |
| US7171033B2 (en) * | 2001-03-28 | 2007-01-30 | The Boeing Company | System and method for identifying defects in a composite structure |
| US6871684B2 (en) | 2002-08-13 | 2005-03-29 | The Boeing Company | System for identifying defects in a composite structure |
| US7424902B2 (en) | 2004-11-24 | 2008-09-16 | The Boeing Company | In-process vision detection of flaw and FOD characteristics |
| US20060108048A1 (en) | 2004-11-24 | 2006-05-25 | The Boeing Company | In-process vision detection of flaws and fod by back field illumination |
| CN103727875A (zh) * | 2013-12-09 | 2014-04-16 | 乐视致新电子科技（天津）有限公司 | 一种基于智能电视的测量方法及智能电视 |
| JP6351419B2 (ja) * | 2014-07-17 | 2018-07-04 | 株式会社ミツトヨ | 球形状測定方法及び装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56124003A (en) * | 1980-03-06 | 1981-09-29 | Toshiba Corp | Measuring device for pattern |
| DE3627927A1 (de) * | 1986-08-18 | 1988-03-03 | Siemens Ag | Verfahren zum ueberwachen der breite eines bandfoermigen gutes |
| US5046112A (en) * | 1989-11-28 | 1991-09-03 | Aluminum Company Of America | Suppression of machine marks on image of workpiece surface |
| JPH0778841B2 (ja) * | 1990-01-29 | 1995-08-23 | 松下電器産業株式会社 | トラックの変位測定方法およびトラック変位測定装置 |
| JP2905986B2 (ja) * | 1990-06-05 | 1999-06-14 | タイホー工業株式会社 | 海洋生物の付着抑制剤 |
| JPH0443784A (ja) * | 1990-06-11 | 1992-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録信号測定方法及び装置 |
| US5294803A (en) * | 1991-12-30 | 1994-03-15 | Tandberg Data A/S | System and a method for optically detecting an edge of a tape |
-
1992
- 1992-10-13 JP JP27400592A patent/JP3161085B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-10-07 EP EP93307977A patent/EP0593210B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-10-07 DE DE69316822T patent/DE69316822T2/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-01-29 US US08/593,018 patent/US5646682A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06124423A (ja) | 1994-05-06 |
| EP0593210A3 (en) | 1994-11-09 |
| US5646682A (en) | 1997-07-08 |
| EP0593210B1 (en) | 1998-02-04 |
| DE69316822T2 (de) | 1998-08-06 |
| EP0593210A2 (en) | 1994-04-20 |
| DE69316822D1 (de) | 1998-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |