JP3338120B2 - 非接触により微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める方法 - Google Patents
非接触により微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める方法Info
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- JP3338120B2 JP3338120B2 JP11293793A JP11293793A JP3338120B2 JP 3338120 B2 JP3338120 B2 JP 3338120B2 JP 11293793 A JP11293793 A JP 11293793A JP 11293793 A JP11293793 A JP 11293793A JP 3338120 B2 JP3338120 B2 JP 3338120B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、微小物体或いは接触を
嫌う物体の任意の位置の高さを光学的な手段で求めるた
めの方法に関する。
嫌う物体の任意の位置の高さを光学的な手段で求めるた
めの方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】物体の大きさ及び高さ等の計測手段とし
ては、種々の計器類が存在する。又、光学的な手段で高
さや距離を計測する手段も公知である。
ては、種々の計器類が存在する。又、光学的な手段で高
さや距離を計測する手段も公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公知例に
おいては、大きな物体の計測は可能であるが、微小物体
の計測には適さないばかりか、微小物体の高さを非接触
で正確に求めることはできない。このため、半導体に代
表される電子部品関係或いは医療関係において、特に微
小物体の高さを非接触で求める方法の提案が望まれてい
る。
おいては、大きな物体の計測は可能であるが、微小物体
の計測には適さないばかりか、微小物体の高さを非接触
で正確に求めることはできない。このため、半導体に代
表される電子部品関係或いは医療関係において、特に微
小物体の高さを非接触で求める方法の提案が望まれてい
る。
【０００４】本発明は、斯る点に鑑みて提案されるもの
で、微小物体の高さを非接触により簡単に求めることが
できる方法を提案するのが目的である。
で、微小物体の高さを非接触により簡単に求めることが
できる方法を提案するのが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係る非接触によ
り微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める
方法は次のとおりである。
り微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める
方法は次のとおりである。
【０００６】ＴＶ撮影装置とマクロレンズを組み合わせ
ると共にマクロレンズの前方に光軸を中心として回転す
るミラー又はプリズムを組み合わせた光学手段と、前記
光学手段の前方に被計測物体を置き、被計測物体をモニ
ター上に表示し、このモニターを見ながら被計測物体上
の少なくとも２点をポインティングすると共にこの時の
ミラー又はプリズムの回転角とＡ点とＢ点についてｘ・
Ｙの座標を求め、次に、ミラー又はプリズムを任意の角
度回転してこの時のＡ点とＢ点のｘ・Ｙ座標を求め、次
に第１回目座標と第２回目座標軸を基準座標に座標変換
してＡ点とＢ点間距離及び基準座標軸に対する２点間の
ｘ・ｙ・ｚ三方向の成分を求めることにより、非接触に
より微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求め
る方法。
ると共にマクロレンズの前方に光軸を中心として回転す
るミラー又はプリズムを組み合わせた光学手段と、前記
光学手段の前方に被計測物体を置き、被計測物体をモニ
ター上に表示し、このモニターを見ながら被計測物体上
の少なくとも２点をポインティングすると共にこの時の
ミラー又はプリズムの回転角とＡ点とＢ点についてｘ・
Ｙの座標を求め、次に、ミラー又はプリズムを任意の角
度回転してこの時のＡ点とＢ点のｘ・Ｙ座標を求め、次
に第１回目座標と第２回目座標軸を基準座標に座標変換
してＡ点とＢ点間距離及び基準座標軸に対する２点間の
ｘ・ｙ・ｚ三方向の成分を求めることにより、非接触に
より微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求め
る方法。
【０００７】
【作用】光学手段の前方に被測定物体を置き、ミラー又
はプリズムは電動により任意の角度回転させることがで
き、この画像はモニターに拡大して表示される。計算は
すべてＣＰＵで行い、結果は表示部に表示される。
はプリズムは電動により任意の角度回転させることがで
き、この画像はモニターに拡大して表示される。計算は
すべてＣＰＵで行い、結果は表示部に表示される。
【０００８】
【実施例】図１に本発明の測定方法に用いられる装置を
示す。１は光学手段にして、この光学手段１は、ＴＶカ
メラ２、ＣＣＤ３、マクロレンズ群４、像回転装置（ミ
ラー又はプリズム回転装置）５にして、エンコーダー付
である。６はミラー、７はＴＶモニター、８はビデオ計
測装置、９はＣＰＵである。
示す。１は光学手段にして、この光学手段１は、ＴＶカ
メラ２、ＣＣＤ３、マクロレンズ群４、像回転装置（ミ
ラー又はプリズム回転装置）５にして、エンコーダー付
である。６はミラー、７はＴＶモニター、８はビデオ計
測装置、９はＣＰＵである。
【０００９】以下計測方法を説明する。
【００１０】１．第１回目の測定 光学手段により、被測定物の画像を取り込み、ＴＶモニ
ター７上に表示する。ここで、測定したい点を、モニタ
ー７上の画像を見ながら、Ａ、Ｂの如くポインティング
する。なお、測定目的によって、２点ではなく多点でも
原理的には同じである。
ター７上に表示する。ここで、測定したい点を、モニタ
ー７上の画像を見ながら、Ａ、Ｂの如くポインティング
する。なお、測定目的によって、２点ではなく多点でも
原理的には同じである。
【００１１】この時、光学手段１のミラー又はプリズム
の回転位置をエンコーダーで読み取っておく（θ1 ）。
又、ビデオ計測装置８を使用して、２点の座標 Ａ点（ｘ1 Ａ，Ｙ1 Ａ） Ｂ点（ｘ1 Ｂ，Ｙ1 Ｂ） を求める。 寸法は、Ｂ点を原点として ｘ1 ＝ｘ1 Ａ−ｘ1 Ｂ Ｙ1 ＝Ｙ1 Ａ−Ｙ1 Ｂ ここで、θ1 、ｘ1 、Ｙ1 をＣＰＵにメモリーして置く
（ここで、ｘ方向は小文字、Ｙ方向は大文字としている
のは、Ｙ方向は観測角Ｑによって、圧縮された画像の寸
法を読み取っており、ｙ、ｚ両成分を内包していること
を示している）。
の回転位置をエンコーダーで読み取っておく（θ1 ）。
又、ビデオ計測装置８を使用して、２点の座標 Ａ点（ｘ1 Ａ，Ｙ1 Ａ） Ｂ点（ｘ1 Ｂ，Ｙ1 Ｂ） を求める。 寸法は、Ｂ点を原点として ｘ1 ＝ｘ1 Ａ−ｘ1 Ｂ Ｙ1 ＝Ｙ1 Ａ−Ｙ1 Ｂ ここで、θ1 、ｘ1 、Ｙ1 をＣＰＵにメモリーして置く
（ここで、ｘ方向は小文字、Ｙ方向は大文字としている
のは、Ｙ方向は観測角Ｑによって、圧縮された画像の寸
法を読み取っており、ｙ、ｚ両成分を内包していること
を示している）。
【００１２】２．第２回目の測定 ミラー又はプリズムの回転装置５を再び回転して、任意
角度回転後、再び第１回目の測定と同じ様に画像を取り
込み、第１回目に用いたと全く同じＡ点、Ｂ点の座標を
読み取る。
角度回転後、再び第１回目の測定と同じ様に画像を取り
込み、第１回目に用いたと全く同じＡ点、Ｂ点の座標を
読み取る。
【００１３】エンコーダーの角度目盛：θ2 ｘ2 ＝ｘ2 Ａ−ｘ2 Ｂ Ｙ2 ＝Ｙ2 Ａ−Ｙ2 Ｂ 第１回測定の時と同様に、θ2 、ｘ2 、Ｙ2 をＣＰＵ９
にメモリーしておく。
にメモリーしておく。
【００１４】３．座標変換 次に、得られた図２の座標から図３に示す座標に変換
し、数１を得る。
し、数１を得る。
【００１５】
【数１】
【００１６】４．第２次変換 次に２次変換して数２を得る。図４に観測方向を示す。
【００１７】
【数２】
【００１８】より数３を得る。
【００１９】
【数３】
【００２０】５．求める数値
【００２１】
【数４】
【００２２】第２測定点の値は、必要に応じて求める。
【００２３】以下に具体的な測定例と計算式による計算
の結果を例示する。
の結果を例示する。
【００２４】イ．第１回測定 θ1 ＝−３０° ｘ1 ＝５，１８７ Ｙ1 ＝４，３２４ ロ．第２回測定 θ2 ＝−６０° ｘ2 ＝５，２３２ Ｙ2 ＝４，１３４ θ＝θ2 −θ1 ＝−３０° 式より
【００２５】
【数５】
【００２６】式より
【００２７】
【数６】
【００２８】式より
【００２９】
【数７】
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上の如く、微小物体の像をモ
ニターに拡大しながら測定点を選択し、あとはＣＰＵに
より計測を行って、微小物体の高さを求めることができ
る。よって、被計測物体には全く接触する必要がないと
共に計測値も正確に出すことができる。
ニターに拡大しながら測定点を選択し、あとはＣＰＵに
より計測を行って、微小物体の高さを求めることができ
る。よって、被計測物体には全く接触する必要がないと
共に計測値も正確に出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施に使用される計測装置の説明図。
【図２】変換前の座標の説明図。
【図３】変換後の座標の説明図。
【図４】二次変換時の観測方向の説明図。
１ 光学手段 ２ ＴＶカメラ ３ ＣＣＤ ４ マクロレンズ群 ５ 像回転装置 ６ ミラー ７ ＴＶモニター ８ ビデオ計測装置 ９ ＣＰＵ
Claims (1)
- 【請求項１】 ＴＶ撮影装置とマクロレンズを組み合わ
せると共にマクロレンズの前方に光軸を中心として回転
するミラー又はプリズムを組み合わせた光学手段と、 前記光学手段の前方に被計測物体を置き、被計測物体を
モニター上に表示し、このモニターを見ながら被計測物
体上の少なくとも２点をポインティングすると共にこの
時のミラー又はプリズムの回転角とＡ点とＢ点について
ｘ・Ｙの座標を求め、次に、ミラー又はプリズムを任意
の角度回転してこの時のＡ点とＢ点のｘ・Ｙ座標を求
め、次に第１回目座標と第２回目座標軸を基準座標に座
標変換してＡ点とＢ点間距離及び基準座標軸に対する２
点間のｘ・ｙ・ｚ三方向の成分を求めることにより、非
接触により微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段
で求める方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11293793A JP3338120B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | 非接触により微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11293793A JP3338120B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | 非接触により微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06323816A JPH06323816A (ja) | 1994-11-25 |
| JP3338120B2 true JP3338120B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=14599233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11293793A Expired - Lifetime JP3338120B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | 非接触により微小物体の任意の部分の高さを光学的な手段で求める方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3338120B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5109025A (en) * | 1988-11-25 | 1992-04-28 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Therapeutic agent for penal disorders |
-
1993
- 1993-05-14 JP JP11293793A patent/JP3338120B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06323816A (ja) | 1994-11-25 |
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