JP3506620B2 - 測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置 - Google Patents

測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置

Info

Publication number
JP3506620B2
JP3506620B2 JP34036798A JP34036798A JP3506620B2 JP 3506620 B2 JP3506620 B2 JP 3506620B2 JP 34036798 A JP34036798 A JP 34036798A JP 34036798 A JP34036798 A JP 34036798A JP 3506620 B2 JP3506620 B2 JP 3506620B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
measurement
invalid
unnecessary
measurement data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP34036798A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000161983A (ja
Inventor
聰一 門脇
智徳 後藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitutoyo Corp
Original Assignee
Mitutoyo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitutoyo Corp filed Critical Mitutoyo Corp
Priority to JP34036798A priority Critical patent/JP3506620B2/ja
Publication of JP2000161983A publication Critical patent/JP2000161983A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3506620B2 publication Critical patent/JP3506620B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、粗さ測定機、三
次元形状測定機等から得られた測定データをフィルタ処
理する際の測定データのフィルタ処理方法及び測定デー
タ処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、三次元測定機や三次元粗さ測
定機等において、測定対象の表面性状を解析する際に、
測定データから高周波ノイズの影響を除去したり、トレ
ンド補正を行うために、測定データをディジタルフィル
タによってフィルタ処理することが一般に行われてい
る。図9は、トレンド補正の例であり、同図(a)に示
すように、測定データDmから、それをローパスフィル
タ処理して得られた曲線Cを減算して、同図(b)に示
すように、トレンド補正された測定データを出力データ
DOとして出力することにより、表面粗さの解析を行う
といった用途にフィルタ処理が用いられる。
【0003】収集データ中にノイズ等による無効データ
があった場合、そのままフィルタ処理を実行すると、無
効データの部分が出力データに影響を与え、正しい出力
値が得られない。そこで、従来の二次元粗さ測定機等で
は、例えば図10に示すように、無効データの部分[同
図(a)]を切り取って、それに続く測定データをその
前の測定データの終わりの位置までシフトさせて測定デ
ータを連続させる[同図(b)]という処理を行ってい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した処理
では、切り取った部分の後ろの測定データが正規の位置
からずれてしまうため、正しい表面性状を把握すること
ができないという問題がある。特に、三次元測定データ
の場合、図11(a)に示す点線で囲んだIの部分が無
効データである場合、X方向に測定データを接続する
と、同図(b)に示すように、Y方向の測定データがそ
の部分でずれてしまい、Y方向のフィルタ処理が不可能
になってしまう。本発明は、このような点に鑑みなされ
たもので、測定データ中に無効又は不要データを含む場
合でも、それに影響されることなく所望のデータ処理を
実行することができる測定データのフィルタ処理方法及
び測定データ処理装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る測定データ
のフィルタ処理方法は、測定対象の表面性状を示す、
次元以上の測定空間上で得られた測定データに対して
ーパスフィルタ処理を施す際の測定データのフィルタ処
理方法において、前記測定データに無効又は不要データ
が含まれている場合に、前記測定データから前記無効又
は不要データを除いた有効データの信号成分をそのまま
維持するように前記無効又は不要データに対する置換デ
ータを算出し、前記無効又は不要データを前記置換デー
タに置き換えたのち、前記測定データに対してローパス
フィルタ処理を施すようにしたことを特徴とする。
【0006】 また、この発明に係る測定データ処理装
置は、測定対象の表面性状を示す、二次元以上の測定空
間上で得られた測定データに対してローパスフィルタ処
理を施す測定データ処理装置において、前記測定データ
を記憶する記憶手段と、前記記憶された測定データから
無効又は不要データを特定する無効・不要範囲特定手段
と、前記測定データから前記無効又は不要データを除い
た有効データの信号成分をそのまま維持するように前記
無効又は不要データに対する置換データを算出し、この
置換データを前記無効又は不要データと置き換えるデー
タ置換手段と、前記データが置換された測定データに対
してフィルタ処理を施すフィルタ処理手段とを備えたこ
とを特徴とする。
【0007】本発明によれば、測定データから無効又は
不要データを切り取るのではなく、有効データを用いて
算出された無効又は不要データについての置換データと
置き換えるようにしている。このため、有効データの位
置がずれることが全くなく、支障のないフィルタ処理を
実現できる。この発明は、二次元以上の測定データにつ
いて有効であるが、測定データが例えば三次元データの
場合、前記置換データとしては、前記有効データによっ
て求められる平均面を構成する平均データ等を用いるこ
とができる。無効又は不要データを平均面のデータで置
換すると、フィルタ処理後のデータに、置換データによ
る影響が現れるのを少なくすることができる。仮に全て
の測定データが有効データであったとした場合、測定デ
ータの直流成分は平均面と一致するからである。
【0008】また、オペレータの操作により、任意の範
囲を無効又は不要データであると指定することができる
ようにすると、取り敢えずデータの収集範囲を適当に決
定して測定を行った後に、正確に有効範囲を指定して、
その範囲外の領域を無効又は不要データであるとすれ
ば、不要な領域の測定データに影響されずに、有効範囲
のみの測定データによるデータ処理が可能になる。これ
は測定データの有効範囲が複雑な形状であるときに特に
有効である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の好ましい実施の形態について説明する。図1は、この
発明の一実施例に係る表面性状測定装置の要部構成を示
すブロック図である。この表面性状測定装置には、測定
テーブル1上に載置されたワーク2の表面を走査して、
その表面の変位を非接触に検出する変位検出器3が備え
られている。駆動装置4は、変位検出器3が、予め決め
られたワーク2の測定範囲内を走査するように駆動制御
する。変位検出器3から出力される変位信号は、測定値
サンプリング部5に供給されている。測定値サンプリン
グ部5は、駆動装置4から供給される変位検出器3の走
査位置の情報に基づいて、所定の間隔、例えば三次元測
定空間内でXY方向に一定の間隔で変位検出器3からの
信号を測定データとしてサンプリングする。サンプリン
グされた測定データは、記憶装置6に一旦記憶される。
記憶された測定データは、信号処理部7で、フィルタ処
理、トレンド補正などのデータ処理に供される。データ
処理結果は、記憶装置6に格納され、更に表示部8で、
元の測定データと共に表示される。操作部9は、信号処
理部7におけるフィルタ処理時に測定データとして有効
な範囲を指定したりするのに用いられる。
【0010】次に、このように構成された表面性状測定
装置における測定データ処理について説明する。図2
は、同測定データ処理の手順を示すフローチャートであ
る。まず、駆動装置4の駆動制御に従って変位検出器3
でワーク2の表面を走査し、測定値サンプリング部5に
おいて所定の間隔で測定データをサンプリングする(S
1)。次に、操作部9の操作によって、又は信号処理部
7の無効範囲検出処理によって、測定データに無効範囲
(又は有効範囲)が設定(又は検出)されているかどう
かを判定し(S2)、もし無効範囲が設定されている場
合には、無効データの置き換え処理を実行する(S
3)。
【0011】即ち、いま変位検出器3の走査により得ら
れた測定データDmが、図3(a)に示すように、一部
に無効データを含む場合、信号処理部7は、フィルタ処
理に際して、同図(b)に示すように、無効データの部
分を、有効データから算出された平均面Sのデータに置
き換えた測定データDm′を生成する。信号処理部7
は、この測定データDm′に対してフィルタ処理を実行
する(S4)。
【0012】図4は、上述したフィルタ処理を実行する
ためのフィルタの一例を示すブロック図である。理想的
なフィルタは、振幅特性がカットオフ値で急激に零にな
り、位相特性が零又は直線であることが望ましいが、現
実にはそのようなディジタルフィルタを構成することは
できない。この例では、まずCRディジタル順方向フィ
ルタ11にて順方向にフィルタ処理を行った後、CRデ
ィジタル逆方向フィルタ12にて逆方向にフィルタ処理
を行うことで、各フィルタ11,12での位相特性を相
互に補償して零位相特性を実現している。これにより、
図5に示すようなほぼ理想的な振幅特性(a)及び位相
特性(b)のフィルタを構成することができる。
【0013】上述した無効データの置換処理により、測
定時にエラーとなったデータが存在しても信頼度の高い
処理が行える他、次のような利点がある。例えば図6に
示すように、複雑な形状をした測定の有効範囲Bの内部
のみを測定したい場合、取り敢えず有効範囲Bを含むよ
うに測定範囲Aを設定し、測定を行った後に、操作部9
を操作して表示部8の表示画面上で有効範囲B又は無効
範囲(A−B)を指定する。これにより、無効範囲の測
定データが平均面のデータに置き換わるので、有効デー
タの信号成分に影響を与えずに有効範囲Bのみの処理を
実現することができる。
【0014】なお、以上の実施例では、置換データとし
て有効データから求められた平均面のデータを用いた
が、置換データは、平均面に限定されるものではなく、
有効データの信号成分を大きく変えないという条件を満
たすならば、他のデータを用いることもできる。このよ
うな条件を満たす他の例としては、例えば図7(a)に
示すように、有効データの変位量の分布を調べ、同図
(b)のように、無効データと置き換える置換データの
変位の分布が、この有効データの変位の分布と等しくな
るように置換データを生成することも有効である。
【0015】また、例えば図8(a)に示すように、平
均面Sに沿って置換データ(黒丸)を有効データ(白
丸)と鏡映関係に配置させたり、同図(b)に示すよう
に、平均面Sに沿って置換データ(黒丸)を有効データ
(白丸)と点対称となるように配置させるようにしても
よい。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
有効データを用いて算出された置換データと無効又は不
要データとを置き換えるようにしているので、有効デー
タの位置がずれることが全くなく、支障のないデータ処
理を実現できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例に係る表面性状測定装置
の概略構成を示すブロック図である。
【図2】 同装置のデータ処理を示すフローチャートで
ある。
【図3】 同装置における無効データの置き換えを説明
するための図である。
【図4】 同装置の信号処理部におけるフィルタのブロ
ック図である。
【図5】 同フィルタの振幅・位相特性を示す特性図で
ある。
【図6】 同装置の効果を説明するための図である。
【図7】 本発明の他の実施例に係る置換データを説明
するための図である。
【図8】 本発明の更に他の実施例に係る置換データを
説明するための図である。
【図9】 測定データのフィルタ処理を説明するための
図である。
【図10】 同フィルタ処理における従来の無効データ
の処理を説明するための図である。
【図11】 従来の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
1…測定テーブル、2…ワーク、3…変位検出器、4…
駆動装置、5…測定値サンプリング部、6…記憶装置、
7…信号処理部、8…表示部、9…操作部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−164702(JP,A) 特開 平9−280818(JP,A) 特開 平5−187815(JP,A) 特開 平5−264213(JP,A) 特開 平8−189819(JP,A) 特開 平11−108633(JP,A) 特開 平7−15702(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 21/30 G01D 3/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定対象の表面性状を示す、二次元以上
    の測定空間上で得られた測定データに対してローパス
    ィルタ処理を施す際の測定データのフィルタ処理方法に
    おいて、 前記測定データに無効又は不要データが含まれている場
    合に、前記測定データから前記無効又は不要データを除
    いた有効データの信号成分をそのまま維持するように
    記無効又は不要データに対する置換データを算出し、 前記無効又は不要データを前記置換データに置き換えた
    のち、 前記測定データに対してローパスフィルタ処理を施すよ
    うにしたことを特徴とする測定データのフィルタ処理方
    法。
  2. 【請求項2】 前記置換データは、前記有効データの変
    位の分布と等しくなるように生成されたデータである
    とを特徴とする請求項1記載の測定データのフィルタ処
    理方法。
  3. 【請求項3】 前記測定データは測定対象の表面性状を
    示す三次元データであり、 前記置換データは、前記有効データによって求められる
    平均面に沿って前記有効データと鏡映関係又は点対称と
    なるように配置させたデータである ことを特徴とする請
    求項1記載の測定データのフィルタ処理方法。
  4. 【請求項4】 前記無効又は不要データは、オペレータ
    の操作により指定された範囲内に存在する測定データで
    あることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載
    の測定データのフィルタ処理方法。
  5. 【請求項5】 測定対象の表面性状を示す、二次元以上
    の測定空間上で得られた測定データに対してローパスフ
    ィルタ処理を施す測定データ処理装置において、 前記測定データを記憶する記憶手段と、 前記記憶された測定データから無効又は不要データを特
    定する無効・不要範囲特定手段と、 前記測定データから前記無効又は不要データを除いた有
    効データの信号成分をそのまま維持するように前記無効
    又は不要データに対する置換データを算出し、この置換
    データを前記無効又は不要データと置き換えるデータ置
    換手段と、 前記データが置換された測定データに対してフィルタ処
    理を施すフィルタ処理手段とを備えたことを特徴とする
    測定データ処理装置。
  6. 【請求項6】 測定対象の表面性状を示す、二次元以上
    の測定空間上で得られた測定データに無効又は不要デー
    タが含まれている場合に、その測定データから前記無効
    又は不要データを除いた有効データの信号成分をそのま
    ま維持するように前記無効又は不要データに対する置換
    データを算出するステップと、 前記無効又は不要データを前記置換データに置き換える
    ステップと、 前記測定データに対してローパスフィルタ処理を施すス
    テップとを備えた測定データ処理プログラムを記憶して
    なる媒体。
JP34036798A 1998-11-30 1998-11-30 測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置 Expired - Fee Related JP3506620B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34036798A JP3506620B2 (ja) 1998-11-30 1998-11-30 測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34036798A JP3506620B2 (ja) 1998-11-30 1998-11-30 測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000161983A JP2000161983A (ja) 2000-06-16
JP3506620B2 true JP3506620B2 (ja) 2004-03-15

Family

ID=18336275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34036798A Expired - Fee Related JP3506620B2 (ja) 1998-11-30 1998-11-30 測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3506620B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015197412A (ja) * 2014-04-03 2015-11-09 株式会社デンソー 真円度測定方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05164702A (ja) * 1991-12-17 1993-06-29 Toshiba Corp 表面検査装置
JP2771064B2 (ja) * 1992-01-17 1998-07-02 株式会社東京精密 真円度測定装置および真円度測定方法
JPH05264213A (ja) * 1992-03-17 1993-10-12 Tokyo Seimitsu Co Ltd 表面形状測定方法及びその装置
KR970009469B1 (ko) * 1993-06-05 1997-06-13 삼성전자 주식회사 더블스무딩(Double Smoothing) 기능을 갖는 비월/순차주사변환장치 및 그 방법
JP2662856B2 (ja) * 1995-01-11 1997-10-15 株式会社エイ・ティ・アール通信システム研究所 形状特徴計測装置および方法
JPH09280818A (ja) * 1996-04-18 1997-10-31 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 物体表面計測方法及び装置
JPH11108633A (ja) * 1997-09-30 1999-04-23 Peteio:Kk 3次元形状計測装置及びそれを用いた3次元彫刻装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000161983A (ja) 2000-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2005103610A1 (ja) 微小変位計測法及び装置
US5107113A (en) Method and apparatus for correcting distortions in scanning tunneling microscope images
JP2009522560A (ja) 走査型プローブ顕微鏡を備えた測定システムを動作させるための方法、及び、測定システム
JP3924796B2 (ja) パターン位置の計測方法および計測装置
US20040081370A1 (en) Image processing
KR0134754B1 (ko) 회로 패턴의 치수 측정 방법
JPH04331561A (ja) スキャナの照明性能の診断方法
JP3422617B2 (ja) 素子の自動表面プロファイル解析法
JP3506620B2 (ja) 測定データのフィルタ処理方法及び測定データ処理装置
US6301550B1 (en) Phase delay correction system
JP3673076B2 (ja) 画像機器のフォーカス調整装置
JPH06124423A (ja) トラック幅誤差検査装置
JPH0473052A (ja) 毛髪径測定方法と測定装置および測定用サンプル
JP3321210B2 (ja) 非球面形状の解析評価システム
EP0440396B1 (en) Method of measuring track displacement on a magnetic tape
JPH09257422A (ja) エッジ検出方式
JP5022981B2 (ja) 荷電粒子線装置
JP2001091844A (ja) 共焦点走査型顕微鏡
JP3091897B2 (ja) 走査型プローブ顕微鏡
JPS59112211A (ja) 加工物の空間座標決定方法および装置
JPH11230735A (ja) 座標測定装置のデータ処理方法
JP2000180339A (ja) 走査型プローブ顕微鏡における測定データの補正方法
JPH11351848A (ja) 画像取得方法および画像取得装置
JP3013255B2 (ja) 形状測定方法
JP2000105167A (ja) 画質検査装置のアドレス・キャリブレーション方法

Legal Events

Date Code Title Description
A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20031216

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151226

Year of fee payment: 12

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees