JP4255050B2 - 画像処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像処理装置は、カメラから画像データを取り込み、この取り込んだ画像データを画像処理して検査を行うと、１回の検査毎に判定結果を出力するようになっている。
【０００３】
したがって、例えば図１に示すように、カメラの視野よりも大きなワークの複数の位置で検査を行う必要があるときには、複数台のカメラを用い、各カメラからの画像データの各々に対して検査を行う必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像処理装置に接続できるカメラの台数は限定的であり、制限された台数のカメラで検査できるワークの範囲は限定的なものとならざるを得ない。
【０００５】
このような問題を解消する一つの方法として、図２に示すように、カメラとワークとを相対移動させ、所定の時間間隔で複数回のトリガを内部で発生させる又は外部からのトリガを取り込んで、ワークの異なる複数の位置をカメラで撮像して検査を行えばよい。
【０００６】
しかしながら、このような方法によったとしても、ワークを一つのものとみなして、一つのワークの複数回の検査を一括して判定することはできない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、複数回の検査に基づいて総合的な判定又は計測することのできる画像処理装置を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、カメラの視野よりも大きなワークを一括して判定又は検査することのできる画像処理装置を提供することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、複数の同種のワークを一括して判定又は検査することのできる画像処理装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カメラから所定回数の画像データを取り込み、所定回数の画像データの取り込みと、各画像データに対する画像処理とが完了した後に総合的な判定又は検査を行うようにしたことを特徴とする。カメラは１台であってもよく、また、複数台であってもよい。具体的に、本発明は、
ワークを撮像したカメラからの画像データを取り込んだ画像処理により検査を行う画像処理装置において、
ワークの撮像を実行するトリガの回数を設定する撮像回数設定手段と、
該撮像回数設定手段により設定したトリガの回数に対応したトリガ番号に対して前記ワークのどの部分を計測するかを設定する計測部位設定手段と、
各トリガ番号毎に検査の項目を設定する検査項目設定手段と、
前記撮像回数設定手段により設定された撮像回数の検査が全て完了した後に実行される演算内容であって、前記計測部位設定手段で設定された各計測部位での計測値に基づく演算内容を設定する演算内容設定手段と、
該撮像回数設定手段により設定された撮像回数に至るまで、順次、前記カメラにより前記ワークの撮像を実行する毎に、前記カメラから画像データを取り込んだ画像処理により前記計測部位設定手段及び前記検査項目設定手段により設定された部位において当該部位に設定された項目の計測を行う第１検査手段と、
前記撮像回数設定手段により設定された撮像回数の検査が完了した後に、各撮像毎の検査の際に求めた計測値に基づいて、前記演算内容設定手段により設定された演算を実行する第２検査手段とを有し、
該第２検査手段による前記総合的な検査を行った後に、その結果を出力することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図３は、１台のカメラを用いてワークの撮像を２回行う場合のタイミング図である。第１回目のトリガによりカメラは撮像を実行し、この画像データは画像処理装置に取り込まれて計測値の演算を含む検査が行われる。次いで、カメラ又はワークを移動させて所定位置に位置決めした後、第２回目のトリガによりカメラは２回目の撮像を実行し、この２回目の画像データは画像処理装置に取り込まれて計測値の演算を含む検査が行われる。この２回目の画像データの検査処理が完了すると、第１回目と第２回目の計測値に基づいたワークに関する総合的な検査及び／又は判定が行われ、その結果を表示部及び／又は外部機器に出力した後に、第１、第２回目の画像データ及びこれに関連した測定値などが消去される。カメラを２台用意したのであれば、第１回目の撮像を第１のカメラで行い、第２回目の撮像を第２のカメラで行うようにすればよい。
【００１２】
判定出力を行うまでの撮像回数、換言すればカメラの撮像を実行させるトリガの回数はユーザが任意に設定できるようにするのが好ましい。また、トリガ番号つまり第ｎ回目のトリガと、これによる検査の項目、つまりワークのどの部位を検査（計測）するかのグループ分けをユーザが決定できるようにするのが好ましい。図４は、このような登録例を示す。同図において、トリガ回数「３」であれば、第１回目のトリガで第１グループの検査を行い、第２回目のトリガで第２グループの検査を行い、第３回目のトリガで第３グループの検査を行った後に判定が行われる。
【００１３】
図５を参照して、カメラの視野内に収まる程度の大きさのワークｗに対して、同一ロットの複数のワーク、例示的には６個のワークｗ１〜ｗ６の各々に同じ検査を行い、当該ロット内の最後のワークの検査を行った後に、全てのワークの判定結果を出力する。同図において、参照符号１はウィンドウである。上記図４の登録例で説明すれば、トリガ回数は「６」であり、全てのトリガ番号に対して同一グループの検査（同じ検査）を設定すれば、図５に例示した同一ロットの複数のワークに対して、これらを一括して判定することができる。
【００１４】
図６を参照して、カメラの視野に収まらない比較的大きなワークｗに対し、このワークｗの複数箇所を夫々撮像して別々の検査を行い、最後の検査１（６）を行った後に、ワークｗの総合的な検査結果又は判定結果を出力する。このような例は、上記図４の登録例で説明すれば、トリガ回数は「６」であり、各トリガ番号に対して異なるグループの検査（別の検査）を設定すれば、図６を参照して説明した検査び判定を行うことができる。
【００１５】
図７を参照して、カメラの視野に収まらない長尺のワークｗ（例えば、ケーブル）に対し、定置したカメラの前を移動する長尺ワークｗを複数回に分けて撮像し、例えばワークｗの最終の検査箇所の検査を行った後に、長尺ワークｗの総合的な検査結果又は判定結果を出力する。このような例は、上記図４の登録例で説明すれば、設定したトリガ回数の全てのトリガ番号に対して同じグループの検査（同一の検査）を設定すれば、図７を参照して説明した測定及び判定を行うことができる。
【００１６】
【実施例】
図８〜図１１を参照して、本発明の好ましい実施例の画像処理装置の内部処理による検査又は測定を説明する。本例は、比較的長いワークｗの両端の突出部分の幅寸法ｘ１、ｘ２の和を画像処理装置の内部で計測し、その結果を出力するものである。
【００１７】
図９に示すように、ワークｗの両端部分にウィンドウ１(1)、１(2)を設定する。ワークｗの撮像は一台のカメラを用いて、このカメラを移動させることにより行ってもよいし、ワークｗを移動させることにより行ってもよい。
【００１８】
第１回目のトリガによりワークｗの左端部分を撮像して、この画像データを画像処理装置に取り込んで、図１０の（イ）に示すようにワークｗの左端突出部分のｘ方向エッジ幅ｘ１を計測し、次いで、第２回目のトリガによりワークｗの右端部分を撮像して、この画像データを画像装置に取り込んで、図１０の（ロ）に示すようにワークｗの右端突出部分のｘ方向エッジ幅ｘ２を計測する。次いで、画像処理装置の内部でｘ１とｘ２を合算して（ｘ１＋ｘ２）の値を求める。
【００１９】
以上の画像処理装置の動作手順を図１１を参照して具体的に説明すると、先ず、ステップＳ１でユーザが撮像回数（トリガ回数）など図４を参照して説明した設定登録を行う。すなわち、ユーザは、トリガ回数として「２」、トリガ番号１に「検査１」、トリガ番号２に「検査２」、演算設定として｛検査１＋検査２｝とする登録を行う
【００２０】
次いで、ステップＳ２でワークｗの左端部分とカメラとの相対的な位置決めを行い、ステップＳ３で第１回目のトリガに基づいてカメラはワークｗの左端部分の撮像を実行し、この画像データを画像処理装置に取り込む。次いで、ステップＳ４で画像処理装置は、ワークｗの左端突出部分のエッジ幅ｘ１を計測する。次にステップＳ５でトリガ回数が２回目であるか否かを判定する。ここでは、トリガは１回目であったことから、ステップＳ２に戻って、このステップＳ２〜Ｓ４の工程を経て、ワークｗの右端部分とカメラとの相対的な位置決めが終わった後に第２回目のトリガに基づいてワークｗの右端部分の撮像し、このワークｗの右端突出部分のエッジ幅ｘ２を計測する。
【００２１】
この２回目の撮像及び計測が終わると、ステップＳ５からステップＳ６に進んで、エッジ幅ｘ１とｘ２とを合算した最終出力値（Ｏｕｔ）を演算する。そして、この最終出力値（Ｏｕｔ）と予め設定された公差（上限＝Ｍａｘ（Ｏｕｔ）：下限＝Ｍｉｎ（Ｏｕｔ））とを対比することによりワークｗの判定を行う。
【００２２】
つまり、Ｍｉｎ（Ｏｕｔ）≦Ｏｕｔ≦Ｍａｘ（Ｏｕｔ）であればＯＫの判定を行い、Ｏｕｔ≦Ｍｉｎ（Ｏｕｔ）又はＭａｘ（Ｏｕｔ）≦ＯｕｔであればＮＧの判定を行う。この判定が完了したら、判定結果又は測定結果をステップＳ８で表示部及び／又は外部機器に出力する。
【図面の簡単な説明】
【図１】比較的大きなワークに対する従来の検査方法を説明するための図である。
【図２】比較的大きなワークに対する従来の検査方法の問題点を解消することのできる一つの方法を説明するための図である。
【図３】本発明の一つの実施の形態での手順を説明するためのタイミング図である。
【図４】本発明の実施の形態でユーザが行った設定登録例を説明するための図である。
【図５】同一ロットに含まれる複数のワークを総合的に判定するのに本発明が好適に適用可能であることを説明するための図である。
【図６】比較的大きなワークの異なる部位で異なる検査を行って、一つのワークを総合的に検査するのに本発明が好適に適用可能であることを説明するための図である。
【図７】長尺のワークに対して、この長尺のワークを総合的に検査するのに本発明が好適に適用可能であることを説明するための図である。
【図８】両端に突出部分を含むワークを示し、このようなワークの両端突出部分の突出量つまりｘ方向エッジ幅ｘの合計を計測するのに実施例が好適に適用可能であることを説明するための図である。
【図９】図８に図示したワークに対して実施例の画像処理装置の動作手順を説明するための図である。
【図１０】ワークの各端部分のエッジ幅を求める工程を説明するための図である。
【図１１】実施例の画像処理装置の動作手順を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
ｗ ワーク
１ ウィンドウ

Claims (2)

1. ワークを撮像したカメラからの画像データを取り込んだ画像処理により検査を行う画像処理装置において、
   ワークの撮像を実行するトリガの回数を設定する撮像回数設定手段と、
   該撮像回数設定手段により設定したトリガの回数に対応したトリガ番号に対して前記ワークのどの部分を計測するかを設定する計測部位設定手段と、
   各トリガ番号毎に検査の項目を設定する検査項目設定手段と、
   前記撮像回数設定手段により設定された撮像回数の検査が全て完了した後に実行される演算内容であって、前記計測部位設定手段で設定された各計測部位での計測値に基づく演算内容を設定する演算内容設定手段と、
   該撮像回数設定手段により設定された撮像回数に至るまで、順次、前記カメラにより前記ワークの撮像を実行する毎に、前記カメラから画像データを取り込んだ画像処理により前記計測部位設定手段及び前記検査項目設定手段により設定された部位において当該部位に設定された項目の計測を行う第１検査手段と、
   前記撮像回数設定手段により設定された撮像回数の検査が完了した後に、各撮像毎の検査の際に求めた計測値に基づいて、前記演算内容設定手段により設定された演算を実行する第２検査手段とを有し、
   該第２検査手段による前記総合的な検査を行った後に、その結果を出力することを特徴とする画像処理装置。
2. 前記演算内容設定手段において、前記第１検査手段により計測された各部位での計測値の合算を設定することができ、
   前記第２検査手段は、各部位での計測値の合算を実行すると共に、この合算値と、予め設定された公差とを比較することによりワークの判定を行う、請求項１に記載の画像処理装置。

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