JP4774525B2 - Surface shape detection device - Google Patents
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Description
本発明は、表面形状検出装置に関する。 The present invention relates to a surface shape detection device.
表面形状検出装置は、例えば図2にも示すように、投光手段からスリット板を介して出射した光を対象物体の表面に照射させ、その反射光を二次元撮像素子にて受光するようになっている。反射光が二次元撮像素子上に形成する照射像は、対象物体の表面(被照射面)が平坦であれば、上記スリットの開口形と同じ形状(例えば直線状)をなし、対象物体の表面が凸凹である場合には、その凸凹に応じた形状をなす。従って、二次元撮像素子による撮影像に基づいて対象物体の表面形状を検出することができる。 For example, as shown in FIG. 2, the surface shape detection device irradiates the surface of the target object with the light emitted from the light projecting means through the slit plate, and receives the reflected light by the two-dimensional imaging device. It has become. If the surface of the target object (illuminated surface) is flat, the irradiation image formed by the reflected light on the two-dimensional image sensor has the same shape (for example, a straight line shape) as the opening shape of the slit, and the surface of the target object If is uneven, it has a shape corresponding to the unevenness. Therefore, the surface shape of the target object can be detected based on the image captured by the two-dimensional image sensor.
より具体的には、このような表面形状検出装置では、例えば、二次元撮像素子の各画素からの受光信号を所定の閾値と比較し、この閾値以上のレベルの受光信号を入光状態とし、それ以外のレベルの受光信号を非入光状態としたデジタルの受光データに変換する。そして、その受光データに基づいて、モニタ上に検出画像を表示することで、対象物体の表面形状を検査できるようになっている。
ところで、二次元撮像素子の撮像面上には、投光手段からの反射光以外に周囲からの光強度の高い外光が入光することがある。そうすると、この外光を受けた画素からの受光信号レベルも上記閾値を超えてしまい、投光手段からの反射光による正規の受光位置とは異なる位置が受光状態としてモニタ上に表示されてしまい、正確な表面形状の検出が行えなくなってしまう。 By the way, outside light with high light intensity from the surroundings may enter the imaging surface of the two-dimensional imaging element in addition to the reflected light from the light projecting means. Then, the light reception signal level from the pixel that has received this external light also exceeds the threshold value, and a position different from the normal light reception position by the reflected light from the light projecting means is displayed on the monitor as a light reception state, The accurate surface shape cannot be detected.
この対策として、投光手段から光を照射しない状態において得られた第1受光データ(外光のみの受光データ)と、光を照射した状態において得られた第2受光データ(投光手段からの反射光と外光とを含んだ受光データ)との差をとって、外光の影響分を除去した画像をモニタ上に表示する方法がある。ここで、投光手段からの反射光の受光箇所と、外光の受光箇所とが重なる場合には、外光分を除去するとともに反射光分も除去されて、モニタ上において対象物体の表面形状を示す線が断続的に表示されることがあり得る。この場合には、断続的となった線の端部同士を直線で連結して表示するように画像の補正が行われるが、そうすると、その補正箇所の線については、信頼性が低くなることになる。 As a countermeasure, first light reception data (light reception data of only external light) obtained in a state where no light is emitted from the light projection means and second light reception data (light reception data from the light projection means) obtained in a state where light is emitted. There is a method of displaying an image from which the influence of external light is removed on a monitor by taking the difference between the reflected light and the received light data including external light). Here, when the light receiving portion of the reflected light from the light projecting unit and the light receiving portion of the external light overlap, the external light component is removed and the reflected light component is also removed, and the surface shape of the target object on the monitor May be displayed intermittently. In this case, the correction of the image is performed so that the ends of the intermittent line are connected and displayed with a straight line, but in this case, the reliability of the line at the correction point becomes low. Become.
ところで、実際には、表示させた対象物体の表面形状のうち、検出箇所によって検出結果の重要度に高低があることが多く、重要度の低い箇所については、信頼性の低い検出結果(画像表示)でも問題がないが、重要度の高い箇所については、信頼性の高い検出結果が得られなかった場合には、検出作業をやり直す必要があることになる。しかしながら、従来のものでは、検出結果の信頼性が低い箇所が存在する否か、また、存在する場合にはどの箇所なのかをユーザが判断することができないという問題があった。 By the way, in practice, there are many cases where the importance of the detection result is high or low depending on the detection location of the surface shape of the displayed target object, and the detection result (image display is low) for the low importance location. ) But there is no problem, but for highly important parts, if a highly reliable detection result is not obtained, it is necessary to repeat the detection operation. However, the conventional device has a problem that the user cannot determine whether or not there is a location where the reliability of the detection result is low, and if it exists, which location.
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、検出結果の信頼性について容易に判断することが可能な表面形状検出装置を提供することを目的とする。 The present invention has been completed based on the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a surface shape detection device that can easily determine the reliability of a detection result.
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明に係る表面形状検出装置は、対象物体の表面に対して斜め方向から線状に光を照射する投光手段と、前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、表示手段と、前記表示手段に対して、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させるとともに、その検出画像中において、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応した箇所と、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応しない箇所とを互いに判別可能に表示させる表示制御手段と、を備えたところに特徴を有する。
As means for achieving the above object, a surface shape detection apparatus according to the invention of
請求項2の発明に係る表面形状検出装置は、対象物体の表面に対して斜め方向から線状に光を照射する投光手段と、前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、表示手段と、前記表示手段に対して、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させる表示制御手段と、前記表示手段に表示される前記検出画像における任意の判定領域を指定可能な領域指定手段と、前記領域指定手段によって指定された判定領域内に、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像が含まれるか否かを判定する外光判定手段と、前記外光判定手段により、前記判定領域内に前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像が含まれると判定された場合に、その旨を報知する報知手段と、を備えたところに特徴を有する。 A surface shape detection device according to a second aspect of the present invention is a light projecting unit that irradiates light linearly from an oblique direction with respect to the surface of the target object, and is reflected from the surface of the target object that is irradiated from the light projecting unit. An imaging unit having a plurality of pixels capable of receiving reflected light and outputting a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel, and at least one of the light projecting unit and the imaging unit is provided on the target object. Whether the light incident state or the non-light incident state is set for each pixel position based on the light reception signal output from the imaging unit in a state in which light is not emitted from the light projecting unit. First light reception data generation means for generating first light reception data including information, and a light incident state for each pixel position based on a light reception signal output from the imaging means in a state where light is emitted from the light projection means. The second received light data generating means for generating the second received light data including information on whether the light is received or not, the display means, and the pixel position of the light incident state in the second received light data with respect to the display means Display control means for displaying a detection image corresponding to the area, an area designation means for designating an arbitrary determination area in the detection image displayed on the display means, and a determination area designated by the area designation means, An external light determination unit that determines whether or not an image corresponding to a pixel position in a light incident state in the first light reception data is included, and an external light determination unit that enters the first light reception data within the determination region. In the case where it is determined that an image corresponding to the pixel position in the light state is included, a notification means is provided for notifying that effect.
請求項3の発明に係る表面形状検出装置は、対象物体の表面に対して斜め方向から線状に光を照射する投光手段と、前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、前記第2受光データの各画素位置のうち、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応するものを非入光状態とした外光除去データを生成する外光除去処理手段と、表示手段と、前記表示手段に対して、前記外光除去データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させる表示制御手段と、前記外光除去処理手段によって、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置のうちに非入光状態とされたものが存在する場合にその旨を報知する報知手段と、を備えたところに特徴を有する。 A surface shape detection apparatus according to a third aspect of the present invention is a light projecting unit that irradiates light linearly from an oblique direction with respect to the surface of the target object, and is reflected from the surface of the target object that is irradiated from the light projecting unit. An imaging unit having a plurality of pixels capable of receiving reflected light and outputting a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel, and at least one of the light projecting unit and the imaging unit is provided on the target object. Whether the light incident state or the non-light incident state is set for each pixel position based on the light reception signal output from the imaging unit in a state in which light is not emitted from the light projecting unit. First light reception data generation means for generating first light reception data including information, and a light incident state for each pixel position based on a light reception signal output from the imaging means in a state where light is emitted from the light projection means. A second received light data generating means for generating second received light data including information on whether or not the light is received; and a pixel in the light received state in the first received light data among the pixel positions of the second received light data An external light removal processing unit that generates external light removal data in which a light corresponding to the position is in a non-light-incidence state; a display unit; and the display unit at a pixel position in a light-incidence state in the external light removal data. If there is a non-light incident state among the light incident pixel positions in the second received light data by the display control means for displaying the corresponding detected image and the external light removal processing means And a notifying means for notifying the device.
請求項4の発明に係る表面形状検出装置は、対象物体の表面に対して斜め方向から線状に光を照射する投光手段と、前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、前記第2受光データの各画素位置のうち、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応するものを非入光状態とした外光除去データを生成する外光除去処理手段と、前記外光除去データにおいて、入光状態の画素位置が断続的になっている場合に、前記外光除去データにおける入光状態の画素位置と、前記断続的となった入光状態の画素位置間に配置される非入光状態の画素位置と、を入光状態とした補間データを生成する補間処理手段と、表示手段と、前記表示手段に対して、前記補間データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させるとともに、その検出画像中において、前記補間処理手段により補間された箇所と補間されていない箇所とを判別可能に表示させる表示制御手段と、を備えたところに特徴を有する。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a surface shape detection device, a light projecting unit that irradiates light linearly from an oblique direction with respect to a surface of a target object, and the light projected from the light projecting unit and reflected by the surface of the target object An imaging unit having a plurality of pixels capable of receiving reflected light and outputting a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel, and at least one of the light projecting unit and the imaging unit is provided on the target object. Whether the light incident state or the non-light incident state is set for each pixel position based on the light reception signal output from the imaging unit in a state in which light is not emitted from the light projecting unit. First light reception data generation means for generating first light reception data including information, and a light incident state for each pixel position based on a light reception signal output from the imaging means in a state where light is emitted from the light projection means. A second received light data generating means for generating second received light data including information on whether or not the light is received; and a pixel in the light received state in the first received light data among the pixel positions of the second received light data external light removal processing means for generating ambient light removal data was non-light incidence state corresponds to the position in the external light removal data, when the pixel position of receiving light is turned intermittently, the generating a pixel position of receiving light in the outer light removal data, the interpolated data with incident state, and the pixel position of the non-receiving light disposed between the pixel positions of the input light condition that the intermittent The interpolation processing means, the display means, and the display means display a detection image corresponding to the pixel position of the light incident state in the interpolation data, and are interpolated by the interpolation processing means in the detection image. Point Characterized in was and a display control means for distinguishably displaying the portion which is not interpolated.
請求項5の発明に係る表面形状検出装置は、対象物体の表面に対して斜め方向から線状に光を照射する投光手段と、前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、前記第2受光データの各画素位置のうち、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応するものを非入光状態とした外光除去データを生成する外光除去処理手段と、前記外光除去データにおいて、入光状態の画素位置が断続的になっている場合に、前記外光除去データにおける入光状態の画素位置と、前記断続的となった入光状態の画素位置間に配置される非入光状態の画素位置と、を入光状態とした補間データを生成する補間処理手段と、表示手段と、前記表示手段に対して、前記補間データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させる表示制御手段と、前記表示手段に表示される前記検出画像における任意の領域を指定可能な領域指定手段と、前記領域指定手段によって指定された判定領域内に、前記補間処理手段により入光状態とされた画素位置に対応する画像が含まれるか否かを判定する補間判定手段と、前記補間判定手段により、前記判定領域内に前記補間処理手段により入光状態とされた画素位置に対応する画像が含まれると判定された場合に、その旨を報知する報知手段と、を備えたところに特徴を有する。 A surface shape detection apparatus according to a fifth aspect of the present invention is a light projecting unit that irradiates light linearly from an oblique direction with respect to the surface of the target object, and is reflected from the surface of the target object that is irradiated from the light projecting unit. An imaging unit having a plurality of pixels capable of receiving reflected light and outputting a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel, and at least one of the light projecting unit and the imaging unit is provided on the target object. Whether the light incident state or the non-light incident state is set for each pixel position based on the light reception signal output from the imaging unit in a state in which light is not emitted from the light projecting unit. First light reception data generation means for generating first light reception data including information, and a light incident state for each pixel position based on a light reception signal output from the imaging means in a state where light is emitted from the light projection means. A second received light data generating means for generating second received light data including information on whether or not the light is received; and a pixel in the light received state in the first received light data among the pixel positions of the second received light data external light removal processing means for generating ambient light removal data was non-light incidence state corresponds to the position in the external light removal data, when the pixel position of receiving light is turned intermittently, the generating a pixel position of receiving light in the outer light removal data, the interpolated data with incident state, and the pixel position of the non-receiving light disposed between the pixel positions of the input light condition that the intermittent Interpolation processing means, display means, display control means for causing the display means to display a detection image corresponding to a pixel position in a light incident state in the interpolation data, and in the detection image displayed on the display means any area And that can be specified area specifying means, to have been determined in the area designated by said area designating means, determines the interpolation determination whether includes an image corresponding to the pixel position that is a receiving light by said interpolation means And means for notifying that, when it is determined by the interpolation determination means that the image corresponding to the pixel position that has been made light incident by the interpolation processing means is included in the determination region, It has the feature in having.
<請求項1の発明>
表示手段には、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像(即ち投光手段からの反射光と外光とを含んだ検出画像)が表示されるとともに、その検出画像中において、第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応した箇所(外光の受光箇所)と、対応しない箇所(投光手段からの反射光のみの受光箇所)とが判別可能に表示される。これにより、ユーザが、表示された検出画像の中に外光の受光箇所が存在するか否か、また存在する場合にはどの位置に存在するかを把握することができ、従って検出結果の信頼性について容易に判断することができる。
<Invention of
On the display means, a detection image corresponding to the pixel position of the light incident state in the second light reception data (that is, a detection image including reflected light from the light projecting means and external light) is displayed, and in the detection image In FIG. 5, a location corresponding to the pixel position in the light incident state in the first light reception data (external light receiving location) and a non-corresponding location (receiving location of only the reflected light from the light projecting means) are displayed in a distinguishable manner. . As a result, the user can grasp whether or not there is a spot for receiving external light in the displayed detection image, and if so, in which position it exists, and thus the detection result can be trusted. The sex can be easily judged.
<請求項2の発明>
表示手段には、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像(即ち投光手段からの反射光と外光とを含んだ検出画像)が表示される。ユーザが指定した判定領域内に第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像(外光の受光箇所)が含まれる場合には、その旨が報知手段によって報知される。これにより、ユーザは、表示手段に表示された検出画像において、指定した判定領域内に外光の受光箇所が存在するか否かを把握することができる。従って、判定領域として重要度の高い領域(検出結果の信頼性が求められる領域)を指定しておけば、その領域内に外光の受光箇所がないと判明した場合には、検出作業をやり直す必要がなく、検出作業を効率よく進めることができる。
<Invention of Claim 2>
On the display means, a detection image corresponding to the pixel position of the light incident state in the second received light data (that is, a detection image including reflected light from the light projecting means and external light) is displayed. When an image corresponding to a pixel position in the light incident state in the first light reception data is included in the determination region designated by the user, the notification means notifies that fact. As a result, the user can grasp whether or not there is a spot for receiving external light in the designated determination area in the detection image displayed on the display means. Therefore, if a highly important area (an area where the reliability of the detection result is required) is designated as the determination area, if it is determined that there is no spot for receiving external light in the area, the detection operation is repeated. There is no need, and the detection operation can proceed efficiently.
<請求項3の発明>
外光除去処理がなされた場合には、報知手段によってその旨が報知される。これにより、ユーザは、表示手段によって表示された検出画像中に、断続的となった箇所が存在しないような場合でも、外光によって除去された箇所が存在するか否かを確実に把握することができる。従って、検出結果の信頼性を容易に判断することができる。
<Invention of Claim 3 >
When the external light removal process is performed, the notification means notifies that fact. Thereby, the user can reliably grasp whether or not there is a portion removed by external light even in the case where there is no intermittent portion in the detection image displayed by the display means. Can do. Therefore, the reliability of the detection result can be easily determined.
<請求項4の発明>
表示手段には、外光除去処理により断続的となった箇所を補間した画像が表示されるとともに、その補間箇所と補間されていない箇所とが判別可能に表示される。これにより、ユーザが、表示された検出画像の中に補間された箇所(即ち外光の受光箇所)が存在するか否か、また存在する場合にはどの位置に存在するかを把握することができ、従って検出結果の信頼性について容易に判断することができる。
<Invention of Claim 4 >
On the display means, an image obtained by interpolating the intermittent portion due to the external light removal process is displayed, and the interpolated portion and the non-interpolated portion are displayed in a distinguishable manner. Thereby, the user can grasp whether or not an interpolated portion (that is, a light receiving portion of external light) exists in the displayed detection image, and if it exists, in which position it exists. Therefore, the reliability of the detection result can be easily determined.
<請求項5の発明>
表示手段には、外光除去処理により断続的となった箇所を補間した画像が表示される。ユーザが指定した判定領域内に補間された画素位置に対応する画像(外光の受光箇所)が含まれる場合には、その旨が報知手段によって報知される。これにより、ユーザは、表示手段に表示された検出画像において、指定した判定領域内に補間された箇所が存在するか否かを把握することができる。従って、判定領域として重要度の高い領域(検出結果の信頼性が求められる領域)を指定しておけば、その領域内に補間箇所がないと判明した場合には、検出作業をやり直す必要がなく、検出作業を効率よく進めることができる。
<Invention of Claim 5 >
The display means displays an image obtained by interpolating the intermittent portions due to the external light removal process. When an image (external light receiving location) corresponding to the interpolated pixel position is included in the determination region designated by the user, this is notified by the notification means. Thereby, the user can grasp | ascertain whether the location interpolated in the designated determination area | region exists in the detection image displayed on the display means. Therefore, if a highly important area (an area where reliability of the detection result is required) is designated as the determination area, if it is determined that there is no interpolation point in the area, there is no need to repeat the detection operation. The detection work can be efficiently performed.
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図6によって説明する。
1.表面形状検出装置の全体構成
図1には、本実施形態に係る表面形状検出装置10の全体構成図が示されている。符号11はレーザ光源(本発明の「投光手段」に相当)で、ここからレーザ光R1(平行光)が対象物体Wの表面に向けて出射される。このレーザ光源11の前方には、所定方向(本実施形態では図1の紙面奥行き方向)に長く延びた開口断面を有するスリット板12が配されている。従って、対象物体Wの表面には、斜め方向からスリット板12の開口形状に対応した線状にレーザ光R1が照射されることになる。
<
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1. Overall Configuration of Surface Shape Detection Device FIG. 1 shows an overall configuration diagram of a surface
レーザ光源11からスリット板12を介して対象物体Wに照射され対象物体W表面で反射した反射光(以下、「レーザ反射光R2」という)は、二次元CCD13(本発明の「複数の画素」「撮像手段」に相当)の撮像面13Aにて受光される。ここで、上記レーザ反射光R2が二次元CCD13の撮像面13A上に形成する照射像16は、対象物体Wの表面(照射範囲)が平坦であれば、上記スリット板12の開口形状に対応して一直線状をなす。一方、図2に示すように、対象物体Wの表面に例えば凸部が形成されている場合には、この凸部形状に対応した凸状の照射像16となる。従って、二次元CCD13の撮像面13Aにおける照射像16を捉えることで対象物体Wの表面形状を検出することが可能になる。
Reflected light (hereinafter referred to as “laser reflected light R2”) that is irradiated onto the target object W from the
CCD駆動回路14(二次元CCD13とともに本発明の「撮像手段」に相当)は、制御部15からの駆動信号に基づいて二次元CCD13の撮像面13Aの各画素からの受光信号を走査線毎に順次読み取り、読み取ったアナログの受光信号を図示しないA/D変換器によりデジタル信号に変換した後に制御部15へ出力する。本実施形態では、走査線の方向(画素のスキャン方向)は、スリット板12を通過したレーザ光の厚さ方向に直交する方向、換言すれば、レーザ反射光R2による撮像面13A上の照射像16の厚さ方向に沿っている。
The CCD drive circuit 14 (corresponding to the “imaging means” of the present invention together with the two-dimensional CCD 13) receives a light reception signal from each pixel of the
モニタ18(本発明の「表示手段」、「報知手段」に相当)は、制御部15から出力される映像信号に基づいて検出画像を表示する。操作部19(本発明の「領域指定手段」に相当)は、制御部15に対して後述する領域の指定などの各種操作を行うことが可能に構成されている。なお、以上の構成は、以下に述べる各実施形態にも共通である。
The monitor 18 (corresponding to “display means” and “notification means” of the present invention) displays the detected image based on the video signal output from the
2.制御部による制御動作
次に制御部15による制御動作について図3のフローチャートに沿って説明する。
制御部15は、始めにCCD駆動回路14に駆動信号を出力して二次元CCD13を駆動させる(S10)。そして、制御部15は、レーザ光源11を起動しない状態で、二次元CDD13から出力された受光信号を各走査線毎に読み込み、二次元CCD13の各画素位置に対応する受光信号のレベル(受光レベル)に対応するデジタル値が、所定の閾値以上あるか否かを比較し、各画素位置について所定の閾値以上のものを入光状態(1)とし、そうでないものを非入光状態(0)とした第1受光データを生成してメモリ17に記憶する(S11)。
2. Control Operation by Control Unit Next, the control operation by the
The
ここで、図4は、第1受光データの内容を簡略に例示した説明図であり、縦の列は各走査線に対応し、各セルは、各画素位置に対応している。各画素位置には入光状態(1)または非入光状態(0)のいずれかの値が入るが、図中では、入光状態(1)のみ記載し、非入光状態(0)の値の記載は省略している(以下のデータ内容を例示する図においても同様)。このように、レーザ光源11からレーザ光R1を照射しない状態で得られた第1受光データは、外光のみの受光データと考えられる。
Here, FIG. 4 is an explanatory diagram exemplarily illustrating the contents of the first light reception data, in which the vertical columns correspond to the respective scanning lines, and the respective cells correspond to the respective pixel positions. Each pixel position contains either the light incident state (1) or the non-light incident state (0). In the figure, only the light incident state (1) is described, and the non-light incident state (0). Description of values is omitted (the same applies to the following data content examples). Thus, the 1st light reception data obtained in the state which does not irradiate the laser beam R1 from the
次に、制御部15は、レーザ光源11に起動信号を出力し、これに同期してCCD駆動回路14に駆動信号を出力する(S12)。そして、制御部15は、二次元CDD13から出力された受光信号を読み込み、二次元CCD13の各画素位置に対応する受光信号のレベル(受光レベル)に対応するデジタル値が、所定の閾値以上あるか否かを比較し、各画素位置について所定の閾値以上のものを入光状態(1)とし、そうでないものを非入光状態(0)とした第2受光データを生成しメモリ17に記憶する(S13)。この第2受光データは、レーザ反射光R2と外光とを含んだ受光データと考えられ、例えば図5に示すように、図4の第1受光データと比較すると、入光状態(1)の画素位置が増えている。
Next, the
続いて、制御部15は、メモリ17に記憶された第1受光データ及び第2受光データに基づいて、モニタ18に検出画像を表示させるための映像信号を生成し、モニタ18に出力する(S14)。このとき、その映像信号中において、第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像の表示色と、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応しかつ第1受光データにおいて非受光状態の画素位置に対応する画像の表示色とが互いに異なるように色が指定される。これにより、モニタ18には、図6に示すように、第2受光データの入光状態の画素位置に対応した検出画像が表示される。この検出画像中においては、第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像(外光入光部A)と、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応しかつ第1受光データにおいて非受光状態の画素位置に対応する画像(正規入光部B)とが、互いに異なる色で表示される。このため、ユーザは、レーザ反射光R2の受光箇所であって対象物体Wの表面形状を表す正規入光部Bと、外光の受光箇所である外光入光部Aとをモニタ18上で容易に判別することができる。
Subsequently, the
以上のように本実施形態によれば、モニタ18には、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像(レーザ反射光R2からの反射光と外光とを含んだ検出画像)が表示されるとともに、その検出画像中において、第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応した箇所である外光入光部A(外光の受光箇所)と、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置のみに対応した箇所である正規入光部B(投光手段からの反射光のみの受光箇所)とが判別可能に表示される。これにより、ユーザが、表示された検出画像の中に外光の受光箇所が存在するか否か、また存在する場合にはどの位置に存在するかを把握することができ、検出結果の信頼性について容易に判断することができる。従って、表面形状のうち重要度の高い部位に外光が検出されていた場合には、検査をやり直し、それ以外の場合(線と別箇所にあった場合、または重要度の低い箇所に外光があった場合)には、そのまま続行するなどの判断を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, the
<実施形態2>
次に本発明の実施形態2について図7及び図8を参照して説明する。
本実施形態においては、制御部15は、図7に示すフローチャートに従って動作する。制御部15は、実施形態1と同様の手順で第1受光データ及び第2受光データを生成し、メモリ17に記憶する(S10〜S13)。そして、制御部15は、メモリ17に記憶された第2受光データに基づいて、第2受光データの入光状態の画素位置に対応した映像信号を生成し、モニタ18へ出力する(S20)。これにより、モニタ18上には、図8に示すように、第2受光データの入光状態の画素位置に対応した検出画像C(レーザ反射光R2からの反射光と外光とを含んだ検出画像)が表示される。
<Embodiment 2>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, the
次に、ユーザにより操作部19を介して判定領域の指定が行われる(S21)。この判定領域の指定は、例えば、ユーザがモニタ18に表示された検出画像を確認しながら、検出画像の水平方向における任意の一対の座標(L1,L2)を操作部19から入力することで、その座標(L1,L2)間が判定領域として指定される。なお、ユーザが入力した座標(判定領域)は、検出画像上に表示されるようにしておけば良い。
Next, the determination area is designated by the user via the operation unit 19 (S21). This determination area is specified by, for example, inputting an arbitrary pair of coordinates (L1, L2) in the horizontal direction of the detected image from the
制御部15は、操作部19から判定領域の指定信号が入力されると、第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像(図6の外光入光部Aに相当)が、指定された判定領域内に含まれているか否かを判定し(S22)、含まれている場合(S22:Yes)には、その旨を報知する(S23)。なお、報知の方法としては、モニタ18上に表示したり、所定のランプを点灯させたり、あるいはスピーカ等から音を鳴らすようにしても良い。
When the determination region designation signal is input from the
以上のように本構成によれば、モニタ18には、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像C(即ち投光手段からの反射光と外光とを含んだ検出画像)が表示される。ユーザが指定した判定領域内に第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像(図6の外光入光部)が含まれる場合には、その旨が報知される。これにより、ユーザは、指定した判定領域内に外光の受光箇所が存在するか否かを把握することができる。従って、判定領域として重要度の高い領域(検出結果の信頼性が求められる領域)を指定しておけば、その領域内に外光の受光箇所がないと判明した場合には、検出作業をやり直す必要がなく、検出作業を効率よく進めることができる。
As described above, according to this configuration, the
<実施形態3>
次に本発明の実施形態3について図9から図11を参照して説明する。
本実施形態においては、制御部15は、図9に示すフローチャートに従って動作する。制御部15は、まず実施形態1と同様の手順で第1受光データ及び第2受光データを生成し、メモリ17に記憶する(S10〜S13)。そして、制御部15は、第2受光データから外光入光分を差し引く外光除去処理を行う(S30)。具体的には、第2受光データにおける入光状態(1)の画素位置(図5参照)のうち、第1受光データにおける入光状態(1)の画素位置(図4参照)に対応するものについては、非入光状態(0)に変換した外光除去データ(図10参照)を生成し、この外光除去データをメモリ17に記憶する。
<Embodiment 3>
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, the
続いて、制御部15は、外光除去データに基づいた映像信号を生成し、モニタ18へ出力する(S31)。これにより、モニタ18上には、図11に示すように、外光除去データの入光状態の画素位置に対応した検出画像D(レーザ反射光R2からの反射光のみの検出画像)が表示される。そして、制御部15は、S30の外光除去処理において、実際に入光状態(1)から非入光状態(0)に変換されたデータが存在するか否かについて判定し(S32)、存在すると判定された場合(S32:Yes)には、その旨を報知する(S33)。なお、報知の方法としては、モニタ18上に表示したり、所定のランプを点灯させたり、あるいはスピーカ等から音を鳴らすようにしても良い。
Then, the
以上のように本構成によれば、モニタ18には、第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した画像(図8の画像C、即ち投光手段からの反射光と外光とを含んだ画像)から外光の受光箇所(図6の外光入光部A)が除去された画像Dが表示される。ここで、レーザ反射光R2の受光箇所と、外光の受光箇所とが重なっていた場合には、外光分を除去するとともに反射光分も除去されて、モニタ18上において受光箇所を示す画像D(即ち対象物体の表面形状を示す線)が図11のように断続的に表示されることがある。この場合には、ユーザがその画像Dが断続的となった箇所Eが外光の除去された箇所であることを把握することができる。従って、その箇所Eにおける検出画像は信頼性が低いものであると判断することができる。
As described above, according to this configuration, the
また、外光除去処理がなされた場合には、モニタ18等によってその旨が報知される。これにより、ユーザは、モニタ18によって表示された検出画像中に、断続的となった箇所が存在しないような場合でも、外光によって除去された箇所が存在するか否かを確実に把握することができる。従って、検出結果の信頼性を容易に判断することができる。
When the external light removal process is performed, the fact is notified by the
<実施形態4>
次に本発明の実施形態4について図12から図14を参照して説明する。
本実施形態においては、制御部15は、図12に示すフローチャートに従って動作する。制御部15は、まず実施形態3と同様の手順で第1受光データ及び第2受光データを生成し(S10〜S13)、第2受光データから外光入光分を差し引いた外光除去データを生成する(S30)。続いて、制御部15は、外光除去データにおいて、入光状態の画素位置が断続的になっている場合に、両画素位置間を補間した補間データを生成する補間処理を行う(S40)。具体的には、例えば、外光除去データ(図10参照)において各列(走査線に対応)に入光状態(1)の画素位置が含まれるかを調べる。そして、入光状態(1)の画素位置が含まれない列を断続箇所とし、その断続箇所の両側に位置する列における入光状態(1)の画素位置同士を結ぶ直線上に位置する非入光状態(0)の画素位置の値を入光状態(1)に変換したデータを生成し(図13参照)、その補間データをメモリ17に記憶する。
<Embodiment 4>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, the
続いて、制御部15は、メモリ17に記憶された補間データに基づいて、モニタ18に検出画像を表示させるための映像信号を生成し、モニタ18に出力する(S41)。このとき、その映像信号中において、補間前の外光除去データの入光状態の画素位置に対応した画像の表示色と、補間処理により補間された画像の表示色とが異なるように色が指定される。これにより、モニタ18には、図14に示すように、補間データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像が表示される。この検出画像中においては、補間前の外光除去データの入光状態の画素位置に対応した画像(正規入光部F)と、補間処理により補間された画素位置に対応する画像(補間部G)とが、互いに異なる色で表示される。このため、ユーザは、レーザ反射光R2の受光箇所であって対象物体Wの表面形状を表す正規入光部Fと、補間された箇所である補間部Gとをモニタ18上で容易に判別することができる。
Subsequently, the
以上のように本構成によれば、モニタ18には、外光除去処理により断続的となった箇所を補間した画像が表示されるとともに、その補間箇所Gと補間されていない箇所Fとが判別可能に表示される。これにより、ユーザが、表示された検出画像の中に補間された箇所(即ち外光の受光箇所)が存在するか否か、また存在する場合にはどの位置に存在するかを把握することができ、従って検出結果の信頼性について容易に判断することができる。
As described above, according to the present configuration, the
<実施形態5>
次に本発明の実施形態5について図15及び図16を参照して説明する。
本実施形態においては、制御部15は、図15に示すフローチャートに従って動作する。制御部15は、まず実施形態4と同様の手順で第1受光データ及び第2受光データを生成し(S10〜S13)、第2受光データから外光入光分を差し引いた外光除去データを生成し(S30)、そして、外光除去データにおいて、入光状態の画素位置が断続的になっている場合に、両画素位置間を補間した補間データを生成する補間処理を行う(S40)。続いて、制御部15は、補間データの入光状態の画素位置に対応した映像信号を生成し、モニタ18へ出力する(S50)。これにより、モニタ18上には、図16に示すように、第2受光データの入光状態の画素位置に対応した検出画像H(補間処理された検出画像)が表示される。
<Embodiment 5>
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the present embodiment, the
次に、ユーザにより操作部19を介して判定領域の指定が行われる(S51)。この判定領域の指定は、例えば、ユーザがモニタ18に表示された検出画像を確認しながら、検出画像の水平方向における任意の一対の座標(L3,L4)を操作部19から入力することで、その座標(L3,L4)間が判定領域として指定される。
Next, the determination area is designated by the user via the operation unit 19 (S51). This determination area is specified by, for example, inputting an arbitrary pair of coordinates (L3, L4) in the horizontal direction of the detected image from the
制御部15は、操作部19から判定領域の指定信号が入力されると、S40の補間処理において補間された画素位置に対応する画像(図14の補間部Gに相当)が指定された判定領域内に含まれているか否かを判定し(S52)、含まれている場合(S52:Yes)には、その旨を報知する(S53)。なお、報知の方法としては、モニタ18上に表示したり、所定のランプを点灯させたり、あるいはスピーカ等から音を鳴らすようにしても良い。
When the determination region designation signal is input from the
以上のように本構成によれば、モニタ18には、外光除去処理により断続的となった箇所を補間した画像Hが表示される。ユーザが指定した判定領域内に補間された画素位置に対応する画像(外光の受光箇所)が含まれる場合には、その旨が報知される。これにより、ユーザは、指定した判定領域内に補間された箇所が存在するか否かを把握することができる。従って、判定領域として重要度の高い領域(検出結果の信頼性が求められる領域)を指定しておけば、その領域内に補間箇所がないと判明した場合には、検出作業をやり直す必要がなく、検出作業を効率よく進めることができる。
As described above, according to the present configuration, the
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記各実施形態では、撮像手段として二次元撮像素子を備えたものを示したが、本発明は、撮像手段として一次元に配置された撮像素子を備えたものにも適用することができる。また、投光手段及び撮像手段と対象物体とを相対的に変位させるように構成しても良い。
(2)上記各実施形態に対応した動作モードを切り替え可能に設け、ユーザがいずれの動作モードで動作させるかを選択できるように構成しても良い。
(3)実施形態1,4においては、2種類の画像の表示色を互いに異ならせることで、判別可能としたが、これに限らず、例えば一方の画像を点滅させることで判別可能としても良い。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
(1) In each of the above-described embodiments, the two-dimensional image pickup device is shown as the image pickup means. However, the present invention can also be applied to one having an image pickup device arranged one-dimensionally as the image pickup means. it can. Moreover, you may comprise so that a light projection means, an imaging means, and a target object may be displaced relatively.
(2) An operation mode corresponding to each of the above embodiments may be provided so as to be switchable so that the user can select which operation mode to operate.
(3) In the first and fourth embodiments, the display can be determined by making the display colors of the two types of images different from each other. However, the present invention is not limited to this. For example, the display may be performed by blinking one of the images. .
10…表面形状検出装置
11…レーザ光源(投光手段)
13…二次元CCD(複数の画素、撮像手段)
14…CCD駆動回路(撮像手段)
15…制御部(第1受光データ生成手段、第2受光データ生成手段、表示制御手段、外光除去処理手段、外光判定手段、補間処理手段、補間判定手段)
18…モニタ(表示手段、報知手段)
19…操作部(領域指定手段)
W…対象物体
DESCRIPTION OF
13 ... Two-dimensional CCD (multiple pixels, imaging means)
14 ... CCD drive circuit (imaging means)
15. Control unit (first received light data generation means, second received light data generation means, display control means, external light removal processing means, external light determination means, interpolation processing means, interpolation determination means)
18 ... Monitor (display means, notification means)
19 ... operation part (area designation means)
W ... Target object
Claims (5)
前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、
前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、
前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、
表示手段と、
前記表示手段に対して、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させるとともに、その検出画像中において、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応した箇所と、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応しない箇所とを互いに判別可能に表示させる表示制御手段と、
を備えた表面形状検出装置。 A light projecting means for irradiating light linearly on the surface of the target object;
An imaging unit that includes a plurality of pixels that can receive reflected light that is irradiated from the light projecting unit and reflected by the surface of the target object, and that outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel; At least one of the light unit and the imaging unit is disposed so as to be inclined with respect to the target object,
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where no light is emitted from the light projecting unit, first light reception data including information on whether each pixel position is in a light incident state or a non-light incident state is generated. First light reception data generating means;
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where light is emitted from the light projecting unit, second light reception data including information on a light incident state or a non-light incident state for each pixel position is created. Second received light data generating means;
Display means;
The display means displays a detection image corresponding to the pixel position of the light incident state in the second light reception data, and corresponds to the pixel position of the light reception state in the first light reception data in the detection image. Display control means for displaying a location and a location that does not correspond to the pixel position of the light incident state in the first light reception data so as to be distinguishable from each other;
A surface shape detection apparatus comprising:
前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、
前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、
前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、
表示手段と、
前記表示手段に対して、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させる表示制御手段と、
前記表示手段に表示される前記検出画像における任意の判定領域を指定可能な領域指定手段と、
前記領域指定手段によって指定された判定領域内に、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像が含まれるか否かを判定する外光判定手段と、
前記外光判定手段により、前記判定領域内に前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応する画像が含まれると判定された場合に、その旨を報知する報知手段と、
を備えた表面形状検出装置。 A light projecting means for irradiating light linearly from an oblique direction to the surface of the target object;
An imaging unit that includes a plurality of pixels that can receive reflected light that is irradiated from the light projecting unit and reflected by the surface of the target object, and that outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel; At least one of the light unit and the imaging unit is disposed so as to be inclined with respect to the target object,
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where no light is emitted from the light projecting unit, first light reception data including information on whether each pixel position is in a light incident state or a non-light incident state is generated. First light reception data generating means;
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where light is emitted from the light projecting unit, second light reception data including information on a light incident state or a non-light incident state for each pixel position is created. Second received light data generating means;
Display means;
Display control means for causing the display means to display a detection image corresponding to a pixel position in a light incident state in the second light reception data;
Area designating means capable of designating an arbitrary determination area in the detection image displayed on the display means;
Outside light determination means for determining whether or not an image corresponding to a pixel position of a light incident state in the first light reception data is included in the determination area specified by the area specification means;
A notification means for notifying that when it is determined by the outside light determination means that an image corresponding to a pixel position in a light incident state in the first light reception data is included in the determination area;
A surface shape detection apparatus comprising:
前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、
前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、
前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、
前記第2受光データの各画素位置のうち、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応するものを非入光状態とした外光除去データを生成する外光除去処理手段と、
表示手段と、
前記表示手段に対して、前記外光除去データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させる表示制御手段と、
前記外光除去処理手段によって、前記第2受光データにおける入光状態の画素位置のうちに非入光状態とされたものが存在する場合にその旨を報知する報知手段と、
を備えた表面形状検出装置。 A light projecting means for irradiating light linearly from an oblique direction to the surface of the target object;
An imaging unit that includes a plurality of pixels that can receive reflected light that is irradiated from the light projecting unit and reflected by the surface of the target object, and that outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel; At least one of the light unit and the imaging unit is disposed so as to be inclined with respect to the target object,
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where no light is emitted from the light projecting unit, first light reception data including information on whether each pixel position is in a light incident state or a non-light incident state is generated. First light reception data generating means;
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where light is emitted from the light projecting unit, second light reception data including information on a light incident state or a non-light incident state for each pixel position is created. Second received light data generating means;
Outside light removal processing means for generating outside light removal data in which a pixel corresponding to a light incident pixel position in the first light reception data among the pixel positions of the second light reception data is set to a non-light incident state;
Display means;
Display control means for causing the display means to display a detection image corresponding to a pixel position in a light incident state in the external light removal data;
Informing means for notifying that when there is a non-light incident state among the light incident pixel positions in the second light reception data by the external light removal processing means,
A surface shape detection apparatus comprising:
前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、
前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、
前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、
前記第2受光データの各画素位置のうち、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応するものを非入光状態とした外光除去データを生成する外光除去処理手段と、
前記外光除去データにおいて、入光状態の画素位置が断続的になっている場合に、前記外光除去データにおける入光状態の画素位置と、前記断続的となった入光状態の画素位置間に配置される非入光状態の画素位置と、を入光状態とした補間データを生成する補間処理手段と、
表示手段と、
前記表示手段に対して、前記補間データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させるとともに、その検出画像中において、前記補間処理手段により補間された箇所と補間されていない箇所とを判別可能に表示させる表示制御手段と、
を備えた表面形状検出装置。 A light projecting means for irradiating light linearly from an oblique direction to the surface of the target object;
An imaging unit that includes a plurality of pixels that can receive reflected light that is irradiated from the light projecting unit and reflected by the surface of the target object, and that outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel; At least one of the light unit and the imaging unit is disposed so as to be inclined with respect to the target object,
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where no light is emitted from the light projecting unit, first light reception data including information on whether each pixel position is in a light incident state or a non-light incident state is generated. First light reception data generating means;
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where light is emitted from the light projecting unit, second light reception data including information on a light incident state or a non-light incident state for each pixel position is created. Second received light data generating means;
Outside light removal processing means for generating outside light removal data in which a pixel corresponding to a light incident pixel position in the first light reception data among the pixel positions of the second light reception data is set to a non-light incident state;
In the external light removal data, when the light incident pixel position is intermittent, between the light incident pixel position in the external light removal data and the intermittent light incident pixel position. and interpolation processing means for generating interpolation data and the pixel position of the non-receiving light, was used as a light entrance state is disposed,
Display means;
The display means displays a detected image corresponding to the pixel position of the light incident state in the interpolation data, and in the detected image, a place interpolated by the interpolation processing means and a place not interpolated. Display control means for displaying in a distinguishable manner;
A surface shape detection apparatus comprising:
前記投光手段から照射され前記対象物体の表面で反射した反射光を受光可能な複数の画素を有し、各画素の受光量に応じた受光信号を出力する撮像手段と、を備えるとともに前記投光手段及び前記撮像手段の少なくとも一方は、前記対象物体に対して斜めに位置するように配置され、
前記投光手段から光を照射しない状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第1受光データを生成する第1受光データ生成手段と、
前記投光手段から光を照射した状態において前記撮像手段から出力された受光信号に基づき、各画素位置についての入光状態かまたは非入光状態かの情報を含んだ第2受光データを作成する第2受光データ生成手段と、
前記第2受光データの各画素位置のうち、前記第1受光データにおける入光状態の画素位置に対応するものを非入光状態とした外光除去データを生成する外光除去処理手段と、
前記外光除去データにおいて、入光状態の画素位置が断続的になっている場合に、前記外光除去データにおける入光状態の画素位置と、前記断続的となった入光状態の画素位置間に配置される非入光状態の画素位置と、を入光状態とした補間データを生成する補間処理手段と、
表示手段と、
前記表示手段に対して、前記補間データにおける入光状態の画素位置に対応した検出画像を表示させる表示制御手段と、
前記表示手段に表示される前記検出画像における任意の領域を指定可能な領域指定手段と、
前記領域指定手段によって指定された判定領域内に、前記補間処理手段により入光状態とされた画素位置に対応する画像が含まれるか否かを判定する補間判定手段と、
前記補間判定手段により、前記判定領域内に前記補間処理手段により入光状態とされた画素位置に対応する画像が含まれると判定された場合に、その旨を報知する報知手段と、
を備えた表面形状検出装置。 A light projecting means for irradiating light linearly from an oblique direction to the surface of the target object;
An imaging unit that includes a plurality of pixels that can receive reflected light that is irradiated from the light projecting unit and reflected by the surface of the target object, and that outputs a light reception signal corresponding to the amount of light received by each pixel; At least one of the light unit and the imaging unit is disposed so as to be inclined with respect to the target object,
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where no light is emitted from the light projecting unit, first light reception data including information on whether each pixel position is in a light incident state or a non-light incident state is generated. First light reception data generating means;
Based on a light reception signal output from the imaging unit in a state where light is emitted from the light projecting unit, second light reception data including information on a light incident state or a non-light incident state for each pixel position is created. Second received light data generating means;
Outside light removal processing means for generating outside light removal data in which a pixel corresponding to a light incident pixel position in the first light reception data among the pixel positions of the second light reception data is set to a non-light incident state;
In the external light removal data, when the light incident pixel position is intermittent, between the light incident pixel position in the external light removal data and the intermittent light incident pixel position. and interpolation processing means for generating interpolation data and the pixel position of the non-receiving light, was used as a light entrance state is disposed,
Display means;
Display control means for causing the display means to display a detection image corresponding to a pixel position of a light incident state in the interpolation data;
And that can be specified area specifying means any area in the detected image to be displayed on said display means,
Interpolation determination means for determining whether or not an image corresponding to a pixel position that has been made light incident by the interpolation processing means is included in the determination area specified by the area specifying means;
When it is determined by the interpolation determination means that an image corresponding to the pixel position that has been made light incident by the interpolation processing means is included in the determination area, a notification means for notifying that effect;
A surface shape detection apparatus comprising:
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