JP5294988B2 - 撮像装置及び撮像方法 - Google Patents
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Description
本発明の第1の実施形態に係る撮像装置の構成例を図1を用いて、またその動作による撮像方法を図2〜7を用いて説明する。ここでは、第1の実施形態として、ロボットビジョンに適用した例を示す。ここでの例示するロボットは、産業用として部品の外観検査を行うものを想定し、ロボットアームの先端にカメラがとりつけられ、アームが部品の周囲を移動しながら複数回撮像することで、複数方向の部品の表面の検査を行うものを想定する。複数方向での撮像は、撮像条件として撮像補助手段としての光源とカメラ位置の条件を設定変更しながら行う。光源の条件としては、検査したい項目により、明視野となるようにカメラと同じ方向から照明するか、暗視野となるようにカメラと異なる方向から低い角度で部品を照明するか変更するために光源を切り替えたり、光源の輝度、照明時間を変更する。カメラ位置の条件としては、ロボットアーム自身を動かして、部品に対するカメラの位置を変更するものとしている。
本発明の第2の実施形態に係る撮像装置について説明する。図2に、図1の動作モード切り替え手段117の設定切り替えフローを示す。ステップ201では、設定入力手段119より動作モードの切り替えの入力が行われる。すると、ステップ202において、動作モード切り替え手段117は動作モードの切り替えとして、並行動作が選択されたかどうかの判別を行う。選択されたと判断した場合にはステップ203に進み、モード切り替え手段117は出力として並行動作シーケンス手段の出力を選択する。その後、ステップ205でモード設定を終了する。一方、並行動作が選択されなかったと判断した場合にはステップ204に進み、モード切り替え手段117は出力として順次動作シーケンス手段の出力を選択する。その後、ステップ205でモード設定を終了する。
本発明の第3の実施形態に係る撮像装置の構成例を図8を用いて、またその動作による撮像方法を図9及び図10を用いて説明する。本実施形態では、第1の撮像の画像処理が第2の撮像画像のデータ転送前に完了し、かつ第2の撮像の撮像条件設定が第2の撮像の蓄積動作の前に完了することが重要となる。第1の実施形態ではこの動作を簡易的な方法で行うため、時刻t1とt2の比較を行い、遅い時刻でウェイト時間Tw(m)を決定する例を示した。第3の実施形態では、さらに時間短縮を可能とするウェイト時間Tw(m)を決定する例を示す。
本発明の第4の実施形態による撮像装置について説明する。第3の実施形態の並行動作シーケンスは、前の撮像の画像処理ステップと次の撮像の撮像条件設定ステップを並行して行うため、1つ1つの撮像動作と画像処理動作が正しく行われたのかを検証しにくくなってしまい、ユーザーの利便性を損なうことが懸念される。
Claims (12)
- 少なくとも連続する第1の撮像画像及び第2の撮像画像を取得して画像処理する撮像装置であって、
前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻及び前記第2の撮像画像の撮像条件設定の予定終了時刻を基に前記第2の撮像画像の取得動作の開始を待機させるウェイト時間を設定するウェイト時間設定部と、
前記ウェイト時間設定部により設定されたウェイト時間が経過してから、前記第2の撮像画像の取得動作を開始させるように制御するとともに、前記第2の撮像画像の撮像条件設定が終了するまでの期間と前記第1の撮像画像の画像処理が終了するまでの期間との少なくとも一部が重複するように制御する画像取得制御部と
を有することを特徴とする撮像装置。 - 前記画像取得制御部は、前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻及び前記第2の撮像画像の撮像条件設定の予定終了時刻のいずれか遅い方の時刻の後に、前記第2の撮像画像の画像取得動作を開始させるように制御することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。
- 前記第2の撮像画像の取得動作は、撮像部の電荷蓄積動作及びデータ転送動作を含み、
前記画像取得制御部は、前記第2の撮像画像の撮像条件設定の予定終了時刻の後に前記第2の撮像画像の前記電荷蓄積動作を開始させ、かつ前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻の後に前記第2の撮像画像の前記データ転送動作を開始させるように制御することを特徴とする請求項2記載の撮像装置。 - 前記画像取得制御部は、
第1の撮像モードでは、前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻の後に、前記第2の撮像画像の撮像条件設定を開始させた後、前記第2の撮像画像の取得動作を開始させるように制御し、
第2の撮像モードでは、前記ウェイト時間設定部により設定されたウェイト時間が経過してから、前記第2の撮像画像の取得動作を開始させるように制御するとともに、前記第2の撮像画像の撮像条件設定が終了するまでの期間と前記第1の撮像画像の画像処理が終了するまでの期間との少なくとも一部が重複するように制御することを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 前記撮像条件設定は、被写体を照射するための光源、前記第1及び第2の撮像画像を撮像するための撮像部又は被写体を移動させるためのロボットアーム、前記撮像部の光学フィルタの挿抜、又は被写体であるディスプレイに印加する信号の設定であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像装置。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の撮像装置を有し、
前記撮像装置は、フラットパネルディスプレイについて前記第1の撮像画像及び前記第2の撮像画像を取得することを特徴とする検査装置。 - 少なくとも連続する第1の撮像画像及び第2の撮像画像を取得して画像処理する撮像方法であって、
前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻及び前記第2の撮像画像の撮像条件設定の予定終了時刻を基に前記第2の撮像画像の取得動作の開始を待機させるウェイト時間を設定するウェイト時間設定ステップと、
前記ウェイト時間設定ステップにて設定されたウェイト時間が経過してから、前記第2の撮像画像の取得動作を開始させるように制御するとともに、前記第2の撮像画像の撮像条件設定が終了するまでの期間と前記第1の撮像画像の画像処理が終了するまでの期間との少なくとも一部が重複するように制御する画像取得制御ステップと
を有することを特徴とする撮像方法。 - 前記画像取得制御ステップでは、前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻及び前記第2の撮像画像の撮像条件設定の予定終了時刻のいずれか遅い方の時刻の後に、前記第2の撮像画像の画像取得動作を開始させるように制御することを特徴とする請求項7記載の撮像方法。
- 前記第2の撮像画像の取得動作は、撮像部の電荷蓄積動作及びデータ転送動作を含み、
前記画像取得制御ステップでは、前記第2の撮像画像の撮像条件設定の予定終了時刻の後に前記第2の撮像画像の前記電荷蓄積動作を開始させ、かつ前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻の後に前記第2の撮像画像の前記データ転送動作を開始させるように制御することを特徴とする請求項8記載の撮像方法。 - 前記画像取得制御ステップでは、
第1の撮像モードでは、前記第1の撮像画像の画像処理の予定終了時刻の後に、前記第2の撮像画像の撮像条件設定を開始させた後、前記第2の撮像画像の取得動作を開始させるように制御し、
第2の撮像モードでは、前記ウェイト時間設定ステップで設定されたウェイト時間が経過してから、前記第2の撮像画像の取得動作を開始させるように制御するとともに、前記第2の撮像画像の撮像条件設定が終了するまでの期間と前記第1の撮像画像の画像処理が終了するまでの期間との少なくとも一部が重複するように制御することを特徴とする請求項7記載の撮像方法。 - 前記撮像条件設定は、被写体を照射するための光源、前記第1及び第2の撮像画像を撮像するための撮像部又は被写体を移動させるためのロボットアーム、前記撮像部の光学フィルタの挿抜、又は被写体であるディスプレイに印加する信号の設定であることを特徴とする請求項7〜10のいずれか1項に記載の撮像方法。
- 請求項7〜11のいずれか1項に記載の撮像方法の各ステップを有し、
フラットパネルディスプレイについて前記第1の撮像画像及び前記第2の撮像画像を取得することを特徴とするフラットパネルディスプレイの検査方法。
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JP2009128177A JP5294988B2 (ja) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | 撮像装置及び撮像方法 |
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JP2009128177A JP5294988B2 (ja) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | 撮像装置及び撮像方法 |
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