JP7098271B2

JP7098271B2 - 視認物体上の関心点を自動的に識別する方法

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Publication number: JP7098271B2
Application number: JP2017017233A
Authority: JP
Inventors: クラーク・アレクサンダー・ベンドール
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2016-02-08
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2022-07-11
Anticipated expiration: 2037-02-02
Also published as: JP2017162452A; DE102017102228A1

Description

本明細書に開示の主題は、ビデオ検査装置を用いて視認物体上の関心点（たとえば、最深点または最高点）を自動的に識別する方法および装置に関する。

ビデオ内視鏡またはボアスコープ等のビデオ検査装置の使用により、物体の表面を検査して、たとえば損傷、摩耗、腐食、または不適切な設置に起因し得る物体上の異常（たとえば、窪みまたは凹み）を識別および解析することができる。多くの場合、物体の表面は、近づくことができず、ビデオ検査装置を用いなくては視認不可能である。たとえば、ビデオ検査装置を使用して、航空機または発電ユニットのタービンエンジンの翼の表面を検査することにより、表面に形成されている可能性があるあらゆる異常を識別して修繕または別途保守が必要であるかを判定することができる。この評価のため、表面および異常の寸法測定結果を高精度に取得して、異常が当該物体の動作限界または所要仕様を超えたり外れたりしていないことを確認することが必要になる場合が多い。

ビデオ検査装置の使用により、異常を示す視認物体の表面の２次元画像を取得および表示して、表面上の異常の寸法を決定することができる。また、この表面の２次元画像を用いることにより、異常の近接点を含む表面上の複数の点の３次元座標（たとえば、（ｘ，ｙ，ｚ））を与える表面の３次元データを生成することができる。いくつかのビデオ検査装置において、ユーザは、ビデオ検査装置を測定モードで動作させて測定画面に入ることができるが、ここでは、カーソルを２次元画像上に配置して、異常の幾何学的寸法を決定する。多くの場合、視認形体の輪郭は、２次元画像で評価するのが難しく、異常に近接してカーソルを高精度に配置するのが難しくなる。たとえば、異常の深さを測定しようとする場合、２次元画像では、異常の表面の最深点の位置を決定してカーソルをその位置の上に配置するのが困難となる可能性がある。

いくつかのビデオ検査装置においては、異常の周りに３つのカーソルを１つずつ配置して基準面を確立した後、面外の点に第４のカーソルを配置して基準面と第４の点における表面との間の垂直距離を決定することにより、異常の深さが決定される。この深度測定は、異常の表面の最深点を測定しようとする場合に最もよく用いられる。ジョイスティックにより各カーソルを位置決めした後、ユーザは、ボタンを押して、当該カーソルに関する操作が完了し、次の準備ができたことを示す。その後、画面の中央において最初に、新たなカーソルが任意に位置決めされる。したがって、深度測定の第４のカーソルに関し、ユーザは、画面の中央から異常の位置までカーソルを移動させた後、カーソルをあちこち移動させて異常の表面の最深点を手動で探索する必要がある。このプロセスは、時間を要する可能性があり、また、必ずしも最深点が識別され得ない。

米国特許出願公開第２０１２／０３１４０５８号明細書

ビデオ検査装置を用いて視認物体上の関心点（たとえば、最深点または最高点）を自動的に識別する方法および装置が開示される。この方法では、物体の画像に第１のカーソルを配置して第１のスライス平面および第１の表面輪郭線を確立するとともに、第１のカーソルからオフセットした別のカーソルを配置して、オフセット（第２の）スライス平面およびオフセット（第２の）表面輪郭線を確立する。その後、第１の表面輪郭線およびオフセット（第２の）表面輪郭線上の対応する点間でのプロファイルスライス平面およびプロファイル表面輪郭線の決定により、関心点を自動的に識別する。関心点を自動的に識別する方法および装置の開示のいくつかの実施形態の実施に際して実現可能な利点として、ユーザが関心点（最深点または最高点）を手動で識別する必要がないことから、測定の実行に要する時間が短縮されるとともに、測定の精度が向上する。

一実施形態においては、視認物体上の関心点を自動的に識別する方法が開示される。この方法は、視認物体の画像をモニタに表示するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、視認物体の表面上の複数の点の３次元座標を決定するステップと、ポインティングデバイスを用いて、第１の基準線位置決め点を選択するステップと、ポインティングデバイスを用いて、第２の基準線位置決め点を選択するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、第１の基準線位置決め点および第２の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の複数の点に基づいて基準面を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、基準面に垂直であり、第１の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点および第２の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点を含む第１のスライス平面を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、第１のスライス平面に近接する視認物体の表面上の複数の点を含む第１の表面輪郭線を決定するステップと、ポインティングデバイスを用いて、オフセット基準線位置決め点を選択するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、オフセット基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点を含むオフセットスライス平面を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、オフセットスライス平面に近接する視認物体の表面上の複数の点を含むオフセット表面輪郭線を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、第１の表面輪郭線とオフセット表面輪郭線との間の複数のプロファイル表面輪郭線を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、複数のプロファイル表面輪郭線のいずれかの上の最深点または最高点として関心点を決定するステップと、を含む。

別の実施形態において、この方法は、視認物体の画像をモニタに表示するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、視認物体の表面上の複数の点の３次元座標を決定するステップと、ポインティングデバイスを用いて、第１の基準線位置決め点を選択するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、第１の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の複数の点に基づいて基準面を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、基準面に垂直であり、第１の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点を含む第１のスライス平面を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、第１のスライス平面に近接する視認物体の表面上の複数の点を含む第１の表面輪郭線を決定するステップと、ポインティングデバイスを用いて、オフセット基準線位置決め点を選択するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、オフセット基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点を含むオフセットスライス平面を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、オフセットスライス平面に近接する視認物体の表面上の複数の点を含むオフセット表面輪郭線を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、第１の表面輪郭線とオフセット表面輪郭線との間の複数のプロファイル表面輪郭線を決定するステップと、中央演算処理ユニットを用いて、複数のプロファイル表面輪郭線のいずれかの上の最深点または最高点として関心点を決定するステップと、を含む。

さらに別の実施形態においては、視認物体上の関心点を自動的に識別する装置が開示される。この装置は、視認物体の画像を表示するモニタと、第１の基準線位置決め点を選択することと、オフセット基準線位置決め点を選択することとを行うポインティングデバイスと、視認物体の表面上の複数の点の３次元座標を決定することと、第１の基準線位置決め点および第２の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の複数の点に基づいて基準面を決定することと、基準面に垂直であり、第１の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点および第２の基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点を含む第１のスライス平面を決定することと、第１のスライス平面に近接する視認物体の表面上の複数の点を含む第１の表面輪郭線を決定することと、オフセット基準線位置決め点と関連付けられた視認物体の表面上の点を含むオフセットスライス平面を決定することと、オフセットスライス平面に近接する視認物体の表面上の複数の点を含むオフセット表面輪郭線を決定することと、第１の表面輪郭線とオフセット表面輪郭線との間の複数のプロファイル表面輪郭線を決定することと、複数のプロファイル表面輪郭線のいずれかの上の最深点または最高点として関心点を決定することとを行う中央演算処理ユニットと、を備える。

上記実施形態は、例示に過ぎない。他の実施形態についても、開示の主題の範囲内である。

本発明の特徴を理解可能となるように、一部を添付の図面に示す特定の実施形態を参照して、本発明を詳細に説明する。ただし、開示の主題の範囲が他の実施形態も同様に網羅することから、図面は、本発明の特定の実施形態のみを示しており、その範囲を限定するものと見なすべきでなないことに留意するものとする。図面は、必ずしも原寸に比例しておらず、一般的に、本発明の特定の実施形態の特徴を図示することに重点を置いている。図中、さまざまな図面の全体を通して、類似する部分は、類似の番号を用いて指定している。

例示的なビデオ検査装置のブロック図である。本発明の例示的な一実施形態における、ビデオ検査装置により取得された異常がある視認物体の物体表面の例示的な画像を示した図である。本発明の例示的な一実施形態における、図２の画像に示す視認物体上の異常の表面上の最深点を自動的に識別する例示的な方法のフローチャートである。ビデオ検査装置により決定された例示的な基準面を示した図である。ビデオ検査装置により決定された例示的な関心領域を示した図である。ビデオ検査装置により決定された別の例示的な関心領域を示した図である。本発明の例示的な一実施形態における、図２の画像に示す視認物体の物体表面の例示的なプロファイルのグラフ表示図である。本発明の別の例示的な実施形態における、ビデオ検査装置により取得された異常がある視認物体の物体表面の別の例示的な画像を示した図である。異常の表面上の関心点を含む第１の基準線と第２の基準線との間の物体表面上の例示的なプロファイル表面輪郭線の決定を示した図である。本発明の例示的な一実施形態における、図８の画像に示す視認物体の物体表面の別の例示的なプロファイルのグラフ表示図である。本発明の例示的な一実施形態における、図８の画像に示す視認物体上の物体表面上の異常の表面上の関心点を自動的に識別する別の例示的な方法のフローチャートである。本発明の別の例示的な実施形態における、ビデオ検査装置により取得された異常がある視認物体の物体表面のさらに別の例示的な画像を示した図である。本発明の別の例示的な実施形態における、ビデオ検査装置により取得されたパイプの内側のさらに別の例示的な画像を示した図である。

開示の主題の実施形態は、ビデオ検査装置を用いて視認物体上の関心点を自動的に識別する技術を提供する。一実施形態において、この方法では、物体の画像に第１のカーソルを配置して第１のスライス平面および第１の表面輪郭線を確立するとともに、第１のカーソルからオフセットした別のカーソルを配置して、オフセット（第２の）スライス平面およびオフセット（第２の）表面輪郭線を確立する。その後、第１の表面輪郭線およびオフセット（第２の）表面輪郭線上の対応する点間でのプロファイルスライス平面およびプロファイル表面輪郭線の決定により、関心点を自動的に識別する。他の実施形態についても、開示の主題の範囲内である。

図１は、例示的なビデオ検査装置１００のブロック図である。図１に示すビデオ検査装置１００は例示であり、本発明の範囲は、如何なる特定のビデオ検査装置１００にも、ビデオ検査装置１００内の構成要素の如何なる特定の構成にも限定されないことが了解される。

ビデオ検査装置１００は、挿入チューブ１１０を備えた細長プローブ１０２と、挿入チューブ１１０の遠位端に配設されたヘッドアセンブリ１２０とを具備し得る。挿入チューブ１１０としては、ヘッドアセンブリ１２０とプローブ電子機器１４０との間のすべての相互接続が通過する可撓性の管状部が可能である。ヘッドアセンブリ１２０は、視認物体２０２からの光を案内して撮像機器１２４上に集光するプローブ光学素子１２２を具備し得る。プローブ光学素子１２２は、たとえば単一のレンズまたは複数の構成要素を有するレンズを備え得る。撮像機器１２４としては、視認物体２０２の画像を取得する固体ＣＣＤまたはＣＭＯＳ画像センサが可能である。

ヘッドアセンブリ１２０の遠位端には、取り外し可能な先端またはアダプタ１３０を配置可能である。取り外し可能な先端１３０は、プローブ光学素子１２２と協働することにより、視認物体２０２からの光を案内して撮像機器１２４上に集光する先端視認光学素子１３２（たとえば、レンズ、ウィンドウ、またはアパチャ）を具備し得る。また、取り外し可能な先端１３０は、ビデオ検査装置１００の光源が先端１３０から発せされる場合の照明ＬＥＤ（図示せず）またはプローブ１０２から視認物体２０２に光を伝達する光伝達要素（図示せず）を具備し得る。また、先端１３０は、カメラ視野および光出力を側方に向ける導波路（たとえば、プリズム）を具備することにより、側視を可能にし得る。また、先端１３０は、視認面の３次元データの決定に用いられる立体視光学素子または構造化光投射要素を提供していてもよい。先端１３０に具備し得る要素は、プローブ１０２自体にも具備可能である。

撮像機器１２４は、複数の行および列に形成された複数の画素を具備するとともに、当該撮像機器１２４の各画素に入射する光を表すアナログ電圧の形態の画像信号を生成し得る。画像信号は、信号バッファリングおよび調節用の電子機器を提供する撮像混成器１２６を通って、撮像混成器１２６と撮像機器インターフェース電子機器１４２との間の制御およびビデオ信号用の配線を提供する撮像機器ハーネス１１２まで伝搬可能である。撮像機器インターフェース電子機器１４２は、電源と、撮像機器クロック信号を発生するタイミング発生器と、撮像機器ビデオ出力信号をデジタル化するアナログフロントエンドと、デジタル化された撮像機器ビデオデータをより有用なビデオフォーマットに処理するデジタルシグナルプロセッサとを具備し得る。

撮像機器インターフェース電子機器１４２は、ビデオ検査装置１０を動作させる機能群を提供するプローブ電子機器１４０の一部である。また、プローブ電子機器１４０は、プローブ１０２および／または先端１３０の校正データを格納する校正メモリ１４４を具備し得る。また、プローブ電子機器１４０には、撮像機器インターフェース電子機器１４２と通信を行って利得および露出設定を決定および設定し、校正メモリ１４４に対する校正データの格納および読み出しを行い、視認物体２０２に供給される光を制御し、ビデオ検査装置１００の中央演算処理ユニット（ＣＰＵ）１５０と通信を行うため、マイクロコントローラ１４６を備え得る。

マイクロコントローラ１４６との通信の他、撮像機器インターフェース電子機器１４２は、１つまたは複数のビデオプロセッサ１６０とも通信可能である。ビデオプロセッサ１６０は、撮像機器インターフェース電子機器１４２からビデオ信号を受信するとともに、一体ディスプレイ１７０または外部モニタ１７２等のさまざまなモニタ１７０、１７２に信号を出力することができる。一体ディスプレイ１７０としては、ビデオ検査装置１００に組み込まれ、さまざまな画像またはデータ（たとえば、視認物体２０２の画像、メニュー、カーソル、測定結果）を検査者に表示するＬＣＤスクリーンが可能である。外部モニタ１７２としては、ビデオ検査装置１００に接続され、さまざまな画像またはデータを表示するビデオモニタまたはコンピュータ型モニタが可能である。

ビデオプロセッサ１６０は、コマンド、ステータス情報、ストリーミングビデオ、静止ビデオ画像、およびグラフィックオーバーレイをＣＰＵ１５０に／から提供／受信可能であるとともに、画像取り込み、画像向上、グラフィックオーバーレイ結合、歪み補正、フレーム平均化、スケーリング、デジタルズーム、オーバーレイ、結合、フリッピング、動き検出、ならびにビデオフォーマット変換および圧縮等の機能を提供するＦＰＧＡ、ＤＳＰまたはその他の処理要素で構成されていてもよい。

ＣＰＵ１５０の使用により、画像、ビデオ、および音声の格納および呼び出し機能、システム制御、ならびに測定結果処理等の他の機能のホストを提供する他、ジョイスティック１８０、ボタン１８２、キーパッド１８４、および／またはマイク１８６を介して入力を受け付けることによって、ユーザインターフェースを管理可能である。ジョイスティック１８０は、ユーザによる操作によって、メニュー選択、カーソル移動、スライダ調整、およびプローブ１０２の関節制御等の動作を実行可能であり、押しボタン機能を含んでいてもよい。また、ボタン１８２および／またはキーパッド１８４は、メニュー選択およびユーザコマンドのＣＰＵ１５０への提供（たとえば、静止画像の凍結または保存）に使用可能である。マイク１８６は、検査者による使用によって、静止画像を凍結または保存する音声命令を提供可能である。

また、ビデオプロセッサ１６０は、フレームのバッファリングおよび処理中のデータの一時的保持のために当該ビデオプロセッサ１６０が使用するビデオメモリ１６２と通信可能である。また、ＣＰＵ１５０は、ＣＰＵプログラムメモリ１５２と通信して、当該ＣＰＵ１５０が実行するプログラムを格納することができる。さらに、ＣＰＵ１５０は、揮発性メモリ１５４（たとえば、ＲＡＭ）および不揮発性メモリ１５６（たとえば、フラッシュメモリデバイス、ハードドライブ、ＤＶＤ，またはＥＰＲＯＭメモリデバイス）と通信可能である。不揮発性メモリ１５６は、ストリーミングビデオおよび静止画像の主記憶装置である。

また、ＣＰＵ１５０は、ＵＳＢ、ファイヤワイヤ、イーサネット（登録商標）、オーディオＩ／Ｏ、および無線送受信機等のさまざまなインターフェースを周辺機器およびネットワークに提供するコンピュータＩ／Ｏインターフェース１５８と通信可能である。このコンピュータＩ／Ｏインターフェース１５８は、静止画像、ストリーミングビデオ、または音声の保存、呼び出し、送信、および／または受信に利用可能である。たとえば、コンピュータＩ／Ｏインターフェース１５８には、ＵＳＢ「サムドライブ」またはコンパクトフラッシュ（登録商標）メモリカードを差し込み可能である。また、ビデオ検査装置１００は、画像データまたはストリーミングビデオデータのフレームを外部のコンピュータまたはサーバに送信するように構成可能である。ビデオ検査装置１００は、ＴＣＰ／ＩＰ通信プロトコル一式を組み込み可能であるとともに、複数のローカルおよびリモートコンピュータを含み、それぞれのコンピュータもＴＣＰ／ＩＰ通信プロトコル一式を組み込んだワイドエリアネットワークに組み込み可能である。ＴＣＰ／ＩＰプロトコル一式を組み込むことにより、ビデオ検査装置１００は、ＴＣＰおよびＵＤＰ等の複数のトランスポート層プロトコルならびにＨＴＴＰおよびＦＴＰ等の複数の異なる層のプロトコルを組み込む。

図１においては、特定の構成要素を単一の構成要素（たとえば、ＣＰＵ１５０）として示したが、複数の別個の構成要素を用いて当該構成要素の機能を実行可能であることが了解される。

図２は、本発明の例示的な一実施形態における、ビデオ検査装置１００により取得された、異常２０４がある視認物体２０２の物体表面２１０の例示的な画像２００である。この例においては、異常２０４を凹みとして示しており、損傷または摩耗によって、異常２０４における視認物体２０２の物体表面２１０から物質がなくなっている。例示的な本実施形態に示す異常２０４は、ほんの一例に過ぎず、本発明の方法は、他の種類の異常（たとえば、亀裂、孔食、被膜破損、表面堆積等）にも当てはまることが了解される。画像２００が得られるとともに異常２０４が識別されたら、画像２００を用いて、異常２０４の寸法（たとえば、高さまたは深さ、長さ、幅、面積、体積、点から線への距離、プロファイルスライス等）を決定することができる。一実施形態において、使用する画像２００としては、異常２０４を含む視認物体２０２の物体表面２１０の２次元画像２００が可能である。

図３は、本発明の例示的な一実施形態における、図２の画像２００に示す視認物体２０２上の異常２０４の物体表面２１０上の最深点を自動的に識別する例示的な方法３００のフローチャートである。図３のフローチャートに示すステップは、当該フローチャートと異なる順序で実行可能であり、特定の実施形態において、すべてのステップが必要なわけではないことが了解される。

例示的な方法３００（図３）のステップ３１０においては、図２に示すように、ユーザがビデオ検査装置１００（たとえば、撮像機器１２４）を用いて、異常２０４がある視認物体２０２の物体表面２１０の少なくとも１つの画像２００を取得するとともに、これをビデオモニタ（たとえば、一体ディスプレイ１７０または外部モニタ１７２）に表示することができる。

例示的な方法３００（図３）のステップ３２０において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、異常２０４の表面点等、視認物体２０２の物体表面２１０上の複数の表面点の３次元座標（たとえば、（ｘ，ｙ，ｚ））を決定することができる。一実施形態において、ビデオ検査装置は、画像２００から３次元データを生成することにより、３次元座標を決定することができる。複数の異なる既存技術（たとえば、立体撮像、走査システム、立体三角測量、および位相シフト解析、位相シフトモアレ、レーザドット投射等の構造化光法）を用いて、物体表面２１０の画像２００（図２）における表面点の３次元座標を与えることができる。

ほとんどのこのような技術では、他の方法では光学的歪みによってもたらされ得る３次元座標中の誤差の低減に用いられる光学特性データを含む校正データを使用することを含む。いくつかの技術では、投射パターン等を含み得る近接時間に取り込まれた１つまたは複数の画像を用いて３次元座標が決定されるようになっていてもよい。また、画像２００を用いて決定された３次元座標についての言及には、近接時間に取り込まれた物体表面２１０の１つまたは複数の画像２００を用いて決定された３次元座標を含んでいてもよく、上記動作中にユーザに表示される画像２００は実際のところ、３次元座標の決定に用いられていてもよいし、用いられていなくてもよいことが了解されるものとする。

例示的な方法３００（図３）のステップ３３０においては、図４に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）が基準面２５０を決定することができる。いくつかの実施形態においては、基準面２５０が平坦となり得る一方、他の実施形態においては、基準面２５０が湾曲し得る。同様に、一実施形態においては、基準面２５０が平面の形態であり得る一方、他の実施形態においては、基準面２５０が異なる形状（たとえば、円筒、球等）の形態であり得る。たとえば、ユーザは、ビデオ検査装置１００のジョイスティック１８０（または、他のポインティングデバイス（たとえば、マウス、タッチスクリーン））を用いて、異常２０４に近接する視認物体２０２の物体表面２１０上の１つまたは複数の基準面点を選択することにより、基準面を決定することができる。

一実施形態においては、図４に示すように、異常２０４に近接する視認物体２０２の物体表面２１０上の合計３つの基準面点２２１、２２２、２２３を選択して異常２０４の深度測定を実施するために、３つの基準面点２２１、２２２、２２３は、異常２０４に近接する物体表面２１０上で選択している。一実施形態において、視認物体２０２の物体表面２１０上の複数の基準面点２２１、２２２、２２３は、物体表面２１０上の複数の基準面点２２１、２２２、２２３に対応する画像２００の画素２４１、２４２、２４３上に基準面カーソル２３１、２３２、２３３（または、他のポインティングデバイス）を配置することによって選択可能である。この例示的な深度測定において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、複数の基準面点２２１、２２２、２２３それぞれの３次元座標を決定することができる。

異常２０４に近接する物体表面２１０上で選択された３つの基準面点２２１、２２２、２２３のうちの１つまたは複数に近接する３つ以上の表面点の３次元座標を用いて、基準面２５０（たとえば、平面）を決定することができる。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、３つの基準面点２２１、２２２、２２３の３次元座標の曲線適合を実行することにより、以下の形態の基準面２５０（たとえば、平面）の式を決定することができる。

ここで、（ｘ_iRS，ｙ_iRS，ｚ_iRS）は、規定された基準面２５０上の任意の３次元点の座標であり、ｋ_0RS、ｋ_1RS、およびｋ_2RSは、３次元座標の曲線適合により得られた係数である。

曲線適合の実行には、複数の基準面点（すなわち、少なくともｋ係数と同じ数の点）が用いられることに留意するものとする。曲線適合によれば、使用する点と最も適合するｋ係数が得られる（たとえば、最小二乗法）。そして、ｋ係数は、使用する３次元点に近い平面または他の基準面２５０を規定する。ただし、曲線適合において、ｋ係数の数より多い点が用いられる場合は、使用する点のｘおよびｙ座標を平面の式（１）に挿入すると、一般的には、ノイズおよび実際に存在し得る平面からの任意の逸脱により、ｚの結果が当該点のｚ座標に対して厳密に一致しなくなる。このため、ｘ_iRS1およびｙ_iRS1としては、任意の値が可能であり、結果としてのｚ_iRSによって、ｘ_iRS、ｙ_iRSにおける規定面のｚが分かる。したがって、これらの式に示す座標としては厳密に、規定面上の任意の点が可能であり、必ずしも適合においてｋ係数の決定に用いられる点ではない。

他の実施形態においては、１つまたは２つの基準面点のみが選択されており、これらの基準面点の３次元座標にのみ基づく曲線適合の使用が妨げられている。ｋ_0RS、ｋ_1RS、およびｋ_2RSの決定には、３つの点が必要だからである。この場合、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面点に近接する物体表面２１０上の複数の点に対応する画像の画素それぞれに近接する複数の画素を識別するとともに、近接点の３次元座標を決定して、基準面２５０を決定するための曲線適合を可能にすることができる。

例示的な基準面２５０は、基準面カーソル２３１、２３２、２３３により選択された基準面点２２１、２２２、２２３に基づいて決定されたものとして説明しているが、他の実施形態においては、ポインティングデバイスを用いて異常２０４に近接する基準面形状２６０（たとえば、円、正方形、長方形、三角形等）を配置するとともに、形状２６０の基準面点２６１、２６２、２６３、２６４を用いて基準面２５０を決定することにより形成可能である。形状２６０の基準面点２６１、２６２、２６３、２６４としては、ポインティングデバイスにより選択された点または異常２０４を囲むようにサイズ規定可能な形状の外周上もしくは外周に近接する点であり得ることが了解される。

例示的な方法３００（図３）のステップ３４０においては、図５に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）が基準面２５０の基準面点に基づいて、異常２０４に近接する関心領域２７０を決定する。関心領域２７０には、異常２０４の複数の表面点を含む。一実施形態においては、基準面点２２１、２２２、２２３のうちの２つ以上に基づいて関心領域形状２７１（たとえば、円）を形成することによって、関心領域２７０が形成される。別の実施形態においては、基準面２６０に垂直な円筒を形成し、基準面点２２１、２２２、２２３のうちの２つ以上の内部または近傍を通過させることによって、関心領域２７０を決定することができる。図４を再び参照して、基準面形状２６０および基準面点２６１、２６２、２６３、２６４の内部に関心領域を形成することも可能である。

図５の例示的な関心領域形状２７１は、基準面点２２１、２２２、２２３を通過させて形成されているが、別の実施形態においては、基準面点の近傍のみを通過させることによって、より小さな直径の基準面形状を形成可能である。たとえば、図６に示すように、関心領域形状２８１（たとえば、円）を基準面点２２１、２２２のうちの２つの近傍に通過させることによって、関心領域２８０が形成されるが、円２８１の直径は、２つの基準面点２２１、２２２間の距離よりも小さい。関心領域形状２７１、２８１および関心領域２７０、２８０は、画像２００に表示されてもよいし、表示されなくてもよいことが了解される。

関心領域２７０、２８０の決定後、例示的な方法３００（図３）のステップ３５０において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、関心領域における複数の表面点それぞれから基準面２５０までの距離（すなわち、深さ）を決定する。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面２５０と関心領域２７０、２８０における複数の表面点それぞれとの間に延びた線分の距離を決定するが、この線分は、基準面２５０と垂直に交差している。

例示的な方法３００（図３）のステップ３６０において、ビデオ検査装置は、基準面２５０から最も遠い表面点を決定することにより（たとえば、基準面２５０へと延びた線分が最も長い表面点を選択することにより）、関心領域２７０、２８０における最深表面点２２４の位置を決定する。本明細書において、「最深点」または「最深表面点」としては、基準面２５０に対して窪んだ最も遠い点または基準面２５０から突出した最も遠い点（すなわち、最高点）であり得ることが了解される。ビデオ検査装置１００は、たとえばカーソル２３４（図５）または他のグラフィック識別子２８２（図６）を最深表面点２２４上に表示することにより、画像の関心領域２７０、２８０における最深表面点２２４を識別することができる。また、図５および図６に示すように、ビデオ検査装置１００は、画像２００の関心領域２７０、２８０における最深表面点２２４の深さ２９０（インチまたはミリメートル）（すなわち、最深表面点２２４から基準面２５０まで延びた垂直な線分の長さ）を表示することができる。関心領域２７０、２８０における最深表面点２２４にカーソル２３４または他のグラフィック識別子２８２（図６）を自動的に表示することによって、ビデオ検査装置１００は、深度測定の実行に要する時間を短縮するとともに、深度測定の精度を向上させる。これは、異常２０４の最深表面点２２４をユーザが手動で識別する必要がなくなるためである。

関心領域２７０、２８０における最深表面点２２４にカーソル２３４が表示されたら、ユーザは、当該点を選択することにより、深度測定値を行って保存することができる。また、ユーザは、関心領域２７０、２８０においてカーソル２３４を移動させることにより、関心領域２７０、２８０における他の表面点の深さを決定することができる。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、カーソル２３４の移動を監視して、カーソル２３４がいつ移動を停止したかを検出することができる。カーソル２３４が所定期間（たとえば、１秒）にわたって移動を停止する場合、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、カーソル２３４に近接する最深表面点（たとえば、カーソル２３４を中心とする所定の円）を決定するとともに、カーソル２３４を自動的に当該点へと移動させることができる。

図７は、図２の画像２００に示す視認物体２０２の物体表面２１０の例示的なプロファイル４００のグラフ表示図である。この例示的なプロファイル４００においては、２つの基準面点２２１、２２２とそれぞれの基準面カーソル２３１、２３２との間に延びたものとして基準面２５０が示されている。また、このグラフ表示図には、関心領域における最深表面点２２４の位置および深さ２９０も示している。別の実施形態においては、点群表示図を用いて最深表面点２２４を示すことも可能である。

図８は、本発明の別の例示的な一実施形態における、ビデオ検査装置１００により取得された、異常２０４がある視認物体２０２の物体表面２１０の別の例示的な画像５００である。この例においても、異常２０４を凹みとして示しており、損傷または摩耗によって、異常２０４における視認物体２０２の物体表面２１０から物質がなくなっている。例示的な本実施形態に示す異常２０４は、ほんの一例に過ぎず、本発明の方法は、他の種類の異常（たとえば、亀裂、孔食、被膜破損、表面堆積等）にも当てはまることが了解される。画像５００が得られるとともに異常２０４が識別されると、画像５００を用いて、異常２０４の寸法（たとえば、高さまたは深さ、長さ、幅、面積、体積、点から線への距離、プロファイルスライス等）を決定することができる。一実施形態において、使用する画像５００としては、異常２０４を含む視認物体２０２の物体表面２１０の２次元画像５００が可能である。別の実施形態において、画像５００としては、異常２０４を含む視認物体２０２の物体表面２１０の点群表示図または３次元表示が可能である。

図１１は、本発明の例示的な一実施形態における、図８の画像５００に示す視認物体２０２の物体表面２１０上の異常２０４の表面上の関心点５０２を自動的に識別する別の例示的な方法７００のフローチャートである。図１１のフローチャートに示すステップは、当該フローチャートと異なる順序で実行可能であり、特定の実施形態において、すべてのステップが必要なわけではないことが了解される。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７１０においては、図８に示すように、ユーザがビデオ検査装置１００（たとえば、撮像機器１２４）を用いて、異常２０４がある視認物体２０２の物体表面２１０の少なくとも１つの画像５００を取得するとともに、これをビデオモニタ（たとえば、一体ディスプレイ１７０または外部モニタ１７２）に表示することができる。一実施形態において、画像５００は、ビデオ検査装置１００の測定モードにて表示可能である。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７２０において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、異常２０４の表面点５０１、５０２、５０３等、視認物体２０２の物体表面２１０上の複数の表面点の３次元座標（たとえば、（ｘ，ｙ，ｚ））を決定する。一実施形態において、ビデオ検査装置は、画像５００から３次元データを生成することにより、３次元座標を決定することができる。物体表面２１０の画像５００（図８）における表面点の３次元座標は、複数の異なる既存技術（たとえば、立体撮像、走査システム、立体三角測量、および位相シフト解析、位相シフトモアレ、レーザドット投射等の構造化光法）を用いて与えることができる。

この場合も、ほとんどのこのような技術では、他の方法では、他のものの中で、光学的歪みによってもたらされ得る３次元座標中の誤差の低減に用いられる光学特性データを含む校正データを使用する。いくつかの技術では、投射パターン等を含み得る近接時間に取り込まれた１つまたは複数の画像を用いて３次元座標が決定されるようになっていてもよい。また、画像５００を用いて決定された３次元座標についての言及には、近接時間に取り込まれた物体表面２１０の１つまたは複数の画像５００を用いて決定された３次元座標を含んでいてもよく、上記動作中にユーザに表示される画像５００は実際のところ、３次元座標の決定に用いられていてもよいし、用いられていなくてもよいことが了解されるものとする。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７３０においては、図８に示すように、ユーザがポインティングデバイス（たとえば、ジョイスティック、マウス、タッチスクリーン）を用いて、画像５００の第１の画素５６１上の第１の基準線端点５１１を選択するとともに画像５００の第２の画素５６２上の第２の基準線端点５１２を選択して画像５００にカーソルを配置することにより、第１の基準線５１０を確立する。第１の基準線端点５１１および第２の基準線端点５１２は、異常２０４に近接してその第１の側に選択可能である。例示的な方法７００（図１１）のステップ７３２において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の基準線端点５１１と第２の基準線端点５１２との間に延びた第１の基準線５１０上の複数の点の３次元座標を決定することができる。

同様に、例示的な方法７００（図１１）のステップ７３４においては、図８に示すように、ユーザがポインティングデバイスを用いて、画像５００の第３の画素５６３上の第３の基準線端点５２１を選択するとともに画像５００の第４の画素５６４上の第４の基準線端点５２２を選択して画像５００にカーソルを配置することにより、第２の基準線５２０を確立する。第３の基準線端点５２１および第４の基準線端点５２２は、異常２０４に近接してその第２の側に選択可能である。例示的な方法７００（図１１）のステップ７３６において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第３の基準線端点５２１と第４の基準線端点５２２との間に延びた第２の基準線５２０上の複数の点の３次元座標を決定することができる。図８に見られるように、第１の基準線５１０および第２の基準線５２０は、異常２０４を跨ぐような位置決めまたは囲むような位置決めが可能である。

一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の基準線端点５１１と第２の基準線端点５１２との間の画素の３次元座標に対して（ノイズの影響を抑える）最小二乗回帰を用いることにより、第１の基準線５１０に関する以下の式を決定することができる。

ここで、ｄ₁は、第１の基準線５１０に沿った部分であり、たとえば０．０～１．０の範囲である。たとえば、図８に示すように、第１の基準線５１０は、１０個の部位に分かれている（ｄ₁＝０．０，０．１０，０．２０，・・・０．９０，１．００）。第１の基準線５１０に関して、一組の定数（ｋ）項が決定される。部位数が同じ第２の基準線５２０についても、同じプロセスが実行される（すなわち、ｄ₂＝０．０，０．１０，０．２０，・・・０．９０，１．００）。例示的な本実施形態においては、部位数が同じで、同じ長さを有するものとして第１の基準線５１０および第２の基準線５２０を示しているが、他の実施形態においては、異なる長さおよび／または異なる部位数の基準線５１０、５２０が可能である。

図８に示す実施形態において、第１の基準線５１０および第２の基準線５２０は、直線である。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の画素５６１と第２の画素５６２との間の直線に近接する画像５００の画素に対応する物体表面２１０上の点の３次元座標に対して回帰を実行する。別の実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の画素５６１と第２画素５６２との間の直線に近接する画像５００の画素に対応する物体表面２１０上の点の３次元座標に対して低域通過フィルタリングを実行する。

別の実施形態において（たとえば、物体表面２１０がより複雑または曲面である場合）、第１の基準線５１０上の複数の点の３次元座標を決定するステップに関して、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、物体表面２１０と（たとえば、垂直に）交差するとともに第１の基準線端点５１１および第２の基準線端点５１２を通過する第１の基準線平面５８１を決定する。そして、ビデオ検査装置１００は、第１の基準線平面５８１に近接する（たとえば、第１の基準線平面５８１上または第１の基準線平面５８１の所定距離内の）物体表面２１０上の第１の表面輪郭線５９１の複数の点の３次元座標を決定する。同様に、第２の基準線５２０上の複数の点の３次元座標を決定するステップに関して、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、物体表面２１０と（たとえば、垂直に）交差するとともに第３の基準線端点５２１および第４の基準線端点５２２を通過する第２の基準線平面５８２を決定する。そして、ビデオ検査装置１００は、第２の基準線平面５８２に近接する（たとえば、第２の基準線平面５８２上または第２の基準線平面５８２の所定距離内の）物体表面２１０上の第２の表面輪郭線５９２の複数の点の３次元座標を決定する。本実施形態においては、基準線が湾曲している可能性があるため、基準線に沿った式およびｄ値に関して、異なる定数（ｋ）集合が決定されることになる。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７４０において、図８に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の基準線５１０上の複数の点（たとえば、５１４、５１５、５１６）のうちの少なくとも２つおよび第２の基準線５２０上の複数の点（たとえば、５２４、５２５、５２６）のうちの少なくとも１つの３次元座標を用いて、基準面５５０を決定する。明瞭化のため、図８では、第１の基準線５１０および第２の基準線５２０に沿った１つの点群の単一の基準面５５０の決定のみを示している。ただし、この例示的な方法においては、第１の基準線５１０および第２の基準線５２０に沿ったさまざまな点群に関して、複数の基準面が作成されることになる。たとえば、図示の基準面５５０は、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５０に近接する点に基づいて決定可能であるが、他の基準面は、ｄ₁＝ｄ₂＝０．００，０．１０，０．２０，０．３０，０．４０，０．６０，０．７０，０．８０，０．９０，１．００に近接する点に基づいて決定可能である。

いくつかの実施形態においては、基準面５５０が平坦（たとえば、平面）であり得る一方、他の実施形態においては、基準面５５０が曲面または異なる形状（たとえば、円筒、球等）の形態であり得る。第１の基準線５１０および／または第２の基準線５２０が湾曲した実施形態において、第１の基準線５１０および／または第２の基準線５２０それぞれに沿った基準面５５０は、少なくとも２つが平行ではない基準面を含み得る。

図８に戻って、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５０である第１の基準線５１０および第２の基準線５２０上の位置に対応する例示的な基準面５５０ならびに第１の基準線５１０上の２点の集合５１４、５１６（ｄ₁＝０．５０±０．０５）および第２の基準線５２０上の２点の集合５２４、５２６（ｄ₂＝０．５０±０．０５）の３次元座標の使用により、基準平面としての基準面５５０を決定する。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、４つの点５１４、５１６、５２４、５２６のうちの少なくとも３つの３次元座標の適合を実行することにより、以下の形態の基準面５５０の式を決定することができる。

ここで、（ｘ，ｙ，ｚ）は、規定された基準面５５０上の任意の３次元点の座標であり、ａ₀、ａ₁、およびａ₂は、３次元座標の適合により得られた係数である。例示的な本実施形態においては、基準線５１０、５２０の２つの対応部位からの点に基づいて基準面５５０を決定した（すなわち、ｄ₁＝ｄ₂）が、他の実施形態においては、対応しない２つの部位に基づいて基準面５５０を決定することも可能である（すなわち、ｄ₁≠ｄ₂）。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７５０において、図８に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、異常２０４の表面上の複数の点５０１、５０２、５０３を含む各基準面５５０の関心領域５７０を決定する。一実施形態において、関心領域５７０は、第１の基準線５１０上の複数の点５１４、５１６のうちの少なくとも２つおよび第２の基準線５２０上の複数の点５２４、５２６のうちの少なくとも１つに基づく頂点を有する基準面５５０上の多角形５７１を決定することによって形成される。関心領域５７０には、基準面５５０に垂直で、多角形５７１内で基準面５５０と交差する線上にある異常２０４の表面上の複数の点５０１、５０２、５０３を含む。

別の実施形態において、関心領域５７０は、基準面５５０と（たとえば、垂直に）交差するとともに第１の基準線５１０上の複数の点のうちの少なくとも２つ５１４、５１６の間で第１の基準線５１０を通過する関心領域平面５８０を決定することによって形成される。関心領域５７０には、関心領域平面５８０の所定距離５７１、５７２内にある異常２０４の表面上の複数の点５０１、５０２、５０３を含む。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７６０において、図８に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、関心領域５７０それぞれにおいて、基準面５５０と異常２０４の表面上の複数の点５０１、５０２、５０３との間の距離を決定する。例示的な方法７００（図１１）のステップ７７０において、図８に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面からの距離が最大である関心領域５７０中の異常２０４の表面上の関心点５０２（たとえば、窪みの最深点または突起の最高点）の３次元座標を決定する。関心点５０２が識別されると、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、関心点５０２を通過するプロファイル（または、プロファイルスライス）を探索しようとする。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７８０において、図９に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、図９に示すように異常２０４の表面上の関心点５０２を含む第１の基準線５１０と第２の基準線５２０との間の物体表面２１０上のプロファイル表面輪郭線５９４を決定する。一実施形態において、プロファイル表面輪郭線５９４には、図９に示すように、第１の基準線５１０上の第１の点５１８もしくは第１の基準線５１０に近接する第１の点５１８、第２の基準線５２０上の第２の点５２８もしくは第２の基準線５２０に近接する第２の点５２８、ならびに異常２０４の表面上の関心点５０２を含む。一実施形態において、関心点５０２（最深点または最高点）を通過するプロファイル表面輪郭線５９４を決定するため、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、関心点５０２が見つかった第１の基準線５１０および第２の基準線５２０の特定部位において、反復プロセスを実行することができる。たとえば、図９に示すように、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５０に対応する部位に関心点５０２が見つかっているため、ビデオ検査装置１００は、基準面５５０と（たとえば、垂直に）交差するとともに基準線５１０、５２０上の対応点を通過する複数の基準面平面５８３、５８４（たとえば、ｄ₁＝ｄ₂）を決定することができる。例示的な本実施形態においては、基準線５１０、５２０の２つの対応部位からの点に基づいて複数の基準面平面５８３、５８４を決定する（すなわち、ｄ₁＝ｄ₂）が、他の実施形態においては、対応しない２つの部位に基づいて基準面平面５８３、５８４を決定することも可能である（すなわち、ｄ₁≠ｄ₂）。

たとえば、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５０に関して、関心点５０２と関心領域平面５８０との間の距離を決定することができる。図９に見られるように、関心点５０２は、関心領域平面５８０でのプロファイル（または、プロファイルスライス）が関心点５０２を含まないように、関心領域平面５８０からある距離５７４で離れて位置付けられている。

次に、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、元の基準面５５０または新たな基準面（ｄ₁＝ｄ₂＝０．５２に近接する基準線５１０、５２０上の点を用いて形成）と（たとえば、垂直に）交差するとともに、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５２に関して、第１の基準線５１０上の基準線分点５１７および第２の基準線５２０上の対応する基準線分点５２７を通過する基準面平面５８３を決定することができる。そして、ビデオ検査装置１００は、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５２に関して、関心点５０２と基準面平面５８３との間の距離を決定することができる。図９に見られるように、関心点５０２は、基準面平面５８３でのプロファイル（または、プロファイルスライス）が関心点５０２を含まないように、基準面平面５８３からある距離５７５で離れて位置付けられている。

反復を続けて、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面５５０または新たな基準面（ｄ₁＝ｄ₂＝０．５３に近接する基準線５１０、５２０上の点を用いて形成）と（たとえば、垂直に）交差するとともに、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５３に関して、第１の基準線５１０上の基準線分点５１８または第１の基準線５１０に近接する基準線分点５１８および第２の基準線５２０上の対応する基準線分点５２８または第２の基準線５２０に近接する対応基準線分点５２８を通過する基準面平面５８４を決定することができる。そして、ビデオ検査装置１００は、ｄ₁＝ｄ₂＝０．５３に関して、関心点５０２と基準面平面５８４との間の距離を決定することができる。図９に見られるように、関心点５０２は、基準面平面５８４でのプロファイル（または、プロファイルスライス）が関心点５０２を含むように、基準面平面５８４上に位置付けられている。そして、ビデオ検査装置１００は、基準面平面５８４に近接する（たとえば、基準面平面５８４上または基準面平面５８４の所定距離内の）物体表面２１０上のプロファイル表面輪郭線５９４の複数の点の３次元座標を決定することができる。プロファイル表面輪郭線５９４には、図９に示すように、第１の基準線５１０上の点５１８もしくは第１の基準線５１０に近接する点５１８、第２の基準線５２０上の点５２８もしくは第２の基準線５２０に近接する点５２８、ならびに異常２０４の表面上の関心点５０２を含む。

例示的な方法７００（図１１）のステップ７９０において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面５５０から物体表面２１０上のプロファイル表面輪郭線５９４の複数の点までの距離を決定することにより、関心点５０２を含む物体表面２１０のプロファイルを決定する。図１０は、図８の画像５００に示す視認物体２０２の物体表面２１０のプロファイルのグラフ表示の画像６００である。プロファイル表面輪郭線５９４での視認物体２０２の断面を示すプロファイルのグラフ表示図は、ビデオモニタ（たとえば、一体ディスプレイ１７０または外部モニタ１７２）に表示可能である。プロファイルには、第１の基準線５１０上の点５１８もしくは第１の基準線５１０に近接する点５１８、第２の基準線５２０上の点５２８もしくは第２の基準線５２０に近接する点５２８、ならびに異常２０４の表面上の関心点５０２を含む。また、プロファイルのグラフ表示図は、基準面５５０と表面上の関心点５０２との間の距離６０２も表示する。別の実施形態においては、第１の基準線５１０上の点５１８もしくは第１の基準線５１０に近接する点５１８、第２の基準線５２０上の点５２８もしくは第２の基準線５２０に近接する点５２８、ならびに異常２０４の表面上の関心点５０２を含めて、たとえば基準面５５０およびプロファイル表面輪郭線５９４の３次元表示を含む点群表示画像をビデオモニタ（たとえば、一体ディスプレイ１７０または外部モニタ１７２）に表示可能である。

図１２は、本発明の別の例示的な実施形態における、ビデオ検査装置１００により取得された異常２０４がある視認物体２０２の物体表面２１０のさらに別の例示的な画像８００である。この例においても、異常２０４を凹みとして示しており、損傷または摩耗によって、異常２０４における視認物体２０２の物体表面２１０から物質がなくなっている。例示的な本実施形態に示す異常２０４は、ほんの一例に過ぎず、本発明の方法は、他の種類の異常（たとえば、亀裂、孔食、被膜破損、表面堆積等）、表面形体（たとえば、溶接）、または表面間の隙間（たとえば、先端とシュラウドとの隙間）にも当てはまることが了解される。画像８００が得られるとともに異常２０４が識別されると、画像８００を用いて、異常２０４の寸法（たとえば、高さまたは深さ、長さ、幅、面積、体積、点から線への距離、プロファイルスライス等）を決定することができる。一実施形態において、使用する画像８００としては、異常２０４を含む視認物体２０２の物体表面２１０の２次元画像８００が可能である。別の実施形態において、画像８００としては、異常２０４を含む視認物体２０２の物体表面２１０の点群表示図および他の３次元表示が可能である。

図１２に示すように、ユーザは、ビデオ検査装置１００（たとえば、撮像機器１２４）を用いて、異常２０４がある視認物体２０２の物体表面２１０の少なくとも１つの画像８００を取得するとともに、これをビデオモニタ（たとえば、一体ディスプレイ１７０または外部モニタ１７２）に表示することができる。一実施形態において、画像８００は、ビデオ検査装置１００の測定モードにて表示可能である。

ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、異常２０４の表面点等、視認物体２０２の物体表面２１０上の複数の表面点の３次元座標（たとえば、（ｘ，ｙ，ｚ））を決定することができる。一実施形態において、ビデオ検査装置は、画像８００から３次元データを生成することにより、３次元座標を決定することができる。複数の異なる既存技術（たとえば、立体撮像、走査システム、立体三角測量、および位相シフト解析、位相シフトモアレ、レーザドット投射等の構造化光法）を用いて、物体表面２１０の画像８００（図１２）における表面点の３次元座標を与えることができる。

この場合も、ほとんどのこのような技術では、他の方法では、他のものの中で、光学的歪みによってもたらされ得る３次元座標中の誤差の低減に用いられる光学特性データを含む校正データを使用することを含む。いくつかの技術では、投射パターン等を含み得る近接時間に取り込まれた１つまたは複数の画像を用いて３次元座標が決定されるようになっていてもよい。また、画像８００を用いて決定された３次元座標についての言及には、近接時間に取り込まれた物体表面２１０の１つまたは複数の画像８００を用いて決定された３次元座標を含んでいてもよく、上記動作中にユーザに表示される画像８００は実際のところ、３次元座標の決定に用いられていてもよいし、用いられていなくてもよいことが了解されるものとする。

図１２に示すように、一実施形態において、ユーザは、たとえば画像８００にカーソルを配置するポインティングデバイス（たとえば、ジョイスティック、マウス、タッチスクリーン）を用いることによって、第１のカーソル８３１を配置することにより、画像８００の第１の画素８６１上の第１の基準線位置決め点８１１を選択可能であるとともに、第２のカーソル８３２を配置することにより、画像８００の第２の画素８６２上の第２の基準線位置決め点８１２を選択可能である。第１の基準線位置決め点８１１および第２の基準線位置決め点８１２は、異常２４０の第１の側に選択可能である。別の実施形態において、ユーザは、第１のカーソル８３１を配置することにより、画像８００の第１の画素８６１上の第１の基準線位置決め点８１１のみを選択し、第２の基準線位置決め点８１２は選択しない。

図１２に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面８５０を決定することができる。いくつかの実施形態においては、基準面８５０が平坦となり得る一方、他の実施形態においては、基準面８５０が湾曲し得る。同様に、一実施形態においては、基準面８５０が平面の形態であり得る一方、他の実施形態においては、基準面８５０が異なる形状（たとえば、円筒、球等）の形態であり得る。ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の基準線位置決め点８１１に関して第１のカーソル８３１の近傍の画素と関連付けられるとともに第２の基準線位置決め点８１２に関して第２のカーソル８３２の近傍の画素と関連付けられた視認物体２０２の物体表面２１０上の表面点の３次元座標を決定することができる。これら３次元座標の使用により、基準面８５０（たとえば、平面）を決定することができる。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１のカーソル８３１および第２のカーソル８３２の近傍の画素と関連付けられた表面点の３次元座標の曲線適合を実行することにより、上記式（１）に記載の基準面８５０（たとえば、平面）の式を決定することができる。別の実施形態において、曲線適合においては、第１のカーソル８３１の近傍の画素と関連付けられた表面点の３次元座標または第２のカーソル８３２の近傍の画素と関連付けられた表面点の３次元座標のみを使用して、基準面８５０の式を決定するようにしてもよい。

一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、基準面８５０に垂直（または、直角）であり、物体表面２１０と交差し、第１のカーソル８３１（第１の基準線位置決め点８１１）の近傍の画素と関連付けられた３次元座標および第２のカーソル８３２（第２の基準線位置決め点８１２）の近傍の画素と関連付けられた３次元座標を含む第１のスライス平面８８１を決定する。そして、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１のスライス平面８８１に近接する（たとえば、第１のスライス平面８８１上または第１のスライス平面８８１の所定距離（たとえば、０．１ｍｍ）内の）物体表面２１０上の第１の表面輪郭線８９１の複数の表面点、第１のスライス平面８８１の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた表面点、または第１のスライス平面８８１の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた表面点から補間された点の３次元座標を決定する。図１２に示すように、一実施形態において、第１の表面輪郭線８９１は、（第１の基準線位置決め点８１１と関連付けられた）第１のカーソル８３１と（第２の基準線位置決め点８１２と関連付けられた）第２のカーソル８３２との間に位置付けられた表面点を含む。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１のスライス平面８８１に近接する物体表面２１０上の第１の表面輪郭線８９１の複数の表面点の３次元座標に対して、回帰および／または低域通過フィルタリングを実行する。

図１２に示すように、ユーザは、たとえば画像８００に第３のカーソル８３３を配置するポインティングデバイス（たとえば、ジョイスティック、マウス、タッチスクリーン）を用いることによって、第３のカーソル８３３を配置することにより、画像８００の第３の画素８６３上のオフセット基準線位置決め点８１３を選択可能である。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第３のカーソル８３３の近傍の画素と関連付けられた視認物体２０２の物体表面２１０上の表面点の３次元座標を含むオフセット（第２の）スライス平面８８２を決定する。オフセット（第２の）スライス平面８８２は、第１のスライス平面８８１から垂直距離（Ｄ）だけ、第１の方向にオフセットしている。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１のスライス平面８８１に平行なスライス平面を決定するとともに、第３のカーソル８３３の近傍の画素と関連付けられた視認物体２０２の物体表面２１０上の表面点を含むまで当該スライス平面をオフセットさせることによって、オフセット（第２の）スライス平面８８２を決定することができる。別の実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の基準線位置決め点８１１および第２の基準線位置決め点８１２を通過する第１の線分と、第１の線分に平行で、オフセット基準線位置決め点８１３を通過する第２の線分と、オフセット基準線位置決め点８１３の近傍において物体表面２１０に垂直で、オフセット基準線位置決め点８１３を通過するオフセット表面法線とを決定することによって、オフセット（第２の）スライス平面８８２を決定することが可能であり、オフセット（第２の）スライス平面は、第２の線分およびオフセット表面法線を含む。

そして、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する（たとえば、オフセット（第２の）スライス平面８８２上またはオフセット（第２の）スライス平面８８２の所定距離内の）物体表面２１０上のオフセット（第２の）表面輪郭線８９２の複数の表面点、オフセット（第２の）スライス平面８８２の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた表面点、またはオフセット（第２の）スライス平面８８２の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた表面点から補間された点の３次元座標を決定する。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する物体表面２１０上のオフセット（第２の）表面輪郭線８９２の複数の表面点の３次元座標に対して、回帰および／または低域通過フィルタリングを実行する。図１２に見られるように、第１の表面輪郭線８９１およびオフセット（第２の）表面輪郭線８９２は、異常２０４を跨ぐような位置決めまたは囲むような位置決めがなされる。

図１２に示すように、一実施形態において、オフセット（第２の）表面輪郭線８９２は、オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する物体表面２１０上の複数の表面点をすべて含むこともできるし、（たとえば、第１のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２１と第２のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２２との間の）オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する物体表面２１０上の複数の表面点の一部または部位のみを含むこともできる。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、オフセット（第２の）表面輪郭線８９２の全長（すなわち、オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する物体表面２１０上の複数の表面点すべて）のさまざまな部分または部位（たとえば、ストリップ）を評価することにより、曲率が第１の表面輪郭線８９１と同様（すなわち、曲率が一致または差が最小）の１つもしくは複数の部位または閾値未満もしくは許容範囲内の第１の表面輪郭線８９１と異なる曲率を有する１つもしくは複数の部位を探索することができる。また、一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、オフセット（第２の）表面輪郭線８９２の全長（すなわち、オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する物体表面２１０上の複数の表面点すべて）のさまざまな部分または部位（たとえば、ストリップ）を評価することにより、（基準面８５０に垂直な方向において）第１の表面輪郭線８９１と平行な１つまたは複数の部位を探索することができる。図１２に示すように、第１のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２１と第２のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２２との間のオフセット（第２の）表面輪郭線８９２の部位は、第１の表面輪郭線８９１の曲率と同様の曲率を有するとともに、第１の表面輪郭線８９１と平行になるように選定される。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の基準線位置決め点８１１と第２の基準線位置決め点８１２との間の距離だけ離隔したオフセット（第２の）表面輪郭線上の点の対を識別することができる。各点対に関して、当該対の両点を通過する線分と第１の基準線位置決め点８１１および第２の基準線位置決め点８１２を通過する線分との間の角度は、曲率差分値として演算され、この曲率差分値が最小となる点の対が第１のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２１および第２のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２２として選定される。図示の例において、第１のオフセット（第２の）表面輪郭線端点８２１は、第１の表面輪郭線８９１の第１の基準線位置決め点８１１に対応する。いくつかの例において、オフセット（第２の）表面輪郭線８９２は、第１の表面輪郭線８９１と異なる長さを有することになる。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、オフセット（第２の）スライス平面８８２に近接する物体表面２１０上のオフセット（第２の）表面輪郭線８９２の選択部分または部位の複数の表面点の３次元座標に対して、回帰および／または低域通過フィルタリングを実行する。図１２に見られるように、第１の表面輪郭線８９１およびオフセット（第２の）表面輪郭線８９２は、異常２０４を跨ぐような位置決めまたは囲むような位置決めがなされる。

図１３は、本発明の別の例示的な実施形態における、ビデオ検査装置１００により取得されたパイプの内側のさらに別の例示的な画像９００である。図１３に見られるように、ユーザは、たとえばパイプの内側の画像８００にカーソルを配置するポインティングデバイス（たとえば、ジョイスティック、マウス、タッチスクリーン）を用いることによって、第１のカーソル９３１および第２のカーソル９３２を配置することができる。そして、上述の技術を用いることにより、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、パイプの内側面上の第１の表面輪郭線９９１の複数の表面点の３次元座標を決定する。図１３に示すように、ユーザは、たとえば画像９００に第３のカーソル９３３を配置するポインティングデバイス（たとえば、ジョイスティック、マウス、タッチスクリーン）を用いることによって、第３のカーソル９３３を配置することにより、オフセット基準線位置決め点を選択可能である。そして、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、オフセット（第２の）表面輪郭線９９２の複数の表面点の３次元座標を決定する。

図１３に示すように、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、曲率が第１の表面輪郭線９９１と同様（すなわち、曲率が一致または差が最小）の部位または閾値未満もしくは許容範囲内の第１の表面輪郭線９９１と異なる曲率を有する、オフセット（第２の）表面輪郭線９９２の部位を探索することができる。一実施形態において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１の表面輪郭線９９１と平行なオフセット（第２の）表面輪郭線９９２の部位を探索することができる。図１３に示すように、オフセット（第２の）表面輪郭線９９２の部位は、第１の表面輪郭線９９１の曲率と同様の曲率を有するとともに、第１の表面輪郭線９９１と平行になるように選定される。このように第１の表面輪郭線９９１とオフセット（第２の）表面輪郭線９９２とが平行に配置されていることにより、パイプの内側面を長手方向の下方に延びるプロファイル表面輪郭線９４４が得られる。

図１２を再び参照して、第１の表面輪郭線８９１およびオフセット（第２の）表面輪郭線８９２が決まると、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、表面輪郭線８９１、８９２それぞれの上に１つずつまたは近接して１つずつ、対応する点対（たとえば、第１のプロファイルスライス平面端点８４１および第２のプロファイルスライス平面端点８４２）を識別した後、端点対８４１、８４２それぞれの間にプロファイルスライス平面８４３およびプロファイル表面輪郭線８４４を決定することができる。たとえば、図１２において、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、第１のプロファイルスライス平面端点８４１および第２のプロファイルスライス平面端点８４２と関連付けられた視認物体２０２の表面上の複数の点、ならびに／または曲線適合または低域通過フィルタリングによって決定された表面点または３次元座標であってよく、一対のプロファイルスライス平面端点８４１、８４２に近接する第１の表面輪郭線８９１およびオフセット（第２の）表面輪郭線８９２上の点の３次元座標に基づいて、プロファイルスライス基準面８５１を決定することができる。プロファイルスライス基準面８５１は、基準面８５０を決定する上記と同じ技術を用いて決定可能である。

プロファイルスライス基準面８５１が確立した後、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、プロファイルスライス基準面８５１に垂直（または、直角）であり、物体表面２１０と交差し、一対のプロファイルスライス平面端点８４１、８４２と関連付けられた３次元座標を含むプロファイルスライス平面８４３を決定する。そして、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、プロファイルスライス平面８４３に近接する（たとえば、プロファイルスライス平面８４３上またはプロファイルスライス平面８４３の所定距離内の）一対の端点８４１、８４２間のプロファイル表面輪郭線８４４の複数の表面点、プロファイルスライス平面８４３の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた表面点、またはプロファイルスライス平面８４３の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた表面点から補間された点の３次元座標を決定する。図８および図９に関して上述した通り、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、表面輪郭線８９１、８９２それぞれの上の対応する複数の点対のプロファイルスライスを決定するとともに、関心点８４５すなわちプロファイルスライス基準面８５１からの距離が最大である表面点（たとえば、窪みの最深点または突起の最高点）を有するプロファイルスライスを識別する。関心点８４５が識別されたら、ビデオ検査装置１００（たとえば、ＣＰＵ１５０）は、画像８００または３Ｄ点群表示図上に、基準面からの距離を表示するとともに、関心点の対応するスライス経路および位置を表示することができる。

以上を考慮して、本発明の実施形態は、表面上の異常の点の深さまたは高さを自動的に判定する。技術的効果として、ユーザが関心点（最深点または最高点）を手動で識別する必要がないことから、測定の実行に要する時間が短縮されるとともに、測定の精度が向上する。さらに、第１の表面輪郭線の曲率との一致に基づいてオフセット（第２の）表面輪郭線の端点が自動的に決定される本発明の実施形態において、ユーザは、関心点における測定高さまたは深さに対する表面曲率の影響がゼロまたは最小となるように端点を手動で正確に識別する負担がなくなる。

当業者には当然のことながら、本発明の態様は、システム、方法、またはコンピュータプログラム製品として具現化されるようになっていてもよい。したがって、本発明の態様は、全体がハードウェアの実施形態であってもよいし、全体がソフトウェアの実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む）であってもよいし、ソフトウェアおよびハードウェアの態様を組み合わせた実施形態であってもよく、本明細書においては、これらすべてを「サービス」、「回路」、「電気回路」、「モジュール」、および／または「システム」と総称する場合がある。さらに、本発明の態様は、コンピュータ可読プログラムコードが具現化された１つまたは複数のコンピュータ可読媒体に具現化されたコンピュータプログラム製品の形態であってもよい。

１つまたは複数のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせ利用可能である。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体またはコンピュータ可読記憶媒体であってもよい。コンピュータ可読記憶媒体は、たとえば電子的、磁気的、光学的、電磁的、赤外線、もしくは半導体システム、装置、もしくは機器、またはこれらの任意適当な組み合わせであってもよいが、これらに限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例（非網羅的なリスト）としては、１つまたは複数のワイヤを有する電気的接続、携帯用コンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、消去／プログラム可能リードオンリーメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、光ファイバ、携帯用コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ－ＲＯＭ）、光学記憶装置、磁気記憶装置、またはこれらの任意適当な組み合わせが挙げられる。本明細書の背景において、コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行システム、装置、または機器による使用または併用のためのプログラムを含有または格納可能な任意の有形媒体であってもよい。

コンピュータ可読媒体に具現化されたプログラムコードおよび／または実行可能命令は、任意適当な媒体を用いて送信されるようになっていてもよく、無線、有線、光ファイバケーブル、ＲＦ等、またはこれらの任意適当な組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

本発明の態様の動作を実行するコンピュータプログラムコードは、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｃ＋＋等のオブジェクト指向プログラミング言語およびＣプログラミング言語または類似のプログラミング言語等の従来の手続き型プログラミング言語を含む１つまたは複数のプログラミング言語の任意の組み合わせによって記述されていてもよい。プログラムコードは、全体がユーザのコンピュータ（機器）で実行されるようになっていてもよいし、独立型のソフトウェアパッケージとして一部がユーザのコンピュータで実行されるようになっていてもよいし、一部がユーザのコンピュータ、一部がリモートコンピュータで実行されるようになっていてもよいし、全体がリモートコンピュータまたはサーバで実行されるようになっていてもよい。後者の場合、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）等の任意の種類のネットワークを介してユーザのコンピュータに接続されていてもよいし、（たとえば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介して）外部のコンピュータと接続されていてもよい。

本明細書において、本発明の態様は、本発明の実施形態に係る方法、装置（システム）、およびコンピュータプログラム製品のフローチャートおよび／またはブロック図を参照して説明している。コンピュータプログラム命令によって、フローチャートおよび／もしくはブロック図の各ブロックならびにフローチャートおよび／もしくはブロック図のブロックの組み合わせを実装可能であることが了解される。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または他のプログラム可能なデータ処理装置のプロセッサに与えられてマシンを構成していてもよく、これにより、コンピュータのプロセッサ、または他のプログラム可能なデータ処理装置で実行される命令によって、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックに指定された機能／動作を実装する手段が形成される。

また、これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ、または他のプログラム可能なデータ処理装置または他の機器を特定の様態で機能させ得るコンピュータ可読媒体に格納されていてもよく、これにより、コンピュータ可読媒体に格納された命令によって、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックに指定された機能／動作を実装する命令を含む製造品が得られる。

また、これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ、または他のプログラム可能なデータ処理装置または他の機器にロードされて、コンピュータ、または他のプログラム可能な装置または他の機器上で一連の動作ステップを実行することにより、コンピュータ実装プロセスを生成するようにしてもよく、これにより、コンピュータ、または他のプログラム可能な装置で実行される命令によって、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックに指定された機能／動作を実装するプロセスが提供される。

複数の要素に関する表現「～のうちの少なくとも１つ」を特許請求の範囲で使用する限りにおいて、これは、列挙した要素のうちの少なくとも１つまたは複数を意味するものであり、各要素の少なくとも１つに限定されない。たとえば、「要素Ａ、要素Ｂ、および要素Ｃのうちの少なくとも１つ」は、要素Ａのみ、要素Ｂのみ、もしくは要素Ｃのみ、またはこれらの任意の組み合わせを示すことを意図している。「要素Ａ、要素Ｂ、および要素Ｃのうちの少なくとも１つ」は、要素Ａのうちの少なくとも１つ、要素Ｂのうちの少なくとも１つ、および要素Ｃのうちの少なくとも１つに限定されるものではない。

本明細書では、最良の形態を含む例を用いて本発明を開示しており、如何なる当業者も、任意の機器もしくはシステムの作製および使用ならびに任意の組み込み方法の実行を含めて、本発明を実現可能である。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって規定されており、当業者が想到し得る他の例を含んでいてもよい。このような他の例は、特許請求の範囲の逐語的表現と異ならない構造的要素を有する場合または特許請求の範囲の逐語的表現との差異が実質的でない同等の構造的要素を含む場合、特許請求の範囲に含まれるものである。

最後に、代表的な実施態様を以下に示す。
［実施態様１］
視認物体（２０２）上の関心点（８４５）を自動的に識別する方法であって、
視認物体（２０２）の画像（８００）をモニタ（１７０、１７２）に表示するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点の３次元座標を決定するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、第１の基準線位置決め点（８１１）を選択するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、第２の基準線位置決め点（８１２）を選択するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１の基準線位置決め点（８１１）および第２の基準線位置決め点（８１２）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点に基づいて基準面（８５０）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、基準面（８５０）に垂直であり、第１の基準線位置決め点（８１１）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点および第２の基準線位置決め点（８１２）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点を含む第１のスライス平面（８８１）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１のスライス平面（８８１）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含む第１の表面輪郭線（８９１）を決定するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、オフセット基準線位置決め点（８１３）を選択するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセット基準線位置決め点（８１３）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点を含むオフセットスライス平面（８８２）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセットスライス平面（８８２）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含むオフセット表面輪郭線（８９２）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との間の複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）のいずれかの上の最深点または最高点として関心点（８４５）を決定するステップと、
を含む、方法。
［実施態様２］
第１の基準線位置決め点（８１１）および第２の基準線位置決め点（８１２）が、第１の表面輪郭線（８９１）の端点である、実施態様１に記載の方法。
［実施態様３］
第１の表面輪郭線（８９１）が、第１のスライス平面（８８１）上にある視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点、第１のスライス平面（８８１）の所定距離内にある点、第１のスライス平面（８８１）の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた点、または第１のスライス平面（８８１）の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた点から補間された点を含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様４］
オフセット表面輪郭線（８９２）が、オフセットスライス平面（８８２）上にある視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点、オフセットスライス平面（８８２）の所定距離内にある点、オフセットスライス平面（８８２）の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた点、またはオフセットスライス平面（８８２）の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた点から補間された点を含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様５］
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセット表面輪郭線（８９２）に関する複数の可能性のある第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補それぞれの間で、第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との曲率不整合値を演算するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補のうちの１つをその曲率不整合値に基づいて、オフセット表面輪郭線（８９２）の端点として選択するステップと、
をさらに含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様６］
オフセットスライス平面（８８２）が、第１のスライス平面（８８１）に平行である、実施態様１に記載の方法。
［実施態様７］
第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との間の複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）がそれぞれ、第１の表面輪郭線（８９１）上の第１の点または第１の表面輪郭線（８９１）に近接する第１の点およびオフセット表面輪郭線（８９２）上の第２の点またはオフセット表面輪郭線（８９２）に近接する第２の点を含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様８］
複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップが、各プロファイル表面輪郭線（８４４）に関して、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１の表面輪郭線（８９１）上の第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセット表面輪郭線（８９２）上の第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）に近接する第１の表面輪郭線（８９１）上の少なくとも１つの点および第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）に近接するオフセット表面輪郭線（８９２）上の少なくとも１つの点に基づいてプロファイルスライス基準面（８５１）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス基準面（８５１）に垂直であり、第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）および第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）を含むプロファイルスライス平面（８４３）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス平面（８４３）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含むプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップと、
をさらに含む、実施態様１に記載の方法。
［実施態様９］
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス基準面（８５１）とプロファイル表面輪郭線（８４４）上の複数の点との間の距離を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス基準面（８５１）からの距離が最大である表面（２１０）上の関心点（８４５）の３次元座標を決定するステップと、
をさらに含む、実施態様８に記載の方法。
［実施態様１０］
基準面（８５０）が、基準平面である、実施態様１に記載の方法。
［実施態様１１］
視認物体（２０２）上の関心点（８４５）を自動的に識別する方法であって、
視認物体（２０２）の画像（８００）をモニタ（１７０、１７２）に表示するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点の３次元座標を決定するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、第１の基準線位置決め点（８１１）を選択するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１の基準線位置決め点（８１１）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点に基づいて基準面（８５０）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、基準面（８５０）に垂直であり、第１の基準線位置決め点（８１１）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点を含む第１のスライス平面（８８１）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１のスライス平面（８８１）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含む第１の表面輪郭線（８９１）を決定するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、オフセット基準線位置決め点（８１３）を選択するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセット基準線位置決め点（８１３）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点を含むオフセットスライス平面（８８２）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセットスライス平面（８８２）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含むオフセット表面輪郭線（８９２）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との間の複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）のいずれかの上の最深点または最高点として関心点（８４５）を決定するステップと、
を含む、方法。
［実施態様１２］
第１の表面輪郭線（８９１）が、第１のスライス平面（８８１）上にある視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点、第１のスライス平面（８８１）の所定距離内にある点、第１のスライス平面（８８１）の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた点、または第１のスライス平面（８８１）の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた点から補間された点を含む、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様１３］
オフセット表面輪郭線（８９２）が、オフセットスライス平面（８８２）上にある視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点、オフセットスライス平面（８８２）の所定距離内にある点、オフセットスライス平面（８８２）の反対側にある対角接触もしくは隣接接触の画素と関連付けられた点、またはオフセットスライス平面（８８２）の反対側にある対角もしくは隣接接触画素と関連付けられた点から補間された点を含む、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様１４］
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセット表面輪郭線（８９２）に関する複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補それぞれの間で、第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との曲率不整合値を演算するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補のうちの１つをその曲率不整合値に基づいて、オフセット表面輪郭線（８９２）の端点として選択するステップと、
をさらに含む、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様１５］
オフセットスライス平面（８８２）が、第１のスライス平面（８８１）に平行である、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様１６］
第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との間の複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）がそれぞれ、第１の表面輪郭線（８９１）上の第１の点または第１の表面輪郭線（８９１）に近接する第１の点およびオフセット表面輪郭線（８９２）上の第２の点またはオフセット表面輪郭線（８９２）に近接する第２の点を含む、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様１７］
複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップが、各プロファイル表面輪郭線（８４４）に関して、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１の表面輪郭線（８９１）上の第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、オフセット表面輪郭線（８９２）上の第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）に近接する第１の表面輪郭線（８９１）上の少なくとも１つの点および第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）に近接するオフセット表面輪郭線（８９２）上の少なくとも１つの点に基づいてプロファイルスライス基準面（８５１）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス基準面（８５１）に垂直であり、第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）および第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）を含むプロファイルスライス平面（８４３）を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス平面（８４３）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含むプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップと、
をさらに含む、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様１８］
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス基準面（８５１）とプロファイル表面輪郭線（８４４）上の複数の点との間の距離を決定するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、プロファイルスライス基準面（８５１）からの距離が最大である表面（２１０）上の関心点（８４５）の３次元座標を決定するステップと、
をさらに含む、実施態様１７に記載の方法。
［実施態様１９］
基準面（８５０）が、基準平面である、実施態様１１に記載の方法。
［実施態様２０］
視認物体（２０２）上の関心点（８４５）を自動的に識別する装置であって、
視認物体（２０２）の画像（８００）を表示するモニタ（１７０、１７２）と、
第１の基準線位置決め点（８１１）を選択することと、
オフセット基準線位置決め点（８１３）を選択することと、
を行うポインティングデバイスと、
視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点の３次元座標を決定することと、
第１の基準線位置決め点（８１１）および第２の基準線位置決め点（８１２）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点に基づいて基準面（８５０）を決定することと、
基準面（８５０）に垂直であり、第１の基準線位置決め点（８１１）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点および第２の基準線位置決め点（８１２）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点を含む第１のスライス平面（８８１）を決定することと、
第１のスライス平面（８８１）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含む第１の表面輪郭線（８９１）を決定することと、
オフセット基準線位置決め点（８１３）と関連付けられた視認物体（２０２）の表面（２１０）上の点を含むオフセットスライス平面（８８２）を決定することと、
オフセットスライス平面（８８２）に近接する視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点を含むオフセット表面輪郭線（８９２）を決定することと、
第１の表面輪郭線（８９１）とオフセット表面輪郭線（８９２）との間の複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定することと、
複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）のいずれかの上の最深点または最高点として関心点（８４５）を決定することと、
を行う中央演算処理ユニット（１５０）と、
を備えた、装置。

１００ビデオ検査装置
１０２プローブ
１１０挿入チューブ
１１２撮像機器ハーネス
１２０ヘッドアセンブリ
１２２プローブ光学素子
１２４撮像機器
１２６撮像混成器
１３０取り外し可能な先端
１３２先端視認光学素子
１４０プローブ電子機器
１４２撮像機器インターフェース電子機器
１４４校正メモリ
１４６マイクロコントローラ
１５０中央演算処理ユニットＣＰＵ
１５２ＣＰＵプログラムメモリ
１５４揮発性メモリ
１５６不揮発性メモリ
１５８コンピュータＩ／Ｏインターフェース
１６０ビデオプロセッサ
１６２ビデオメモリ
１７０一体ディスプレイ
１７２外部モニタ
１８０ジョイスティック
１８２ボタン
１８４キーパッド
１８６マイク
２００画像
２０２視認物体
２０４異常
２１０表面
２２１基準表面点
２２２基準表面点
２２３基準表面点
２２４最深表面点
２３１基準表面カーソル
２３２基準表面カーソル
２３３基準表面カーソル
２３４最深点カーソル
２４１画素
２４２画素
２４３画素
２５０基準面
２６０基準面形状
２６１基準表面点
２６２基準表面点
２６３基準表面点
２６４基準表面点
２７０関心領域
２７１関心領域形状
２８０関心領域
２８１関心領域形状
２８２最深点グラフィックインジケータ
２９０深さ
３００方法
３１０表面の画像（ステップ）
３２０表面点の３Ｄ（ステップ）
３３０基準面（ステップ）
３４０関心領域（ステップ）
３５０関心領域における表面点の深さ（ステップ）
３６０最深表面点の位置と深さ（ステップ）
４００プロファイル
５００画像
５０１物体表面点
５０２物体表面点（関心点）
５０３物体表面点
５１０第１の基準線
５１１第１の基準線端点（第１の基準線）
５１２第２の基準線端点（第１の基準線）
５１４基準線分点（第１の基準線）
５１５基準線分点（第１の基準線）
５１６基準線分点（第１の基準線）
５１７基準線分点（第１の基準線）
５１８基準線分点（第１の基準線）
５２０第２の基準線
５２１第３の基準線端点（第２の基準線）
５２２第４の基準線端点（第２の基準線）
５２４基準線分点（第２の基準線）
５２５基準線分点（第２の基準線）
５２６基準線分点（第２の基準線）
５２７基準線分点（第２の基準線）
５２８基準線分点（第２の基準線）
５５０基準面
５６１第１の画素（第１の基準カーソル）
５６２第２の画素（第２の基準カーソル）
５６３第３の画素（第３の基準カーソル）
５６４第４の画素（第４の基準カーソル）
５７０関心領域
５７１関心領域形状
５７２第１の関心領域距離
５７３第２の関心領域距離
５７４表面点から平面までの距離
５７５表面点から平面までの距離
５８０関心領域平面（基準面に至る平面）
５８１第１の基準線平面（物体表面に至る平面）
５８２第２の基準線平面（物体表面に至る平面）
５８３基準面に至る平面
５８４基準面に至る平面
５９１第１の表面輪郭線
５９２第２の表面輪郭線
５９４プロファイル表面輪郭線
６００プロファイル
６０２深度測定
６０４深度測定表示
７００方法
７１０物体表面の画像（ステップ）
７２０物体表面点の３Ｄ（ステップ）
７３０第１の基準線（ステップ）
７３２第１の基準線分点の３Ｄ（ステップ）
７３４第２の基準線（ステップ）
７３６第２の基準線分点の３Ｄ（ステップ）
７４０基準面（ステップ）
７５０関心領域（ステップ）
７６０異常表面点の距離（ステップ）
７７０関心点の３Ｄ（ステップ）
７８０プロファイル表面輪郭線の３Ｄ（ステップ）
７９０物体表面のプロファイル（ステップ）
８００画像
８１１第１の基準線端点
８１２第２の基準線端点
８１３オフセット基準線位置決め点
８２１第１のオフセット（第２の）表面輪郭線端点
８２２第２のオフセット（第２の）表面輪郭線端点
８３１第１のカーソル
８３２第２のカーソル
８３３オフセットカーソル
８４１第１のプロファイルスライス平面端点
８４２第２のプロファイルスライス平面端点
８４３プロファイルスライス平面
８４４プロファイル表面輪郭線
８４５関心点
８５０基準面
８５１プロファイルスライス基準面
８６１第１の画素
８６２第２の画素
８６３第３の画素
８８１第１のスライス平面（物体表面に至る平面）
８８２オフセット（第２の）スライス平面（物体表面に至る平面）
８９１第１の表面輪郭線
８９２オフセット（第２の）表面輪郭線
９００画像
９３１第１のカーソル
９３２第２のカーソル
９３３オフセットカーソル
９４４プロファイル表面輪郭線
９９１第１の表面輪郭線
９９２オフセット（第２の）表面輪郭線

Claims

視認物体（２０２）上の関心点（８４５）を自動的に識別する方法であって、
前記視認物体（２０２）の画像（８００）をモニタ（１７０、１７２）に表示するステップと、
中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記視認物体（２０２）の表面（２１０）を表す３次元データから前記視認物体（２０２）の表面（２１０）上の複数の点の３次元座標を決定するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、第１の基準線位置決め点（８１１）を選択する入力を受け付けるステップと、
ポインティングデバイスを用いて、第２の基準線位置決め点（８１２）を選択する入力を受け付けるステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記第１の基準線位置決め点（８１１）および前記第２の基準線位置決め点（８１２）によってそれぞれ特定される前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の点に適合する面を基準面（８５０）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記基準面（８５０）に垂直であり、前記第１の基準線位置決め点（８１１）および前記第２の基準線位置決め点（８１２）を含む面を第１のスライス平面（８８１）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記第１のスライス平面（８８１）上に位置する前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の複数の点を含む線を第１の表面輪郭線（８９１）として決定するステップと、
ポインティングデバイスを用いて、オフセット基準線位置決め点（８１３）を選択する入力を受け付けるステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記第１のスライス平面（８８１）に平行であり、前記オフセット基準線位置決め点（８１３）によって特定される前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の点を含む面をオフセットスライス平面（８８２）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記オフセットスライス平面（８８２）上に位置する前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の複数の点を含む線をオフセット表面輪郭線（８９２）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記第１の表面輪郭線（８９１）と前記オフセット表面輪郭線（８９２）との間の複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）のいずれかの上の最深点または最高点として前記関心点（８４５）を決定するステップと、
を含み、
前記複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定する前記ステップが、各々の前記プロファイル表面輪郭線（８４４）に関して、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記第１の表面輪郭線（８９１）上に位置する第１の点を第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記オフセット表面輪郭線（８９２）上に位置する第２の点を第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、少なくとも前記第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）および前記第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）に適合する面をプロファイルスライス基準面（８５１）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記プロファイルスライス基準面（８５１）に垂直であり、前記第１のプロファイルスライス平面端点（８４１）および前記第２のプロファイルスライス平面端点（８４２）を含む面をプロファイルスライス平面（８４３）として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記プロファイルスライス平面（８４３）上に位置する前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の複数の点を含む線をプロファイル表面輪郭線（８４４）として決定するステップと、を含む、
方法。
前記第１の基準線位置決め点（８１１）および前記第２の基準線位置決め点（８１２）が、前記第１の表面輪郭線（８９１）の端点である、請求項１記載の方法。
前記第１の表面輪郭線（８９１）が、前記第１のスライス平面（８８１）上にある前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の点、前記第１のスライス平面（８８１）から所定距離内にある前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の点、互いに前記第１のスライス平面（８８１）の反対側にあり、互いに接触する画素に対応する点、または互いに前記第１のスライス平面（８８１）の反対側にあり、互いに接触する画素に対応する点から補間された点を含む、請求項１又は２記載の方法。
前記オフセット表面輪郭線（８９２）が、前記オフセットスライス平面（８８２）上にある前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の点、前記オフセットスライス平面（８８２）から所定距離内にある前記視認物体（２０２）の前記表面（２１０）上の点、互いに前記オフセットスライス平面（８８２）の反対側にあり、互いに接触する画素に対応する点、または互いに前記オフセットスライス平面（８８２）の反対側にあり、互いに接触する画素に対応する点から補間された点を含む、請求項１から３のいずれか１項記載の方法。
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記オフセット表面輪郭線（８９２）上の複数の点対を複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補として決定するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補それぞれの間で、前記第１の表面輪郭線（８９１）と前記オフセット表面輪郭線（８９２）との曲率の違いを表す値を曲率不整合値として演算するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記曲率不整合値が最小になる前記複数の第１および第２のオフセット表面輪郭線端点対候補を、前記オフセット表面輪郭線（８９２）の端点として選択するステップと、
をさらに含む、請求項１から４のいずれか１項記載の方法。
前記複数のプロファイル表面輪郭線（８４４）を決定する前記ステップの後に、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記プロファイルスライス基準面（８５１）と前記プロファイル表面輪郭線（８４４）上の前記複数の点との間の距離を算出するステップと、
前記中央演算処理ユニット（１５０）を用いて、前記算出された距離に基づいて、前記プロファイルスライス基準面（８５１）からの距離が最大である前記表面（２１０）上の点の３次元座標を前記関心点（８４５）の３次元座標として決定するステップと、
をさらに含む、請求項１から５のいずれか１項記載の方法。
前記基準面（８５０）が、基準平面である、請求項１から６のいずれか１項記載の方法。