JPH0322209Y2 - - Google Patents
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- JPH0322209Y2 JPH0322209Y2 JP17196287U JP17196287U JPH0322209Y2 JP H0322209 Y2 JPH0322209 Y2 JP H0322209Y2 JP 17196287 U JP17196287 U JP 17196287U JP 17196287 U JP17196287 U JP 17196287U JP H0322209 Y2 JPH0322209 Y2 JP H0322209Y2
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- lens
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- image sensor
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Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、CCDセンサなどの固体撮像素子を
用いて巻糸パツケージの検査を行う検査装置に係
り、特に、そのパツケージの糸層からの像を固体
撮像素子に自動的にピント合せできるパツケージ
検査用カメラの焦点制御装置に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an inspection device for inspecting a wound package using a solid-state image pickup device such as a CCD sensor, and in particular, the present invention relates to an inspection device for inspecting a wound package using a solid-state imaging device such as a CCD sensor. This invention relates to a focus control device for a package inspection camera that can automatically focus on a solid-state image sensor.
近年、CCD(電荷結合素子)センサをはじめと
する固体撮像素子が種々の用途に使用されてい
る。この固体撮像素子を用いた巻糸パツケージの
検査装置を第3図により説明する。
In recent years, solid-state imaging devices such as CCD (charge-coupled device) sensors have been used for various purposes. A winding package inspection device using this solid-state image sensor will be explained with reference to FIG.
第3図において、巻糸パツケージPは搬送コン
ベア1上を移送されて検査ボツクス2内に入る。
検査ボツクス2内には光源3が設けられ、その光
源3からパツケージPの検査個所に照射される。
この反射光Rはミラー4で反射されてレンズ5を
通り、CCD撮像センサなどの固体撮像素子6に
受光される。 In FIG. 3, a wound package P is transported on a transport conveyor 1 and enters an inspection box 2. In FIG.
A light source 3 is provided within the inspection box 2, and the light source 3 irradiates the inspection portion of the package P from the light source 3.
This reflected light R is reflected by a mirror 4, passes through a lens 5, and is received by a solid-state image sensor 6 such as a CCD image sensor.
従来、この固体撮像素子6上にピントを合せる
には、固体撮像素子6の前に反射鏡7を置いてピ
ントガラス8の結像させ、これを覗き窓9から覗
きながらレンズ5を光軸方向に移動させてピント
を合わせるようにしている。 Conventionally, in order to focus on this solid-state image sensor 6, a reflecting mirror 7 is placed in front of the solid-state image sensor 6 to form an image on a focusing glass 8, and while looking through a viewing window 9, the lens 5 is moved in the optical axis direction. I move it to focus.
このようにして、ピントガラス8にピント合せ
を行つたのち反射鏡7を固体撮像素子6の前から
外して固体撮像素子6に糸層を結像させる。 After focusing on the focusing glass 8 in this manner, the reflecting mirror 7 is removed from in front of the solid-state image sensor 6 and the thread layer is imaged on the solid-state image sensor 6.
ピント合せ後は、固体撮像素子6から出力され
た電圧波形を分析し、巻形の良否など巻糸パツケ
ージの検査を行うようになつている。 After focusing, the voltage waveform output from the solid-state image sensor 6 is analyzed to inspect the wound yarn package, including whether the winding shape is good or bad.
しかしながら、上述のピント合せは目視による
手作業であり、また一旦ピント合せても検査ボツ
クス2に搬入される巻糸パツケージPは搬入のた
びに同じ位置となるとは限らず、このため常時ピ
ント合せを行う必要が生じ、その検査作業が繁雑
になる問題がある。
However, the above-mentioned focusing is done manually by visual inspection, and even once focused, the wound yarn package P carried into the inspection box 2 is not necessarily in the same position each time it is carried in, so it is necessary to always focus. There is a problem in that the inspection work becomes complicated.
本考案は、上記事情を考慮してなされたもの
で、固体撮像素子に自動的に焦点合せが行なえる
パツケージ検査用カメラの焦点制御装置を提供す
ることを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a focus control device for a package inspection camera that can automatically focus on a solid-state image sensor.
本考案は、上記の目的を達成するために、光源
を糸層表面に照射すると共にその反射光をレンズ
を通して固体撮像素子に結像させるべく、そのレ
ンズを移動させて焦点を制御するためのパツケー
ジ検査用カメラの焦点制御装置において、上記レ
ンズを光軸方向に移動してピントを調整するレン
ズ移動手段と、上記レンズの一の移動位置で上記
固体撮像素子からの電圧波形中のピーク電圧を検
出する検出器と、その検出器で検出されたピーク
電圧を記憶する記憶回路と、記憶回路からのピー
ク位置でのピーク電圧とを比較し、それに応じて
レンズ移動電圧とレンズの他の移動手段にてレン
ズを移動して固体撮像素子からのピーク電圧が最
大となるレンズ位置に調整するため比較回路とを
備えたものである。
In order to achieve the above object, the present invention is a package for controlling the focus by moving the lens in order to irradiate the surface of the thread layer with a light source and to form an image of the reflected light on the solid-state image sensor through the lens. In a focus control device for an inspection camera, a lens moving means moves the lens in the optical axis direction to adjust the focus, and detects a peak voltage in the voltage waveform from the solid-state image sensor at one moving position of the lens. A detector that stores the peak voltage detected by the detector, a storage circuit that stores the peak voltage detected by the detector, and a peak voltage at the peak position from the storage circuit are compared, and the lens movement voltage and other movement means of the lens are adjusted accordingly. A comparison circuit is provided to move the lens and adjust the lens position to a position where the peak voltage from the solid-state image pickup device is maximized.
上記の構成によれば、固体撮像素子にピントが
正確に合つた場合、その出力である電圧波形中の
ピーク電圧は最大となる。すなわち、ピントがず
れている場合はそのピーク電圧に対応した固体撮
像素子の画素位置に達する光が分散するため、そ
の出力電圧は低くなるが、ピントが合うことで分
散がなくなり、その出力電圧が最大となる。従つ
て、ピーク検出器でピーク電圧を検出し、これを
記憶回路で記憶すると共にレンズを移動する際に
比較回路でピーク電圧が常に高くなるようにレン
ズ移動手段に出力してレンズを移動させれば最大
ピーク電圧が検出でき、これをもとにピントを自
動的に合せることができる。
According to the above configuration, when the solid-state image sensor is accurately focused, the peak voltage in the voltage waveform that is its output becomes maximum. In other words, when the focus is out of focus, the light that reaches the pixel position of the solid-state image sensor corresponding to the peak voltage is dispersed, resulting in a lower output voltage, but when the focus is adjusted, the dispersion disappears and the output voltage decreases. Maximum. Therefore, it is necessary to detect the peak voltage with a peak detector, store it in a storage circuit, and output it to the lens moving means so that the peak voltage is always high in the comparator circuit when moving the lens. The maximum peak voltage can be detected, and focus can be adjusted automatically based on this.
以下本考案の好適一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
先ず、パツケージの検査ボツクス、光源、レン
ズ、固体撮像素子の配置関係は基本的には第3図
で説明したとおりである。 First, the arrangement of the package inspection box, light source, lens, and solid-state imaging device is basically as explained in FIG. 3.
第1図は、本考案のパツケージ検査用カメラの
焦点制御装置のブロツク図を示す、先ず、レンズ
5は、モータ10及びエンコーダ11からなるレ
ンズ移動手段12で光軸方向に移動されて巻糸パ
ツケージの糸層表面(図示せず)からの反射光R
をCCDセンサなど固体撮像素子6に結像させる。 FIG. 1 shows a block diagram of a focus control device for a package inspection camera according to the present invention. First, the lens 5 is moved in the optical axis direction by a lens moving means 12 consisting of a motor 10 and an encoder 11, and the lens 5 is moved in the optical axis direction. Reflected light R from the yarn layer surface (not shown) of
is imaged on a solid-state image sensor 6 such as a CCD sensor.
固体撮像素子6は、その画素ごとに受光した光
量に比例した電荷を発生(光電変換)し、その電
荷を順次電圧信号として転送する。この固体撮像
素子6からの電圧出力は、増幅器13で増幅され
たのちピーク検出器14に入力され、その電圧波
形中のピーク電圧が検出されると共に、そのピー
ク電圧が記憶回路15に記憶される。 The solid-state image sensor 6 generates (photoelectric conversion) a charge proportional to the amount of light received for each pixel, and sequentially transfers the charge as a voltage signal. The voltage output from the solid-state image sensor 6 is amplified by the amplifier 13 and then input to the peak detector 14, where the peak voltage in the voltage waveform is detected and stored in the storage circuit 15. .
この記憶されたピーク電圧とピーク検出器14
で新たに検出されたピーク電圧とが比較回路16
に入力される。比較回路16は、記憶回路15か
らの先のピーク電圧とピーク検出器14からの新
たなピーク電圧とを比較し、その比較情報を基に
レンズ移動手段11に移動方向の指令17,18
を出力することで最大ピーク電圧が得られるレン
ズ位置に調整しピントを合せる。 This stored peak voltage and peak detector 14
The peak voltage newly detected in the comparator circuit 16
is input. The comparison circuit 16 compares the previous peak voltage from the storage circuit 15 and the new peak voltage from the peak detector 14, and issues direction commands 17, 18 to the lens moving means 11 based on the comparison information.
By outputting , the lens position is adjusted and focused to obtain the maximum peak voltage.
このピント合せ操作をさらに詳しく説明する。 This focusing operation will be explained in more detail.
先ず、レンズ移動手段12は、レンズ5を、例
えば+方向に移動するとする。 First, it is assumed that the lens moving means 12 moves the lens 5, for example, in the + direction.
この場合、固体撮像素子6は、増幅器13を介
してレンズ5の各位置においての電圧波形をピー
ク検出器14に出力する。ピーク検出器14は、
例えば第2図に点線で示すように、始めの電圧波
形W0から、その波形W0中のピーク電圧P0を検出
し、これを記憶回路15に出力する。次にレンズ
5の位置が始めの位置より+方向に僅かに移動し
た際、同様にピーク検出器14は、そのピーク電
圧P1を検出すると共にそれを記憶回路15と比
較回路16に出力する。比較回路16は記憶回路
15で始めに記憶したピーク電圧P0に対して高
い場合には、そのレンズ5を+方向に移動するよ
う、そのまま+方向に移動する指令17をレンズ
移動手段12に出力する。このように、レンズ5
を+方向に移動していくと記憶回路15は常に高
くなつたピーク電圧を記憶し、これがピントが合
つたときの電圧波形Wmax中の最大ピーク電圧
Pmaxを記憶したのちはピーク電圧は逆に下がる
こととなる。従つて、比較回路16は今まで+方
向の指令17から−方向の指令18を出力する。
レンズ移動手段12はエンコーダ11にてレンズ
位置を常時記憶しており、上述のように、比較回
路18から−方向の指令18が出力されたとき、
最大ピーク電圧Pmaxを示したレンズ位置までレ
ンズ5を−方向に戻すことでピント合せを行う。 In this case, the solid-state image sensor 6 outputs the voltage waveform at each position of the lens 5 to the peak detector 14 via the amplifier 13. The peak detector 14 is
For example, as shown by the dotted line in FIG. 2, the peak voltage P 0 in the waveform W 0 is detected from the initial voltage waveform W 0 and is output to the storage circuit 15 . Next, when the position of the lens 5 moves slightly in the + direction from the initial position, the peak detector 14 similarly detects the peak voltage P 1 and outputs it to the storage circuit 15 and the comparison circuit 16. If the comparison circuit 16 is higher than the peak voltage P 0 initially stored in the storage circuit 15, it outputs a command 17 to the lens moving means 12 to move the lens 5 in the + direction. do. In this way, lens 5
When moving in the + direction, the memory circuit 15 always memorizes the peak voltage that becomes higher, and this is the maximum peak voltage in the voltage waveform Wmax when the focus is on.
After memorizing Pmax, the peak voltage will decrease. Therefore, the comparison circuit 16 outputs the command 17 in the + direction to the command 18 in the - direction.
The lens moving means 12 constantly stores the lens position using the encoder 11, and as described above, when the comparator circuit 18 outputs the command 18 in the negative direction,
Focusing is performed by returning the lens 5 in the - direction to the lens position where the maximum peak voltage Pmax is shown.
また、レンズ5の移動を始めた際に、始めのピ
ーク電圧P0より新たなピーク電圧P1が下がる場
合には、比較回路16は−方向の指令18を出力
し、レンズ5を−方向に移動させて上述と同様に
最大ピーク電圧Pmaxを検出し、その最大ピーク
電圧Pmaxとなるレンズ位置にレンズ移動手段1
2が位置調整を行う。 Furthermore, when the lens 5 starts moving, if the new peak voltage P 1 is lower than the initial peak voltage P 0 , the comparator circuit 16 outputs a command 18 in the - direction to move the lens 5 in the - direction. The lens moving means 1 is moved to detect the maximum peak voltage Pmax in the same manner as described above, and the lens moving means 1 is moved to the lens position where the maximum peak voltage Pmax is obtained.
2 performs position adjustment.
固体撮像素子6からの電圧波形からピーク電圧
を検出し、これを比較する速度はレンズ5の移動
速度より充分速く、このためレンズ移動手段12
にてレンズ5を連続的に移動しながらピント合せ
が行える。 The speed at which the peak voltage is detected from the voltage waveform from the solid-state image sensor 6 and compared is sufficiently faster than the moving speed of the lens 5, so that the lens moving means 12
Focusing can be performed while continuously moving the lens 5.
以上説明してきたことから明らかなように本考
案によれば、次のごとき優れた効果を発揮する。
As is clear from the above explanation, the present invention provides the following excellent effects.
(1) レンズを移動させ、固体撮像素子の電圧波形
からピーク電圧を検出し、そのピーク電圧が最
大となる位置でレンズを停止させることで自動
的にピント合せを行うことができる。(1) Automatic focusing can be achieved by moving the lens, detecting the peak voltage from the voltage waveform of the solid-state image sensor, and stopping the lens at the position where the peak voltage is maximum.
(2) 固体撮像素子の出力でピント合せを行うの
で、人が目視でピント合せするより速く、しか
も正確にピント合せが行える。(2) Since focusing is performed using the output of the solid-state image sensor, it is possible to focus faster and more accurately than when a person manually focuses.
第1図は本考案の一実施例を示すブロツク図、
第2図は本考案において固体撮像素子の電圧波形
を示す図、第3図は従来の巻糸パツケージの検査
装置を示す断面図である。
図中、5はレンズ、6は固体撮像素子、11は
レンズ移動手段、14はピーク検出器、15は記
憶回路、16は比較回路である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a voltage waveform of a solid-state image pickup device in the present invention, and FIG. 3 is a sectional view showing a conventional winding package inspection device. In the figure, 5 is a lens, 6 is a solid-state image sensor, 11 is a lens moving means, 14 is a peak detector, 15 is a storage circuit, and 16 is a comparison circuit.
Claims (1)
レンズを通して固体撮像素子に結像させるべく、
そのレンズを移動させて焦点を制御するためのパ
ツケージ検査用カメラの焦点制御装置において、
上記レンズを光軸方向に移動してピントを調整す
るレンズ移動手段と、上記レンズの一の移動位置
で上記固体撮像素子からの電圧波形中のピーク電
圧を検出する検出器と、その検出器で検出された
ピーク電圧を記憶する記憶回路と、記憶回路から
のピーク電圧とレンズの他の移動位置でのピーク
電圧とを比較し、それに応じてレンズ移動手段に
てレンズを移動して固体撮像素子からのピーク電
圧が最大となるレンズ位置に調整するため比較回
路とを備えたことを特徴とするパツケージ検査用
カメラの焦点制御装置。 In order to irradiate the surface of the thread layer with a light source and image the reflected light on a solid-state image sensor through a lens,
In a focus control device for a package inspection camera for controlling the focus by moving the lens,
a lens moving means for adjusting the focus by moving the lens in the optical axis direction; a detector for detecting a peak voltage in the voltage waveform from the solid-state image sensor at one movement position of the lens; A memory circuit stores the detected peak voltage, and the peak voltage from the memory circuit is compared with the peak voltage at other movement positions of the lens, and the lens is moved by the lens moving means accordingly, and the solid-state image sensor is moved. 1. A focus control device for a package inspection camera, comprising a comparison circuit for adjusting the lens position to a position where the peak voltage from the lens is maximized.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17196287U JPH0322209Y2 (en) | 1987-11-12 | 1987-11-12 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17196287U JPH0322209Y2 (en) | 1987-11-12 | 1987-11-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0176860U JPH0176860U (en) | 1989-05-24 |
JPH0322209Y2 true JPH0322209Y2 (en) | 1991-05-15 |
Family
ID=31463960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17196287U Expired JPH0322209Y2 (en) | 1987-11-12 | 1987-11-12 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0322209Y2 (en) |
-
1987
- 1987-11-12 JP JP17196287U patent/JPH0322209Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0176860U (en) | 1989-05-24 |
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