JPH043803B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は画像処理装置、特に被検査対象物
（以下、単に対象物ともいう。）の到着検出機能を
もつ画像処理装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、コンベア等の搬送ライン上を搬送され
る対象物をテレビカメラ等の撮像装置により撮像
しその処理を行なう画像処理装置では、対象物が
カメラ視野内に入つたタイミングで画像を取込
み、これを処理することが必要である。従来、こ
のためには、外部に光電センサや近接スイツチ
（センサ等）を設け、これにより対象物の所定位
置への到着を検出し、そのタイミングで画像処理
を行なうのが一般的である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

つまり、以上の如き一般的な方式では、画像処
理または検査を行なうために、対象物が視野内に
入つたことを検知するためのセンサ等を外部に設
置しなければならない。また、この場合、センサ
は対象物がカメラ視野内に入つた位置で対象物を
検知することになるため、このセンサがカメラ視
野内に入つてしまい、対象物全体を検査する際の
邪魔となり、センサが入る部分は判定領域外とし
なければならないと云う問題があつた。さらに、
外部にセンサを設置するためのスペース、配線お
よびセンサの調整等が別途必要になると云う問題
もある。

したがつて、この発明はセンサ等の如き特別の
素子を設けることなく、対象物の到着を検出する
ことが可能な画像処理装置を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

対象物を撮像する撮像装置と、撮像信号を所定
のレベルで２値化する２値化手段およびこの２値
化画像の所定領域を観測領域として設定する領域
設定手段ならびに領域内画像信号から対象物の先
端を検知する先端検知手段からなる処理装置とを
設ける。

〔作用〕

上記撮像装置と処理装置とを用いて対象物が所
定の位置に到達したことを検出するとともに、先
端が検知されたときのみ所定の画像処理を開始す
る。

第１図はこの発明の特徴を最も良く表わす主要
図である。

同図において、１はテレビカメラの如き撮像装
置、２はアナログ／デイジタル（Ａ／Ｄ）変換
器、３は先端検出部、４は先端検出エリア発生
部、５は特徴抽出部、６は演算処理部である。す
なわち、Ａ／Ｄ変換器２は撮像装置１からのビデ
オ信号を所定の２値化レベルで２値化し、先端検
出エリア発生部４は演算処理部６からの情報にも
とづき、撮像視野内に所定領域の画像観測領域
（ウインドウまたはマスクとも呼ばれる）を形成
する。先端検出部３はＡ／Ｄ変換器２を介する２
値化画像に対し、先端検出エリア発生部４からの
信号によつて所定の位置に所定領域の画像観測領
域を設定して対象物の先端を検出する。なお、特
徴抽出部５はＡ／Ｄ変換器２からの２値化画像よ
り各種の特徴量（座標位置、長さ等）を抽出し、
演算処理部６はこれら各種特徴量にもとづいて所
定の演算、処理を行なう。

〔実施例〕

第２図はこの発明の実施例を示す構成図、第３
図はこの発明による先端検出動作を説明するため
の参照図である。なお、第２図は先端検出部３の
構成をより詳細に示すもので、これはクロツク発
生部３１、カウンタ３２、シフトレジスタ３３、
コンパレータ３４，３５、ラツチ回路３６，３７
および制御部３８等から構成される。

以下、第２図および第３図を参照して、その動
作を説明する。

いま、Ａ／Ｄ変換器２からの対象物像が第３図
イの符号１１の如く示されるものとすると、先端
検出エリア発生部４により、例えば第３図イに符
号１３で示す如き先端検出エリアが設定される。
このエリアはテレビカメラ１の各走査毎（60Hz）
に発生部４から与えられる信号にもとづいて形成
されるもので、その形状や大きさは適宜に設定さ
れるとゝもに、その発生位置は例えば、カメラ視
野内に対象物が入つたときその先端部が検出でき
るような位置に選ばれる。なお、第３図イではテ
レビカメラ視野を符号１０、水平走査線を符号１
５、対象物の先端を符号１６、背景を符号１２に
てそれぞれ表わしている。

一方、カウンタ３２はクロツク発生部３１から
のクロツク信号を計数する。このとき、クロツク
信号はＡ／Ｄ変換器２および先端検出エリア発生
部４の各出力とアンドがとられているので（アン
ドゲートAN参照）、カウンタ３２は各水平走査
線の所定区間内に存在する対象物像に応じてクロ
ツク信号を計数する。つまり、カウンタ３２は対
象物の各水平走査線上の長さを検出し、各々の長
さが所定値以上になる毎にオーバフローして、出
力をシフトレジスタ３３に与える。シフトレジス
タ３３はカウンタ３２からの出力を、制御部３８
から与えられる水平同期信号と同期をとつて順次
シフトさせ、これを記憶する。なお、カウンタ３
２は、シフトレジスタ３３でカウンタ出力をシフ
トさせた直後に、制御部３８からの出力によつて
クリアされる。コンパレータ３４はシフトレジス
タ３３の内容を所定の設定値と比較し、それが設
定値に達したとき、すなわちカウンタ３２で検出
される所定長さ以上の対象物像が所定数の水平走
査線にわたり連続して存在するとき、対象物の先
端部ありとしてその結果をラツチ回路３６にてラ
ツチさせる。こうして対象物の先端部が所定の位
置に到達したことが検知され、これにより特徴抽
出部５はＡ／Ｄ変換器２からの２値化画像より所
定の特徴量を抽出する。演算処理部６はラツチ回
路３６の内容を読み出し、こゝにデータがラツチ
されているときはラツチ回路３７をクリアする一
方、特徴抽出部５からのデータにもとづいて所定
の演算、処理を行なう。なお、特徴抽出部５によ
る特徴抽出は先端部が検出される度に１回ずつ行
なわれ、１つの対象物が通過し終る迄は再度の抽
出をしないように制御される。したがつて、こゝ
では例えば第３図ロのように、対象物が１１，１
１′，１１″と重なつて到来する場合は対象外とし
て外されることになる。

コンパレータ３５はコンパレータ３４と同じ
く、シフトレジスタ３３の出力を所定の設定値と
比較し、対象物がカメラ視野内を通過したことを
検出する。この検出結果は、ラツチ回路３７にラ
ツチされる。演算処理部６は所定の演算、処理が
終了した後ラツチ回路３７の内容を読出し、こゝ
にデータがラツチされているときはラツチ回路３
６をクリアする。つまり、先端部がラツチされて
から対象物が通過してしまわない限り、演算処理
部６はラツチ回路３６をクリアせず、したがつて
特徴抽出は繰り返しては行なわれず、このため、
対象物先端部が検出された時点の特徴データが保
持されることになる。

こうすることにより、画像処理は対象物の先端
が検出されたときに１回だけ行なわれ、同一対象
物に対しては繰り返し行なわれることがないの
で、対象物がカメラ視野内を通過している間は勿
論のことカメラ視野内で停止しても何ら問題はな
い。

なお、制御部３８はシフトレジスタ３３、ラツ
チ回路３６，３７に対して所定のクロツクパルス
を与えるとゝもに、このクロツクパルスを遅延さ
せたクリア信号をカウンタ３２に与えてその制御
を行なうが、この機能を演算処理部６に持たせる
ことにより省略することも可能である。

〔発明の効果〕

この発明によれば、テレビカメラからの画像に
所定の観測エリアを設定して対象物先端部の検出
を行ない、先端部が検出されたときのみ所定の画
像処理を行なうようにしたので、対象物が到着し
たことを検出するためのセンサ等を特別に設ける
必要がなく、したがつてカメラ視野内にセンサが
入つてそれが判定の妨げとなることもなく、画面
全域を有効に利用することができる利点がもたら
されるものである。その結果、システム全体の構
成が簡素化されるとともに、外部センサ設置のた
めのスペースや配線が不要となり、センサの調整
も不要となる等の効果を期待することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の特徴を最も良く表わす主要
図、第２図はこの発明の実施例を示す構成図、第
３図はこの発明による先端検出動作を説明するた
めの参照図である。 符号説明、１……テレビカメラ、２……Ａ／Ｄ
変換器、３……先端検出部、４……先端検出エリ
ア発生部、５……特徴抽出部、６……演算処理部
（マイクロプロセツサ）、１０……テレビカメラ視
野、１１……対象物、１２……背景、１３……先
端検出エリア、１４……対象物移動方向、１５…
…水平走査線、１６……対象物先端、３１……ク
ロツク発生部、３２……画像カウンタ、３３……
シフトレジスタ、３４……先端コンパレータ、３
５……先端通過コンパレータ、３６……先端ラツ
チ、３７……先端通過ラツチ、３８……制御部、
AN……アンドゲート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 搬送される対象物を常時撮像する撮像装置と
   その撮像信号を処理する処理装置とを用いて該対
   象物が所定の位置に到着したことを検出し所定の
   画像処理を開始する対象物の到着検出機能をもつ
   画像処理装置であつて、 前記処理装置は少なくとも、 前記対象物をその背景から分離すべく撮像信号
   を所定のレベルで２値化する２値化手段と、 該２値化画像の所定領域を観測領域として設定
   する領域設定手段と、 該領域内にて抽出される２値化画像信号から対
   象物の先端を検知する先端検知手段と、 を備えてなることを特徴とする対象物の到着検出
   機能をもつ画像処理装置。