JPH0467887B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静止状態または移動状態の被測定物
の寸法を非接触で測定する寸法測定方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、非接触の寸法測定方法としては、光束の
両側面が互いに平行でかつ平らに形成されたスリ
ツト照明光を被測定物に照射し、この照射箇所を
少なくとも一個のカメラが有する二次元センサ等
で撮影して、この二次元センサからの出力信号を
演算処理することによつて被測定物の寸法を算出
する、いわゆる光切断法によるものが知られてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、この光切断法によるものは、実際上の
測定精度が充分に高くないため、その用途も制限
されていた。そこで、本発明者は鋭意研究を重ね
て測定精度がでない原因を追及した結果、その原
因がセンサを有するカメラ側にあることが判明し
た。

つまり、カメラは１台または数台をまとめて使
用され、そして、カメラは所定のｆ値をもつたレ
ンズを備えて形成されているが、同じメーカーに
より同じように製造されたカメラであつても、そ
のレンズのｆ値は少しずつばらついているととも
に、カメラの性能も夫々ばらついており、しか
も、測定箇所からカメラのレンズまでの距離が、
カメラの取付けの向きおよび取付け加減でばらつ
くことが分つた。

そして、これらのばらつきによりカメラの視野
が異なり、それに伴つてセンサの分解能も異なる
という問題があり、また、カメラを複数台用いる
場合には、隣接するカメラの視野の重なりも発生
し、これらの条件により正確な測定が困難になる
という問題があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、測定基準面上に設置されるとともに
Ｘ方向に沿つて２種類の寸法が周期的に決定され
ている基準ゲージに光束を照射し、その被照射箇
所を照射面側または反照射面側に配置した複数台
のカメラが夫々有する一次元センサまたは二次元
センサに夫々分割投影して、これらセンサからの
アナログ信号を任意なスレツシヨルド電圧でスラ
イスして白黒ビツトに振分けて２値化した後、２
値化された白黒ビツトの境界を演算により抽出し
て、この抽出データと上記基準ゲージに決定され
た寸法とをもとに演算により上記各一次元センサ
または二次元センサの視野補正データを求めて、
この補正データを補正データ用メモリに格納した
後、上記抽出データと上記基準ゲージに決定され
た寸法とをもとに隣接する上記カメラの一次元セ
ンサまたは二次元センサのＸ方向の視野オーバー
ラツプ補正データを演算により求めて、この補正
データを上記補正データ用メモリに格納し、次
に、上記測定基準面上の被測定物に光束を照射
し、その被照射箇所を上記複数台のカメラの一次
元センサまたは二次元センサに夫々分割投影し
て、これらのセンサからのアナログ信号を任意な
スレツシヨルド電圧でスライスして白黒ビツトに
振分けて２値化した後、２値化された白黒ビツト
の境界を演算により上記被測定物における被照射
箇所の寸法を示す寸法データとして抽出し、この
寸法データと、上記補正データ用メモリに格納さ
れた上記各一次元センサまたは二次元センサの視
野補正データ、およびＸ方向の視野オーバーラツ
プ補正データとをもとにして被測定物の寸法を演
算により算出することを特徴とする。

〔作用〕

上記解決手段を備えた測定方法は、測定を始め
るに当たつて、あるいは測定を一時中断して基準
ゲージを測定基準面に設置して、この基準面上の
基準ゲージを光源からの光で照射して、被照射箇
所を複数台のカメラのセンサに投影する。そし
て、このセンサからのアナログ信号をスレツシヨ
ルド電圧を境にして白ビツトと黒ビツトに振分け
て２値化する。このようにして２値化された白黒
ビツトはバツフアメモリ上においてマトリツクス
的に配置されていると見なされるから、次ぎに、
白黒ビツトの境界を示すデータ、つまりは基準ゲ
ージにおける被照射箇所のＸ方向に沿う寸法を、
演算によつて抽出した後、この抽出データと基準
ゲージに定められている寸法をもとに、センサの
Ｘ方向の視野内の１ビツトが実際に何mmに対応す
るかを換算する視野補正データを演算して、その
データを補正データ用メモリに取込む。このメモ
リに取込まれた視野補正データは、以後新たに視
野補正データが取込まれるまで保存される。この
後、上記抽出データと基準ゲージに決定された寸
法とをもとに隣接するカメラのセンサのＸ方向の
視野オーバーラツプ補正データを演算して、その
データを上記補正データ用メモリに取込む。この
データも、以後新たな視野オーバーラツプ補正デ
ータが取込まれるまで上記メモリに保存される。
次ぎに、測定基準面上の被測定物に対して光束を
照射して、その被照射箇所をセンサに投影する。
そして、センサからのアナログ信号をスレツシヨ
ルド電圧を境にして白黒ビツトに２値化してか
ら、この白黒ビツトの境界、つまりは被測定物に
おける被照射箇所の寸法を示す寸法データを、演
算によつて抽出する。最後に、この寸法データと
上記補正データ用メモリに格納されている視野補
正データとＸ方向の視野オーバーラツプ補正デー
タとをもとにして被測定物の寸法を算出する。以
上のように上記基準ゲージを使用してセンサの視
野補正データを取込んで、このデータで実際の測
定寸法を校正するから、１台のみのカメラで被測
定物全体を撮影する場合にあつては、購入したカ
メラの仕様書に記載されたカメラのｆ値等の性能
と実際の視野の大きさにずれをなくすことができ
る。また、複数台のカメラで被測定物を部分ごと
に分割して撮影するので、分解能を向上できると
ともに、各カメラ相互の視野の大きさ（分解能）
にずれがあつても、その影響を排除できるととも
に、Ｘ方向の視野オーバーラツプの影響も排除で
き、したがつて、正確に寸法を測定できる。

〔実施例〕

まず、本発明方法を実施する装置の一例を第１
図から第１０図を参照して説明する。

第１図、第４図〜第８図中１は測定基準面であ
り、測定箇所に固定的または着脱可能に設置され
た例えば測定台２の平らな上面により形成されて
いる。この基準面１には基準ゲージ３が着脱自在
に設置されるとともに、被測定物４（第８図参
照）が着脱自在に設置されるようになつている。
なお、被測定物４が移動物体である場合には、そ
の移動を案内するローラなどの頂部を測定基準面
１としてもよい。

基準ゲージ３はＸ方向（横方向）に沿つて２種
類の寸法Ａ，Ｂが決定されているとともに、必要
に応じてＹ方向（縦方向）に沿う寸法Ｃも決定さ
れているものであつて、第２図に例示されるよう
に凹凸状をなしている。

被測定物４には、連続して移動される帯状物
体、例えば、タイヤ押出トレツド、車輌等の窓用
ウエザーストリツプ、アルミニユーム合金等の押
出し型材、金属の引き抜き材、金属または樹脂製
の中実材、型鋼、鋼板をプレス加工したもの、鋼
板を曲げ加工したもの、または非連続な合成樹脂
成形品および木製物体等、種々の被測定物があげ
られる。また、被測定物４は測定基準面１上を移
動されるものでなくてもよい。

測定基準面１の上方には投光器５が配設されて
いる。投光器５はハロゲンランプなどの光源６を
少なくとも一台例えば５台有して形成されてい
て、これら複数台の光源６からの光束Ｄは、例え
ば投光器５が備えるスリツトおよびレンズなどを
介して平らな面を有するように制御されて、その
平らな面が測定基準面１を横切るようにして上記
測定基準面１の各部を幅方向に分担して照明する
ようになつている。

各光源６は、調光手段７に夫々接続されてお
り、この手段７を通して印加される電圧の変化
で、被測定物４により異なる撮影レベルに応じ
て、明るさを自動的に制御されるようになつてい
るとともに、この制御により後述する全カメラ９
が適正な撮影レベルとなつたことを図示しない
AND回路により判定して、そのANDの成立によ
り各カメラ９が有するセンサ１１から出力するよ
うに構成されている。

さらに、測定基準面１の上方には受光器８が配
設されている。受光器８は複数台の並設されたカ
メラからなり、本実施例の場合には７台のカメラ
９と、これらに同期信号を供給する同期信号発生
回路１０とで形成されている。カメラ９には一次
元または二次元のセンサを内蔵するものが使用さ
れ、本実施例の場合には244×320ビツトのMOS
エリアアレーセンサ（二次元センサ）を内蔵した
カメラ９が使用されている。

これらのカメラ９は上記測定基準面１上の被測
定物４を各部分ごとに分割して撮影するものであ
り、このような分割撮影によつて一台のカメラ９
のみで被測定物４全体を撮影する場合に比較して
分解能を向上するようになつている。また、各カ
メラ９の撮影レベルは上記調光手段７を介して光
源６にフイードバツクされるようになつている。

第１図に示されるように上記投光器５およびカ
メラ９は、光源６からの光束Ｄの光軸およびカメ
ラ９の光軸Ｅの被測定物４上での交点において立
てた垂線Ｆに対して、上記光束Ｄの光軸をα°傾け
るとともに、カメラ９の光軸Ｅをβ°傾けて配設さ
れ、これらの角度を夫々（45±20°）としてある。
なお、α＋βは90°である方がより望ましい。ま
た、上記調光手段７に代えて各カメラ９に自動絞
り機構を備えたものを使用して、この機構によつ
て被測定物４により異なる撮影レベルに応じて絞
りが適正な値に自動制御されるようにするととも
に、この制御により全カメラ９が適正な撮影レベ
ルとなつたことを図示しないAND回路により判
定して、そのANDの成立により各カメラ９が有
するセンサ１１から出力するように構成してもよ
い。

上記各カメラ９のセンサ１１を夫々ラスタスキ
ヤンする図示しない各駆動機構の出力端は、セン
サセレクタ１２を介して処理装置１３に内蔵の２
値化手段１４に接続されている。処理装置１３に
は、上記２値化手段１４、バツフアメモリ１５、
エラー消去手段１６、境界抽出手段１７、補正デ
ータ用メモリ１８、寸法補正手段１９が設けられ
ており、これらの手段等はCPU２０によつて実
現されている。

２値化手段１４は、上記センサ１１からのアナ
ログ信号を、任意なスレツシヨルド電圧でスライ
スして白黒ビツトに振分けるように構成されてい
る。そして、実施例の２値化手段１４は、例えば
第９図中上側の波形で例示されるようなセンサ１
１からのアナログ出力信号Ｇについて、ラスタ毎
（なお、本実施例はセンサ１１に二次元のものを
使用した関係で−〜＋数本以内のラスタ毎として
ある。）における最大電圧値VHと最低電圧値VL
とを求めてから、これらの値VH、VLの略1/2つ
まり1/2±15％の電圧値をスレツシヨルド電圧SL
（しきい値）として、この電圧で、同電圧を求め
たラスタあるいは次ぎのラスタに係るセンサ１１
からのアナログ信号をスライスして、第９図中下
側の波形で例示したように白黒ビツトに振分けて
２値化するようになつている。このような２値化
手段１４は、光むらに拘らずより確実に２値化を
するための配慮である。しかも、本実施例におい
て−〜＋数本以内のラスタ毎とした理由は経験的
な確認によるものであつて、かつ、それを越える
ラスタ数を使用する場合には２値化の信頼性が実
用上において問題を生じる程度に低下したことに
よる。なお、この２値化手段１４はアナログ処理
回路からなる論理回路に代えてもよく、その場合
には処理速度をより高めることができる。

バツフアメモリ１５は以上のようにして得た２
値化データを格納するものであつて、格納された
２値化データのエラーは上記エラー消去手段１６
で消去される。この手段１６は、第１０図中上側
に例示した白黒ビツト格納状態において白ビツト
の複数（例えば10ビツト以内）データに両側が隣
接している黒データb1、および黒ビツトの複数
（例えば10ビツト以内）データに両側が隣接して
いる白データb2がある場合に、これらのデータ
b1、b2を、エラーデータと判定して第１０図中
下側に例示した白黒ビツト格納状態に示すように
両側に隣接しているデータに同化させるという、
差異データの平滑化処理を行なう構成である。こ
のエラー消去によつて２値化データの誤りがなく
なつて、後述のようにして得られる被測定物４の
輪郭のより明確化できるものである。なお、この
手段１６は必要により省略してもよい。

上記境界抽出手段１７は、２値化データが上記
バツフアメモリ１５においてマトリツクス的に配
置されていると見なし得ることから、このマトリ
ツクスにおける白黒ビツトの境界、つまりは基準
ゲージ３および被測定物４に対して直角に交差す
る被照射箇所における寸法を演算によつて抽出す
るように構成された手段である。また、この抽出
手段１７は、外部キーボード２１により補正デー
タ用メモリ１８に予め入力されている上記基準ゲ
ージ３に決定されている基準寸法（寸法Ａ，Ｂ，
Ｃ）と、上記演算により抽出した基準ゲージ３の
寸法測定データとの関係をもとにして、演算によ
り上記センサ１１の視野補正データを算出するよ
うに構成されている。また、本実施例は被測定物
の寸法をもとにして断面形状も測定するために、
上記抽出手段１７は、上記演算により抽出した基
準ゲージ３の寸法測定データと、外部キーボード
２１から予め入力されている上記基準ゲージ３に
決定されている基準寸法（寸法Ａ，Ｂ，Ｃ）との
関係をもとにして、演算により隣接するセンサ１
１の視野Ｘ方向オーバーラツプの補正データを算
出するようにも構成されているとともに、上記抽
出データと各センサ１１のＹ方向の基準との関係
をもとにして演算により各センサ１１のＹ方向の
補正データを算出するようにも構成されている。

そして、上記各補正データは、補正データ用メ
モリ１８に格納されるようになつており、これら
の各補正データは新たな補正データが格納される
まで保存される。

また、上記境界抽出手段１７によつて抽出され
た被測定物４の被照射箇所の寸法を示すデータは
寸法補正手段１９に取込まれるようになつてい
る。この補正手段１９は、取込んだ上記データと
上記補正データ用メモリ１８に格納されている補
正データとをもとにして、被測定物４の寸法を演
算により算出して外部に出力するように構成され
ている。そして、この補正手段１９の出力端には
上記処理装置１３の外部に設けられるプリンタ２
２、モニタテレビ２３、および磁気デイスク等の
記録デイスク２４などの少なくとも一つが接続さ
れている。なお、モニタテレビ２３には受光器８
の各カメラ９が夫々内蔵したセンサ１１からの信
号、２値化データ、および上記寸法補正手段１９
のデータ出力が、図示しない切換え手段により選
択的に入力されるようになつている。

そして、以上の構成の装置は第１１図および第
１２図に示す順序によつて被測定物４の寸法を測
定する。なお、本実施例はセンサ１１に二次元の
ものを使用してあるから同時に断面形状も測定す
る。

つまり、ステツプ１では、投光器５の各光源６
を点灯することにより、第７図に示すように平ら
な面を有した光束Ｄを測定基準面１にこれを横切
るようにして照射させる。

ステツプ２では、受光器８の各カメラ９が夫々
有したセンサ１１のＹ方向に対する基準位置を決
定する。この決定は次ぎに〜の順序を経てな
される。まず、上記測定基準面１の被照射箇所
が投影されている各センサ１１の駆動機構を動作
させて、各センサ１１をラスタスキヤンしてアナ
ログ信号を出力する。このアナログ信号はセン
サセレクタ１２を通つて、各センサ１１毎に順に
２値化手段１４に入力する。２値化手段１４
は、入力したアナログ信号についてラサタ毎にお
ける最大の電圧値VHと最低電圧値VLとを求め
て、これらの値の略1/2の電圧をスレツシヨルド
電圧SVとして設定し、この電圧SVで上記アナロ
グ信号をスライスして、測定基準面１に光が当た
つている箇所を白ビツトとするとともに測定基準
面１に光が当たつていない箇所を黒ビツトとして
振分けて２値化する。そして、この２値化デー
タはバツフアメモリ１５に格納されてから、そ
のエラーデータがエラー消去手段１６により正さ
れた後、境界抽出手段１７に入力する。この手
段１７は、白黒ビツトの境界（つまり、この場合
は第７図および第８図中に示す測定基準面１にお
ける光の境界線）を抽出した後、この境界線と
センサ１１が取込んだモニタテレビの一画面相当
の任意画素線（例えば最も下のラスタ）との間の
高さy1を算出する。この演算により、各センサ
１１のＹ方向の基準位置、つまりはＹ方向の補正
データy1を得、この補正データy1は補正データ
用メモリ１８に格納される。したがつて、第８図
に示すように測定基準面１上の被測定物４のＹ方
向に寸法y2は、センサ１１が取込んだ二次元画
像中、上記基準位置と被測定物４との間の寸法を
Ｙと置くことにより、y2＝Ｙ−y1の演算式で算
出できる。

ステツプ３では、測定基準面１の上面に基準ゲ
ージ３を置く。それによりステツプ４に移つて基
準ゲージ３を光切断法によつて計測する。この計
測は第１２図に示すステツプ13〜19を経て実施さ
れる。つまり、まず、ステツプ13では各センサで
基準ゲージ３の被照射箇所を受光する（換言すれ
ば被照射箇所を撮像する。）。そして、各センサ１
１の駆動機構を動作させて、各センサ１１をラサ
タスキヤンしてアナログ信号を出力する。ステツ
プ14では、アナログ信号をセンサセレクタ１２を
通して、各センサ１１ごとに順に２値化手段１４
に入力させる。ステツプ15では、入力したアナロ
グ位置（つまり、二次元映像信号）を、２値化手
段１４により、アナログ信号についてラスタ毎に
おける最大の電圧値VHと最低電圧値VLとを求
めて、これらの値の略1/2の電圧をスレツシヨル
ド電圧SVとして設定し、この電圧SVで上記アナ
ログ信号をスライスして、基準測定面１に光が当
たつている箇所を白ビツトとするとともに基準測
定面１に光が当たつていない箇所を黒ビツトとし
て振分けて２値化する。ステツプ16では２値化デ
ータをバツフアメモリ１５に格納する。そしてス
テツプ17では、センサセレクタ１２によつて入力
される各センサ１１のアナログ信号について上記
ステツプ15および16を繰返す。この後、ステツプ
18でバツフアメモリ１５に格納された２値化デー
タについてのエラーデータを、エラー消去手段１
６により正す。最後にステツプ19で、バツフアメ
モリ１５に格納されたモニタテレビの一画面相当
の２値化データについて境界抽出手段１７で、白
黒ビツトの境界（この場合は基準ゲージ３におけ
る凹部の底面および凸部の上面ならびにこれら底
面と上面とをつないだ垂直な境界）を抽出する。

以上でステツプ４が実行され、次ぎにステツプ
５に移つて各センサ１１の視野補正データを求め
る。このデータは上記境界抽出手段１７での演算
により算出される。すなわち、この場合、上記セ
ンサ１１が取込んだ基準ゲージ３の二次元的画像
が第４図の斜線で示すようなもので、この画像中
における凹部底面のＸ方向の実測寸法がＨビツト
で、かつ上記垂直な境界のＹ方向の実測寸法がＩ
ビツトであつたとする。そして、第３図において
左端のセンサ１１に視野Ｉについての分解能がバ
ツフアメモリでの二次元的画像上で、Ｘ方向がＪ
ビツト、でＹ方向がＫビツトであれば、次ぎの演
算式によつて上記左端のセンサ１１の視野補正デ
ータが算出される。

Ｘ方向の視野補正データX1 ＝Ｂ／Ｈ（mm／ビツト） Ｙ方向の視野補正データY1 ＝Ｃ／Ｉ（mm／ビツト） したがつて、上記左端のセンサ１１のＸ方向、
およびＹ方向の視野は、次の演算式によつて算出
される。

Ｘ方向の視野＝Ｊ×Ｂ／Ｈ（mm／ビツト） Ｙ方向の視野＝Ｋ×Ｃ／Ｉ（mm／ビツト） そして、上記の演算により求められた視野補正
データX1、Y1は補正データ用メモリ１８に格納
される。この視野補正データは各センサ１１の視
野、について夫々求められて上記メモリ１８
に格納される。

この後、ステツプ６が実施されて、第３図にお
けるＬで示される視野Ｘ方向のオーバーラツプの
補正データを求める。このデータは上記境界抽出
手段１７での演算により算出される。すなわち、
視野オーバーラツプは隣接するセンサ１１同志の
内一方が、上記ステツプ４で取込んだ二次元的画
像が第５図に示され、かつ隣接する他方のセンサ
１１が、上記ステツプ４で取込んだ二次元的画像
が第６図に示されるようなものであつたとした場
合、これらの図において、 （M1＋N2−Ｌ）ビツトは、基準ゲージのＸ方向
の寸法（Ａ＋Ｂ）mmに等しい。ここに、M1は隣
接した視野うち左側に位置される視野内の上記基
準ゲージ３の二次元的画像におけるＸ方向の全長
01からオーバーラツプしない凸部の画像長さN1
を減算した長さ、M2は隣接した視野のうち右側
に位置される視野内の上記基準ゲージ３の二次元
的画像におけるＸ方向にオーバーラツプした凸部
の画像長さ、そしてＬは上記オーバーラツプ寸法
である。

したがつて、これら隣接した視野のオーバーラ
ツプ補正データＬは次ぎの演算式で算出される。

Ｌ（ビツト）＝（M1＋N2）−（Ａ＋Ｂ）／X1 そして、上記の演算により求められた視野オー
バラツプ補正データＬは補正データ用メモリ１８
に格納される。この補正データＬは隣接するセン
サ１１について夫々求められて上記メモリ１８に
格納される。

以上のステツプ１〜６により、各カメラ９のＹ
方向の寸法、視野、視野オーバーラツプについて
の補正データの格納が完了され、その直後にステ
ツプ７に移つて測定スタート持ちとなる。そし
て、装置を校正モードから測定モードに切換え
て、ステツプ８により被測定物４を測定基準面１
上に設置して測定をスタートする。測定のスター
トにより、投光器５の各光源６を点灯することに
より、第７図に示すように平らな面を有した光束
Ｄを被測定物４を載せた測定基準面１にこれを横
切るようにして照射させて、ステツプ９を実施す
る。

次ぎのステツプ10では上記ステツプ13〜19が繰
返される。このステツプ１０で抽出された被測定
物４の寸法を示す寸法データは、上記補正データ
用メモリ１８に格納されることなく、次ぎのステ
ツプ11を実施する寸法補正手段１９に出力され
る。そしてステツプ11では、寸法補正手段１９が
これに入力された寸法データと上記メモリ１８に
格納された各種補正用データとをもとにして被測
定物４のＸ方向の寸法を演算する。なお、本実施
例における寸法補正手段１９は上記各データをも
とにして被測定物４のＹ方向の実厚み寸法y2を
も算出するから、これらＸ、Ｙの両方の寸法によ
り断面形状を演算する。Ｙ方向の実質厚み寸法
y2は、 y2＝（Ｙ−y1）×Ｂ／Ｉ（mm） の式で演算して求められる。なお、この式におけ
るＹ、y1、およびy2は第８図において示される。

かくして算出された被測定物４の寸法、および
被測定物４のＹ方向の実厚み寸法y2のパターン
を認識することにより得られる断面形状は、ステ
ツプ12の実行によりプリンタ２２、モニタテレビ
２３、記録デイスク２４などの外部機器に出力さ
れる。

すなわち、以上のようにして被測定物が測定さ
れる。

そして、以上の測定においては、各センサ１１
の視野補正データを取込んで、このデータで実際
の測定寸法を校正することにより、購入したカメ
ラ９の使用書に記載されたカメラ９のｆ値等の性
能と実際の視野のずれをなくすことができる。さ
らに、複数台のカメラ９の夫々の視野の大きさ
（つまり夫々の分解能）に違いがあつても、それ
に拘らず、視野を校正して測定できる。しかも、
カメラ９を複数台使用して同じ被測定物４を分割
撮影するから、寸法測定の分解能を向上できる。
さらに、各センサ１１のＸ方向の視野オーバーラ
ツプの補正データＬを取込んで、このデータＬで
被測定物４のＸ方向の寸法を校正するから、隣接
する視野の重なりの影響を排除できる。したがつ
て、正確な寸法測定を行なうことができる。

なお、上記一実施例は以上のように構成した
が、本発明は、上記エラー消去手段１６およびそ
の実行をするステツプ18は省略して実施すること
もでき、その場合にはステツプ19をステツプ１と
ステツプ16との間で実施するようにしてもよい。

さらに、本発明において、各センサ１１の取付
け位置および向き等を予め手作業で正確に調整し
てから測定を実行する場合には、ステツプ２を省
略して実施しても差支えな。

なお、本発明はレーザー光をスリツト光に制御
して照射してもよいとともに、カメラにはITV
を使用して実施してもよい。

また、上記一実施例ではカメラが反射光を受け
るようにしたが、被測定物を境に互いに反対側に
位置されるように光源とカメラとを配置して、カ
メラが透過光を受けるようにして測定するように
してもよい。この場合、平らな面を有さない通常
の光束で照射する。

しかも、本発明はカメラのセンサにイメージセ
ンサなどの一次元センサを使用して実施してもよ
い。この場合、上記一実施例の二次元センサに代
えて一次元センサが使用されるとともに、その関
係で上記一実施例のステツプ２は省略して実施さ
れ、もちろん、寸法補正手段が断面形状を演算す
る機能を備えないで実施される他は、上記一実施
例と同様の装置構成および測定順序によつて実施
されるものである。このように一次元センサを使
用する場合に、隣接した複数のセンサの視野の状
態は第１３図に示され、また一次元センサが取込
んだ基準ゲージ（なお第２図に示す構成と同じも
の）の一次元像は第１４図に示されるから、Ｘ方
向視野補正データX1は、X1＝Ｂ／Ｈ（mmビツト）
の式で演算するとともに、Ｘ方向の視野は、Ｊ×
Ｂ／Ｈの式で演算する。そして、視野にＸ方向オ
ーバーラツプがある場合における隣接する一次元
センサが取込んだ一次元像は、夫々第１５図およ
び第１６図に示されるから、一次元像における
（M1＋N2−Ｌ）ビツトは、基準ゲージのＸ方向
の寸法（Ａ＋Ｂ）に等しいものであり、これによ
りＸ方向の視野オーバーラツプ補正データＬは、
Ｌ（ビツト）＝（M1＋N2）−（Ａ＋Ｂ）／X1の式で
演算される。したがつて、寸法補正回路は、上記
補正データＬにより被測定物の寸法データを補正
して、Ｘ方向の実寸法を算出するものである。

その他、本発明の実施は、上記一実施例に制約
されることなく、発明の要旨に反しない限り種々
の態様に構成して、実施できることは勿論であ
る。

〔発明の効果〕

上記特許請求の範囲に記載の構成要旨とする本
発明においては、カメラのセンサの視野補正デー
タを取込んで、このデータで実際の測定寸法の校
正を行なうことにより、購入したカメラに仕様書
に記載されたカメラのｆ値等の性能と実際の視野
のずれをなくすことができるとともに、カメラを
複数台使用するので、分解能が高まり測定精度を
向上でき、しかも、隣接するカメラ相互の視野の
重なりをＸ方向を視野オーバーラツプ補正データ
を取込んで校正するから、各カメラの視野の大き
さが違つていても正確に寸法を測定できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１２図は本発明の一実施例を示
し、第１図は光切断部の構成とともに示すブロツ
ク図、第２図は基準ゲージの斜視図、第３図は隣
接した複数の二次元センサの視野の状態を示す
図、第４図から第６図は二次元センサが取込んだ
夫々異なる基準ゲージの二次元像を示す図、第７
図は測定基準面に光束が照射された状態を示す斜
視図、第８図は二次元センサが取込んだ被測定物
の二次元像を示す図、第９図はアナログ信号と２
値化データとの関係を示す波形図、第１０図はエ
ラービツトの変換状況を示す図、第１１図は測定
ステツプを示すフローチヤート、第１２図は光学
計測のステツプを示すフローチヤートである。第
１３図は一次元センサを使用して本発明を実施し
た場合において隣接した複数の一次元センサの視
野状態を示す図、第１４図から第１６図は同一次
元センサが取込んだ夫々異なる一次元像を示す図
である。 １……測定基準面、３……基準ゲージ、Ａ，
Ｂ，Ｃ……測定ゲージに決定された寸法、Ｄ……
光束、６……光源、１１……センサ、１４……２
値化手段、１５……バツフアメモリ、１７……境
界抽出手段、１８……補正データ用メモリ、１９
……寸法補正手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 測定基準面上に設置されるとともにＸ方向に
   沿つて２種類の寸法が周期的に決定されている基
   準ゲージに光束を照射し、その被照射箇所を照射
   面側または反照射面側に配置した複数台のカメラ
   が夫々有する一次元センサまたは二次元センサに
   夫々分割投影して、これらセンサからのアナログ
   信号を任意なスレツシヨルド電圧でスライスして
   白黒ビツトに振分けて２値化した後、２値化され
   た白黒ビツトの境界を演算により抽出して、この
   抽出データと上記基準ゲージに決定された寸法と
   をもとに演算により上記各一次元センサまたは二
   次元センサの視野補正データを求めて、この補正
   データを補正データ用メモリに格納した後、 上記抽出データと上記基準ゲージに決定された
   寸法とをもとに隣接する上記カメラの一次元セン
   サまたは二次元センサのＸ方向の視野オーバーラ
   ツプ補正データを演算により求めて、この補正デ
   ータを上記補正データ用メモリに格納し、 次に、上記測定基準面上の被測定物に光束を照
   射し、その被照射箇所を上記複数台のカメラの一
   次元センサまたは二次元センサに夫々分割投影し
   て、これらのセンサからのアナログ信号を任意な
   スレツシヨルド電圧でスライスして白黒ビツトに
   振分けて２値化した後、 ２値化された白黒ビツトの境界を演算により上
   記被測定物における被照射箇所の寸法を示す寸法
   データとして抽出し、 この寸法データと、上記補正データ用メモリに
   格納された上記各一次元センサまたは二次元セン
   サの視野補正データ、およびＸ方向の視野オーバ
   ーラツプ補正データとをもとにして被測定物の寸
   法を演算により算出することを特徴とする寸法測
   定方法。