JPH05249250A - 物体検出装置 - Google Patents

物体検出装置

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JPH05249250A
JPH05249250A JP3171569A JP17156991A JPH05249250A JP H05249250 A JPH05249250 A JP H05249250A JP 3171569 A JP3171569 A JP 3171569A JP 17156991 A JP17156991 A JP 17156991A JP H05249250 A JPH05249250 A JP H05249250A
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monitoring
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circuit
monitoring area
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Abstract

(57)【要約】 【目的】物体の有無の確認を煩雑な手間を要せず、しか
も高い精度で検出できるようにする。 【構成】x及びy位置検出手段によつて検出されたビデ
オ信号の走査位置が監視位置指定メモリ手段に発生され
た監視領域の設定位置と一致したとき、対応する積分手
段を選択指定することにより当該監視領域に相当するビ
デオ信号を積分するようにしたことにより、被検出物体
の変化の有無を表す情報を簡易な構成によつて得ること
ができ、かくするにつき積分効果により低ノイズの検出
出力を得ることできる。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は物体検出装置に関し、特に所定の立体空間内に
物体が存在するか否かを検出するものである。この種の
物体検出装置は射出成形機の監視装置として用いられて
おり、従来型又はその周囲にある物体等でなる被監視物
体の外観を撮像装置によつて映像信号に変換し、この映
像信号を陰極線管上に表示すると共に、当該陰極線管の
表示面上に輝度センサを付着させ、かくして陰極線管上
の輝度が物体の有無によつて変化することを利用して物
体の有無の確認をするものが考えられている。ところが
このように陰極線管上の輝度を検出する方法によれば、
表示面上の輝度を検出するための輝度センサを監視すべ
き被監視物体の位置に応じて表示面上に付着する煩雑な
手間が必要であり、また比較的大型な陰極線管を用意し
なければならないために全体としての構成を小型化する
のに一定の制限があるという問題があり、さらには表示
面への輝度センサの装着状態によつてはセンサに外部光
が混入して輝度の検出結果にノイズが入るおそれがあ
る。これに加えて、物体の外観を撮像装置によつて映像
信号に変換する方式の物体検出装置の場合には実際上例
えば物体を撮像する際に用いられる照明機器の照明性能
が時間の経過に従つて劣化して行つたり、照明機器の取
付位置、取付姿勢などが時間の経過に従つて変化した
り、外囲温度の変化に応じて明るさが変化したり(すな
わち温度特性による変化が生じたり)するおそれがあ
り、このように撮像装置における映像信号発生条件が検
出開始初期時に設定した状態から経時変化した場合に
は、当該映像信号発生条件の変化に基づいて映像信号に
ドリフトが生じ、その結果物体検出装置が誤検出するお
それがある。本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で撮像装置によつて得た映像信号を電気的に処理するこ
とにより物体の有無の確認を煩雑な手間を要せずしかも
高い精度で検出できるようにした物体検出装置を提案し
ようとするものである。以下図面と共に、本発明による
物体検出装置を射出成形機の監視装置に適用した実施例
として詳述しよう。第1図において、射出成形機1の被
検出物体としての射出成形製品は、可動側型2が固定側
型3に圧接した状態で導管4を通じて成形材料が射出さ
ることにより(この作業工程を型締工程と呼ぶ)成形さ
れた後、可動側型2が固定側型3からガイド5に沿つて
後退離間した後に(この作業工程を型開工程と呼ぶ)、
可動側型2に設けられた突出しピン(図示せず)によつ
て射出成形機1の下方に突き落すようになされている
(この作業工程を突出し工程と呼ぶ)。ところがこのよ
うに可動側型2が後退して製品が落下すべきであるにも
かかわらず製品が落下しきれずに可動側型2又は固定側
型3に付着した状態になつたとすると、次の射出成形サ
イクルにおいて可動側型2及び固定側型3間に製品が挟
着されるために型2及び3を破損させるおそれがある。
かかるおそれを未然に防止するため射出成形機の監視装
置として物体検出装置6が設けられている。物体検出装
置6はビデオカメラ7及び物体検出回路8とで構成され
ている。ビデオカメラ7は射出成形機1の横側における
可動側型2に近い位置に配設され、可動側型2が固定側
型3から開き終わつたタイミングで可動側型2近傍の情
景を撮像してビデオ信号VDを物体検出回路8に送出す
る。射出成形機1はシーケンサ(図示せず)によつてシ
ーケンス制御され、そのためシーケンサは型を開き始め
るタイミング、開き終わつたタイミング、突出しピンを
突出し動作させるタイミング等のタイミングで必要に応
じてタイミング指令信号S1を発生し、これを物体検出
回路8に与える。この実施例の場合、可動側型2が開き
終わつたタイミングで未だ製品が可動側型2に付着して
いる状態を撮像したビデオ信号VDを物体検出回路8に
取り込み得るようになされ、またその後製品が突出しピ
ンによつて突き落とされたタイミングで撮像したビデオ
信号VDを物体検出回路8に取り込み得るようになされ
ている。物体検出回路8は第2図に示すように、ビデオ
カメラ7から送出される水平及び垂直同期信号を含んで
なる標準テレビジョン方式のビデオ信号VDを受けるホ
ールド装置11を有すると共に、当該同期信号SYをト
リガ信号として受ける同期信号発生装置12を有する。
同期信号発生装置12は物体検出回路8内の動作をビデ
オカメラ7と同期させるための同期信号CLを同期信号
SYに同期して発生するようになされている。ホールド
装置11はビデオ信号VDによつて形成される画面のう
ち、所定の複数の位置における監視領域の輝度信号を取
り込むもので、この実施例の場合監視領域A1及びA2
は第3図に示すように、水平方向すなわちH方向にx座
標を取りかつ垂直方向すなわちV方向にy座標を取つて
表せば、点(x、y)、点(x+m、y)、点
(x、y+n)及び点(x+m、y+n)の4
点で囲まれる領域でなり、また監視領域A2は点
(x、y)、点(x+m、y)、点(x、y
+n)、 点(x+m、y+n)の4点で囲まれ
る領域でなる。ホールド装置11は第4図に示すよう
に、ビデオ信号VDをバツフア回路15を通じて受ける
第1及び第2のアナログスイツチ回路18A及び18B
(第1及び第2の監視頚域A1及びA2に対応する)で
なるデータ取込用スイツチ回路18を有し、このデータ
取込用スイツチ回路18がタイミング発生装置25にお
いて発生される取込指令信号S3Iによつてオン制御さ
れる。ビデオ信号VDをバツフア回路15を通じて受け
る領域A1、A2……に対応するアナログ積分回路16
A、16B……を有する。アナログ積分回路16Aは到
来するビデオ信号VDをアナログスイツチ18Aを通じ
て電圧電流変換回路19Aにおいて電流に変換した後積
分用コンデンサ20Aに与える。かくしてコンデンサ2
0Aに蓄積されたアナログ積分値がバツフア回路21A
を通じてホールド信号S2Aとして送出される。またコ
ンデンサ20Aのホールド電圧は並列に接続されたクリ
ア用アナログスイツチ22Aを通じてクリアされるよう
になされている。これに対してアナログ積分回路16B
も同様に到来するビデオ信号VDをホールド用アナログ
スイツチ18Bを通じて電圧電流変換回路19Bにおい
て電流に変換した後積分用コンデンサ20Bに積分ホー
ルドし、そのホールド値をバツフア回路21Bを通じて
ホールド信号S2Bとして送出する。この場合もコンデ
ンサ20Bに並列にクリア用アナログスイツチ22Bが
接続されている。アナログ積分回路16A、16B……
のホールド用アナログスイツチ18A、18B……、ク
リア用アナログスイツチ22A、22B……はそれぞれ
タイミング発生装置25(第2図)において発生される
取込信号S3I、クリア信号S3Cによつてオン制御さ
れる。すなわちタイミング発生装置25は第5図に示す
ように、垂直同期信号V(第5図(A))の開始時点t
を基準にして開始する第1、第2……番目の走査ライ
ンのうち、監視領域A1及びA2を横切る走査ラインに
ついて、当該監視領域A1及びA2に相当するタイミン
グで取込指令信号S3Iを発生する。第3図の実施例の
場合、監視領域A1は第y番目のライン(第5図(B
))〜第(y+n)番目のライン(第5図(B
(y+n))について、水平同期信号Hy〜H(y
+n)の開始時点からx軸方向の座標xに相当する
時間だけ経過した時点でアナログスイツチ回路18Aに
対するスイツチ信号SW1を監視領域A1のx軸方向の
距離mに相当する時間だけ立ち上げる。また監視領域A
2について第y番目のライン〜第(y+n)番目の
ライン(第5図(By)〜B(y+n))までのラ
インについて各水平同期信号Hy〜H(y+n)の
立上り時点から監視領域A2の座標xに相当するタイ
ミングだけ経過した時点でアナログスイツチ回路18B
に対するスイツチ信号SW2を領域A2のx軸方向の距
離mに相当する時間だけ立ち上げる。かくして第3図に
おいて1フイールド分のビデオ信号について監視領域A
1、A2……を走査ラインが走査するタイミングでそれ
ぞれアナログスイツチ18A、18B……がオン動作す
ることにより、監視領域A1、A2……の光エネルギー
に相当するビデオ信号の積分値が該当するラインごとに
コンデンサ20A、20B……にホールドされることに
なる。アナログ積分回路16A、16B……にホールド
されたアナログ積分値は各フイールドの開始時に到来す
る垂直同期信号Vのタイミングでタイミング発生装置2
5から送出されるクリア信号S3Cがクリア用アナログ
スイツチ22A、22B……をオン動作させることによ
つてクリアされ、これにより1フイールドごとに監視領
域A1、A2……に相当するビデオ信号の光エネルギー
を表すアナログ積分量が得られることになる。このよう
にしてホールド装置11のホールド信号S2A、S2B
……でなるアナログ積分出力信号S4は当該ホールド動
作をしたフイールド区間に続くフイールド区間を使つて
タイミング発生装置25から送出されるサンプリングク
ロツク信号S5によつてアナログデイジタル変換装置2
6においてデイジタルデータに変換され、これが測定結
果データとして基準値計算装置27及び比較判定装置2
8に与えられる。基準値計算装置27は現在アナログデ
イジタル変換装置26から得られている測定結果データ
S6に基づいて、射出成形機1において可動側型2及び
固定側型3間に製品が残つているか否かを、過去複数回
の測定結果データに基づいて判断できるように当該判断
基準値データを演算するもので、第6図に示すように、
監視領域A1、A2……に対応する基準値計算回路27
A、27B……を有する。すなわち基準値計算回路27
Aはアナログデイジタル変換装置26から送られて来る
測定結果データS6を、タイミング発生装置25から与
えられるタイミング制御信号S8に基づいて演算処理を
する。すなわち測定結果データS6は互いに縦続接続さ
れている複数例えばk段のメモリM1、M2……Mkの
うち初段のメモリM1に与えられ、射出成形機1が製品
を1つずつ成形する各射出成形サイクルにおいて到来す
る測定結果データS6Aを順次シフトしながらメモリM
1、M2……Mkに記憶するようになされている。その
結果メモリM1〜Mkには、過去k回の射出成形サイク
ルにおいて検出されたk個の測定結果データS6が保存
される。このメモリM1〜Mkに保存された測定結果デ
ータは加算器AD1に与えられ、その加算結果データS
9が観測データメモリ31の出力として割算器32に与
えられる。割算器32には観測データメモリ31の加算
データ数kに相当する定数信号S10が定数設定器30
から与えられ、かくして割算器32からデータS9を定
数信号S10で割つて得られる単純平均値を表す平均値
データS11が送出される。この平均値データS11は
乗算器構成の上限値回路33及び下限値回路34に与え
られ、それぞれ定数設定器35及び36から与えられる
定数信号S12及びS13を乗算してなる上限値基準信
号S14及び下限値基準信号S15を送出する。ここで
上限値回路33に与えられる定数信号S12の内容はr
(r>1)に設定されると共に、下限値回路34に
与えられる定数設定信号S13の内容はr(r
1)に設定されている。かくして上限値回路33から過
去k個の測定結果データの平均値より大きい上限値基準
信号S14が送出されかつ下限値回路34から過去k個
の測定データの平均値より小さい下限値基準信号S15
が送出される。これらの基準信号S14及びS15は比
較判定装置28に与えられてアナログデイジタル変換装
置26から送出される測定結果データS6と各サンプリ
ング点ごとに比較され、測定結果データS6が上限値基
準信号S14より小さくかつ下限値基準信号S15より
大きいとき、射出成形機1から製品が正常に落下して可
動側型2及び固定側型3間には当該製品が無いことを表
す物体検出出力信号S20を送出する。これに対して測
定結果データS6が上限値基準信号S14より大きい場
合は、可動側型2及び固定側型3間の明るさが製品が落
下した状態と比べて明るいことを意味し、このことは製
品が存在すること(その外表面がかなり明るいものであ
る場合)を表している。これに対して測定結果データS
6が下限値基準信号S15より小さい場合は、可動側型
2及び固定側型3間の明るさが製品が無い場合と比較し
て暗いこと、換言すれば製品が有ること(この場合製品
の外表面がかなり暗いものである)ことを表している。
かくして射出成形機1が型を開いて突出しピンによつて
製品を落下させるべきタイミングにおいて製品が可動側
型2及び固定側型3間に有るか否かを表す物体検出出力
信号S20を得ることができる。また基準値計算回路2
7Bは基準値計算回路27Aと同じ構成を有する。かく
して各監視領域A1、A2……ごとに物体の有無の検出
がなされてそれぞれ基準信号S14A、S14B……、
S15A、S15B……が形成され、これが基準値計算
装置27の基準信号S14、S15……として送出され
る。以上の構成において、射出成形機1が1つの製品に
ついて成形を終つて型開工程において可動側型2を固定
側型3に対して開いた後、突出工程において突出しピン
によつて製品を突き出した後の時点tのタイミング
で、第7図(A)に示すように、射出成形機1のシーケ
ンサから検出指令信号S1がタイミング発生装置25に
到来すると(第2図)、タイミング発生装置25は同期
信号発生装置12から送られて来る同期信号CLに基づ
いて、第7図(B)に示すように、その後の最初の垂直
同期信号Vが到来した時点tにおいて続く1フイール
ド区間に相当するデータ取込信号DTIN(第7図
(D))を形成し、その立上りによつて形成したクリア
信号S3Cを用いてホールド装置11のアナログ積分回
路16A、16B……(第4図)のクリア用スイツチ2
2A、22B……をオン動作させてコンデンサ20A、
20B……のホールド電圧をクリアし、かくしてホール
ド信号S2A、S2B……(第7図(C1)、(C2)
……)を一旦黒レベルにクリアする。その後タイミング
発生装置25はデータ取込信号DTIN(第7図
(D))の区間の間に監視領域A1、A2……(第3
図)に相当するデータ取込信号TA1、TB1……(第
7図(E1)、(E2)……)を発生すると共に、これ
に応動して取込指令信号S3Iをホールド装置11に与
えることによりアナログ積分回路16A、16B……
(第4図)のアナログスイツチ18A、18B……を通
じてコンデンサ20A、20B……にサンプリングビデ
オ信号を積分ホールドさせる。かくしてアナログ積分回
路16A、16Bのホールド信号S2A、S2B……
は、第7図(C1)、(C2)……に示すように、時点
において一旦黒レベルにクリアされた後、取込信号
TA1、TB1……(第7図(E1)、(E2)……)
が与えられるごとに上昇することになる。ここで射出成
形機1が正常動作して突出しピンによつて製品が正しく
落下した場合は、ホールド信号S2A、S2B……のレ
ベルは基準値計算回路27A、27B……(第6図)に
おいて得られる上限値基準信号S14及び下限値基準信
号S15の中間のレベルになるので、比較判定装置28
は物体が無いことを表す物体検出出力信号S20(第2
図)を送出させることになる。これに対して射出成形機
1が突出しピンを動作させたにもかかわらず製品が可動
側型2から落下しなかつた場合には、第7図に対応させ
て第8図に示すように、データ取込信号TA1、TB1
……(第8図(E1)、(E2)……)が与えられた時
のビデオ信号VDの値は製品の表面がかなり明るいため
にビデオ信号VDのレベルが大きくなる。従つてホール
ド装置11のアナログ積分回路16A、16B……(第
4図)から送出されるホールド信号S2A、S2B……
のレベルは基準値計算回路27A、27B……において
得られる上限値基準信号S14A、S14B……により
大きくなる(第8図(C1)、(C2)……)。従つて
このとき比較判定装置28は物体があることを内容とす
る物体検出出力信号S20を送出することになる。なお
上述の場合は製品の表面の明るさが明るい場合について
述べたが、逆に製品の表面が製品が無い場合と比較して
暗い場合(例えば製品の表面が黒いような場合)には,
第8図(C1)、(C2)……に示すホールド信号S2
A、S2B……のレベルが極端に低くなつて基準値計算
装置27において得られる下限値基準信号S15より低
くなる。そこで、この場合も比較判定装置28は製品が
射出成形機1から落下しなかつたことを表す物体検出出
力信号S20を送出することになる。ところでかかる物
体検出動作は射出成形機1がその後型締工程において可
動側型2を閉じて1回の射出成形サイクルを終了した
後、続く射出成形サイクルにおいて1つの製品を作るご
とにシーケンサから送られて来る指令信号S1によつ
て、アナログデイジタル変換装置26から各サイクルご
とに送出される測定結果データS6が基準値計算装置2
7に順次与えられ、この時基準値計算装置27は基準値
計算回路27A、27B……のメモリM1、M2、M3
……Mkに順次到来するデータをその到来ごとにシフト
させながら更新記録して行く(第6図)。従つて過去k
回の射出成形サイクルにおける製品落下時のビデオ信号
の大きさが基準値計算装置27に蓄えられ、そのデータ
に基づいて上限値基準信号S14及び下限値基準信号S
15が演算されることになる。その結果、カメラ7によ
る射出成形機1に対する撮像条件が途中で変化したよう
な場合、例えば光源の劣化や温度特性等によつてビデオ
信号VDのレベルがドリフトしたような場合には、その
影響が測定結果データS6のレベル変化として比較判定
装置28の測定入力側端の信号レベルの変動として表れ
るが、この時基準値計算装置27の基準値信号S14及
びS15のレベルも同じ様な傾向をもちながら変更する
ことになるので、比較判定装置28の判定動作において
当該変動成分はキヤンセルされることにより物体検出信
号S20による判定動作を安定化し得ることになる。以
上のように第2図の構成によれば、ビデオ信号VDによ
つて形成される画面上の所定の監視領域A1、A2……
について、射出成形機1において、突出工程が終了した
タイミングで、可動側型2に射出成形された製品が残留
しているか否かを確実に検出することができ、かくする
につき撮像条件の変動に基づくビデオ信号VDのドリフ
トが生じてもその影響を受けない判定結果を得ることが
できる。第2図の実施例の場合、タイミング発生装置2
5は、ホールド装置11に対して取込指令信号S3Iを
発生するために、第7図の構成の取込信号発生回路41
を有する。第9図において取込信号発生回路41はRA
M構成の監視位置指定メモリ42を有し、この監視位置
指定メモリ42に第3図について上述した監視領域A1
及びA2の走査位置に関するデータ予め書込回路40を
通じてメインコントローラ(図示せず)からのデータ信
号DPとして書きこまれるようになされている。例えば
第10図及び第11図に示すように、第3図について上
述した監視領域A1及びA2がV方向に4本の走査ライ
ンの長さをもちかつH方向に5つのサンプリング点に相
当する位置をもつような長さの領域を監視するものとす
ると、監視位置指定メモリ42は第12図に示すように
監視領域A1について、ライン番号データy〜(y
+3)に対してx方向位置データx及び積分回路指定
データ〔16A〕を内容とするデータを格納し、また監
視領域A2についてライン番号データy〜(y
3)に対してx方向位置データx及び積分回路指定デ
ータ〔16B〕を内容とするデータを格納している。各
ライン番号データy〜(y+3)、y〜(y
3)は監視位置指定メモリ42の所定のメモリエリアに
割り当てられ、当該メモリエリアのアドレスを読み出す
ことにより、これに割り当てられたライン番号データに
対応するx方向位置データ及びデータ取込用スイツチ回
路指定データが読み出される。この監視位置指定メモリ
42には読出信号としてxカウンタ48及びyカウンタ
43のカウント内容がアドレス変換器44を通じてメモ
リ42に与えられる。yカウンタ43は同期信号発生装
置12(第2図)から水平同期信号Hに同期して与えら
れるクロツクパルスCLHをカウントして行き、かくし
てyカウンタ43の内容はビデオ信号VDの走査ライン
番号を順次指定して行くことになる。またxカウンタ4
8はx方向の監視点の番号を順次指定して行くようにな
され、例えば同期信号発生装置12(第2図)から得ら
れる水平同期信号を所定数だけ分周したと同様の周期を
有するクロツク信号CLxをカウントして行くようにな
されている。かかるyカウンタ43の動作時にその内容
がy〜y+3、y〜y+3……になれば、対応
するライン番号データに関するx方向位置データ、及び
積分回路指定データがメモリ42に記憶されているの
で、これがそれぞれx及びy方向位置レジスタ45、及
び積分回路指定レジスタ46に読み出される。x及びy
方向位置レジスタ45の内容はコンパレータ47に与え
られ、xカウンタ48及びyカウンタ43の内容と一致
するかどうか監視される。かくしてコンパレータ47に
おいて一致が検出されると、その一致検出出力PSが例
えばモノマルチバイブレータ構成のパルス発生回路49
にトリガ信号として与えられ、これにより所定バルス幅
のパルスがデコーダ構成の取込信号発生回路50に対し
てロード信号として与えられる。取込信号発生回路50
は積分回路指定レジスタ46に記憶されている積分回路
指定データを積分期間指定信号SW1、SW2……に変
換し、これがアナログ積分回路16A、16B……(第
4図)のアナログスイツチ18A、18B……に対する
オン制御信号として送出される。第9図の構成によれ
ば、監視位置指定メモリ42は、第10図、第11図及
び第12図から明らかなように、監視領域A1、A2…
…の左側端のx方向位置データを対応する積分回路指定
データと共に記憶しており、かくしてビデオ信号が当該
監視領域A1又はA2の左側端を横切るような走査ライ
ンに相当する区間になればこの時のxカウンタ48及び
yカウンタ43の内容に応じて監視位置指定メモリ42
のx及びy方向位置データ及び積分回路指定データがx
及びy方向位置レジスタ45及び積分回路指定レジスタ
46に読み出される。これと同時に当該走査ラインにつ
いてxカウンタ48の内容が当該走査ラインを順次左側
から右側に走査して行くようにカウント動作する。やが
てxカウンタ48及びyカウンタ43の内容がx及びy
方向位置レジスタ45に読出された内容と一致する状態
になると、このことはビデオ信号VDのうち監視領域A
1、A2……の左側端に相当する部分のビデオ信号が到
来していることを意味する。この時コンパレータ47は
一致出力PSを発生するのでパルス発生回路49におい
て発生されるパルスのパルス幅に相当する時間の間取込
信号発生回路50が積分回路指定レジスタ46の内容に
相当する取込指定信号をアナログ積分回路16A、16
B……に送出することになる。ここでパルス発生回路4
9のパルス幅は監視領域A1、A2のx方向の長さに相
当する長さに選定されているので、取込信号発生回路5
0から出力される取込信号の発生時間は丁度監視領域A
1及びA2を走査している時間と一致することになる。
従つて第7図及び第8図について上述したように、監視
領域A1、A2……を横切る4本の走査ラインについて
取込信号TA1、TB1……(第7図(E1)、(E
2)……、第8図(E1)、(E2)……)が得られる
ことになり、これによりアナログ積分回路16A、16
B……に監視領域A1、A2……に相当するビデオ信号
の積分値が当該監視領域A1、A2……の光エネルギー
を表す惰報としてホールドされて基準値と比較されるこ
とにより、簡易に判定結果を得ることができる。かくす
るにつき第9図のように構成すれば、監視領域に相当す
るビデオ信号VDが到来したことを判知するにつき比較
的簡易な構成で済むことになる。因に監視位置指定メモ
リ42のデータとしては監視領域の開始位置についての
データだけを格納しておけば良く、従つて監視領域の数
が大きくなつてもメモリ42の記憶容量をそれほど大き
くしなくとも良い。また監視位置の指定や監視領域の面
積などを変更する場合には監視位置指定メモリ42の格
納データを変更するだけで済み、かくして汎用性の大き
い射出成形機の監視装置を実現できる。実際上この実施
例の場合、監視領域A1、A2……として第20図に示
すように、ビデオ信号VDによつて形成される画面を、
x方向に8分割しかつy方向に6分割してなる8×6=
48個の監視領域A11、A12……A68を有し、各
監視領域A11、A12……A68の位置を左上隅の座
標(x11、y11)、(x12、y11)……(x
18、y16)によつて表すことができるように、各監
視領域A11、A12……A68が升目状に隣接しなが
ら配列するように形成されている。これにより、第9図
の監視位置指定メモリ42には、第12図に対応させて
第21図に示すように、監視領域A11、A12……A
68に対してライン番号データ(y11、y11+1、
11+2、y11+3)、(y11、y11+1、y
11+2、y11+3)……(y16、y16+1、y
16+2、y16+3)、及びx方向位置データ
11、x12……x18が予め格納され、yカウンタ
43、及びxカウンタ48のカウント出力がアドレス変
換機44に与えられるごとに監視位置指定メモリ42か
ら積分回路指定レジスタ46を介して取込信号発生回路
50から、監視領域A11、A12……A68に対して
それぞれ設けられている68個の積分回路のうち対応す
る積分回路を選択指定すると共に、監視位置指定メモリ
42からx及びy方向位置レジスタ45、コンパレータ
47を介してパルス発生回路49から監視領域A11、
A12……A68のx方向の長さに相当するパルス幅の
積分動作信号を送出する。このようにすれば、簡易な構
成によつて画面全体から容易に監視情報を得ることがで
きる。なお上述においては映像画面を監視するにつき特
定の領域を指定するようにした場合について述べたが、
これに代え第13図に示すように、走査ラインに沿つて
所定長さの間だけ監視するようにしても良い。この場合
は第12図において例えば監視領域指定位置についての
記憶データとして1つだけのライン(第12図の場合は
複数ラインだが)についてのx方向位置データ及び積分
回路指定データを記憶するようにすれば良い。このよう
にしても上述の監視領域について上述した場合と同様に
して、当該監視領域の光エネルギーを表す検出出力を用
いて簡易に判定結果を得ることができる。この明細書に
おいて、第13図に示すような走査ラインに沿う監視対
象を含めて監視領域と呼ぶ。なお第2図の実施例の場
合、ホールド装置11はビデオ信号をアナログ値として
ホールドし、当該ホールド信号をアナログデイジタル変
換装置26によつてデイジタル値に変換した後比較判定
装置28においてデイジタル的に物体の有無の判定をす
るようになされているが、これに代えて第14図に示す
ように、ホールド装置11において得られるアナログホ
ールド信号を直接比較判定装置28に与え、比較判定装
置28においてアナログ的に物体の有無の判定をするよ
うにしても良い。この場合ホールド装置11の出力S4
はアナログデイジタル変換装置71においてデイジタル
信号に変換されて基準値計算装置27に測定結果データ
として与えられ、また基準値計算装置27において演算
の結果得られる基準値信号はデイジタルアナログ変換装
置72においてアナログ信号に変換された後比較判定装
置28に与えられる。このようにしても第2図について
上述したと同様の効果を得ることができる。また第2図
の構成に代え、第15図に示すように、ホールド装置1
1としてデイジタルデータをホールドするような構成に
変更しても良い。すなわちこの場合カメラ7から到来す
るビデオ信号VDはタイミング発生装置25の取込信号
S3に応じて積分回路73において監視領域A1及びA
2(第3図)の面積に応じて積分した後、その積分結果
をアナログデイジタル変換装置74においてデイジタル
信号に変換してデイジタルメモリ75に格納する。かく
すればホールド装置11からデイジタル信号形式の測定
結果データS6を得ることができ、従つてこの測定結果
データS6を直接基準値計算装置27及び比較判定装置
28に与えるようにできる。かくしても第2図の場合と
同様の効果を得ることができる。さらに第15図におけ
る積分回路73の構成に代えてこれをデイジタル的に積
分するような第16図の構成のように変更しても良い。
すなわち第16図においてカメラ7から到来するビデオ
信号VDは各ライン上のx方向の位置に対応する瞬時値
をサンプル回路76においてサンプリングしてアナログ
デイジタル変換装置77においてデイジタル値に変換し
た後加算器78に与える。加算器78は監視領域におけ
る各サンプル点ごとに到来する瞬時値データを順次加算
し、その加算結果をデイジタルメモリ79に格納する。
このようにすれば加算器78の出力端には監視領域の面
積全体にわたつてサンプルされたビデオデータが積算さ
れることにより実質的にアナログ信号を積分したと同様
のデータを得ることができる。このようにすれば、第1
5図において得ることができる効果を第16図の構成に
よつても得ることができる。またアナログ信号をホール
ドするホールド装置11として第4図のアナログ積分回
路16A及び16Bに代えて、それぞれ第17図の構成
のものを適用しても良い。すなわち第17図の場合は第
4図の電圧電流変換回路19A及び19Bに代えてフイ
ルタ回路81を設けた点が異なる。ここでフイルタ回路
81はハイパスフイルタで構成され、従つてカメラから
得られるビデオ信号に含まれる直流成分はフイルタ回路
81を通過することができず、その結果ビデオ信号だけ
がコンデンサ20A及び20Bにホールドされることに
なる。従つて直流成分の変化にともなう判定結果の誤差
を軽減することができる。これに加えてフイルタ回路8
1はコンデンサ20A及び20Bにホールドするビデオ
信号の周波数を特定の領域に制限するのでこの分低周波
帯域部分に含まれるノイズを除去することができる。ま
た第4図の構成のホールド装置においては複数のサンプ
ル信号をホールドするにつきコンデンサ20A及び20
Bでなるアナログメモリを取込用アナログスイツチ18
A及び18Bを介して並列に接続した構成を有するがこ
れに代え、第18図に示すように、バツフア回路15を
通じて得られるビデオ信号をそれぞれアナログスイツチ
82A、82B……82(N−1)を通じて互いに縦続
接続されたアナログメモリ83A、83B……83Nに
与えるようにし、各アナログメモリ83A、83B……
83Nから並列に各監視点に相当する測定出力信号S3
1A、S31B……S31Nを送出するようにしても良
い。さらに第19図に示すように、第18図の構成にお
いて測定出力信号を最終段のアナログメモリ83Nだけ
から送出するようにすれば、かくして得られる出力信号
S32は各監視点に対応する測定信号を時間直列の態様
で送出することができることになる。このようにしても
第4図について上述したと同様の効果を得ることができ
る。さらに上述の実施例においてはカメラ7から同期信
号発生装置12に対して同期信号を与えるようにしたが
これに代え、同期信号発生装置12において発生した同
期信号にカメラ7が同期するようにしても良い。上述の
ように本発明によれば、ビデオ信号のうち複数の監視領
域についての積分出力を得るための手段として、x及び
y位置検出手段によつて検出されたビデオ信号の走査位
置が監視位置指定メモリ手段に発生された監視領域の設
定位置と一致したとき、対応する積分手段を選択指定す
ることにより当該監視領域に相当するビデオ信号を積分
するようにしたことにより、被検出物体の変化の有無を
表す惰報を簡易な構成によつて得ることができ、かくす
るにつき積分効果により低ノイズの検出出力を得ること
ができる。因に、ビデオ情報を一旦アナログ的に、又は
デイジタル的に蓄積した後、監視領域に相当するビデオ
情報を読み出して処理することも考え得るが、このよう
にすれば画面全体の監視点についてビデオ情報を蓄積す
る必要があるため、全体としての構成が複雑になると共
に検出出力にノイズが混入することを避け得ないが、本
発明によればこの問題を有効に解決し得る。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明による物体検出装置の概要を示す略線的
斜視図、第2図はその物体検出回路の詳細構成を示すブ
ロツク図、第3図は監視領域の説明に供する略線図、第
4図は第2図のホールド装置11の詳細構成を示す接続
図、第5図は第2図のタイミング発生装置25からホー
ルド装置11に与えられる取込信号を表す信号波形図、
第6図は第2図の基準値計算装置27の具体的構成を示
すブロツク図、第7図及び第8図は第2図の各部の信号
を示す信号波形図、第9図は第2図のタイミング発生装
置25に含まれる取込信号発生回路41を詳細に示すブ
ロツク図、第10図〜第12図は第9図の構成の説明に
供する略線図及び図表、第13図は監視領域の他の実施
例を示す略線図、第14図〜第16図は第2図のさらに
他の実施例を示すブロツク図、第17図は第2図のホー
ルド装置11の他の実施例を示す接続図、第18図及び
第19図は第2図のホールド装置11のさらに他の実施
例を示すブロツク図、第20図は実施例において設定さ
れた監視領域を具体的に示す略線図、第21図は第9図
の監視位置指定メモリのデータを示す図表である。 1……射出成形機、2、3……可動側、固定側型、7…
…ビデオカメラ、8……物体検出回路、11……ホール
ド装置、12……同期信号発生装置、25……タイミン
グ発生装置、26……アナログデイジタル変換装置、2
7……基準値計算装置、28……比較判定装置、41…
…取込信号発生回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)(a) 被検出物体を操像するビデオカメラと、
    (b) 上記ビデオカメラから送出されるビデオ信号に
    よつて得られる画面情報のうち所定の監視位置にありか
    つ所定の大きさをもつ監視領域に対応するタイミングで
    取込信号を発生するタイミング装置と、(c) 上記取
    込信号を受けたとき上記ビデオ信号を取り込んで上記監
    視位置に対応するホールドエリアにホールドすると共
    に、当該取り込んだビデオ信号を積分して上記被検出物
    体のうち上記監視領域に対応する部分から上記ビデオカ
    メラに到来する光エネルギーの総和に相当する値をもつ
    測定結果信号を出力するホールド装置と、(d) 上記
    ホールド装置の上記ホールドエリアから出力される上記
    測定結果信号の値を上記監視領域ごとに設定された基準
    値と比較して物体の変化に応じた物体検出信号を送出す
    る比較判定装置と、(e) 上記ホールド装置の上記測
    定結果信号に基づいて上記基準値を演算する基準値計算
    装置とを具え、上記ホールド装置は、取り込んだ上記ビ
    デオ信号を上記監視領域に対応して設けられた積分回路
    においてそれぞれアナログ積分し、当該積分結果をアナ
    ログ/デイジタル変換してデイジタルメモリに保持する
    ことを特徴とする物体検出装置。 (2)(a) 被検出物体を撮像するビデオカメラと、
    (b) 上記ビデオカメラから送出されるビデオ信号に
    よつて得られる画面惰報のうち所定の監視位置にありか
    つ所定の大きさをもつ監視領域に対応するタイミングで
    取込信号を発生するタイミング装置と、(c) 上記取
    込信号を受けたとき上記ビデオ信号を取り込んで上記監
    視位置に対応するホールドエリアにホールドすると共
    に、当該取り込んだビデオ信号を積分して上記被検出物
    体のうち上記監視領域に対応する部分から上記ビデオカ
    メラに到来する光エネルギーの総和に相当する値をもつ
    測定結果信号を出力するホールド装置と、(d) 上記
    ホールド装置の上記ホールドエリアから出力される上記
    測定結果信号の値を上記監視領域ごとに設定された基準
    値と比較して物体の変化に応じた物体検出信号を送出す
    る比較判定装置と、(e) 上記ホールド装置の上記測
    定結果信号に基づいて上記基準値を演算する基準値計算
    装置とを具え、上記ホールド装置は、取り込んだ上記ビ
    デオ信号を上記監視領域に含まれるサンプリング点ごと
    にサンプリングして各サンプリング点の明るさに対応す
    るデイジタルデータに変換し、当該変換デイジタルデー
    タをデイジタル加算して上記各監視領域に対応するメモ
    リ手段に保持することを特徴とする物体検出装置。
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