JPH06294616A - エッジ位置補正方法 - Google Patents

エッジ位置補正方法

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JPH06294616A
JPH06294616A JP5106153A JP10615393A JPH06294616A JP H06294616 A JPH06294616 A JP H06294616A JP 5106153 A JP5106153 A JP 5106153A JP 10615393 A JP10615393 A JP 10615393A JP H06294616 A JPH06294616 A JP H06294616A
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JP
Japan
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edge
edge position
camera
depth
projection position
Prior art date
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Pending
Application number
JP5106153A
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English (en)
Inventor
Masato Aoki
正人 青木
Tsutomu Oki
勉 大木
Fuminori Nakano
文則 中野
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カメラを対象物の直上に配置することができ
ない場合などに鋼材等の板状体の適正なエッジ位置を求
めることが可能なエッジ位置補正方法を提供する。 【構成】 板状体の検出された各エッジ位置の撮像カメ
ラに対する位置に応じて板状体の厚みに応じた補正を行
うことにより、撮像カメラの配置の自由度が向上すると
共に板状体のエッジ位置を常に正確に求めることができ
ることから、カメラを対象物の直上に配置することがで
きない場合でも板状体のエッジ位置を容易に、かつ確実
に検出することができ、その認識形状、各測定寸法など
の信頼性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、撮影ステージ上の奥行
きのある板状体を該板状体から離間する所定位置から撮
像カメラにて撮影し、その1次元画像から検出された板
状体のエッジ位置を補正するための方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】撮影画像から対象物の形状、寸法等を計
測するべく、画像入力装置として1次元CCDカメラを
用い、これを揺動させて連続的に撮影を行い、画像処理
する装置が例えば特開昭61−209305号公報に開
示されている。
【0003】このような装置にあっては、まず撮影画像
の明るさから対象物のエッジを検出して形状を認識する
と共にエッジ間の距離を演算して各寸法を求めるように
していた。例えば、加熱炉から粗圧延工程に向かう赤熱
状態の鋼材を対象物とした場合、画像処理装置に取り込
まれた赤外線映像データの隣接する画素間の出力(輝度
レベル)の差分を初期座標から最終座標まで演算し、こ
の差分が最大となる点を鋼材のスタートエッジとし、最
小となる点(負の値)をエンドエッジとしていた。
【0004】一方、上記したような鋼材は厚みがあるこ
とから、例えば斜め上方から鋼材を撮影すると、検出さ
れたエッジが鋼材の上端である場合と下端である場合と
で認識された鋼材の形状、寸法に誤差を生じることか
ら、従来はカメラの直下に鋼材が配置されるようにカメ
ラを移動させたり鋼材の停止位置を決定していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は圧延システムに於ける各炉やその間の鋼材の搬送装置
等のレイアウト上、そのままではカメラを必ずしも鋼材
の直上に配置することができないことがあり、その場合
でも鋼材の適正なエッジ位置を検出することが可能な画
像処理が望まれていた。
【0006】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その主な目的は、カメラを対象
物の直上に配置することができない場合などに鋼材の適
正なエッジ位置を求めることが可能なエッジ位置補正方
法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、撮影ステージ上の奥行きのある板状体を該
板状体から離間する所定位置から撮像カメラにて撮影
し、その1次元画像から検出された前記板状体のエッジ
位置の補正方法であって、前記撮影ステージから直交す
る方向から見て、前記板状体の両エッジ位置が前記撮像
カメラの前記撮影ステージ上への投影位置から互いに同
じ方向に離間している場合及び前記両エッジ位置のうち
のいずれか一方が前記投影位置と一致し、かつ他方が前
記投影位置から離間している場合には、前記投影位置か
ら遠い側のエッジ位置を前記奥行きに応じて補正し、前
記両エッジ位置が前記投影位置から互いに異なる方向に
離間している場合には、前記投影位置から該両エッジ位
置を前記奥行きに応じて補正することを特徴とするエッ
ジ位置補正方法を提供することにより達成される。
【0008】
【作用】このように、板状体の検出された各エッジ位置
の撮像カメラに対する位置に応じて板状体の奥行きに応
じた補正を行うことにより、撮像カメラの配置の自由度
が向上すると共に板状体のエッジ位置を常に正確に求め
ることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
【0010】図1は、本発明が適用された画像入力装置
及び画像処理装置の構成を示す模式的斜視図である。図
1に示される撮影ステージとしての搬送ロール1上を加
熱炉から粗圧延工程に向かう赤熱状態の厚板スラブ2が
搬送されるようになっており、この厚板スラブ2の寸法
を求めるために、厚板スラブ2を所定位置にて停止し、
搬送ロール1の上方にて所定の高さに配置された撮像カ
メラ装置3により撮影し、その厚板スラブ2の画像信号
を画像処理装置4に送り、該画像処理装置4にて画像処
理を行うようにしている。
【0011】カメラ装置3は、厚板スラブ2からの熱の
影響を回避するべく、厚板スラブ2の上方に設けられた
計測室内にて例えば厚板スラブ2から21m離れた高さ
に配置されており、図示されない架台により支持された
駆動モータ5と、その駆動軸に固着された揺動板6に一
体的に取り付けられた光学系部材としてのカメラ本体7
及びレンズユニット8とからなる。カメラ本体7の検出
部には図の実線で示される範囲を計測可能な1次元CC
Dが設けられており、レンズユニット8には、長焦点
(例えば焦点距離20mm)にて初期調節を行う際にそ
の調節を容易に行い得るように例えばズームレンズが用
いられている。実際には4096画素の1次元CCDを
用いて、分解能が1画素当たり1.0mmとなるように
設定されている。
【0012】そして、駆動モータ5により揺動盤6を回
動することにより、カメラ本体7及びレンズユニット8
が図の矢印Aに示される向きに揺動し、その揺動方向に
所定のピッチ毎に厚板スラブ2の所定方向の画像を入力
する。このとき、撮影画界は想像線のようになる。ま
た、図示は省略するが、図1に示すスキャニングの方向
と直交する方向の長さを計測するべく、1次元CCDの
計測方向及び揺動方向をそれぞれ図示したものとは直交
するカメラ装置も設けられている。
【0013】尚、実際には分解能を確保するために複数
台の1次元CCDを組み合わせて使用し、各CCDにて
上記領域を分割してスキャニングしても良い。
【0014】次に、厚板スラブ2のエッジ位置の検出処
理の手順を説明する。
【0015】本実施例では、x方向の画素数を例えば1
600個ずつとし、座標(x,y)を(0,0)−(1
599,499)として説明する(図2)。処理の概要
としては、図1及び図2に於けるy方向座標を固定して
座標(0,Y)から座標(1599,Y)まで、或る座
標(X,Y)について、その座標(X,Y)を含むx方
向前側n個(所定幅)の座標の輝度レベルの和PF
(X,Y)を求め、続いてその座標(X,Y)を含むx
方向後側n個の座標の輝度レベルの和PR(X,Y)を
求め、これらPF(X,Y)とPR(X,Y)との差D
(X,Y)を求める。同様な処理を座標(0,Y)から
座標(1599,Y)まで行い、差D(x,Y)のうち
の最大値及び最小値を各々y座標=Yに於ける厚板スラ
ブ2の両エッジ位置(Xt,Y)、(Xb,Y)と判断
する。尚、実際には座標(0,Y)から座標(159
9,Y)まで全て上記処理を行う必要はない。
【0016】ここで、カメラ装置3に対する厚板スラブ
2の位置は3通り考えられる。即ち、搬送ロール1から
直交する方向から見て、厚板スラブ2の検出された両エ
ッジ位置(Xt,Y)、(Xb,Y)がカメラ装置3の
搬送ロール1上への投影位置(O,Y)から互いに同じ
方向に離間している場合(図3)、両エッジ位置(X
t,Y)、(Xb,Y)のうちのいずれか一方が投影位
置(O,Y)と一致し、かつ他方が投影位置(O,Y)
から離間している場合(図4)、そして、両エッジ位置
(Xt,Y)、(Xb,Y)が投影位置(O,Y)から
互いに異なる方向に離間している場合(図5)である。
【0017】次に、上記のようにして求められた両エッ
ジ位置(Xt,Y)、(Xb,Y)の補正手順について
説明する。まず、両エッジ位置(Xt,Y)、(Xb,
Y)とカメラ装置3の搬送ロール1上への投影位置
(O,Y)とを比較する。
【0018】そして、両エッジ位置(Xt,Y)、(X
b,Y)がカメラ装置3の搬送ロール1上への投影位置
(O,Y)から互いに同じ方向に離間している場合、図
3に示すように、一方のエッジ位置(Xt,Y)は厚板
スラブ2の上端を検出し、他方のエッジ位置(Xb,
Y)は厚板スラブ2の下端を検出している。従って、投
影位置(O,Y)から遠い側のエッジ位置(Xt,Y)
のみを厚板スラブ2の奥行きに応じて補正する。即ち、
カメラ装置3から搬送ロール1までの距離をH、厚板ス
ラブ2の奥行きをh、投影位置(O,Y)からエッジ位
置までの距離をXとすると、エッジ位置(Xt,Y)
は、(O+X,Y)として表されるから、投影位置から
エッジ位置までの正しい距離X’を、 X’=X(H−h)/H として求め、 Xt’=O+X’ として、補正エッジ位置(Xt’,Y)を求める。ま
た、投影位置(O,Y)から近い側のエッジ位置(X
b,Y)はそのまま補正せずに用いる。
【0019】次に、両エッジ位置(Xt,Y)、(X
b,Y)のうちのいずれか一方が投影位置(O,Y)と
一致し、かつ他方が投影位置(O,Y)から離間してい
る場合、図3に示す場合と同様に、一方のエッジ位置
(Xt,Y)は厚板スラブ2の上端を検出し、他方のエ
ッジ位置(Xb,Y)は厚板スラブ2の上端及び下端を
検出している。従って、上記同様に投影位置(O,Y)
から遠い側のエッジ位置(Xt,Y)のみを厚板スラブ
2の奥行きに応じて補正する。
【0020】両エッジ位置(Xt,Y)、(Xb,Y)
が投影位置(O,Y)から互いに異なる方向に離間して
いる場合、図5に示すように、両エッジ位置(Xt,
Y)、(Xb,Y)とも厚板スラブ2の上端を検出して
いる。従って、投影位置(O,Y)から両エッジ位置
(Xt,Y)、(Xb,Y)とも厚板スラブ2の奥行き
に応じて補正する。即ち、カメラ装置3から搬送ロール
1までの距離をH、厚板スラブ2の奥行きをh、投影位
置(O,Y)から各エッジ位置までの距離をX1、X2
とすると、エッジ位置(Xt,Y)は、(O+X1,
Y)、エッジ位置(Xb,Y)は、(O−X2,Y)と
して表されるから、投影位置から各エッジ位置までの正
しい距離X1’、X2’を、 X1’=X1(H−h)/H X2’=X2(H−h)/H として求め、 Xt’=O+X1’ Xb’=O−X2’ として、補正エッジ位置(Xt’,Y)、(Xb’,
Y)を求める。
【0021】y方向に沿う厚板スラブ2の補正エッジ位
置が全て求まったらx座標とy座標とを交換して、x方
向に沿う厚板スラブ2の補正エッジ位置を全て求め、厚
板スラブ2のx方向及びy方向長さを演算し、その結果
を表示し、記憶して処理を終了する。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によるエッジ
補正方法によれば、板状体の検出された各エッジ位置の
撮像カメラに対する位置に応じて板状体の奥行きに応じ
た補正を行うことにより、撮像カメラの配置の自由度が
向上すると共に板状体のエッジ位置を常に正確に求める
ことができることから、カメラを対象物の直上に配置す
ることができない場合でも板状体のエッジ位置を容易
に、かつ確実に検出することができ、その認識形状、各
測定寸法などの信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された画像処理装置の構成を示す
斜視図である。
【図2】図1の厚板スラブの平面図である。
【図3】厚板スラブのエッジ位置の補正方法を説明する
図1の模式的側面図である。
【図4】厚板スラブのエッジ位置の補正方法を説明する
図1の模式的側面図である。
【図5】厚板スラブのエッジ位置の補正方法を説明する
図1の模式的側面図である。
【符号の説明】
1 搬送ロール 2 厚板スラブ 3 カメラ装置 4 画像処理装置 5 駆動モータ 6 揺動板 7 カメラ本体 8 レンズユニット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撮影ステージ上の奥行きのある板状体
    を該板状体から離間する所定位置から撮像カメラにて撮
    影し、その1次元画像から検出された前記板状体のエッ
    ジ位置の補正方法であって、 前記撮影ステージから直交する方向から見て、前記板状
    体の両エッジ位置が前記撮像カメラの前記撮影ステージ
    上への投影位置から互いに同じ方向に離間している場合
    及び前記両エッジ位置のうちのいずれか一方が前記投影
    位置と一致し、かつ他方が前記投影位置から離間してい
    る場合には、前記投影位置から遠い側のエッジ位置を前
    記奥行きに応じて補正し、 前記両エッジ位置が前記投影位置から互いに異なる方向
    に離間している場合には、前記投影位置から該両エッジ
    位置を前記奥行きに応じて補正することを特徴とするエ
    ッジ位置補正方法。
  2. 【請求項2】 前記撮像カメラから前記撮影ステージ
    までの距離をH、前記奥行きをh、前記投影位置からエ
    ッジ位置までの距離をXとして、補正された前記投影位
    置からエッジ位置までの距離X’を、 X’=X(H−h)/H として求めることを特徴とする請求項1に記載のエッジ
    位置補正方法。
JP5106153A 1993-04-07 1993-04-07 エッジ位置補正方法 Pending JPH06294616A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007102641A (ja) * 2005-10-06 2007-04-19 Seiko Epson Corp 画像読取装置及び画像読取方法
KR101246259B1 (ko) * 2011-02-24 2013-03-21 현대제철 주식회사 슬라브 측정장치
WO2022176602A1 (ja) * 2021-02-18 2022-08-25 株式会社アマダ 材料管理システム

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990622