JPH076772B2 - 断面積および体積計測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は搬送される被計測物体たとえば土砂その他の粉
体の断面積および体積計測装置にかかわるもので、とく
に搬送中にこれらの被計測物体の断面積および体積を簡
単な構成で計測可能な断面積および体積計測装置に関す
るものである。

［従来の技術］ 一般にある被計測物体（以下「ワーク」という）の断面
積を計測する場合のひとつの手法について、第10図ない
し第14図にもとづき説明する。

第10図に示すように、ワーク１の表面に、ある平面を満
たすように面状に絞ることにより幅狭な照射光２を照射
することによってその表面に線状に輪郭３を浮き出さ
せ、この輪郭３をビデオカメラ４により画像処理装置５
内に取り込んで画像処理するものである。つまり、この
画像処理装置５内において輪郭３部分を抽出して画面上
のアドレスと対応させることによりこのワーク１の形状
を数値化することができる。

しかして第11図に示すように、ワーク１および照射光２
その他の諸条件により、取り込んだ輪郭３にデータ抜け
部分６がある場合には前処理として画像の各種補正処理
を行なう必要があり、ワーク１がベルトコンベア等の搬
送手段により搬送されている場合にはリアルタイムでこ
れを実行するためには大型のコンピューターを必要と
し、ワーク１が搬送されている工事現場等での対応が困
難であるという問題がある。

しかも、上記輪郭３に相当する抽出しようとする画像
（この場合には照射光２がワーク１に当たって作られる
明部）と背景とのコントラストがワーク１の性状により
低い場合には、さらに多重の演算を行なう必要がある。

なおまた、こうして検出ないし抽出した画面上の輪郭３
の座標を実際の座標に変換するに際しては、通常は結像
面上にはビデオカメラ４のレンズの焦点距離に比例した
比例定数を全データにかけるだけで実際の座標に変換可
能である。

しかしながら、こうした計算をリアルタイムで処理しよ
うとする場合には、一般に大容量かつ高速のコンピュー
タを必要とし、いわゆるパソコンレベルでは処理が困難
である。たとえば上記多重の演算としてコントラスト補
強の演算を実行しようとすると、この計算量が非常に多
いので、パソコンレベルのCPU側で実行すると時間がか
かりすぎ、リアルタイムでの処理が困難となる。

しかして現実の装置では、ビデオカメラ４の設置上の制
約から別の問題が発生する。以下説明する。第12図に示
すように、上記照射光２をＸ軸に沿ってワーク１の上方
から照射する。ワーク１の輪郭３のＸ軸方向の成分3Xは
長さH1を有し、ビデオカメラ４のレンズ７によりその受
光面８上に結んだ結像９は長さH2を有するものとする。
なおこの第12図に図示の状態では、ビデオカメラ４を水
平に配置してあり、そのレンズ７の中心を通る光路をワ
ーク１の斜線部分1Aがさえぎっている。

ここで、レンズ７を通る光線がすべてさえぎられれば、
輪郭３のＸ軸方向の成分3Xは受光面８上には結像しな
い。またさえぎられる量が部分的であっても光学系の性
能を低下させるものである。

さらに、照射光２がワーク１と交わる部分の接線と水平
線とが作る角度A1、およびこの接線とレンズ７を通る光
線とが作る角度A2が小さい場合には、レンズ７は照射光
２による明部を充分に捕らえることができないものであ
る。

いずれにしても第12図に示すような配置では、輪郭３の
Ｘ軸方向の成分3Xとレンズ７との間の間隔をF1、レンズ
７と結像９との間の間隔をF2とすれば、 H1＝H2・F1/F2....式（１） という単純な関係が成立する反面、角度A1が大きく、か
つ斜線部分1Aのような部分がないワーク１の計測しか実
行することができないので、現実には大部分のワーク１
に対して不適当なものとなってしまうこととなる。

しかして第13図に示すように、ビデオカメラ４の光軸つ
まりレンズ７の光軸を傾ければ、こうした問題の多くを
解決することができる。つまり、この方式によればレン
ズ７の光軸に与える傾きの角度θにより、陰となる部分
を減らし、角度A2を大きく取ることができる。

ところがこの方式では、輪郭３のＸ軸方向の成分3Xの高
さないし長さH1に応じてレンズ７との間の間隔F1が変化
する。たとえば、その頂点3Tとレンズ７との間の間隔Ｄ
は間隔F1より小さくなるため、以下のような問題が発生
する。すなわち、上記間隔F1が変化することにより、輪
郭３のＸ軸方向の成分3Xがその全部にわたって受光面８
上に鮮明な結像を結ばなくなり、いわゆるピントがずれ
た状態となる。

こうした状態を第14図に示す。第14図は第13図の結像９
の上下を反転して正立状態での結像９を示しているもの
で、図中実線は受光面８のＸ方向およびＹ方向の座標を
示し、点線は結像する座標を示している。図示のよう
に、輪郭３のＸ軸方向の成分3Xの焦点3Tの部分が下方の
部分より大きく拡大された状態で受光面８に結像するこ
ととなる。したがって、この受光面８内で結像９の面積
を求めようとするときには、こうした画像のゆがみを補
正する必要がある。

また第12図に示した場合とは異なり、長さH1と長さH2と
の関係が以下の式のように複雑となる。すなわち、F1/F
2＝Ｂとすれば、 H1＝H2・Ｂ・（cosθ ＋sinθ・（F1・sinθ−H2・Ｂ・cosθ） ／（F1・cosθ＋H2・Ｂ・sinθ）） ......式（２） したがって、ワーク１の断面積を求めるときにこの誤差
は無視することができないものとなるが、リアルタイム
でこの補正処理を行なうには大型のコンピュータを必要
とすることが常識であった。なお、こうした画像のゆが
みは上記式（１）および（２）のような直線的なゆがみ
の場合以外に、魚眼レンズ等による球面的なゆがみ、さ
らには左右でその程度が異なるゆがみ等各種のレンズ系
に依存するものである。

こうした問題に対し実際の装置では二通りの対策が考え
られる。

第一の対策は、間隔F1と傾きの角度θとの適当な選択に
より変化量を減少させることによって第12図に図示の状
態に近づけ、上記式（１）を使用しても間隔F1の変化に
よって生じる誤差が実用上許容することができる範囲内
に押えるようにする考えである。この方法では、角度θ
を小さくするか、間隔F1を大きくするかすることにより
誤差を減少させることはできる。ところが、傾きの角度
θの最小値はワーク１の形状で決定されてしまうので、
間隔F1を大きくすることにより誤差を減少させることが
できる反面、間隔F1を大きくすると装置全体の大型化に
つながる。

第二の対策は、照射光２の光源をより明るくするなどし
て対応し、長さH1の演算に関しては間隔F1の変化に対応
した式を実行する方法がある。この方法においては、間
隔F1の変化を考慮して式（２）程度の式を実行するとす
れば、これをパソコンレベルのCPU側によってはリアル
タイムで実行することができなくなってしまうという問
題がある。

したがって、搬送中の各種のワークたとえば工事現場の
土砂、あるいは工場の粉体などの断面積を計測したり、
あるいはこの断面積にもとづきその体積を計測する場合
に、大型のコンピュータを使用しなければリアルタイム
で計測を行なうことができず、それぞれの現場において
簡単に計測を行なうことができないという不都合があ
り、実際上の応用場面がないという問題がある。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は以上のような諸問題にかんがみなされたもの
で、搬送中のワークの断面積ないしは体積をパソコンレ
ベルのCPUによってリアルタイムで計測可能な断面積お
よび体積計測装置を提供することをその課題とする。

［課題を解決するための手段］ すなわち本願による第一の発明は、搬送手段上を搬送さ
れる被計測物体（ワーク）の表面に面状の光線を照射す
る照明手段と、この被計測物体の斜め上方に設置すると
ともに、上記面状の光線により浮き出された被計測物体
の輪郭を撮像するビデオカメラとを有するとともに、こ
のビデオカメラからの映像信号にもとづいて上記搬送手
段上の被計測物体の断面積を計測する断面積計測装置で
あって、上記ビデオカメラからの映像信号にもとづいて
把握される上記被計測物体の輪郭を含む画面を所定数の
画素に分割するとともに、これらそれぞれの画素に対応
してあらかじめ計算しておいた補正面積値を記憶したメ
モリ手段と、上記画面内の上記被計測物体の輪郭を垂直
方向に走査する走査手段と、この走査手段により把握し
た上記輪郭の画素と上記搬送手段の画素との間のそれぞ
れの画素に対応した上記補正面積値を加算する加算手段
と、上記メモリ手段、走査手段、および加算手段を制御
する制御手段とを有することを特徴とする断面積の計測
装置である。

第二の発明は、上記第一の発明による断面積計測装置に
よって計測された断面積から被計測物体の体積を計測す
る断面積計測装置であって、上記ビデオカメラからの映
像信号にもとづいて把握される上記被計測物体の輪郭を
含む画面を所定数の画素に分割するとともに、これらそ
れぞれの画素に対応した補正面積値を記憶したメモリ手
段と、上記画面内の上記被計測物体の輪郭を垂直方向に
走査する走査手段と、この走査手段により把握した上記
輪郭の画素と上記搬送手段の画素との間のそれぞれの画
素に対応した上記補正面積値を加算する加算手段と、こ
の加算された補正面積値と上記搬送手段の搬送速度とか
らこの被計測物体の体積を計算する体積計算手段と、こ
の体積計算手段、上記メモリ手段、走査手段、および加
算手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする
体積の計測装置である。

上記各発明を要約すれば、ワークの長さはある結像の受
光データ長さに対して一義的な値しか持たないので、ワ
ークの長さの値をあらかじめ決定しておくことができる
という点に着目し、前記式（２）を各データ毎にリアル
タイムで実行することなく、長さに対する長さの補正値
を画面全体について決定しておけば各データ入力毎にリ
アルタイムでワークの長さおよびこの長さにもとづく面
積を決定可能との観点に立ち、あらかじめ演算した補正
面積値を加算するようにした断面積および体積計測装置
である。なお、上記補正面積値は各種のレンズ系に応じ
てこれを準備するものとする。

［作用］ 本発明による断面積および体積計測装置においては、照
射光をワークに照射してその輪郭を判断するにあたり、
ビデオカメラにより取り込んだ画像情報を縦方向に、つ
まりワークが搬送されるベルトコンベア等の搬送装置の
上下方向に向って走査することとしたので、一義的に輪
郭のアドレスの検出を行なうことができるとともに、デ
ータ抜け等があっても、補正処理が容易である。

さらに、ビデオカメラをワークに対して傾斜して設定し
たことによる受光面上の画像のゆがみを補正する手段と
して、あらかじめ補正計算をしたデータ内容を補正面積
値のテーブルとして記憶しておき、受光面の輪郭を検出
するたびにそれぞれの画素に対応するアドレス部分の補
正面積を加算することにより全体の断面積を計測するこ
とができる。

また、こうして求めた断面積にベルトコンベア等の搬送
手段の搬送速度による移動距離をかけることにより所定
時間内の搬送される体積も求めることができる。

なお同様にして、各画素に対応するワークの面積および
モーメント等をあらかじめ決定しておけば、アークの面
積モーメント等も計測可能である。

［実施例］ 以下本発明の一実施例による断面積および体積計測装置
について第１図ないし第７図にもとづき説明する。ただ
し、以下の説明では第10図ないし第14図と同様の部分に
は同一符号を付し、その詳述はこれを省略する。

第１図は上記断面積および体積計測装置10の外観を示す
概略斜視図であって、この断面積および体積計測装置10
は画像取込み機構11と計測制御機構12とを有する。この
画像取込み機構11は、第１図および第２図に示すよう
に、保護ケース13内のハウジング14に鮮明手段としての
ランプ15および前記ビデオカメラ４を設けてある。この
ランプ15は、搬送手段たとえばベルトコンベア16上を搬
送される土砂等のワーク１に前記照射光２を照射し、そ
の輪郭３をビデオカメラ４により取り込むものとする。

上記計測制御機構12はビデオカメラ４からの画像信号を
受信して計測制御を行なうもので、ベルトコンベア16に
設けたパルスジェネレータ17にこれを接続してある。

第３図はこの計測制御機構12の具体的な回路の構成を示
すブロック図であって、CPUとしてのマイクロコンピュ
ータ20に図示のように各画像処理用回路を接続してあ
る。すなわち、ビデオカメラ４からの複合映像信号から
映像分離回路21により映像信号のみを分離可能とし、輪
郭レベル判定回路22により輪郭３を判定する。また輪郭
レベル判定回路22にD/Aコンバータ23を接続してある。

また、上記複合映像信号は同期分離回路24からエラー処
理回路25およびタイミングおよび制御信号発生回路26に
入力され、このタイミングおよび制御信号発生回路26に
は輪郭レベル判定回路22、Ｙカウンタ27、Ｘカウンタ2
8、バッファ29、および加算器30を接続し、バッファ29
には面積ROM31を接続してある。この面積ROM31は、補正
面積値を記憶したテーブル（たとえば第７図および第８
図にもとづいて後述する補正面積値表41、42）を記憶し
たメモリ手段である。

なおマイクロコンピュータ20には、ベルトコンベア16に
設けたパルスジェネレータ17からのコンベア走間パルス
32をタイミング発生回路33を介して入力する。さらに、
マイクロコンピュータ20にはディスプレイ・走査スイッ
チ等回路34を接続するとともに、計測結果を外部信号と
して出力可能としてある。

第４図および第５図に示すように、ビデオカメラ４の受
光面８のウィンドウ40はＸ−Ｙ平面内にこれを規定し、
輪郭３の断面の走査をウィンドウ40の平面内において行
なうものとする。図示のように、第４図中縦方向をＸ方
向としXminからXmaxまで、横方向をＹ方向としYminから
Ymaxまでのウィンドウ40を設定してある。したがって、
XminとYminとの交点を（0,0）とし、XmaxとYmaxとの交
点を（N,N）またはウィンドウ40に応じて（N,M）と設定
してある（Ｎ、Ｍはそれぞれ正の整数）。

第４図のウィンドウ40を受光面８内でXY方向の画素単位
にわけた例を第５図に示す。この例ではN,M＝０〜７と
してウィンドウ40を縦横に八分割し、このウィンドウ40
内での走査によりそれぞれの画素の座標（X,Y）がワー
ク１の輪郭３（図中斜線部分）に相当したときにＹカウ
ンタ27およびＸカウンタ29からのアドレス信号が面積RO
M31に出力され、この画素より下方でベルトコンベア16
の画素より上方の画素領域の補正面積値を加算器30が加
算してゆくものとする。

こうした計測制御工程について、第６図のフローチャー
ト図にもとづき説明する。

このフローチャート図はＹ方向１ライン分の処理で、こ
のフローチャート図においてはひとつのラインの走査が
完了し、ある画素の（X,Y）座標が確定するたびにこの
フローを実行するものである。すなわち、第６図のステ
ップS1においてＹカウンタ27、Ｘカウンタ28からのデー
タを読み込む。つぎのステップS2においてＹの座標がYm
axをこえているか、あるいはYminに満たないかを判断
し、「YES」であれば対象となるワーク１はウィンドウ4
0の範囲を逸脱しているとして（ステップS3）、このフ
ローから出てエラー処理あるいはウィンドウ40拡大処理
等を行なう（詳述は省略）。

上記ステップS2において「NO」であればつぎのステップ
S4においてＹの座標がYmaxか否かを判断する。「YES」
であればこのウィンドウ40内の走査を終了するステップ
へ進む（ステップS15以降）が、「NO」であれば、さら
につぎのステップS5においてＹがYminであるかを判断す
る。「YES」であれば、Ｘの座標がベルトコンベア16の
底面より小さいかを判断する（ステップS6）。「YES」
であれば、ワーク１の輪郭３が第４図においてXminより
上方に位置しデータが有ることになり、−Ｙエリアオー
バーのフラグをセットする（ステップS7）。こうしたフ
ラグセットにより後処理としてウィンドウ40の拡大その
他の補正処理を行なうものとする。

ステップS6において「NO」であれば、前回のサイクルに
おいて入力したＸの座標データをベルトコンベア16の底
面データとして入力する（ステップS8）。ついでステッ
プS9においてＸの座標がXminより小さいかを判断する。
「YES」であれば、Ｘエリアオーバーとしてカウンタを
「＋１」だけカウントアップする（ステップS10）。こ
のカウント値も上記−Ｙエリアオーバーのフラグと同様
に所定回数カウントがある場合にエラー処理あるいはウ
ィンドウ40の拡大処理等を行なうためのものである。

ステップS9において「NO」であればつぎのステップS11
においてＸの座標のベルトコンベア16の底面の座標より
大きいかを判断する。「YES」の場合には、データ抜け
としてカウンタを「＋１」だけカウントアップする（ス
テップS12）。ステップS11において「NO」であれば、た
とえば第７図ないし第８図に示すような補正面積値表4
1、42（後述）から（X,Y）の座標に該当する補正面積値
△Ｓを加算し、△Ｓを更新する（ステップS13）。そし
てステップS14においてＳ＝Ｓ＋△Ｓの式により面積を
計算する。なお、上記ステップS9において「YES」と判
断しデータ抜けとしたときには、前回の旧補正面積値△
Ｓを用いてＳ＝Ｓ＋△Ｓの計算を行なうものとする。

なお、前記ステップS4において「YES」であれば、この
ウィンドウ40内での一回の処理を終了するために、ステ
ップS15においてＸの座標がベルトコンベア16の底面の
座標と等しいか否かを判断する。「NO」であれば、前回
のＸデータが底面データであるかを判断し（ステップS1
6）、「NO」であれば、前述した−Ｙエリアオーバーの
フラグセットと同様に、ステップS17において＋Ｙエリ
アオーバーとしてフラグをセットする。

上記ステップS15およびステップS16において「YES」で
あればステップS18において断面積＝Ｓ−ベルトコンベ
ア16の面積を計算することができる。

つぎのステップS19においてこの新断面積およびフラグ
さらにはカウンタ値を登録し、次回の断面積、フラグ、
カウントのためにこれらをクリアする（ステップS2
0）。さらに、ステップS21において断面の番号を「＋
１」だけカウントアップし、つぎのサイクルの走査によ
る輪郭３の座標（X,Y）の確定を待つことになる。

さらに、必要であれば、かくして計測した断面積にベル
トコンベア16の移動距離を乗算するとともに、それぞれ
の断面についてこれを積分することによりワーク１の体
積をリアルタイムで求めることができるものである。

つぎに、上記ステップS13、S14において行なう計算に用
いる補正面積値の表について説明する。なお、図解を簡
単にするために画面をXYを縦横八分割、計64個の画素と
してある。

第７図に示した補正面積値表41は、あらかじめ補正計算
した各画素自体の補正面積値△Ｓをそれぞれの画素に振
り当ててあるもので、たとえば太い実線で示した輪郭３
以下の部分にワーク１があるとすれば、まず最初の走査
においてＹ座標＝０のライン上にある画素（4,0）が輪
郭３の端部と判断され、この補正面積値△Ｓ「199」を
得る。

さらにこの下方に位置する画素（5,0）の補正面積値△
Ｓ「215」、画素（6,0）の補正面積値△Ｓ「234」およ
び画素（7,0）の補正面積値△Ｓ「255」を加算すること
により加算値「903」とする。つぎのＹ座標＝１のライ
ンの走査では画素（3,1）以下の画素の補正面積値△Ｓ
「181」、「196」、「212」、「231」および「251」を
上記Ｙ座標＝０の加算値「903」に加算する。以下同様
にして輪郭３以下の画素の補正面積値△Ｓを加算してそ
の総和「7895」を得る。ついで、ベルトコンベア16より
下方に位置している画素の補正面積値△Ｓの総計つまり
画素（6,0）の「234」、画素（7,0）の「255」、画素
（6,1）の「231」、画素（7,1）の「251」..画素（7,
7）の「229」の総計「2400」を上記総和「7895」から差
し引くことにより「5495」の面積値を得ることができ
る。

つぎに第８図の補正面積値表42は、各画素の位置にそれ
より下方に位置する画素の補正面積値△Ｓの和を振り当
て、輪郭３に相当する画素から下方を面積ストライプと
して処理しているものである。第６図のフローチャート
図はこの補正面積値表42を用いている。

たとえば、最初の走査においてＹ座標＝０のライン上に
ある上述の画素（4,0）の補正面積値△Ｓは、第７図に
おける上記各画素（4,0）、（5,0）、（6,0）および
（7,0）の補正面積値△Ｓの和「903」に相当している。

したがって、この補正面積表42を用いる場合には、すべ
ての画素の補正面積値△Ｓを加算することなく、輪郭３
に相当する画素の部分の補正面積値△Ｓを総和するとと
もに、ベルトコンベア16に沿ったその下方の画素の補正
面積値△Ｓの総計を差し引けばよいこととなり、計算速
度を短縮することができる。

具体的に述べると、まず画素（4,0）の補正面積値△Ｓ
「903」、画素（3,1）の補正面積値△Ｓ「1071」画素
（2,2）の補正面積値△Ｓ「1220」...画素（5,7）の補
正面積値△Ｓ「635」の総計「7895」を得る。ついで、
ベルトコンベア16に沿ったその下方の画素の補正面積値
△Ｓつまり画素（6,0）の補正面積値△Ｓ「489」、画素
（6,1）の補正面積値△Ｓ「482」、画素（7,2）の補正
面積値△Ｓ「247」...画素（7,7）の補正面積値△Ｓ「2
29」の総計「2400」を上記総計「7895」から差し引くこ
とにより、上述の第７図の補正面積値表41を用いた場合
と同じ面積値「5495」を得ることとなる。

なお、第９図は本発明の計測制御機構12の他の構成例を
示すもので、前記面積ROM31を直接マイクロコンピュー
タ20に接続してあるものである。

なおまた、本発明においては上述のような断面積および
体積以外にも、同様な手法により面積モーメントを計測
することも可能である。

［発明の効果］ 上述のように、本発明による断面積および体積計測装置
においては、被計測物体（ワーク）の輪郭に対して縦方
向に走査を行なうことにより搬送中のワークの輪郭を簡
単に捕らえることができるとともに、ビデオカメラの設
置位置による画像のゆがみを補正した補正面積値を各画
素に重みを付した補正面積値の表として記憶し、これを
用いて計算することにより、通常は大型のコンピュータ
を必要とする断面積ないしは体積の計測をパソコンレベ
ルの小容量のコンピュータを用いてリアルタイムで工事
現場あるいは工場等において簡単に計測することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による断面積および体積計測
装置10の外観を示す概略斜視図、 第２図は同、断面積および体積計測装置10の概略構成
図、 第３図は計測制御機構12の具体的な回路の構成を示すブ
ロック図、 第４図は同、ウィンドウ40の説明図、 第５図は同、ウィンドウ40の走査用グラフの説明図、 第６図は同、走査および計測のフローチャート図、 第７図は同、補正面積値表41の説明図、 第８図は本発明の他の構成における補正面積値表42の説
明図、 第９図は本発明の計測制御機構12の他の構成のブロック
図、 第10図は従来からの照射光２による輪郭３の検出の原理
図、 第11図は同、ビデオカメラ４により取り込んだ輪郭３の
説明図、 第12図はワーク１に対して水平に設置したビデオカメラ
４のレンズ７との相対位置関係を示す説明図、 第13図はワーク１に対して傾斜して設置したビデオカメ
ラ４のレンズ７との相対位置関係を示す説明図、 第14図は第13図の場合の画像のゆがみを示す説明図であ
る。 １……ワーク（被計測物体） 1A……ワーク１の斜線部分 ２……照射光 ３……輪郭 3X……輪郭３のＸ軸方向の成分 3T……Ｘ軸方向の成分3Xの頂点 ４……ビデオカメラ ５……映像処理装置 ６……データ抜け部分 ７……レンズ ８……受光面 ９……結像 10……断面積および体積計測装置 11……画像取込み機構 12……計測制御機構 13……保護ケース 14……ハウジング 15……ランプ（照明手段） 16……ベルトコンベア 17……パルスジェネレータ 20……マイクロコンピュータ 21……映像分離回路 22……輪郭レベル判定回路 23……D/Aコンバータ 24……同期分離回路 25……エラー処理回路 26……タイミングおよび制御信号発生回路 27……Ｙカウンタ 28……Ｘカウンタ 29……バッファ 30……加算器（加算手段） 31……面積ROM（メモリ手段） 32……コンベア走間パルス 33……タイミング発生回路 34……ディスプレイ・走査スイッチ等回路 40……ウィンドウ 41、42……補正面積値表 A1……照射光２がワーク１と交わる部分の接線と水平線
とが作る角度 A2……照射光２がワーク１と交わる部分の接線とレンズ
７を通る光線とが作る角度 Ｄ……頂点3Tとレンズ７との間の間隔 F1……輪郭３のＸ軸方向の成分3Xとレンズ７との間の間
隔 F2……レンズ７と結像９との間の間隔 H1……輪郭３のＸ軸方向の成分3Xの長さ H2……結像９の長さ θ……レンズ７の光軸に与える傾きの角度 Ｓ……面積 △Ｓ……補正面積値 S1〜S21……ステップ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 7/60

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送手段上を搬送される被計測物体の表面
   に面状の光線を照射する照明手段と、 この被計測物体の斜め上方に設置するとともに、前記面
   状の光線により浮き出された被計測物体の輪郭を撮像す
   るビデオカメラとを有するとともに、 このビデオカメラからの映像信号にもとづいて前記搬送
   手段上の被計測物体の断面積を計測する断面積計測装置
   であって、 前記ビデオカメラからの映像信号にもとづいて把握され
   る前記被計測物体の輪郭を含む画面を所定数の画素に分
   割するとともに、 これらそれぞれの画素に対応した補正面積値を記憶した
   メモリ手段と、 前記画面内の前記被計測物体の輪郭を垂直方向に走査す
   る走査手段と、 この走査手段により把握した前記輪郭の画素と前記搬送
   手段の画素との間のそれぞれの画素に対応した前記補正
   面積値を加算する加算手段と、 前記メモリ手段、走査手段、および加算手段を制御する
   制御手段とを有することを特徴とする断面積計測装置。
2. 【請求項２】搬送手段上を搬送される被計測物体の表面
   に面状の光線を照射する照明手段と、 この被計測物体の斜め上方に設置するとともに、前記面
   状の光線により浮き出された被計測物体の輪郭を撮像す
   るビデオカメラとを有するとともに、 このビデオカメラからの映像信号にもとづいて前記搬送
   手段上の被計測物体の体積を計測する体積計測装置であ
   って、 前記ビデオカメラからの映像信号にもとづいて把握され
   る前記被計測物体の輪郭を含む画面を所定数の画素に分
   割するとともに、 これらそれぞれの画素に対応した補正面積値を記憶した
   メモリ手段と、 前記画面内の前記被計測物体の輪郭を垂直方向に走査す
   る走査手段と、 この走査手段により把握した前記輪郭の画素と前記搬送
   手段の画素との間のそれぞれの画素に対応した前記補正
   面積値を加算する加算手段と、 この加算された補正面積値と前記搬送手段の搬送速度と
   からこの被計測物体の体積を計算する体積計算手段と、 この体積計算手段、前記メモリ手段、走査手段、および
   加算手段を制御する制御手段とを有することを特徴とす
   る体積計測装置。