JPH08178622A - エッジライン測定方法 - Google Patents
エッジライン測定方法Info
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- JPH08178622A JPH08178622A JP7212089A JP21208995A JPH08178622A JP H08178622 A JPH08178622 A JP H08178622A JP 7212089 A JP7212089 A JP 7212089A JP 21208995 A JP21208995 A JP 21208995A JP H08178622 A JPH08178622 A JP H08178622A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 周辺にゴミ又は電気的ノイズによる異常点が
多数含まれていても特定のエッジラインの位置と傾きを
正確に短時間で求める。 【解決手段】 エッジラインを含む領域にウインドウを
設定するとともにウインドウ内を指定間隔でエッジライ
ンを横切る方向に走査して特定の画像データを取り込
み、その走査方向において明暗の変化を有する点をエッ
ジ点としてその座標を求め、ウインドウ内をエッジライ
ンを含み得る大きさの指定間隔で短冊状に分割して小領
域群を設定し、小領域群の中から領域内に存在するエッ
ジ点の数の最も多い最多エッジ点包含小領域を求め、最
多エッジ点包含小領域内のエッジ点の座標からエッジラ
インを求める。
多数含まれていても特定のエッジラインの位置と傾きを
正確に短時間で求める。 【解決手段】 エッジラインを含む領域にウインドウを
設定するとともにウインドウ内を指定間隔でエッジライ
ンを横切る方向に走査して特定の画像データを取り込
み、その走査方向において明暗の変化を有する点をエッ
ジ点としてその座標を求め、ウインドウ内をエッジライ
ンを含み得る大きさの指定間隔で短冊状に分割して小領
域群を設定し、小領域群の中から領域内に存在するエッ
ジ点の数の最も多い最多エッジ点包含小領域を求め、最
多エッジ点包含小領域内のエッジ点の座標からエッジラ
インを求める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子機器の
製造工程などにおける測定・組立・検査作業などで使用
される視覚認識装置で対象物の特定のエッジラインの位
置や傾きを測定する方法に関するものである。
製造工程などにおける測定・組立・検査作業などで使用
される視覚認識装置で対象物の特定のエッジラインの位
置や傾きを測定する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の製造工程などにおける
測定・組立・検査作業を視覚認識装置を用いて自動化す
る例が増えてきている。その際、視覚認識装置で測定す
るのは２直線の交点の座標であったり、平行な２直線間
の距離であったりする例が多い。いずれの場合でも認識
ターゲットの２本のエッジラインを直線式で近似し、そ
の直線式から交点を求めたり、直線間の距離を求めたり
する処理を行う。その際の視覚認識装置の重要な機能は
正確にかつ確実に各々のエッジラインの位置や傾きを測
定することである。
測定・組立・検査作業を視覚認識装置を用いて自動化す
る例が増えてきている。その際、視覚認識装置で測定す
るのは２直線の交点の座標であったり、平行な２直線間
の距離であったりする例が多い。いずれの場合でも認識
ターゲットの２本のエッジラインを直線式で近似し、そ
の直線式から交点を求めたり、直線間の距離を求めたり
する処理を行う。その際の視覚認識装置の重要な機能は
正確にかつ確実に各々のエッジラインの位置や傾きを測
定することである。
【０００３】以下、従来のエッジライン測定方法の一例
について図４、図５を参照しながら説明する。
について図４、図５を参照しながら説明する。
【０００４】図４は従来のエッジライン測定装置の構成
を示す。図４において、測定対象物１２１の測定すべき
エッジラインが写るように顕微鏡１２２が設置されてお
り、顕微鏡１２２の接眼部には画像入力手段１２３が取
付けられている。画像入力手段１２３の映像信号はＡ／
Ｄ変換器１２４でデジタル変換された後、書き込み手段
１２５を介してフレームメモリ１２６に記憶される。次
に、ウインドウ設定抽出手段１２８が読み込み手段１２
７を介してフレームメモリ１２６から必要な画像データ
のみを取り出す。取り出された画像データからエッジ点
検出手段１２９がエッジ点を検出し、その座標データを
直線推定手段１３０に送る。直線推定手段１３０は送ら
れたエッジ点の座標データをもとに直線推定を行い、得
られた直線式データを分散値計算手段１３１に送る。分
散値計算手段１３１は、この直線式データに基づいて描
かれる直線から各エッジ点までの距離を計算し、その値
を直線性判断手段１３２に送る。直線性判断手段１３２
は送られたデータをもとに、エッジ点の中で異常に大き
な距離を有するものはないかを判断し、異常ありの場合
は分散異常点除去手段１３３へ信号を送る。その信号を
受け取った分散異常点除去手段１３３は直線式から最も
遠いエッジ点を抹消し、残ったエッジ点の座標データで
再度直線推定をやり直すように直線推定手段１３０に指
令を与える。
を示す。図４において、測定対象物１２１の測定すべき
エッジラインが写るように顕微鏡１２２が設置されてお
り、顕微鏡１２２の接眼部には画像入力手段１２３が取
付けられている。画像入力手段１２３の映像信号はＡ／
Ｄ変換器１２４でデジタル変換された後、書き込み手段
１２５を介してフレームメモリ１２６に記憶される。次
に、ウインドウ設定抽出手段１２８が読み込み手段１２
７を介してフレームメモリ１２６から必要な画像データ
のみを取り出す。取り出された画像データからエッジ点
検出手段１２９がエッジ点を検出し、その座標データを
直線推定手段１３０に送る。直線推定手段１３０は送ら
れたエッジ点の座標データをもとに直線推定を行い、得
られた直線式データを分散値計算手段１３１に送る。分
散値計算手段１３１は、この直線式データに基づいて描
かれる直線から各エッジ点までの距離を計算し、その値
を直線性判断手段１３２に送る。直線性判断手段１３２
は送られたデータをもとに、エッジ点の中で異常に大き
な距離を有するものはないかを判断し、異常ありの場合
は分散異常点除去手段１３３へ信号を送る。その信号を
受け取った分散異常点除去手段１３３は直線式から最も
遠いエッジ点を抹消し、残ったエッジ点の座標データで
再度直線推定をやり直すように直線推定手段１３０に指
令を与える。
【０００５】必要により、この処理を繰り返した後、直
線性判断手段１３２が直線性有りと判断した場合は直線
式出力手段１３４へ信号を送り、その信号を受け取った
直線式出力手段１３４は直線式を主制御部へ送る。主制
御部では、そのデータと、同様にして求めた他のエッジ
ラインの直線式のデータをもとに、２本の直線式の交点
の計算や、２本の直線式の距離の計算などの処理を行う
のである。
線性判断手段１３２が直線性有りと判断した場合は直線
式出力手段１３４へ信号を送り、その信号を受け取った
直線式出力手段１３４は直線式を主制御部へ送る。主制
御部では、そのデータと、同様にして求めた他のエッジ
ラインの直線式のデータをもとに、２本の直線式の交点
の計算や、２本の直線式の距離の計算などの処理を行う
のである。
【０００６】以上の構成のエッジライン測定装置におけ
る直線式を求める処理について、図５を用いて詳しく説
明する。
る直線式を求める処理について、図５を用いて詳しく説
明する。
【０００７】図５(a) において、視野Ｆ内において測定
対象物１２１の特定のエッジラインＥを含みかつその左
右に広がる領域を有するように予め設定されたウインド
ウＷをウインドウ設定抽出手段１２８が開き、その中を
ある間隔Ｍp でエッジラインＥを横切るようにｎ本のサ
ンプルラインＬ１〜Ｌn を描く。そして、読み込み手段
１２７により、各々のサンプルラインＬ１〜Ｌn 上の画
像データをフレームメモリ１２６から取り出し、明から
暗に変化する点をエッジ点としてエッジ点検出手段１２
９で検出し、その座標データＰ1(ｘ1 ，ｙ1)〜Ｐn ( ｘ
n ，ｙn ) を求める。図５の例では、ｋ本目のサンプル
ラインＬk 上にゴミＧがあるため、Ｐk(xk ，ｙk ）は
エッジラインＥ上ではなくゴミＧの上にある。
対象物１２１の特定のエッジラインＥを含みかつその左
右に広がる領域を有するように予め設定されたウインド
ウＷをウインドウ設定抽出手段１２８が開き、その中を
ある間隔Ｍp でエッジラインＥを横切るようにｎ本のサ
ンプルラインＬ１〜Ｌn を描く。そして、読み込み手段
１２７により、各々のサンプルラインＬ１〜Ｌn 上の画
像データをフレームメモリ１２６から取り出し、明から
暗に変化する点をエッジ点としてエッジ点検出手段１２
９で検出し、その座標データＰ1(ｘ1 ，ｙ1)〜Ｐn ( ｘ
n ，ｙn ) を求める。図５の例では、ｋ本目のサンプル
ラインＬk 上にゴミＧがあるため、Ｐk(xk ，ｙk ）は
エッジラインＥ上ではなくゴミＧの上にある。
【０００８】次に、図５(b) に示すように、座標データ
Ｐ1(ｘ1 ，ｙ1)〜Ｐn ( ｘn ，ｙn) を用いて直線推定
手段１３０が最小二乗法により直線近似式ｙ＝ａ1 ｘ＋
ｂ1を求め、この直線近似式に基づいて描かれる直線か
ら各エッジ点Ｐ1(ｘ1 ，ｙ1)〜Ｐn ( ｘn ，ｙn ) まで
の距離の二乗値、すなわちσ1 2〜σn 2 を求める。直線
性判断手段１３２は、各分散値が予め設定された値Ｃ2
の範囲内にあるか否かを判断し、Ｃ2 の範囲を越えるエ
ッジ点がある場合には直線性がないと判断し、分散異常
点除去手段１３３に信号を送る。その信号を受けた分散
異常点除去手段１３３は近似直線ｙ＝ａ1 ｘ＋ｂ1 に基
づいて描かれる直線から最も遠いエッジ点Ｐk ( ｘk ，
ｙk ) を抹消し、残ったエッジ点で再度直線近似を行う
よう直線推定手段１３０に指令を与える。
Ｐ1(ｘ1 ，ｙ1)〜Ｐn ( ｘn ，ｙn) を用いて直線推定
手段１３０が最小二乗法により直線近似式ｙ＝ａ1 ｘ＋
ｂ1を求め、この直線近似式に基づいて描かれる直線か
ら各エッジ点Ｐ1(ｘ1 ，ｙ1)〜Ｐn ( ｘn ，ｙn ) まで
の距離の二乗値、すなわちσ1 2〜σn 2 を求める。直線
性判断手段１３２は、各分散値が予め設定された値Ｃ2
の範囲内にあるか否かを判断し、Ｃ2 の範囲を越えるエ
ッジ点がある場合には直線性がないと判断し、分散異常
点除去手段１３３に信号を送る。その信号を受けた分散
異常点除去手段１３３は近似直線ｙ＝ａ1 ｘ＋ｂ1 に基
づいて描かれる直線から最も遠いエッジ点Ｐk ( ｘk ，
ｙk ) を抹消し、残ったエッジ点で再度直線近似を行う
よう直線推定手段１３０に指令を与える。
【０００９】直線推定手段１３０はエッジ点Ｐk (
ｘk ，ｙk ) を除いて最小二乗法をやり直し、図５(c)
に示すように、直線近似式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を求め、こ
の直線近似式に基づいて描かれる直線からＰk ( ｘk ，
ｙk ) を除いた各エッジ点までの分散値を求める。今度
は各分散値がすべてＣ2 の範囲内にあるので、直線性判
断手段１３２は直線性ありと判断し、直線式出力手段１
３４に信号を送る。その信号を受けた直線式出力手段１
３４は、この直線式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を主制御部へ出力
する。
ｘk ，ｙk ) を除いて最小二乗法をやり直し、図５(c)
に示すように、直線近似式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を求め、こ
の直線近似式に基づいて描かれる直線からＰk ( ｘk ，
ｙk ) を除いた各エッジ点までの分散値を求める。今度
は各分散値がすべてＣ2 の範囲内にあるので、直線性判
断手段１３２は直線性ありと判断し、直線式出力手段１
３４に信号を送る。その信号を受けた直線式出力手段１
３４は、この直線式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を主制御部へ出力
する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では図５のように１ケ所もしくは数ケ所だけ
ゴミＧによる異常点が含まれるだけの場合は問題ない
が、図６に示すように大きなゴミＧがエッジラインＥに
かかっている場合には、傾きが本来の傾きと異なった直
線式ｙ＝ａ3 ｘ＋ｂ3 が測定される。また、図７に示す
ように、ウインドウＷ内に小さなゴミＧが無数に存在す
る場合には、測定された直線式ｙ＝ａ4 ｘ＋ｂ4 は傾き
だけでなく、位置も異常となる。
ような構成では図５のように１ケ所もしくは数ケ所だけ
ゴミＧによる異常点が含まれるだけの場合は問題ない
が、図６に示すように大きなゴミＧがエッジラインＥに
かかっている場合には、傾きが本来の傾きと異なった直
線式ｙ＝ａ3 ｘ＋ｂ3 が測定される。また、図７に示す
ように、ウインドウＷ内に小さなゴミＧが無数に存在す
る場合には、測定された直線式ｙ＝ａ4 ｘ＋ｂ4 は傾き
だけでなく、位置も異常となる。
【００１１】さらに、エッジラインＥの明暗のコントラ
ストが弱い場合、その弱いエッジ点を検出しようとする
と、本来白又は黒である部分でも、その電気的ノイズに
よる微小な明暗の変化があるときにこの変化をも検出し
てしまうことがあるが、このような場合にも正確にエッ
ジラインを抽出できないという問題がある。また、この
ような場合や図７の場合には、直線性無しが繰り返され
る結果、測定に時間がかかるという問題もある。
ストが弱い場合、その弱いエッジ点を検出しようとする
と、本来白又は黒である部分でも、その電気的ノイズに
よる微小な明暗の変化があるときにこの変化をも検出し
てしまうことがあるが、このような場合にも正確にエッ
ジラインを抽出できないという問題がある。また、この
ような場合や図７の場合には、直線性無しが繰り返され
る結果、測定に時間がかかるという問題もある。
【００１２】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、特定
のエッジライン周辺にゴミ又は電気的ノイズによる異常
点が多数含まれる測定対象物においても特定のエッジラ
インの位置と傾きを正確に短時間で求めることができる
エッジライン測定方法を提供することを目的としてい
る。
のエッジライン周辺にゴミ又は電気的ノイズによる異常
点が多数含まれる測定対象物においても特定のエッジラ
インの位置と傾きを正確に短時間で求めることができる
エッジライン測定方法を提供することを目的としてい
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明のエッジライン測
定方法は、画像データにおける特定のエッジラインを含
む領域にウインドウを設定するとともにウインドウ内を
指定間隔でエッジラインを横切る方向に走査することに
より抽出される特定の画像データを取り込むウインドウ
設定抽出工程と、走査方向において明暗の変化を有する
点をエッジ点としてその座標を求めるエッジ点検出工程
と、ウインドウ内をエッジラインを含み得る大きさの第
１指定間隔で短冊状に分割して小領域群を設定する小領
域形成工程と、小領域群の中から領域内に存在するエッ
ジ点の数の最も多い最多エッジ点包含小領域を求める最
多エッジ点包含小領域選出工程と、最多エッジ点包含小
領域内のエッジ点の座標からエッジラインを求めるエッ
ジライン推定工程とを備えることを特徴とする。
定方法は、画像データにおける特定のエッジラインを含
む領域にウインドウを設定するとともにウインドウ内を
指定間隔でエッジラインを横切る方向に走査することに
より抽出される特定の画像データを取り込むウインドウ
設定抽出工程と、走査方向において明暗の変化を有する
点をエッジ点としてその座標を求めるエッジ点検出工程
と、ウインドウ内をエッジラインを含み得る大きさの第
１指定間隔で短冊状に分割して小領域群を設定する小領
域形成工程と、小領域群の中から領域内に存在するエッ
ジ点の数の最も多い最多エッジ点包含小領域を求める最
多エッジ点包含小領域選出工程と、最多エッジ点包含小
領域内のエッジ点の座標からエッジラインを求めるエッ
ジライン推定工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】必要に応じて、ウインドウ設定抽出工程で
設定したウインドウを一次ウインドウとしてこの一次ウ
インドウ内をエッジラインを含み得るとともに一次ウイ
ンドウよりも幅狭の二次ウインドウに分割して二次ウイ
ンドウを形成する二次ウインドウ設定工程と、二次ウイ
ンドウ内をエッジラインを含み得る大きさの第２指定間
隔で短冊状に分割して微小領域群を設定する微小領域形
成工程と、微小領域群の中から領域内に存在するエッジ
点の数の最も多い最多エッジ点包含微小領域を求める最
多エッジ点包含微小領域選出工程とを備える。
設定したウインドウを一次ウインドウとしてこの一次ウ
インドウ内をエッジラインを含み得るとともに一次ウイ
ンドウよりも幅狭の二次ウインドウに分割して二次ウイ
ンドウを形成する二次ウインドウ設定工程と、二次ウイ
ンドウ内をエッジラインを含み得る大きさの第２指定間
隔で短冊状に分割して微小領域群を設定する微小領域形
成工程と、微小領域群の中から領域内に存在するエッジ
点の数の最も多い最多エッジ点包含微小領域を求める最
多エッジ点包含微小領域選出工程とを備える。
【００１５】また、好適には小領域群（又は微小領域
群）の設定時に隣接する小領域（又は微小領域）を互い
に重複させて形成する。
群）の設定時に隣接する小領域（又は微小領域）を互い
に重複させて形成する。
【００１６】また、エッジ点検出工程では、走査方向に
おいて一定レベル以上の明暗の変化を有する点をエッジ
点と判定する。
おいて一定レベル以上の明暗の変化を有する点をエッジ
点と判定する。
【００１７】さらに、エッジラインからエッジラインを
求める根拠となった各エッジ点までの距離が全て指定さ
れた範囲内にあるか否かによりエッジラインの適正を判
別するエッジライン判別工程と、求めたエッジラインが
適正でないと判別されたときにエッジラインから最も遠
いエッジ点を抹消して残りのエッジ点の座標からエッジ
ラインを求めるように指令する分散異常除去工程を備え
る。
求める根拠となった各エッジ点までの距離が全て指定さ
れた範囲内にあるか否かによりエッジラインの適正を判
別するエッジライン判別工程と、求めたエッジラインが
適正でないと判別されたときにエッジラインから最も遠
いエッジ点を抹消して残りのエッジ点の座標からエッジ
ラインを求めるように指令する分散異常除去工程を備え
る。
【００１８】本発明のエッジライン抽出方法によれば、
ウインドウ内をエッジラインに平行する線により短冊状
に分割して小領域群を形成し、同小領域群の中で最もエ
ッジ点の多いエッジ点最多小領域を選んでそのエッジ点
最多小領域内のエッジ点のみに基づいて直線式を求める
ことにより、エッジ点から離れた部分のデータを除いて
直線近似を行うことになり、エッジラインを確実かつ短
時間に抽出することができる。
ウインドウ内をエッジラインに平行する線により短冊状
に分割して小領域群を形成し、同小領域群の中で最もエ
ッジ点の多いエッジ点最多小領域を選んでそのエッジ点
最多小領域内のエッジ点のみに基づいて直線式を求める
ことにより、エッジ点から離れた部分のデータを除いて
直線近似を行うことになり、エッジラインを確実かつ短
時間に抽出することができる。
【００１９】ところで、エッジラインの位置のバラツキ
が大きい等の場合には、エッジラインを確実にウインド
ウ内に納めるようにするためにはウインドウの面積を大
きくしておく必要があり、そのため小領域を作ってエッ
ジ点最多小領域を求めるようにすると小領域の数が極め
て大きくなる不利があるので、ウインドウを小領域より
は幅広だが同ウインドウよりは幅狭の二次ウインドウに
分割しておいて、エッジラインが入っている二次ウイン
ドウを抽出して短冊状の微小領域に分割することにより
処理時間を短くすることができる。
が大きい等の場合には、エッジラインを確実にウインド
ウ内に納めるようにするためにはウインドウの面積を大
きくしておく必要があり、そのため小領域を作ってエッ
ジ点最多小領域を求めるようにすると小領域の数が極め
て大きくなる不利があるので、ウインドウを小領域より
は幅広だが同ウインドウよりは幅狭の二次ウインドウに
分割しておいて、エッジラインが入っている二次ウイン
ドウを抽出して短冊状の微小領域に分割することにより
処理時間を短くすることができる。
【００２０】また、エッジラインが隣接する小領域間
（又は微小領域間）に跨がると、少ないエッジ点に基づ
いてエッジラインを求めることになり、精度低下を来す
恐れもあるが、小領域群（又は微小領域群）の設定時に
隣接する小領域（又は微小領域）を互いに重複させて形
成することにより、エッジラインが隣接する小領域間
（又は微小領域間）に跨がる可能性が小さくなり、高精
度にエッジラインを測定することができる。
（又は微小領域間）に跨がると、少ないエッジ点に基づ
いてエッジラインを求めることになり、精度低下を来す
恐れもあるが、小領域群（又は微小領域群）の設定時に
隣接する小領域（又は微小領域）を互いに重複させて形
成することにより、エッジラインが隣接する小領域間
（又は微小領域間）に跨がる可能性が小さくなり、高精
度にエッジラインを測定することができる。
【００２１】また、明暗の変化でエッジ点を求める場合
に、一定レベル以上の明暗の変化のみを変化ありと判定
することにより、ゴミやノイズの基づく微小な明暗変化
の影響を省くことができて正確にエッジラインを抽出で
きる。
に、一定レベル以上の明暗の変化のみを変化ありと判定
することにより、ゴミやノイズの基づく微小な明暗変化
の影響を省くことができて正確にエッジラインを抽出で
きる。
【００２２】また、求めたエッジラインからの距離が全
て指定された範囲内にあるか否かによってエッジライン
の適正を判別し、異常に遠いエッジ点を抹消して残りの
エッジ点の座標からエッジラインを求めることにより、
適正なエッジラインを求めることができる。
て指定された範囲内にあるか否かによってエッジライン
の適正を判別し、異常に遠いエッジ点を抹消して残りの
エッジ点の座標からエッジラインを求めることにより、
適正なエッジラインを求めることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図１〜図３を参照しながら説明する。
いて図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２４】図１は本実施の形態のエッジライン測定装
置の構成を示す。図１において、測定対象物１の測定す
べきエッジラインが写るように顕微鏡２が設置されてお
り、顕微鏡２の接眼部には画像入力手段３が取付けられ
ている。画像入力手段３の映像信号はＡ／Ｄ変換器４で
デジタル変換された後、書き込み手段５を介してフレー
ムメモリ６に記憶される。ウインドウ設定抽出手段８
は、測定対象物１の特定のエッジラインを含んでその左
右に大きく広がる領域を有する一次ウインドウを設定
し、これを予め開いておいて、上記記憶がなされると読
み込み手段７を介してフレームメモリ６から一次ウイン
ドウ内に入る画像データの内から特定の画像データのみ
を取り出す。特定のエッジラインは、後述する走査方向
とは大略直交するように配置する。エッジ点検出手段９
は、特定の画像データに基づき、明暗の変化からエッジ
点を検出する。平滑化処理手段１０は、その際取り出さ
れた特定の画像データから一定レベル以下の不要なノイ
ズを取り除く働きをする。小領域形成手段１２は、一次
ウインドウ内をエッジラインに沿って短冊状の小領域に
分割する。最多エッジ点包含小領域選出手段１４は、各
エッジ点の座標データをもとに各小領域中のエッジ点の
総数を求め、最も多くのエッジ点を有する小領域を抽出
する。直線推定手段１５は、最も多くのエッジ点を有す
る小領域内のエッジ点の座標データに基づいて最小二乗
法により直線推定を行い、得られた直線式データを分散
値計算手段１６に送る。分散値計算手段１６は直線式に
よって描かれる直線から各エッジ点までの距離を計算
し、その値を直線性判断手段１７に送る。直線性判断手
段１７は送られたデータをもとに直線式から描かれる直
線が許容範囲内の直線性を有しているか否かを判断し、
否の場合は分散異常点除去手段１８へ信号を送る。その
信号を受け取った分散異常点除去手段１８は直線式で描
かれる直線から最も遠いエッジ点を抹消し、残ったエッ
ジ点の座標データで再度直線性推定をやり直すよう直線
推定手段１５に指令を与える。直線性判断手段１７で直
線性ありと判断した場合は、直線式出力手段１９へ信号
を送り、その信号を受け取った直線式出力手段１９はそ
の直線式のデータを主制御部へ送る。
置の構成を示す。図１において、測定対象物１の測定す
べきエッジラインが写るように顕微鏡２が設置されてお
り、顕微鏡２の接眼部には画像入力手段３が取付けられ
ている。画像入力手段３の映像信号はＡ／Ｄ変換器４で
デジタル変換された後、書き込み手段５を介してフレー
ムメモリ６に記憶される。ウインドウ設定抽出手段８
は、測定対象物１の特定のエッジラインを含んでその左
右に大きく広がる領域を有する一次ウインドウを設定
し、これを予め開いておいて、上記記憶がなされると読
み込み手段７を介してフレームメモリ６から一次ウイン
ドウ内に入る画像データの内から特定の画像データのみ
を取り出す。特定のエッジラインは、後述する走査方向
とは大略直交するように配置する。エッジ点検出手段９
は、特定の画像データに基づき、明暗の変化からエッジ
点を検出する。平滑化処理手段１０は、その際取り出さ
れた特定の画像データから一定レベル以下の不要なノイ
ズを取り除く働きをする。小領域形成手段１２は、一次
ウインドウ内をエッジラインに沿って短冊状の小領域に
分割する。最多エッジ点包含小領域選出手段１４は、各
エッジ点の座標データをもとに各小領域中のエッジ点の
総数を求め、最も多くのエッジ点を有する小領域を抽出
する。直線推定手段１５は、最も多くのエッジ点を有す
る小領域内のエッジ点の座標データに基づいて最小二乗
法により直線推定を行い、得られた直線式データを分散
値計算手段１６に送る。分散値計算手段１６は直線式に
よって描かれる直線から各エッジ点までの距離を計算
し、その値を直線性判断手段１７に送る。直線性判断手
段１７は送られたデータをもとに直線式から描かれる直
線が許容範囲内の直線性を有しているか否かを判断し、
否の場合は分散異常点除去手段１８へ信号を送る。その
信号を受け取った分散異常点除去手段１８は直線式で描
かれる直線から最も遠いエッジ点を抹消し、残ったエッ
ジ点の座標データで再度直線性推定をやり直すよう直線
推定手段１５に指令を与える。直線性判断手段１７で直
線性ありと判断した場合は、直線式出力手段１９へ信号
を送り、その信号を受け取った直線式出力手段１９はそ
の直線式のデータを主制御部へ送る。
【００２５】バラツキ判定手段２０又は２７は、エッジ
点が手段１４又は２６で得られた最多エッジ点包含小領
域に集中されているか、それとも他の一つ又は複数の小
領域に分散されているかどうか、即ち、エッジ点にバラ
ツキがあるかどうかを判定する手段である。二次ウイン
ドウ要否判断手段２３は、二次ウインドウを開く必要が
あるかどうかを判断する手段である。
点が手段１４又は２６で得られた最多エッジ点包含小領
域に集中されているか、それとも他の一つ又は複数の小
領域に分散されているかどうか、即ち、エッジ点にバラ
ツキがあるかどうかを判定する手段である。二次ウイン
ドウ要否判断手段２３は、二次ウインドウを開く必要が
あるかどうかを判断する手段である。
【００２６】二次ウインドウ設定抽出手段２２は、一次
ウインドウ内をエッジラインに沿って幅狭の二次ウイン
ドウを切り出す。微小領域形成手段２４は二次ウインド
ウ内をエッジラインに沿って短冊状の微小領域に分割す
る。最多エッジ包含微小領域選出手段２６は、各エッジ
点の座標データをもとに各微小領域中のエッジ点の総数
を求め、最も多くのエッジ点を有する微小領域を抽出す
る。
ウインドウ内をエッジラインに沿って幅狭の二次ウイン
ドウを切り出す。微小領域形成手段２４は二次ウインド
ウ内をエッジラインに沿って短冊状の微小領域に分割す
る。最多エッジ包含微小領域選出手段２６は、各エッジ
点の座標データをもとに各微小領域中のエッジ点の総数
を求め、最も多くのエッジ点を有する微小領域を抽出す
る。
【００２７】以上のように構成されたエッジライン測定
装置について、以下に直線式を求めるためのエッジ点抽
出処理例を説明する。
装置について、以下に直線式を求めるためのエッジ点抽
出処理例を説明する。
【００２８】図２(a) に測定すべき特定のエッジライン
Ｅを含むようにウインドウＷを開いた状態を示す。ウイ
ンドウＷの大きさ・位置は測定対象物１の位置等のバラ
ツキを考慮し、視野Ｆに対し予め設定されている。この
実施例は、エッジラインＥの位置のバラツキが小さいの
で、ウインドウＷが余り大きくない場合に関する。
Ｅを含むようにウインドウＷを開いた状態を示す。ウイ
ンドウＷの大きさ・位置は測定対象物１の位置等のバラ
ツキを考慮し、視野Ｆに対し予め設定されている。この
実施例は、エッジラインＥの位置のバラツキが小さいの
で、ウインドウＷが余り大きくない場合に関する。
【００２９】ウインドウ設定抽出手段８は、ウインドウ
Ｗを開いた後、図２(a) に示すように、このウインドウ
Ｗ内をある間隔Ｍp で特定のエッジラインＥを横切る方
向に走査して複数本のサンプルラインを引く。図２(a)
の例ではサンプルラインはＬ１〜Ｌ１３の１３本であ
る。このサンプルライン上の明暗情報をフレームメモリ
６より読み込み手段７を介して取り出す。
Ｗを開いた後、図２(a) に示すように、このウインドウ
Ｗ内をある間隔Ｍp で特定のエッジラインＥを横切る方
向に走査して複数本のサンプルラインを引く。図２(a)
の例ではサンプルラインはＬ１〜Ｌ１３の１３本であ
る。このサンプルライン上の明暗情報をフレームメモリ
６より読み込み手段７を介して取り出す。
【００３０】この画像データをもとにエッジ点検出手段
９は、走査方向において明から暗（走査方向が逆の場合
は暗から明）に変化する点をすべて検出し、各点の座標
を求め、特定画像データとして出力する。検出方法は、
サンプルの条件に応じてある一定のしきい値を越える点
を求めるしきい値法や、二次微分した後ゼロクロス点を
求める二次微分ゼロクロス法などを適宜用いればよい。
９は、走査方向において明から暗（走査方向が逆の場合
は暗から明）に変化する点をすべて検出し、各点の座標
を求め、特定画像データとして出力する。検出方法は、
サンプルの条件に応じてある一定のしきい値を越える点
を求めるしきい値法や、二次微分した後ゼロクロス点を
求める二次微分ゼロクロス法などを適宜用いればよい。
【００３１】上記の際、平滑化処理手段１０は、上記画
像データをもとにローパスフィルタや多重平均化手法等
サンプルの条件に応じた最適な平滑化処理手法を用いて
一定レベル以下の微小な凹凸を取り除く。この処理によ
り小さなゴミやノイズに基づく明暗変化データが取り除
かれる。しかし、このような平滑化処理手段１０は、ゴ
ミやノイズが少ない場合は省いてもよい。小領域形成手
段１２は、図２(b) に示すように、ウインドウＷ内をエ
ッジラインに平行な線を指定間隔Ｓp だけずらせながら
Ｓa ×Ｓb の大きさの領域、すなわちエッジラインを含
むことのできる大きさの短冊状の小領域をサンプルライ
ンに沿わせて作ってゆき、各小領域をＳ１〜Ｓ１２とす
る。最多エッジ点包含小領域選出手段１４は、各小領域
中のエッジ点Ｐの総数をカウントし、最も多くエッジ点
を含んでいる小領域を抽出し、その最多エッジ点包含小
領域に含まれるエッジ点の総数をＰP とする。図２(b)
の例では小領域Ｓ９が最多エッジ点包含小領域として抽
出され総数ＰP は８である。
像データをもとにローパスフィルタや多重平均化手法等
サンプルの条件に応じた最適な平滑化処理手法を用いて
一定レベル以下の微小な凹凸を取り除く。この処理によ
り小さなゴミやノイズに基づく明暗変化データが取り除
かれる。しかし、このような平滑化処理手段１０は、ゴ
ミやノイズが少ない場合は省いてもよい。小領域形成手
段１２は、図２(b) に示すように、ウインドウＷ内をエ
ッジラインに平行な線を指定間隔Ｓp だけずらせながら
Ｓa ×Ｓb の大きさの領域、すなわちエッジラインを含
むことのできる大きさの短冊状の小領域をサンプルライ
ンに沿わせて作ってゆき、各小領域をＳ１〜Ｓ１２とす
る。最多エッジ点包含小領域選出手段１４は、各小領域
中のエッジ点Ｐの総数をカウントし、最も多くエッジ点
を含んでいる小領域を抽出し、その最多エッジ点包含小
領域に含まれるエッジ点の総数をＰP とする。図２(b)
の例では小領域Ｓ９が最多エッジ点包含小領域として抽
出され総数ＰP は８である。
【００３２】ウインドウＷ内に全くゴミがなく、全ての
エッジ点が正確に検出されたとすれば、最多エッジ点包
含小領域に全てのエッジ点Ｐが含まれることとなり、上
述の例では、サンプルラインは１３本であったので、そ
の総数は１３となる。この場合の総数を最大可能総数Ｐ
ｔという。しかし、光の当たり具合やゴミ等によりエッ
ジ点の検出ができなかったり、エッジ点が他にも表れた
りした場合、最多エッジ点包含小領域に含まれる総数Ｐ
ｐは、可能最大総数Ｐｔよりかなり少なくなるか、２番
目にエッジ点を多く含む小領域に含まれるエッジ点の総
数Ｐｓとそれほど差がなくなったりする。かかる場合
は、バラツキがあるとして認識エラーを出すのが望まし
い。
エッジ点が正確に検出されたとすれば、最多エッジ点包
含小領域に全てのエッジ点Ｐが含まれることとなり、上
述の例では、サンプルラインは１３本であったので、そ
の総数は１３となる。この場合の総数を最大可能総数Ｐ
ｔという。しかし、光の当たり具合やゴミ等によりエッ
ジ点の検出ができなかったり、エッジ点が他にも表れた
りした場合、最多エッジ点包含小領域に含まれる総数Ｐ
ｐは、可能最大総数Ｐｔよりかなり少なくなるか、２番
目にエッジ点を多く含む小領域に含まれるエッジ点の総
数Ｐｓとそれほど差がなくなったりする。かかる場合
は、バラツキがあるとして認識エラーを出すのが望まし
い。
【００３３】バラツキ判定手段２０および２７のそれぞ
れは、最多エッジ点包含小領域に含まれる総数Ｐｐが、
最大可能総数Ｐｔの所定率Ｍ％（例えば７０％）以上で
あるかどうか、かつ、同総数Ｐｐと総数Ｐｓとの差が、
総数Ｐｐの所定率Ｎ％（例えば５０％）以上であるかど
うか、を判断する。
れは、最多エッジ点包含小領域に含まれる総数Ｐｐが、
最大可能総数Ｐｔの所定率Ｍ％（例えば７０％）以上で
あるかどうか、かつ、同総数Ｐｐと総数Ｐｓとの差が、
総数Ｐｐの所定率Ｎ％（例えば５０％）以上であるかど
うか、を判断する。
【００３４】即ち、バラツキ判定手段２０又２７は、 Ｐｐ＞Ｐｔ・Ｍ／１００ かつ、 Ｐｐ−Ｐｓ＞Ｐｐ・Ｎ／１００ を満たすかどうかを判断する。上述の判断を満たさない
場合は、認識エラー（エッジライン検出不可）として主
制御部へその情報を出力する（手段２１）。満たした場
合は、二次ウインドウによるエッジ検出、又は一次ウイ
ンドウによるエッジ検出のみで直線推定がなされる。
場合は、認識エラー（エッジライン検出不可）として主
制御部へその情報を出力する（手段２１）。満たした場
合は、二次ウインドウによるエッジ検出、又は一次ウイ
ンドウによるエッジ検出のみで直線推定がなされる。
【００３５】二次ウインドウを使用するか否かは視野内
におけるエッジラインの位置のバラツキ具合と許される
処理時間によって決まる。即ち、広い面積を最初から微
小領域で区切ってゆけば、２段階に分ける必要はないが
処理時間が長くなる。その場合は、微小領域よりは大き
い小領域でまず区切り、粗く（早く）エッジラインの存
在する小領域を検出し、その小領域内だけを微小領域に
分割することにより処理時間を短くすることができる。
例えば、二次ウインドウ要否判断手段２３では、一次ウ
インドウＷの大きさを所定サイズ以上に設定した場合
は、必ず二次ウインドウＷ２によるエッジ検出を行なう
ような判断をすると共に、一次ウインドウＷの大きさを
所定サイズ以下に設定した場合は二次ウインドウＷ２に
よるエッジ検出を行わないような判断にしてもよい。
におけるエッジラインの位置のバラツキ具合と許される
処理時間によって決まる。即ち、広い面積を最初から微
小領域で区切ってゆけば、２段階に分ける必要はないが
処理時間が長くなる。その場合は、微小領域よりは大き
い小領域でまず区切り、粗く（早く）エッジラインの存
在する小領域を検出し、その小領域内だけを微小領域に
分割することにより処理時間を短くすることができる。
例えば、二次ウインドウ要否判断手段２３では、一次ウ
インドウＷの大きさを所定サイズ以上に設定した場合
は、必ず二次ウインドウＷ２によるエッジ検出を行なう
ような判断をすると共に、一次ウインドウＷの大きさを
所定サイズ以下に設定した場合は二次ウインドウＷ２に
よるエッジ検出を行わないような判断にしてもよい。
【００３６】図３はエッジラインＥにバラツキが大きい
ため、比較的大きな一次ウインドウＷを設定し、次いで
二次ウインドウによるエッジ検出が行われる場合の処理
例を示す。すなわち、二次ウインドウ設定手段２２が図
３(a) に示すように、一次ウインドウＷ内から、エッジ
ラインを十分に含み得るが一次ウインドウＷよりも幅狭
の二次ウインドウＷ２を切り出し、図２と同様にして得
られるエッジ点データに基づき、二次ウインドウＷ２を
設定抽出する。二次ウインドウＷ２の切り出しは、一次
ウインドウＷをいくつかのコロムに分割し、そのうちエ
ッジ点が最も多く含まれているコロムを二次ウインドウ
とすればよい。このようにして求めた二次ウインドウＷ
２内には、エッジラインが確実に含まれている。そこ
で、この二次ウインドウＷ２を情報として微小領域形成
手段２４に入力すると、微小領域形成手段２４は、図３
(b) に示すように、二次ウインドウＷ２内にｄａ×ｄｂ
の大きさの短冊状微小領域群を作るように、エッジライ
ンに平行な線を指定間隔ｄｐだけサンプルライン方向に
ずらしてゆき、各微小領域をＤ１〜Ｄ９とする。最多エ
ッジ点包含微小領域選出手段２６は、上記各微小領域中
のエッジ点Ｐの総数をカウントし、最も多くエッジ点を
含んでいる微小領域を抽出する。図３(b) の例では、Ｄ
６が最多エッジ点包含微小領域として抽出される。
ため、比較的大きな一次ウインドウＷを設定し、次いで
二次ウインドウによるエッジ検出が行われる場合の処理
例を示す。すなわち、二次ウインドウ設定手段２２が図
３(a) に示すように、一次ウインドウＷ内から、エッジ
ラインを十分に含み得るが一次ウインドウＷよりも幅狭
の二次ウインドウＷ２を切り出し、図２と同様にして得
られるエッジ点データに基づき、二次ウインドウＷ２を
設定抽出する。二次ウインドウＷ２の切り出しは、一次
ウインドウＷをいくつかのコロムに分割し、そのうちエ
ッジ点が最も多く含まれているコロムを二次ウインドウ
とすればよい。このようにして求めた二次ウインドウＷ
２内には、エッジラインが確実に含まれている。そこ
で、この二次ウインドウＷ２を情報として微小領域形成
手段２４に入力すると、微小領域形成手段２４は、図３
(b) に示すように、二次ウインドウＷ２内にｄａ×ｄｂ
の大きさの短冊状微小領域群を作るように、エッジライ
ンに平行な線を指定間隔ｄｐだけサンプルライン方向に
ずらしてゆき、各微小領域をＤ１〜Ｄ９とする。最多エ
ッジ点包含微小領域選出手段２６は、上記各微小領域中
のエッジ点Ｐの総数をカウントし、最も多くエッジ点を
含んでいる微小領域を抽出する。図３(b) の例では、Ｄ
６が最多エッジ点包含微小領域として抽出される。
【００３７】直線性推定手段１５は、図３(c) に示すよ
うに、上記微小領域Ｄ６（図２の小領域Ｓ９でもよい）
内のエッジ点の座標データ（エッジ点検出手段９で求め
たもの）を用いて最小二乗法により直線近似式ｙ＝ａ1
ｘ＋ｂ1 を求める。分散値計算手段１６は、この直線式
に基づいて描かれる直線から各エッジ点までの距離の二
乗値すなわち分散値を求める。直線性判定手段１７は、
各分散値が予め設定された値Ｃ2 の範囲にあるか否かを
比較し、Ｃ2 の範囲を越えるエッジ点があるため、直線
性が無いと判断し、分散異常点除去手段１８に信号を送
る。その信号を受けた分散異常点除去手段１８は、近似
した直線ｙ＝ａ1 ｘ＋ｂ1 に基づいて描かれる直線から
最も遠いエッジ点１コを抹消し、残ったエッジ点で再度
直線近似を行うように直線推定手段１５に指令を与え
る。必要に応じてこの処理を繰り返した結果、図３(d)
に示すように、新たにｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を得る。分散値
計算手段１６は、この直線式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 に基づい
て描かれる直線から残ったエッジ点までの分散値を求
め、直線性判断手段１７は、各分散値Ｃ2 が範囲内にあ
るため直線性有りと判断し、直線式出力手段１９に信号
を送る。その信号を受けた直線式出力手段１９は、この
直線式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を主制御部へ出力する。
うに、上記微小領域Ｄ６（図２の小領域Ｓ９でもよい）
内のエッジ点の座標データ（エッジ点検出手段９で求め
たもの）を用いて最小二乗法により直線近似式ｙ＝ａ1
ｘ＋ｂ1 を求める。分散値計算手段１６は、この直線式
に基づいて描かれる直線から各エッジ点までの距離の二
乗値すなわち分散値を求める。直線性判定手段１７は、
各分散値が予め設定された値Ｃ2 の範囲にあるか否かを
比較し、Ｃ2 の範囲を越えるエッジ点があるため、直線
性が無いと判断し、分散異常点除去手段１８に信号を送
る。その信号を受けた分散異常点除去手段１８は、近似
した直線ｙ＝ａ1 ｘ＋ｂ1 に基づいて描かれる直線から
最も遠いエッジ点１コを抹消し、残ったエッジ点で再度
直線近似を行うように直線推定手段１５に指令を与え
る。必要に応じてこの処理を繰り返した結果、図３(d)
に示すように、新たにｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を得る。分散値
計算手段１６は、この直線式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 に基づい
て描かれる直線から残ったエッジ点までの分散値を求
め、直線性判断手段１７は、各分散値Ｃ2 が範囲内にあ
るため直線性有りと判断し、直線式出力手段１９に信号
を送る。その信号を受けた直線式出力手段１９は、この
直線式ｙ＝ａ2 ｘ＋ｂ2 を主制御部へ出力する。
【００３８】以上のように、測定すべき特定のエッジラ
インに沿ってウインドウを小領域又は微小領域に分割す
ることによりエッジライン周辺の円弧状のゴミの影響に
よる測定ミスを無くし、高精度にエッジラインの位置を
測定できる。また、一次ウインドウにより大まかに特定
のエッジラインの位置を求め、二次ウインドウで特定域
のみを詳しくエッジ検出を行えば処理時間の短縮ができ
る。
インに沿ってウインドウを小領域又は微小領域に分割す
ることによりエッジライン周辺の円弧状のゴミの影響に
よる測定ミスを無くし、高精度にエッジラインの位置を
測定できる。また、一次ウインドウにより大まかに特定
のエッジラインの位置を求め、二次ウインドウで特定域
のみを詳しくエッジ検出を行えば処理時間の短縮ができ
る。
【００３９】なお本発明は、測定すべき特定のエッジラ
インの位置にｘ、ｙ方向のバラツキはあっても、傾きは
ある範囲内に規制されている場合にのみ有効であるが、
実作業においてはこの制約条件は測定対象物の光学系に
対する位置決め機構により比較的簡単に実現できる場合
が多い。また、パターンマッチング等の別の手段によ
り、エッジラインの大凡の位置と傾きを求め、その位置
と傾きに沿ってウインドウを自動的に設定する機構を付
加することによっても制約条件を満たすことが可能であ
る。
インの位置にｘ、ｙ方向のバラツキはあっても、傾きは
ある範囲内に規制されている場合にのみ有効であるが、
実作業においてはこの制約条件は測定対象物の光学系に
対する位置決め機構により比較的簡単に実現できる場合
が多い。また、パターンマッチング等の別の手段によ
り、エッジラインの大凡の位置と傾きを求め、その位置
と傾きに沿ってウインドウを自動的に設定する機構を付
加することによっても制約条件を満たすことが可能であ
る。
【００４０】また、上記実施の形態ではエッジラインと
して直線の場合を例示したが、本発明は場合によっては
円弧状等、任意の形状のエッジラインの測定等にも適用
可能であり、その場合小領域群はエッジラインの形状に
合わせて形成すればよい。
して直線の場合を例示したが、本発明は場合によっては
円弧状等、任意の形状のエッジラインの測定等にも適用
可能であり、その場合小領域群はエッジラインの形状に
合わせて形成すればよい。
【００４１】本発明のエッジライン測定方法によれば、
以上の説明から明らかなように、ウインドウ内をエッジ
ラインに平行する線により短冊状に分割して小領域群を
形成し、同小領域群の中で最もエッジ点の多いエッジ点
最多小領域を選んでそのエッジ点最多小領域内のエッジ
点のみに基づいて直線式を求めるようにしているので、
エッジ点から離れた部分のデータを除いて直線近似を行
うことになり、エッジラインを確実かつ短時間に抽出す
ることができる。
以上の説明から明らかなように、ウインドウ内をエッジ
ラインに平行する線により短冊状に分割して小領域群を
形成し、同小領域群の中で最もエッジ点の多いエッジ点
最多小領域を選んでそのエッジ点最多小領域内のエッジ
点のみに基づいて直線式を求めるようにしているので、
エッジ点から離れた部分のデータを除いて直線近似を行
うことになり、エッジラインを確実かつ短時間に抽出す
ることができる。
【００４２】また、ウインドウを小領域よりは幅広だが
同ウインドウよりは幅狭の二次ウインドウに分割し、エ
ッジラインが入っている二次ウインドウを抽出して短冊
状の微小領域に分割することにより、バラツキを考慮し
て比較的広い領域をウインドウとして設定した場合でも
処理時間を短くすることができる。
同ウインドウよりは幅狭の二次ウインドウに分割し、エ
ッジラインが入っている二次ウインドウを抽出して短冊
状の微小領域に分割することにより、バラツキを考慮し
て比較的広い領域をウインドウとして設定した場合でも
処理時間を短くすることができる。
【００４３】また、小領域群（又は微小領域群）の設定
時に隣接する小領域（又は微小領域）を互いに重複させ
て形成することにより、エッジラインが隣接する小領域
間（又は微小領域）に跨がる可能性が小さくなり、高精
度にエッジラインを測定することができる。
時に隣接する小領域（又は微小領域）を互いに重複させ
て形成することにより、エッジラインが隣接する小領域
間（又は微小領域）に跨がる可能性が小さくなり、高精
度にエッジラインを測定することができる。
【００４４】また、明暗の変化でエッジ点を求める場合
に、一定レベル以上の明暗の変化のみを変化ありと判定
することにより、ゴミやノイズに基づく微小な明暗変化
の影響を省くことができて正確にエッジラインを抽出で
きる。
に、一定レベル以上の明暗の変化のみを変化ありと判定
することにより、ゴミやノイズに基づく微小な明暗変化
の影響を省くことができて正確にエッジラインを抽出で
きる。
【００４５】また、求めたエッジラインからの距離が全
て指定された範囲内にあるか否かによってエッジライン
の適正を判別し、異常に遠いエッジ点を抹消して残りの
エッジ点の座標からエッジラインを求めることにより、
適正なエッジラインを求めることができる。
て指定された範囲内にあるか否かによってエッジライン
の適正を判別し、異常に遠いエッジ点を抹消して残りの
エッジ点の座標からエッジラインを求めることにより、
適正なエッジラインを求めることができる。
【図１】本発明の一実施の形態のエッジライン測定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図２】同実施の形態におけるエッジライン測定処理の
説明図である。
説明図である。
【図３】同実施の形態における二次ウインドウを用いた
エッジライン測定処理の説明図である。
エッジライン測定処理の説明図である。
【図４】従来例のエッジライン測定装置の構成図であ
る。
る。
【図５】従来例におけるエッジライン測定処理の説明図
である。
である。
【図６】従来例におけるエッジライン測定処理の問題点
の説明図である。
の説明図である。
【図７】従来例におけるエッジライン測定処理の別の問
題点の説明図である。
題点の説明図である。
１ 測定対象物 ３ 画像入力手段 ６ フレームメモリ ８ ウインドウ設定抽出手段 ９ エッジ点検出手段 １１ 二次ウインドウ設定抽出手段 １２ エッジ点最多二次ウインドウ選出手段 １３ 小領域形成手段 １４ エッジ点最多小領域選出手段 １５ 直線推定手段 １６ 分散値計算手段 １７ 直線性判断手段 １８ 分散異常点除去手段 Ｅ エッジライン Ｗ ウインドウ Ｗ２ 二次ウインドウ Ｐ エッジ点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀内 美智太郎 静岡県浜松市大島町348 ジャパン・イ ー・エム株式会社内 (72)発明者 星山 浩樹 静岡県浜松市大島町348 ジャパン・イ ー・エム株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 画像データにおける特定のエッジライン
を含む領域にウインドウを設定するとともにウインドウ
内を指定間隔でエッジラインを横切る方向に走査するこ
とにより抽出される特定の画像データを取り込むウイン
ドウ設定抽出工程と、走査方向において明暗の変化を有
する点をエッジ点としてその座標を求めるエッジ点検出
工程と、ウインドウ内をエッジラインを含み得る大きさ
の第１指定間隔で短冊状に分割して小領域群を設定する
小領域形成工程と、小領域群の中から領域内に存在する
エッジ点の数の最も多い最多エッジ点包含小領域を求め
る最多エッジ点包含小領域選出工程と、最多エッジ点包
含小領域内のエッジ点の座標からエッジラインを求める
エッジライン推定工程とを備えることを特徴とするエッ
ジライン測定方法。 - 【請求項２】 ウインドウ設定抽出工程で設定したウイ
ンドウを一次ウインドウとしてこの一次ウインドウ内を
エッジラインを含み得るとともに一次ウインドウよりも
幅狭の二次ウインドウに分割して二次ウインドウを形成
する二次ウインドウ設定工程と、二次ウインドウ内をエ
ッジラインを含み得る大きさの第２指定間隔で短冊状に
分割して微小領域群を設定する微小領域形成工程と、微
小領域群の中から領域内に存在するエッジ点の数の最も
多い最多エッジ点包含微小領域を求める最多エッジ点包
含微小領域選出工程とを備えたことを特徴とする請求項
１に記載のエッジライン測定方法。 - 【請求項３】 小領域群の設定時に隣接する小領域を互
いに重複させて形成することを特徴とする請求項１又は
２に記載のエッジライン測定方法。 - 【請求項４】 エッジ点検出工程では、走査方向におい
て一定レベル以上の明暗の変化を有する点をエッジ点と
判定することを特徴とする請求項１、２又は３に記載の
エッジライン測定方法。 - 【請求項５】 エッジラインからエッジラインを求める
根拠となった各エッジ点までの距離が全て指定された範
囲内にあるか否かによりエッジラインの適正を判別する
エッジライン判別工程と、求めたエッジラインが適正で
ないと判別されたときにエッジラインから最も遠いエッ
ジ点を抹消して残りのエッジ点の座標からエッジライン
を求めるように指令する分散異常除去工程を備えたこと
を特徴とする請求項１、２、３又は４に記載のエッジラ
イン測定方法。 - 【請求項６】 微小領域群の設定時に隣接する微小領域
を互いに重複させて形成することを特徴とする請求項２
に記載のエッジライン測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21208995A JP3549637B2 (ja) | 1994-08-22 | 1995-08-21 | エッジライン測定方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19682794 | 1994-08-22 | ||
| JP6-196827 | 1994-08-22 | ||
| JP21208995A JP3549637B2 (ja) | 1994-08-22 | 1995-08-21 | エッジライン測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08178622A true JPH08178622A (ja) | 1996-07-12 |
| JP3549637B2 JP3549637B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=26510007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21208995A Expired - Fee Related JP3549637B2 (ja) | 1994-08-22 | 1995-08-21 | エッジライン測定方法 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002202115A (ja) * | 2000-11-09 | 2002-07-19 | Samsung Electronics Co Ltd | 測定装置の自動測定エラー検出方法 |
| JP2008293504A (ja) * | 2008-05-30 | 2008-12-04 | Honda Motor Co Ltd | 対象物認識装置 |
| JP2010276385A (ja) * | 2009-05-26 | 2010-12-09 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 電子部品の端子位置検出方法、および電子部品の端子位置検出システム |
| JP2011075469A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Panasonic Electric Works Sunx Co Ltd | 変位センサ |
| JP2013113696A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Mitsubishi Electric Corp | 変位測定方法および変位測定装置 |
-
1995
- 1995-08-21 JP JP21208995A patent/JP3549637B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JP3549637B2 (ja) | 2004-08-04 |
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