JPH0875448A - 表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びその装置 - Google Patents
表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びその装置Info
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- JPH0875448A JPH0875448A JP23443994A JP23443994A JPH0875448A JP H0875448 A JPH0875448 A JP H0875448A JP 23443994 A JP23443994 A JP 23443994A JP 23443994 A JP23443994 A JP 23443994A JP H0875448 A JPH0875448 A JP H0875448A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ワークの表面粗さ形状測定において、自由曲
面形状ワークでも、表面粗さ形状を正確に解析すること
が容易な表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びそ
の装置を提供する。 【構成】 測定データの演算対象長さを２つ以上の区間
に区分して境界を設定するとともに、測定データから各
境界における値を特定して境界点を設定し、スプライン
曲線、ベジェ曲線、Ｂスプライン曲線のいずれかで補間
曲線を設定して、設定された補間曲線を測定データから
除去する。
面形状ワークでも、表面粗さ形状を正確に解析すること
が容易な表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びそ
の装置を提供する。 【構成】 測定データの演算対象長さを２つ以上の区間
に区分して境界を設定するとともに、測定データから各
境界における値を特定して境界点を設定し、スプライン
曲線、ベジェ曲線、Ｂスプライン曲線のいずれかで補間
曲線を設定して、設定された補間曲線を測定データから
除去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はワークの表面粗さ形状
（表面粗さ・うねり・断面形状）を測定する表面粗さ形
状測定に係わり、特に、測定データからワークの輪郭形
状成分を除去する傾斜補正方法及びその装置に関する。
（表面粗さ・うねり・断面形状）を測定する表面粗さ形
状測定に係わり、特に、測定データからワークの輪郭形
状成分を除去する傾斜補正方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ワークの表面粗さ形状を測定する測定機
の測定部１０は一般的に図７に示すような構成になって
いる。すなわち、ベース１１に立設されたコラム１２に
水平送り装置１３が設けられ、触針１５を有し触針１５
の上下（Ｚ）方向の変位を検出する検出器１４が、水平
送り装置１３に水平（Ｘ）方向移動自在に設けられてい
る。水平送り装置１３には検出器１４の水平方向の移動
量を検出するスケールが内蔵されている。これによっ
て、ワークＷの測定位置に触針１５を当接した状態で検
出器１４をＸ方向に移動させると、触針１５の上下方向
の変位が検出器１４で検出され、検出器１４の水平方向
の移動量が水平送り装置１３のスケールで検出されて、
ワークの測定データが得られる。ワークの測定データは
図示しないデータ処理装置で演算され、ワークの表面粗
さ形状が出力される。また、ワークの表面を非接触式で
測定する表面粗さ形状測定機では、検出器１４及び触針
１５の代わりに光学式の検出器が用いられる。
の測定部１０は一般的に図７に示すような構成になって
いる。すなわち、ベース１１に立設されたコラム１２に
水平送り装置１３が設けられ、触針１５を有し触針１５
の上下（Ｚ）方向の変位を検出する検出器１４が、水平
送り装置１３に水平（Ｘ）方向移動自在に設けられてい
る。水平送り装置１３には検出器１４の水平方向の移動
量を検出するスケールが内蔵されている。これによっ
て、ワークＷの測定位置に触針１５を当接した状態で検
出器１４をＸ方向に移動させると、触針１５の上下方向
の変位が検出器１４で検出され、検出器１４の水平方向
の移動量が水平送り装置１３のスケールで検出されて、
ワークの測定データが得られる。ワークの測定データは
図示しないデータ処理装置で演算され、ワークの表面粗
さ形状が出力される。また、ワークの表面を非接触式で
測定する表面粗さ形状測定機では、検出器１４及び触針
１５の代わりに光学式の検出器が用いられる。
【０００３】いずれの場合も、測定データには粗さ成
分、うねり成分、輪郭形状成分が含まれているので、求
める測定内容によって測定データから不要な成分を除去
した上で、測定データを解析し表面粗さ形状を出力す
る。例えば、表面粗さを求める場合には、輪郭形状成分
を除去し、さらにうねり成分を除去して粗さ曲線を抽出
し、粗さ曲線から表面粗さを算出する。
分、うねり成分、輪郭形状成分が含まれているので、求
める測定内容によって測定データから不要な成分を除去
した上で、測定データを解析し表面粗さ形状を出力す
る。例えば、表面粗さを求める場合には、輪郭形状成分
を除去し、さらにうねり成分を除去して粗さ曲線を抽出
し、粗さ曲線から表面粗さを算出する。
【０００４】輪郭形状成分を除去する方法が、「特開平
２−８０９０９号（表面粗さ等輪郭形状測定機）」とし
て当出願人から開示されている。この方法は、曲面形状
ワークの表面粗さ等を測定するときに、測定データから
ワークの輪郭形状成分を除去するもので、測定データを
最小自乗３次曲線で補間し、算出した３次曲線を測定デ
ータから除去した上で、測定データを解析し表面粗さ形
状を出力する。これによって、従来困難であった曲面形
状ワークの表面粗さ形状を正確に測定することが容易に
なった。
２−８０９０９号（表面粗さ等輪郭形状測定機）」とし
て当出願人から開示されている。この方法は、曲面形状
ワークの表面粗さ等を測定するときに、測定データから
ワークの輪郭形状成分を除去するもので、測定データを
最小自乗３次曲線で補間し、算出した３次曲線を測定デ
ータから除去した上で、測定データを解析し表面粗さ形
状を出力する。これによって、従来困難であった曲面形
状ワークの表面粗さ形状を正確に測定することが容易に
なった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、「特開
平２−８０９０９号」の方法は、ワークの輪郭形状が円
弧等の場合はよいが、ワーク形状が自由曲面（輪郭形状
が自由曲線）の場合は、十分に補間しきれない可能性が
ある。したがって、自由曲面形状ワークの形状によって
は表面粗さ形状を正確に解析することができないおそれ
がある。
平２−８０９０９号」の方法は、ワークの輪郭形状が円
弧等の場合はよいが、ワーク形状が自由曲面（輪郭形状
が自由曲線）の場合は、十分に補間しきれない可能性が
ある。したがって、自由曲面形状ワークの形状によって
は表面粗さ形状を正確に解析することができないおそれ
がある。
【０００６】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ワークの表面を接触式検出器または非接触式検
出器で測定し、得られた測定データを処理してワークの
表面粗さ形状を求める表面粗さ形状測定において、自由
曲面形状ワークでも、表面粗さ形状を正確に解析するこ
とが容易な表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及び
その装置を提供することを目的とする。
もので、ワークの表面を接触式検出器または非接触式検
出器で測定し、得られた測定データを処理してワークの
表面粗さ形状を求める表面粗さ形状測定において、自由
曲面形状ワークでも、表面粗さ形状を正確に解析するこ
とが容易な表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及び
その装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、ワークの表面粗さ形状測定において、測定
データからワークの輪郭形状成分を除去する傾斜補正方
法を、 （イ）作業者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間
方法を指示する。 （ロ）演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境界を
設定する。 （ハ）測定データから境界における値を特定して境界点
設定する。 （ニ）作業者がスプライン曲線補間法を指示した場合に
は、すべての境界点を通るスプライン曲線で補間曲線を
設定する。 （ホ）作業者がベジェ曲線補間法を指示した場合には、
両端の境界点を通り、その他の境界点の近傍を通るベジ
ェ曲線で補間曲線を設定する。 （ヘ）作業者がＢスプライン曲線補間法を指示した場合
には、両端の境界点を通り、その他の境界点の近傍を通
るＢスプライン曲線で補間曲線を設定する。 （ト）設定された補間曲線を測定データから除去する。 以上のようにした。
するために、ワークの表面粗さ形状測定において、測定
データからワークの輪郭形状成分を除去する傾斜補正方
法を、 （イ）作業者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間
方法を指示する。 （ロ）演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境界を
設定する。 （ハ）測定データから境界における値を特定して境界点
設定する。 （ニ）作業者がスプライン曲線補間法を指示した場合に
は、すべての境界点を通るスプライン曲線で補間曲線を
設定する。 （ホ）作業者がベジェ曲線補間法を指示した場合には、
両端の境界点を通り、その他の境界点の近傍を通るベジ
ェ曲線で補間曲線を設定する。 （ヘ）作業者がＢスプライン曲線補間法を指示した場合
には、両端の境界点を通り、その他の境界点の近傍を通
るＢスプライン曲線で補間曲線を設定する。 （ト）設定された補間曲線を測定データから除去する。 以上のようにした。
【０００８】この場合、演算対象長さを、表面粗さ形状
を求める評価長さ及びその前後の予備長さを含む長さと
する。
を求める評価長さ及びその前後の予備長さを含む長さと
する。
【０００９】境界及び境界点の設定方法は次のいずれか
の方法にする。 （イ）作業者が境界の指示しなかった場合には、境界及
び境界点の設定を自動的に行う。 （ロ）作業者が境界を指示した場合には、境界点の設定
を自動的に行う。
の方法にする。 （イ）作業者が境界の指示しなかった場合には、境界及
び境界点の設定を自動的に行う。 （ロ）作業者が境界を指示した場合には、境界点の設定
を自動的に行う。
【００１０】境界点の設定方法は次のいずれかの方法に
する。 （イ）境界における測定データそのものを特定して境界
点とする。 （ロ）境界近傍の測定データの平均値で境界における値
を特定して境界点を設定する。
する。 （イ）境界における測定データそのものを特定して境界
点とする。 （ロ）境界近傍の測定データの平均値で境界における値
を特定して境界点を設定する。
【００１１】また、ワークの表面粗さ形状測定におい
て、測定データからワークの輪郭形状成分を除去する傾
斜補正装置を、 （イ）入力部２１を設ける。入力部２１では、作業者が
測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法を指示する
とともに、演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境
界を指示することができる。 （ロ）境界点設定部２２を設ける。境界点設定部２２で
は、作業者が入力部２１で境界を指示した場合には、測
定データから境界における値を特定して境界点を設定
し、作業者が入力部２１で境界を指示しなかった場合に
は、指示された演算対象長さを２つ以上の区間に区分し
て境界を設定するとともに測定データから境界における
値を特定して境界点を設定する。 （ハ）補間曲線設定部２３を設ける。補間曲線設定部２
３では、作業者が入力部２１でスプライン曲線補間法を
指示した場合には、すべての境界点を通るスプライン曲
線で補間曲線を設定する。また、作業者が入力部２１で
ベジェ曲線補間法を指示した場合には、両端の境界点を
通り、その他の境界点の近傍を通るベジェ曲線で補間曲
線を設定する。さらに、作業者が入力部２１でＢスプラ
イン曲線補間法を指示した場合には、両端の境界点を通
り、その他の境界点の近傍を通るＢスプライン曲線で補
間曲線を設定する。 （ニ）傾斜補正部２４を設け、設定された補間曲線を測
定データから除去する。 以上のように構成した。
て、測定データからワークの輪郭形状成分を除去する傾
斜補正装置を、 （イ）入力部２１を設ける。入力部２１では、作業者が
測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法を指示する
とともに、演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境
界を指示することができる。 （ロ）境界点設定部２２を設ける。境界点設定部２２で
は、作業者が入力部２１で境界を指示した場合には、測
定データから境界における値を特定して境界点を設定
し、作業者が入力部２１で境界を指示しなかった場合に
は、指示された演算対象長さを２つ以上の区間に区分し
て境界を設定するとともに測定データから境界における
値を特定して境界点を設定する。 （ハ）補間曲線設定部２３を設ける。補間曲線設定部２
３では、作業者が入力部２１でスプライン曲線補間法を
指示した場合には、すべての境界点を通るスプライン曲
線で補間曲線を設定する。また、作業者が入力部２１で
ベジェ曲線補間法を指示した場合には、両端の境界点を
通り、その他の境界点の近傍を通るベジェ曲線で補間曲
線を設定する。さらに、作業者が入力部２１でＢスプラ
イン曲線補間法を指示した場合には、両端の境界点を通
り、その他の境界点の近傍を通るＢスプライン曲線で補
間曲線を設定する。 （ニ）傾斜補正部２４を設け、設定された補間曲線を測
定データから除去する。 以上のように構成した。
【００１２】
【作用】本発明によれば、自動または作業者によって演
算対象長さが２つ以上の区間に区分されて境界が設定さ
れ、測定データから境界における値が特定されて境界点
が設定される。次に、スプライン曲線補間法が指示され
た場合には、すべての境界点を通るスプライン曲線で補
間曲線が設定される。また、ベジェ曲線補間法が指示さ
れた場合には、両端の境界点を通り、その他の境界点の
近傍を通るベジェ曲線で補間曲線が設定される。また、
Ｂスプライン曲線補間法が指示された場合には、両端の
境界点を通り、その他の境界点の近傍を通るＢスプライ
ン曲線で補間曲線が設定される。この後、設定された補
間曲線が測定データから除去されて、測定データの傾斜
補正が完了する。
算対象長さが２つ以上の区間に区分されて境界が設定さ
れ、測定データから境界における値が特定されて境界点
が設定される。次に、スプライン曲線補間法が指示され
た場合には、すべての境界点を通るスプライン曲線で補
間曲線が設定される。また、ベジェ曲線補間法が指示さ
れた場合には、両端の境界点を通り、その他の境界点の
近傍を通るベジェ曲線で補間曲線が設定される。また、
Ｂスプライン曲線補間法が指示された場合には、両端の
境界点を通り、その他の境界点の近傍を通るＢスプライ
ン曲線で補間曲線が設定される。この後、設定された補
間曲線が測定データから除去されて、測定データの傾斜
補正が完了する。
【００１３】
【実施例】本発明に係る傾斜補正装置の実施例の構成を
図３で説明する。図３はワークの表面粗さ形状を求める
測定装置全体を表したブロック図で、測定部１０、本発
明に係る傾斜補正装置２０、表面粗さ形状解析部３０か
ら構成されている。本発明に係る傾斜補正装置２０は、
入力部２１、境界点設定部２２、補間曲線設定部２３、
傾斜補正部２４から構成されている。入力部２１は作業
者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法を指示
する。また、演算対象長さを２つ以上の区間に区分して
境界を指示することもできる。境界点設定部２２は測定
データから境界における値を特定して境界点を設定する
が、作業者が入力部２１で境界を指示しなかった場合に
は、指示された演算対象長さを２つ以上の区間に区分し
て境界を設定した後、境界点を設定する。補間曲線設定
部２３は、作業者が入力部２１でスプライン曲線補間法
を指示した場合には、すべての境界点を通るスプライン
曲線で補間曲線を設定する。また、作業者が入力部２１
でベジェ曲線補間法を指示した場合には、両端の境界点
を通り、その他の境界点の近傍を通るベジェ曲線で補間
曲線を設定する。また、作業者がＢスプライン曲線補間
法を指示した場合には、両端の境界点を通り、その他の
境界点の近傍を通るＢスプライン曲線で補間曲線を設定
する。傾斜補正部２４は設定された補間曲線を測定デー
タから除去する。なお、図３に示した測定部１０は従来
の技術で説明したものと同様であり、表面粗さ形状解析
部３０も従来のものと同様であるので、説明は省略す
る。
図３で説明する。図３はワークの表面粗さ形状を求める
測定装置全体を表したブロック図で、測定部１０、本発
明に係る傾斜補正装置２０、表面粗さ形状解析部３０か
ら構成されている。本発明に係る傾斜補正装置２０は、
入力部２１、境界点設定部２２、補間曲線設定部２３、
傾斜補正部２４から構成されている。入力部２１は作業
者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法を指示
する。また、演算対象長さを２つ以上の区間に区分して
境界を指示することもできる。境界点設定部２２は測定
データから境界における値を特定して境界点を設定する
が、作業者が入力部２１で境界を指示しなかった場合に
は、指示された演算対象長さを２つ以上の区間に区分し
て境界を設定した後、境界点を設定する。補間曲線設定
部２３は、作業者が入力部２１でスプライン曲線補間法
を指示した場合には、すべての境界点を通るスプライン
曲線で補間曲線を設定する。また、作業者が入力部２１
でベジェ曲線補間法を指示した場合には、両端の境界点
を通り、その他の境界点の近傍を通るベジェ曲線で補間
曲線を設定する。また、作業者がＢスプライン曲線補間
法を指示した場合には、両端の境界点を通り、その他の
境界点の近傍を通るＢスプライン曲線で補間曲線を設定
する。傾斜補正部２４は設定された補間曲線を測定デー
タから除去する。なお、図３に示した測定部１０は従来
の技術で説明したものと同様であり、表面粗さ形状解析
部３０も従来のものと同様であるので、説明は省略す
る。
【００１４】本発明に係る傾斜補正方法の実施例１のフ
ローチャートを図１に示す。実施例１は境界の設定が自
動的に行われる例である。図１において、入力部２１か
ら作業者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法
を指示すると（ステップ４１）、境界点設定部２２で演
算対象長さが２つ以上の区間に区分され境界が設定され
るとともに（ステップ４２ａ）、測定データから境界に
おける値が特定されて境界点が設定され（ステップ４３
ａ）、補間曲線設定部２３で補間曲線が設定される（ス
テップ４４）。さらに、設定された補間曲線が傾斜補正
部２４で測定データから除去され（ステップ４５）、傾
斜補正が完了する。
ローチャートを図１に示す。実施例１は境界の設定が自
動的に行われる例である。図１において、入力部２１か
ら作業者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法
を指示すると（ステップ４１）、境界点設定部２２で演
算対象長さが２つ以上の区間に区分され境界が設定され
るとともに（ステップ４２ａ）、測定データから境界に
おける値が特定されて境界点が設定され（ステップ４３
ａ）、補間曲線設定部２３で補間曲線が設定される（ス
テップ４４）。さらに、設定された補間曲線が傾斜補正
部２４で測定データから除去され（ステップ４５）、傾
斜補正が完了する。
【００１５】本発明に係る傾斜補正方法の実施例２のフ
ローチャートを図２に示す。実施例２は境界の指示を作
業者が行う例である。図２において、入力部２１から作
業者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法を指
示するととともに（ステップ４１）、演算対象長さを２
つ以上の区間に区分して境界を指示すると（ステップ４
２ｂ）、測定データから境界における値が特定されて境
界点が境界値設定部２２で設定される（ステップ４３
ｂ）。ステップ４４以下は実施例１の場合と同じである
ので、説明は省略する。
ローチャートを図２に示す。実施例２は境界の指示を作
業者が行う例である。図２において、入力部２１から作
業者が測定データの演算対象長さ及び曲線補間方法を指
示するととともに（ステップ４１）、演算対象長さを２
つ以上の区間に区分して境界を指示すると（ステップ４
２ｂ）、測定データから境界における値が特定されて境
界点が境界値設定部２２で設定される（ステップ４３
ｂ）。ステップ４４以下は実施例１の場合と同じである
ので、説明は省略する。
【００１６】ここで、スプライン曲線補間法の概要を説
明する。図４に示すグラフは、演算対象長さを４つに区
分して５つの境界を設定した例で、測定位置をＸ軸、測
定値をＹ軸として表している。ただし、説明のために検
出器から出力された測定データそのものは表していな
い。また、図４には後述するベジェ曲線とＢスプライン
曲線の例も記載している。図４において、自動または作
業者の指示によって境界Ｘa・Ｘb・Ｘc・Ｘd・Ｘe が設
定されると、境界における測定データそのもの、または
境界近傍の測定データの平均値から各境界における値Ｙ
a・Ｙb・Ｙc・Ｙd・Ｙe が特定されて、境界点５１・５
２・５３・５４・５５が設定される。次に、境界点５１
・５２・５３・５４・５５を通るスプライン曲線が演算
されて、補間曲線Ｆ(Ｘ)が設定される。一般的に、補間
曲線は３次曲線が用いられる。
明する。図４に示すグラフは、演算対象長さを４つに区
分して５つの境界を設定した例で、測定位置をＸ軸、測
定値をＹ軸として表している。ただし、説明のために検
出器から出力された測定データそのものは表していな
い。また、図４には後述するベジェ曲線とＢスプライン
曲線の例も記載している。図４において、自動または作
業者の指示によって境界Ｘa・Ｘb・Ｘc・Ｘd・Ｘe が設
定されると、境界における測定データそのもの、または
境界近傍の測定データの平均値から各境界における値Ｙ
a・Ｙb・Ｙc・Ｙd・Ｙe が特定されて、境界点５１・５
２・５３・５４・５５が設定される。次に、境界点５１
・５２・５３・５４・５５を通るスプライン曲線が演算
されて、補間曲線Ｆ(Ｘ)が設定される。一般的に、補間
曲線は３次曲線が用いられる。
【００１７】次に、実施例１の具体例を説明する。図５
に示すグラフは、演算対象長さを１０区間に均等区分す
るとともに、境界点を境界近傍の測定データの平均値に
よって設定し、スプライン曲線による補間曲線の設定を
した例で、測定位置をＸ軸、測定値をＹ軸として表して
いる。ただし、説明のために検出器から出力された測定
データそのものは表していない。入力部２１から作業者
が測定データの演算対象長さＬ及び曲線補間法（スプラ
イン曲線補間法）を指示すると、境界点設定部２２で演
算対象長さＬが１０区間に均等区分され、ＸfからＸpま
での境界が設定される。次に、両端の境界Ｘf及びＸpを
除く境界（ＸgからＸoまで）では境界前後の幅Ａ内にあ
る測定データの平均値が求められ、両端の境界Ｘf及び
Ｘpでは境界から内側に幅Ｂ内にある測定データの平均
値が求められて、境界点６０から７０が設定される。こ
の場合、境界ＸgからＸoまででは境界の位置は変わらな
いが、両端の境界Ｘf及びＸpでは幅Ｂの半分だけ位置が
移動されて境界点６０及び７０が設定される。こうし
て、１１個の境界点が設定されると、補間曲線設定部２
３で、前述したスプライン曲線によって補間曲線Ｆ(Ｘ)
が設定される。なお、この例では幅ＡがＬの１/１０程
度、幅Ｂが幅Ａの１/２程度である。
に示すグラフは、演算対象長さを１０区間に均等区分す
るとともに、境界点を境界近傍の測定データの平均値に
よって設定し、スプライン曲線による補間曲線の設定を
した例で、測定位置をＸ軸、測定値をＹ軸として表して
いる。ただし、説明のために検出器から出力された測定
データそのものは表していない。入力部２１から作業者
が測定データの演算対象長さＬ及び曲線補間法（スプラ
イン曲線補間法）を指示すると、境界点設定部２２で演
算対象長さＬが１０区間に均等区分され、ＸfからＸpま
での境界が設定される。次に、両端の境界Ｘf及びＸpを
除く境界（ＸgからＸoまで）では境界前後の幅Ａ内にあ
る測定データの平均値が求められ、両端の境界Ｘf及び
Ｘpでは境界から内側に幅Ｂ内にある測定データの平均
値が求められて、境界点６０から７０が設定される。こ
の場合、境界ＸgからＸoまででは境界の位置は変わらな
いが、両端の境界Ｘf及びＸpでは幅Ｂの半分だけ位置が
移動されて境界点６０及び７０が設定される。こうし
て、１１個の境界点が設定されると、補間曲線設定部２
３で、前述したスプライン曲線によって補間曲線Ｆ(Ｘ)
が設定される。なお、この例では幅ＡがＬの１/１０程
度、幅Ｂが幅Ａの１/２程度である。
【００１８】また、実施例２の具体例を図６に示す。こ
の場合は、境界ＸqからＸzの指示を作業者が行うが、境
界点は実施例１の例と同様に、自動的に境界近傍の測定
データの平均値によって設定される。したがって、平均
値の算出の対象幅も実施例１と同様になっているととも
に、両端の境界Ｘq及びＸzは幅Ｂの半分だけ移動され
る。この例では作業者が測定データの演算対象長さＬを
９区間に区分し、Ｘq からＸz までの境界を指示してい
るので、境界点設定部２２で境界点７１から８０が設定
され、補間曲線設定部２３でスプライン曲線によって補
間曲線Ｆ(Ｘ)が設定される。境界を作業者が指示する実
施例２の方法は、測定データを見ながら設定ができるの
で補間曲線がより正確に設定されやすくなる。
の場合は、境界ＸqからＸzの指示を作業者が行うが、境
界点は実施例１の例と同様に、自動的に境界近傍の測定
データの平均値によって設定される。したがって、平均
値の算出の対象幅も実施例１と同様になっているととも
に、両端の境界Ｘq及びＸzは幅Ｂの半分だけ移動され
る。この例では作業者が測定データの演算対象長さＬを
９区間に区分し、Ｘq からＸz までの境界を指示してい
るので、境界点設定部２２で境界点７１から８０が設定
され、補間曲線設定部２３でスプライン曲線によって補
間曲線Ｆ(Ｘ)が設定される。境界を作業者が指示する実
施例２の方法は、測定データを見ながら設定ができるの
で補間曲線がより正確に設定されやすくなる。
【００１９】実施例１や実施例２のように、測定データ
の平均値で境界における値を特定して境界点を設定する
のは、測定データの特異点を拾わないようにするためで
あるが、一般的に平均値は平均値計算の幅Ａや幅Ｂの中
央における測定データに近くなるので、境界を幅Ａや幅
Ｂの中央に設定した方が平均値とその境界における測定
データの差が小さくなる。両端の境界を幅Ｂの半分だけ
移動するのはこのためである。したがって、測定データ
が両端で変化が小さい場合には両端の境界を移動しない
方法にしてもよい。
の平均値で境界における値を特定して境界点を設定する
のは、測定データの特異点を拾わないようにするためで
あるが、一般的に平均値は平均値計算の幅Ａや幅Ｂの中
央における測定データに近くなるので、境界を幅Ａや幅
Ｂの中央に設定した方が平均値とその境界における測定
データの差が小さくなる。両端の境界を幅Ｂの半分だけ
移動するのはこのためである。したがって、測定データ
が両端で変化が小さい場合には両端の境界を移動しない
方法にしてもよい。
【００２０】なお、表面粗さを求めるときにうねり成分
を除去するためにフィルタを通すが、一般的に、フィル
タを通すと両端の測定データが変動するので、表面粗さ
形状を求める評価長さの前後に予備長さを含めて演算対
象長さＬを設定しておくと、評価長さの部分を正確に解
析することができる。
を除去するためにフィルタを通すが、一般的に、フィル
タを通すと両端の測定データが変動するので、表面粗さ
形状を求める評価長さの前後に予備長さを含めて演算対
象長さＬを設定しておくと、評価長さの部分を正確に解
析することができる。
【００２１】次に、ベジェ曲線補間法及びＢスプライン
曲線補間法について概要を述べる。スプライン曲線補間
法ではすべての境界点を通り、かつ各境界点において両
側の微係数が一致するように補間曲線を設定するので、
ワークの輪郭形状に忠実な補間曲線を得ることができる
が、補間曲線の演算に時間がかかるという欠点もある。
これに対し、ベジェ曲線補間法及びＢスプライン曲線補
間法では、図４に示す補間曲線Ｇ(Ｘ)のように、両端の
境界５１及び５５点のみを通り、その他の境界点ではそ
の近傍を通ってもよいように設定するので、スプライン
曲線補間法ほどワークの輪郭形状に忠実な補間曲線を得
ることはできないが、スプライン曲線補間法に比べて拘
束条件が少なくなるので、補間曲線の演算時間が短く、
次数の低い曲線（なだらかな曲線）が得やすいという特
徴がある。この場合、両端の境界点５１及び５５を除く
境界点５２・５３・５４は、補間曲線Ｇ(Ｘ)の微係数を
設定する役目をする。また、ベジェ曲線では、境界点の
数によって補間曲線の次数が決められるので、補間曲線
の次数を変えるためには境界点の数を変更する必要があ
るが、Ｂスプライン曲線では、境界点の数を変更しなく
ても補間曲線の次数を変えることができるという特徴が
ある。
曲線補間法について概要を述べる。スプライン曲線補間
法ではすべての境界点を通り、かつ各境界点において両
側の微係数が一致するように補間曲線を設定するので、
ワークの輪郭形状に忠実な補間曲線を得ることができる
が、補間曲線の演算に時間がかかるという欠点もある。
これに対し、ベジェ曲線補間法及びＢスプライン曲線補
間法では、図４に示す補間曲線Ｇ(Ｘ)のように、両端の
境界５１及び５５点のみを通り、その他の境界点ではそ
の近傍を通ってもよいように設定するので、スプライン
曲線補間法ほどワークの輪郭形状に忠実な補間曲線を得
ることはできないが、スプライン曲線補間法に比べて拘
束条件が少なくなるので、補間曲線の演算時間が短く、
次数の低い曲線（なだらかな曲線）が得やすいという特
徴がある。この場合、両端の境界点５１及び５５を除く
境界点５２・５３・５４は、補間曲線Ｇ(Ｘ)の微係数を
設定する役目をする。また、ベジェ曲線では、境界点の
数によって補間曲線の次数が決められるので、補間曲線
の次数を変えるためには境界点の数を変更する必要があ
るが、Ｂスプライン曲線では、境界点の数を変更しなく
ても補間曲線の次数を変えることができるという特徴が
ある。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ワ
ークの表面粗輪郭形状測定において、測定データからワ
ークの輪郭形状成分を除去する傾斜補正方法を、測定デ
ータの演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境界を
設定するとともに、測定データから各境界における値を
特定して境界点を設定し、スプライン曲線、ベジェ曲
線、Ｂスプライン曲線のいずれかで補間曲線を設定し
て、設定された補間曲線を測定データから除去するよう
にした。したがって、自由曲面形状ワークでも、表面粗
さ形状を正確に解析することが容易な表面粗さ形状測定
における傾斜補正方法及びその装置を提供することがで
きる。
ークの表面粗輪郭形状測定において、測定データからワ
ークの輪郭形状成分を除去する傾斜補正方法を、測定デ
ータの演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境界を
設定するとともに、測定データから各境界における値を
特定して境界点を設定し、スプライン曲線、ベジェ曲
線、Ｂスプライン曲線のいずれかで補間曲線を設定し
て、設定された補間曲線を測定データから除去するよう
にした。したがって、自由曲面形状ワークでも、表面粗
さ形状を正確に解析することが容易な表面粗さ形状測定
における傾斜補正方法及びその装置を提供することがで
きる。
【図１】本発明に係る傾斜補正方法の実施例１のフロー
チャート
チャート
【図２】本発明に係る傾斜補正方法の実施例２のフロー
チャート
チャート
【図３】本発明に係る傾斜補正装置の実施例のブロック
図
図
【図４】本発明に係る補間曲線設定方法の説明図
【図５】本発明に係る傾斜補正方法の実施例１の具体例
の説明図
の説明図
【図６】本発明に係る傾斜補正方法の実施例２の具体例
の説明図
の説明図
【図７】ワークの表面粗さ形状を測定する一般的な測定
機の測定部の説明図
機の測定部の説明図
４１……演算対象長さ／曲線補間方法指示ステップ ４２ａ…境界設定ステップ ４３ａ…境界点設定ステップ ４４……補間曲線設定ステップ ４５……傾斜補正ステップ
Claims (7)
- 【請求項１】ワークの表面形状を接触式検出器または非
接触式検出器で測定し、得られた測定データを処理して
ワークの表面粗さ形状を求める表面粗さ形状測定におけ
る、前記測定データからワークの輪郭形状成分を除去す
る傾斜補正方法であって、 前記測定データの演算対象長さを設定し、 前記演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境界を設
定し、 前記測定データから前記境界における値を特定して境界
点を設定し、 すべての前記境界点を通るスプライン曲線で補間曲線を
設定し、 設定された前記補間曲線を前記測定データから除去する
ことを特徴とする表面粗さ形状測定における傾斜補正方
法。 - 【請求項２】ワークの表面形状を接触式検出器または非
接触式検出器で測定し、得られた測定データを処理して
ワークの表面粗さ形状を求める表面粗さ形状測定におけ
る、前記測定データからワークの輪郭形状成分を除去す
る傾斜補正方法であって、 前記測定データの演算対象長さを設定し、 前記演算対象長さを２つ以上の区間に区分して境界を設
定し、 前記測定データから前記境界における値を特定して境界
点を設定し、 前記境界点のうち両端の境界点を通るとともに、前記境
界点のうち両端を除く境界点の近傍を通るベジェ曲線ま
たはＢスプライン曲線で補間曲線を設定し、 設定された前記補間曲線を前記測定データから除去する
ことを特徴とする表面粗さ形状測定における傾斜補正方
法。 - 【請求項３】前記演算対象長さを、表面粗さ形状を求め
る評価長さ及びその前後の予備長さを含む長さとするこ
とを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表面粗
さ形状測定における傾斜補正方法。 - 【請求項４】前記演算対象長さを作業者が指示すると、
指示された前記演算対象長さを２つ以上の区間に自動的
に区分して境界を設定するとともに、前記測定データか
ら前記境界における値を特定して境界点を自動的に設定
することを特徴とする請求項１から請求項３に記載の表
面粗さ形状測定における傾斜補正方法。 - 【請求項５】前記演算対象長さ及び前記境界を作業者が
指示すると、前記測定データから前記境界における値を
特定して境界点を自動的に設定することを特徴とする請
求項１から請求項３に記載の表面粗さ形状測定における
傾斜補正方法。 - 【請求項６】前記境界近傍の測定データの平均値で前記
境界における値を特定して前記境界点を設定することを
特徴とする請求項１から請求項５までに記載の表面粗さ
形状測定における傾斜補正方法。 - 【請求項７】ワークの表面形状を接触式検出器または非
接触式検出器で測定し、得られた測定データを処理して
ワークの表面粗さ形状を求める表面粗さ形状測定におけ
る、前記測定データからワークの輪郭形状成分を除去す
る傾斜補正装置であって、 作業者が前記測定データの演算対象長さ及び曲線補間方
法を指示するとともに、前記演算対象長さを２つ以上の
区間に区分して境界を指示することができる入力部と、 作業者が前記入力部で前記境界を指示した場合には、前
記測定データから前記境界における値を特定して前記境
界点を設定し、作業者が前記入力部で前記境界を指示し
なかった場合には、指示された前記演算対象長さを２つ
以上の区間に区分して前記境界を設定するとともに前記
境界点を設定する境界点設定部と、 作業者が前記入力部で前記スプライン曲線補間法を指示
した場合には、すべての前記境界点を通るスプライン曲
線で補間曲線を設定し、作業者が前記ベジェ曲線補間法
を指示した場合には、前記境界点のうち両端の境界点を
通るとともに、前記境界点のうち両端を除く境界点の近
傍を通るベジェ曲線で補間曲線を設定し、作業者がＢス
プライン曲線補間法を指示した場合には、前記境界点の
うち両端の境界点を通るとともに、前記境界点のうち両
端を除く境界点の近傍を通るＢスプライン曲線で補間曲
線を設定する補間曲線設定部と、 設定された前記補間曲線を前記測定データから除去する
傾斜補正部と、 から構成されたことを特徴とする表面粗さ形状測定にお
ける傾斜補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6234439A JP3030840B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6234439A JP3030840B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0875448A true JPH0875448A (ja) | 1996-03-22 |
| JP3030840B2 JP3030840B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=16971032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6234439A Expired - Fee Related JP3030840B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 表面粗さ形状測定における傾斜補正方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3030840B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017049041A (ja) * | 2015-08-31 | 2017-03-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 被検体の形状算出方法、鋼板のプレス矯正方法、鋼板の製造方法および鋼板 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101619857B1 (ko) * | 2014-01-20 | 2016-05-13 | 주식회사 그린솔루션스 | 흡연부스 |
| KR102101556B1 (ko) * | 2018-06-20 | 2020-04-16 | 재단법인 자동차융합기술원 | 전자식 유해물질 흡입장치 |
| KR102451723B1 (ko) * | 2020-01-30 | 2022-10-14 | 주식회사 큐브 | 담배꽁초 처리장치 |
| KR102451721B1 (ko) * | 2020-01-30 | 2022-10-14 | 주식회사 큐브 | 담배꽁초 처리장치 |
-
1994
- 1994-09-02 JP JP6234439A patent/JP3030840B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017049041A (ja) * | 2015-08-31 | 2017-03-09 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 被検体の形状算出方法、鋼板のプレス矯正方法、鋼板の製造方法および鋼板 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3030840B2 (ja) | 2000-04-10 |
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