JPH0987632A - コークス炉移動台車位置ずれ検出装置 - Google Patents
コークス炉移動台車位置ずれ検出装置Info
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- JPH0987632A JPH0987632A JP7264884A JP26488495A JPH0987632A JP H0987632 A JPH0987632 A JP H0987632A JP 7264884 A JP7264884 A JP 7264884A JP 26488495 A JP26488495 A JP 26488495A JP H0987632 A JPH0987632 A JP H0987632A
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- Japan
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- coke oven
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- 239000000571 coke Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005314 correlation function Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ターゲット周辺の照度変化やターゲットの汚
れ等に影響されないコークス移動台車の位置ずれ検出装
置を提供する。 【構成】 コークス炉移動台車に設置された撮像体と、
テンプレート画像メモリと前記撮像体が撮影した位置検
出用ターゲットの入力画像メモリとのマッチング度合い
を演算して、前記の移動台車の位置ずれ量に対応した画
素データを出力する画像信号処理装置と、前記画素デー
タに応じて前記移動台車の位置ずれ量が少なくなるよう
に、前記移動台車を移動させる移動台車位置制御装置と
から構成されることを特徴とするコークス炉移動台車位
置ずれ検出装置。
れ等に影響されないコークス移動台車の位置ずれ検出装
置を提供する。 【構成】 コークス炉移動台車に設置された撮像体と、
テンプレート画像メモリと前記撮像体が撮影した位置検
出用ターゲットの入力画像メモリとのマッチング度合い
を演算して、前記の移動台車の位置ずれ量に対応した画
素データを出力する画像信号処理装置と、前記画素デー
タに応じて前記移動台車の位置ずれ量が少なくなるよう
に、前記移動台車を移動させる移動台車位置制御装置と
から構成されることを特徴とするコークス炉移動台車位
置ずれ検出装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コークス炉台車の位置
制御装置、特に位置決めのためのコークス炉台車位置ず
れを検出する装置に関する。
制御装置、特に位置決めのためのコークス炉台車位置ず
れを検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コークス炉台車の位置ずれを検出
する装置としては、コークス炉側に設けられたスリット
を持つ位置決め基準のマーク（以下、ターゲットと称
す）を撮像体であるＣＣＤラインセンサで読み取り、読
み取ったＣＣＤラインセンサの濃淡画像からコークス炉
台車の位置ずれを検出する位置ずれ検出装置（以下、位
置ずれ検出装置と称す）があった。この位置ずれ検出装
置の原理を以下に説明する。図１は位置ずれ検出装置の
構成例を示す図、図２は撮像体の出力映像と、撮像体の
出力映像を基準濃度を境界に２値化した２値画像を示す
図である。図１において、１１は検出対象物であるター
ゲット、１２は撮像体（カメラ）、１３は信号処理装
置、１４は移動台車コントローラ、１５はコークス炉移
動台車、１６は光源である。撮像体１２は光源１６によ
って照射されているターゲット１１の映像を生成する。
信号処理装置１３は撮像体１２が生成した映像を信号処
理し、位置ずれを検出する。移動台車コントローラ１４
は信号処理装置１３から検出されたコークス炉移動台
車」の位置ずれ量によりコークス炉移動台車１５の位置
を補正する。いま、ターゲット１１の表面を基準面ＸＹ
平面とし、撮像体１２の走査方向と同じ方向をＸ軸とす
る。ターゲット１１の撮像体１２による映像は座標ｘに
対応して固有の濃淡を持つ。この濃淡（以下映像と記
す）をｆ（ｘ）で表す。濃淡ｆ（ｘ）を基準濃度ｆref
を境界に２値化した２値画像をｆb （ｘ）とする。 ｆb （ｘ）＝１ （ｆ（ｘ）≧ｆref の時） （１ａ） ｆb （ｘ）＝０ （ｆ（ｘ）＜ｆref の時） （１ｂ） ２値画像ｆb （ｘ）が０→１に変化する点をｘ1 、１→
０に変化する点をｘ2、撮像体１２の中心をｘc とする
と撮像体１２の中心とターゲット１１のスリット中心と
のずれ量Δｘは以下の式で表せる。 Δｘ＝ｘc −（ｘ1 ＋ｘ2 ）／２ （２） 移動台車コントローラ１４は信号処理装置１３から検出
されたコークス炉移動台車ずれ量を用いてコークス炉移
動台車１５の位置ずれを補正する。この位置ずれ検出装
置では、ＣＣＤラインセンサから読み取られた濃淡画像
をある基準濃度を境界に２値化した２値画像の変化点
（図２参照）よりターゲットのスリット位置を検出し、
コークス炉移動台車の位置ずれを検出していた。
する装置としては、コークス炉側に設けられたスリット
を持つ位置決め基準のマーク（以下、ターゲットと称
す）を撮像体であるＣＣＤラインセンサで読み取り、読
み取ったＣＣＤラインセンサの濃淡画像からコークス炉
台車の位置ずれを検出する位置ずれ検出装置（以下、位
置ずれ検出装置と称す）があった。この位置ずれ検出装
置の原理を以下に説明する。図１は位置ずれ検出装置の
構成例を示す図、図２は撮像体の出力映像と、撮像体の
出力映像を基準濃度を境界に２値化した２値画像を示す
図である。図１において、１１は検出対象物であるター
ゲット、１２は撮像体（カメラ）、１３は信号処理装
置、１４は移動台車コントローラ、１５はコークス炉移
動台車、１６は光源である。撮像体１２は光源１６によ
って照射されているターゲット１１の映像を生成する。
信号処理装置１３は撮像体１２が生成した映像を信号処
理し、位置ずれを検出する。移動台車コントローラ１４
は信号処理装置１３から検出されたコークス炉移動台
車」の位置ずれ量によりコークス炉移動台車１５の位置
を補正する。いま、ターゲット１１の表面を基準面ＸＹ
平面とし、撮像体１２の走査方向と同じ方向をＸ軸とす
る。ターゲット１１の撮像体１２による映像は座標ｘに
対応して固有の濃淡を持つ。この濃淡（以下映像と記
す）をｆ（ｘ）で表す。濃淡ｆ（ｘ）を基準濃度ｆref
を境界に２値化した２値画像をｆb （ｘ）とする。 ｆb （ｘ）＝１ （ｆ（ｘ）≧ｆref の時） （１ａ） ｆb （ｘ）＝０ （ｆ（ｘ）＜ｆref の時） （１ｂ） ２値画像ｆb （ｘ）が０→１に変化する点をｘ1 、１→
０に変化する点をｘ2、撮像体１２の中心をｘc とする
と撮像体１２の中心とターゲット１１のスリット中心と
のずれ量Δｘは以下の式で表せる。 Δｘ＝ｘc −（ｘ1 ＋ｘ2 ）／２ （２） 移動台車コントローラ１４は信号処理装置１３から検出
されたコークス炉移動台車ずれ量を用いてコークス炉移
動台車１５の位置ずれを補正する。この位置ずれ検出装
置では、ＣＣＤラインセンサから読み取られた濃淡画像
をある基準濃度を境界に２値化した２値画像の変化点
（図２参照）よりターゲットのスリット位置を検出し、
コークス炉移動台車の位置ずれを検出していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この位置ず
れ検出装置には、ターゲット周辺の照度変化やターゲッ
トの汚れ等により、ＣＣＤラインセンサから読み取られ
た濃淡画像の２値化のための最適な基準濃度が変動する
という問題があった。また、２値化のための基準濃度が
変動すると、２値画像の変化点が変動するという問題も
あった。そこで、本発明は、このような問題点を解決
し、ターゲット周辺の照度変化やターゲットの汚れ等に
影響されない位置ずれ検出装置を提供する。
れ検出装置には、ターゲット周辺の照度変化やターゲッ
トの汚れ等により、ＣＣＤラインセンサから読み取られ
た濃淡画像の２値化のための最適な基準濃度が変動する
という問題があった。また、２値化のための基準濃度が
変動すると、２値画像の変化点が変動するという問題も
あった。そこで、本発明は、このような問題点を解決
し、ターゲット周辺の照度変化やターゲットの汚れ等に
影響されない位置ずれ検出装置を提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明のコークス炉移動台車位置ずれ検出装置は、
コークス炉移動台車に設置された撮像体と、テンプレー
ト画像メモリと前記撮像体が撮影した位置検出用ターゲ
ットの入力画像メモリとのマッチング度合いを演算し
て、前記の移動台車の位置ずれ量に対応した画素データ
を出力する画像信号処理装置と、前記画素データに応じ
て前記移動台車の位置ずれ量が少なくなるように、前記
移動台車を移動させるようにしたものである。
め、本発明のコークス炉移動台車位置ずれ検出装置は、
コークス炉移動台車に設置された撮像体と、テンプレー
ト画像メモリと前記撮像体が撮影した位置検出用ターゲ
ットの入力画像メモリとのマッチング度合いを演算し
て、前記の移動台車の位置ずれ量に対応した画素データ
を出力する画像信号処理装置と、前記画素データに応じ
て前記移動台車の位置ずれ量が少なくなるように、前記
移動台車を移動させるようにしたものである。
【０００５】
【作用】撮像体の出力映像を用いるコークス炉移動台車
位置ずれ検出装置において、撮像体の出力映像をある基
準濃度を境界に２値化した２値画像の変化点を検出する
代わりに、あらかじめ登録された基準となる濃淡映像パ
ターン（以下、テンプレートと記す）を撮像体の出力映
像から検出するため、ターゲット周辺の照度変化やター
ゲットの汚れ等に影響されない。
位置ずれ検出装置において、撮像体の出力映像をある基
準濃度を境界に２値化した２値画像の変化点を検出する
代わりに、あらかじめ登録された基準となる濃淡映像パ
ターン（以下、テンプレートと記す）を撮像体の出力映
像から検出するため、ターゲット周辺の照度変化やター
ゲットの汚れ等に影響されない。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、従来技術の説明でも使用したが、本発明
においても共通の構成例であるので、構成の説明は省略
する。図３のブロック図は、本発明の１実施例に用いら
れる信号処理装置の詳細を示す図で、信号処理装置装置
３１は図１の信号処理装置装置１３に相当する。この信
号処理装置装置３１は、セレクター２１、アドレス発生
回路２２、アドレスシフト回路２３、テンプレートメモ
リ２４、入力画像メモリ２５、相互相関値演算装置２
６、最大相関値アドレスメモリ２７、比較回路２８、減
算回路２９から構成されている。相互相関関数は２つの
画像ｆ、ｔの間のマッチング度を評価する関数として以
下の式で与えられる。 Ｖ＝ＮΣｆｔ−ΣｆΣｔ／ （（ＮΣｆ2 −（Σｆ2 ）・（ＮΣｔ2 −（Σｔ2 ））1/2 （３） 但し、ＮはΣを行う個数 撮像体はターゲットの画像信号を生成し、その濃淡を表
す信号ｆ（ｘ）を生成する。セレクター２１は入力され
た信号ｆ（ｘ）の出力をテンプレートとしてテンプレー
トメモリ２４に登録するときはテンプレートメモリ２４
へ、入力画像メモリ２５に取り込むときは入力画像メモ
リ２５に切り替える。アドレス発生回路２２で発生した
メモリアドレスｘは入力画像メモリ２５に供給される。
アドレス発生回路２２で発生したメモリアドレスｘはア
ドレスシフト回路２３でｄ（０≦ｄ≦撮像体のＸ方向画
素数）だけシフトされてテンプレートメモリ２４に供給
される。テンプレートメモリ２４の出力ｔ（ｘ−ｄ）と
入力画像メモリ２５の出力ｆ（ｘ）は相互相関値演算装
置２６に入力される。相互相関値演算装置２６は式
（３）で表される相互相関値Ｖを出力する。相互相関値
演算装置２６の出力Ｖと最大相関値アドレスメモリ２７
の出力Ｖ（ｄmax ）は比較回路２８で比較される。相互
相関値の大きい方が最大値Ｖ（ｄmax ）として、最大相
関値アドレスメモリ２７に保持される。また、この時ア
ドレスシフト量もｄmax として、最大相関値アドレスメ
モリ２７に保持される。アドレスシフト回路２３のアド
レスシフト量ｄを０から撮像体のＸ方向画素数の範囲で
変化させ、相互相関値が最大となった時のアドレスシフ
ト量ｄmax とＸ座標基準アドレスは減算回路２９で減算
される。減算回路２９の出力はコークス炉移動台車コン
トローラ３０に入力される。コークス炉移動台車コント
ローラ３０は信号処理装置３１で検出されたコークス炉
移動台車ずれ量でコークス炉移動台車の位置を補正す
る。例えば、信号処理装置３１の出力信号は、正負の符
号を持った画素単位の数量値で、これを受信した移動台
車コントローラはその数値量に応じて移動台車の位置を
調整する。
する。図１は、従来技術の説明でも使用したが、本発明
においても共通の構成例であるので、構成の説明は省略
する。図３のブロック図は、本発明の１実施例に用いら
れる信号処理装置の詳細を示す図で、信号処理装置装置
３１は図１の信号処理装置装置１３に相当する。この信
号処理装置装置３１は、セレクター２１、アドレス発生
回路２２、アドレスシフト回路２３、テンプレートメモ
リ２４、入力画像メモリ２５、相互相関値演算装置２
６、最大相関値アドレスメモリ２７、比較回路２８、減
算回路２９から構成されている。相互相関関数は２つの
画像ｆ、ｔの間のマッチング度を評価する関数として以
下の式で与えられる。 Ｖ＝ＮΣｆｔ−ΣｆΣｔ／ （（ＮΣｆ2 −（Σｆ2 ）・（ＮΣｔ2 −（Σｔ2 ））1/2 （３） 但し、ＮはΣを行う個数 撮像体はターゲットの画像信号を生成し、その濃淡を表
す信号ｆ（ｘ）を生成する。セレクター２１は入力され
た信号ｆ（ｘ）の出力をテンプレートとしてテンプレー
トメモリ２４に登録するときはテンプレートメモリ２４
へ、入力画像メモリ２５に取り込むときは入力画像メモ
リ２５に切り替える。アドレス発生回路２２で発生した
メモリアドレスｘは入力画像メモリ２５に供給される。
アドレス発生回路２２で発生したメモリアドレスｘはア
ドレスシフト回路２３でｄ（０≦ｄ≦撮像体のＸ方向画
素数）だけシフトされてテンプレートメモリ２４に供給
される。テンプレートメモリ２４の出力ｔ（ｘ−ｄ）と
入力画像メモリ２５の出力ｆ（ｘ）は相互相関値演算装
置２６に入力される。相互相関値演算装置２６は式
（３）で表される相互相関値Ｖを出力する。相互相関値
演算装置２６の出力Ｖと最大相関値アドレスメモリ２７
の出力Ｖ（ｄmax ）は比較回路２８で比較される。相互
相関値の大きい方が最大値Ｖ（ｄmax ）として、最大相
関値アドレスメモリ２７に保持される。また、この時ア
ドレスシフト量もｄmax として、最大相関値アドレスメ
モリ２７に保持される。アドレスシフト回路２３のアド
レスシフト量ｄを０から撮像体のＸ方向画素数の範囲で
変化させ、相互相関値が最大となった時のアドレスシフ
ト量ｄmax とＸ座標基準アドレスは減算回路２９で減算
される。減算回路２９の出力はコークス炉移動台車コン
トローラ３０に入力される。コークス炉移動台車コント
ローラ３０は信号処理装置３１で検出されたコークス炉
移動台車ずれ量でコークス炉移動台車の位置を補正す
る。例えば、信号処理装置３１の出力信号は、正負の符
号を持った画素単位の数量値で、これを受信した移動台
車コントローラはその数値量に応じて移動台車の位置を
調整する。
【０００７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、撮
像体の出力映像をある基準濃度を境界に２値化した２値
画像の変化点を検出する代わりに、あらかじめ登録され
た基準となる濃淡映像パターンを撮像体の出力映像から
検出し、テンプレート画像メモリと入力画像メモリとの
マッチング度に応じてコークス移動台車の位置ずれを調
整するため、ターゲット周辺の照度変化、ターゲットの
汚れに強いという効果がある。
像体の出力映像をある基準濃度を境界に２値化した２値
画像の変化点を検出する代わりに、あらかじめ登録され
た基準となる濃淡映像パターンを撮像体の出力映像から
検出し、テンプレート画像メモリと入力画像メモリとの
マッチング度に応じてコークス移動台車の位置ずれを調
整するため、ターゲット周辺の照度変化、ターゲットの
汚れに強いという効果がある。
【図１】本発明と従来技術に共通の構成例を示す図
【図２】撮像体の出力映像と、撮像体の出力映像を基準
濃度を境界に２値化した２値画像を示す図
濃度を境界に２値化した２値画像を示す図
【図３】信号処理装置を相互相関値演算で実現する実施
例のブロック図。
例のブロック図。
１１ ターゲット １２ 撮像体 １３、３１ 信号処理装置 １４ コークス炉移動台車コントローラ １５ コークス炉移動台車 １６ 光源
Claims (1)
- 【請求項１】 コークス炉移動台車に設置された撮像体
と、テンプレート画像メモリと前記撮像体が撮影した位
置検出用ターゲットの入力画像メモリとのマッチング度
合いを演算して、前記の移動台車の位置ずれ量に対応し
た画素データを出力する画像信号処理装置と、前記画素
データに応じて前記移動台車の位置ずれ量が少なくなる
ように、前記移動台車を移動させる移動台車位置制御装
置とから構成されることを特徴とするコークス炉移動台
車位置ずれ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264884A JPH0987632A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | コークス炉移動台車位置ずれ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7264884A JPH0987632A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | コークス炉移動台車位置ずれ検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0987632A true JPH0987632A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17409572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7264884A Pending JPH0987632A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | コークス炉移動台車位置ずれ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0987632A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225291A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Shimadzu Corp | 磁気マッピング装置ならびにその位置決め方法 |
| JP2009216494A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Shimadzu Corp | 標線位置測定装置、標線位置測定用プログラム、および標線マーク |
-
1995
- 1995-09-18 JP JP7264884A patent/JPH0987632A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007225291A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Shimadzu Corp | 磁気マッピング装置ならびにその位置決め方法 |
| JP4577231B2 (ja) * | 2006-02-21 | 2010-11-10 | 株式会社島津製作所 | 磁気マッピング装置ならびにその位置決め方法 |
| JP2009216494A (ja) * | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Shimadzu Corp | 標線位置測定装置、標線位置測定用プログラム、および標線マーク |
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