JPH11295028A - 円筒形被検体の偏肉測定装置及び偏肉検査装置 - Google Patents
円筒形被検体の偏肉測定装置及び偏肉検査装置Info
- Publication number
- JPH11295028A JPH11295028A JP9343798A JP9343798A JPH11295028A JP H11295028 A JPH11295028 A JP H11295028A JP 9343798 A JP9343798 A JP 9343798A JP 9343798 A JP9343798 A JP 9343798A JP H11295028 A JPH11295028 A JP H11295028A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gravity
- center
- thickness
- image signal
- uneven thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
ことができる偏肉測定装置とする。 【解決手段】 円筒形被検体30の端面30aに光を照
射する照射器12と、該照射器12によって照射された
端面30aを撮像して画像信号を出力するCCDカメラ
14と、該CCDカメラ14からの画像信号をA/D変
換するA/D変換器16と、A/D変換器16に接続さ
れる画像処理装置18とを備える。画像処理装置18に
おいて、二値化部20でA/D変換器16でディジタル
信号に変換された被検体30の画像に二値化処理を施し
た後、外円重心算出部22で、二値化部20で得られた
二値画像信号から円筒形被検体30の外周縁に相当する
外円を抽出して外円の重心を求め、内円重心算出部24
で、二値化部20で得られた二値画像信号から円筒形被
検体の内周縁に相当する内円を抽出して内円の重心を求
め、重心間距離算出部26で、外円重心算出部22と内
円重心算出部24とでそれぞれ求められた外円と内円の
各重心間の距離を求める。
Description
厚の偏肉量を測定する偏肉測定装置及び偏肉検査装置に
関する。
鍛造品では、外型と内型との間に偏心があると出来上が
った円筒形鍛造品の肉厚が一様でなくなり、偏肉が生じ
る。この偏肉が大きいと、その後の加工の精度に大きな
影響を与えるため、加工を行う前に偏肉量を測定するこ
とが望まれる。従来は、この偏肉量を人間の目視で判断
して良否を決定していた。また、より正確に測定する場
合には、ダイヤルゲージで被検体の肉厚を一周に亘り測
定し、ダイヤルゲージの偏針量を測定することで求めて
いた。
目視による判断では正確な決定ができないという問題が
ある。特に、0.1mmの精度で良否を決定することは
熟練者でも非常に困難であり、まして、それ以上の精度
での判断を人間の目視で行うのは不可能に近いことであ
る。また、ダイヤルゲージによる測定では、精度良く測
定することはできるものの、測定に時間と手間がかかる
という問題がある。本発明はかかる課題に鑑みなされた
もので、請求項1ないし請求項3記載の発明は、短時間
で正確に偏肉量を測定することができる偏肉測定装置及
び偏肉検査装置を提供することをその目的とする。
に、本発明のうち請求項1記載のものは、円筒形被検体
の肉厚の偏肉量を測定する偏肉測定装置であって、円筒
形被検体の端面に光を照射する照射手段と、該照射手段
によって照射された端面を撮像して画像信号を出力する
撮像手段と、撮像手段からの画像信号をA/D変換する
A/D変換器と、該A/D変換器に接続される画像処理
手段とを備えており、該画像処理手段は、A/D変換さ
れた画像信号を閾値で二値化して二値画像信号を生成す
る二値化手段と、二値化手段で得られた二値画像信号か
ら円筒形被検体の外周縁に相当する外円を抽出し、外円
の重心を求める外円重心算出手段と、二値化手段で得ら
れた二値画像信号から円筒形被検体の内周縁に相当する
内円を抽出し、内円の重心を求める内円重心算出手段
と、外円重心算出手段と内円重心算出手段とでそれぞれ
求められた外円と内円の各重心間の距離を求める重心間
距離算出手段と、を備えており、重心間距離算出手段で
求められた距離を偏肉量として測定する。
場合における最大肉厚と最小肉厚の差と比例関係にあ
り、基本的にはこの肉厚差のほぼ2倍の関係になる。従
って、この距離を求めて偏肉量とすることにより、偏肉
程度を表すことができる。また、前記照射手段は被検体
を中心として、被検体の端面の外方側に略リング状に配
置されたものであり、該リング状の照射手段の中心軸上
に撮像手段が配置されると良い。また、請求項1または
2記載の偏肉測定装置を備え、前記重心間距離算出手段
で求められた偏肉量が所定値よりも大きいときに、不良
と判断する偏肉検査装置を構成することもできる。
の形態を説明する。図1は、本発明に係る偏肉測定装置
の実施の形態を表すブロック図である。図において、偏
肉測定装置である偏肉検査装置10は、円筒形被検体3
0の端面30aに光を照射する照射器12と、該照射器
12によって照射された端面30aを撮像して画像信号
を出力する撮像手段であるCCDカメラ14と、該CC
Dカメラ14からの画像信号をA/D変換するA/D変
換器16と、A/D変換器16に接続される画像処理装
置18とを備えている。そして、画像処理装置18は、
論理回路、CPU及びメモリ、または専用演算LSI等
を用いて構成することができ、CPU及びメモリを用い
た場合には、CPUまたはメモリに予め格納されたプロ
グラムによって実行される機能によって構成されるもの
で、二値化部20と、外円重心算出部22と、内円重心
算出部24と、重心間距離算出部26と、良否判定部2
8とを備えている。
とその中心軸が略一致するよう配置した円錐台状の傘体
12Aの内側面に、複数のLED12Bをリング状に複
数列(図では3列)固定したリング状照射器である。各
LED12Bから無指向的に被検体に向けて光が放射さ
れる。これにより、被検体30の表面にざらつきがあっ
ても、特定方向への反射を防ぐことができる。ただし、
このLED12Bに替えて、リング状の蛍光灯やリング
状の光ファイバを使用することも可能である。CCDカ
メラ14は、リング状の照射器12の中心軸上に配置さ
れ、円筒形被検体30の端面30aを正面から撮像する
ことができるようになっている。
る偏肉検査装置10の作用を説明する。CCDカメラ1
4によって撮像される被検体30の端面30aの画像の
一例を図2に示す。おおまかに端面30aからの反射光
により端面30aに相当する部分が明るく、また被検体
30の端面30aと反対側にある鍔部30bからの反射
光がやや暗く端面30aの周囲に現れている。CCDカ
メラ14からの画像信号は、A/D変換器16へ送られ
て、所定段階の明度を表すディジタル信号に変換され、
次いで画像処理装置18の二値化部20へと送られて処
理に供される。
ィジタル信号に変換された被検体30の画像に二値化処
理を施すものであり、ある画素の明度が所定閾値より大
きい場合には、その画素の値が”1”、そうでない場合
にはその画素の値が”0”となった二値画像を生成す
る。閾値を適宜に選択することにより、図2で現れた被
検体30の鍔部30bに相当する画像を除去し、端面3
0aに相当する部分のみが”1”となった二値画像を得
る。図3に画素の値が”1”の場合を白、画素の値が”
0”の場合を黒で表した図2の二値画像を示す。
20で得られた二値画像信号から円筒形被検体30の外
周縁に相当する外円Oを抽出し、外円Oの重心を求め
る。具体的には、二値画像の中で”1”となった画素で
囲まれた”0”となった内円部分をすべて”1”に置き
換えて、この”1”の領域の面積S1を求める(図
4)。即ち、水平方向の座標値をx、垂直方向の座標値
をyとし、置き換えた画素(x,y)の値(1または
0)をf1(x,y)とすると、面積S1は、
全体、または端面30aの位置がある程度予め定められ
ている場合には、所定の座標領域に亘って求める。次
に、以下の式によって外円Oの重心(Xg1,Yg1)
を求める。
20で得られた二値画像信号から円筒形被検体の内周縁
に相当する内円Iを抽出し、内円Iの重心を求める。具
体的には、二値画像の中で”1”となった画素で囲まれ
た”0”の内円部分のみをすべて”1”に置き換え、同
時に残りの他の部分をすべて”0”に置き換えた後、こ
の”1”の領域の面積S2を求める(図5)。即ち、水
平方向の座標値をx、垂直方向の座標値をyとし、置き
換えた画素(x,y)の値(1または0)をf2(x,
y)とすると、面積S2は、
全体、または端面の位置がある程度予め定められている
場合には、所定の座標領域に亘って求める。次に、以下
の式によって内円Iの重心(Xg2,Yg2)を求め
る。
心算出部22と内円重心算出部24とでそれぞれ求めら
れた外円Oと内円Iの各重心間の距離を求める。即ち、
ら、画素数を距離dに換算する。こうして、求められた
距離dは、偏肉があった場合における最大肉厚と最小肉
厚の差と比例関係にあり、基本的にはこの肉厚差のほぼ
2倍の関係になる。従って、この距離dを求めて偏肉量
とすることにより、この偏肉量は偏肉程度を表す指標と
なり、この偏肉量に基づいて被検体30の良否を判定す
ることができる。良否判定部28では、この距離dが所
定値d0以下の場合は偏肉が許容範囲であり、所定値d0
よりも大きい場合に、偏肉が許容範囲を超えているもの
として不良と判断し、警報信号を外部へ出力する。
と内周縁の輪郭を画素単位で見ると、円滑な曲線となっ
てはおらず凹凸がある。特に、被検体30が鍛造品の場
合、もともと表面にはざらつきがあるために、画像から
端面の肉厚を直接測定しようとして、端面の画像を放射
線状に切断し、その切断線に沿った端面の肉厚を画素数
で計数すると、切断線によって計数値に大きなばらつき
がある。切断線が隣接していても計数値は大きく変動す
るため、どの計数値を採用するべきの判断が困難とな
る。また、二値化部20の閾値を変化させると、計数さ
れる画素数は当然変化するので、閾値の設定も高い厳密
性が要求される。さらに、求められた肉厚値は、1画素
の分解能以上にはならない、といった欠点がある。
心を求めることにより非常に簡単な演算で偏肉量を求め
ることができるだけでなく、重心を求めるために画像全
体または外円O及び内円Iを含む所定の領域に亘って加
算等の演算を行うため、輪郭の凹凸は平均化され、被検
体30の表面のざらつきの影響を受けない。また、二値
化部20の閾値も厳密性を要求されず、閾値を多少変化
させても算出された重心位置は同じものとなる。さら
に、平均化された演算結果は、1画素の分解能以上の分
解能が得られ精度が向上する、という利点を有してい
る。
き、被検体の良否の判定ができる。以上の偏肉測定装置
10を用いて、従来表面のざらつきが大きくて画像処理
が困難とされてきた鍛造品を被検体として、実際に測定
を行ったところ、求められた偏肉量は実測値と非常に良
い合致が得られた。この偏肉量を用いて、鍛造品が軸受
け等に加工される前の段階で不良品を判断することによ
り、歩留まりの向上をはかることができる。ただし、被
検体は鍛造品に限るものではなく、射出成形されたプラ
スチック成形品やまたはそれ以外の偏肉のおそれがある
物体について同様に本偏肉測定装置を適用することがで
きる。
項1ないし3記載の発明によれば、円筒形被検体の外周
縁に相当する外円の重心を求め、円筒形被検体の内周縁
に相当する内円の重心を求め、これらの重心間の距離を
求め、この距離を偏肉量として測定することで、自動的
に簡単に且つ精度良く偏肉を検出することができる。円
筒形被検体の端面の画像の輪郭に凹凸があっても、輪郭
の凹凸は平均化されその影響を受けずに、また、画素分
解能以上の精度で偏肉量を求めることができる。
グ状の照射手段を使用することで、被検体の端面を一様
に照射することができ、また、リング状の照射手段の中
心軸上に撮像手段が配置されることで、被検体の端面を
正面から捉えることができ、正確な偏肉測定を行うこと
ができる。また、請求項3記載の発明によれば、上記に
より求めた偏肉量を用いて良否を判定することができ
る。
ブロック図である。
画像の一例である。
Claims (3)
- 【請求項1】 円筒形被検体の肉厚の偏肉量を測定する
偏肉測定装置であって、 円筒形被検体の端面に光を照射する照射手段と、 該照射手段によって照射された端面を撮像して画像信号
を出力する撮像手段と、 撮像手段からの画像信号をA/D変換するA/D変換器
と、 該A/D変換器に接続される画像処理手段とを備えてお
り、該画像処理手段は、 A/D変換された画像信号を閾値で二値化して二値画像
信号を生成する二値化手段と、 二値化手段で得られた二値画像信号から円筒形被検体の
外周縁に相当する外円を抽出し、外円の重心を求める外
円重心算出手段と、 二値化手段で得られた二値画像信号から円筒形被検体の
内周縁に相当する内円を抽出し、内円の重心を求める内
円重心算出手段と、 外円重心算出手段と内円重心算出手段とでそれぞれ求め
られた外円と内円の各重心間の距離を求める重心間距離
算出手段と、を備えており、重心間距離算出手段で求め
られた距離を偏肉量として測定する偏肉測定装置。 - 【請求項2】 前記照射手段は、被検体を中心として、
被検体の端面の外方側に略リング状に配置されたもので
あり、該リング状の照射手段の中心軸上に撮像手段が配
置される請求項1記載の偏肉測定装置。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の偏肉測定装置を
備え、前記重心間距離算出手段で求められた偏肉量が所
定値よりも大きいときに、不良と判断する偏肉検査装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9343798A JPH11295028A (ja) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | 円筒形被検体の偏肉測定装置及び偏肉検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9343798A JPH11295028A (ja) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | 円筒形被検体の偏肉測定装置及び偏肉検査装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11295028A true JPH11295028A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14082305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9343798A Pending JPH11295028A (ja) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | 円筒形被検体の偏肉測定装置及び偏肉検査装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11295028A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9485473B2 (en) | 2012-09-13 | 2016-11-01 | Alstom Technology Ltd | Method and system for determining quality of tubes |
-
1998
- 1998-04-06 JP JP9343798A patent/JPH11295028A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9485473B2 (en) | 2012-09-13 | 2016-11-01 | Alstom Technology Ltd | Method and system for determining quality of tubes |
US9491412B2 (en) | 2012-09-13 | 2016-11-08 | General Electric Technology Gmbh | Method and system for determining quality of tubes |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9310278B2 (en) | Appearance inspection apparatus and appearance inspection method with uneveness detecting | |
JP5932110B2 (ja) | 原石のインクルージョンを検出/同定する方法および機器 | |
JP6370177B2 (ja) | 検査装置および検査方法 | |
KR100202215B1 (ko) | 광학부품 특히 눈을 위한 광학부품의 검사방법 및 장치와 청정하고 투명한 검사 물체의 조명장치 | |
JP6189127B2 (ja) | はんだ付け検査装置、はんだ付け検査方法および電子部品 | |
KR20010024617A (ko) | 자동 렌즈 검사 시스템 | |
JP5074998B2 (ja) | 透明フィルムの外観検査方法およびその装置 | |
JP2010133934A (ja) | 2つの測定ユニットを有する表面測定装置 | |
US20220313094A1 (en) | Method for investigating optical element embedded in intraoral scanner, and system using same | |
JP2015114226A (ja) | 外観検査装置及び外観検査方法 | |
JPH0575062B2 (ja) | ||
CA2505900C (en) | Automated inspection of tinted ophthalmic parts | |
JP5638327B2 (ja) | 外観検査装置 | |
JP6647903B2 (ja) | 画像検査装置、画像検査プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体並びに記録した機器 | |
JPH11295028A (ja) | 円筒形被検体の偏肉測定装置及び偏肉検査装置 | |
JP2019514012A (ja) | 品物の外観検査装置及びそれを用いた品物の外観検査方法 | |
JP2017173234A (ja) | 表面疵検査方法 | |
JPH05203584A (ja) | ワーク表面特徴量検出装置 | |
JP4201532B2 (ja) | 透明体の検査装置および検査方法 | |
JP3666826B2 (ja) | 透明円形体の外観検査方法 | |
JP2013257246A (ja) | 物品の検査装置 | |
JP2006162393A (ja) | 青果類の形状選別装置および形状選別方法 | |
JP2715897B2 (ja) | Icの異物検査装置及び方法 | |
JPH0968504A (ja) | 瓶口外観検査方法及び装置 | |
JPH02190707A (ja) | 表面欠陥の検査方法及び装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050406 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20050427 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20061107 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070710 |