JPS60120476A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は、−次元イメージセンサを用いだ撮像手段を
有する位置補正装置に好適な画像処理装置に関する。

従来技術 近時、例えば自動車の組立工程でなされるシーリング作
業をプレーバック形のロボットに行ナワせようとする試
みが盛んになされている。

ところで、この種のロボットにシーリング作業のような
比較的緻密な作業を行なわせる場合、口ポット自体の繰
り返し精度及びティーチング精度等に基づく作業誤差や
、ワークの位置決め精度及びワーク間誤差等に基づく誤
差を考慮する必要から、ロボットのアームの先端部にシ
ーリングノズルの位置を補正するようにした装置を設け
る試みもなされている。

ところで、このような位置補正装置としては、次のよう
なものが考えられる。

すなわち、ロボットのアームの先端部に、−次元イメー
ジセンサを用いだ撮像手段等を搭載した駆動機構を設け
て、この駆動機構にシーリングノズルを取り付けておく
。

但し、この駆動機構によってアーム先端部に対して相対
移動する撮像手段及びシーリングノズルの移動方向は、
アームの移動方向であるシーリング方向と例えば直交す
る方向とし、この方向に撮像手段の直線状の撮像視野が
向いているものとする。

そして、例えば鉄板の継目のシーリングラインに光を当
てて付けた一定幅のライン状の陰影を、前述の駆動機構
に取り付けた撮像手段によって撮像する。

そして、ロボットのプレーバック中に、撮像手段から出
力される画像信号を画像処理装置によって処理しながら
、撮像した陰影の結像位置と一次元イメージセンザにお
ける予め定めた基準画素位置との間の偏差を逐次求め、
そのめた偏差に応じて、該偏差が零となるように前述の
駆動機構を動かずことによって、その駆動機構に取り伺
けたシーリングノズルと７−リングラインとの位置ずれ
を補正するようにしたものである。

画像処理装置は、シーリングノズルとシーリングライン
との位置ずれを検知する機能を果し、撮像手段から出力
される画像信号に基づく１フレ一ム分の画像データを順
次画像メモリに記憶した後、その画像メモリから画像デ
ータを、記憶した順番又はその逆の順番に順次読み出し
ながら、その読み出した画像データに基づいて、例えば
明レベルから暗レベルに変化する変化点を検出してその
変化点の読出アドレスを記憶し、その記憶しだ読出＝　
３− アドレスの中から前述の基準画素に対応する基準アドレ
スに最も近い読出アドレスをシーリングラインの結像位
置を示す結像アドレスとして選び出す。

そして、その選び出した結像アドレスと基準アドレスと
に基づいて、前述の偏差を演算するようにしている。

しかしながら、自動車の組立工程でなされるシーリング
作業においては、シーリングラインの近傍に穴やビード
（補強のだめのへこみ曲面）等がある鉄板を扱うため、
次のような問題があった。

すなわち、上記の穴やビードも光を当てると影ができる
が、この影がシーリングラインの影より基準画素位置に
近い位置に結像すると、この影をシーリングラインと見
做して誤補正してしまう。

また、撮像手段からの画像信号を２値化することによっ
て画像データを形成するようにした場合、その２値化回
路として浮動２値化回路を用いると、鉄板からの正反射
光のピークの立下りによって現われる２値化データの変
化点をもシーリングライ　４− ンと見做して誤補正してし捷う恐れもあった。

目　的 この発明は、上記のような背景に鑑みてなされたもので
あり、−４−記のような誤補正を防止し得るようにした
画像処理装置を提供することを目的とする。

構成 そのため、この発明による画像処理装置は、画像データ
の変化点の読出アドレスからそれに続く変化点の読出ア
ドレスまでのアドレス幅が予め定めた規定範囲に入って
いる時にのみ、そのアドレス幅に係わる画像データの変
化点の読出アドレスに基づいて、撮像対象（シーリング
ライン）の−次元イメージセンサにおける結像位置を示
す結像アドレスを決定して、その決定した結像アドレス
と予め定めた基準アドレスとによって両者の偏差をめて
いる。

実施例 以下、この発明の実施例を添付図面を参照しながら説明
する。

第１図は、この発明による画像処理装置を適用する位置
補正装置の機構部の構成図である。

同図において、互いに溶接等で重ね合せたワーク（板材
）Ｗ＋、Ｗ２におけるシーリングラインＳＬに対応して
予めティーチングによって定めた作業軌跡を移動するプ
レーバック形ロボット１のアーム１ａの先端部には、以
下に述べる各部によって構成した制御系を除いた位置補
正装置２を取り付けている。

なお、このアーム１ａは、矢示Ａ方向に回転するように
なっているが、ロボット１の他の部分を含めて公知のロ
ボットをそのまま利用できるので、その詳細は省略する
。

位置補正装置２において、アーム１ａの先端部に取シ付
けたブラケツ）３には、軸線Ｒのまわりに取付盤４を揺
動回転させるパルスモータ５及び減速機６等を取り付け
てあり、ブラケット３が図示の姿勢にある時に取付盤４
は、ロボット１の移動方向であるシーリング方向Ｂと直
交する方向（以下、「位置補正方向」と云う）Ｃに動く
。

そして、この取伺盤４には、撮像手段であるＭＯＳ又は
ＣＣＤ型でＮビット（例えば５１２ビツト）の−次元イ
メージセンザカメラ（以下、「カメラ」と略称する）７
と、高圧吹付方式のシーリングノズル８とを次のような
条件で取り付けである。

すなわち、カメラ７は、その内部の一次元イメージセン
サの配置方向が取付盤４の揺動回転方向、すなわち位置
補正方向Ｃを含む面と平行となるようにして、ブラケッ
ト３が図示の位置にある時に破線で示すカメラ７の直線
状の撮像視野Ｅが７−リング方向Ｂと直交する方向に向
くようにすると共に、カメラ７の光軸りと取付盤４の揺
動回転軸線Ｒとが一次元イメージセンザの中心位置（Ｎ
／２ビツトの画素位置）で直角に交差し、且つ取付盤４
を揺動回転の基準位置で固定した時に光軸りがアーム１
ａの回転中心と同軸となるように取り付け、シーリング
ノズル８はその先端部８ａが光軸りと軸線Ｒとを含む面
内に位置し、且つシーリング方向Ｂに対して光軸りより
若干遅れた位置に位７− 置するように取り付けている。

なお、シーリングノズル８は、ホルダ９によって取り付
けてあり、又このホルダ９によってシーＩＪ　７グノズ
ル８と７−リング材を圧送する可撓性ホース１０とを連
結している。

次に、スポットランプ１１は、固定の減速機６に取り付
けたステー１２の先端に設けてあり、ロボット１の移動
方向であるシーリング方向Ｂにおけるシーリングノズル
８の前方斜め上方から平行光線（スポット光）を、撮像
視野Ｅを含む予め定めた領域に照射して、ワークＷ２側
にシーリングラインＳＬに沿った一定幅の陰影ＳＲを付
けるようにしている。

スポットランプ１３は、やはり減速機６に取り付けだス
テー１４の先端に設けて、カメラ７の光軸りに関してス
ポットランプ１１と対称な位置に位置するようにしてあ
り、ワークＷ１．Ｗ２の重ね合せが第１図と逆になって
いる場合に用いる。

次に、第２図を参照しながら、位置補正装置２の制御系
に用いるこの発明による画像処理装置の　８− 一実施例に就て説明する。

先ず、カメラ７から出力される信号に就て説明すると、
カメラ７は、第１図における撮像視野Ｅに入った被撮像
部の明暗に応じた第３図（イ）に示す画像（ビデオ）信
号Ｓｖと、同図（ロ）に示すスキャニング用のクロック
パルス信号Ｓｃと、同図（ハ）に示すビデオクリア信号
Ｓｏとを出力する。

なお、画像信号Ｓｖは、アナログ信号で被撮像部が明る
い程信号レベルが高く、逆に暗い程信号レベルが低くな
る。　また、クロックパルス信号Ｓｃは、画像信号Ｓｖ
の１フレームにつきＮ回ゝゝ１“になるパルス信号であ
り、ビデオクリア信号ＳＯは、■フレームに相当する時
間だけ１　／／になる信号である。

次に、位置ずれ検出機能を果す画像処理装置１５におい
て、２値化回路１６は、カメラＩがらの画像信号ＳＶを
入力して、第１図の撮像視野Ｅにおけるシーリングライ
ンＳＬの陰影ＳＲの投影像に対応する画像信号Ｓｖ　（
第３図（ｆ）参照）のノツチ部を検出し、その検出した
ノツチ部の幅に相当する幅だけ１フレームにおいてゝゝ
０″となる２値化信号を画像データＤｖ　（第３図に）
参照）として出力する。

データセレクタ１７ば、後述する第１のカウンタ１８か
らの書込アドレスＷＲ又は第２のカウンタ２１からの読
出アドレスＲＥの何れか一方を選択するだめのものであ
り、カメラ７からのビデオクリア信号Ｓｏ（第３図（ハ
）参照）がゝゝ１“の時に書込アドレスＷＲを、０〃の
時に読出アドレスＲＥを夫々選択する。

第１のカウンタ（バイナリカウンタ）１８は、カメラ７
からのビデオクリア信号ＳＯが′ＸＯ〃に立ち下る毎に
クリアされ、カメラ７からクロックパルス信号Ｓｃが入
力される毎にカウント値である書込アドレスＷＲを＋１
インクリメントする。

したがって、この第１のカウンタ１８から出力される書
込アドレスＷＲは、カメラ７から出力されるクロックパ
ルス信号Ｓｃに同期して「０」〜ｒＮＪｔで変化する。

なお、カメラ７として５１２ビツトのものを用いた場合
、第１のカウンタ１８として少なくとも９ビットのバイ
ナリカウンタを用意すれば、書込アドレスＷＲは、００
０Ｈ〜］、ＦＦＨまで変化する。

記憶手段とＩ〜ての画像メモリ（少なくともＮ×１ピッ
トの構成容量）１９ば、カメラ７からのビデオクリア信
号Ｓｏがゝゝ１″となってデータセレクタ１７が第１の
カウンタ１８からの書込アドレスＷＲを選択している時
には、その書込アドレスＷＲに基づいて２値化回路１６
からの画像データＤｖを順次１フレーム分記憶し、カメ
ラ７からのビデオクリア信号Ｓｏがゝゝ０″となってデ
ータセレクタ１７が第２のカウンタ２１からの読出アド
レスＲＥを選択している時には、その読出アドレスＲＥ
に基づく順番で記憶した画像データＤｖを順次出力する
。

なお、第２図では簡略して示しであるが、実際には画像
メモリ１９のＲ／Ｗ端子には、例えばビデオクリア信号
Ｓｏを反転した信号を入力して、ビデオクリア信号Ｓｏ
がゝゝ１〃の時に書込モードに、又ゝゝ０〃の時に読出
モードに夫々なるように１１− している。

読出回路２０は、例えばプリセット可能な９ピツ］・バ
イナリカウンタによって構成した第２のカウンタ２１と
、１フレームの画像データＤｖの内の読出範囲を規定す
るウィンドウ処理用の下限アドレスａを設定する下限ア
ドレス設定器２２と、一定周期のクロックパルスｃｋを
出力する発振器２３と、上記ウィンドウ処理用の上限ア
ドレスｂを設定する上限アドレス設定器２４と、第２０
カウンタ２１のカウント値である読出アドレスＲＥと上
限アドレス設定器２４に設定した上限アドレスｂとを比
較して、ＲＥ≧ｂ　の時にのみクリア信号ＣＬを出力す
る比較器２５と、カメラ°ｒからのビデオクリア信号Ｓ
ｏを反転するＮＯＴ回路２６と、発振器２３からのクロ
ックパルスｃｋとＮＯＴ回路２６の出力慕の論理積を取
るＡＮＤ回路２７等とによって構成しである。

そして、第２のカウンタ２１は、カメラ７からのビデオ
クリア信号Ｓｏがゝゝ１“からゝゝ０〃に立ち下る毎に
下限アドレス設定器２２に設定した下１２− 限アドレスａがプリセットされ、ビデオクリア信号Ｓｏ
がＸＸＯ″となってＮＯＴ回路２６の出力罰がゝゝ１″
となることにより開＜　ＡＮＤ回路２７を介して発振器
２３からのクロックパルスｃｋが入力される毎に、その
各立ち下りで下限アドレスａからのカウント値である読
出アドレスＲＥを＋１インクリメントする。

そして、読出アドレスＲＥが上限アドレス設定器２４に
設定した上限アドレスｂに達して、ＲＥ≧ｂ　となると
、比較器２５がクリア信号ＣＬを第２０カウンタ２１に
出力して読出アドレスＲＥをｒｏ　００ＨＪにクリアす
る。

したがって、この第２のカウンタ２１のカウント値であ
る読出アドレスＲＥは、ビデオクリア信号Ｓｏがゝゝ１
“からゝゝ０“に立ち下った時、すなわち１フレ一ム分
の画像データＤｖが画像メモリ１９に記憶された時点か
らクロックパルスｃｌ＜の周期で下限アドレスａから上
限アドレスｂまで変化する。

なお、上記のようなウィンドウ処理を行なえると云うこ
とは、シーリングラインＳＬの陰影ＳＨの結像位置が一
次元イメージセンザの端部画素付近まで大きく位置ずれ
しないと云う保証があると云うことであり、その保証が
なければ１フレ一ム分の画像データＤｖを全て読み出せ
ば良い。

次に、アドレス幅演算回路２８は、読出回路２０によっ
て画像メモリ１９から読み出された画像データＤｖがゝ
ゝ１“からゝゝ０“に立ち下る変化点を検知する立下検
知回路２９と、との立下す検知回路２９によって検知し
た変化点に続くゝゝ０“からゝゝ１“に立ち上る変化点
を検知する立上検知回路３０と、読出回路２０における
ＮＯＴ回路２６の出力Ｓｏがゝゝ１″となっている間の
み、発振器２３からのクロックパルスｃｌ＜を立下及び
立上検出回路２９．３０に出力するＡＮＤ回路３１と、
ＮＯＴ回路２６の出力ＳＯがゝゝ０“からゝゝ１″に立
ち上る毎にリセットされ、立下検出回路２９の出力がＸ
ゝ０“からゝ１”に立ち上る毎にセットされるフリップ
フロップ回路（ＦＦ）３２と、立下検出回路２９の出力
がゝゝ０“からゝゝ１“に立ち上る毎に第２のカウンタ
２１の読出アドレスＲＥをラッチするラッチ回路３３と
、立上検出回路３０の出力がゝゝ０“からゝゝ１“に立
ち上る毎に第２のカウンタ２１の読出アドレスＲＥから
ラッチ回路３３にラッチされている読出アドレスＲＥを
減算する減算器３４等とによって構成しである。

立下検出回路２９は、図示を省略しているが例えばビデ
オクリア信号ＳｏがＸＯ“からゝゝ１〃に立ち」一つだ
時点でクリアされてＱｌ−Ｘ□　／／　。

Ｑ２−ゝゝ０″　となり、ＡＮＤ回路３１を介してクロ
ックパルスｃｋが入力される毎にその各立ち上りで画像
メモリ１９からの画像データＤｖをシフトしていく２ビ
ツトのシフトレジスタ３５と、このシフトレジスタ３５
のＱ１出力とＱ２出力との排他的論理和を取るＥＸ−Ｏ
Ｒ回路３６と、このＥＸ−ＯＲ回路３６の出力とＱ１出
力を反転するＮＯＴ回路３７の出力との論理積を取るＡ
ＮＤ回路３８等とによって構成しである。

このように構成すると、画像メモリ１９から前述の読出
アドレスＲＥの順番で順次読み出されだ１５− 画像データＤｖが、スポットランプ１１又は１３によっ
て明るく照射されている部分に対応するデータゝ１“か
らシーリングラインＳＬの陰影ＳＨ等に対応するデータ
ゝゝ０“に変化（立ち下る）することによって、シフト
レジスタ３５のＱ１出力がゝゝ０″でＱ２出力がゝゞ１
″になった時にのみ、ＡＮＤ回路３８の出力がゝゝ０〃
からゝゝ１〃に立ち上る。

次に、立上検出回路３０は、やはり図示を省略している
が例えばビデオクリア信号Ｓｏがゝゝ０“からゝゝ１“
に立ち上った時点でクリアされると共に、Ｑｌ−ゝゝ］
〃１Ｑ２−ゝゝ１“　となるようにデータがプリセット
され、ＡＮＤ回路３１を介してクロックパルスｃｋが入
力される毎にその各立ち上りで画像メモリ１９からの画
像データＤｖをシフ１−していく２ビットのシフトレジ
スタ３９と、コノシフトレジスタ３９のＱ１出カとＱ２
出カとの排他的論理和を取るＥＸ−ＯＲ回路４ｏと、こ
のＥＸ−ＯＲ回路４０の出力、シフトレジスタ３９のＱ
１出力、及びＦＦ３２のＱ出力の論理積を取１６− るＡＮＤ回路４１等とによって構成しである。

このように構成すると、立下検出回路２９のＡＮＤ回路
３８の出力が“０〃からゝゝ１″に立ち上つ゛てＦＦ３
２のＱ出力がゝゝ０／／からゝゝ］〃になり、且つ画像
データＤｖがゝゝ０〃からゝゝ１〃に変化することによ
って、シフトレジスタ３９のＱ１出力がゝゝ１“でＱ２
出力がゝゝ０“になった時にのみ、ＡＮＤ回路４１の出
力がゝゝ０″からゝゝ１″に立ち一上る。

したがって、立下検出回路２９の出力がゝゝ０／／から
ゝゝ１“に立ち上る毎に、ラッチ回路３３に第２のカウ
ンタ２１の読出アドレスＲＥをラッチさせると共に、立
上検出回路３０の出力がゝゞｏ〃からゝゝ１″に立ち上
る毎に、減算器３４に第２０カウンタ２１の読出アドレ
スＲＥからラッチ回路３３にラッチされている読出アド
レスＲＥを減算させれば、シーリングラインＳＬの陰影
ＳＨを含む陰影像の幅を夫々示すデータとしての、画像
データＤｖにおけるゝゝ１“からゝゝ０〃への変化点の
読出アドレスからそれに続くゝゝｏ〃からゝゝ１“への
変化点の読出アドレスまでのアドレス幅φヲ求めること
ができる。

判定回路４２は、アドレス幅演算回路２８の減算器３４
から出力される陰影像の幅を示すアドレス幅φが　φ工
≦φ≦φ２　なる条件を満しているか否か、すなわちア
ドレス幅φが第１図のワークＷ１．Ｗ２の段差及びスポ
ットランプ１１の照射角度等によって決まる陰影ＳＨの
幅の下限値φ１及び上限値φ２に基づく規定範囲に入っ
ているが否かを判定し、φ１≦φ≦φ２　の時にのみＯ
Ｋ信号ｅを出力する。

なお、上記規定範囲を定めるφ１．φ２は、ワークＷｌ
、Ｗ２のシーリングラインＳＬの近傍にある図示しない
穴やビード等に基づく陰影像のアドレス幅φを完全に除
外できるように吟味して設定する必要がある。

結像アドレス決定手段としてのラッチ回路４３は、判定
回路４２からＯＫ信号ｅが出力された時にのみ、そのＯ
Ｋ信号ｅによってアドレス幅演算回路２８のラッチ回路
３３にラッチされている読出アドレスＲＥ、すなわち判
定回路４２からＯＫ信号ｅが出されたアドレス幅φの演
算に用いた読出アドレスＲＥを、カメラ７の一次元イメ
ージセンサにおけるシーリングラインＳＬの陰影ＳＨの
結像位置を示す結像アドレスＸとしてラッチする。

なお、このラッチ回路４３においては、上記のように陰
影Ｓ）Ｉの一方のエツジを示す読出アドレスの他に、そ
の他方のエツジを示ず読出アドレス又は両エツジの中央
を示ず読出アドレスを結像アドレスＸとしてランチする
ようにしても良い。

偏差演算回路４４ば、ラッチ回路４３にラッチされてい
る結像アドレスＸと、データレジスタ４５に予め書き込
んである基準アドレスＸｒ（例えば−次元イメージセン
サが５１２ビツトの場合、その中心画素に対応するｒＯ
ＦＦｌ（」）との偏差ΔＸをめると共に、そのめた偏差
ΔＸをＫ（定数）倍した数値データにΔＸをパルスモー
タ５を駆動するコントローラ４６に出力する。

なお、当然のことながら、シーリングノズル８の先端と
シーリングラインＳＬとが一致して、陰１９− 影ＳＨの結像位置がカメラ７の一次元イメージセンサに
おける基準画素である中心画素位置にきていれば偏差Δ
Ｘは「０」となり、位置ずれしていればその位置ずれ方
向及び位置ずれ量に応じた正又は負の値となる。

また、定数には、コントローラ４６に数値データαを与
えた時に、コントローラ４６によって駆動されるパルス
モータ５が回転して、カメラ７も回転し、それによって
陰影ＳＨの結像位置がアドレス値にしてβたけ動いたと
した場合、β／αによって決定する。

コントローラ４６は、偏差演算回路４４からの数値デー
タにΔＸに応じた駆動パルスをパルスモータ５に出力し
て、取付盤４に取り付けだカメラ７の光軸り及びシーリ
ングノズル８の先端部８ａの位置補正を行なう。

したがって、以上のように構成された位置補正装置を取
り付けたロボット１を用いて、カメラ７の直線状の撮像
視野ＥにシーリングラインＳＬが交差する条件のみを満
したラフなティーチング作２０− 業を行なった後、そのティーチングデータに基づいてロ
ボット１をプレーバックしても、画像処理装置１５が、
カメラ７によって撮像した陰影のうちのシーリングライ
ンＳＬの陰影ＳＨのみの一次元イメージセンサにおける
結像位置と中心画素位置との偏差ΔＸを速やかに検出し
て、その偏差ΔＸに応じた数値データにΔＸをコントロ
ーラ４６に出力し、コントローラ４６がその数値データ
にΔＸに応じてパルスモータ５を回転させてシーリング
ノズル８の先端を、常にシーリングラインＳＬ上に位置
させるようにするので、シーリングラインＳＴ、に泪っ
た正確なシーリングを行なうことができる。

勿論ワークＷ１．Ｗ２の重ね合せ誤差や作業エリアへの
位置決め誤差等があっても、それ等の誤差を充分に吸収
することができる。

なお、上記実施例におけるアドレス幅演算回路２８にお
いて、減算器３４０代りに立下検出回路２ｇの出力が“
０〃からゝゝ１“に立ち上った時点でクリアされて起動
し、立上検出回路３０の出力がゝゝ０“からゝゝ１“に
立ち上るまで所定周期のクロックパルスをカウントする
カウンタを用いテモ良い。

次に、画像処理装置の他の実施例に就て説明する。

第４図は、マイクロコンピュータを用いた画像処理装置
の実施例を示す構成図である。

同図において、画像処理装置４７は、中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）４８　、プログラムメモリ（ＲＯＭ）４９゜デー
タメモリ（ＲＡＭ）５０　、入カポ−）（Ｉ／Ｐ）５１
、及び出力ポート（０／Ｐ）５２からなるマイクロコン
ピュータ５３と、前実施例と同様な２値化回路１６とに
よって構成してあり、ＣＰＵ４８が第５図に示すフロー
図に基づくプロクラムを実行することによって、前実施
例の画像処理装置１５と同様な機能を果す。

なお、マイクロコンピュータ５３の入力ボート５１には
、２値化回路１６からの画像データＤｖと、カメラ７か
らのクロックパルス信号ＳＣ及びビデオクリア信号ＳＯ
とが入力され、出力ポート５２からは、数値データΔ■
（前実施例のにΔＸに相当する）がコントローラ４６に
出力される。

以下、第５図のフロー図を順を追って説明する。

５ＴＥＰ　１　カウンタＣＮにＲＡＭ　５０のデータ格
納エリアの先頭アドレスＭを書き込む。

５ＴＥＰ　２　カメラ７からのビデオクリア信号ＳＯ（
第３図日参照）がゝゝ０“からゝゝ１“に立上るまで待
機する。

５ＴＥＰ　３　カメラ７からのクロックパルス信号Ｓｃ
　（第３図（ロ）参照）の５１″から１０″への立下り
をチェックし、立下った時に５ＴＥＰ　４に進む。

５ＴＥＰ４　２値化回路１６からの画像データＤｖを取
シ込む。

５ＴＥＰ　５　カウンタＣＮが示ずＲＡＭ　５０のアド
レスに５ＴＥＰ　４で取り込んだ画像データＤｖを書き
込む。

５ＴＥＰ　６　カウンタＣＮのアドレスをインクリメン
ト（＋１）する。

５ＴＥＰ　７　ビデオクリア信号Ｓｏがゝゝ１“から２
３− ゝゝ０“に立下って１フレ一ム分の画像データＤｖの取
り込みが終了したか否かをチェックし、終了していなけ
れば５ＴＥＰ　３に戻って５ＴＥＰ　３〜７までの処理
を繰り返し、終了していれば５ＴＥＰ　８に進む。

このようにして、１フレ一ム分の画像データＤｖをＲＡ
Ｍ５０のデータ格納エリア（画像メモリに相当する）に
格納する。

但し、上記のように一次元イメージセンサの１画素分ず
つデータを取り込む場合、クロックパルス信号Ｓｃの周
期が例えば１３６μｓｅｃ程度だとすると、通常のＣＰ
Ｕでは処理しきれないので、例えばクロックパルス信号
Ｓｃをｍ分周すると共に、シリアルの画像データＤｖを
ｍビットのパラレル信号に変換して、」二記ｍ分周した
信号に同期してｍビットのパラレル信号を一度に取り込
むようにすると良い。

５ＴＥＰ　８　カウンタＪにウィンドウ下限値Ｍｍｉｎ
を、ポインタＫに変化点アドレスを格納するＲＡＭ５０
のアドレスＧを夫々書き込む２４− と共に、立下検出フラッグＰＬをゝゝ０“にリセットす
る。

なお、ウィンドウ下限値Ｍｍｉｎ及び後述するウィンド
ウ上限値Ｍ　ｍａｘは、夫々前実施例の下限アドレスａ
及び上限アドレスｂに相当し、ＲＡＭ５０のアドレスＭ
から順次書き込んだ一次元イメージセンサのビット数分
だけある画像データにおいて、シーリングラインＳＬの
陰影ＳＨの結像位置を検知するだめのデータチェック範
囲を定めるアドレスを示しており、この範囲を定めるこ
とによって、チェック時間の短縮を計っている。

但し、−上記範囲は、−次元イメージセンサにおける陰
影Ｓ■■の結像位置が大きく振れる場合は、あまり小さ
くできない。

５ＴＥＰ　９　レジスタＴにカウンタＪに書き込んであ
るアドレス（最初はＭｍｉｎ）の画像データを書き込む
。

なお、このレジスタＴは、カウンタＪの値が示すチェッ
クアドレスの前にチェックしたアドレスのデータを書き
込むだめのものであるが、最初のみカウンタＪのアドレ
スが書き込まれる。

５ＴＥＰＩＯレジスタＤにカウンタＪに書き込んである
アドレスの画像データを書き込む。

５ＴＥＰ１１　レジスタＤ、Ｔの内容が一致しているか
否かをチェックし、一致していれば画像データ変化なし
として５ＴＥＰ１２に進み、一致していなければ変化あ
りとして５ＴＥＰ１３に進む。

５ＴＥＰ１２　シーリングラインＳＬの陰影ＳＲを含む
陰影の幅を計測する幅カウンタＳをインクリメンｌ−（
＋１）する。

但し、このステップの最初の実行時は、形式的なインク
リメントである。

５ＴＥＰ　１３　レジスタＴにレジスタＤの内容を書き
込む。

５ＴＥＰ］、４　レジスタＤの内容がゝゝ０〃か否かを
チェックし、ゝゝ０“ならゝゝ１〃からゝゝ０“への変
化があったとしてＳ　ＴＥＰ　１５に進み、％Ｓ　１　
／／ならゝゝ０“からゝゝ１〃への変化があったとして
５ＴＥＰ１．７に進む。

５ＴＥＰｉ５　立下検出フラッグＦＴ、をゝゝ１″にセ
ットすると共に、幅カウンタＳをクリアする。

５ＴＥＰ］、６　カウンタＪの変化点を示すアドレスデ
ータをポインタＫに書き込んであるＲＡＭ５０のアドレ
スＧに書き込む。

５ＴＥＰ］、７　立下検出フラッグＦＬが立っているか
否か、すなわち画像データのゝゝ１″からゝゝ０″への
変化が既にチェックされているか否かをチェックし、既
にチェックされていれば５ＴＥＰ１８に進み、チェック
されていなければ５ＴＥＰ２０に進む。

５ＴＥＰ１８　立下検出フラッグＦＬをリセットする。

５ＴＥＰ１９　幅カウンタＳの値〔Ｓ〕が　Ｓ１≦［Ｓ
ｌ］≦Ｓ２　（Ｓｌ、Ｓ２は前実施例のφ１．φ２　に
相当する）の予め定めた規定範囲に入っているか否かを
チェックし、入っていれば ５ＴＥＰ２２に進み、入っていなければ５ＴＥＰ２０に
進む。

５ＴＥＰ　２０　カウンタＪのアドレスをインクリメン
２７− ）（−１−１）する。

５ＴＥＰ　２１　カラン３Ｊのアドレスが前述したウィ
ンドウ上限値Ｍｍａｘと一致しているか否かをチェック
し、一致していなければ５ＴＥＰ１０　に戻って５ＴＥ
Ｐ　１０〜２１の処理を繰り返し、一致していれば５Ｔ
ＥＰ２２に進む。

このように５ＴＥＰ　１０〜２１の処理を繰り返すこと
によって、画像データＤｖに含まれる陰影のうち、シー
リングラインＳＬの陰影ＳＨのみを検出して有効にして
いる。

なお、陰影ＳＨの結像位置を示すアドレスデータは、ポ
インタＫに書き込まれているＲＡＭ５０のアドレスＧに
格納されている。

５ＴＥＰ　２２　ポインタＫに書き込まれているＲＡＭ
５０のアドレスＧに格納されているアドレス値■から、
ＲＯＭ　４９に記憶しである一次元イメージセンサにお
ける中心画素の画像データを格納しているＲＡＭ　５０
のアドレスを示す基準アドレス値Ｉｏを減算して、陰影
Ｓ■■のセンサ中心位置からの偏差Δ■２８− を演算する。

５ＴＥＰ　２３　５ＴＥＰ２２でめた偏差Δ■をコント
ローラ４６に出力して５ＴＥＰ　１に戻る。

なお、上記各実施例では、２値化回路１６によって形成
した画像データＤｖを処理するようにした例に就で述べ
たが、これに限るものではなく、２値化回路１６の代り
にＡ／Ｄ変換器を用いて画像データを形成するようにし
ても良い。

但し、そのようにした場合、立ち上り又は立ち下シの検
知をする代りに、撮像対象の明暗を示す画像データが一
定値以」二増加する方向又は減少する方向に変化したか
否かを検知する必要がある。

効果 以上説明してきたように、この発明による画像処理装置
にあっては、画像データの変化点の読出アドレスからそ
れに続く変化点の読出アドレスまでのアドレス幅が予め
定めた規定範囲に入っている時にのみ、そのアドレス幅
に係わる読出アドレスに基づいて、撮像対象の一次元イ
メージセンサにおける結像位置を示す結像アドレスを決
定して、その決定した結像アドレスと予め定めた基準ア
ドレスとによって両者の偏差をめるようにしたので、撮
像対象以外のものに基づく偏差をめてし１うことが皆無
となる。

そのため、この画像処理装置を用いた位置補正装置によ
って位置補正を行なえば、定められたラインに清った正
確な作業をなし得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による画像処理装置を適用する位置
補正装置の機構部の構成図、 第２図は、第１図の位置補正装置の制御系に用いるこの
発明による画像処理装置の一実施例を示すブロック図、 第３図は、第２図の動作説明に供する各部の信号波形図
、 第４図は、この発明による画像処理装置の他の実施例を
示すブロック図、 第５図は、第４図のＣＰＵの動作説明に供するフロー図
である。 １・・・ロボット　２・・・位置補正装置５・・・パル
スモータ ７・・・カメラ（撮像手段） ８・・・シーリングノズル　１５・・・画像処理装置１
６・・・２値化回路　１９・・・画像メモリ２０・・・
読出回路　２８・・・アドレス幅演算回路４２・・・判
定回路 ４３・・・ラッチ回路（結像アドレス決定手段）４４・
・・偏差演算回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ライン状の撮像対象を、それに交差する方向に直線
   状の撮像視野を向けて撮像する一次元イメージセンサを
   用いた撮像手段から出力される画像信号に基づく１フレ
   一ム分の画像データを順次記憶する記憶手段と、 この記憶手段から前記画像データを順次読み出す読出手
   段と、 この読出手段によって順次読み出しだ画像データとその
   読出アドレスとに基づいて、該画像データの変化点の読
   出アドレスからそれに読く変化点の読出アドレスまでの
   アドレス幅を演算するアドレス幅演算手段と、 このアドレス幅演算手段によって演算したアドレス幅が
   予め定めだ規定幅範囲に入っているか否かを判定する判
   定手段と、 この判定手段によって前記アドレス幅が前記規定範囲に
   入っていると判定された時にのみ、そのアドレス幅に係
   わる前記画像データの変化点の読出アドレスに基づいて
   、前記−次元イメージセンサにおける前記撮像対象の結
   像位置を示す結像アドレスを決定する結像アドレス決定
   手段と、この結像アドレス決定手段によって決定した結
   像アドレスと予め定めた基準アドレスとの偏差を演算す
   る偏差演算手段とによって構成したことを特徴とする画
   像処理装置。