JPS60165503A - 画像処理方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像処理装置の較正方法に関し、特に−画像
処理装置で寸法を測定し、或いは基準間からの絶対位置
を測定するための較正方法に関する。

〔発明の背景〕

画像処理装置は、無接触であり、且つ形状を拡大して処
理出来るので、微小部品の検出や位置決めに多用される
ようになって来た。特に接触不能の部品の所定位置の検
出には多大の効果を発揮している。

〔従来技術と問題点〕

しかし、温度の変化によるカメラの移動による焦点位置
の変動、正確な倍率のレンズの作成が困難なこと、２値
化する際の境界線を含む画素のバラツキなどによって一
正確な寸法測定や絶対位置の測定には、随時較正して誤
差を補正しなければならない。しかし、２値化する際に
境界線を含む画素は、スレッシ−ホルトの値によって白
となったり黒となったりするので、画素の最小単位以上
の精度は得られなかった。

第１図及び第２図は、このことを説明する図で、縦横の
細線にかこまれた小さな正方形が、それぞれの画素の最
小単位を示ず。

第１図において、第１図（ａ）に示す頂点Ｐをめるとき
には、頂点Ｐは線分Ａ　ＰとＢＰの交点としてめるのが
一般である。しかし１．スレッシ、ホルトレベルを変更
するによって画像が第１図（ｂ）、（Ｃ’）、（ｄ）に
示すように頂点Ｐの位線分ＡＰ−ＢＰが１鳴いたとぎは
、もっと複雑＆Ｃなり、第２図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
、（ｄ）にとともに、場合によってはＪＪｉ点としてＰ
とＱのいずれを採用すべきか、判定に苦しむようなこと
も生じる。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の欠点をなくし、極めて商い精度で較正
することを可能にした画像処理装置の較正方法を提供し
ようとするものである。

〔発明の構成〕

本発明は、所定の形状の図形の重心の位置を計算によっ
てめ、この重心位置を基準点にして較正することによっ
て、画素の最小単位より充分に高し・精度で較正するよ
うにした画像処理方法であり、特に、間隔を置いて描か
れた２個の図形を採用することによって基準点の移動の
みならず、傾きも較正可能にした画像処理方法である。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて説明する。

第３図は、本発明の較正方法に使用される形、状パター
ンの１実施例で、２個の円１ａ、１ｂが描かれている。

この２個の円１ａ、１ｂは、実際は黒色の円であるが、
説明のため塗り潰しはされていない。２個の円と重ねて
描かれている縦横の線は、第１図、第２図と同様に個々
の点の色を黒又は白に２値化して表示する画素を示して
いる。

図において、２個の円の重心の位置を点Ｐとし、想像線
で描かれた図形の位置を基準とするとき、実際に得られ
た画像が実線で示されるようなものである７Ａらば、図
形の重心の位置ＰはＰに移動していることがわかる。実
際の測定においては２個の円のそれぞれの重心の位置を
算定し−これらの重心をＰ′とすることになるので、こ
れについて検討する。

第４図は、旭３図の右側の円について、スレ・／ユホル
ドレベル馨変えた時の２値化された図形とその重心の位
置を示（、たもので−細い実線で描かメ１．た中心点Ｏ
が基準の円の中心位置であり、太く短かい実線で描かれ
た中心点が、２値化されたなようにどのようなスレ・シ
ュホルト１ノベルにしても１円の中心位置と２値化さり
、た図形の重心位置はほとんど移＆ＩＩ　Ｌ、ない。

実際の図形の重心の位置と、２値化された図形の重心の
位置の誤差は図形が大きくなる程小さくなることは当然
であり、２値化される画素より充分大きな図形であれば
、実際の図形の重心位置と２値化された図形の重心の位
置の差は無視出来る程小さなものとなる。

従って、この２つの円から尊４出された重心位置Ｐ　＆
ｊ−極めて正確なものになり、充分な精度を有するもの
となる。

更に、この方法によれば、温度変化等−によって生じる
カメラの傾きや基準点からのカメラの移動量、倍率の誤
差についても、θや中心間距離りが１、に変化するのを
算出することによってめられる。

レンズの視野に入らないような大きな物体に対しては、
′ｒＶカメラを２台以上使用することが一般的に行なわ
れて℃・るが、このような場合にも、同様に適用するこ
とが出来、２個以上のＴＶ右カメラ中心間距離や傾きの
角度のあらかじめわか−ている図形を同時に検出するこ
とにより−それぞれの゛ｒ■カメラによって得られる図
形の位置及び傾きによって、カメラ間の距離、角度の較
正も同様にしてすることが出来る。

以上の説明では、間隔をおいて描かれた２個の円につい
て述べてきたが、複数個の任意の形状の図形についても
全く同様ＶＣ実施することが出来ることは言うまでもな
い。しかし−図形が複雑になれば−あらかじめめる重心
位置の算定が繁雑となり、多数個の図形成いは異った図
形の対とすれば、重心位置、傾きの角度の算定が繁雑と
なるので、２個の同径の円を用いるのが最適である。

〔発明の効果〕

本発明は、以上に詳述したように一図形の重心の位置に
よって位置を規定するので、それぞれの画素の大きさに
比較して極めて高い精度で位置を測定することが出来、
位置の較正を画素の大きさに関係なく充分高い精度で行
うことが可能となり一更に、距離や傾きの角度の誤差も
高い精度で較正可能となる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２し」は従来方法の説明図、厚３図は本発明
の方法を示す説明図、第４図はシュレノシーホルトレベ
ルを変えたときの重心の移動を示す説明図である。 １ａ、１ｂ・・・・・円、 １）−Ｐ・・・・重心の位ｉｔ　（基準点）。 １、　Ｌ・・・・・重心間の距離、θ・・・・傾きの角
度。 第１図 （ａ）　（ｂ）　（Ｃ）　（ｄ） 第２図 （ａ）　（ｂ）　（ｃ）　（ｄ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　画像処理装置によって絶対位置又は寸法を測定
   するものにおいて、較正する基準として所定形状の図形
   を用い、該図形の重心の位ｉｔ＆基準点とすることを特
   徴とする画像処理方法。
2. （２）　図形が複数個の図形であって、該複数個の図形
   のそれぞれの重心の位ｉｔＹ求め、これより全体の里心
   の位置をめてこれを基準点とすることを特徴とする特許
   １、請求の範囲第１項記載の画像処理方法。
3. （３）図形が所定の距離を置いて描かれた２個の円であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像処
   理方法。