JPS62142490A - 視覚センサ - Google Patents
視覚センサInfo
- Publication number
- JPS62142490A JPS62142490A JP28329185A JP28329185A JPS62142490A JP S62142490 A JPS62142490 A JP S62142490A JP 28329185 A JP28329185 A JP 28329185A JP 28329185 A JP28329185 A JP 28329185A JP S62142490 A JPS62142490 A JP S62142490A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- screen
- picture
- map
- correction value
- brightness
- 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
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
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。
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〕
本発明は産業用ロボット等において用いられる視覚セン
サに関し、特にセンサの視野における照明の不均一性ま
たはカメラレンズにおける光軸中心部と縁辺部との透過
光量の不均一性に基づく、映像の明るさの部分的不同を
補正した視覚センサに関するものである。
サに関し、特にセンサの視野における照明の不均一性ま
たはカメラレンズにおける光軸中心部と縁辺部との透過
光量の不均一性に基づく、映像の明るさの部分的不同を
補正した視覚センサに関するものである。
視覚センサは撮像用カメラを通じて物体の画像を求め、
これを識別することによって産業用ロボット等を動作さ
せるための、物体の位置、形状等の情報を得るものであ
る。
これを識別することによって産業用ロボット等を動作さ
せるための、物体の位置、形状等の情報を得るものであ
る。
従って視覚センサは、その視野内に置かれた物体の位置
、形状等を正確にかつ精度よく識別し得ることを要望さ
れる。
、形状等を正確にかつ精度よく識別し得ることを要望さ
れる。
一般に視覚センサにおいては、カメラの視野内における
照明の不均一性に基づく照度の不均一、またはカメラレ
ンズの性能に起因する中心部光量と周辺部光量の違いが
メジ、このためカメラを通して得６れる画像の明るさが
、視野内の各部の位置によって異なるという現象がある
。
照明の不均一性に基づく照度の不均一、またはカメラレ
ンズの性能に起因する中心部光量と周辺部光量の違いが
メジ、このためカメラを通して得６れる画像の明るさが
、視野内の各部の位置によって異なるという現象がある
。
視覚センサにおける画像の明るさが視野内の各部で不同
である場合、視野内の物体に対する識”別能力が、物体
の視野内における位置によって変化し、その結果、物体
の検出能力が低下したシ、または物体の位置、形状を認
識する際の精度が低くなる等の問題点を生じるが、従来
、これに対する有効な対策は行われていなかった。
である場合、視野内の物体に対する識”別能力が、物体
の視野内における位置によって変化し、その結果、物体
の検出能力が低下したシ、または物体の位置、形状を認
識する際の精度が低くなる等の問題点を生じるが、従来
、これに対する有効な対策は行われていなかった。
このような従来技術の問題点を解決するため、本発明に
おいては、物体が存在しないときの画面各部の明るさの
階調の平均値を求める手段と、物体が存在しないときの
画面各部の明るさの階調から前記平均値を差引いた値を
画面各部ごとに記憶する手段と、物体を含む画面の各部
の明るさの階調から前記記憶された値を各部ごとに差引
いて補正された画面を得る手段とを具えている。
おいては、物体が存在しないときの画面各部の明るさの
階調の平均値を求める手段と、物体が存在しないときの
画面各部の明るさの階調から前記平均値を差引いた値を
画面各部ごとに記憶する手段と、物体を含む画面の各部
の明るさの階調から前記記憶された値を各部ごとに差引
いて補正された画面を得る手段とを具えている。
本発明では、物体が存在しないときの画面各部の明るさ
の階調か６その平均値を差引いた誤差値を画面各部ごと
に記憶しておいて、物体を含む画面各部の明るさの階調
から記憶されている誤差値を各部ごとに差引くので、照
明の不均一やカメラレンズの周辺光量の低下に基づく画
面各部の明るさの不同の影響が除去される。
の階調か６その平均値を差引いた誤差値を画面各部ごと
に記憶しておいて、物体を含む画面各部の明るさの階調
から記憶されている誤差値を各部ごとに差引くので、照
明の不均一やカメラレンズの周辺光量の低下に基づく画
面各部の明るさの不同の影響が除去される。
第１図は本発明の一実施例を示したものである。
同図において１はカメラ、２はアナログディジタル（Ａ
／Ｄ）変換器、３はサンプリングクロック発生回路、４
はメモリアクセス制御回路、５はフレームメモリ、６は
中央処理装置（ＣＰＵ）、７はバス、８はメインメモリ
、９はインタフェース回路、１０は表示制御回路、１１
は表示器（ＣＲＴ）、１２はキーボードである。
／Ｄ）変換器、３はサンプリングクロック発生回路、４
はメモリアクセス制御回路、５はフレームメモリ、６は
中央処理装置（ＣＰＵ）、７はバス、８はメインメモリ
、９はインタフェース回路、１０は表示制御回路、１１
は表示器（ＣＲＴ）、１２はキーボードである。
第１図において、カメラ１は物体を撮像して映像信号を
発生する。Ａ／Ｄ変換器２はサンプリングクロック発生
回路３のクロックに応じて、映像信号を画面各部ごとに
その明るさに応じて所定ビット数のディジタル信号に変
換する。メモリアクセス制御回路４はサンプリングクロ
ック発生回路３のクロックとＡ／Ｄ変換器２からのＡ／
Ｄ変換開始。
発生する。Ａ／Ｄ変換器２はサンプリングクロック発生
回路３のクロックに応じて、映像信号を画面各部ごとに
その明るさに応じて所定ビット数のディジタル信号に変
換する。メモリアクセス制御回路４はサンプリングクロ
ック発生回路３のクロックとＡ／Ｄ変換器２からのＡ／
Ｄ変換開始。
終了の情報に応じて、Ａ／Ｄ変換器２のディジタル信号
を画面各部ごとにフレームメモリ５に格納する。
を画面各部ごとにフレームメモリ５に格納する。
ＣＰＵ６はバス７を介して、フレームメモリ５およびそ
の他の周辺回路と接続されている。メインメモリ８はＣ
ＰＵ ６のシステムプログラムを記憶するリードオンリ
メモリ（ＲＯＭ ） 、および演算結果を一時記憶する
ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有する。ＣＰＵ６
は、ＲＯＭに格納されているシステムプログラムを用い
て装置全体の動作を制御するとともに、フレームメモリ
５に格納されている画像データを用いて前述の平均値の
演算を行い補正値を求めてこれをＲＡＭに格納し、さら
にこの補正値を用いてフレームメモリ５の画像データを
補正して、再びフレームメモリ５に格納する等の作業を
行う。インク７工−ス回路９は７レームメモリ５から読
み出された画像データを識別して物体の位置、形状等の
情報を求めて、これをロボット等の周辺装置に通知し、
また周辺装置から得られた情報をバス７を経てＣＰＵ６
およびその他の必要な部分へ送る。
の他の周辺回路と接続されている。メインメモリ８はＣ
ＰＵ ６のシステムプログラムを記憶するリードオンリ
メモリ（ＲＯＭ ） 、および演算結果を一時記憶する
ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有する。ＣＰＵ６
は、ＲＯＭに格納されているシステムプログラムを用い
て装置全体の動作を制御するとともに、フレームメモリ
５に格納されている画像データを用いて前述の平均値の
演算を行い補正値を求めてこれをＲＡＭに格納し、さら
にこの補正値を用いてフレームメモリ５の画像データを
補正して、再びフレームメモリ５に格納する等の作業を
行う。インク７工−ス回路９は７レームメモリ５から読
み出された画像データを識別して物体の位置、形状等の
情報を求めて、これをロボット等の周辺装置に通知し、
また周辺装置から得られた情報をバス７を経てＣＰＵ６
およびその他の必要な部分へ送る。
１０は表示制御回路であって、バス７を介ｔ、テｓみ出
されたフレームメモリ５の画像データによって、陰極線
管（ＣＲＴ ）等からなる表示器１１の画面にこれを表
示する。またはＲＯＭ 、 ＲＡＭに記憶されている命
令の内容等を文字（キャラクタ）表示する機能を行う。
されたフレームメモリ５の画像データによって、陰極線
管（ＣＲＴ ）等からなる表示器１１の画面にこれを表
示する。またはＲＯＭ 、 ＲＡＭに記憶されている命
令の内容等を文字（キャラクタ）表示する機能を行う。
キーボード１２は、オペレータがキー操作を介′してＣ
ＰＵ６に指令を与え、または設定されている数値を変更
する等の処理を行う。
ＰＵ６に指令を与え、または設定されている数値を変更
する等の処理を行う。
第２図は、第１図に示された実施例における動作を説明
したものである。
したものである。
視覚センサにおいて、カメラを通じて撮像される視野に
対応する画面は、通常２５６ Ｋ ２５６画素に分解さ
れる。各画素は６４階調または２５６階調からなってい
る。以下の説明においては、簡単のため６Ｘ６画素から
なる画面を６４階調で表わすものとして説明する。
対応する画面は、通常２５６ Ｋ ２５６画素に分解さ
れる。各画素は６４階調または２５６階調からなってい
る。以下の説明においては、簡単のため６Ｘ６画素から
なる画面を６４階調で表わすものとして説明する。
いまカメラ１５を介して白紙１６を撮像したときの画面
が１７に示すような階調分布からなるものとする。画面
１７の全画素の平均の階調は５８である。
が１７に示すような階調分布からなるものとする。画面
１７の全画素の平均の階調は５８である。
次に画面１７から平均値５８を差引くことによって各画
素についての誤差値を示すマツプ１８を得る。
素についての誤差値を示すマツプ１８を得る。
さらにマツプ１８の各誤差値を反転して、各画素につい
ての補正値を示すマツプ１９を得る。マツプ１９は前述
のようにＲＡＭに記憶される。
ての補正値を示すマツプ１９を得る。マツプ１９は前述
のようにＲＡＭに記憶される。
次に物体２０を撮像して、画面２１を得たとする。
ＣＰＵ６は画面２１に対して、マツプ１９の補正値を各
画素ごとに加算する。２２はこのようにして補正を行わ
れた画面を示し、これから物体とその他の部分との明る
さの階調差を識別することによって、物体の位置、形状
が検出される。
画素ごとに加算する。２２はこのようにして補正を行わ
れた画面を示し、これから物体とその他の部分との明る
さの階調差を識別することによって、物体の位置、形状
が検出される。
このように本発明では、物体がないときの画面から画面
各部の明るさの階調の不均一を示す補正値を予め求めて
おき、物体を含む画面をこの補正値によって補正してか
ら物体の識別を行うので、照明の不均一やカメラレンズ
の周辺光量の低下等の影響に基づく物体識別能力および
識別精度の低下が生じない。
各部の明るさの階調の不均一を示す補正値を予め求めて
おき、物体を含む画面をこの補正値によって補正してか
ら物体の識別を行うので、照明の不均一やカメラレンズ
の周辺光量の低下等の影響に基づく物体識別能力および
識別精度の低下が生じない。
以上説明したように本発明によれば、物体が存在しない
ときの画面各部の明るさの階調の平均値を求めて、これ
を物体が存在しないときの画面から差引くことによって
、画面各部の明るさの階調の不均一を示す補正値を予め
求めておき、物体を含む画面を各部ごとにこの補正値に
よって補正して、照明の不均一やカメラレンズにおける
周辺光量の低下等に基づく画面各部の明るさの不同を補
正された画面を得、この画面について物体の識別を行う
ようにしたので、照明やレンズの性能等による画面の明
るさの不均一があっても、物体の識別能力が低下し九シ
または識別精度が低くなることがない。
ときの画面各部の明るさの階調の平均値を求めて、これ
を物体が存在しないときの画面から差引くことによって
、画面各部の明るさの階調の不均一を示す補正値を予め
求めておき、物体を含む画面を各部ごとにこの補正値に
よって補正して、照明の不均一やカメラレンズにおける
周辺光量の低下等に基づく画面各部の明るさの不同を補
正された画面を得、この画面について物体の識別を行う
ようにしたので、照明やレンズの性能等による画面の明
るさの不均一があっても、物体の識別能力が低下し九シ
または識別精度が低くなることがない。
第１図は本発明の一実施例を示す図、
第２図は本発明の動作原理を説明する図である。
１・・・カメラ、
２・・・アナログディジタル（Ａ／Ｄ ）変換器、３・
・・サンプリングクロック発生器、４・・・メモリアク
セス制御回路、 ５・・・フレームメモリ、 ６・・・中央処理装置（ＣＰＵ）、 ７・・・バス、 ８・・・メインメモリ、 ９・・・インタフェース回路、 １０・・・表示制御回路、 １１・・・表示器（ＣＲＴ）、 １２・・・キーボード 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士玉蟲久五部（外２名）カメラ 本発明 ７）ａ作原理を説明する図 嬉 ２ 図
・・サンプリングクロック発生器、４・・・メモリアク
セス制御回路、 ５・・・フレームメモリ、 ６・・・中央処理装置（ＣＰＵ）、 ７・・・バス、 ８・・・メインメモリ、 ９・・・インタフェース回路、 １０・・・表示制御回路、 １１・・・表示器（ＣＲＴ）、 １２・・・キーボード 特許出願人 ファナック株式会社 代 理 人 弁理士玉蟲久五部（外２名）カメラ 本発明 ７）ａ作原理を説明する図 嬉 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 物体の画像を明暗の階調の変化によつて識別して物体を
認識する視覚センサにおいて、 物体が存在しないときの画面各部の明るさの階調の平均
値を求める手段と、 物体が存在しないときの画面各部の明るさの階調から前
記平均値を差引いた値を画面各部ごとに記憶する手段と
、 物体を含む画面の各部の明るさの階調から前記記憶され
た値を各部ごとに差引いて補正された画面を得る手段と
を具えたことを特徴とする視覚センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28329185A JPS62142490A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 視覚センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28329185A JPS62142490A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 視覚センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142490A true JPS62142490A (ja) | 1987-06-25 |
Family
ID=17663543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28329185A Pending JPS62142490A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 視覚センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142490A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10861149B2 (en) | 2017-08-28 | 2020-12-08 | Fanuc Corporation | Inspection system and method for correcting image for inspection |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56157555A (en) * | 1980-05-09 | 1981-12-04 | Hitachi Ltd | Correcting method for sensitivity of pattern detection |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP28329185A patent/JPS62142490A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56157555A (en) * | 1980-05-09 | 1981-12-04 | Hitachi Ltd | Correcting method for sensitivity of pattern detection |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10861149B2 (en) | 2017-08-28 | 2020-12-08 | Fanuc Corporation | Inspection system and method for correcting image for inspection |
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