JPS62267609A - 物品のギヤツプ測定方法 - 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〕 本発明は被検査物品を載承するＸ−Ｙテーブルの駆動に
よって被検査物品を移動させてその表面をカメラに映出
し、この映＠信号を２値化するど共に、エツジ部分に仮
設され且つ大きさを１画素分とする白黒反転体の集合群
に、Ｘ方向又はＹ方向に走査線を走査して得られる白黒
反転体の座標値の認識によってギャップ部の片方上端エ
ツジと、他方下端エツジとを決定してギャップの４１効
幅を設定するギャップ測定方法に関するものである。

〔従来背景及びその問題点〕

従来、被検査物品１：′あるビデオヘッド等のギャップ
の有効幅はミクロンオーダーの極小な為、旧来正確には
測定できなかった。

その理由はカーソル線や測定枠をギャップの片方上端位
置と、他方下端位置に直接セットすれば簡単に有効幅を
測定できると、想定されるが視野内で行なうセット作業
には緻密さを要し、必ずそれ等カーソル線や測定枠のセ
ットミスにつながるからである。

仮に、Ｘ、Ｙ走査方向を２軸とする座標系で２値化され
た映像信号に、基準点から１画素ピッチで走査線を走査
し、得られる白黒反転座標値で、１画素ごとのエツジを
認識せしめ、その結果によってギ１ｒツブの有効幅を測
定することも考察されるが、走査線の走査途中にノイズ
やビデオヘッド自体の表面に微細な凹部が存在する為、
誤認をＷｌき正ｒＩ９な有効幅測定が不可能である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明が解決しようとする問題点はギャップの有効幅を
正確に測定することにある。

〔問題点を解決する為の手段］ 上記問題点を解決する為に講じた技術的手段はＸ、Ｙ走
査方向を２１１−とする座標系内のギャップ部分の映像
信号を２値化メモリに記憶し、該記憶された映像信号内
において、１画素ビッヂ宛で走査づ゛る走査線の白黒反
転座標値でギｔ７ツプリーーチ範囲を測定し、該ギャッ
プサーチ範囲内で、・大きさを１画素分とする白黒反転
体の集合群を仮設し、その集合群をギャップサーチ範囲
内のギャップ部上端位置にセットしてＸ又はＹ方向に順
次走査して得られるその集合群内の白黒反転体の座標値
−Ｃギャップ部片方のエツジ上端を認識せしめると共に
集合群１画素ピッチでギャップのエツジに沿って下降さ
せ同様に走査線の走査により白黒反転体の座標値でエツ
ジを下端まで認識せしめた後、集合群をギャップ空間を
平行移動させて白黒反転体の座標値で他方のエツジ下端
を認識せしめて、片方のエツジ上端の認識位置と、他方
のエツジ下端の認識位置とでギャップの有効幅を設定す
ることである。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はギャップ測定装置を示し、〈１）〈２）はＸ−
Ｙテーブル、（３）はそのテーブル（１）（２）に載承
支持された被検査物品、（４）はその被検査物品（３）
をＩ１１幽するカメラ、（５）は映像信号をデジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換器、（６）はＡ／Ｄ変換器（５
）を経た映像信号を２値化等の演算処理する画像処１１
装置、く７）は２値化メモリ、（８）は中央処理’ＪＡ
ｉ！！（ｃｐｕ）　（９）はタイミングコントロール、
（１０）はカーソルコントロール、（１１）はＲＡＭ、
（１２）はシステムプログラムを格納したＩｔＯｔ４、
（１３）は前記ＲＡ）ｌ　　（１１）に所要の設定デー
タを書込むキーボード、（１４）は合成回路（１５）は
Ａ／Ｄ変換器、（１６）はモニタである。

尚Ｘ−Ｙテーブル（１）（２）は必要に応じて水平方向
に回動可能な乙のであっても良い。

画像処理装置（６）はスレッシュレベルで映像信号を２
値化づると共に、その映像画面中にその処理範囲（測定
対＠！域）を設定する設定カーソル枠（６′）を有し、
口の設定カーソル枠（６゛）内にある被検査物品（３）
の画像の２値化されるデータを２値化メモリ（７）内に
書込みする。

上記設定カーソル枠（６′）はその各辺を移動させるこ
とにより測定範囲を可変自在である。

２値化されるメモリ（７）はエツジ検出シーケンスの開
始によってＸ、Ｙ走査方向を２軸とする座標系で走査さ
れる。その走査は画像処理装置（６）　ｔ’　２値化さ
れた処理範囲（測定対象ＶＪ、＞を設定する前記カーソ
ル枠（６′）の基準点（０）（０）から走らせるもので
あるが、本発明は設定カーソル枠（６′）内においてま
ずギｔ・ツブリーチ範囲（１７）を設定し、ぞのギャッ
プサーチ範囲内１７）において大きざを１画素分とする
白黒反転体（ａｌ）からなる集合群（△）を仮Ｉｆｆる
。その集合群（Ａ＞内の白黒反転体（ｒｌｌ）の座標値
でギャップ（Ｃ）片方のエツジ上端を認識せしめると共
に集合群＜Ａ）１画素ピッチでギャップ（Ｃ）のエツジ
に冶つて下降させ同様に走査線（Ｂ）の走査により白黒
反転体（ａｌ）の座標値でエツジを下端まで認識せしめ
た後、集合群（Ａ＞を１画素ピッチ宛ギャップ空間（ｂ
ｌ）を移動させて他方のエツジＦ　Ｄ８　ｍ分にその集
合群（Ａ＞をセットし、走査線（Ｂ）の走査ににり白黒
反転体（ａｌ）の座標値で他方のエツジＦ端を認識せし
めて、片方のエツジ上端の認識位置と、他方のエツジ下
端の認識位置とぐギャップ＜Ｃ＞の有効幅（Ｘ）を設定
するものである。

而して、本発明の測定方法を順を追って説明すれば、ま
ず第５図に示すように下記のフローを遂行するようにシ
ーケンス処理する（ステップ１）。

０続いてモニタ（１６）に表わす方法としてネガかポジ
かを設定しくステップ２）、しきい値を越えた点を白、
しきい値以下の点を黒として２値化画像処理できるよう
にスレッシュレベルを設定覆る（ステップ３）。

０そしてＸ−Ｙテーブル（１）（２）が所定の原点位置
から図示するようにＸ方向及びＹ方向に移動して停止し
た後、カメラ（４）によって［Ｇ！されたステージ（Ｔ
）を設定カーソル枠（６′）に収める（ステップ４）。

０ステージ（Ｔ）が決定された後、前記画像処理された
２値化データを２値化メモリ（７）内に書込みする（ス
テップ５）。この時ギャップ（Ｃ）が不鮮明な場合には
しきい値を設定値よりも−１のしきい値とするように自
動設定可能とし、２値化してそのギャップ（Ｃ）を鮮明
にする（ステップ６）。

０ステージ（Ｔ＞内において設定カーソル枠（６′）内
において１＝ヤツプサーチ範囲（１７）を処理対象範囲
に設定し、基準点（０）（０）に相当する点を決定し、
走査可能とする（ステップ７）。この場合にはステージ
（Ｔ）内の被検査物品（３）に設定カーソル枠（６′）
から１画素ピッチごとに上下方向から走査線（Ｂ）を走
らせ、白い点が１０以下で且つそれが１０以上連続しな
いラインを求め、そのラインがＹカーソル（６″）より
上の位置ならば上ライン、下の位置ならば下ラインとし
て設定してギャップサーチ範囲（１７）を決定する。

０ギヤツプサーチ範囲（１７）内において第６図に示す
ように１画素分の大きさとする白黒反転体（ａｌ）の集
合体（Ａ）をギャップ（Ｃ）片方（図面では左側）のエ
ツジ（Ｃ＋　）上端部分に仮設する（ステップ８）。

（１）この集合体（Ａ）を構成する白黒反転体（ａｌ）
には図示するように優先順位が決められており、上方か
ら優先順位ごとに走査１’Ｗ（Ｂ）を走らせ、その白黒
反転体（ａｌ）が例えば白から黒に反転する位置を、片
方のエツジ（ｃｌ）上端として認識させる。この場合の
チェック方法は上から下につながる白黒反転体（ａｌ）
を縦列ごとに走査することにより黒に反転し、しかも同
縦列上の反転体（ａｔ）２〜３個が黒として連続する縦
列側々の最上位の黒点を検出し、この黒点が隣接する縦
列群においてパターンがくずれる最上位の黒点位置を片
方のエツジ（Ｃ＋）上端として認識する。

（２）次にこの黒点位置を第７図に示すよう白黒反転体
（ａｌ）の（０）と表示された反転体（ａｌ）に合致さ
せ、同様に上方からその（０）と同縦列上を走査し、反
転体（ａｔ）２〜３個が黒として連続すれば、その最上
位の黒点をエツジ（Ｃ１）部とし、更にこの集合群（Ａ
）を１画素ピッチ進行させてその黒点に（０）と表示さ
れた白黒反転体（ａｌ）を合致させ、同様に走査して片
側のエツジ（Ｃ＋　）下端まで認識させる。（０）の反
転体（ａｌ）列でエツジが認識できない場合、ゆ先順位
ごとに走査してエツジを認識させるが、ギャップサーチ
範囲（１７）内ぐエツジ下端まで認識できなかった際に
は前記エツジ上端は真のエツジではないとして再度走査
をやり直す。

（３）片方のエツジ（Ｃ１）下端が認識された後、１両
系ピッチ宛に集合ｆｌＦ、　（Δ）を、ギャップ空間（
Ｃ２）を平行移動せしめ、そのギャップ（Ｃ）の他方の
エツジ（Ｃ３）下端部分にけツトし、片方のエツジ（Ｃ
１）上端を認識させる操作方法と同様にして他方のエツ
ジ（Ｃ３）下端を認識せしめ片方のエツジ（Ｃ＋　）上
端の座標値と、他方のエツジ（Ｃ３）下端の座標値とで
ギャップの有効幅が測定可能となる。

・次に片方のエツジ（ｃｌ）上端位置（１００）、他方
のエツジ（Ｃ３）下端位１（２００）、Ｘ方向の中心位
置（３００）を２値化されるメモリ（７）内にｉｑ込み
、画面に表現するくステップ９）。尚、白黒反転体（ａ
ｌ）の集合ＩＪ（Ａ）を用いる理由はギ１！ツブ（Ｃ）
を構成する両側のエツジ（Ｃ＋　）（Ｃ３）はアンジュ
レーションが激しく、正確にそのエツジを確認する為で
ある。

（発明の作用効果） 本発明は以上のように構成したので下記の利点がある。

白黒反転体の集合群を用いてギャップのエツジを１画素
宛に追跡する方法を採っているから、エツジのＨｎミス
がなく、ギャップがミクロンオーダーであってもその有
効幅を正確に測定できる。

依って、所期の目的を達成できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明ギャップの測定方法の実施例を示し、第１
図は測定装置のブロック図、第２図はステージと被検査
物品との関係図、第３図はギ！・ツブサーチ範囲を設定
した状態を示す説明図、第４図はギャップリーチ範囲を
設定する状態を六１説明図、第５図は有効幅測定方法を
示すプログラムフロー、第６図はギャップの片方エツジ
上端を認識ざ「る状態を示す説明図、第７図はりｔツブ
の片方エツジ下端を認識させる状態を示ず説明図、第８
図はギャップの他方エツジ下端を認識させる状態を示す
説明図である。 尚図中 （３）：被検査物品　　（Ｂ）：走査線（１）（２）：
Ｘ−Ｙテーブル ＜６’　）：設定カーソル枠 （４）：カメラ　　（Ｃ）：ギャップ （ａ＋　）：白黒反転体　（Ａ）二集合酊（ｔ）２）　
：ギャップ空間 （１７）　：ギＶツブナーチ範囲 （７）：２Ｋｌｒ化メモリ 特　許　出　願　人　　信越エンジニアリング株式会社 第　２図 第　３１２Ｉ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｘ、Ｙ走査方向を２軸とする座標系内のギャップ部分の
   映像信号を２値化メモリに記憶し、該記憶された映像信
   号内において、１画素ピッチ宛で走査する走査線の白黒
   反転座標値でギャップサーチ範囲を設定し、該ギャップ
   サーチ範囲内で、大きさを１画素分とする白黒反転体の
   集合群を仮設し、その集合群をギャップサーチ範囲内の
   ギャップ部上端位置にセットしてＸ又はＹ方向に順次走
   査して得られるその集合群内の白黒反転体の座標値でギ
   ャップ部片方のエッジ上端を認識せしめると共に集合群
   １画素ピッチでギャップ部のエッジに沿って下降させ同
   様に走査線の走査により白黒反転体の座標値でエッジを
   下端まで認識せしめた後、集合群をギャップ空間を移動
   させて白黒反転体の座標値で他方のエッジ下端を認識せ
   しめて、片方のエッジ上端の認識位置と、他方のエッジ
   下端の認識位置とでギャップの有効幅を設定する物品の
   ギャップ測定方法。