JPS62289733A - 振幅測定方法 - Google Patents
振幅測定方法Info
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- JPS62289733A JPS62289733A JP13450486A JP13450486A JPS62289733A JP S62289733 A JPS62289733 A JP S62289733A JP 13450486 A JP13450486 A JP 13450486A JP 13450486 A JP13450486 A JP 13450486A JP S62289733 A JPS62289733 A JP S62289733A
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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】
３、発明の詳細な説明
発明の技術分野
本発明は、振動体の振幅を画像処理の分野で測定する方
法に関する。
法に関する。
従来技術
通常、電気的な信号の波形の振幅は、ブラウン管オシロ
スコープを用いて観測され、画面上の目盛を読み取るこ
とによって測定される。このような測定では、常に視覚
的な判読が必要となるため、個人誤差が発生し、また自
動的な測定が困難である。
スコープを用いて観測され、画面上の目盛を読み取るこ
とによって測定される。このような測定では、常に視覚
的な判読が必要となるため、個人誤差が発生し、また自
動的な測定が困難である。
発明の目的
したがって、本発明の目的は、振動体の振幅を画像処理
の分野で自動的に測定できるようにすることである。
の分野で自動的に測定できるようにすることである。
発明の解決手段
そこで、本発明は、振動体にその振動運動振幅以上の均
一で平行な光線を連続的に照射し、その振動体の８光に
よって変化する上記光線の光量の変化を振動体の振動数
よりも高い走査周期で半波以上の時間例えば１周期にわ
たって画像信号に変換している。この画像信号は、１フ
レームの画像としてフレームメモリに記録される。その
後、画像処理装置は、各走査線に対する光線の全通過域
と全遮光域との画像処理上の長さを判読し、この画像処
理上の長さに換算係数を掛けることによって上記振動体
の実際の振幅を演算により算出するようにしている。
一で平行な光線を連続的に照射し、その振動体の８光に
よって変化する上記光線の光量の変化を振動体の振動数
よりも高い走査周期で半波以上の時間例えば１周期にわ
たって画像信号に変換している。この画像信号は、１フ
レームの画像としてフレームメモリに記録される。その
後、画像処理装置は、各走査線に対する光線の全通過域
と全遮光域との画像処理上の長さを判読し、この画像処
理上の長さに換算係数を掛けることによって上記振動体
の実際の振幅を演算により算出するようにしている。
このような本発明の振幅測定は、コンビニ−タブログラ
ムの分野で自動的に実行されていくため、本発明の振幅
測定方法は、振動体例えば電気かみそりの可動刃の振幅
測定の管理などに利用される。
ムの分野で自動的に実行されていくため、本発明の振幅
測定方法は、振動体例えば電気かみそりの可動刃の振幅
測定の管理などに利用される。
測定装置の構成
第１図は、振幅測定装置１の全体的な構成を示している
。
。
測定対象の振動体２は、撮像カメラ３の前面でこれと光
源１２との間にあり、その光学軸に対し直交する方向に
振動する状態で、しかも光学軸上に振動体２の一端を臣
Ｒませた状態で位置決めされる。そして、この撮像カメ
ラ３は、Ａ−Ｄ変換器４、画像メモリ５およびインター
フェースらを介し、画像処理装置７に接続されている。
源１２との間にあり、その光学軸に対し直交する方向に
振動する状態で、しかも光学軸上に振動体２の一端を臣
Ｒませた状態で位置決めされる。そして、この撮像カメ
ラ３は、Ａ−Ｄ変換器４、画像メモリ５およびインター
フェースらを介し、画像処理装置７に接続されている。
この画像処理装置７は、コンピュータによって組み立て
られており、出力側のインターフェース８を介し、入力
用のキーボード９、ディスプレイ１０およびプリンタ１
１などに接続されている。
られており、出力側のインターフェース８を介し、入力
用のキーボード９、ディスプレイ１０およびプリンタ１
１などに接続されている。
なお、この画像処理装置７は、内蔵のプログラムメモリ
で画像処理プログラムおよび本発明の振幅測定方法に対
応する測定プログラムを記憶しており、振幅の測定時に
画像処理および必要な演算動作を順に実行していく。
で画像処理プログラムおよび本発明の振幅測定方法に対
応する測定プログラムを記憶しており、振幅の測定時に
画像処理および必要な演算動作を順に実行していく。
振幅測定方法
測定対象の振動体２は、既に記載したように、例えば電
気かみそりの可動刃であり、撮像カメラ３と対向した位
置で位置決め状態となり、５０〜６０（Ｈｚ）の範囲の
振動数で振動する。このときの振幅Ａは、１０±２ ［
龍］程度である。この間に光源１２は、振幅方向で均一
で平行な光線１３を連続的に照射している（照明過程）
。この結果、光線１３は、振動体２の振動運動によって
、常に遮光されている領域、また全く遮光されないで通
過する領域、さらに振幅Ａの２倍の範囲で遮光と通過と
を繰り返す領域に分割されて、撮像カメラ３に入射する
。この撮像カメラ３は、光線１３の光量の変化を振動体
２の振動数よりも高い走査周期の走査線１４で半波以上
例えば１周期（１波長）の時間にわたって、アナログ的
な画像信号に変換する（１最像過程）。
気かみそりの可動刃であり、撮像カメラ３と対向した位
置で位置決め状態となり、５０〜６０（Ｈｚ）の範囲の
振動数で振動する。このときの振幅Ａは、１０±２ ［
龍］程度である。この間に光源１２は、振幅方向で均一
で平行な光線１３を連続的に照射している（照明過程）
。この結果、光線１３は、振動体２の振動運動によって
、常に遮光されている領域、また全く遮光されないで通
過する領域、さらに振幅Ａの２倍の範囲で遮光と通過と
を繰り返す領域に分割されて、撮像カメラ３に入射する
。この撮像カメラ３は、光線１３の光量の変化を振動体
２の振動数よりも高い走査周期の走査線１４で半波以上
例えば１周期（１波長）の時間にわたって、アナログ的
な画像信号に変換する（１最像過程）。
第２１は、振動体２の振動波形と、走査線１４および画
像信号１５との対応関係を時間軸を上で示している。振
動体２の先端部分は、正弦波に近い状態で振動しており
、これに対し撮像カメラ３の走査線１４ （１，２・・
・２５）は、振幅Ａの方向でその振動波形を細分化する
方向に順次走査してい（。この結果、それぞれの走査＆
１１４（１，２・・・２５）は、光線１３の全通過域と
、全ε光域との間でアナログ的な画イよ信号１５ （ｌ
、２・・・２５）としてステップ状に変化する。
像信号１５との対応関係を時間軸を上で示している。振
動体２の先端部分は、正弦波に近い状態で振動しており
、これに対し撮像カメラ３の走査線１４ （１，２・・
・２５）は、振幅Ａの方向でその振動波形を細分化する
方向に順次走査してい（。この結果、それぞれの走査＆
１１４（１，２・・・２５）は、光線１３の全通過域と
、全ε光域との間でアナログ的な画イよ信号１５ （ｌ
、２・・・２５）としてステップ状に変化する。
次に、Ａ−Ｄ変換器４は、上記アナログ的な画像信号１
５をディジタル的な画像信号１５に変換し、画像メモリ
５に１フレームの画像として一時的に記憶させる（記憶
過程）。
５をディジタル的な画像信号１５に変換し、画像メモリ
５に１フレームの画像として一時的に記憶させる（記憶
過程）。
その後、画像処理装置７は、画像処理プログラムに基づ
いて、それぞれの画像信号１５ （走査線１４）を重畳
的に加算し、その電気量の変化を１つの電気的な重畳信
号１６に変換する。この重畳信号１６は、第２図に示す
ように、全遮光域で指数函数的に立ち上がり、また振幅
の中心部分で変曲点を形成しながら、全通過域の部分で
再び指数函数的に立ち上がっている。そこで、画像処理
のプログラムは、画像処理上で、電気量の変化の範囲、
すなわち光線１３の全遮光域と全通過域との長さを画素
の数から判読し、それを振幅の画像処理上の長さしとし
て求め、次にその長さしに換算係数Ｋを掛けることによ
って、実際の振幅Ａを演算によって、下記式から求める
（解析過程および演算過程）。
いて、それぞれの画像信号１５ （走査線１４）を重畳
的に加算し、その電気量の変化を１つの電気的な重畳信
号１６に変換する。この重畳信号１６は、第２図に示す
ように、全遮光域で指数函数的に立ち上がり、また振幅
の中心部分で変曲点を形成しながら、全通過域の部分で
再び指数函数的に立ち上がっている。そこで、画像処理
のプログラムは、画像処理上で、電気量の変化の範囲、
すなわち光線１３の全遮光域と全通過域との長さを画素
の数から判読し、それを振幅の画像処理上の長さしとし
て求め、次にその長さしに換算係数Ｋを掛けることによ
って、実際の振幅Ａを演算によって、下記式から求める
（解析過程および演算過程）。
Ａ＝ＫｘＯ，５Ｌ
ここで、上記換算係数は、撮像カメラ３の光学的な倍率
や画面上の画素の実際の寸法との対応関係を含む調整値
である。
や画面上の画素の実際の寸法との対応関係を含む調整値
である。
このようにして、画像処理装置７は、画像処理のプログ
ラムおよび演算のプログラムを自動的に実行することに
より、振動体２の振幅Ａを自動的に求める。なお、第２
図の信号や曲線などは、必要に応じディスプレイ１０に
よって表示される。
ラムおよび演算のプログラムを自動的に実行することに
より、振動体２の振幅Ａを自動的に求める。なお、第２
図の信号や曲線などは、必要に応じディスプレイ１０に
よって表示される。
また測定後の振幅値は、必要に応じプリンタ１１に連続
的に記録されていく。
的に記録されていく。
発明の変形例
上記実施例は、振動体の１周期について観測しているが
、この観測範囲は、１／４波長の範囲で観測することも
できる。また振幅Ａは、画像信号１５の組み合わせ（１
５−１，１５−７）、１５−１３．１５−１９）からも
求められるから、重畳信号１６は、必ずしも必要とされ
ない。
、この観測範囲は、１／４波長の範囲で観測することも
できる。また振幅Ａは、画像信号１５の組み合わせ（１
５−１，１５−７）、１５−１３．１５−１９）からも
求められるから、重畳信号１６は、必ずしも必要とされ
ない。
発明の効果
本発明では、振動波形のピークが電気的な信号の屈曲点
として検出され、その屈曲点の間の長さの測定によって
振幅が求められるため、振幅波形のピークの観測が必要
とされず、波形分析などの複雑なプログラムが必要とさ
れない。また、振動体の振幅が自動的に算出されるため
、振動体例えば電気かみそりの可動刃などの大量生産過
程でも連続的な振幅の検査・管理が可能となる。
として検出され、その屈曲点の間の長さの測定によって
振幅が求められるため、振幅波形のピークの観測が必要
とされず、波形分析などの複雑なプログラムが必要とさ
れない。また、振動体の振幅が自動的に算出されるため
、振動体例えば電気かみそりの可動刃などの大量生産過
程でも連続的な振幅の検査・管理が可能となる。
第１図は振幅６り定装置のブロック線図、第２図は振動
波形と電気的な信号との対応関係の説明図である。 １・・振幅測定装置、２・・振動体、３・・撮像カメラ
、４・・Ａ−Ｄ変換器、５・・画像メモリ、６・・イン
ターフェース、７・・画像処理装置、８・・インターフ
ェース、９・・キーボード、１０・・ディスプレイ、１
１・・プリンタ、１２・・光源、１３・・光線。 特 許 出 願 人 株式会社 ロ ゼ フ 、、／
？、Ｈ７：代 理 人 弁理士 中 川 國
男 パ、′−＜、、、、、。 第７図 第２図
波形と電気的な信号との対応関係の説明図である。 １・・振幅測定装置、２・・振動体、３・・撮像カメラ
、４・・Ａ−Ｄ変換器、５・・画像メモリ、６・・イン
ターフェース、７・・画像処理装置、８・・インターフ
ェース、９・・キーボード、１０・・ディスプレイ、１
１・・プリンタ、１２・・光源、１３・・光線。 特 許 出 願 人 株式会社 ロ ゼ フ 、、／
？、Ｈ７：代 理 人 弁理士 中 川 國
男 パ、′−＜、、、、、。 第７図 第２図
Claims (2)
- （１）振動体に振幅以上の均一な光線を連続的に照射す
る照明過程と、上記振動体の遮光によって変化する上記
光線の光量の変化を上記振動体の振動数よりも高い走査
周期で半波以上の時間にわたってアナログ的な画像信号
に変換する撮像過程と、上記画像信号をディジタル的な
画像信号に変換して１フレームの画像として記憶する記
憶過程、走査線に対する上記光線の全通過域と全遮光域
との間の画像処理上の長さを判読する解析過程と、上記
画像処理上の長さと換算係数との積から実際の振幅を算
出する演算過程とからなることを特徴とする振幅測定方
法。 - （２）上記解析過程で、振動体の１周期にわたる複数の
走査線を重畳し、その重畳信号での光線の全通過域と全
遮光域との画像処理上の長さを判読することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の振幅測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13450486A JPH0663823B2 (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 振幅測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13450486A JPH0663823B2 (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 振幅測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62289733A true JPS62289733A (ja) | 1987-12-16 |
| JPH0663823B2 JPH0663823B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=15129868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13450486A Expired - Lifetime JPH0663823B2 (ja) | 1986-06-09 | 1986-06-09 | 振幅測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663823B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06155239A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-03 | Hisashi Matsuzaki | 工作機械 |
| EP1340582A1 (de) * | 2002-02-28 | 2003-09-03 | Esec Trading S.A. | Verfahren und Einrichtung für die Messung der Amplitude einer frei schwingenden Kapillare eines Wire Bonders |
| US6691574B2 (en) | 2002-02-28 | 2004-02-17 | Esec Trading Sa | Method and device for measuring the amplitude of a freely oscillating capillary of a wire bonder |
| JP2008070158A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Toray Eng Co Ltd | 超音波ホーンの振幅測定方法および周波数測定方法とその方法を用いた測定機器およびそれを用いた超音波接合装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102314676B1 (ko) * | 2021-03-08 | 2021-10-19 | 주식회사 아이코어 | 초음파 진동 칼의 진폭을 측정하는 검사 시스템 및 제어 방법 |
-
1986
- 1986-06-09 JP JP13450486A patent/JPH0663823B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06155239A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-03 | Hisashi Matsuzaki | 工作機械 |
| EP1340582A1 (de) * | 2002-02-28 | 2003-09-03 | Esec Trading S.A. | Verfahren und Einrichtung für die Messung der Amplitude einer frei schwingenden Kapillare eines Wire Bonders |
| US6691574B2 (en) | 2002-02-28 | 2004-02-17 | Esec Trading Sa | Method and device for measuring the amplitude of a freely oscillating capillary of a wire bonder |
| CN1309526C (zh) * | 2002-02-28 | 2007-04-11 | Esec贸易公司 | 测量引线接合器的毛细管自由振荡的振幅的方法和装置 |
| JP2008070158A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Toray Eng Co Ltd | 超音波ホーンの振幅測定方法および周波数測定方法とその方法を用いた測定機器およびそれを用いた超音波接合装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0663823B2 (ja) | 1994-08-22 |
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