JPS6340917A - 物体位置決め方法 - 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】 本発明は、回転物体の回転位置を或いは移動物体を公称
向き或いは公称位置に位置決めする、特に光学的に読取
りうるディスク状情報担体を位置決めする物体位置決め
方法であって、前記の物体がこれらの移動方向に対し交
差する方向でライン順次に光学的に走査し、光学的な特
性の画像内容を有する基準画像ラインの検出後にこれら
物体の既知の位置に対して位置決めされるようにするの
が好ましい物体位置決め方法に関するものである。

物体は外見上の理由で或いは技術的な理由で位置決めす
る必要がしばしばある。特に、自動製造成いは処理動作
においては、物体を特定の位置或いは向きにする必要が
しばしばある。特定の物体の場合、物体の外形を走査し
、次にこれら物体を特定の位置にもたらすことによりこ
れら物体の位置決めを行うことができる。しかし、この
ようにすることは必ずしも可能なことではない。例えば
、回転対称の物体は機械的な走査だけでは、特定の回転
位置に位置決めすることができない。この場合、光学的
な基準をも導入する必要がある。回転物体の回転位置を
位置決めする或いは移動物体を位置決めする既知の方法
であって光学的原理に基づいている方法では、物体上の
光学的マークを用いる必要がある。この場合、物体はこ
の光学的マークに対して位置決めされる。この場合、マ
ークを物体の表面の他の部分と光学的に区別することが
重要である。換言すれば、物体の表面上の他の部分に対
するマークの類似性を最小にする必要がある。しかし、
このことは物体の位置決めに用いるマークを明確に見う
るようにすることを意味する。このことは必ずしも望ま
しいことではなく、枠に例えば商業上の理由で物理的な
外見が重要な物体の場合には、上述した種類のマークは
できるだけ目立たないようにする必要がある。一般に、
これら物体の位置決めの目的にだけに特に設けられるよ
うな光学的マークはこれらの物体が有さないようにする
のも望ましい。

本発明の目的は、位置決めのみの目的で特別に設けるマ
ークを用いることなく物体を位置決めでき、同時に最も
正確な位置決めを保証しうるようにする回転物体の回転
位置の位置決め或いは移動物体の位置決め方法を提供せ
んとするにある。更に、この方法は光学的に異なる表面
を有する物理的に同様な物体を用いた場合にも適したよ
うにする必要がある。

本発明は回転物体の回転位置を或いは移動物体を公称向
き或いは公称位！に位置決めする、特に光学的に読取り
うるディスク状情報担体を位置決めする物体位置決め方
法であって、前記の物体がこれらの移動方向に対し交差
する方向でライン順次に光学的に走査し、光学的な特性
の画像内容を有する基準画像ラインの検出後にこれら物
体の既知の位置に対して位置決めされるようにするのが
好ましい物体位置決め方法において、すべての画像ライ
ンの画像内容を互いに比較し、関連の相関係数を決定す
ることにより、光学的特性の画像内容を有する基準画像
ラインを検出し、物体を位置決めする基準画像ラインと
して、画像内容がいかなる他の画像ラインの画像内容と
最小量で相関している画像ラインを用いることを特徴と
する。

物体の光学的ライン走査により回転物体の回転位置の位
置決め或いは移動物体の位置決めを行う本発明による方
法においては、得られるすべての画像ラインが順次に互
いに比較されて関連の相関係数を決定する。光学的特性
の画像ラインとしては、他の画像ラインのうちの１つに
対する最大の相関係数が他の画像ラインに対するいかな
る他の画像ラインの最大相関係数よりも小さい当該画像
ラインを選択する。この場合、各画像ラインについて、
他の画像ラインの１つに対する最大の相関係数を決定す
る。次に種々の画像ラインのこれら最大の相関係数を互
いに比較する。これにより、他の画像ラインの１つに対
する最大の相関係数が最小である当該画像ラインを光学
的特性の画像ラインとして選択する。このようにして、
他の画像ラインから最も光学的に区別でき、従って物体
を光学的に位置決めするのに最良に適した画像ラインが
見い出される。これに続く同様な物体のそれぞれの位置
決めに当たっては、光学的特性の基準画像ラインをそれ
ぞれ基準として検出し、次にこの基準によって物体をそ
の公称位置にもたらす。

この方法の主たる利点は、位置決めの目的の為に特に設
けたマークであるいかなるマークも必要としないという
ことである。更にこの方法はいかなる特定の正確に規定
したマークも必要とせず、位置決めすべき物体が、単に
これら物体に光学的に最大に類似するもので、基準画像
ラインを決定するのに用いられるものを有している必要
があるだけである。このことは光学的機能が重要な物体
にとって特に重要なことである。この方法は、例えば光
学的機能が自動位置決めに必要とする追加のマークによ
り害されてはならないコンパクトディスクのような光学
的に読取りうるディスク状記録担体に適用しうる。更に
、本発明による方法を用いる場合、情報担体に印刷をし
たり、或いはラベルを付したりする際に情報担体を自動
位置決めする為の特別な手段を講じる必要がない。本発
明の方法は情報担体の特定な光学的な外見に依存せず、
一連の情報担体の現存のラベルに適合させることができ
る。従って、異なるようにラベルが付された一連の情報
担体の自動位置決めも比較的容易となる。

本発明の他の実施例では、各画像ラインに対し、その公
称位置に対する向きおよび画像内容を記憶し、その画像
内容を他のすべての画像ラインの画１象内容と比較し、
関連の相関係数を決定して記憶し、次に各画像ラインに
対し他のすべての画像ラインとの比較により得られた相
関係数の関連の組を記憶し、各画像ラインに対し、前記
の関連の組の相関係数のうち最大の相関係数を決定し、
基準画像ラインとして、最大相関係数が他のすべての画
像ラインの最大ト目関係数よりも小さな画像ラインを選
択し、物体のその後の各位置決め中画像ラインの内容を
光学的特性の基準画像ラインの画像内容と比較し、その
後、これらのラインを、次に公称位置を決定する。

二の方法によれば、まず最初に得られる画像ラインから
選択した正念の画像ラインが記憶される。

更に、所定の公称位置に対するこの画像ラインの位置が
決定される。次にこの記憶された画像ラインの画像内容
が他のすべての画像ラインの画像内容と比較される。次
に関連のＦ目間係数がその都度決定され、これらも記憶
される。次にこれに続く画像ラインがその位置と一格に
記憶され、前述したのと同様に他の画像ラインと比較さ
れる。従って、各画像ラインに対しこの画像ラインと他
のすべての画像ラインとの比較により得ちれる相関係数
の関連の組が決定される。相関係数のこの関連の組から
各画像ラインに対しそれぞれ最大の相関係数が選択され
る。従って、その後他の画像ラインとの比較により得ら
れる関連の最大相関係数がそれぞれの画像ラインに対し
分る。次に、すべての画像ラインのこれらの最大の相関
係数が互いに比較される。次に、最大の［目間係数が他
の画像ラインのすべての最大の相関係数よりも小さな画
像ラインが選択される。このようにして、いかなる他の
画像ラインに対しても最小量で相関する画像ラインが見
い出される。換言すれば、最大の相関係数が他のいかな
る画像ラインに対して最小である画像ラインが選択され
る。この画像ラインが基準画像ラインとして選択される
。その理由は、この画像ラインが他のすべての画像ライ
ンと極めて明確に相違する為である。

光学的特性の基準画像ラインとして選択されたこの画像
ラインが同様な物体の後の位置決めに対して常に検出さ
れる。公称位置に対するその位置が分かっている為、光
学的特性の基準画像ラインが見い出されるとこの公称位
置を決定しうる。

位置決め動作は、特定のマークを検出する既知の方法よ
りも多くの時間を要しない。異なる外見或′Ｊ）は異な
る印を有する物体の場合は、単に光学的特性の画像ライ
ンを検出する必要があるだけである。この動作には位置
決め動作よりもわずかに長い時間を要するも、この動作
は光学的に同様な吻１；幻こ対して１度だけ行う必要が
あるだけである。

時に、多量の一連の物体を位置決めする必要がある場合
には上述したことは、追加の光学的マークを必要としな
いとともに物体に自由にラベルを付すことができるとい
う利点に比べてささいな欠点にすぎないっ 本発明の更に池の実施例では、画像ラインの画像内容と
池の画像ラインの画像内容との比較中所定の公称相関係
数を越えると、２つの関連の画像ラインが可能な基準画
像ラインとして拒否され、他のすべての画像ラインと比
較すべきものとしてメモリ内に記憶されないようにする
。

記憶された画像ラインと他の画像ラインとの比較中、こ
れにより決定された相関係数が所定の公称相関係数を越
えているか否かが連続的に確認される。相関係数が所定
の相関係数を越える場合には、比較が行われた２つの画
像ラインが可能な基準画像ラインとして拒否される。そ
の理由は１．これら２つの画像ラインは互いにそれほど
相違せず、従って基準画像ラインとして全く認められな
い為である。このような画像ラインを早期に拒否するこ
とにより、基準ラインに対する探索が可成り短くなると
いう利点が得られる。その理由は、他の画像ラインとあ
まりにも多く相関する画像ラインが直ちに拒否され、も
はや他の比較に用いる必要がなく、従ってこれに続く比
較が短縮される為である。

本発明の更に池の実施例では、画像ラインの画像内容と
他のすべての画像ラインの画像内容との比較後、ある所
定のｔ目間係数がこれらのすべての比較中より大きいと
いうことを見い出した場合に、これらの比較により見い
出された最大の相関係数を新たな公称相関係数として選
択する。

記憶された画像ラインの画像内容と他のすべての画像ラ
インの画像内容との比較中所定の公称相関係数が例外な
くより大きいということが分かった場合、これらのすべ
ての比較中に見い出された最大相関係数が新たな公称相
関係数として用いられる。この場合、公称相関係数が絶
えず適したものとなるという利点が得られる。所定の公
称相関係数を実際に必要とするよりも大きく選択する場
合には、この公称相関係数は画像ラインの比較中白動的
に減少せしめられ、従って実際に有効となっている相関
レベルに適合される。このように公称相関係数を減少さ
せることにより、基準画像ラインの探索速度を早める。

その理由は、この段落の３つ前の段落で述べたように公
称相関係数の減少後回びより多くの画像ラインを光学的
特性の画像ラインとして完全に最初から拒否することが
でき、従って基準画像ラインに対する探索が更に短くな
る為である。

本発明の更に他の実施例では、画像ラインの画像内容と
他のすべての画像ラインの画像内容との次の比較中に相
関係数がそれぞれより大きいということを見い出した場
合に前記の新たな公称相関係数も同様に置換える。公称
相関係数を置換える上述した方法はこれに続く比較中に
も適用しうる。

本発明の更に他の実施例では、記憶された画像ラインの
画像内容と他のすべての画像ラインの画像内容との比較
中、この記憶された画像ラインに隣接する画像ラインは
拒否しない。

所望精度およびラベルの特性に応じては、丁度記憶され
た画像ラインとすぐ隣接する画像ラインとは互いに比較
しないようにするのが有利である。

例えば、物体が数本の画像ラインを覆う光学的特性を有
する場合には、これらの画像ラインは互いに対して比較
的大きな相関係数を有していること明かである。それに
もかかわらず、これら画像ラインの１つを光学的特性の
画像ラインとして選択するのが有効である。その理由は
、これら画像ラインの内容が他のすべての画像ラインの
内容と可成り相違する為である。これら画像ラインの１
つの比較中にこれにすぐ隣接する画像ラインが拒否され
る場合には、これら画像ラインの１つを光学的特性の画
像ラインとして用いることができる。

この場合、この画像ラインは、位置決め中に特定の不定
状態が生じるおそれがある程度に少量しかすぐ隣接の画
像ラインと相違しない。従って、後の位置決めを行う必
要のある精度を決定し、どのぐらいの本数のすぐ隣接す
る画像ラインを比較中無視する必要があるかを決定する
必要がある。

本発明の更に池の実施例では、位置決め中基準画像ライ
ンとして識別される画像ラインの画像内容と記憶された
基準画像ラインとの間の自己相関係数をＫＡ　とし、基
準画像ラインと最も相関関係にある画像ラインの画像内
容と、記憶された基準画像ラインの画像内容との間の相
関係数をにイハとし、基準画像ラインと最も相関関係に
ある記憶された画像ラインの画像内容と、記憶された基
準画像ラインの画像内容との間の相関係数をＫ１１２５
とした場合、同種類の物体の新たな各位置決め中、式 を位置決めの信頼性の目安（ＡＳ）として決定する。

基準画像ラインの探索中は、画像内容が基準画像ライン
に対する他のすべての画像ラインの最大相関関係を有す
る画像ラインが探索される。この画像ラインと見い出さ
れた基準画像ラインとの間の相関係数も決定される。こ
の相関係数は位置決めの信頼度ＡＳを決定する商におけ
る相関係数階、２！。

である。

各位置決め中２つの他の相関係数が決定される。

第１の相関係数は自己相関係数ＫＡであり、この相関係
数は、基準画像ラインの探索中この基準画像ラインとし
て見い出された画像ラインと次の位置決め中に基準画像
ラインとして識別される画像ラインとが互いに相関する
量を表わす。更に相関係数Ｋ）＋２Ａが決定される。こ
の相関係数は以下の１および２の２つの画像ラインの画
像内容間の相関を表わす。

１、　他のすべての画像ラインの位置決め中記憶された
基準画像ラインとで最大の相関を有する画像ライン。

２、　基準画像ラインの探索中で位置決めの開始前にす
でに記憶されている上記の記憶された画像ライン。

これらの３つの相関係数が前述した式に応じて位置決め
の信頼度ＡＳを決定しうる。この信頼度は各位置決め動
作に対する正しい位置決めの確率の目安となる。この位
置決めの信頼度が特定の値以下になる場合には、位置決
め動作が正しく行われていなかったか或いは、位置決め
すべき物体のラベル付けが基準画像ラインを決定するの
に用いた物体のラベル付けと著しく相違しているという
おそれがある。

本発明の更に他の実施例では、位置決めの信頼度ＡＳが
所定の値以下になった場合に、位置決めを停止せしめる
か或いは誤り信号を発生せしめるか或いはこれらの双方
を行う。位置決めの信頼度層が所定の値よりも減少する
場合には、上述した理由で位置決めを停止せしめるか誤
り信号を発生しめるかこれらの双方を行うのが有効であ
る。このようにすることにより位置決めの信頼度を高め
るばかりか、間違った物体或いは間違ってラベルを付し
た物体が位置決めされる際に誤り信号を生じるようにな
る。

本発明の更に他の実施例では、物体の光学的なライン順
次の走査を適切に選択したカラーフィルタによって行う
。光学的走査に当たっては、物体のラベル或いはこの物
体自体の周波数スペクトルに依存してカラーフィルタを
用いてコントラストを高めることにより特定の色の個々
の光学的要素を光学的に強調することができる。

図面につき本発明を説明する。

第１図は、本発明の方法により動作し、コンパクトディ
スクをそのラベリングに応じて位置決めする回路を示す
ブロック線図である。

この回路は原理的にモータ制御回路ＭＳ、により制御さ
れる。この目的の為に、このモータ制御回路ＭＳ、は外
部制御信号を受け、状態信号を生じる。

特にこのモータ制御回路には光学的特性の画像ラインの
探索を開始する外部始動信号ＳＳと、位置決め処理を開
始する始動信号ＳＡが供給される。次の位置決め処理に
対して更にこのモータ制御回路に、位置決めすべき個々
のコンパクトディスクの為の位置決めイネーブル信号Ｆ
Ａが供給される。このモータ制御回路が生じる状態信号
には、位置決めを終了させる位置決め終了信号ＥＡと誤
差信号ＦＭとがある。特別なラベルを有する新シリーズ
のコンパクトディスクの場合、まず最初光学特性の画像
内容を有する基準画像ライン、すなわち他のすべての画
像ラインとは光学的に最大に相違する画像ラインを検出
する必要がある。この目的の為に第１図に線図的に示す
コンパクトディスクＣＤは、第１図に線図的に示すター
ン・テーブノ叶Ｔ上の公称位置に配置される。このター
ン・テーブノ叶ＴはステッピングモータＭにより駆動し
うる。モータ制御回路ＭＳｔが探索始動信号ＳＳを受け
ると、メモリＲＡＭ内のすべての記憶位置が最初論理値
１に設定される。このメモリＲＡＭはステッピングモー
タＭにより得られるコンパクトディスクＣＤの角度位置
の数に等しい多数の記憶位置を有する。メモリＲＡＭは
角度カウンタＷＺによりアドレスされる。この角度カウ
ンタ１νＺも探索動作の開始時にモータ制御回路！、！
Ｓ、により零に設定する必要がある。更に、モータ制御
回路ＭＳｔは信号ＳＳを受けると所望の公称相関係数を
回路ＫＫＳに供給する。この回路ＫＫＳはこの係数を記
憶する。

次の探索動作の場合、モータ制御回路は始動パルスをパ
ルス整形器ＩＦおよびビデオ制御回路ｖＳｔに供給する
。このビデオ制御回路ｖＳｔはビデオカメラＶＫを制御
し、このビデオカメラが１画像ラインに亘ってターン・
テーブルＰＴ上のコンパクトディスクＣＤを径方向に走
査する。このビデオカメラＶＫは画像ラインに相当する
デジタル出力信号ＶＤを生じる。モータ制御回路は探索
動作の開始時に適当なパルスをパルス整形器ＩＰに供給
し、このパルス整形器によりビデオ制御回路ＶＳｔを経
てカメラＶＫによる画像ライン走査を再び開始する。対
応するデジタル画像信号ＶＤは、パルス整形器ＩＰによ
っても制御される第１デジタル画像ラインメモリｖＯに
読込まれる。更に、デジタル画像ラインメモリｖＯには
、ビデオカメラの出力信号が有効である際にビデオ制御
回路ｖＳ、からイネーブル信号が供給される。このよう
にして１ラインがビデオ画像ラインメモＵＶＯに記憶さ
れる。次に、モータ制御回路！、＋　Ｓ　、はステッピ
ングパルスＳｌをステッピングモータＭに供給する。こ
のステッピングパルスＳ［はビデオ制御回路ｖＳ、およ
び角度カウンタＷＺにも供給され、角度設定を決定し且
つ記憶する。このパルスＳｒに応答してコンパクトディ
スクがステッピングモータＭにより１位置だけ前進する
。これと同時に、ビデオ制御回路ｖＳｔがパルスＳｒを
受け、従ってビデオカメラｖＫが次の画像ラインに対応
する画像信号を生じる。この画像信号は相関器ＫＯＲに
供給され、このｔ目関器には画像ラインメモＩＪＶＯに
供給されるイネーブル信号も供給される。この相関器Ｋ
ＯＲの入力端にはデジタル画像ラインメモＩＪＶＯの出
力信号、すなわちこの画像ラインメモリｖＯに記憶され
た画像信号が供給される。この相関器ＫＯＲにおいてこ
の信号とビデオカメラから生せしめられる瞬時信号ＶＤ
とが互いに比較され、対応する相関係数を決定する。こ
の動作はメモＩＪＶＯに記憶された画像ラインと比較さ
れるすべての他の画像ラインに対し繰返される。この目
的の為に、モータ制御回路が対応するステッピングパル
スＳｌをモータ、ビデオ制御回路ｖＳｔおよび角度カウ
ンタ＋ＶＺに供給する。

コンパクトディスクの１回転後、すべての比較の相関係
数が順次に相関器ＫＯＲの出力端に現れる。

相関器ＫＯＲの出力信号を第２図に線図的に示す。

これらの相関係数はスイッチＷＥに供給され、このスイ
ッチがこれら相関係数を第１出力端と第２出力端とに割
当てる。比較画像ラインがメモＩＪＶＯ内に読込まれ、
相関器ＫＯＲで比較された際に生じる相関係数、すなわ
ち読込まれた画像ラインとこれ自体との比較により得ら
れた相関係数は第１出力端に供給される。この係数は値
１を有する。所望に応じ、記憶された画像ラインとこれ
にすぐ隣接する画像ラインとの比較により得られる相関
係数をこの第１出力端に供給することもできる。第３図
は、スイッチ畦の第１出力端における上述した出力信号
の一例を線図的に示す。

次に、画像ラインメモＩＪＶＯに読込まれた画像ライン
がそれ自体と比較され、関連の相関係数が１となる。更
にメモリＶＯ中の画像ラインと、このラインにすぐ隣接
するラインとの比較により得られる相関係数がスイッチ
ＷＥの第１出力端に現れる。

第３図に示す例ではこれら２つの相関係数の値は依然と
して比較的大きいも１とはｔ目途する。比較により得ら
れる他のすべてのｔ目間係数はスイ・フチ１吐の第２出
力端に現れる。コンパクトディスクの１回転中にスイッ
チ（’ＩＥの第２出力端に現れるこれらｔ目間係数を、
任意に選択した例に対し第４図に線図的に示す。

コンパクトディスクの１回転中スイッチ（すＥの第１出
力端に得られる最大信号は第１メモＩＪＭＩＨに記憶さ
れ、コンパクトディスクの１回転中スイッチ旺の第２出
力端に得られる最大信号は第２メモ！７Ｍ２Ｈに記憶さ
れる。第４図の例では、第２メモＩＪ！、１２Ｈに記憶
されたこの値はに２であり、本例ではこの値は約０．４
である。この場合第１メモＱＭＩＨに記憶された値はＫ
ｌ　（第３図）であり、この値は通常１に等しい。記憶
されたこれらの値はメモリＭＩＨおよびＭ２Ｈの出力端
に現れ、これらの値をある方法（図示せず）で更に処理
しうる。例えば、後に位置決めの信頼度を決定する為に
これら２つの信号の商を形成することができる。

このような探索用の１回転中に得られ、相関器Ｋ［ｌＲ
の出力端に、順次に現れる相聞係数のすべては比較器Ｋ
Ｏにより、回路ＫＫＳに記憶された公称相関係数と比較
される。メモＩＪＲＡＭにおいては、メモＩＪＶＯ中に
記憶された画像ラインと比較した際にこの公称相関係数
記憶回路ＫＫＳに記憶された公称相関係数を越える相関
係数を有するということが分かった画像ラインに相当す
る記憶位置は消去される。メモリＲＡＭは角度カウンタ
ＷＺによりアドレスされる。この角度カウンタＷＺはス
テッピングパルスＳｌを計数する為、瞬時の画像ライン
に相当する記憶位置でメモＩＪＲＡＭをアドレスする。

更に、各画像ラインに対しメモＩＪＶＯに記憶された画
像ラインと比較することにより、対応する相聞計数が記
憶回路ＫＫＳに記憶された公称相関係数よりも低い値に
あるということを呈した場合、対応する位置が基準角度
メモ！Ｊ　ＲＩＩＩＳ、内に記憶される。この目的の為
に、基準角度メモ’ＪＲｔｌｌＳ、の入力端に角度カウ
ンタＷｚから信号を供給し、瞬時位置の指示を基準角度
メモＩＪＲＩ！Ｉｓ、に与える。更に、記憶信号を第２
デジタル画像ラインメモＩＪＶＩに供給する。

この画像ラインメモＩＪＶＩはその入力端でビデオカメ
ラＶＫから信号ＶＤを受け、対応する画像ラインの画像
信号を記憶する。このことは、画像ラインメモリｖ１と
基準角度メモＩＪＲＩ！Ｉｓ、とは、新たな画像ライン
とメモリｖＯに記憶された画像ラインとの比較により関
一連の相関係数が記憶回路ＫＫＳに記憶された公称を目
間係数よりも小さいということが分るたびに、この新た
な画像ラインの画像内容とこのラインの位置とをそれぞ
れ記憶するということを意味する。

更に、比較の為の１回転の終了時に記憶回路ＫＫＳはメ
モリＭ２Ｈに記憶された値が公称相関係数よりも低いか
否かを決定する。メモ！Ｊ！、！２Ｈに記憶された値は
画像ラインの比較中に形成された最大相関係数である為
、記憶回路ＫＫＳはこの値がこれまで記憶された公称相
関係数よりも小さい場合にこの値を新たな公称相関係数
として記憶する。

従って、記憶回路ＫＫＳ内に記憶された相関係数よりも
大きな相関係数が検出された場合に、コンパクトディス
クの探索回転後、メモリＲＡＭ中のこれらの位置はすべ
て消去される。しかし、より小さな相関係数のみが測定
される場合には、記憶回路ＫＫＳ内の公称相関係数が、
測定された最大１直に適合される。

メモリｖＯに記憶された第１画像ラインが上述したよう
に他のすべての画像ラインと比較された後、次の画像ラ
インがメモ’ＪＶＯ内に読込まれ、同様にして他のすべ
ての画像ラインと比較される。しかし、この際、メモリ
ＲＡＭ中！中でアドレスされた画像ラインがすでにマー
クされている場合、すなわち前の比較中に他の画像ライ
ンに対するその相関係数が記憶回路ＫＫＳ中に記憶され
ている相関係数をすでに越えている場合には、このメモ
！Ｊ　ＲＡＭが更にパルス整形器ＩＦに信号を供給する
。メモＩＪＲＡＭが信号をパルス整形器ＩＰに供給する
対応してマークされたラインはもはやメモリｖＯに記憶
されたり他のラインと比較されたりしない。その代わり
、次のラインが走査されメモ’ＪＶＯ内に記憶される。

しかし、このことはこのラインがまだメモリＲＡＭ中で
拒否ラインとしてマークされていない場合のみ当てはま
ること明かである。更に、前述したように画像ラインと
メモリｖＯに記憶された画像ラインとの比較により、対
応する相関係数が、記憶回路に記憶され既に下向に補正
された公称相関係数よりも低い状態にあるということを
呈する場合には、この画像ラインがメモ’ＪＶＩ内に記
憶され続け、その位置が基準角度メモ１ＪＲ１’ｌｓ、
に記憶され続ける。

これらの動作は、メモ！ＪＲＡＩ、Ｉ内のすべての画像
ラインに対する記憶セルが最終的に消去されるまで繰返
される。従って、基準角度メモ！Ｊ　Ｒ１１ｉＳｐは光
学的特性の画像内容を有する基準画像ラインの角度位置
を含んでおり、この画像ライン巨体はメモリｖ１に記憶
される。更に、メモ’）Ｍ２Ｈはこの画像ラインの、他
の画像ラインに対する最大相関係数を記憶する。従って
、光学的特性の画像内容を有する所望基準画像が見い出
され、その画像内容とコンパクトディスクの公称位置に
対するその位置との双方が記憶される。

記憶された値はターン・テーブルＰＴ上に配置されたコ
ンパクトディスクＣＤの次の位置決め動作に用いること
ができる。これらのコンパクトディスクＣＤは任意の回
転位置でターン・テーブルＰＴ上に配置される為、回路
装置により公称位置に回動させる必要がある。

位置決め処理が開始される前に信号ＳＡがモーフ制御回
路に供給され、その後この回路がスイッチＩＪＳを位置
Ａに設定する。この位置へではスインチＬＩＳが第２ビ
デオメモＩＪＶＩの出力端を相関器ＫＯＲの入力端に接
続する。探索動作中、すなわち信号ＳＳが供給された後
、スイッチ［ｌＳは第１装置Ｓになり、この位置で前述
したように画像ラインメモＩＪＶＯの出力端が相関器の
入力端に接続される。

位置決めイネーブル信号ＦＡがモータ制御回路ＭＳ。

に供給されると、第１コンパクトデイスクｌｌｌ’Ｄが
位置決めされる。この位置決めは、画像メモＩＪＶＩに
記憶された光学的特性の画像内容を有する基準画像ライ
ンが相関器ＫＯＲにおいて他のすべての画像ラインと比
較される。原理的には、この比較は、メモリｖＯに記憶
された画像ラインが他のラインと比較されずにメモＩＪ
ＶＩに記憶された画像ラインと比較されるという点を除
いて探索動作中と同様に進行する。最終的には１回転の
終了時に、光学的特性の画像内容を有する画像ラインが
メモリｖ１に記憶された同じ基準画像ラインと比較され
、この結果としてスイッチｌｌ１Ｈの第１出力端におけ
る１にほぼ等しい対応する相関係数がメモＩＪＭＩＩＩ
内に読込まれる。このことが一旦行われると、メモＩＪ
ＭＩＨは対応する信号を位置決めカウンタＡＺに供給す
る。

この位置決めカウンタＡＺには基準角度メモリＲＷＳ。

に記憶された光学的特性の画像ラインの基準度も供給さ
れる。位置決めカウンタＡＺはこれら２つの角度からこ
れらの差を形成することにより公称位置がどこにあるか
を決定する。次にこの位置決めカウンタは他の回転中、
この公称位置に達した停止パルスをモータ制御回路に供
給する。これにより位置決め動作が終了され、モータ制
御回路が゛位置決め終了”信号ＥＡを生じる。比較中光
学的な特性の画像内容を有する基準画像ラインに対する
探索中、他の画像ラインに対して最大の相関係数が再び
記憶される。この値は光学的な特性の画像内容を有する
基準画像ラインに対する探索中回路ＳＡ中にすでに記憶
されている為、この記憶された１直ＫＭ２Ｓは位置決め
の信頼度を決定するのに用いることができる。前述した
ように、位置決めの信頼度はこの係数と位置決め中に決
定すべき他の２つの相関係数とによって計算しうる。位
置決めの信頼度の所定の値に達しない場合には、回路Ｓ
Ａがモータ制御回路ＭＳ、に対応する誤差信号を供給し
、このモータ制御回路が出力信号ＦＭを生じ誤りを知ら
せるようにすることができる。

本例における回路装置はコンパクトディスクをこれらの
ラベル上の印刷の向きに応じて位置決めする作用をする
。しかし、特定の回転位置に位置決めすべき他の回転対
称物体に対しても同様な回路装置を推考しうるものであ
る。またこれと同じことが、特定の位置にもたらす必要
のある移動物体にも当てはまる。この場合も、位置に対
する指示として対応する光学的なマーキングを用いたり
本発明により位置決めを行ったりすることができる。

また本発明による方法は誤り状態を検出するのにも適用
しうる。コンパクトディスクの場合このことは例えばい
かなるラベル或いはマークもないコンパクトディスクを
本発明方法に応じて走査するということを意味する。コ
ンパクトディスクがラベル或いはマークを有していない
場合には、光学的特性の画像内容を有する画像ラインが
得られてはならない。しかし、このような画像ラインが
得られてしまった場合には、この画像ラインが光学的に
検出しろる誤りを表すようにしうる。この誤りがいかな
る大きさであるかは所定の公称相関係数の大きさに依存
する。この場合、公称相関係数に達しない際に誤り信号
が発生せしめられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、コンパクトディスクを位置決めする回路装置
を示すブロック線図、 第２図は、第１図の相関器ＫＯＲの出力信号を示す線図
、 第３図は、第１図の回路装置におけるスイッチＷＥの第
１出力信号を示す線図、 第４図は、第１図の回路装置におけるスイッチＷＥの第
２出力信号を示す線図である。 ＭＳ、・・・モータ制御回路 ＣＤ・・・コンパクトディスク ＰＴ・・・ターン・テーブル Ｍ・・・ステッピングモータ ＲＡＭ・・・メモリ　　　　５すＺ・・・角度カウンタ
ＫＫＳ・・・係数記憶回路 ＩＦ・・・パルス整形器 ＶＳ、・・・ビデオ制御回路 Ｖ　Ｋ・・・ビデオカメラ ν０・・・第１デジタル画像ラインメモリｖ１・・・第
２デジタル画像ラインメモリＫＯＲ・・・相関器　　　
　ＷＥ・・・スイッチ！、＋　１１（・・・第１メモリ
　　Ｍ２Ｒ・・・第２メモリＫＯ・・・比較器 ＫＫＳ・・・公称相関係数記憶回路 ＲＷＳ、・・・基準角度メモリ ＡＺ・・・位置決めカウンタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転物体の回転位置を或いは移動物体を公称向き或
   いは公称位置に位置決めする、特に光学的に読取りうる
   ディスク状情報担体を位置決めする物体位置決め方法で
   あって、前記の物体がこれらの移動方向に対し交差する
   方向でライン順次に光学的に走査し、光学的な特性の画
   像内容を有する基準画像ラインの検出後にこれら物体の
   既知の位置に対して位置決めされるようにするのが好ま
   しい物体位置決め方法において、すべての画像ラインの
   画像内容を互いに比較し、関連の相関係数を決定するこ
   とにより、光学的特性の画像内容を有する基準画像ライ
   ンを検出し、物体を位置決めする基準画像ラインとして
   、画像内容がいかなる他の画像ラインの画像内容と最小
   量で相関している画像ラインを用いることを特徴とする
   物体位置決め方法。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の物体位置決め方法に
   おいて、 各画像ラインに対し、その公称位置に対する向きおよび
   画像内容を記憶し、その画像内容を他のすべての画像ラ
   インの画像内容と比較し、関連の相関係数を決定して記
   憶し、次に各画像ラインに対し他のすべての画像ライン
   との比較により得られた相関係数の関連の組を記憶し、 各画像ラインに対し、前記の関連の組の相関係数のうち
   最大の相関係数を決定し、 基準画像ラインとして、最大相関係数が他のすべての画
   像ラインの最大相関係数よりも小さな画像ラインを選択
   し、 物体のその後の各位置決め中画像ラインの内容を光学的
   特性の基準画像ラインの画像内容と比較し、その後、こ
   れらのラインを、次に公称位置を決定することを特徴と
   する物体位置決め方法。 ３、特許請求の範囲第２項に記載の物体位置決め方法に
   おいて、画像ラインの画像内容と他の画像ラインの画像
   内容との比較中所定の公称相関係数を越えると、２つの
   関連の画像ラインが可能な基準画像ラインとして拒否さ
   れ、他のすべての画像ラインと比較すべきものとしてメ
   モリ内に記憶されないようにすることを特徴とする物体
   位置決め方法。 ４、特許請求の範囲第２又は３項に記載の物体位置決め
   方法において、画像ラインの画像内容と他のすべての画
   像ラインの画像内容との比較後、ある所定の相関係数が
   これらのすべての比較中より大きいということを見い出
   した場合に、これらの比較により見い出された最大の相
   関係数を新たな公称相関係数として選択することを特徴
   とする物体位置決め方法。 ５、特許請求の範囲第４項に記載の物体位置決め方法に
   おいて、画像ラインの画像内容と他のすべての画像ライ
   ンの画像内容との次の比較中に相関係数がそれぞれより
   大きいということを見い出した場合に前記の新たな公称
   相関係数も同様に置換えることを特徴とする物体位置決
   め方法。 ６、特許請求の範囲第２〜５項のいずれか１項に記載の
   物体位置決め方法において、記憶された画像ラインの画
   像内容と他のすべての画像ラインの画像内容との比較中
   、この記憶された画像ラインに隣接する画像ラインは拒
   否しないことを特徴とする物体位置決め方法。 ７、特許請求の範囲第１〜６項のいずれか１項に記載の
   物体位置決め方法において、 位置決め中基準画像ラインとして識別される画像ライン
   の画像内容と記憶された基準画像ラインとの間の自己相
   関係数をＫ＿Ａとし、基準画像ラインと最も相関関係に
   ある画像ラインの画像内容と、記憶された基準画像ライ
   ンの画像内容との間の相関係数をＫ＿Ｍ＿２＿Ａとし、 基準画像ラインと最も相関関係にある記憶された画像ラ
   インの画像内容と、記憶された基準画像ラインの画像内
   容との間の相関係数をＫ＿Ｍ＿２＿Ｓとした場合、 同種類の物体の新たな各位置決め中、式 ＡＳ＝（Ｋ＿Ａ−Ｋ＿Ｍ＿２＿Ａ）／（１−Ｋ＿Ｍ＿２
   ＿Ｓ）を位置決めの信頼性の目安（ＡＳ）として決定す
   ることを特徴とする物体位置決め方法。 ８、特許請求の範囲第７項に記載の物体位置決め方法に
   おいて、位置決めの信頼性の目安（ＡＳ）が所定の値よ
   りも低くなった場合に位置決めを停止せしめるか或いは
   誤り信号を発生せしめるか或いはこれらの双方を行うこ
   とを特徴とする物体位置決め方法。 ９、特許請求の範囲第１〜８項のいずれか１項に記載の
   物体位置決め方法において、物体の光学的ライン順次の
   走査を、適切に選択したカラーフィルタにより行うこと
   を特徴とする物体位置決め方法。