JP2005167652A - Illuminator for line sensor camera and image input unit using line sensor camera - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ラインセンサカメラ用照明装置およびラインセンサカメラを用いた画像入力装置に関し、特に、ラインセンサカメラによって線状の被写体を撮像する際に、当該被写体を線状光源を用いて照明する技術に関する。 The present invention relates to an illumination device for a line sensor camera and an image input device using the line sensor camera, and in particular, a technique for illuminating a subject using a linear light source when a linear subject is imaged by the line sensor camera. About.
ラインセンサカメラは、線状の被写体を撮像する手段として広く利用されている。また、面状の被写体の場合は、これを所定の搬送方向に移動させながらラインセンサカメラによる撮像を行うことにより、二次元画像データを得ることが可能になる。このため、ラインセンサカメラは、一次元もしくは二次元の画像入力装置に広く利用されている。 Line sensor cameras are widely used as means for imaging a linear subject. In the case of a planar object, two-dimensional image data can be obtained by performing imaging with a line sensor camera while moving it in a predetermined transport direction. For this reason, line sensor cameras are widely used in one-dimensional or two-dimensional image input devices.
一般に、ラインセンサカメラによる撮像を行う場合、撮像対象となる被写体上の線状領域を照明する必要がある。このような線状領域を照明するためには、通常、直管ランプなどの線状光源が利用される。現在、可視光線をはじめとして、赤外線、遠赤外線、紫外線などを発する様々な光源が利用されており、また、反射板を利用して、照明光を所望の領域に導く手法も用いられている。たとえば、下記の特許文献１には、直管ランプを光源として用い、その長手方向に照射光を導くための構造が開示されている。
上述したように、ラインセンサカメラ用照明装置は、細長い線状領域を照明する必要があり、そのために直管ランプなどの線状光源が用いられている。そのため、ラインセンサカメラの視野を広く確保するためには、それに見合うだけの長さをもった線状光源を用意する必要がある。このように、長い線状光源を用いるようにすると、これを収容するための筐体もそれだけ大きいものを用意せざるを得なくなり、結果的に、照明装置全体の大型化が避けられなくなる。 As described above, it is necessary for the illumination device for a line sensor camera to illuminate an elongated linear region, and a linear light source such as a straight tube lamp is used for that purpose. Therefore, in order to ensure a wide field of view of the line sensor camera, it is necessary to prepare a linear light source having a length corresponding to the line sensor camera. As described above, when a long linear light source is used, a housing for housing the light source must be prepared as much as the case, and as a result, the entire lighting device cannot be increased in size.
そこで本発明は、ラインセンサカメラの視野を広くとりつつ、装置全体を小型化することが可能なラインセンサカメラ用照明装置を提供することを目的とし、また、そのような照明装置およびラインセンサカメラを組み込んだ画像入力装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide an illumination device for a line sensor camera that can reduce the size of the entire device while taking a wide field of view of the line sensor camera, and such illumination device and line sensor camera. An object of the present invention is to provide an image input apparatus incorporating the above.
(1) 本発明の第１の態様は、ラインセンサカメラを用いて被写体を撮像する際に用いるラインセンサカメラ用照明装置において、
被写体を照明するための線状光源と、
この線状光源を収容し、線状光源からの照明光を外部へ導き出す細長い光導出面を有する装置筐体と、
この装置筐体の、光導出面の両端位置に取り付けられ、内側に反射面を有する一対の反射板と、
を設けるようにしたものである。
(1) According to a first aspect of the present invention, in the illumination device for a line sensor camera used when imaging a subject using a line sensor camera,
A linear light source for illuminating the subject;
An apparatus housing having an elongated light guide surface that accommodates the linear light source and guides illumination light from the linear light source to the outside;
A pair of reflectors attached to both ends of the light guide surface of the device housing and having a reflective surface inside,
Is provided.
(2) 本発明の第２の態様は、上述の第１の態様に係るラインセンサカメラ用照明装置において、
一対の反射板を、線状光源の長手方向軸に対して垂直になるように配置するようにしたものである。
(2) According to a second aspect of the present invention, in the illumination device for a line sensor camera according to the first aspect described above,
The pair of reflectors are arranged so as to be perpendicular to the longitudinal axis of the linear light source.
(3) 本発明の第３の態様は、上述の第１または第２の態様に係るラインセンサカメラ用照明装置において、
一対の反射板を、線状光源からラインセンサカメラに直接入射する光を遮らない位置および向きに配置するようにしたものである。
(3) According to a third aspect of the present invention, in the illumination device for a line sensor camera according to the first or second aspect described above,
The pair of reflectors are arranged at positions and orientations that do not block light directly incident on the line sensor camera from the linear light source.
(4) 本発明の第４の態様は、上述の第２の態様に係るラインセンサカメラ用照明装置において、
所定の基準平面上に光が照射されるように、一対の反射板の端辺を基準平面に接触させた状態で、照明装置全体を基準平面上に載置した場合に、線状光源からの光が基準平面に斜め方向から照射されるように、端辺が斜辺をなすように構成したものである。
(4) According to a fourth aspect of the present invention, in the illumination device for a line sensor camera according to the second aspect described above,
When the entire lighting device is placed on the reference plane with the edges of the pair of reflectors in contact with the reference plane so that light is irradiated on the predetermined reference plane, the linear light source emits light. It is configured such that the end side forms a hypotenuse so that light is irradiated on the reference plane from an oblique direction.
(5) 本発明の第５の態様は、ラインセンサカメラを用いた画像入力装置において、
所定の画素配列軸に沿って配列された複数の受光画素と、これら受光画素に光を導くレンズと、を有するラインセンサカメラと、
画素配列軸に対して平行な長手方向軸を有する線状光源と、
線状光源の両端付近に、線状光源の長手方向軸に対して垂直になるように配置され、線状光源もしくはその筐体に取り付けられ、内側に反射面を有する一対の反射板と、
を設け、
線状形状をなす特定の被写体を、画素配列軸と長手方向軸とを含む平面におけるラインセンサカメラと線状光源との間の特定位置に配置した場合に、線状光源からの光でこの特定の被写体を照明した状態で、この特定の被写体を撮像する機能を果たせるようにしたものである。
(5) According to a fifth aspect of the present invention, in an image input device using a line sensor camera,
A line sensor camera having a plurality of light receiving pixels arranged along a predetermined pixel arrangement axis, and a lens for guiding light to the light receiving pixels;
A linear light source having a longitudinal axis parallel to the pixel array axis;
Near the both ends of the linear light source, disposed so as to be perpendicular to the longitudinal axis of the linear light source, attached to the linear light source or its housing, and a pair of reflectors having a reflective surface inside,
Provided,
When a specific subject having a linear shape is placed at a specific position between the line sensor camera and the linear light source on a plane including the pixel arrangement axis and the longitudinal axis, this is determined by the light from the linear light source. In this state, the function of imaging the specific subject can be performed in a state where the subject is illuminated.
(6) 本発明の第６の態様は、上述の第５の態様に係るラインセンサカメラを用いた画像入力装置において、
特定の被写体の長さをＸ、一対の反射板の間隔をＹ、ラインセンサカメラのレンズの中心と特定の被写体との距離をＤ１、特定の被写体と反射板の取付位置との距離をＤ２としたときに、一対の反射板の長さＬが、
Ｌ≧（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）
なる条件を満たすように設定したものである。
(6) According to a sixth aspect of the present invention, in the image input device using the line sensor camera according to the fifth aspect described above,
The length of the specific subject is X, the distance between the pair of reflectors is Y, the distance between the center of the line sensor camera lens and the specific subject is D1, and the distance between the specific subject and the mounting position of the reflector is D2. When the length L of the pair of reflectors is
L ≧ (D1 + D2) −D1 · (Y / X)
Is set to satisfy the following condition.
(7) 本発明の第７の態様は、上述の第６の態様に係るラインセンサカメラを用いた画像入力装置において、
Ｌ＝（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）なる設定を行うようにしたものである。
(7) According to a seventh aspect of the present invention, in the image input device using the line sensor camera according to the sixth aspect described above,
The setting L = (D1 + D2) −D1 · (Y / X) is performed.
(8) 本発明の第８の態様は、上述の第５〜第７の態様に係るラインセンサカメラを用いた画像入力装置において、
線状光源から被写体に直接および反射板を介して間接的に光を照射することにより、被写体上に得られる光の強度分布を示す強度分布情報を格納した強度分布情報格納部と、
ラインセンサカメラから得られる被写体の画像データを、この強度分布情報に基づいて補正するシェーディング補正部と、
を更に設けるようにしたものである。
(8) An eighth aspect of the present invention is the image input device using the line sensor camera according to the fifth to seventh aspects described above,
An intensity distribution information storage unit storing intensity distribution information indicating the intensity distribution of light obtained on the subject by irradiating the subject directly with light from the linear light source and indirectly through the reflector;
A shading correction unit that corrects the image data of the subject obtained from the line sensor camera based on the intensity distribution information;
Is further provided.
本発明に係るラインセンサカメラ用照明装置およびラインセンサカメラを用いた画像入力装置によれば、線状光源からの光を、その両端付近に配置された一対の反射板で反射させて被写体へと導くことができるようになるため、比較的短い線状光源を用いて照明装置を構成したとしても、ラインセンサカメラの視野を十分広く確保することが可能になる。したがって、装置全体の小型化を図ることができるようになる。 According to the illumination device for a line sensor camera and the image input device using the line sensor camera according to the present invention, the light from the linear light source is reflected by a pair of reflectors arranged near both ends thereof to the subject. Therefore, even if a lighting device is configured using a relatively short linear light source, a sufficiently wide field of view of the line sensor camera can be secured. Therefore, it is possible to reduce the size of the entire apparatus.
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るラインセンサカメラを用いた画像入力装置の構成を示す斜視図である。この画像入力装置は、ラインセンサカメラ１０とラインセンサカメラ用照明装置３０とによって構成されており、被写体２０の像を画像データとして入力する機能を有する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments. FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an image input apparatus using a line sensor camera according to an embodiment of the present invention. This image input device includes a line sensor camera 10 and a line sensor camera illumination device 30, and has a function of inputting an image of the subject 20 as image data.
ラインセンサカメラ１０内には、所定の画素配列軸Ａに沿って複数の受光画素を配列してなる受光素子１１と、この受光素子１１に光を導くレンズ１２とが組み込まれている。すなわち、受光素子１１は、画素配列軸Ａに沿った一次元画素配列を有し、この一次元画素配列上に被写体２０の像をレンズ１２によって結像させることにより、被写体２０の像を一次元画像データとして入力することができる。したがって、このラインセンサカメラ１０による撮像対象となる被写体２０は、図示のように、所定の被写体配置軸Ｂに沿って伸びる線状形状をなす物体ということになる。 In the line sensor camera 10, a light receiving element 11 in which a plurality of light receiving pixels are arranged along a predetermined pixel array axis A and a lens 12 for guiding light to the light receiving element 11 are incorporated. That is, the light receiving element 11 has a one-dimensional pixel array along the pixel array axis A, and an image of the subject 20 is formed on the one-dimensional pixel array by the lens 12, whereby the image of the subject 20 is one-dimensional. It can be input as image data. Therefore, the subject 20 to be imaged by the line sensor camera 10 is an object having a linear shape extending along a predetermined subject placement axis B as shown in the figure.
もっとも、実用上は、たとえば、板状の撮像対象物２５（図では破線で示す）を用意し、これを所定の搬送装置によって移動させながら、ラインセンサカメラ１０による撮像処理を繰り返し行うことにより、撮像対象物２５についての二次元画像を取り込むことが可能になる。ただ、ラインセンサカメラ１０による撮像対象は、常に、被写体配置軸Ｂ上に位置する線状形状をなす被写体２０であり、ラインセンサカメラ用照明装置３０による照明対象も同じ被写体２０である。このように、撮像対象物２５が板状の物体であったとしても、ラインセンサカメラ１０の撮像対象およびラインセンサカメラ用照明装置３０の照明対象は、常に、線状形状をなす被写体２０であるため、以下の説明では、撮像対象を線状形状をなす被写体２０として説明を行うが、実用上は、上述したとおり、線状形状をなす被写体２０は、本来の撮像対象物２５の一部分によって構成されることが少なくない。 However, practically, for example, by preparing a plate-like imaging object 25 (shown by a broken line in the figure) and moving it by a predetermined transport device, the imaging process by the line sensor camera 10 is repeatedly performed, It becomes possible to capture a two-dimensional image of the imaging object 25. However, the subject to be imaged by the line sensor camera 10 is always the subject 20 having a linear shape located on the subject placement axis B, and the subject to be illuminated by the illumination device 30 for the line sensor camera is also the same subject 20. Thus, even if the imaging target 25 is a plate-like object, the imaging target of the line sensor camera 10 and the illumination target of the line sensor camera illumination device 30 are always the subject 20 having a linear shape. Therefore, in the following description, the imaging target is described as the subject 20 having a linear shape. However, as described above, the subject 20 having the linear shape is configured by a part of the original imaging target 25 in practice. Often done.
本発明の特徴は、ラインセンサカメラ用照明装置３０の構造にある。この照明装置３０は、図示のとおり、装置筐体３１とその中に収容された線状光源３２を備えている。装置筐体３１の上面には、図示のとおり、線状光源３２からの照明光を外部へ導き出す細長い光導出面３３が形成されている。装置筐体３１自体は、不透明な材質からなる箱であるが、この光導出面３３は、透光性をもった光拡散板（もしくは、単なる透明板や、単なる開口窓でもよい）によって構成されており、線状光源３２からの光は、この光導出面３３を通って外部へと導かれる。なお、必要に応じて、装置筐体３１の内面を反射層にしておけば、線状光源３２からの光を光導出面３３から効率的に導出させることができる。 A feature of the present invention is the structure of the illumination device 30 for a line sensor camera. As illustrated, the illumination device 30 includes a device housing 31 and a linear light source 32 accommodated therein. On the upper surface of the apparatus housing 31, as shown in the drawing, an elongated light deriving surface 33 for guiding illumination light from the linear light source 32 to the outside is formed. The device housing 31 itself is a box made of an opaque material, but the light guide surface 33 is constituted by a light diffusing plate having translucency (or may be a simple transparent plate or a simple opening window). In addition, the light from the linear light source 32 is guided to the outside through the light guide surface 33. If necessary, if the inner surface of the device housing 31 is a reflective layer, the light from the linear light source 32 can be efficiently derived from the light deriving surface 33.
線状光源３２は、長手方向軸Ｃをもった細長い光源であり、被写体２０を照明するのに適した光源であれば、どのような光源を用いてもかまわない。一般的には、直管ランプをそのまま線状光源３２として用いるのが簡単であるが、線状光源３２は、必ずしも直管ランプに限定されるものではない。たとえば、複数の球形ランプを長手方向軸Ｃに沿って配置したものを線状光源３２として利用することも可能である。要するに、長手方向軸Ｃに沿った線状領域が発光源となるような光源であれば、どのような光源を線状光源３２として用いてもかまわない。 The linear light source 32 is an elongated light source having a longitudinal axis C, and any light source may be used as long as the light source is suitable for illuminating the subject 20. In general, it is easy to use a straight tube lamp as the linear light source 32 as it is, but the linear light source 32 is not necessarily limited to a straight tube lamp. For example, it is possible to use a plurality of spherical lamps arranged along the longitudinal axis C as the linear light source 32. In short, any light source may be used as the linear light source 32 as long as the linear region along the longitudinal axis C is a light source.
もちろん、線状光源３２の発光波長は、その用途に応じて適宜選択すべきものであり、可視光線、赤外線、遠赤外線、紫外線など、どのような波長であってもかまわない。また、発光の態様も、単色発光、調光下での発光、点滅発光など、どのようなものであってもかまわない。具体的には、蛍光ランプ、冷陰極ランプ、ハロゲンランプ、ネオンランプ、キセノンランプ、水銀ランプ、直管白熱ランプ、赤外線ランプ、遠赤外線ランプ、紫外線ランプ、ＬＥＤを用いたランプなどが利用可能である。なお、光導出面３３は、この線状光源３２からの光を外部に導出するためのものであるから、長手方向軸Ｃに沿った細長い形状となっている。 Of course, the emission wavelength of the linear light source 32 should be appropriately selected according to the application, and any wavelength such as visible light, infrared light, far infrared light, and ultraviolet light may be used. The light emission mode may be any one such as monochromatic light emission, light emission under dimming, and flashing light emission. Specifically, fluorescent lamps, cold cathode lamps, halogen lamps, neon lamps, xenon lamps, mercury lamps, straight tube incandescent lamps, infrared lamps, far infrared lamps, ultraviolet lamps, lamps using LEDs, etc. can be used. . In addition, since the light derivation surface 33 is for deriving the light from the linear light source 32 to the outside, the light derivation surface 33 has an elongated shape along the longitudinal axis C.
ラインセンサカメラ用照明装置３０によって被写体２０を効率的に照明し、これをラインセンサカメラ１０で効果的に撮像するためには、図示の画素配列軸Ａ、被写体配置軸Ｂ、長手方向軸Ｃの３軸が、同一平面上で互いに平行になるような幾何学的配置をとるのが好ましい。そうすれば、線状形状をなす被写体２０は、画素配列軸Ａと長手方向軸Ｃとを含む平面におけるラインセンサカメラ１０と線状光源３２との間の特定位置（被写体配置軸Ｂに沿った位置）に配置されることになり、線状光源３２からの光で被写体２０を照明した状態で、ラインセンサカメラ１０によって、被写体２０を撮像することができる。 In order to efficiently illuminate the subject 20 with the line sensor camera illumination device 30 and effectively image the subject 20 with the line sensor camera 10, the pixel arrangement axis A, the subject arrangement axis B, and the longitudinal axis C shown in the figure are illustrated. It is preferable to adopt a geometrical arrangement in which the three axes are parallel to each other on the same plane. Then, the subject 20 having a linear shape is located at a specific position (along the subject placement axis B) between the line sensor camera 10 and the linear light source 32 on a plane including the pixel array axis A and the longitudinal axis C. The line sensor camera 10 can image the subject 20 in a state where the subject 20 is illuminated with the light from the linear light source 32.
なお、この例では、被写体２０の下面に照明装置３０からの光を照射し、被写体２０の上面をラインセンサカメラ１０によって撮像する形態をとっており、被写体を透過してきた照明光をモニタする透過型の撮像を行っている。このような透過型の撮像は、透光性をもった板状の撮像対象物２５の品質検査などに広く利用されている。たとえば、板状の撮像対象物２５として、紙やフィルムなどを用い、図の水平方向に搬送しながら、その全面を走査するようにすれば、各部の透過光強度をラインセンサカメラ１０で測定することにより、色ムラの発生部や、厚みの変動部などの検出が可能になる。もちろん、本発明に係るラインセンサカメラ用照明装置３０は、被写体上で反射した照明光をモニタする反射型の撮像にも利用可能であり、そのような実施形態については後述する。 In this example, the lower surface of the subject 20 is irradiated with light from the illumination device 30, and the upper surface of the subject 20 is imaged by the line sensor camera 10, and the illumination light transmitted through the subject is monitored. The type is imaged. Such transmission type imaging is widely used for quality inspection of a plate-like imaging object 25 having translucency. For example, if a sheet or film is used as the plate-like imaging object 25 and the entire surface is scanned while being conveyed in the horizontal direction in the figure, the transmitted light intensity of each part is measured by the line sensor camera 10. As a result, it is possible to detect a color unevenness generation portion, a thickness variation portion, and the like. Of course, the illumination device 30 for a line sensor camera according to the present invention can also be used for reflective imaging for monitoring illumination light reflected on a subject, and such an embodiment will be described later.
本発明に係るラインセンサカメラ用照明装置３０の特徴は、装置筐体３１に、図示のとおり、一対の反射板３４，３５を取り付けた点にある。この一対の反射板３４，３５は、装置筐体３１の光導出面３３の両端位置（線状光源３２の両端付近の位置）に取り付けられており、それぞれ内側面が反射面となっている。そのため、光導出面３３から導出された光の一部は、この反射面で反射して、被写体２０へと向かうことになる。図１には、この反射光の光路の一部が破線で示されている。反射板３４，３５は、鏡、金属、プラスチックなど任意の材料で構成することが可能であるが、できるだけ反射率の高い反射面をもったものが好ましい。また、反射板３４，３５の外側面は、外乱光を避けるため、光を反射しない構造にするのが好ましい。反射板３４，３５の取り付けは、線状光源３２からラインセンサカメラ１０に直接入射する光を遮らない位置および向きに行うようにするのが好ましい。実用上は、反射板３４，３５が、長手方向軸Ｃに対して垂直になるように配置するとよい。なお、反射板３４，３５は、線状光源３２に直接取り付けることも可能であるが、実用上は、図示のように、装置筐体３１の外面に取り付けるのが好ましい。 The illumination device 30 for a line sensor camera according to the present invention is characterized in that a pair of reflecting plates 34 and 35 are attached to an apparatus housing 31 as shown in the figure. The pair of reflectors 34 and 35 are attached to both end positions of the light guide surface 33 of the apparatus housing 31 (positions near both ends of the linear light source 32), and the inner side surfaces are reflection surfaces. Therefore, a part of the light derived from the light deriving surface 33 is reflected by this reflecting surface and travels toward the subject 20. In FIG. 1, a part of the optical path of the reflected light is indicated by a broken line. The reflectors 34 and 35 can be made of any material such as a mirror, metal, or plastic, but preferably have a reflective surface with as high a reflectance as possible. Moreover, it is preferable that the outer surfaces of the reflectors 34 and 35 have a structure that does not reflect light in order to avoid disturbance light. The reflectors 34 and 35 are preferably attached at positions and orientations that do not block light directly incident on the line sensor camera 10 from the linear light source 32. Practically, the reflectors 34 and 35 are preferably arranged so as to be perpendicular to the longitudinal axis C. The reflectors 34 and 35 can be directly attached to the linear light source 32. However, in practice, it is preferable to attach the reflectors 34 and 35 to the outer surface of the apparatus housing 31 as shown in the figure.
図２(a) ，(b) ，(c) は、図１に示すラインセンサカメラ用照明装置３０の平面図、正面図、側面図である。図２(a) には、一対の反射板３４，３５が、光導出面３３の両端位置に配置されている状態が明瞭に示されており、図２(b) には、一対の反射板３４，３５が、長手方向軸Ｃに対して垂直に取り付けられている状態が明瞭に示されている。図２(c) に示すように、この実施形態の場合、反射板３４，３５は、矩形状の板であるが、その長さＬおよび幅Ｗは、被写体２０を十分に照明することができるように、ラインセンサカメラ１０および被写体２０の配置も考慮して、適宜設定するようにする。具体的には、幅Ｗは、線状光源３２の短辺方向の照射幅以上に設定すればよい（コストを低減する上では、できるだけ短い方が望ましい）。長さＬについての詳しい設定条件については、後に図を参照しながら説明する。 2A, 2B, and 2C are a plan view, a front view, and a side view of the illumination device 30 for the line sensor camera shown in FIG. FIG. 2 (a) clearly shows a state in which the pair of reflectors 34, 35 are disposed at both end positions of the light guide surface 33, and FIG. 2 (b) shows a pair of reflectors 34. , 35 are clearly shown mounted perpendicular to the longitudinal axis C. As shown in FIG. 2 (c), in this embodiment, the reflectors 34 and 35 are rectangular plates, but their length L and width W can sufficiently illuminate the subject 20. As described above, the arrangement is appropriately set in consideration of the arrangement of the line sensor camera 10 and the subject 20. Specifically, the width W may be set to be equal to or greater than the irradiation width in the short side direction of the linear light source 32 (in order to reduce the cost, it is desirable that the width is as short as possible). Detailed setting conditions for the length L will be described later with reference to the drawings.
続いて、本発明に係るラインセンサカメラ用照明装置の効果を説明しよう。いま、図３の模式図に示すような、従来の一般的な照明装置３０Ａを用いた照明環境を考えてみる。ここで、受光素子１１は、ラインセンサカメラ１０に内蔵されている素子であり、レンズ１２の働きにより、ここに被写体２０の像が結像する。被写体２０には、照明装置３０Ａ内の線状光源３２Ａからの照明が照射され、その透過光が受光素子１１まで到達することになる。ここで、被写体２０の全体を受光素子１１の視野（図に破線で示す領域）に入れる場合、線状光源３２Ａとしては、少なくとも図示の長さをもったものが必要になる。当然、これを収容するための装置筐体もそれに応じた大きさをもったものが必要になり、結局、照明装置３０Ａ全体もある程度大型化せざるを得ない。特に、線状光源は、必ずしも所望の長さのものが市販されているわけではないので、最小限必要な長さを確保するためには、やむを得ず、実際に必要な長さ以上の大きな製品を代用する必要が生じることも少なくない。そうすると、照明装置３０Ａ全体は、無用に大きなサイズのものにならざるを得ない。 Next, the effect of the illumination device for a line sensor camera according to the present invention will be described. Consider a lighting environment using a conventional general lighting device 30A as shown in the schematic diagram of FIG. Here, the light receiving element 11 is an element built in the line sensor camera 10, and an image of the subject 20 is formed here by the action of the lens 12. The subject 20 is irradiated with illumination from the linear light source 32 </ b> A in the illumination device 30 </ b> A, and the transmitted light reaches the light receiving element 11. Here, when the entire subject 20 is placed in the field of view of the light receiving element 11 (a region indicated by a broken line in the drawing), the linear light source 32A needs to have at least the length shown in the drawing. Naturally, an apparatus housing for accommodating this is also required to have a size corresponding to that, and eventually the entire lighting apparatus 30A must be enlarged to some extent. In particular, a linear light source is not necessarily available in a desired length, so in order to secure the minimum required length, it is unavoidable, and a larger product than the actual required length is unavoidable. It is often necessary to substitute. Then, the entire lighting device 30A must be unnecessarily large.
ここで、従来の照明装置３０Ａの代わりに、本発明に係る照明装置３０Ｂを用いた場合を、図４の模式図を参照しながら考えてみよう。照明装置３０Ｂには、一対の反射板３４，３５が備わっているため、図示のとおり、線状光源３２Ｂからの光の一部は、この反射板３４，３５の内側面で反射して、被写体２０に到達することになる。図に破線で示すような反射光の光路を考えれば、図示の長さをもった線状光源３２Ｂを用意すれば、被写体２０の全域を照明することが可能であることが理解できよう。原理的には、線状光源３２Ｂの長さを更に短くしても、被写体２０の全域を照明することが可能であるが、照明装置３０Ｂの全長は、一対の反射板３４，３５の間隔より短くすることはできないので、実用上は、この反射板３４，３５の間隔程度の長さをもった線状光源３２Ｂを用いるのが合理的である。被写体２０の両端近傍には、線状光源３２Ｂからの反射光により十分な照明がなされる。 Here, let us consider the case where the illumination device 30B according to the present invention is used instead of the conventional illumination device 30A with reference to the schematic diagram of FIG. Since the illumination device 30B includes a pair of reflecting plates 34 and 35, as shown in the drawing, a part of the light from the linear light source 32B is reflected by the inner side surfaces of the reflecting plates 34 and 35, and the subject 20 will be reached. Considering the optical path of the reflected light as shown by the broken line in the figure, it can be understood that the entire area of the subject 20 can be illuminated if the linear light source 32B having the length shown in the figure is prepared. In principle, it is possible to illuminate the entire area of the subject 20 even if the length of the linear light source 32B is further shortened. However, the overall length of the illumination device 30B is larger than the distance between the pair of reflectors 34 and 35. Since it cannot be shortened, in practice, it is reasonable to use the linear light source 32B having a length approximately equal to the interval between the reflectors 34 and 35. The vicinity of both ends of the subject 20 is sufficiently illuminated by the reflected light from the linear light source 32B.
このように、本発明に係るラインセンサカメラ用照明装置３０Ｂでは、線状光源３２Ｂからの光を、その両端付近に配置された一対の反射板３４，３５で反射させて被写体２０へと導くことができるようになるため、比較的短い線状光源を用いて照明装置を構成したとしても、ラインセンサカメラの視野を十分広く確保することが可能になり、装置全体の小型化を図ることができるようになる。 As described above, in the line sensor camera illumination device 30B according to the present invention, the light from the linear light source 32B is reflected by the pair of reflectors 34 and 35 disposed near both ends thereof and guided to the subject 20. Therefore, even if a lighting device is configured using a relatively short linear light source, it becomes possible to secure a sufficiently wide field of view of the line sensor camera, and the overall size of the device can be reduced. It becomes like this.
ところで、図１に示すようなラインセンサカメラを用いた画像入力装置を、工場における製品の不良検査などに利用する場合、ラインセンサカメラ１０およびラインセンサカメラ用照明装置３０を工場内の定位置に設置し、同一形状の撮像対象物２５（検査対象となる製品）を、特定の位置に搬送する搬送装置を設置することになる。このように、各構成要素の設置位置が固定され、常に特定の被写体についての撮像を行う測定系では、一対の反射板３４，３５の大きさの条件を理論的に定めることができる。ここでは、このような測定系における反射板３４，３５の大きさ条件について検討してみる。 By the way, when an image input device using a line sensor camera as shown in FIG. 1 is used for product defect inspection in a factory, the line sensor camera 10 and the line sensor camera illumination device 30 are placed at fixed positions in the factory. A transport device is installed that transports the imaging object 25 (product to be inspected) having the same shape to a specific position. As described above, in the measurement system in which the installation positions of the respective components are fixed and the imaging of a specific subject is always performed, the condition of the size of the pair of reflectors 34 and 35 can be theoretically determined. Here, the size conditions of the reflectors 34 and 35 in such a measurement system will be examined.
いま、図５の模式図に示すような幾何学的な配置を考える。この模式図では、便宜上、ラインセンサカメラ１０に内蔵されているレンズ１２の中心を点Ｏで示し、線状の被写体２０を、長さＸをもった１本の線分として捉えている。もちろん、実際には、図１に示すとおり、被写体２０は細長い二次元領域を構成する対象物であるが、反射板３４，３５の大きさ条件を概算する上では、図５に示すような幾何学的な配置を前提とした検討を行っても、大きな問題は生じない。 Consider a geometrical arrangement as shown in the schematic diagram of FIG. In this schematic diagram, for the sake of convenience, the center of the lens 12 built in the line sensor camera 10 is indicated by a point O, and the linear subject 20 is regarded as a single line segment having a length X. Of course, as shown in FIG. 1, the subject 20 is actually an object that forms an elongated two-dimensional region. However, in order to approximate the size conditions of the reflectors 34 and 35, the geometrical shape as shown in FIG. Even if a study is performed on the premise of a geometrical arrangement, no major problems arise.
さて、一対の反射板３４，３５は、図示のとおり、光導出面３３の両端に配置されており、その間隔は、光導出面３３の長さＹに等しい。ここで、反射板３４，３５の長さＬが、被写体２０の全域を照明するのに必要最低限の長さに設定されていたとすると、図に破線で示すとおり、反射板３４，３５の先端部分で反射した光が、被写体２０の両端部を通ることになる。長さＬがこれより短くなると、反射光によって被写体２０の両端部を照明することができなくなる。別言すれば、レンズ１２の中心Ｏから視野角θで被写体２０全体を望む場合、反射板３４，３５の長さＬは、最低限、図示の長さにする必要がある。 Now, as shown in the drawing, the pair of reflectors 34 and 35 are disposed at both ends of the light guide surface 33, and the distance between them is equal to the length Y of the light guide surface 33. Here, assuming that the length L of the reflectors 34 and 35 is set to the minimum length necessary for illuminating the entire area of the subject 20, the tips of the reflectors 34 and 35 are indicated by broken lines in the figure. The light reflected by the portion passes through both ends of the subject 20. If the length L is shorter than this, both ends of the subject 20 cannot be illuminated by the reflected light. In other words, when the entire subject 20 is desired from the center O of the lens 12 at the viewing angle θ, the length L of the reflectors 34 and 35 needs to be at least as shown.
このように、被写体２０の長さをＸ、一対の反射板３４，３５の間隔をＹとし、更に、レンズ１２の中心Ｏと被写体２０との距離をＤ１、被写体２０と反射板の取付位置（光導出面３３の位置）との距離をＤ２とすると、長さＸの底辺をもった三角形と長さＹの底辺をもった三角形との相似条件から、
Ｄ１：（Ｄ１＋Ｄ２−Ｌ）＝Ｘ：Ｙ
なる式が得られる。この式を、Ｌについて解くと、
Ｌ＝（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）
なる式が求まる。結局、図５に示す幾何学的な配置条件で測定を行う系の場合、反射板３４，３５の長さＬは、
Ｌ≧（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）
なる条件を満たすようにすればよいことがわかる。原理的には、長さＬが、上式の条件を満足していれば、被写体２０の全域を照明することが可能になるが、実用上は、反射板３４，３５の長さを無用に長くしても、メリットはないので、
Ｌ＝（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）
なる条件を満たすように、長さＬを設定すればよい。
In this way, the length of the subject 20 is X, the distance between the pair of reflectors 34 and 35 is Y, the distance between the center O of the lens 12 and the subject 20 is D1, and the subject 20 and reflector mounting position ( If the distance to the light derivation surface 33 is D2, the similarity between a triangle having a base of length X and a triangle having a base of length Y is
D1: (D1 + D2-L) = X: Y
The following formula is obtained. Solving this equation for L,
L = (D1 + D2) −D1 · (Y / X)
The following formula is obtained. After all, in the case of a system that performs measurement under the geometric arrangement condition shown in FIG.
L ≧ (D1 + D2) −D1 · (Y / X)
It can be seen that the following condition should be satisfied. In principle, if the length L satisfies the condition of the above formula, it is possible to illuminate the entire area of the subject 20, but in practice, the lengths of the reflectors 34 and 35 are unnecessary. Even if it is long, there is no merit,
L = (D1 + D2) −D1 · (Y / X)
The length L may be set so as to satisfy the following condition.
この図５には、画像入力装置としての付加的な構成要素、すなわち、強度分布情報格納部４０およびシェーディング補正部５０がブロック図として示されている。これらの構成要素は、被写体２０に対する照明強度の不均一性を是正する機能を果たす。既に述べたとおり、本発明に係る照明装置には、反射板が設けられており、被写体に対しては、線状光源からの直接光とともに、反射板を介した反射光が照射されることになる。したがって、被写体の一部の領域は直接光の照射を受け、別な一部の領域は反射光の照射を受け、更に別な一部の領域は直接光と反射光との双方の照射を受けることになる。このため、被写体に照射される光の強度分布は一様にならない。 FIG. 5 is a block diagram showing additional components as an image input device, that is, an intensity distribution information storage unit 40 and a shading correction unit 50. These components serve to correct the unevenness of the illumination intensity with respect to the subject 20. As already described, the illumination device according to the present invention is provided with a reflecting plate, and the subject is irradiated with the reflected light through the reflecting plate together with the direct light from the linear light source. Become. Therefore, some areas of the subject are irradiated with direct light, some other areas are irradiated with reflected light, and some other areas are irradiated with both direct light and reflected light. It will be. For this reason, the intensity distribution of the light applied to the subject is not uniform.
このように、照明強度分布が一様にならないと、この画像入力装置を、製品の色ムラや厚み変動を検査する検査装置として用いる場合に支障が生じることになる。すなわち、検査対象物自体には、色ムラや厚み変動がないのにもかかわらず、照明強度分布の不均一性により、色ムラや厚み変動が誤検出されたり、逆に、本来の色ムラや厚み変動が検出できなかったりする事態が生じるおそれがある。図示の強度分布情報格納部４０およびシェーディング補正部５０は、このような問題を解消するための付加的な構成要素である。 In this way, if the illumination intensity distribution is not uniform, this image input device will cause problems when used as an inspection device for inspecting product color unevenness and thickness variation. That is, the inspection object itself has no color unevenness or thickness variation, but due to the unevenness of the illumination intensity distribution, color unevenness or thickness variation is erroneously detected. There is a possibility that the thickness variation cannot be detected. The intensity distribution information storage unit 40 and the shading correction unit 50 shown in the figure are additional components for solving such a problem.
まず、強度分布情報格納部４０は、線状光源から被写体に直接および反射板を介して間接的に光を照射することにより、被写体上に得られる光の強度分布を示す強度分布情報をデータとして格納する機能を有している。実際には、一様な表面をもつ試験用被写体を用意し、この試験用被写体に照明装置３０から実際に光を照射した状態で、ラインセンサカメラ１０から出力される一次元画像データを取り込み、この一次元画像データ上での光の強度分布を、強度分布情報として、強度分布情報格納部４０内に格納しておけばよい。シェーディング補正部５０は、この強度分布情報格納部４０内に格納されている強度分布情報に基づいて、ラインセンサカメラ１０から得られる実際の被写体の画像データを補正する処理を行う。このような補正は、一般にシェーディング補正と呼ばれている補正であり、シェーディング補正部５０から出力される補正後の画像データは、照明装置３０に固有の照明光強度分布の影響を排除した画像データになる。 First, the intensity distribution information storage unit 40 uses, as data, intensity distribution information indicating the light intensity distribution obtained on the subject by irradiating the subject directly with light from the linear light source and indirectly through the reflector. Has the function of storing. Actually, a test subject having a uniform surface is prepared, and one-dimensional image data output from the line sensor camera 10 is taken in a state where the test subject is actually irradiated with light from the illumination device 30. The intensity distribution of light on the one-dimensional image data may be stored in the intensity distribution information storage unit 40 as intensity distribution information. The shading correction unit 50 performs processing for correcting image data of an actual subject obtained from the line sensor camera 10 based on the intensity distribution information stored in the intensity distribution information storage unit 40. Such correction is a correction generally called shading correction, and the corrected image data output from the shading correction unit 50 is image data in which the influence of the illumination light intensity distribution unique to the illumination device 30 is eliminated. become.
以上、本発明に係るラインセンサカメラ用照明装置を、被写体を透過した照明光をモニタする透過型タイプの画像入力装置に利用した例を述べたが、最後に、被写体上で反射した照明光をモニタする反射型タイプの画像入力装置に適した照明装置の実施形態を述べておく。図６に示す照明装置３０Ｃは、このような反射型タイプの画像入力装置に適した照明装置の一例である。図１に示す照明装置３０との相違点は、一対の反射板３６，３７の形状にある。図１に示す照明装置３０には、矩形状の反射板３４，３５が設けられていたが、図６に示す照明装置３０Ｃには、台形状の反射板３６，３７が設けられている。別言すれば、反射板３６，３７の端辺３６Ｅ，３７Ｅは、いずれも斜辺をなしている。 As described above, the example in which the illumination device for a line sensor camera according to the present invention is used for a transmission type image input device that monitors illumination light transmitted through a subject has been described. Finally, illumination light reflected on the subject is used. An embodiment of an illumination device suitable for a reflection type image input device to be monitored will be described. A lighting device 30C illustrated in FIG. 6 is an example of a lighting device suitable for such a reflection-type image input device. The difference from the illuminating device 30 shown in FIG. 1 is the shape of the pair of reflectors 36 and 37. Although the rectangular reflectors 34 and 35 are provided in the illumination device 30 illustrated in FIG. 1, trapezoidal reflectors 36 and 37 are provided in the illumination device 30 </ b> C illustrated in FIG. 6. In other words, the end sides 36E and 37E of the reflectors 36 and 37 are both oblique sides.
このように、端辺３６Ｅ，３７Ｅが斜辺をなすような反射板３６，３７を設ける理由は、この照明装置３０Ｃを、反射型タイプの画像入力装置に利用する場合の照明形態を考慮すると容易に理解できる。図７は、図６に示す照明装置３０Ｃを用いた画像入力操作を説明する側面図である。図には、所定の基準平面１００が定義されており、照明装置３０Ｃは、この基準平面１００上に光を照射できるような位置に配置されている。図示のとおり、一対の反射板３６，３７の端辺３６Ｅ，３７Ｅを基準平面１００に接触させた状態で、照明装置３０Ｃ全体を基準平面１００上に載置した場合、線状光源からの光は、この基準平面１００に対して斜め方向から照射されるようになる。反射型タイプの画像入力装置では、この基準平面１００近傍に被写体の撮像面を配置し、斜め上方から照明を行い、その反射光を斜め上方からモニタすることになる。図に示すラインセンサカメラ１０は、この反射光を斜め方向からモニタするためのものである。 As described above, the reason why the reflecting plates 36 and 37 having the oblique sides 36E and 37E are provided is that the lighting device 30C can be easily used in consideration of an illumination mode when used in a reflection type image input device. Understandable. FIG. 7 is a side view for explaining an image input operation using the illumination device 30C shown in FIG. In the drawing, a predetermined reference plane 100 is defined, and the illumination device 30C is arranged at a position where light can be irradiated onto the reference plane 100. As shown in the figure, when the entire illumination device 30C is placed on the reference plane 100 with the ends 36E and 37E of the pair of reflectors 36 and 37 in contact with the reference plane 100, the light from the linear light source is The reference plane 100 is irradiated from an oblique direction. In the reflection type image input device, an imaging surface of a subject is arranged in the vicinity of the reference plane 100, illumination is performed obliquely from above, and the reflected light is monitored from obliquely above. The line sensor camera 10 shown in the figure is for monitoring this reflected light from an oblique direction.
端辺３６Ｅ，３７Ｅが斜辺をなしていると、装置筐体３１を被写体が配置された基準平面１００に接近させても、反射板３６，３７が障害になることはないので、斜め上方から効率的な照明を行うことが可能になる。端辺３６Ｅ，３７Ｅの傾斜角度は、被写体に対して照射すべき照明光の照射角度に応じて最適な角度に決定すればよい。 When the end sides 36E and 37E are oblique sides, the reflectors 36 and 37 do not become an obstacle even when the apparatus casing 31 is brought close to the reference plane 100 on which the subject is arranged. Lighting can be performed. The inclination angles of the end sides 36E and 37E may be determined to be optimum angles according to the irradiation angle of the illumination light to be irradiated on the subject.
以上、本発明を図示する実施形態に基づいて説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、この他にも種々の態様で実施可能である。たとえば、上述の実施形態では、一対の反射板を、線状光源の長手方向軸Ｃに対して垂直になるように配置しているが、反射板の向きは、必ずしも長手方向軸Ｃに対して垂直にする必要はない。たとえば、被写体に到達するまでの照明光の光路長を短くするために、若干内側に傾斜させることも可能である。また、一対の反射板の配置位置は、必ずしも光導出面３３の両端位置に正確に配置する必要はない。ただ、光導出面３３の両端と、反射板の配置位置との間が離れていると、被写体に向かう照明光の光量にロスが生じるので、実用上は、光導出面３３の両端位置に揃えて反射板を取り付けるようにするのが好ましい。また、反射板は、必ずしも照明装置３０の装置筐体３１に取り付ける必要はなく、別な方法で所定位置に配置するようにしてもよい。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment shown in figure, this invention is not limited to this embodiment, In addition, it can implement in a various aspect. For example, in the above-described embodiment, the pair of reflectors are arranged so as to be perpendicular to the longitudinal axis C of the linear light source, but the orientation of the reflectors is not necessarily relative to the longitudinal axis C. There is no need to make it vertical. For example, in order to shorten the optical path length of the illumination light to reach the subject, it is possible to incline slightly inward. Further, the arrangement positions of the pair of reflecting plates do not necessarily have to be accurately arranged at both end positions of the light guide surface 33. However, if the distance between the both ends of the light guide surface 33 and the arrangement position of the reflecting plate is large, a loss occurs in the amount of illumination light directed toward the subject. A plate is preferably attached. Further, the reflecting plate is not necessarily attached to the device casing 31 of the lighting device 30, and may be arranged at a predetermined position by another method.
１０…ラインセンサカメラ
１１…受光素子
１２…レンズ
２０…線状形状をした被写体（撮像対象物２５の一部）
２５…撮像対象物
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ…ラインセンサカメラ用照明装置
３１…装置筐体
３２，３２Ａ，３２Ｂ…線状光源
３３…光導出面（光拡散板）
３４〜３７…反射板
３６Ｅ，３７Ｅ…反射板の端辺
４０…強度分布情報格納部
５０…シェーディング補正部
１００…基準平面（被写体の撮像面）
Ａ…画素配列軸
Ｂ…被写体配置軸
Ｃ…線状光源の長手方向軸
Ｄ１…受光素子と被写体との距離
Ｄ２…被写体と反射板取付部との距離
Ｌ…反射板の長さ
Ｏ…レンズの中心
Ｗ…反射板の幅
Ｘ…被写体の長さ
Ｙ…一対の反射板の間隔
θ…ラインセンサカメラ１０の視野角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Line sensor camera 11 ... Light receiving element 12 ... Lens 20 ... The object made into linear shape (a part of imaging object 25)
25 ... Imaging object 30, 30A, 30B, 30C ... Line sensor camera illumination device 31 ... Device housing 32, 32A, 32B ... Linear light source 33 ... Light derivation surface (light diffusion plate)
34 to 37: reflecting plates 36E, 37E ... edge 40 of the reflecting plate ... intensity distribution information storage unit 50 ... shading correction unit 100 ... reference plane (imaging surface of the subject)
A ... Pixel array axis B ... Subject placement axis C ... Linear light source longitudinal axis D1 ... Distance between light receiving element and subject D2 ... Distance between subject and reflector mounting portion L ... Reflector length O ... Lens length Center W ... Reflector width X ... Subject length Y ... Spacing of pair of reflectors [theta] ... Viewing angle of line sensor camera 10
Claims (8)
被写体を照明するための線状光源と、
前記線状光源を収容し、前記線状光源からの照明光を外部へ導き出す細長い光導出面を有する装置筐体と、
前記装置筐体の、前記光導出面の両端位置に取り付けられ、内側に反射面を有する一対の反射板と、
を備えることを特徴とするラインセンサカメラ用照明装置。 An illumination device for use in imaging a subject using a line sensor camera,
A linear light source for illuminating the subject;
An apparatus housing having an elongated light extraction surface that houses the linear light source and guides illumination light from the linear light source to the outside;
A pair of reflectors attached to both end positions of the light guide surface of the device housing and having a reflective surface inside;
An illumination device for a line sensor camera comprising:
反射板が、線状光源の長手方向軸に対して垂直になるように配置されていることを特徴とするラインセンサカメラ用照明装置。 The lighting device according to claim 1.
An illumination device for a line sensor camera, characterized in that the reflection plate is arranged so as to be perpendicular to the longitudinal axis of the linear light source.
反射板が、線状光源からラインセンサカメラに直接入射する光を遮らない位置および向きに配置されていることを特徴とするラインセンサカメラ用照明装置。 The lighting device according to claim 1 or 2,
An illumination device for a line sensor camera, characterized in that the reflector is arranged at a position and an orientation that do not block light directly incident on the line sensor camera from the linear light source.
所定の基準平面上に光が照射されるように、一対の反射板の端辺を前記基準平面に接触させた状態で、前記照明装置全体を前記基準平面上に載置した場合に、線状光源からの光が前記基準平面に斜め方向から照射されるように、前記端辺が斜辺をなすことを特徴とするラインセンサカメラ用照明装置。 The lighting device according to claim 2,
When the entire illumination device is placed on the reference plane with the edges of a pair of reflectors in contact with the reference plane so that light is irradiated onto a predetermined reference plane, An illumination device for a line sensor camera, characterized in that the end side forms a hypotenuse so that light from a light source is irradiated obliquely onto the reference plane.
前記画素配列軸に対して平行な長手方向軸を有する線状光源と、
前記線状光源の両端付近に、前記線状光源の長手方向軸に対して垂直になるように配置され、前記線状光源もしくはその筐体に取り付けられ、内側に反射面を有する一対の反射板と、
を備え、
線状形状をなす特定の被写体を、前記画素配列軸と前記長手方向軸とを含む平面における前記ラインセンサカメラと前記線状光源との間の特定位置に配置した場合に、前記線状光源からの光で前記特定の被写体を照明した状態で、前記特定の被写体を撮像する機能を有することを特徴とするラインセンサカメラを用いた画像入力装置。 A line sensor camera having a plurality of light receiving pixels arranged along a predetermined pixel arrangement axis, and a lens for guiding light to the light receiving pixels;
A linear light source having a longitudinal axis parallel to the pixel array axis;
A pair of reflectors disposed near both ends of the linear light source so as to be perpendicular to the longitudinal axis of the linear light source, attached to the linear light source or its casing, and having a reflective surface inside When,
With
When a specific subject having a linear shape is arranged at a specific position between the line sensor camera and the linear light source on a plane including the pixel array axis and the longitudinal axis, the linear light source An image input apparatus using a line sensor camera, which has a function of imaging the specific subject in a state where the specific subject is illuminated with the light of.
特定の被写体の長さをＸ、一対の反射板の間隔をＹ、ラインセンサカメラのレンズの中心と前記特定の被写体との距離をＤ１、前記特定の被写体と反射板の取付位置との距離をＤ２としたときに、前記反射板の長さＬが、
Ｌ≧（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）
なる条件を満たすように設定されていることを特徴とするラインセンサカメラを用いた画像入力装置。 The image input device according to claim 5.
The length of the specific subject is X, the distance between the pair of reflectors is Y, the distance between the center of the lens of the line sensor camera and the specific subject is D1, and the distance between the specific subject and the mounting position of the reflector is When D2, the length L of the reflector is
L ≧ (D1 + D2) −D1 · (Y / X)
An image input device using a line sensor camera, which is set to satisfy the following condition.
Ｌ＝（Ｄ１＋Ｄ２）−Ｄ１・（Ｙ／Ｘ）なる設定がなされていることを特徴とするラインセンサカメラを用いた画像入力装置。 The image input apparatus according to claim 6.
An image input apparatus using a line sensor camera, wherein L = (D1 + D2) −D1 · (Y / X) is set.
線状光源から被写体に直接および反射板を介して間接的に光を照射することにより、前記被写体上に得られる光の強度分布を示す強度分布情報を格納した強度分布情報格納部と、
ラインセンサカメラから得られる前記被写体の画像データを、前記強度分布情報に基づいて補正するシェーディング補正部と、
を更に備えることを特徴とするラインセンサカメラを用いた画像入力装置。 In the image input device according to any one of claims 5 to 7,
An intensity distribution information storage unit storing intensity distribution information indicating the intensity distribution of light obtained on the subject by irradiating the subject directly and indirectly through a reflector from a linear light source;
A shading correction unit that corrects image data of the subject obtained from a line sensor camera based on the intensity distribution information;
An image input device using a line sensor camera.
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|---|---|---|---|---|
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2003
- 2003-12-03 JP JP2003404050A patent/JP2005167652A/en active Pending
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