JP2010032331A - 画像計測装置及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】パターンマッチングによる計測が正しく行われない場合の原因が人為的ミスである場合にはその旨を検知することができ、不要な手戻りが生じることが無い画像計測装置及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する。計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶しておき、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出する。算出した一致度が所定値より小さい場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する。再算出した一致度が所定値以上である場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する。
【選択図】図2
【解決手段】撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する。計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶しておき、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出する。算出した一致度が所定値より小さい場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する。再算出した一致度が所定値以上である場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する。
【選択図】図2
Description
本発明は、計測対象物の画像に基づいて所望の寸法を計測する画像計測装置及びコンピュータプログラムに関する。特に、計測対象物が既知である場合に、計測対象物がステージへ載置された状態に起因する計測異常を未然に回避することができる画像計測装置及びコンピュータプログラムに関する。
従来、計測対象物の形状を計測する装置として、ステージ上に載置した計測対象物に光を照射し、照射した光の透過光又は反射光を受光レンズにより、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor)等の撮像素子に結像させて画像を取得し、取得した画像に基づいて計測対象物の形状を計測する画像計測装置が多々開発されている。
計測対象物の形状の計測は、画像上で計測対象物と背景画像との境界部分(以下、エッジ部分)を検出することにより行われる。エッジ部分は、計測対象物の画素と背景画像画素との輝度値変化が激しい箇所である。画像データの中で、例えば隣接する画素間の輝度差が所定の値より大きい箇所(画素間)を、エッジ部分を示す複数のエッジ点として取得し、例えば最小二乗法のような回帰分析法によって近似することにより、例えば直線、円等の幾何学図形に近似され、近似された図形を用いてエッジ間の距離、角度、エッジ自身のパラメータ(座標、直径、中心座標等)を計測することができる。
また、同一の形状を有する計測対象物を何度も計測する場合、毎回エッジを抽出する演算処理負荷を軽減するために、一度計測した形状パターンを記憶しておき、パターンマッチングすることにより所望の形状を計測しても良い。例えば特許文献1では、オフラインティーチングにより生成された画像データを用いて、計測対象物の画像とパターンマッチングすることにより形状を計測している。
特許第3596753号公報
しかし、計測対象物は、計測者によって計測用テーブル上に載置されることから、常に正しい位置、方向で載置されるか否かは保証されない。すなわち同じ形状の計測対象物であっても上下を誤って載置される場合、計測対象となる視野から外れた位置に載置される場合等は、パターンマッチングによっても同一の計測対象物であると判断されず、画像に基づいて所望の形状を計測することができないという問題点があった。
また、計測が正常に実行されなかった場合に、上述したような人為的なミスが原因であるときは、計測対象物を載置し直すだけで正しく計測することができる。したがって、人為的ミスであるか否かを判断することができなければ、原因の解析に相当の時間を要するだけでなく、画像計測装置を用いた製品検査において不要な手戻りが生じるおそれがあるという問題点もあった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、パターンマッチングによる計測が正しく行われない場合の原因が人為的ミスである場合にはその旨を検知することができ、不要な手戻りが生じることが無い画像計測装置及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために第1発明に係る画像計測装置は、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段と、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段と、該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段とを備えることを特徴とする。
また、第2発明に係る画像計測装置は、第1発明において、前記形状パターン画像記憶手段は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶するようにしてあり、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段を備えることを特徴とする。
また、第3発明に係る画像計測装置は、第1又は第2発明において、前記メッセージ出力手段は、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第4発明に係る画像計測装置は、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段と、該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段とを備えることを特徴とする。
また、第5発明に係る画像計測装置は、第4発明において、前記形状パターン画像記憶手段は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶するようにしてあり、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段を備えることを特徴とする。
また、第6発明に係る画像計測装置は、第4又は第5発明において、前記メッセージ出力手段は、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第7発明に係る画像計測装置は、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段と、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段と、該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段と、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段と、該画像存否判断手段で前記視野の周縁部にて前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段とを備えることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第8発明に係る画像計測装置は、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段と、該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段と、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段と、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段と、該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段とを備えることを特徴とする。
また、第9発明に係る画像計測装置は、第7又は第8発明において、前記形状パターン画像記憶手段は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶するようにしてあり、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段を備えることを特徴とする。
また、第10発明に係る画像計測装置は、第7乃至第9発明のいずれか1つにおいて、 前記第一のメッセージ出力手段は、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあり、前記第二のメッセージ出力手段は、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第11発明に係るコンピュータプログラムは、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、前記画像計測装置を、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段、及び該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段として機能させることを特徴とする。
また、第12発明に係るコンピュータプログラムは、第11発明において、前記形状パターン画像記憶手段を、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶する手段として機能させ、前記画像計測装置を、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段として機能させることを特徴とする。
また、第13発明に係るコンピュータプログラムは、第11又は第12発明において、 前記メッセージ出力手段を、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第14発明に係るコンピュータプログラムは、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、前記画像計測装置を、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段、及び該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段として機能させることを特徴とする。
また、第15発明に係るコンピュータプログラムは、第14発明において、前記形状パターン画像記憶手段を、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶する手段として機能させ、前記画像計測装置を、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段として機能させることを特徴とする。
また、第16発明に係るコンピュータプログラムは、第14又は第15発明において、 前記メッセージ出力手段を、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第17発明に係るコンピュータプログラムは、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、前記画像計測装置を、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段、該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段、及び該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段として機能させることを特徴とする。
次に、上記目的を達成するために第18発明に係るコンピュータプログラムは、計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、前記画像計測装置を、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段、該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段、及び該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段として機能させることを特徴とする。
また、第19発明に係るコンピュータプログラムは、第17又は第18発明において、 前記形状パターン画像記憶手段を、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶する手段として機能させ、前記画像計測装置を、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段として機能させることを特徴とする。
また、第20発明に係るコンピュータプログラムは、第17乃至第19発明のいずれか1つにおいて、前記第一のメッセージ出力手段を、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させ、前記第二のメッセージ出力手段を、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させることを特徴とする。
第1発明及び第11発明では、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶しておく。撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示し、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出する。算出した一致度が所定値より小さい場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する。再算出した一致度が所定値以上である場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する。形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、一度表裏反転した形状パターン画像データとの間で一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物の底面を間違えて載置したものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
第2発明及び第12発明では、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶しておき、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付けることにより、計測者が計測対象物として認識している計測対象物の形状パターン画像データを確実に選択することができる。
第3発明及び第13発明では、再算出された一致度が所定値より小さい場合、計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する。表裏反転した表裏反転パターン画像データとの間で再算出された一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物を誤って載置した、本来載置すべき方向に載置されていない等の人為的ミスの可能性が考えられることから、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して正しい計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
第4発明及び第14発明では、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶しておく。撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示し、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出する。算出した一致度が所定値より小さい場合、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断する。視野の周縁部に計測対象物の画像が存在すると判断した場合、計測対象物が視野の範囲内に存在するよう計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する。形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断し、存在すると判断した場合には、計測対象物が視野からはみ出して載置されているものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
第5発明及び第15発明では、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶しておき、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付けることにより、計測者が計測対象物として認識している計測対象物の形状パターン画像データを確実に選択することができる。
第6発明及び第16発明では、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する。視野の周縁部に計測対象物の画像が存在しないと判断した場合には、計測対象物が視野からはみ出して載置されておらず、計測者が計測対象物を誤って載置した、本来載置すべき方向に載置されていない等の人為的ミスの可能性が考えられることから、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して正しい計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
第7発明及び第17発明では、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶しておく。撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示し、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出する。算出した一致度が所定値より小さい場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する。再算出した一致度が所定値以上である場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する。再算出した一致度が所定値より小さい場合、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断する。計測対象物の画像が存在すると判断した場合、計測対象物が視野の範囲内に存在するよう計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する。形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、一度表裏反転した表裏反転パターン画像データとの間で一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物の底面を間違えて載置したものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。また、再算出された一致度が所定値より小さい場合には、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断し、存在すると判断した場合には、計測対象物が視野からはみ出して載置されているものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
第8発明及び第18発明では、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶しておく。撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示し、計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出する。算出した一致度が所定値より小さい場合、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断する。視野の周縁部に計測対象物の画像が存在すると判断した場合、計測対象物が視野の範囲内に存在するよう計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する。視野の周縁部に計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値以上である場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する。形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断し、存在すると判断した場合には、計測対象物が視野からはみ出して載置されているものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。また、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在しないと判断した場合には、形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さいとき、一度表裏反転した形状パターン画像データとの間で一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物の底面を間違えて載置したものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
第9発明及び第19発明では、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶しておき、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付けることにより、計測者が計測対象物として認識している計測対象物の形状パターン画像データを確実に選択することができる。
第10発明及び第20発明では、再算出した一致度が所定値より小さいと判断した場合、計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力し、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する。表裏反転した表裏反転パターン画像データとの間で再算出された一致度が所定値より小さい場合、あるいは視野の周縁部に計測対象物の画像が存在しない場合には、計測者が計測対象物を誤って載置した、本来載置すべき方向に載置されていない等の人為的ミスの可能性が考えられることから、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して正しい計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
上記構成によれば、形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、一度表裏反転した形状パターン画像データとの間で一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物の底面を間違えて載置したものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
また、形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、視野の周縁部に計測対象物の画像が存在するか否かを判断し、存在すると判断した場合には、計測対象物が視野からはみ出して載置されているものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態に係る画像計測装置について、図面に基づいて具体的に説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る画像計測装置の構成を示す模式図である。図1に示すように本実施の形態1に係る画像計測装置1は、計測部2と制御ユニット3とで構成されており、計測部2にて撮像された画像データを制御ユニット3にて演算処理して、所望の形状の寸法等を計測する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る画像計測装置の構成を示す模式図である。図1に示すように本実施の形態1に係る画像計測装置1は、計測部2と制御ユニット3とで構成されており、計測部2にて撮像された画像データを制御ユニット3にて演算処理して、所望の形状の寸法等を計測する。
計測部2では、計測対象物20を計測部分へ移動させるステージ21を挟んで2組の照明装置が設置されている。まずステージ21上の計測対象物20を上方から照らすリング状の落射照明装置22が受光レンズユニット23に設置されている。落射照明装置22で照射された光は、計測対象物20の表面で反射して、受光レンズユニット23へ戻ってくる。これにより、計測対象物20の表面の凹凸、パターン等を撮像することができる。
また、ステージ21の下方には、計測対象物20を下方から照らす透過照明装置24が設置されている。透過照明装置24は、少なくとも光源241、反射機構242及びレンズ243で構成されており、光源241から照射された光を反射機構242にてステージ21側へ反射させ、レンズ243にてステージ21に対して略直交する方向の平行光へと変換する。これにより、計測対象物20が存在しない位置の光のみ透過して撮像することができる。
受光レンズユニット23は、少なくとも受光レンズ231、ビームスプリッタ232、高倍側結像レンズ部233、低倍側結像レンズ部236を備えている。高倍側結像レンズ部233は、結像するためのスリット234及び高倍側結像レンズ235で構成され、低倍側結像レンズ部236は、結像するためのスリット237及び低倍側結像レンズ238で構成されている。ビームスプリッタ232は、受光レンズ231からの光を二方向に分岐するプリズムである。例えばキューブ型、プレート型を使用することができる。キューブ型ビームスプリッタは、プレート型と比較して、ビームスプリッタを通過した光が屈折することがないので光軸がずれず、分岐角度のアライメント調整が容易なため好ましい。
図1では、落射照明装置22から発光した光が計測対象物20で反射した光及び透過照明装置24から発光して計測対象物20を透過した光を、高倍側結像レンズ部233及び低倍側結像レンズ部236へ誘導する一例を示している。ビームスプリッタ232により分岐された二方向の光は、低倍側結像レンズ部236及び高倍側結像レンズ部233の双方へ誘導される。
高倍側の撮像装置25は、高倍側結像レンズ部233へ誘導された光をCCD、CMOS等の撮像素子251で結像させ、高倍画像データとして制御ユニット3へ送信する。同様に低倍側の撮像装置26は、低倍側結像レンズ部236へ誘導された光をCCD、CMOS等の撮像素子261で結像させ、低倍画像データとして制御ユニット3へ送信する。上述の受光レンズ231及びビームスプリッタ232による二分岐光学系の構成により、光学系を機械的に切り替えることなく高倍画像データと低倍画像データとを同時に取得することができる。両画像データは電子的に切り替えて1つの画面上に表示することができ、また2つの画面上に別個に同時に表示することもできる。
図2は、本発明の実施の形態1に係る画像計測装置1の制御ユニット3の構成を示すブロック図である。図2に示すように本実施の形態1に係る画像計測装置1の制御ユニット3は、少なくともCPU(中央演算装置)33、メモリ等の記憶装置34、通信手段35及び上述したハードウェアを接続する内部バス36で構成されている。内部バス36を介して、入力装置であるマウス32、キーボード31、出力装置である表示装置27にも接続されている。
CPU33は、内部バス36を介して制御ユニット3の上述したようなハードウェア各部と接続されており、上述したハードウェア各部の動作を制御するとともに、記憶装置34に記憶されているコンピュータプログラムに従って、種々のソフトウェア的機能を実行する。記憶装置34は、例えばSRAM、SDRAM等の揮発性メモリで構成され、コンピュータプログラムの実行時にロードモジュールが展開され、コンピュータプログラムの実行時に発生する一時的なデータ等を記憶する。
通信手段35は内部バス36に接続されており、通信線を介して撮像装置25、26に接続され、撮像装置25、26で撮像された画像データを受信する。また、インターネット、LAN、WAN等の外部のネットワークに接続されることにより、外部のコンピュータ等ともデータ送受信を行うことが可能となる。なお、記憶装置34に記憶されているコンピュータプログラムは、通信手段35を介して外部コンピュータからダウンロードされる。
制御ユニット3のCPU33は、落射照明装置22を用いて撮像装置25で撮像した落射画像を示す画像データである落射画像データ、及び透過照明装置24を用いて撮像装置26で撮像した透過画像を示す画像データである透過画像データを表示装置27に表示する表示手段331として機能する。またCPU33は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶しておく形状パターン画像記憶手段332、記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段333として機能する。さらに、CPU33は、計測対象物の画像に対応する画像データと選択を受け付けた形状パターン画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段334、算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段335、一致度が所定値より小さいと判断された場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段336、再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段337、一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段338としても機能する。
なお「形状パターン画像データ」は、計測対象物を通常の計測状態でステージ21上に載置した場合に取得される典型的な形状パターンを示す画像データを意味する。また、「一致度」とは、撮像された画像データと形状パターン画像データとの間の一致度合を示す指標値全般を示す広い概念であり、例えば両画像データ間の相関値等を意味している。本実施の形態1では、一致度が所定値以上である場合に両画像データが一致していると判断する場合を示している。
表示手段331は、落射照明装置22を用いて撮像装置25で撮像した落射画像を示す画像データである落射画像データ、及び透過照明装置24を用いて撮像装置26で撮像した透過画像を示す画像データである透過画像データを、両画像の視野中心が表示装置27の画面上の略中心に位置するように表示する。高倍画像でも低倍画像でも視野中心が表示装置27の画面上の略中心に位置するように表示する。
形状パターン画像記憶手段332は、計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けて、計測者が通常ステージ21上に載置した場合に取得される典型的な形状パターンを示す画像データを記憶する。例えば計測者が、計測する計測対象物が何であるか計測前にわかっている場合、該計測対象物の計測条件に関する情報及び計測対象物に合致した形状パターンを示す画像データを一組の情報として取得し、形状パターンを示す画像データを用いてパターンマッチングを実行する。表示されている画像データが形状パターンを示す画像データと一致する場合には、対応付けてある計測条件に関する情報に基づいて所定の寸法等を即座に計測することができる。ここで、「計測条件に関する情報」とは、例えば計測対象物のエッジの検出方法、計測対象となるエッジの指定等の他、照明条件、撮像装置の露光時間、自動計測に関する各種設定パラメータ等を含む広い概念である。
形状パターン画像選択受付手段333は、記憶されている複数組の計測対象物の計測条件に関する情報及び計測対象物に合致した形状パターンを示す画像データから一組の計測対象物の計測条件に関する情報及び計測対象物に合致した形状パターンを示す画像データの選択を受け付ける。計測対象物が複数有る場合には、計測者が計測の対象として意識している計測対象物の選択を受け付けることができ、最適な形状パターン画像データとのパターンマッチングを実行することができる。
パターンマッチング手段334は、計測対象物をステージ21上に載置し、撮像装置25、26にて撮像した画像データと、選択を受け付けた形状パターン画像データとの一致度を算出する。一致度とは、両画像データが一致する度合を示す指標値であり、例えば両画像データの輪郭線を示すエッジ部分の座標値を用いて両画像データのエッジ部分の相関を算出する。もちろん、これに限定されるものではない。
判断手段335は、算出された一致度が所定値より小さいか否かを判断する。計測対象物が何であるのか事前にわかっていることが前提となっているので、本来は両画像データが略一致することを前提としている。したがって、一致度が所定値より小さい場合には、何らかの人為的ミスが生じていると推定することができる。
再マッチング手段336は、判断手段335にて一致度が所定値より小さいと判断された場合、形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する。例えば計測対象物を表裏反転させてステージ21上に載置されている場合には、算出される一致度は大きく低下する。したがって、載置されている計測対象物を表裏反転させて再度上述の処理を実行することで、一致していると判断される可能性が高い。
再判断手段337は、再算出された一致度が所定値以上であるか否かを判断する。メッセージ出力手段338は、再判断手段337で一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する。計測者が計測対象物を表裏反転させて載置することにより、当初予定していた形状パターンを示す画像データと一致させることができ、不要な手戻りが発生することを未然に回避することができる。
図3は、形状パターン画像を表裏反転するパターンマッチングの一例を示す模式図である。まず撮像装置25、26により、図3(a)に示すような計測対象物20の画像を視野40の範囲内で取得する。図3(b)に示す形状パターン画像データ41が記憶されている場合、取得した計測対象物20の画像を示す画像データと形状パターン画像データ41との間でパターンマッチングを実行する。この場合、突出部の位置関係が反転しているため、図3(c)に示すように両画像データは一致せず、算出される一致度は小さくなる。
そこで、図3(d)に示すように、記憶されている形状パターン画像データ41を表裏反転させた表裏反転パターン画像データ42を生成し、取得した計測対象物20の画像を示す画像データと生成された表裏反転パターン画像データ42との間でパターンマッチングを実行する。この場合、突出部の位置関係が表裏反転することにより、図3(e)に示すように両画像データは一致し、算出される一致度は所定値よりも大きくなる。
上述した構成の本発明の実施の形態1に係る画像計測装置1の動作について、フロ−チャートに基づいて詳細に説明する。図4は、本発明の実施の形態1に係る画像計測装置1の制御ユニット3のCPU33のパターンマッチング処理の手順を示すフローチャートである。
図4に示すように制御ユニット3のCPU33は、計測対象物20を撮像した画像を取得し(ステップS401)、記憶されている形状パターン画像データの中から一の形状パターン画像データの選択を受け付ける(ステップS402)。選択を受け付けた形状パターン画像データに対応する計測対象物20について計測を開始するという、計測者の意思表示である。したがって、先に選択を受け付けてから計測対象物20をステージ21上に載置し、計測対象物20の画像を取得しても良いことは言うまでもない。
CPU33は、取得した計測対象物20の画像に対応する画像データと、選択を受け付けた形状パターン画像データとの一致度を算出する(ステップS403)。本実施の形態1では、一致度は両画像データが一致しているほど大きい値を示す指標値とする。もちろん、指標値の選択によっては逆の場合もありうることは言うまでもない。
CPU33は、算出された一致度が所定値より小さいか否かを判断する(ステップS404)。CPU33が、算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS404:NO)、CPU33は、計測対象物20が正しくステージ21上に載置されていると判断し、処理を終了して所望の数値を計測する。したがって、形状パターン画像データは、計測対象物のどのエッジ部分を用いて、どの部分の長さ・角度等を計測する等の設定データを対応付けて記憶しておいても良い。このようにすることで、両画像データが一致すると判断された時点で所望の寸法等を即座に計測することができる。
CPU33が、算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS404:YES)、CPU33は、選択を受け付けた形状パターン画像データを表裏反転し(ステップS405)、表裏反転した表裏反転パターン画像データと取得した計測対象物20の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する(ステップS406)。
CPU33は、再算出された一致度が所定値以上であるか否かを判断する(ステップS407)。CPU33が、再算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS407:YES)、CPU33は、計測対象物20を表裏反転させる旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS408)、計測者に対して計測対象物20を反転させて載置し直すように促す。
CPU33が、再算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS407:NO)、CPU33は、計測対象物20の載置されている方向を確認する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS409)、計測者に対して計測対象物20が正しく載置されているか否かを確認するよう促す。図5は、計測対象物20の載置方向の相違による一致度の誤算出の例示図である。
計測対象物20が図5(a)に示すような六角柱状の物体である場合、通常は底面の六角形がステージ21上面に接するように載置する。したがって、計測対象物20の画像は図5(b)に示すような六角形になることから、形状パターン画像データとして六角形を示す画像データを選択することにより、両者が一致すると判断される。
一方、計測者が誤って、図5(c)に示すように六角柱の側面をステージ21上に載置した場合、計測対象物20の画像は図5(d)に示すような四角形になることから、形状パターン画像データとして六角形を示す画像データを選択した場合、両者が一致しないと誤って判断される。したがって、計測対象物20がステージ21上に正しく載置されているか否かを確認することが重要となる。
以上のように本実施の形態1によれば、形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、一度表裏反転した表裏反転パターン画像データとの間で一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物20の底面を間違えて載置したものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物20を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
なお、上述した実施の形態1では、再算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合、計測対象物20が正しく載置されていないと仮定して処理を続行しているが、特にこれに限定されるものではなく、例えば突発的な障害による偶然的に一致しないと誤って判断された場合には、計測に失敗した旨を示すメッセージを出力しておけば足りるし、例えば形状パターン画像データそのものが正しくない場合には、形状パターン画像データを再作成する旨を示すメッセージを出力しても良い。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係る画像計測装置1の構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。図6は、本発明の実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3の構成を示すブロック図である。図6に示すように本実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3のハードウェア構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより、詳細な説明は省略する。
本発明の実施の形態2に係る画像計測装置1の構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。図6は、本発明の実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3の構成を示すブロック図である。図6に示すように本実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3のハードウェア構成は、実施の形態1と同様であることから、同一の符号を付することにより、詳細な説明は省略する。
ただし本実施の形態2では、制御ユニット3のCPU33は、再マッチング手段336、再判断手段337としては機能せず、代わりに算出した一致度が所定値より小さいと判断した場合、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段339として機能する。メッセージ出力手段338は、画像存否判断手段339で視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在すると判断した場合、計測対象物20が視野の範囲内に存在するよう計測対象物20を移動させる旨のメッセージを表示出力する。
すなわち、画像存否判断手段339は、判断手段335が算出した一致度が所定値より小さいと判断した場合、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在するか否かを判断する。これにより、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在すると判断した場合には、計測対象物20が視野の境界を跨いで載置されていると判断することができ、メッセージ出力手段338が、計測対象物20が視野の範囲内に存在するよう計測対象物20を移動させる旨のメッセージを表示出力することにより、正しい位置に計測対象物20を載置した状態でパターンマッチングを実行することができる。
図7は、計測対象物20の画像が視野の境界を跨いで載置されている状態を示す例示図である。図7に示すように、計測対象物20がステージ21の中央から少し寄った位置に載置された場合、視野40からはみ出ている領域20aが生じるおそれがある。この場合、形状パターン画像データとのパターンマッチングは、視野40の範囲内の計測対象物20の画像との間で実行されることから、同一の計測対象物20であっても一致していないと誤って判断される。
上述した構成の本発明の実施の形態2に係る画像計測装置1の動作について、フロ−チャートに基づいて詳細に説明する。図8は、本発明の実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3のCPU33のパターンマッチング処理の手順を示すフローチャートである。
図8に示すように制御ユニット3のCPU33は、計測対象物20を撮像した画像を取得し(ステップS801)、記憶されている形状パターン画像データの中から一の形状パターン画像データの選択を受け付ける(ステップS802)。選択を受け付けた形状パターン画像データに対応する計測対象物20について計測を開始するという、計測者の意思表示である。したがって、先に選択を受け付けてから計測対象物20をステージ21上に載置し、計測対象物20の画像を取得しても良いことは言うまでもない。
CPU33は、取得した計測対象物20の画像に対応する画像データと、選択を受け付けた形状パターン画像データとの一致度を算出する(ステップS803)。本実施の形態2でも、一致度は両画像データが一致しているほど大きい値を示す指標値とする。もちろん、指標値の選択によっては逆の場合もありうることは言うまでもない。
CPU33は、算出された一致度が所定値より小さいか否かを判断する(ステップS804)。CPU33が、算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS804:NO)、CPU33は、計測対象物20が正しくステージ21上に載置されていると判断し、処理を終了して所望の形状を計測する。したがって、形状パターン画像データは、計測対象物のどのエッジ部分を用いて、どの部分の長さ・角度等を計測する等の設定データを対応付けて記憶しておいても良い。このようにすることで、両画像データが一致すると判断された時点で所望の寸法等を即座に計測することができる。
CPU33が、算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS804:YES)、CPU33は、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在するか否かを判断する(ステップS805)。CPU33が、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在すると判断した場合(ステップS805:YES)、CPU33は、計測対象物20が視野の中心部からずれて載置されていると判断し、計測対象物20を視野の中心部側へ移動する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS806)、計測者に対して計測対象物20を移動させるように促す。
CPU33が、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在しないと判断した場合(ステップS805:NO)、CPU33は、計測対象物20の載置されている位置は適当であると判断し、計測対象物20の載置されている方向を確認する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS807)、計測者に対して計測対象物20が正しく載置されているか否かを確認するよう促す。
以上のように本実施の形態2によれば、形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在するか否かを判断し、存在すると判断した場合には、計測対象物20が視野からはみ出して載置されているものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物20の位置を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
なお、上述した実施の形態2では、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在しないと判断した場合、計測対象物20が正しく載置されていないと仮定して処理を続行しているが、特にこれに限定されるものではなく、例えば突発的な障害による偶然的に一致しないと誤って判断された場合には、計測に失敗した旨を示すメッセージを出力しておけば足りるし、例えば形状パターン画像データそのものが正しくない場合には、形状パターン画像データを再作成する旨を示すメッセージを出力しても良い。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の構成は、実施の形態1及び2と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。図9は、本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の制御ユニット3の構成を示すブロック図である。図9に示すように本実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3のハードウェア構成は、実施の形態1及び2と同様であることから、同一の符号を付することにより、詳細な説明は省略する。
本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の構成は、実施の形態1及び2と同様であることから、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。図9は、本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の制御ユニット3の構成を示すブロック図である。図9に示すように本実施の形態2に係る画像計測装置1の制御ユニット3のハードウェア構成は、実施の形態1及び2と同様であることから、同一の符号を付することにより、詳細な説明は省略する。
ただし本実施の形態3では、制御ユニット3のCPU33は、再マッチング手段336、再判断手段337としても機能するとともに、算出した一致度が所定値より小さいと判断した場合、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段339としても機能する。メッセージ出力手段338は、再判断手段337で再算出した一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物20を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力し、画像存否判断手段339で視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在すると判断した場合、計測対象物20が視野の範囲内に存在するよう計測対象物20を移動させる旨のメッセージを表示出力する。
すなわち、本実施の形態3は、まず実施の形態1と同様に、一致度が所定値より小さい場合には、形状パターン画像データを表裏反転して表裏反転パターン画像データを生成し、再度パターンマッチングする。それでも一致度が所定値より小さい場合には、実施の形態2と同様、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在するか否かに応じて、計測対象物20を載置している位置が正しいか否かを判断する。
上述した構成の本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の動作について、フロ−チャートに基づいて詳細に説明する。図10は、本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の制御ユニット3のCPU33のパターンマッチング処理の手順を示すフローチャートである。
図10に示すように制御ユニット3のCPU33は、計測対象物20を撮像した画像を取得し(ステップS1001)、記憶されている形状パターン画像データの中から一の形状パターン画像データの選択を受け付ける(ステップS1002)。選択を受け付けた形状パターン画像データに対応する計測対象物20について計測を開始するという、計測者の意思表示である。したがって、先に選択を受け付けてから計測対象物20をステージ21上に載置し、計測対象物20の画像を取得しても良いことは言うまでもない。
CPU33は、取得した計測対象物20の画像に対応する画像データと、選択を受け付けた形状パターン画像データとの一致度を算出する(ステップS1003)。本実施の形態3でも、一致度は両画像データが一致しているほど大きい値を示す指標値とする。もちろん、指標値の選択によっては逆の場合もありうることは言うまでもない。
CPU33は、算出された一致度が所定値より小さいか否かを判断する(ステップS1004)。CPU33が、算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS1004:NO)、CPU33は、計測対象物20が正しくステージ21上に載置されていると判断し、処理を終了して所望の形状を計測する。したがって、形状パターン画像データは、計測対象物のどのエッジ部分を用いて、どの部分の長さ・角度等を計測する等の設定データを対応付けて記憶しておいても良い。このようにすることで、両画像データが一致すると判断された時点で所望の寸法等を即座に計測することができる。
CPU33が、算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS1004:YES)、CPU33は、選択を受け付けた形状パターン画像データを表裏反転し(ステップS1005)、表裏反転した表裏反転パターン画像データと取得した計測対象物20の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する(ステップS1006)。
CPU33は、再算出された一致度が所定値以上であるか否かを判断する(ステップS1007)。CPU33が、再算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS1007:YES)、CPU33は、計測対象物20を表裏反転させる旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS1008)、計測者に対して計測対象物20を反転させて載置し直すように促す。
CPU33が、再算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS1007:NO)、CPU33は、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在するか否かを判断する(ステップS1009)。CPU33が、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在すると判断した場合(ステップS1009:YES)、CPU33は、計測対象物20が視野の中心部からずれて載置されていると判断し、計測対象物20を視野の中心部側へ移動する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS1010)、計測者に対して計測対象物20を移動させるように促す。
CPU33が、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在しないと判断した場合(ステップS1009:NO)、CPU33は、計測対象物20の載置されている位置は適当であると判断し、計測対象物20の載置されている方向を確認する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS1011)、計測者に対して計測対象物20が正しく載置されているか否かを確認するよう促す。
なお、形状パターン画像データを表裏反転した表裏反転パターン画像データにつき再度パターンマッチングする処理を、視野の周縁部に計測対象物20の画像が存在するか否かに応じて、計測対象物20を載置している位置が正しいか否かを判断する処理よりも先に実行する必然性は無く、順序が逆であっても良い。図11は、本発明の実施の形態3に係る画像計測装置1の制御ユニット3のCPU33のパターンマッチング処理の他の手順を示すフローチャートである。
図11に示すように制御ユニット3のCPU33は、計測対象物20を撮像した画像を取得し(ステップS1101)、記憶されている形状パターン画像データの中から一の形状パターン画像データの選択を受け付ける(ステップS1102)。選択を受け付けた形状パターン画像データに対応する計測対象物20について計測を開始するという、計測者の意思表示である。したがって、先に選択を受け付けてから計測対象物20をステージ21上に載置し、計測対象物20の画像を取得しても良いことは言うまでもない。
CPU33は、取得した計測対象物20の画像に対応する画像データと、選択を受け付けた形状パターン画像データとの一致度を算出する(ステップS1103)。本実施の形態3でも、一致度は両画像データが一致しているほど大きい値を示す指標値とする。もちろん、指標値の選択によっては逆の場合もありうることは言うまでもない。
CPU33は、算出された一致度が所定値より小さいか否かを判断する(ステップS1104)。CPU33が、算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS1104:NO)、CPU33は、計測対象物20が正しくステージ21上に載置されていると判断し、処理を終了して所望の形状を計測する。したがって、形状パターン画像データは、計測対象物のどのエッジ部分を用いて、どの部分の長さ・角度等を計測する等の設定データを対応付けて記憶しておいても良い。このようにすることで、両画像データが一致すると判断された時点で所望の寸法等を即座に計測することができる。
CPU33が、算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS1104:YES)、CPU33は、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在するか否かを判断する(ステップS1105)。CPU33が、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在すると判断した場合(ステップS1105:YES)、CPU33は、計測対象物20が視野の中心部からずれて載置されていると判断し、計測対象物20を視野の中心部側へ移動する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS1106)、計測者に対して計測対象物20を移動させるように促す。
CPU33が、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在しないと判断した場合(ステップS1105:NO)、CPU33は、計測対象物20の載置されている位置は適当であると判断し、選択を受け付けた形状パターン画像データを表裏反転し(ステップS1107)、表裏反転した表裏反転パターン画像データ取得した計測対象物20の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する(ステップS1108)。
CPU33は、再算出された一致度が所定値以上であるか否かを判断する(ステップS1109)。CPU33が、再算出された一致度が所定値以上であると判断した場合(ステップS1109:YES)、CPU33は、計測対象物20を表裏反転させる旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS1110)、計測者に対して計測対象物20を反転させて載置し直すように促す。
CPU33が、再算出された一致度が所定値より小さいと判断した場合(ステップS1109:NO)、CPU33は、計測対象物20の載置されている方向を確認する旨を示すメッセージを表示装置27へ出力して(ステップS1111)、計測者に対して計測対象物20が正しく載置されているか否かを確認するよう促す。
以上のように本実施の形態3によれば、形状パターン画像データとの一致度が所定値より小さい場合には、一度表裏反転した表裏反転パターン画像データとの間で一致度を再算出し、再算出した一致度が所定値より小さい場合には、計測者が計測対象物20の底面を間違えて載置した、あるいは視野からはみ出して載置されたものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。また、再算出された一致度が所定値以上である場合には、計測者が計測対象物20を表裏反転させて載置したものと判断することができる。したがって、その旨を示すメッセージを出力することにより、計測者に対して計測対象物を正しく載置し直すことを促すことができ、手戻り等が生じることなく効率的に形状計測を連続的に実行することが可能となる。
なお、上述した実施の形態3では、視野の周縁部に計測対象物20を示す画像が存在しないと判断した場合、計測対象物20が正しく載置されていないと仮定して処理を続行しているが、特にこれに限定されるものではなく、例えば突発的な障害による偶然的に一致しないと誤って判断された場合には、計測に失敗した旨を示すメッセージを出力しておけば足りるし、例えば形状パターン画像データそのものが正しくない場合には、形状パターン画像データを再作成する旨を示すメッセージを出力しても良い。
その他、本発明は上記実施の形態1乃至3に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変形、置換等が可能であることは言うまでもない。
1 画像計測装置
2 計測部
3 制御ユニット
20 計測対象物
21 ステージ
25、26 撮像装置
27 表示装置
31 キーボード
32 マウス
33 CPU
34 記憶装置
35 通信手段
36 内部バス
2 計測部
3 制御ユニット
20 計測対象物
21 ステージ
25、26 撮像装置
27 表示装置
31 キーボード
32 マウス
33 CPU
34 記憶装置
35 通信手段
36 内部バス
Claims (20)
- 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段と、
再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段と、
該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段と
を備えることを特徴とする画像計測装置。 - 前記形状パターン画像記憶手段は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶するようにしてあり、
記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段を備えることを特徴とする請求項1記載の画像計測装置。 - 前記メッセージ出力手段は、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあることを特徴とする請求項1又は2記載の画像計測装置。
- 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段と、
該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段と
を備えることを特徴とする画像計測装置。 - 前記形状パターン画像記憶手段は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶するようにしてあり、
記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段を備えることを特徴とする請求項4記載の画像計測装置。 - 前記メッセージ出力手段は、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあることを特徴とする請求項4又は5記載の画像計測装置。
- 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段と、
再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段と、
該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段と、
前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段と、
該画像存否判断手段で前記視野の周縁部にて前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段と
を備えることを特徴とする画像計測装置。 - 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置において、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段と、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段と、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段と、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段と、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段と、
該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段と、
前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段と、
再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段と、
該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段と
を備えることを特徴とする画像計測装置。 - 前記形状パターン画像記憶手段は、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶するようにしてあり、
記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段を備えることを特徴とする請求項7又は8記載の画像計測装置。 - 前記第一のメッセージ出力手段は、前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあり、
前記第二のメッセージ出力手段は、前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力するようにしてあることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか一項に記載の画像計測装置。 - 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記画像計測装置を、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段、
再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段、及び
該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 前記形状パターン画像記憶手段を、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶する手段として機能させ、
前記画像計測装置を、
記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段
として機能させることを特徴とする請求項11記載のコンピュータプログラム。 - 前記メッセージ出力手段を、
前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させることを特徴とする請求項11又は12記載のコンピュータプログラム。 - 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記画像計測装置を、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段、及び
該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力するメッセージ出力手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 前記形状パターン画像記憶手段を、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶する手段として機能させ、
前記画像計測装置を、
記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段
として機能させることを特徴とする請求項14記載のコンピュータプログラム。 - 前記メッセージ出力手段を、
前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させることを特徴とする請求項14又は15記載のコンピュータプログラム。 - 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記画像計測装置を、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段、
再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段、
該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、前記計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段、
前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段、及び
該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 計測対象物が載置されるステージ上に照射した光の透過光又は反射光を撮像素子に結像させて得られる画像に基づいて、計測対象物の形状を計測する画像計測装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記画像計測装置を、
計測対象物の計測条件に関する情報に対応付けた該計測対象物の形状パターン画像データを記憶する形状パターン画像記憶手段、
前記撮像素子にて結像して得られた計測対象物の画像を視野の範囲内で表示する表示手段、
計測条件に関する情報に対応付けて記憶されている形状パターン画像データと、前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を算出するパターンマッチング手段、
算出した一致度が所定値より小さいか否かを判断する判断手段、
該判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在するか否かを判断する画像存否判断手段、
該画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在すると判断した場合、前記計測対象物が前記視野の範囲内に存在するよう前記計測対象物を移動させる旨のメッセージを表示出力する第二のメッセージ出力手段、
前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記形状パターン画像データを表裏反転させた表裏反転パターン画像データと前記計測対象物の画像に対応する画像データとの一致度を再算出する再マッチング手段、
再算出した一致度が所定値以上であるか否かを判断する再判断手段、及び
該再判断手段で一致度が所定値以上であると判断した場合、計測対象物を表裏反転させて載置する旨のメッセージを表示出力する第一のメッセージ出力手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。 - 前記形状パターン画像記憶手段を、計測対象物の計測条件に関する情報と、該情報に対応付けた前記計測対象物の形状パターン画像データを複数組記憶する手段として機能させ、
前記画像計測装置を、
記憶されている複数組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データから一組の計測条件に関する情報及び形状パターン画像データの選択を受け付ける形状パターン画像選択受付手段
として機能させることを特徴とする請求項17又は18記載のコンピュータプログラム。 - 前記第一のメッセージ出力手段を、
前記再判断手段で一致度が所定値より小さいと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させ、
前記第二のメッセージ出力手段を、
前記画像存否判断手段で前記視野の周縁部に前記計測対象物の画像が存在しないと判断した場合、前記計測対象物の載置された方向を確認する旨のメッセージを表示出力する手段として機能させることを特徴とする請求項17乃至19のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
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---|---|---|---|
JP2008194059A JP2010032331A (ja) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | 画像計測装置及びコンピュータプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN113811740A (zh) * | 2019-06-17 | 2021-12-17 | 欧姆龙株式会社 | 计测装置、计测方法以及计测程序 |
-
2008
- 2008-07-28 JP JP2008194059A patent/JP2010032331A/ja active Pending
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