JP2014206388A - 撮像装置、画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る撮像装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、実施の形態1に係る撮像装置1は、被写体である検査対象物(被検査物)10に対し、互いに異なる複数の方向から光を照射する分割光源部11と、該分割光源部11の動作を制御する分割光源制御部12と、被検査物10を撮像して画像情報(画像データ)を生成する撮像部13と、該撮像部13により生成された画像情報に基づき、被検査物10の画像に画像処理を施す画像処理装置100とを備える。
まず、ステップS1において、画像処理装置100は、分割光源部11の光源11a〜11dを順次発光させると共に、光源11a〜11dの発光と同期して撮像部13に撮像を実行させることにより、被検査物10に対する視野の少なくとも一部が共通し、且つ照明方向が互いに異なる複数の画像(以下、異方向照明画像群ともいう)を取得する。なお、実施の形態1においては、被検査物10に対する視野が一致する画像を取得するものとする。
このように、光源位置情報を用いることにより、各画像21〜24に発生しているシェーディング特性を、計算コストを要することなく推定することができる。
なお、ステップS3における領域分割方法が固定されている場合、各領域画像に生じるシェーディング特性も、照明方向及び領域画像の位置ごとに一定となる。この場合、領域画像の位置ごとに、照明方向が互いに異なる領域画像に発生するシェーディング特性の差を予め算出し、シェーディング特性の差が最小となる照明方向のペアを求めておいても良い。それにより、ステップS5においては、光源位置情報のみに基づいて、合成処理の対象とする領域画像のペアを簡単に選択できるようになる。
その後、撮像装置1における一連の処理は終了する。
その後、撮像装置1における一連の処理は終了する。
その後、撮像装置1における一連の処理は終了する。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。
図11は、本発明の実施の形態2に係る撮像装置の構成を示す模式図である。図11に示すように、実施の形態2に係る撮像装置2は、図1に示す画像処理装置100の代わりに、画像処理装置200を備える。なお、分割光源部11、分割光源制御部12及び撮像部13の構成及び動作は実施の形態1と同様である。
以降のステップS6〜S13の処理は、実施の形態1と同様である。
10 被検査物
10a 構造
11 分割光源部
11a〜11d 光源
12 分割光源制御部
13 撮像部
13a 視野
21〜24、31〜34 画像
21a〜21d、22a〜22d、23a〜23d、24a〜24d、32a、34a
領域画像
100、200 画像処理装置
101 入力部
102 外部インタフェース(I/F)部
103 記憶部
104、201 領域画像抽出部
105 合成処理部
106 出力部
107 制御部
110、202 シェーディング特性推定部
111 画像領域分割部
112 領域画像選択部
Claims (11)
- 被写体に対し、異なる複数の方向から光を順次照射する照明部と、
前記被写体に前記光が照射されるごとに、撮像視野の少なくとも一部が共通するように前記被写体を撮像し、複数の照明方向にそれぞれ対応する複数の画像の画像情報を生成する撮像部と、
前記複数の画像の各々が撮像された際の前記光の照明方向に関する情報に基づき、前記複数の画像のうちの少なくとも2つの画像から、前記被写体の共通の領域が写った部分的な画像である少なくとも2つの領域画像をそれぞれ抽出する領域画像抽出部と、
抽出された前記領域画像を合成する合成処理部と、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - 前記複数の照明方向は、直交関係にある少なくとも2つの方向を含む、
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記領域画像抽出部は、
前記複数の画像の各々に生じるシェーディング特性を推定するシェーディング特性推定部を備え、
前記シェーディング特性推定部が推定した前記シェーディング特性に基づき、前記少なくとも2つの領域画像を抽出する、
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 前記照明部は、前記撮像視野に対して互いに異なる位置に配置され、各々が前記被写体を照射する光を発光する複数の光源又は複数の光源群を有し、
前記シェーディング特性推定部は、前記複数の光源又は前記複数の光源群のうち、前記複数の画像の各々が撮像された際に発光した光源又は光源群の位置及び/又は向きに基づいて前記シェーディング特性を推定することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。 - 前記シェーディング特性推定部は、前記複数の画像の各々の輝度情報に基づいて前記シェーディング特性を推定することを特徴とする請求項3に記載の撮像装置。
- 前記合成処理部は、前記少なくとも2つの領域画像を合成することにより、前記複数の照明方向の各々に依存する構造に関する情報を取得することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
- 前記合成処理部は、前記少なくとも2つの領域画像を加重平均処理により合成することを特徴とする請求項1又は6に記載の撮像装置。
- 前記合成処理部は、前記少なくとも2つの領域画像を差分処理により合成することを特徴とする請求項1又は6に記載の撮像装置。
- 前記領域画像抽出部は、
前記複数の画像の各々を前記複数の照明方向に応じて複数の領域に分割することにより、複数の領域画像を設定する画像領域分割部を備え、
前記少なくとも2つの画像の間で対応する領域画像を選択することにより、前記少なくとも2つの領域画像を抽出することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。 - 被写体に対し、異なる複数の方向から光を順次照射し、前記被写体に前記光が照射されるごとに、撮像視野の少なくとも一部が共通するように前記被写体を撮像することにより生成された画像情報に基づき、複数の照明方向にそれぞれ対応する複数の画像を処理する画像処理装置において、
前記複数の画像の各々が撮像された際の前記光の照明方向に関する情報に基づき、前記複数の画像のうちの少なくとも2つの画像から、前記被写体の共通の領域が写った部分的な画像である少なくとも2つの領域画像をそれぞれ抽出する領域画像抽出部と、
抽出された前記領域画像を合成する合成処理部と、
を備えることを特徴とする画像処理装置。 - 被写体に対し、異なる複数の方向から光を順次照射し、前記被写体に前記光が照射されるごとに、撮像視野の少なくとも一部が共通するように前記被写体を撮像することにより生成された画像情報に基づき、複数の照明方向にそれぞれ対応する複数の画像を処理する画像処理方法において、
前記複数の画像の各々が撮像された際の前記光の照明方向に関する情報に基づき、前記複数の画像のうちの少なくとも2つの画像から、前記被写体の共通の領域が写った部分的な画像である少なくとも2つの領域画像をそれぞれ抽出する領域画像抽出ステップと、
抽出された前記領域画像を合成する合成処理ステップと、
を含むことを特徴とする画像処理方法。
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