JPH07168941A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
- Publication number
- JPH07168941A JPH07168941A JP5314870A JP31487093A JPH07168941A JP H07168941 A JPH07168941 A JP H07168941A JP 5314870 A JP5314870 A JP 5314870A JP 31487093 A JP31487093 A JP 31487093A JP H07168941 A JPH07168941 A JP H07168941A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- partial
- reference image
- partial area
- cross
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 39
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 30
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 30
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000007630 basic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】パターンマッチングに用いる基準画像を自動的
に抽出する。 【構成】基準となる対象物１をＴＶカメラ２により撮像
した画像について、一定の大きさの部分領域Ｄ0 ごとに
自己相関値を求める。自己相関値が第１の閾値を越える
第１の部分領域Ｄ1 について第１の部分領域Ｄ1 の近傍
に第２の部分領域Ｄ2 を設定する。第１の部分領域Ｄ1
と第２の部分領域Ｄ2 との相互相関値を求め、相互相関
値が第２の閾値以下であるときに第１の部分領域Ｄ1 の
画像を基準画像とする。
に抽出する。 【構成】基準となる対象物１をＴＶカメラ２により撮像
した画像について、一定の大きさの部分領域Ｄ0 ごとに
自己相関値を求める。自己相関値が第１の閾値を越える
第１の部分領域Ｄ1 について第１の部分領域Ｄ1 の近傍
に第２の部分領域Ｄ2 を設定する。第１の部分領域Ｄ1
と第２の部分領域Ｄ2 との相互相関値を求め、相互相関
値が第２の閾値以下であるときに第１の部分領域Ｄ1 の
画像を基準画像とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、検査対象物を撮像して
得た画像について特徴的な部分領域として設定した基準
画像との一致度を求め、一致度の高い部分領域を基準と
して座標変換を行なうことで、検査対象物の画像の位置
を補正するようにした画像処理装置に関するものであ
る。
得た画像について特徴的な部分領域として設定した基準
画像との一致度を求め、一致度の高い部分領域を基準と
して座標変換を行なうことで、検査対象物の画像の位置
を補正するようにした画像処理装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、検査対象物についてＴＶカメ
ラのような撮像装置によって撮像した画像に基づいて、
検査対象物の表面の傷などの欠陥を検査する技術が知ら
れている。ところで、検査対象物と撮像装置との相対的
な位置関係は、検査対象物ごとに異なるのが普通である
から、撮像装置に規定された座標系において、検査対象
物の画像の位置は検査対象物ごとに異なることになる。
このように、規定の座標系内での検査対象物の画像の位
置が異なっていると、同条件での欠陥検査ができず、欠
陥部分を正確に抽出できないという問題が生じる。
ラのような撮像装置によって撮像した画像に基づいて、
検査対象物の表面の傷などの欠陥を検査する技術が知ら
れている。ところで、検査対象物と撮像装置との相対的
な位置関係は、検査対象物ごとに異なるのが普通である
から、撮像装置に規定された座標系において、検査対象
物の画像の位置は検査対象物ごとに異なることになる。
このように、規定の座標系内での検査対象物の画像の位
置が異なっていると、同条件での欠陥検査ができず、欠
陥部分を正確に抽出できないという問題が生じる。
【０００３】そこで、検査対象物の画像に座標変換を施
して位置を補正し、どの検査対象物についても同じ条件
で欠陥検査を行なうようにすることが考えられている。
すなわち、位置の補正には次のような処理を行なってい
る。まず、基準となる対象物について撮像装置によって
撮像した画像のうち、位置補正に適すると考えられる特
徴的な部分領域を人の判断によって抽出して基準画像と
する。ここにおいて、特徴的な部分領域というのは、部
分領域内での変化が比較的多い部分領域のことであっ
て、たとえば、検査対象物の角部分を含む部分領域や変
化の多い曲線部分を含むような部分領域になる。次に、
検査対象物について基準画像とのパターンマッチングを
行ない、基準画像との一致度の高い部分領域を求める。
規定の座標系における基準画像の座標位置は既知である
から、検査対象物について基準画像との一致度が高かっ
た部分領域の座標位置を基準画像の座標位置に一致させ
るように座標変換を行なえば、すべての検査対象物の画
像を同じ座標位置で扱うことができるようになるのであ
る。
して位置を補正し、どの検査対象物についても同じ条件
で欠陥検査を行なうようにすることが考えられている。
すなわち、位置の補正には次のような処理を行なってい
る。まず、基準となる対象物について撮像装置によって
撮像した画像のうち、位置補正に適すると考えられる特
徴的な部分領域を人の判断によって抽出して基準画像と
する。ここにおいて、特徴的な部分領域というのは、部
分領域内での変化が比較的多い部分領域のことであっ
て、たとえば、検査対象物の角部分を含む部分領域や変
化の多い曲線部分を含むような部分領域になる。次に、
検査対象物について基準画像とのパターンマッチングを
行ない、基準画像との一致度の高い部分領域を求める。
規定の座標系における基準画像の座標位置は既知である
から、検査対象物について基準画像との一致度が高かっ
た部分領域の座標位置を基準画像の座標位置に一致させ
るように座標変換を行なえば、すべての検査対象物の画
像を同じ座標位置で扱うことができるようになるのであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、基準画像を抽出するにあたって、人の判断によって
基準画像に適したと考えられる部分領域を選択している
のであって、基準画像の抽出には個人差が生じて再現性
が低くなるという問題があり、また再現性を高めるには
経験的な判断が必要になるという問題がある。
は、基準画像を抽出するにあたって、人の判断によって
基準画像に適したと考えられる部分領域を選択している
のであって、基準画像の抽出には個人差が生じて再現性
が低くなるという問題があり、また再現性を高めるには
経験的な判断が必要になるという問題がある。
【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、基準画像を自動的に抽出するようにして、操
作者の経験によらずに検査対象物の画像の位置補正の再
現性を高めた画像処理装置を提供しようとするものであ
る。
のであり、基準画像を自動的に抽出するようにして、操
作者の経験によらずに検査対象物の画像の位置補正の再
現性を高めた画像処理装置を提供しようとするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、検査対象物を撮像装置により撮
像した画像のうちの特徴的な部分領域であって画像内で
の座標位置が既知である基準画像を設定する基準画像設
定手段と、検査対象物の画像の各部分領域について基準
画像との一致度を求め一致度の高い部分領域を抽出する
照合手段と、検査対象物の画像のうち基準画像との一致
度が高い部分領域を基準として基準画像の画像内での座
標位置に対応するように検査対象物の画像について座標
変換を行なう位置補正手段とを備えた画像処理装置にお
いて、基準画像設定手段は、基準となる対象物を撮像装
置により撮像した画像について一定の大きさの部分領域
ごとに自己相関値を求める基準画像候補抽出部と、自己
相関値が第１の閾値を越える第１の部分領域について第
１の部分領域の近傍に設定した第２の部分領域との相互
相関値を求め、相互相関値が第２の閾値以下であるとき
に第１の部分領域の画像を基準画像とする基準画像検証
部とを具備することを特徴とする。
目的を達成するために、検査対象物を撮像装置により撮
像した画像のうちの特徴的な部分領域であって画像内で
の座標位置が既知である基準画像を設定する基準画像設
定手段と、検査対象物の画像の各部分領域について基準
画像との一致度を求め一致度の高い部分領域を抽出する
照合手段と、検査対象物の画像のうち基準画像との一致
度が高い部分領域を基準として基準画像の画像内での座
標位置に対応するように検査対象物の画像について座標
変換を行なう位置補正手段とを備えた画像処理装置にお
いて、基準画像設定手段は、基準となる対象物を撮像装
置により撮像した画像について一定の大きさの部分領域
ごとに自己相関値を求める基準画像候補抽出部と、自己
相関値が第１の閾値を越える第１の部分領域について第
１の部分領域の近傍に設定した第２の部分領域との相互
相関値を求め、相互相関値が第２の閾値以下であるとき
に第１の部分領域の画像を基準画像とする基準画像検証
部とを具備することを特徴とする。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１記載の発明に
おいて、光軸が互いに略平行であってそれぞれ検査対象
物の一部分を撮像領域とする複数台の撮像装置を備え、
少なくとも２台の撮像装置について基準画像設定手段に
より基準画像を各別に設定し、位置補正手段は検査対象
物の画像の位置座標を各基準画像の位置座標に一致させ
るように座標変換することを特徴とする。
おいて、光軸が互いに略平行であってそれぞれ検査対象
物の一部分を撮像領域とする複数台の撮像装置を備え、
少なくとも２台の撮像装置について基準画像設定手段に
より基準画像を各別に設定し、位置補正手段は検査対象
物の画像の位置座標を各基準画像の位置座標に一致させ
るように座標変換することを特徴とする。
【０００８】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２記載の発明において、基準となる対象物の画像内で部
分領域を順に走査し、各位置において第１の部分領域の
近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる方向に離れ
た複数個の第２の部分領域を設定して、各第２の部分領
域と第１の部分領域との相互相関値を求め、すべての方
向の第２の部分領域について相互相関値が第２の閾値以
下になる第１の部分領域を基準画像とすることを特徴と
する。
２記載の発明において、基準となる対象物の画像内で部
分領域を順に走査し、各位置において第１の部分領域の
近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる方向に離れ
た複数個の第２の部分領域を設定して、各第２の部分領
域と第１の部分領域との相互相関値を求め、すべての方
向の第２の部分領域について相互相関値が第２の閾値以
下になる第１の部分領域を基準画像とすることを特徴と
する。
【０００９】請求項４の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、基準となる対象物の画像内で部分領
域を順に走査し、すべての部分領域について自己相関値
を求めた後に、自己相関値の大きいほうから順に第１の
部分領域の近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる
方向に離れた複数個の第２の部分領域を設定して、各第
２の部分領域と第１の部分領域との相互相関値を求め、
すべての方向の第２の部分領域について相互相関値が第
２の閾値以下になる第１の部分領域を基準画像とするこ
とを特徴とする。
２の発明において、基準となる対象物の画像内で部分領
域を順に走査し、すべての部分領域について自己相関値
を求めた後に、自己相関値の大きいほうから順に第１の
部分領域の近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる
方向に離れた複数個の第２の部分領域を設定して、各第
２の部分領域と第１の部分領域との相互相関値を求め、
すべての方向の第２の部分領域について相互相関値が第
２の閾値以下になる第１の部分領域を基準画像とするこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項５の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、基準となる対象物の画像内の適宜の
部分領域について画像の複雑度を求め、画像が複雑であ
って複雑度が規定値を越えるときには、基準となる対象
物の画像内で部分領域を順に走査し、各位置において第
１の部分領域の近傍で第１の部分領域に対して互いに異
なる方向に離れた複数個の第２の部分領域を設定して、
各第２の部分領域と第１の部分領域との相互相関値を求
め、すべての方向の第２の部分領域について相互相関値
が第２の閾値以下になる第１の部分領域を基準画像と
し、画像が単純であって複雑度が規定値以下であるとき
には、基準となる対象物の画像内で部分領域を順に走査
し、すべての部分領域について自己相関値を求めた後
に、自己相関値の大きいほうから順に第１の部分領域の
近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる方向に離れ
た複数個の第２の部分領域を設定して、各第２の部分領
域と第１の部分領域との相互相関値を求め、すべての方
向の第２の部分領域について相互相関値が第２の閾値以
下になる第１の部分領域を基準画像とすることを特徴と
する。
２の発明において、基準となる対象物の画像内の適宜の
部分領域について画像の複雑度を求め、画像が複雑であ
って複雑度が規定値を越えるときには、基準となる対象
物の画像内で部分領域を順に走査し、各位置において第
１の部分領域の近傍で第１の部分領域に対して互いに異
なる方向に離れた複数個の第２の部分領域を設定して、
各第２の部分領域と第１の部分領域との相互相関値を求
め、すべての方向の第２の部分領域について相互相関値
が第２の閾値以下になる第１の部分領域を基準画像と
し、画像が単純であって複雑度が規定値以下であるとき
には、基準となる対象物の画像内で部分領域を順に走査
し、すべての部分領域について自己相関値を求めた後
に、自己相関値の大きいほうから順に第１の部分領域の
近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる方向に離れ
た複数個の第２の部分領域を設定して、各第２の部分領
域と第１の部分領域との相互相関値を求め、すべての方
向の第２の部分領域について相互相関値が第２の閾値以
下になる第１の部分領域を基準画像とすることを特徴と
する。
【００１１】
【作用】請求項１の発明の構成によれば、基準の対象物
の画像について一定の大きさの部分領域ごとに自己相関
値を求め、自己相関値の高い第１の部分領域、すなわち
比較的変化が多い部分領域を基準画像の候補として抽出
し、さらに、これらの候補のうちで近傍に設定した第２
の部分領域との相互相関値が小さい部分領域、すなわち
周囲の形状との差が大きい第１の部分領域を基準画像と
するのである。このように、自己相関値によって基準画
像の候補を求め、相互相関値によって候補が基準画像と
して適切か否かを検証するから、基準画像を自動的かつ
再現性よく抽出することができるのである。
の画像について一定の大きさの部分領域ごとに自己相関
値を求め、自己相関値の高い第１の部分領域、すなわち
比較的変化が多い部分領域を基準画像の候補として抽出
し、さらに、これらの候補のうちで近傍に設定した第２
の部分領域との相互相関値が小さい部分領域、すなわち
周囲の形状との差が大きい第１の部分領域を基準画像と
するのである。このように、自己相関値によって基準画
像の候補を求め、相互相関値によって候補が基準画像と
して適切か否かを検証するから、基準画像を自動的かつ
再現性よく抽出することができるのである。
【００１２】請求項２の発明の構成によれば、複数台の
撮像装置を用いるとともに各撮像装置ごとに基準画像を
設定し、各撮像装置に対応して設定した基準画像を複合
的に用いて検査対象物の画像の位置を補正するので、１
つの検査対象物について複数個の基準画像を総合して位
置補正を行なうことになり、結果的に位置補正の精度を
高めることができる。
撮像装置を用いるとともに各撮像装置ごとに基準画像を
設定し、各撮像装置に対応して設定した基準画像を複合
的に用いて検査対象物の画像の位置を補正するので、１
つの検査対象物について複数個の基準画像を総合して位
置補正を行なうことになり、結果的に位置補正の精度を
高めることができる。
【００１３】請求項３の発明の構成によれば、基準の対
象物の画像内で第１の部分領域を走査し、第１の部分領
域の各位置ごとに基準画像の候補か否かを判定し、候補
となる第１の部分領域について基準画像として適正か否
かを検証するから、比較的複雑な形状の対象物であれ
ば、適切な基準画像を短時間で決定できるのである。請
求項４の発明の構成によれば、基準の対象物の画像内で
第１の部分領域をすべて走査して自己相関値を求めた後
に、自己相関値の大きい第１の部分領域から順に基準画
像か否かを判定し、候補となる第１の部分領域について
基準画像として適正か否かを検証するから、比較的単純
な形状の対象物の場合に最適な基準画像を決定できるこ
とになる。
象物の画像内で第１の部分領域を走査し、第１の部分領
域の各位置ごとに基準画像の候補か否かを判定し、候補
となる第１の部分領域について基準画像として適正か否
かを検証するから、比較的複雑な形状の対象物であれ
ば、適切な基準画像を短時間で決定できるのである。請
求項４の発明の構成によれば、基準の対象物の画像内で
第１の部分領域をすべて走査して自己相関値を求めた後
に、自己相関値の大きい第１の部分領域から順に基準画
像か否かを判定し、候補となる第１の部分領域について
基準画像として適正か否かを検証するから、比較的単純
な形状の対象物の場合に最適な基準画像を決定できるこ
とになる。
【００１４】請求項５の発明の構成によれば、適宜位置
の部分領域について複雑度を求め、複雑な画像であれば
請求項３の方法によって基準画像を求め、単純な画像で
あれば請求項４の方法によって基準画像を求めるのであ
って、複雑な画像では第１の部分領域を順次走査する過
程で基準画像を求めることによって、比較的よい基準画
像を短時間で設定することができ、また単純な画像では
第１の部分領域を走査する過程では基準画像を見つけに
くいが、全領域について第１の部分領域の自己相関値を
求めた後に自己相関値の大きい順に基準画像として適し
ているか否かを検証するから、最適な基準画像を比較的
短時間で見つけることができる。
の部分領域について複雑度を求め、複雑な画像であれば
請求項３の方法によって基準画像を求め、単純な画像で
あれば請求項４の方法によって基準画像を求めるのであ
って、複雑な画像では第１の部分領域を順次走査する過
程で基準画像を求めることによって、比較的よい基準画
像を短時間で設定することができ、また単純な画像では
第１の部分領域を走査する過程では基準画像を見つけに
くいが、全領域について第１の部分領域の自己相関値を
求めた後に自己相関値の大きい順に基準画像として適し
ているか否かを検証するから、最適な基準画像を比較的
短時間で見つけることができる。
【００１５】
（実施例１）本実施例は、基準画像を抽出する技術を要
旨とするものであって、抽出された基準画像を用いて検
査対象物について位置補正を行なう技術については、従
来の技術で説明した通りであるから、以下の説明では主
として要旨となる部分について説明する。
旨とするものであって、抽出された基準画像を用いて検
査対象物について位置補正を行なう技術については、従
来の技術で説明した通りであるから、以下の説明では主
として要旨となる部分について説明する。
【００１６】図１（ａ）に示すように、基準となる対象
物１は撮像装置としてのＣＣＤ等を用いたＴＶカメラ２
により撮像される。ＴＶカメラ２より出力される画像信
号はアナログ−ディジタル変換器３によりディジタル信
号に変換された後、画像メモリ４に格納される。ここに
おいて、ＴＶカメラ２により得る画像は一般には白黒の
濃淡画像であるが、検査対象物と基準画像とについて色
情報も用いて一致度を判定するような場合には、カラー
画像を用いるようにしてもよい。
物１は撮像装置としてのＣＣＤ等を用いたＴＶカメラ２
により撮像される。ＴＶカメラ２より出力される画像信
号はアナログ−ディジタル変換器３によりディジタル信
号に変換された後、画像メモリ４に格納される。ここに
おいて、ＴＶカメラ２により得る画像は一般には白黒の
濃淡画像であるが、検査対象物と基準画像とについて色
情報も用いて一致度を判定するような場合には、カラー
画像を用いるようにしてもよい。
【００１７】画像メモリ４に画像が格納されると、基準
画像候補抽出部５は次のような手順の処理を行なう。ま
ず、画像メモリ４に格納された画像に対して、図１
（ｂ）に示すように、一定の大きさの部分領域Ｄ0 をラ
スタ走査し、各部分領域Ｄ0 ごとに自己相関値を求め
る。図１（ｂ）において矢印は部分領域Ｄ0 の走査方向
を示している。ここにおいて、ラスタ走査の際の部分領
域Ｄ0 の１回の移動量は、１画素もしくは規定の複数画
素の間隔になる。また、全領域を等分割した部分領域Ｄ
0 を形成し、各部分領域Ｄ0 を順に走査するようにして
もよい。基準画像候補抽出部５では自己相関値について
閾値が設定されており、自己相関値が閾値を越えるとき
には、その部分領域Ｄ0 の中での変化が大きく特徴的な
部分領域Ｄ1 （第１の部分領域）であって基準画像の候
補になると判断する。
画像候補抽出部５は次のような手順の処理を行なう。ま
ず、画像メモリ４に格納された画像に対して、図１
（ｂ）に示すように、一定の大きさの部分領域Ｄ0 をラ
スタ走査し、各部分領域Ｄ0 ごとに自己相関値を求め
る。図１（ｂ）において矢印は部分領域Ｄ0 の走査方向
を示している。ここにおいて、ラスタ走査の際の部分領
域Ｄ0 の１回の移動量は、１画素もしくは規定の複数画
素の間隔になる。また、全領域を等分割した部分領域Ｄ
0 を形成し、各部分領域Ｄ0 を順に走査するようにして
もよい。基準画像候補抽出部５では自己相関値について
閾値が設定されており、自己相関値が閾値を越えるとき
には、その部分領域Ｄ0 の中での変化が大きく特徴的な
部分領域Ｄ1 （第１の部分領域）であって基準画像の候
補になると判断する。
【００１８】上述のようにして基準画像の候補となる部
分領域Ｄ1 が見つかると、基準画像検証部６では、部分
領域Ｄ1 について上下、左右、斜めの８方向について部
分領域Ｄ1 を規定の画素数分だけ偏移させた部分領域Ｄ
2 （第２の部分領域）を設定する。基準画像検証部６で
は、両部分領域Ｄ1 ，Ｄ2 について相互相関値を求め
る。ここで、両部分領域Ｄ1 ，Ｄ2 の類似度（すなわ
ち、相互相関値）が小さいほど基準画像として適してい
ることになるから、各方向に設定したすべての部分領域
Ｄ2 について相互相関値が規定の閾値以下であるときに
は、部分領域Ｄ1 を基準画像として用いてよいことが検
証されるのである。ここにおいて、部分領域Ｄ2 のうち
の１つでも相互相関値が規定の閾値を越えている場合に
は、基準画像としては不適と判断し、基準画像候補抽出
部５によって求めた次の候補について同様の処理を行な
う。このようにして、基準画像の候補を求めた後に検証
を行なって基準画像となる部分領域Ｄ1 を確定すると、
基準画像となる部分領域Ｄ1 をその部分領域Ｄ1 の代表
点の座標位置とともに基準画像メモリ７に格納し、検査
対象物との照合に用いるのである。すなわち、基準画像
候補抽出部５と基準画像検証部６と基準画像メモリ７と
によって、基準画像設定手段が構成されるのであって、
上述した手順により人手によらず基準画像を自動的に決
定することができるのである。しかも、基準画像の決定
には一定法則を適用しているから、基準画像の再現性が
高いのである。
分領域Ｄ1 が見つかると、基準画像検証部６では、部分
領域Ｄ1 について上下、左右、斜めの８方向について部
分領域Ｄ1 を規定の画素数分だけ偏移させた部分領域Ｄ
2 （第２の部分領域）を設定する。基準画像検証部６で
は、両部分領域Ｄ1 ，Ｄ2 について相互相関値を求め
る。ここで、両部分領域Ｄ1 ，Ｄ2 の類似度（すなわ
ち、相互相関値）が小さいほど基準画像として適してい
ることになるから、各方向に設定したすべての部分領域
Ｄ2 について相互相関値が規定の閾値以下であるときに
は、部分領域Ｄ1 を基準画像として用いてよいことが検
証されるのである。ここにおいて、部分領域Ｄ2 のうち
の１つでも相互相関値が規定の閾値を越えている場合に
は、基準画像としては不適と判断し、基準画像候補抽出
部５によって求めた次の候補について同様の処理を行な
う。このようにして、基準画像の候補を求めた後に検証
を行なって基準画像となる部分領域Ｄ1 を確定すると、
基準画像となる部分領域Ｄ1 をその部分領域Ｄ1 の代表
点の座標位置とともに基準画像メモリ７に格納し、検査
対象物との照合に用いるのである。すなわち、基準画像
候補抽出部５と基準画像検証部６と基準画像メモリ７と
によって、基準画像設定手段が構成されるのであって、
上述した手順により人手によらず基準画像を自動的に決
定することができるのである。しかも、基準画像の決定
には一定法則を適用しているから、基準画像の再現性が
高いのである。
【００１９】ところで、上述のような処理によって全領
域について部分領域Ｄ0 を走査しても基準画像を確定で
きない場合がある。その場合には、基準画像候補抽出部
５もしくは基準画像検証部６において、基準画像となる
部分領域Ｄ1 が存在しない旨の報知信号を出力する。こ
の報知信号によって、適切な基準画像が得られなかった
ことを知らせることができるのである。
域について部分領域Ｄ0 を走査しても基準画像を確定で
きない場合がある。その場合には、基準画像候補抽出部
５もしくは基準画像検証部６において、基準画像となる
部分領域Ｄ1 が存在しない旨の報知信号を出力する。こ
の報知信号によって、適切な基準画像が得られなかった
ことを知らせることができるのである。
【００２０】上述した、アナログ−ディジタル変換器
３、画像メモリ４、基準画像候補抽出部５、基準画像検
証部６、基準画像メモリ７は、図２に示すように、コン
ピュータ装置よりなる画像処理装置１０を構成する。画
像処理装置１０には、撮像装置となるＴＶカメラ２が接
続され、またマウスのようなポインティングデバイスや
キーボードなどの入力装置１１、および画像を表示する
ＣＲＴのようなモニタ装置１２が接続される。さらに、
画像処理装置１０には、上述のような手順によって決定
され基準画像メモリ７に格納された基準画像と検査対象
物についてＴＶカメラ２で撮像した画像とを比較して一
致度を求める照合手段と、照合手段によって基準画像と
の一致度の高い部分領域が求められると基準画像の座標
位置とその部分領域の座標位置との差に基づいて座標変
換を行なう位置補正手段とが設けられている。照合手段
では、基準画像の候補を求めるときと同様に、一定の大
きさの部分領域をラスタ走査して周知のパターンマッチ
ング法を用いて基準画像との一致度を求め、一致度を数
値化して閾値と比較し、一致度が高ければ基準画像に対
応する部分領域と判断するのである。ここで、検査対象
物の画像について基準画像とは平行移動しか生じないこ
とが確定している場合には、基準画像を代表する１点と
検査対象物から抽出した部分画像の対応する１点との座
標位置の差によって座標系を平行移動させればよく、ま
た、回転移動を含む場合には２点以上の座標位置の差に
よって座標変換を行なえばよい。
３、画像メモリ４、基準画像候補抽出部５、基準画像検
証部６、基準画像メモリ７は、図２に示すように、コン
ピュータ装置よりなる画像処理装置１０を構成する。画
像処理装置１０には、撮像装置となるＴＶカメラ２が接
続され、またマウスのようなポインティングデバイスや
キーボードなどの入力装置１１、および画像を表示する
ＣＲＴのようなモニタ装置１２が接続される。さらに、
画像処理装置１０には、上述のような手順によって決定
され基準画像メモリ７に格納された基準画像と検査対象
物についてＴＶカメラ２で撮像した画像とを比較して一
致度を求める照合手段と、照合手段によって基準画像と
の一致度の高い部分領域が求められると基準画像の座標
位置とその部分領域の座標位置との差に基づいて座標変
換を行なう位置補正手段とが設けられている。照合手段
では、基準画像の候補を求めるときと同様に、一定の大
きさの部分領域をラスタ走査して周知のパターンマッチ
ング法を用いて基準画像との一致度を求め、一致度を数
値化して閾値と比較し、一致度が高ければ基準画像に対
応する部分領域と判断するのである。ここで、検査対象
物の画像について基準画像とは平行移動しか生じないこ
とが確定している場合には、基準画像を代表する１点と
検査対象物から抽出した部分画像の対応する１点との座
標位置の差によって座標系を平行移動させればよく、ま
た、回転移動を含む場合には２点以上の座標位置の差に
よって座標変換を行なえばよい。
【００２１】（実施例２）実施例１では１台のＴＶカメ
ラ２を用いていたが、本実施例では、図３に示すよう
に、ＴＶカメラ２ａ〜２ｄを４台用いた例を示す。各Ｔ
Ｖカメラ２ａ〜２ｄは光軸が互いに平行かつ一定の間隔
で離れるように１つの保持部材１３に取り付けられてい
る。また、対象物からの各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄの距離
は等しくなるように設定してあり、各ＴＶカメラ２ａ〜
２ｄでは１つの対象物の互いに異なる部分を撮像するよ
うになっている。各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄについて、実
施例１のＴＶカメラ２と同様の手順で各ＴＶカメラ２ａ
〜２ｄごとに基準画像が求められる。
ラ２を用いていたが、本実施例では、図３に示すよう
に、ＴＶカメラ２ａ〜２ｄを４台用いた例を示す。各Ｔ
Ｖカメラ２ａ〜２ｄは光軸が互いに平行かつ一定の間隔
で離れるように１つの保持部材１３に取り付けられてい
る。また、対象物からの各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄの距離
は等しくなるように設定してあり、各ＴＶカメラ２ａ〜
２ｄでは１つの対象物の互いに異なる部分を撮像するよ
うになっている。各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄについて、実
施例１のＴＶカメラ２と同様の手順で各ＴＶカメラ２ａ
〜２ｄごとに基準画像が求められる。
【００２２】いま、各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄに対応した
画像Ｉａ〜Ｉｄが、図４に示すようになっているものと
する。すなわち、ＴＶカメラ２ａ，２ｄに対応する画像
Ｉａ，Ｉｄには特徴的な基準画像が存在せず、ＴＶカメ
ラ２ｂ，２ｃに対応する画像Ｉｂ，Ｉｃにはそれぞれ横
方向の変化が大きい部分領域Ｄ11および縦方向の変化が
大きい部分領域Ｄ12が求められるものとする。このよう
な場合には、横方向の位置補正をＴＶカメラ２ｂの画像
Ｉｂに基づいて行ない、縦方向の位置補正をＴＶカメラ
２ｃの画像Ｉｃに基づいて行なうようにするのである。
ここで、１つの画像Ｉｂ，Ｉｃについて位置補正を行な
えば、他の画像Ｉａ〜Ｉｄについても同様に位置補正を
行なう。また、縦横両方向について変化が大きいような
部分領域を検出した場合には、その画像での座標変換を
他の画像にも適用して位置補正を行なうようにする。ま
た、基準画像を求める際には、基準画像の候補について
検証条件を満たすものが見つかればその時点の部分領域
を基準画像とするか、各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄの撮像領
域の中でもっとも特徴的な部分領域を基準画像とするか
は適宜選択される。他の構成は実施例１と同様である。
画像Ｉａ〜Ｉｄが、図４に示すようになっているものと
する。すなわち、ＴＶカメラ２ａ，２ｄに対応する画像
Ｉａ，Ｉｄには特徴的な基準画像が存在せず、ＴＶカメ
ラ２ｂ，２ｃに対応する画像Ｉｂ，Ｉｃにはそれぞれ横
方向の変化が大きい部分領域Ｄ11および縦方向の変化が
大きい部分領域Ｄ12が求められるものとする。このよう
な場合には、横方向の位置補正をＴＶカメラ２ｂの画像
Ｉｂに基づいて行ない、縦方向の位置補正をＴＶカメラ
２ｃの画像Ｉｃに基づいて行なうようにするのである。
ここで、１つの画像Ｉｂ，Ｉｃについて位置補正を行な
えば、他の画像Ｉａ〜Ｉｄについても同様に位置補正を
行なう。また、縦横両方向について変化が大きいような
部分領域を検出した場合には、その画像での座標変換を
他の画像にも適用して位置補正を行なうようにする。ま
た、基準画像を求める際には、基準画像の候補について
検証条件を満たすものが見つかればその時点の部分領域
を基準画像とするか、各ＴＶカメラ２ａ〜２ｄの撮像領
域の中でもっとも特徴的な部分領域を基準画像とするか
は適宜選択される。他の構成は実施例１と同様である。
【００２３】（実施利３）本実施例では、図５に示すよ
うな手順で基準画像を求める例を示す。すなわち、実施
例２の構成について、ＴＶカメラ２ａ〜２ｄの撮像領域
にＸ−Ｙ平面を形成する直交座標系を設定し、相互相関
値を求めるための部分領域Ｄ2 は、部分領域Ｄ1 に対し
てＸ軸方向およびＹ軸方向の正負両側と、Ｘ軸に対して
４５度および１３５度で交差する２本の直線上の正負両
側との合計８方向についてずらして設定される。この場
合、Ｘ軸方向について変化が少なくＹ軸方向には変化が
大きいような部分領域Ｄ1 では、Ｘ軸方向にずらした部
分領域Ｄ2 との相互相関値は大きく、Ｙ軸方向にずらし
た部分領域Ｄ2 との相互相関値は小さくなる。したがっ
て、各部分領域Ｄ1 に対応して設定したすべての部分領
域Ｄ2 について相互相関値が大きくなるような部分領域
Ｄ1 を基準画像として選択することができれば、Ｘ軸方
向とＹ軸方向との位置補正を一度でできることになり、
このような基準画像を選択するのが望ましいことにな
る。
うな手順で基準画像を求める例を示す。すなわち、実施
例２の構成について、ＴＶカメラ２ａ〜２ｄの撮像領域
にＸ−Ｙ平面を形成する直交座標系を設定し、相互相関
値を求めるための部分領域Ｄ2 は、部分領域Ｄ1 に対し
てＸ軸方向およびＹ軸方向の正負両側と、Ｘ軸に対して
４５度および１３５度で交差する２本の直線上の正負両
側との合計８方向についてずらして設定される。この場
合、Ｘ軸方向について変化が少なくＹ軸方向には変化が
大きいような部分領域Ｄ1 では、Ｘ軸方向にずらした部
分領域Ｄ2 との相互相関値は大きく、Ｙ軸方向にずらし
た部分領域Ｄ2 との相互相関値は小さくなる。したがっ
て、各部分領域Ｄ1 に対応して設定したすべての部分領
域Ｄ2 について相互相関値が大きくなるような部分領域
Ｄ1 を基準画像として選択することができれば、Ｘ軸方
向とＹ軸方向との位置補正を一度でできることになり、
このような基準画像を選択するのが望ましいことにな
る。
【００２４】いま、部分領域Ｄ0 は６４個で全領域を埋
めることができるように設定してあるものとして、図５
の手順を説明する。まず、第１のＴＶカメラ２ａによっ
て撮像した画像を基準画像設定手段に転送する（Ｓ
１）。この画像について部分領域Ｄ0 ごとに自己相関値
を求め（Ｓ３）、第１の閾値を越えている部分領域Ｄ1
であれば（Ｓ４）、上述のように部分領域Ｄ1 の近傍に
設定した部分領域Ｄ2 とのパターンマッチングを行なう
（Ｓ５）。このパターンマッチングは相互相関値を用い
て評価し、相互相関値がＸ軸方向とＹ軸方向とについて
ともに第２の閾値以下であれば（Ｓ６）、２方向につい
ての位置補正用の基準画像として採用する（Ｓ７）。ま
た、ステップＳ６での条件が満たされなくてもＸ軸方向
とＹ軸方向とのいずれか一方について第２の閾値以下で
あれば（Ｓ８）、そのデータを保留しておく（Ｓ９）。
自己相関値が第１の閾値を越えない場合（Ｓ４）、相互
相関値がどの方向についても第２の閾値以下にならない
場合（Ｓ８）、データを保留した後（Ｓ９）のいずれの
場合についても、次の部分領域Ｄ1 について上記処理を
行なう。
めることができるように設定してあるものとして、図５
の手順を説明する。まず、第１のＴＶカメラ２ａによっ
て撮像した画像を基準画像設定手段に転送する（Ｓ
１）。この画像について部分領域Ｄ0 ごとに自己相関値
を求め（Ｓ３）、第１の閾値を越えている部分領域Ｄ1
であれば（Ｓ４）、上述のように部分領域Ｄ1 の近傍に
設定した部分領域Ｄ2 とのパターンマッチングを行なう
（Ｓ５）。このパターンマッチングは相互相関値を用い
て評価し、相互相関値がＸ軸方向とＹ軸方向とについて
ともに第２の閾値以下であれば（Ｓ６）、２方向につい
ての位置補正用の基準画像として採用する（Ｓ７）。ま
た、ステップＳ６での条件が満たされなくてもＸ軸方向
とＹ軸方向とのいずれか一方について第２の閾値以下で
あれば（Ｓ８）、そのデータを保留しておく（Ｓ９）。
自己相関値が第１の閾値を越えない場合（Ｓ４）、相互
相関値がどの方向についても第２の閾値以下にならない
場合（Ｓ８）、データを保留した後（Ｓ９）のいずれの
場合についても、次の部分領域Ｄ1 について上記処理を
行なう。
【００２５】部分領域Ｄ1 は６４個設定されているか
ら、上記処理を６４回行なうまでに（Ｓ２）、適切な基
準画像が決定されていない場合には、１方向について相
互相関値が第２の閾値以下になったデータが保留されて
いるか否かを判定し（Ｓ１０）、保留されていればその
方向についての補正を行ない（Ｓ１１）、保留されてい
なければ補正を行なわずに（Ｓ１２）第１のＴＶカメラ
２ａについての処理を終了する。ここにおいて、２方向
に補正できる場合は３、Ｘ軸方向のみの補正では２、Ｙ
軸方向の補正のみでは１、補正なしでは０などのコード
を与えるようにしてもよい。
ら、上記処理を６４回行なうまでに（Ｓ２）、適切な基
準画像が決定されていない場合には、１方向について相
互相関値が第２の閾値以下になったデータが保留されて
いるか否かを判定し（Ｓ１０）、保留されていればその
方向についての補正を行ない（Ｓ１１）、保留されてい
なければ補正を行なわずに（Ｓ１２）第１のＴＶカメラ
２ａについての処理を終了する。ここにおいて、２方向
に補正できる場合は３、Ｘ軸方向のみの補正では２、Ｙ
軸方向の補正のみでは１、補正なしでは０などのコード
を与えるようにしてもよい。
【００２６】第１のＴＶカメラ２ａについて基準画像が
見つかった場合には、他のＴＶカメラ２ｂ〜２ｄについ
ては第１のＴＶカメラ２ａの基準画像による位置補正を
適用できるから、他のＴＶカメラ２ｂ〜２ｄで得た画像
については位置の補正量のみを指示する。また、基準画
像が見つからずに処理が終了したときには、第２のＴＶ
カメラ２ｂ以降の各ＴＶカメラ２ｂ〜２ｄについて同様
の処理を行なうのである。
見つかった場合には、他のＴＶカメラ２ｂ〜２ｄについ
ては第１のＴＶカメラ２ａの基準画像による位置補正を
適用できるから、他のＴＶカメラ２ｂ〜２ｄで得た画像
については位置の補正量のみを指示する。また、基準画
像が見つからずに処理が終了したときには、第２のＴＶ
カメラ２ｂ以降の各ＴＶカメラ２ｂ〜２ｄについて同様
の処理を行なうのである。
【００２７】以上のような処理によって、対象物の画像
について部分領域Ｄ0 を順に走査して自己相関値が第１
の閾値を越えるか否かを判定し、第１の閾値を越える部
分領域Ｄ1 については、部分領域Ｄ2 を設定して基準画
像となるか否かを検証するのである。したがって、部分
領域Ｄ0 を走査する過程で、１つでも基準画像となる部
分領域Ｄ1 が見つかれば基準画像として採用するのであ
って、このようにして求めた基準画像は最適な基準画像
ではないかも知れないが、短時間で見つけることができ
ることになる。他の構成は実施例２と同様である。本実
施例では実施例２のように複数台のＴＶカメラ２ａ〜２
ｄを用いた例を示したが、実施例１のように１台のＴＶ
カメラ２であっても本実施例の技術思想を適用すること
が可能である。また、パターンマッチングの方法とし
て、相互相関値を用いた例を示したが、マッチングの程
度を数値化できればどのような値を用いてもよい。
について部分領域Ｄ0 を順に走査して自己相関値が第１
の閾値を越えるか否かを判定し、第１の閾値を越える部
分領域Ｄ1 については、部分領域Ｄ2 を設定して基準画
像となるか否かを検証するのである。したがって、部分
領域Ｄ0 を走査する過程で、１つでも基準画像となる部
分領域Ｄ1 が見つかれば基準画像として採用するのであ
って、このようにして求めた基準画像は最適な基準画像
ではないかも知れないが、短時間で見つけることができ
ることになる。他の構成は実施例２と同様である。本実
施例では実施例２のように複数台のＴＶカメラ２ａ〜２
ｄを用いた例を示したが、実施例１のように１台のＴＶ
カメラ２であっても本実施例の技術思想を適用すること
が可能である。また、パターンマッチングの方法とし
て、相互相関値を用いた例を示したが、マッチングの程
度を数値化できればどのような値を用いてもよい。
【００２８】（実施例４）本実施例の基本的な手順は図
６に示すように実施例３と同様であって、自己相関値の
大きい部分領域Ｄ1 について、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに
ついてずらした部分領域Ｄ2 を設定して相互相関値を求
め、相互相関値がＸ軸方向とＹ軸方向とについてともに
小さい場合に、その部分領域Ｄ1 を基準画像として採用
するものである。
６に示すように実施例３と同様であって、自己相関値の
大きい部分領域Ｄ1 について、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに
ついてずらした部分領域Ｄ2 を設定して相互相関値を求
め、相互相関値がＸ軸方向とＹ軸方向とについてともに
小さい場合に、その部分領域Ｄ1 を基準画像として採用
するものである。
【００２９】ただし、本実施例では自己相関値を画像内
のすべての部分領域Ｄ0 について求めた後に相互相関値
を求めるようにしている点が実施例３とは相違する。す
なわち、画像メモリ４からの画像を基準画像設定手段が
取り込むと（Ｓ１）、各部分領域Ｄ0 について自己相関
値を求め（Ｓ３）、第１の閾値と比較する（Ｓ４）点は
実施例１と同様である。その後、自己相関値が第１の閾
値を越えていれば、その部分領域Ｄ1 に関する自己相関
値および座標位置を保存する（Ｓ５）。この処理をすべ
ての部分領域Ｄ1 について繰り返すのである。
のすべての部分領域Ｄ0 について求めた後に相互相関値
を求めるようにしている点が実施例３とは相違する。す
なわち、画像メモリ４からの画像を基準画像設定手段が
取り込むと（Ｓ１）、各部分領域Ｄ0 について自己相関
値を求め（Ｓ３）、第１の閾値と比較する（Ｓ４）点は
実施例１と同様である。その後、自己相関値が第１の閾
値を越えていれば、その部分領域Ｄ1 に関する自己相関
値および座標位置を保存する（Ｓ５）。この処理をすべ
ての部分領域Ｄ1 について繰り返すのである。
【００３０】すべての部分領域Ｄ0 について自己相関値
および座標位置が求められると、自己相関値の大きい順
にソーティングを行なう（Ｓ６）。次に、自己相関値が
第１の閾値を越える部分領域Ｄ1 について自己相関値の
大きいほうから順に、複数方向に部分領域Ｄ2 を設定し
て相互相関値を求め（Ｓ７）、各方向について相互相関
値が第２の閾値よりも小さいか否かを判定する（Ｓ
８）。Ｘ軸方向およびＹ軸方向についてともに相互相関
値が第２の閾値よりも小さい場合には（Ｓ９）、この部
分領域Ｄ1 を基準画像として採用する（Ｓ１０）。
および座標位置が求められると、自己相関値の大きい順
にソーティングを行なう（Ｓ６）。次に、自己相関値が
第１の閾値を越える部分領域Ｄ1 について自己相関値の
大きいほうから順に、複数方向に部分領域Ｄ2 を設定し
て相互相関値を求め（Ｓ７）、各方向について相互相関
値が第２の閾値よりも小さいか否かを判定する（Ｓ
８）。Ｘ軸方向およびＹ軸方向についてともに相互相関
値が第２の閾値よりも小さい場合には（Ｓ９）、この部
分領域Ｄ1 を基準画像として採用する（Ｓ１０）。
【００３１】一方、自己相関値の上位１０個について相
互相関値を求めても基準画像が決定できない場合には
（Ｓ１１）、残ったデータを確定し（Ｓ１２）、Ｘ軸方
向とＹ軸方向とのいずれか一方について相互相関値が第
２の閾値以下になるか否かを判定する（Ｓ１３）。相互
相関値が第２の閾値以下になれば、１方向について位置
補正が可能である基準画像として採用し（Ｓ１４）、す
べての相互相関値が第２の閾値を越えていれば基準画像
が得られないものとして報知する（Ｓ１５）。その後、
他のＴＶカメラ２ｂ〜２ｃについて同様の処理を行なう
のである。他の構成は実施例３と同様である。
互相関値を求めても基準画像が決定できない場合には
（Ｓ１１）、残ったデータを確定し（Ｓ１２）、Ｘ軸方
向とＹ軸方向とのいずれか一方について相互相関値が第
２の閾値以下になるか否かを判定する（Ｓ１３）。相互
相関値が第２の閾値以下になれば、１方向について位置
補正が可能である基準画像として採用し（Ｓ１４）、す
べての相互相関値が第２の閾値を越えていれば基準画像
が得られないものとして報知する（Ｓ１５）。その後、
他のＴＶカメラ２ｂ〜２ｃについて同様の処理を行なう
のである。他の構成は実施例３と同様である。
【００３２】（実施例５）実施例３で示した手順は、順
に走査される部分領域Ｄ0 について自己相関値が第１の
閾値を越えかつ相互相関値が第２の閾値以下になるもの
として最初に見つけた部分領域Ｄ1 を基準画像としてい
るから、画像が比較的複雑な形状であるときには比較的
短い時間で基準画像を決定することができる。しかしな
がら、画像が比較的単純な形状であれば、実施例４のよ
うに、すべての部分領域Ｄ0 について自己相関値を求め
た後に、自己相関値の大きい順に相互相関値を調べるほ
うが最適な基準画像を確実に見つけることができること
になる。
に走査される部分領域Ｄ0 について自己相関値が第１の
閾値を越えかつ相互相関値が第２の閾値以下になるもの
として最初に見つけた部分領域Ｄ1 を基準画像としてい
るから、画像が比較的複雑な形状であるときには比較的
短い時間で基準画像を決定することができる。しかしな
がら、画像が比較的単純な形状であれば、実施例４のよ
うに、すべての部分領域Ｄ0 について自己相関値を求め
た後に、自己相関値の大きい順に相互相関値を調べるほ
うが最適な基準画像を確実に見つけることができること
になる。
【００３３】そこで、本実施例では画像の複雑度を評価
し、複雑度が規定値を越えるときには、実施例３と同様
にして部分領域Ｄ0 の走査順で基準画像を決定し、複雑
度が既定値以下であれば、実施例４のようにすべての部
分領域Ｄ0 について自己相関値を求めた後に、自己相関
値の大きい順に相互相関値の条件を満たしているか否か
を評価するのである。ここにおいて、画像の複雑度につ
いては、たとえば画像の任意の２つの部分領域Ｄ0 を比
較し、両部分領域Ｄ0 の相違の程度が大きいほど複雑度
が大きいなどとして判定すればよい。相違の程度につい
ては通常のパターンマッチングの手法を適用することが
できる。
し、複雑度が規定値を越えるときには、実施例３と同様
にして部分領域Ｄ0 の走査順で基準画像を決定し、複雑
度が既定値以下であれば、実施例４のようにすべての部
分領域Ｄ0 について自己相関値を求めた後に、自己相関
値の大きい順に相互相関値の条件を満たしているか否か
を評価するのである。ここにおいて、画像の複雑度につ
いては、たとえば画像の任意の２つの部分領域Ｄ0 を比
較し、両部分領域Ｄ0 の相違の程度が大きいほど複雑度
が大きいなどとして判定すればよい。相違の程度につい
ては通常のパターンマッチングの手法を適用することが
できる。
【００３４】
【発明の効果】請求項１の発明は、基準の対象物の画像
について一定の大きさの部分領域ごとに自己相関値を求
め、自己相関値の高い第１の部分領域、すなわち比較的
変化が多い部分領域を基準画像の候補として抽出し、さ
らに、これらの候補のうちで近傍に設定した第２の部分
領域との相互相関値が小さい部分領域、すなわち周囲の
形状との差が大きい第１の部分領域を基準画像とするの
であって、自己相関値によって基準画像の候補を求め、
相互相関値によって候補が基準画像として適切か否かを
検証するから、基準画像を自動的かつ再現性よく抽出す
ることができるという利点がある。
について一定の大きさの部分領域ごとに自己相関値を求
め、自己相関値の高い第１の部分領域、すなわち比較的
変化が多い部分領域を基準画像の候補として抽出し、さ
らに、これらの候補のうちで近傍に設定した第２の部分
領域との相互相関値が小さい部分領域、すなわち周囲の
形状との差が大きい第１の部分領域を基準画像とするの
であって、自己相関値によって基準画像の候補を求め、
相互相関値によって候補が基準画像として適切か否かを
検証するから、基準画像を自動的かつ再現性よく抽出す
ることができるという利点がある。
【００３５】請求項２の発明は、複数台の撮像装置を用
いるとともに各撮像装置ごとに基準画像を設定し、各撮
像装置に対応して設定した基準画像を複合的に用いて検
査対象物の画像の位置を補正するので、１つの検査対象
物について複数個の基準画像を総合して位置補正を行な
うことになり、結果的に位置補正の精度を高めることが
できるという効果を奏する。
いるとともに各撮像装置ごとに基準画像を設定し、各撮
像装置に対応して設定した基準画像を複合的に用いて検
査対象物の画像の位置を補正するので、１つの検査対象
物について複数個の基準画像を総合して位置補正を行な
うことになり、結果的に位置補正の精度を高めることが
できるという効果を奏する。
【００３６】請求項３の発明は、基準の対象物の画像内
で第１の部分領域を走査し、第１の部分領域の各位置ご
とに基準画像の候補か否かを判定し、候補となる第１の
部分領域について基準画像として適正か否かを検証する
から、比較的複雑な形状の対象物であれば、適切な基準
画像を短時間で決定できるという利点がある。請求項４
の発明は、基準の対象物の画像内で第１の部分領域をす
べて走査して自己相関値を求めた後に、自己相関値の大
きい第１の部分領域から順に基準画像か否かを判定し、
候補となる第１の部分領域について基準画像として適正
か否かを検証するから、比較的単純な形状の対象物の場
合に最適な基準画像を決定できるという効果がある。
で第１の部分領域を走査し、第１の部分領域の各位置ご
とに基準画像の候補か否かを判定し、候補となる第１の
部分領域について基準画像として適正か否かを検証する
から、比較的複雑な形状の対象物であれば、適切な基準
画像を短時間で決定できるという利点がある。請求項４
の発明は、基準の対象物の画像内で第１の部分領域をす
べて走査して自己相関値を求めた後に、自己相関値の大
きい第１の部分領域から順に基準画像か否かを判定し、
候補となる第１の部分領域について基準画像として適正
か否かを検証するから、比較的単純な形状の対象物の場
合に最適な基準画像を決定できるという効果がある。
【００３７】請求項５の発明は、適宜位置の部分領域に
ついて複雑度を求め、複雑な画像であれば請求項３の方
法によって基準画像を求め、単純な画像であれば請求項
４の方法によって基準画像を求めるのであって、複雑な
画像では第１の部分領域を順次走査する過程で基準画像
を求めることによって、比較的よい基準画像を短時間で
設定することができるという利点があり、また単純な画
像では第１の部分領域を走査する過程では基準画像を見
つけにくいが、全領域について第１の部分領域の自己相
関値を求めた後に自己相関値の大きい順に基準画像とし
て適しているか否かを検証するから、最適な基準画像を
比較的短時間で見つけることができるという利点を有す
る。すなわち、対象物の複雑度に適した手順で基準画像
を決定することができるのである。
ついて複雑度を求め、複雑な画像であれば請求項３の方
法によって基準画像を求め、単純な画像であれば請求項
４の方法によって基準画像を求めるのであって、複雑な
画像では第１の部分領域を順次走査する過程で基準画像
を求めることによって、比較的よい基準画像を短時間で
設定することができるという利点があり、また単純な画
像では第１の部分領域を走査する過程では基準画像を見
つけにくいが、全領域について第１の部分領域の自己相
関値を求めた後に自己相関値の大きい順に基準画像とし
て適しているか否かを検証するから、最適な基準画像を
比較的短時間で見つけることができるという利点を有す
る。すなわち、対象物の複雑度に適した手順で基準画像
を決定することができるのである。
【図１】実施例１を示し、（ａ）はブロック図、（ｂ）
は動作説明図である。
は動作説明図である。
【図２】実施例１に用いる装置の概略構成図である。
【図３】実施例２に用いる装置の概略構成図である。
【図４】実施例２の動作説明図である。
【図５】実施例３の動作説明図である。
【図６】実施例４の動作説明図である。
１ 対象物 ２ ＴＶカメラ ３ アナログ−ディジタル変換器 ４ 画像メモリ ５ 基準画像候補抽出部 ６ 基準画像検証部 ７ 基準画像メモリ Ｄ0 部分領域 Ｄ1 部分領域 Ｄ2 部分領域
【手続補正書】
【提出日】平成６年６月６日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、基準画像を自動的に抽出するようにして人に
よる基準画像の設定作用を不要とし、基準画像を自動的
に登録することができる画像処理装置を提供しようとす
るものである。
のであり、基準画像を自動的に抽出するようにして人に
よる基準画像の設定作用を不要とし、基準画像を自動的
に登録することができる画像処理装置を提供しようとす
るものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３４】
【発明の効果】請求項１の発明は、基準の対象物の画像
について一定の大きさの部分領域ごとに自己相関値を求
め、自己相関値の高い第１の部分領域、すなわち比較的
変化が多い部分領域を基準画像の候補として抽出し、さ
らに、これらの候補のうちで近傍に設定した第２の部分
領域との相互相関値が小さい部分領域、すなわち周囲の
形状との差が大きい第１の部分領域を基準画像とするの
であって、自己相関値によって基準画像の候補を求め、
相互相関値によって候補が基準画像として適切か否かを
検証するから、人による基準画像の設定作用が不要にな
って基準画像を自動的かつ再現性よく抽出することがで
き、基準画像を自動的に登録することができるという利
点がある。
について一定の大きさの部分領域ごとに自己相関値を求
め、自己相関値の高い第１の部分領域、すなわち比較的
変化が多い部分領域を基準画像の候補として抽出し、さ
らに、これらの候補のうちで近傍に設定した第２の部分
領域との相互相関値が小さい部分領域、すなわち周囲の
形状との差が大きい第１の部分領域を基準画像とするの
であって、自己相関値によって基準画像の候補を求め、
相互相関値によって候補が基準画像として適切か否かを
検証するから、人による基準画像の設定作用が不要にな
って基準画像を自動的かつ再現性よく抽出することがで
き、基準画像を自動的に登録することができるという利
点がある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｂ 9061−5Ｌ Ｇ０６Ｆ 15/70 ４５５ Ａ
Claims (5)
- 【請求項１】 検査対象物を撮像装置により撮像した画
像のうちの特徴的な部分領域であって画像内での座標位
置が既知である基準画像を設定する基準画像設定手段
と、検査対象物の画像の各部分領域について基準画像と
の一致度を求め一致度の高い部分領域を抽出する照合手
段と、検査対象物の画像のうち基準画像との一致度が高
い部分領域を基準として基準画像の画像内での座標位置
に対応するように検査対象物の画像について座標変換を
行なう位置補正手段とを備えた画像処理装置において、
基準画像設定手段は、基準となる対象物を撮像装置によ
り撮像した画像について一定の大きさの部分領域ごとに
自己相関値を求める基準画像候補抽出部と、自己相関値
が第１の閾値を越える第１の部分領域について第１の部
分領域の近傍に設定した第２の部分領域との相互相関値
を求め、相互相関値が第２の閾値以下であるときに第１
の部分領域の画像を基準画像とする基準画像検証部とを
具備することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項２】 光軸が互いに略平行であってそれぞれ検
査対象物の一部分を撮像領域とする複数台の撮像装置を
備え、少なくとも２台の撮像装置について基準画像設定
手段により基準画像を各別に設定し、位置補正手段は検
査対象物の画像の位置座標を各基準画像の位置座標に一
致させるように座標変換することを特徴とする請求項１
記載の画像処理装置。 - 【請求項３】 基準となる対象物の画像内で部分領域を
順に走査し、各位置において第１の部分領域の近傍で第
１の部分領域に対して互いに異なる方向に離れた複数個
の第２の部分領域を設定して、各第２の部分領域と第１
の部分領域との相互相関値を求め、すべての方向の第２
の部分領域について相互相関値が第２の閾値以下になる
第１の部分領域を基準画像とすることを特徴とする請求
項１または請求項２記載の画像処理装置。 - 【請求項４】 基準となる対象物の画像内で部分領域を
順に走査し、すべての部分領域について自己相関値を求
めた後に、自己相関値の大きいほうから順に第１の部分
領域の近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる方向
に離れた複数個の第２の部分領域を設定して、各第２の
部分領域と第１の部分領域との相互相関値を求め、すべ
ての方向の第２の部分領域について相互相関値が第２の
閾値以下になる第１の部分領域を基準画像とすることを
特徴とする請求項１または請求項２記載の画像処理装
置。 - 【請求項５】 基準となる対象物の画像内の適宜の部分
領域について画像の複雑度を求め、画像が複雑であって
複雑度が規定値を越えるときには、基準となる対象物の
画像内で部分領域を順に走査し、各位置において第１の
部分領域の近傍で第１の部分領域に対して互いに異なる
方向に離れた複数個の第２の部分領域を設定して、各第
２の部分領域と第１の部分領域との相互相関値を求め、
すべての方向の第２の部分領域について相互相関値が第
２の閾値以下になる第１の部分領域を基準画像とし、画
像が単純であって複雑度が規定値以下であるときには、
基準となる対象物の画像内で部分領域を順に走査し、す
べての部分領域について自己相関値を求めた後に、自己
相関値の大きいほうから順に第１の部分領域の近傍で第
１の部分領域に対して互いに異なる方向に離れた複数個
の第２の部分領域を設定して、各第２の部分領域と第１
の部分領域との相互相関値を求め、すべての方向の第２
の部分領域について相互相関値が第２の閾値以下になる
第１の部分領域を基準画像とすることを特徴とする請求
項１または請求項２記載の画像処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31487093A JP3627249B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 画像処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31487093A JP3627249B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 画像処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07168941A true JPH07168941A (ja) | 1995-07-04 |
| JP3627249B2 JP3627249B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=18058616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31487093A Expired - Fee Related JP3627249B2 (ja) | 1993-12-15 | 1993-12-15 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3627249B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005346283A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Sharp Corp | 画面判定装置および画面判定方法 |
| JP2008058182A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Mitsutoyo Corp | 変位量検出可能性判定装置、その方法、および、変位検出装置 |
| JP2011524267A (ja) * | 2008-05-28 | 2011-09-01 | ペッパール ウント フュフス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 印刷物を点検するための方法および機構とコンピュータプログラムとコンピュータプログラム製品 |
| JP2011220797A (ja) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子カメラ |
| JP2016091893A (ja) * | 2014-11-07 | 2016-05-23 | 日本電子株式会社 | 画像評価方法および荷電粒子ビーム装置 |
| US9348541B2 (en) | 2014-08-20 | 2016-05-24 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image processing apparatus and method, and non-transitory computer readable medium |
-
1993
- 1993-12-15 JP JP31487093A patent/JP3627249B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005346283A (ja) * | 2004-06-01 | 2005-12-15 | Sharp Corp | 画面判定装置および画面判定方法 |
| JP2008058182A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Mitsutoyo Corp | 変位量検出可能性判定装置、その方法、および、変位検出装置 |
| JP2011524267A (ja) * | 2008-05-28 | 2011-09-01 | ペッパール ウント フュフス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 印刷物を点検するための方法および機構とコンピュータプログラムとコンピュータプログラム製品 |
| JP2011220797A (ja) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子カメラ |
| US9348541B2 (en) | 2014-08-20 | 2016-05-24 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Image processing apparatus and method, and non-transitory computer readable medium |
| JP2016091893A (ja) * | 2014-11-07 | 2016-05-23 | 日本電子株式会社 | 画像評価方法および荷電粒子ビーム装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3627249B2 (ja) | 2005-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101583423B1 (ko) | 카메라에서 촬영된 영상의 왜곡을 보정하기 위한 영상 왜곡 보정 방법 | |
| JP3627249B2 (ja) | 画像処理装置 | |
| CN112036232A (zh) | 一种图像表格结构识别方法、***、终端以及存储介质 | |
| CN115187989A (zh) | 图像的处理方法、装置、电子设备、扫描笔和存储介质 | |
| JPH0718812B2 (ja) | 異物検出方法 | |
| JPH08101139A (ja) | 欠陥検査装置および方法 | |
| JPH10283478A (ja) | 特徴抽出方法およびその方法を用いた物体認識装置 | |
| JP2776234B2 (ja) | 押し込み型硬度測定装置 | |
| JPH0735699A (ja) | 表面欠陥検出方法およびその装置 | |
| JPH09245166A (ja) | パターンマッチング装置 | |
| JPH08334476A (ja) | 検査領域設定方法およびその装置ならびにその装置を用いた検査装置 | |
| JP2959017B2 (ja) | 円形画像判別方法 | |
| JP3146882B2 (ja) | 絵柄検査方法 | |
| JP2000182056A (ja) | 画像処理装置 | |
| JP2964594B2 (ja) | マーク検査方法 | |
| JPS6391779A (ja) | 部品認識装置 | |
| JPH0410074A (ja) | 画像パターン傾き検出方法 | |
| JPH10116345A (ja) | 画像中の直線状輪郭部分抽出装置 | |
| WO2015181580A1 (en) | Automated review of forms through augmented reality | |
| JPS61286704A (ja) | 画像の境界線検出方法 | |
| KR101786734B1 (ko) | 문자 세선화 장치 및 방법 | |
| JPS63282889A (ja) | 画像処理方法 | |
| CN114841896A (zh) | 图像处理方法、设备以及计算机可读存储介质 | |
| JP3149069B2 (ja) | 関心領域の自動設定方法 | |
| JPH10143673A (ja) | 画像処理装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040706 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041116 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041129 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071217 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217 Year of fee payment: 4 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081217 Year of fee payment: 4 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |