JPH0720059A - 透視歪の測定方法および装置 - Google Patents
透視歪の測定方法および装置Info
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- JPH0720059A JPH0720059A JP18726593A JP18726593A JPH0720059A JP H0720059 A JPH0720059 A JP H0720059A JP 18726593 A JP18726593 A JP 18726593A JP 18726593 A JP18726593 A JP 18726593A JP H0720059 A JPH0720059 A JP H0720059A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】容易に確実に歪を検出しこれを測定者によるば
らつきを生ずることなく判定し測定の信頼性を高める。 【構成】透光性の被測定物２中を透過した透過光を受光
装置３で受光し、被測定物の透視歪の測定検査をする場
合に、光源としてコントラスト既知のパターンを持った
散乱光源１を用い、被測定物２を透過させることによる
コントラストの変化によって歪の測定を行う。
らつきを生ずることなく判定し測定の信頼性を高める。 【構成】透光性の被測定物２中を透過した透過光を受光
装置３で受光し、被測定物の透視歪の測定検査をする場
合に、光源としてコントラスト既知のパターンを持った
散乱光源１を用い、被測定物２を透過させることによる
コントラストの変化によって歪の測定を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、透明板材の歪を検出す
るための透視歪の測定方法およびその装置に関するもの
である。
るための透視歪の測定方法およびその装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、板ガラスや曲面ガラス等の透明体
の内部の透視歪を測定するために、スクリーン上の格子
などを被測定物を介して目視、あるいはカメラ等で観察
し、格子等の線の変形や曲りを基準線からのずれや傾
き、あるいは線の曲り具合等で評価していた。
の内部の透視歪を測定するために、スクリーン上の格子
などを被測定物を介して目視、あるいはカメラ等で観察
し、格子等の線の変形や曲りを基準線からのずれや傾
き、あるいは線の曲り具合等で評価していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしこのような従来
の方法では、面積的に小さな歪が格子の間に入ってしま
うと測定不可能となってしまうという問題がある。ま
た、目視による方法では、歪の測定が難しく、測定者に
よるばらつきが避けられないという問題がある。また、
従来カメラ等でデータを取込みこれを処理する方法（特
開平３−１９９９４６号公報、特開平３−１３５７０４
号公報）が提案されている。しかし、このような方法に
おいても、格子などの位置の精密な座標が必要となるた
め高分解能の検出が必要となるうえ、メッシュごとの複
雑な計算が必要となり評価するための計算量が膨大とな
り、測定時間が長くかかるなどの問題がある。
の方法では、面積的に小さな歪が格子の間に入ってしま
うと測定不可能となってしまうという問題がある。ま
た、目視による方法では、歪の測定が難しく、測定者に
よるばらつきが避けられないという問題がある。また、
従来カメラ等でデータを取込みこれを処理する方法（特
開平３−１９９９４６号公報、特開平３−１３５７０４
号公報）が提案されている。しかし、このような方法に
おいても、格子などの位置の精密な座標が必要となるた
め高分解能の検出が必要となるうえ、メッシュごとの複
雑な計算が必要となり評価するための計算量が膨大とな
り、測定時間が長くかかるなどの問題がある。
【０００４】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであって、簡単な構成で容易に確実に歪を検出し
これを測定者によるばらつきを生ずることなく確実に判
定し測定の信頼性を高めた透視歪の測定方法および装置
の提供を目的とする。
たものであって、簡単な構成で容易に確実に歪を検出し
これを測定者によるばらつきを生ずることなく確実に判
定し測定の信頼性を高めた透視歪の測定方法および装置
の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、被測定物を透過した光を受光装置で受
光し、被測定物の透視歪の測定および検査をする方法に
おいて、コントラスト既知のパターンを持った光源から
被測定物に向けて光を照射して、前記被測定物を透過し
た光のコントラストの変化によって被測定物の歪の測定
を行う。
め、本発明では、被測定物を透過した光を受光装置で受
光し、被測定物の透視歪の測定および検査をする方法に
おいて、コントラスト既知のパターンを持った光源から
被測定物に向けて光を照射して、前記被測定物を透過し
た光のコントラストの変化によって被測定物の歪の測定
を行う。
【０００６】好ましい実施例においては、前記コントラ
スト既知のパターンとして、輝度の高い部分と低い部分
が交互に２次元的に広がり、両者の面積がほぼ等しくな
るようなパターンを用い、かつ測定すべき歪に対して充
分細かい周期を持っているパターンを用いることを特徴
としている。
スト既知のパターンとして、輝度の高い部分と低い部分
が交互に２次元的に広がり、両者の面積がほぼ等しくな
るようなパターンを用い、かつ測定すべき歪に対して充
分細かい周期を持っているパターンを用いることを特徴
としている。
【０００７】さらに好ましい実施例においては、被測定
物からの透過光量を前記パターンの高輝度部および低輝
度部の位置に対応して検出し、該高輝度部および低輝度
部の検出光量に基づいてコントラストを算出し、被測定
物を透過しない場合のコントラストと透過した場合のコ
ントラストとの比較により歪を測定することを特徴とし
ている。
物からの透過光量を前記パターンの高輝度部および低輝
度部の位置に対応して検出し、該高輝度部および低輝度
部の検出光量に基づいてコントラストを算出し、被測定
物を透過しない場合のコントラストと透過した場合のコ
ントラストとの比較により歪を測定することを特徴とし
ている。
【０００８】また、前記目的を達成するため、本発明に
係る透過歪測定装置は、所定の明暗コントラストパター
ンを有する光源と、該光源からの光を被測定物を通して
受光する受光装置と、該受光装置により受光した光のコ
ントラストの変化を検出するためのコントラスト検出手
段とを備えたことを特徴としている。
係る透過歪測定装置は、所定の明暗コントラストパター
ンを有する光源と、該光源からの光を被測定物を通して
受光する受光装置と、該受光装置により受光した光のコ
ントラストの変化を検出するためのコントラスト検出手
段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】好ましい実施例においては、前記光源のコ
ントラストパターンは、測定すべき歪に対し充分細かい
ピッチで交互に連続する明暗模様からなることを特徴と
している。
ントラストパターンは、測定すべき歪に対し充分細かい
ピッチで交互に連続する明暗模様からなることを特徴と
している。
【００１０】さらに好ましい実施例においては、前記光
源のコントラストパターンは、縦横方向に拡がるチェッ
カー模様からなることを特徴としている。
源のコントラストパターンは、縦横方向に拡がるチェッ
カー模様からなることを特徴としている。
【００１１】別の好ましい実施例においては、前記コン
トラスト検出手段は、被測定物からの透過光量を前記コ
ントラストパターンの明部および暗部の位置に対応して
検出し、明部および暗部の光量に基づいてコントラスト
を算出する演算処理装置からなることを特徴としてい
る。
トラスト検出手段は、被測定物からの透過光量を前記コ
ントラストパターンの明部および暗部の位置に対応して
検出し、明部および暗部の光量に基づいてコントラスト
を算出する演算処理装置からなることを特徴としてい
る。
【００１２】
【作用】一般に透視歪はレンズ的な作用をもたらすもの
であり、被測定物の透視歪が含まれている部分は焦点ず
れを起こした状態となる。このように、被測定物が透視
歪を有していて、焦点ずれが生じた場合、検出光学系の
光源面での錯乱円は大きくなり、透視歪部を透過した光
は歪部がなかった場合に検出される位置と異なる位置に
ずれるため、既知のコントラストパターンの、本来高輝
度となるはず、あるいは低輝度となるはずの光の焦点が
ずれることによって、高輝度と低輝度とが互いに緩和さ
れ、コントラストに変化が生ずる。
であり、被測定物の透視歪が含まれている部分は焦点ず
れを起こした状態となる。このように、被測定物が透視
歪を有していて、焦点ずれが生じた場合、検出光学系の
光源面での錯乱円は大きくなり、透視歪部を透過した光
は歪部がなかった場合に検出される位置と異なる位置に
ずれるため、既知のコントラストパターンの、本来高輝
度となるはず、あるいは低輝度となるはずの光の焦点が
ずれることによって、高輝度と低輝度とが互いに緩和さ
れ、コントラストに変化が生ずる。
【００１３】本発明においては、透光体の透視歪を測定
する際、光源としてコントラスト既知のパターンを持っ
た光源を用い、被測定物透過後の上記したコントラスト
の変化を検出することによって、歪の測定、評価、検出
をしているので、精密な座標測定や複雑な処理をする必
要がなく人間の感性に近い指標による透視歪の定量的測
定、評価、検出が可能となる。また、同様な原理によ
り、鏡面反射をするような被測定物の反射像のコントラ
ストの変化によって反射歪の測定、評価、検出も可能で
ある。
する際、光源としてコントラスト既知のパターンを持っ
た光源を用い、被測定物透過後の上記したコントラスト
の変化を検出することによって、歪の測定、評価、検出
をしているので、精密な座標測定や複雑な処理をする必
要がなく人間の感性に近い指標による透視歪の定量的測
定、評価、検出が可能となる。また、同様な原理によ
り、鏡面反射をするような被測定物の反射像のコントラ
ストの変化によって反射歪の測定、評価、検出も可能で
ある。
【００１４】また、好ましい実施例においては、透視歪
の測定、検査において輝度の高い部分と低い部分が交互
に２次元的に拡がり、両者の面積がほぼ等しくなるよう
なパターンを用い、歪に対して充分細かい周期を持って
いるパターンを用いている。これにより歪の方向性によ
る影響を受けることがなく、面積的に小さい歪に対して
も測定、評価、検出が可能になる。
の測定、検査において輝度の高い部分と低い部分が交互
に２次元的に拡がり、両者の面積がほぼ等しくなるよう
なパターンを用い、歪に対して充分細かい周期を持って
いるパターンを用いている。これにより歪の方向性によ
る影響を受けることがなく、面積的に小さい歪に対して
も測定、評価、検出が可能になる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は本発明の実施例に係る透視歪測定装置の概略的斜視
図である。１はコントラスト既知のパターンを持った散
乱光源であり、例えば、縦横方向に２次元的に拡がるチ
ェッカーパターンを持つ均一な平面光源である。２は被
測定物であり、３はＣＣＤカメラ等のカメラ（撮像装
置）であり、４は得られた信号を処理、演算するプログ
ラムを内蔵したＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の演算回路か
らなる演算処理装置である。光源１は必ずしもこのよう
なチェッカーパターンである必要はなく、測定したい歪
の特性によっては、ドット、格子などのパターンでもよ
く、コントラスト既知の輝度の高い部分と低い部分が連
続するパターンを持った散乱光源であれば他の模様、形
状のパターンが使用可能である。
１は本発明の実施例に係る透視歪測定装置の概略的斜視
図である。１はコントラスト既知のパターンを持った散
乱光源であり、例えば、縦横方向に２次元的に拡がるチ
ェッカーパターンを持つ均一な平面光源である。２は被
測定物であり、３はＣＣＤカメラ等のカメラ（撮像装
置）であり、４は得られた信号を処理、演算するプログ
ラムを内蔵したＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の演算回路か
らなる演算処理装置である。光源１は必ずしもこのよう
なチェッカーパターンである必要はなく、測定したい歪
の特性によっては、ドット、格子などのパターンでもよ
く、コントラスト既知の輝度の高い部分と低い部分が連
続するパターンを持った散乱光源であれば他の模様、形
状のパターンが使用可能である。
【００１６】この実施例の光源は、白と黒の面を均一照
明することにより実現したが、面散乱光源をマスクする
方法などでもよい。また、場所によるコントラストやピ
ッチを変えて、場所により検出感度に差を設けることも
可能である。カメラ３についても、必ずしもカメラ形式
のものである必要はなく、ある面におけるコントラスト
を特定できるものであれば他の手段を用いてもよい。
明することにより実現したが、面散乱光源をマスクする
方法などでもよい。また、場所によるコントラストやピ
ッチを変えて、場所により検出感度に差を設けることも
可能である。カメラ３についても、必ずしもカメラ形式
のものである必要はなく、ある面におけるコントラスト
を特定できるものであれば他の手段を用いてもよい。
【００１７】上記測定装置により被測定物を透過させず
に検出光量を測定すると、例えばＡ−Ａ’の線に沿った
値は図２のようになる。横軸はパターン位置、縦軸は検
出光量Ｑを示す。図示したように、高輝度部および低輝
度部の値はどのパターンでもほぼ一様になる。なお、高
輝度部はパターンの白い部分（明部）であり、低輝度部
はパターンの黒い部分（暗部）である。
に検出光量を測定すると、例えばＡ−Ａ’の線に沿った
値は図２のようになる。横軸はパターン位置、縦軸は検
出光量Ｑを示す。図示したように、高輝度部および低輝
度部の値はどのパターンでもほぼ一様になる。なお、高
輝度部はパターンの白い部分（明部）であり、低輝度部
はパターンの黒い部分（暗部）である。
【００１８】一方、上記測定装置により被測定物透過後
の検出光量を図３に示す。この場合、歪（歪の強い部
分）を透過した部分（図３の６）においてはパターンの
高輝度部（明部）および低輝度部（暗部）の値の比ある
いは差は、非歪部（歪の弱い部分、図３の５および７）
を透過したものに比べ小さくなる。即ち、６の部分では
高輝度部の光量は低下し、低輝度部の光量は増加してい
る。したがってコントラストは低下している。この被測
定物透過後のコントラストと、被測定物を透過していな
い場合のコントラストとの比によって透視歪を定量的に
評価している。
の検出光量を図３に示す。この場合、歪（歪の強い部
分）を透過した部分（図３の６）においてはパターンの
高輝度部（明部）および低輝度部（暗部）の値の比ある
いは差は、非歪部（歪の弱い部分、図３の５および７）
を透過したものに比べ小さくなる。即ち、６の部分では
高輝度部の光量は低下し、低輝度部の光量は増加してい
る。したがってコントラストは低下している。この被測
定物透過後のコントラストと、被測定物を透過していな
い場合のコントラストとの比によって透視歪を定量的に
評価している。
【００１９】実施例では、光源から被測定物までを３０
０ｍｍ、被測定物からカメラまでを７００ｍｍとし、焦
点距離７５ｍｍ、Ｆ値２．８という条件で、自動車用合
せガラスを光軸に対して２５度傾けた状態における点状
の歪の測定を行った。この結果、白部分の輝度Ｉmax と
黒部分の輝度Ｉmin の差を全体の明るさで正規化したコ
ントラストを表す値Ｃ＝（Ｉmax −Ｉmin ）／（Ｉmax
＋Ｉmin ）は、歪部のコントラスト値が非歪部のコント
ラストの値の１０分の１程度であることが測定された。
また、測定者の識別感覚に基づく官能的な歪の強さが強
いほど、歪み部分のコントラストの値が小さくなるとい
う相関も確認できた。
０ｍｍ、被測定物からカメラまでを７００ｍｍとし、焦
点距離７５ｍｍ、Ｆ値２．８という条件で、自動車用合
せガラスを光軸に対して２５度傾けた状態における点状
の歪の測定を行った。この結果、白部分の輝度Ｉmax と
黒部分の輝度Ｉmin の差を全体の明るさで正規化したコ
ントラストを表す値Ｃ＝（Ｉmax −Ｉmin ）／（Ｉmax
＋Ｉmin ）は、歪部のコントラスト値が非歪部のコント
ラストの値の１０分の１程度であることが測定された。
また、測定者の識別感覚に基づく官能的な歪の強さが強
いほど、歪み部分のコントラストの値が小さくなるとい
う相関も確認できた。
【００２０】さらに簡易的に高輝度部の検出光量の低下
量、あるいは低輝度部の検出光量の増加量によって透視
歪量を評価することも可能である。また、結像系の焦点
深度を深くとる、焦点合わせを実施する、もともと歪量
を予想した位置に焦点を合せておくなどのなんらかの方
法により歪部分に焦点を合せた形にして歪部が非歪部に
比べてコントラストの高い状態として、高コントラスト
部、高輝度部、あるいは低輝度部の検出による歪の評価
も可能である。
量、あるいは低輝度部の検出光量の増加量によって透視
歪量を評価することも可能である。また、結像系の焦点
深度を深くとる、焦点合わせを実施する、もともと歪量
を予想した位置に焦点を合せておくなどのなんらかの方
法により歪部分に焦点を合せた形にして歪部が非歪部に
比べてコントラストの高い状態として、高コントラスト
部、高輝度部、あるいは低輝度部の検出による歪の評価
も可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、コン
トラスト既知のパターンを有する光源を用いて、被測定
物の透過光のコントラスト変化を求め、このコントラス
ト変化により歪を検出しているため、短時間で簡易に人
間の感性に近い指標を用いて定量的に光学歪の測定、評
価、検出が可能となり、大量の評価、工程内における検
査が測定者によるばらつきを生じることなく可能とな
り、検査の信頼性が高まる。
トラスト既知のパターンを有する光源を用いて、被測定
物の透過光のコントラスト変化を求め、このコントラス
ト変化により歪を検出しているため、短時間で簡易に人
間の感性に近い指標を用いて定量的に光学歪の測定、評
価、検出が可能となり、大量の評価、工程内における検
査が測定者によるばらつきを生じることなく可能とな
り、検査の信頼性が高まる。
【００２２】さらに、本発明によれば、被測定物の透過
光のコントラスト変化によって定量的に歪を検出できる
ため、歪の大きさの基準値を設定することが可能とな
り、この基準値を適正検査の指標とすることができる。
光のコントラスト変化によって定量的に歪を検出できる
ため、歪の大きさの基準値を設定することが可能とな
り、この基準値を適正検査の指標とすることができる。
【図１】本発明の実施例に係る透視歪測定装置の基本構
成を示す構成説明図
成を示す構成説明図
【図２】光源からの光を被測定物を透過させず直接受光
した場合の明暗パターン部の受光量を示す検出信号のグ
ラフ
した場合の明暗パターン部の受光量を示す検出信号のグ
ラフ
【図３】光源からの光を被測定物を通して受光した場合
の明暗パターン部の受光量を示す検出信号のグラフ
の明暗パターン部の受光量を示す検出信号のグラフ
１：コントラスト既知のパターンを持った光源 ２：被測定物 ３：カメラ ４：信号を処理する演算処理装置
Claims (7)
- 【請求項１】透光性の被測定物中を透過した透過光を受
光装置で受光し、被測定物の透視歪の測定および検査を
する方法であって、コントラスト既知のパターンを持っ
た光源から被測定物に向けて光を照射して、前記被測定
物を透過した光のコントラストの変化によって被測定物
の歪の測定を行うことを特徴とする透視歪の測定方法。 - 【請求項２】前記コントラスト既知のパターンとして、
輝度の高い部分と低い部分が交互に２次元的に拡がり、
両者の面積がほぼ等しくなるようなパターンを用い、か
つ測定すべき歪に対して充分細かい周期を持っているパ
ターンを用いることを特徴とする請求項１に記載の透視
歪の測定方法。 - 【請求項３】被測定物からの透過光量を前記パターンの
高輝度部および低輝度部の位置に対応して検出し、該高
輝度部および低輝度部の検出光量に基づいてコントラス
トを算出し、被測定物を透過しない場合のコントラスト
と透過した場合のコントラストとの比較により歪を測定
することを特徴とする請求項２に記載の透視歪の測定方
法。 - 【請求項４】所定の明暗コントラストパターンを有する
光源と、 該光源からの光を被測定物を通して受光する受光装置
と、 該受光装置により受光した光のコントラストの変化を検
出するためのコントラスト検出手段とを備えたことを特
徴とする透視歪の測定装置。 - 【請求項５】前記光源のコントラストパターンは、測定
すべき歪に対し充分細かいピッチで交互に連続する明暗
模様からなることを特徴とする請求項４に記載の透視歪
の測定装置。 - 【請求項６】前記光源のコントラストパターンは、縦横
方向に拡がるチェッカー模様からなることを特徴とする
請求項５に記載の透視歪の測定装置。 - 【請求項７】前記コントラスト検出手段は、被測定物か
らの透過光量を前記コントラストパターンの明部および
暗部の位置に対応して検出し、明部および暗部の光量に
基づいてコントラストを算出する演算処理装置からなる
ことを特徴とする請求項４に記載の透視歪の測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18726593A JPH0720059A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 透視歪の測定方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18726593A JPH0720059A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 透視歪の測定方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0720059A true JPH0720059A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=16202960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18726593A Pending JPH0720059A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 透視歪の測定方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0720059A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000018922A (ja) * | 1998-07-02 | 2000-01-21 | Toshiba Eng Co Ltd | 厚み欠陥検査装置及びその検査方法 |
| JP2002507742A (ja) * | 1998-03-25 | 2002-03-12 | ラゾー ラザー ゾルター ゲーエムベーハー | 板ガラスの中の欠陥、特にドリップ、スレッド及び線を検出するための方法及び装置 |
| JP2002524718A (ja) * | 1998-03-25 | 2002-08-06 | ラゾー アーゲー | 板ガラス及び他の透光性材料の光学的品質を測定し、欠陥を検出するための方法並びに装置 |
| JP2009139365A (ja) * | 2007-12-07 | 2009-06-25 | Utechzone Co Ltd | 透光性物品の欠陥検査装置及び欠陥検査方法 |
| WO2010117004A1 (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-14 | 旭硝子株式会社 | 光透過性板状物のリーム検出方法 |
| US7869061B2 (en) | 2005-09-15 | 2011-01-11 | Jfe Steel Corporation | Surface-distortion measuring device and method |
| JP2015075483A (ja) * | 2013-10-10 | 2015-04-20 | 英治 神谷 | 光透過性フィルムの欠陥検出方法 |
| EP3580551A4 (en) * | 2017-02-09 | 2020-12-16 | Glasstech, Inc. | SYSTEM AND ASSOCIATED PROCESS FOR ONLINE DETECTION OF SMALL DEFECTS ON / IN A SHEET OF GLASS |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP18726593A patent/JPH0720059A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| A521 | Written amendment |
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