JPH11304481A - 画像解析による距離計測方法 - Google Patents
画像解析による距離計測方法Info
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- JPH11304481A JPH11304481A JP13103898A JP13103898A JPH11304481A JP H11304481 A JPH11304481 A JP H11304481A JP 13103898 A JP13103898 A JP 13103898A JP 13103898 A JP13103898 A JP 13103898A JP H11304481 A JPH11304481 A JP H11304481A
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- edge
- straight line
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノギスを用いた計測と略同一レベルの精度で
計測することができる画像解析による距離計測方法を提
供する。 【解決手段】 この距離計測方法は一対の凹部を有する
測定対象物を計測装置により撮像し、その投影像が表示
されたディスプレイ上において画像処理を行ってノギス
サイズに相当する直線L、lを設定するための直線Kを
求め、この直線Kを回転させながら最適の直線K2を求
める。次にこの直線K2に直交する一対の直線L、lを
設定し、各直線の両端に一対のエッジ検出線M、N、
m、nを設定すると共に、各直線L、lを交点座標Iに
接近させながら各直線上に存在するエッジ座標O、P、
o、pを上記エッジ検出線によるエッジ検出により求
め、エッジ座標OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標o
およびpを結ぶ直線1の中心間距離Qを計測して上記凹
部間距離を求める。
計測することができる画像解析による距離計測方法を提
供する。 【解決手段】 この距離計測方法は一対の凹部を有する
測定対象物を計測装置により撮像し、その投影像が表示
されたディスプレイ上において画像処理を行ってノギス
サイズに相当する直線L、lを設定するための直線Kを
求め、この直線Kを回転させながら最適の直線K2を求
める。次にこの直線K2に直交する一対の直線L、lを
設定し、各直線の両端に一対のエッジ検出線M、N、
m、nを設定すると共に、各直線L、lを交点座標Iに
接近させながら各直線上に存在するエッジ座標O、P、
o、pを上記エッジ検出線によるエッジ検出により求
め、エッジ座標OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標o
およびpを結ぶ直線1の中心間距離Qを計測して上記凹
部間距離を求める。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、相対向する一対の
略V若しくは略U字形状凹部を備えた測定対象物の上記
凹部間距離を画像解析により計測する方法に係り、特
に、ノギスを用いた計測と略同一レベルの精度で計測す
ることができる画像解析による距離計測方法に関するも
のである。
略V若しくは略U字形状凹部を備えた測定対象物の上記
凹部間距離を画像解析により計測する方法に係り、特
に、ノギスを用いた計測と略同一レベルの精度で計測す
ることができる画像解析による距離計測方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】電気製品等の構成部品として、例えば、
図10(A)(B)に示したような形状の部材10が存
在する。すなわち、この部材10は金型を用いたプレス
成型法等により製造され、図10(A)(B)に示すよ
うに相対向する一対の略V若しくは略U字形状凹部を備
えた構造を有しているものである。
図10(A)(B)に示したような形状の部材10が存
在する。すなわち、この部材10は金型を用いたプレス
成型法等により製造され、図10(A)(B)に示すよ
うに相対向する一対の略V若しくは略U字形状凹部を備
えた構造を有しているものである。
【0003】ところで、これ等凹部を有する部材10に
ついては、一定量製造する毎に、製造された部材10に
対し図10(C)に示すようなノギス20を用いて上記
凹部間距離を計測する抜き取り検査が行われている。こ
れは、長期間継続してプレス成型を行った場合、金型の
摩耗現象等により得られる部材10の凹部間距離が微妙
に変化してしまい、上記構成部品に要求される規定値か
ら外れた不良品が製造されてしまうことがあるからであ
った。
ついては、一定量製造する毎に、製造された部材10に
対し図10(C)に示すようなノギス20を用いて上記
凹部間距離を計測する抜き取り検査が行われている。こ
れは、長期間継続してプレス成型を行った場合、金型の
摩耗現象等により得られる部材10の凹部間距離が微妙
に変化してしまい、上記構成部品に要求される規定値か
ら外れた不良品が製造されてしまうことがあるからであ
った。
【0004】但し、上記ノギス20を用いた計測は、計
測作業者の熟練度の違いに起因して計測データが微妙に
ばらついたり計測に時間を要する問題があるため、近
年、これ等問題の少ない画像解析による計測方法が一部
利用されている。
測作業者の熟練度の違いに起因して計測データが微妙に
ばらついたり計測に時間を要する問題があるため、近
年、これ等問題の少ない画像解析による計測方法が一部
利用されている。
【0005】すなわち、この計測装置30は、図11に
示すように上記部材10の一端側を挟持して保持する固
定手段31と、光軸方向がX軸方向に設定されかつ光入
射側に固定焦点レンズ32が装着されると共に装置本体
300に固定配置された平面方式のCCDカメラ33
と、上記固定手段31に挟持された部材10を挟んでC
CDカメラ33の反対側に配置された照明台34と、こ
の計測装置30における制御系の主要部を構成する制御
用コンピュータ35と、この制御用コンピュータ35に
組込まれかつその画像入力側が上記CCDカメラ33に
接続されると共にその画像出力側が撮像画像モニター用
のディスプレイ(図示せず)に接続された画像解析ボー
ド36とでその主要部が構成されるものであった。
示すように上記部材10の一端側を挟持して保持する固
定手段31と、光軸方向がX軸方向に設定されかつ光入
射側に固定焦点レンズ32が装着されると共に装置本体
300に固定配置された平面方式のCCDカメラ33
と、上記固定手段31に挟持された部材10を挟んでC
CDカメラ33の反対側に配置された照明台34と、こ
の計測装置30における制御系の主要部を構成する制御
用コンピュータ35と、この制御用コンピュータ35に
組込まれかつその画像入力側が上記CCDカメラ33に
接続されると共にその画像出力側が撮像画像モニター用
のディスプレイ(図示せず)に接続された画像解析ボー
ド36とでその主要部が構成されるものであった。
【0006】そして、上記照明台34により照明された
部材10の投影像がCCDカメラ33により撮像される
と、この撮像データが、例えば512×512の画像メ
モリーを装備する上記画像解析ボード36に入力され、
図12(A)に示す画像メモリーのX軸とY軸で指定さ
れる各座標位置に、CCDカメラ33における対応する
各画素の撮像濃度(すなわち、図12Bで示すようなD
11,D21,D31等の画像濃度データ)が記録されるよう
になっていると共に、撮像された部材10の投影像が撮
像画像モニター用のディスプレイに表示されるようにな
っている。
部材10の投影像がCCDカメラ33により撮像される
と、この撮像データが、例えば512×512の画像メ
モリーを装備する上記画像解析ボード36に入力され、
図12(A)に示す画像メモリーのX軸とY軸で指定さ
れる各座標位置に、CCDカメラ33における対応する
各画素の撮像濃度(すなわち、図12Bで示すようなD
11,D21,D31等の画像濃度データ)が記録されるよう
になっていると共に、撮像された部材10の投影像が撮
像画像モニター用のディスプレイに表示されるようにな
っている。
【0007】尚、上記照明台34の明りを消しCCDカ
メラ33側から部材10に対し照明して上記凹部を有す
る部材10の反射像を撮像する場合もある。
メラ33側から部材10に対し照明して上記凹部を有す
る部材10の反射像を撮像する場合もある。
【0008】ところで、このような計測装置30を用い
た画像解析による上記部材10の計測は、従来、図14
(A)または(B)に示すような処理手順に従って行わ
れていた。すなわち、図14(A)に示すようにディス
プレイにその要部が表示された部材10の投影像に対
し、この部材10の凹部端面11、12を横切るように
8本のエッジ検出線10a〜10hを設定し、各エッジ
検出線10a〜10h上の画像濃度変化によるエッジ検
出により8つのエッジ座標11a〜11d、12e〜1
2hをそれぞれ求め、かつ、エッジ座標11aと11b
を結ぶ直線11jとエッジ座標11cと11dを結ぶ直
線11kとの交点座標11m、並びに、エッジ座標12
eと12fを結ぶ直線12jとエッジ座標12gと12
hを結ぶ直線12kとの交点座標12mをそれぞれ求め
ると共に、求めた交点座標11mと交点座標12mから
これ等座標間距離100Qを計測していた。
た画像解析による上記部材10の計測は、従来、図14
(A)または(B)に示すような処理手順に従って行わ
れていた。すなわち、図14(A)に示すようにディス
プレイにその要部が表示された部材10の投影像に対
し、この部材10の凹部端面11、12を横切るように
8本のエッジ検出線10a〜10hを設定し、各エッジ
検出線10a〜10h上の画像濃度変化によるエッジ検
出により8つのエッジ座標11a〜11d、12e〜1
2hをそれぞれ求め、かつ、エッジ座標11aと11b
を結ぶ直線11jとエッジ座標11cと11dを結ぶ直
線11kとの交点座標11m、並びに、エッジ座標12
eと12fを結ぶ直線12jとエッジ座標12gと12
hを結ぶ直線12kとの交点座標12mをそれぞれ求め
ると共に、求めた交点座標11mと交点座標12mから
これ等座標間距離100Qを計測していた。
【0009】また、図14(B)に示すようにディスプ
レイにその要部が表示された部材10の投影像に対しエ
ッジ検出範囲直線15aを設定し、かつ、このエッジ検
出範囲直線15aに対し垂直な上側エッジ検出線15b
を設定すると共に、この上側エッジ検出線15bによる
エッジ検出によりエッジ座標15cを求め、以下、上側
エッジ検出線15bを平行移動させて繰り返しエッジ座
標15cを逐次求め、最小エッジ間隔15Pを求める。
同様に、上記エッジ検出範囲直線15aに対し垂直な下
側エッジ検出線16bを設定すると共に、この下側エッ
ジ検出線16bによるエッジ検出によりエッジ座標16
cを求め、以下、下側エッジ検出線16bを平行移動さ
せて繰り返しエッジ座標16cを逐次求め、最小エッジ
間隔16Pを求める。そして、最小エッジ間隔15Pと
最小エッジ間隔16Pに対応した各エッジ検出線により
求めた一対のエッジ座標15m、16mからこれ等座標
間距離100Qを計測する方法も採られていた。
レイにその要部が表示された部材10の投影像に対しエ
ッジ検出範囲直線15aを設定し、かつ、このエッジ検
出範囲直線15aに対し垂直な上側エッジ検出線15b
を設定すると共に、この上側エッジ検出線15bによる
エッジ検出によりエッジ座標15cを求め、以下、上側
エッジ検出線15bを平行移動させて繰り返しエッジ座
標15cを逐次求め、最小エッジ間隔15Pを求める。
同様に、上記エッジ検出範囲直線15aに対し垂直な下
側エッジ検出線16bを設定すると共に、この下側エッ
ジ検出線16bによるエッジ検出によりエッジ座標16
cを求め、以下、下側エッジ検出線16bを平行移動さ
せて繰り返しエッジ座標16cを逐次求め、最小エッジ
間隔16Pを求める。そして、最小エッジ間隔15Pと
最小エッジ間隔16Pに対応した各エッジ検出線により
求めた一対のエッジ座標15m、16mからこれ等座標
間距離100Qを計測する方法も採られていた。
【0010】尚、図13は、上述したエッジ検出線10
a〜10h上における部材10の投影像とその周辺の画
像濃度変化を示したグラフ図であるが、上記エッジ検出
によるエッジ座標のエッジとは、図13に示すように画
像濃度変化からサブピクセル精度(1画素以下の精度)
で設定される濃度変化中心位置を意味している。
a〜10h上における部材10の投影像とその周辺の画
像濃度変化を示したグラフ図であるが、上記エッジ検出
によるエッジ座標のエッジとは、図13に示すように画
像濃度変化からサブピクセル精度(1画素以下の精度)
で設定される濃度変化中心位置を意味している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した凹
部を有する部材10をノギス20を用いて計測する場
合、ノギス本尺21のジョウ22とノギススライダ23
のジョウ24(図10C参照)により上記凹部を挟み込
み、上記ノギス本尺21のジョウ22とノギススライダ
23のジョウ24間距離が凹部間距離として計測され
る。すなわち、図15(A)に示すようにノギス本尺2
1のジョウ22とノギススライダ23のジョウ24が部
材10の凹部端面11、12に接すると、この部材10
は固定されていないためこれ等ジョウ22、24に挟ま
れる力により部材10が回転し、図15(B)に示した
位置で停止しそのノギス本尺21のジョウ21とノギス
スライダ23のジョウ24間距離200Qが凹部間距離
として計測されることになる。
部を有する部材10をノギス20を用いて計測する場
合、ノギス本尺21のジョウ22とノギススライダ23
のジョウ24(図10C参照)により上記凹部を挟み込
み、上記ノギス本尺21のジョウ22とノギススライダ
23のジョウ24間距離が凹部間距離として計測され
る。すなわち、図15(A)に示すようにノギス本尺2
1のジョウ22とノギススライダ23のジョウ24が部
材10の凹部端面11、12に接すると、この部材10
は固定されていないためこれ等ジョウ22、24に挟ま
れる力により部材10が回転し、図15(B)に示した
位置で停止しそのノギス本尺21のジョウ21とノギス
スライダ23のジョウ24間距離200Qが凹部間距離
として計測されることになる。
【0012】尚、図15(A)中のαは、ノギス本尺や
ノギススライダのジョウにおける幅寸法(すなわちノギ
スサイズ)を示している。
ノギススライダのジョウにおける幅寸法(すなわちノギ
スサイズ)を示している。
【0013】しかし、上記画像解析により求められる凹
部間距離は、図14(A)(B)および図15(B)に
示すようにノギス本尺21のジョウ22とノギススライ
ダ23のジョウ24間距離200Qより小さな一対のエ
ッジ座標間距離100Qとなるためノギスを用いた計測
精度と一致しない問題を有していた。
部間距離は、図14(A)(B)および図15(B)に
示すようにノギス本尺21のジョウ22とノギススライ
ダ23のジョウ24間距離200Qより小さな一対のエ
ッジ座標間距離100Qとなるためノギスを用いた計測
精度と一致しない問題を有していた。
【0014】この様にノギスを用いた場合と画像解析を
用いた場合とで得られるデータに差異が生ずるため、上
述した抜取り検査に支障を来す問題点を有していた。
用いた場合とで得られるデータに差異が生ずるため、上
述した抜取り検査に支障を来す問題点を有していた。
【0015】本発明はこの様な問題点に着目してなされ
たもので、その課題とするところは、ノギスを用いた計
測と略同一レベルの精度で計測することができる画像解
析による距離計測方法を提供することにある。
たもので、その課題とするところは、ノギスを用いた計
測と略同一レベルの精度で計測することができる画像解
析による距離計測方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】すなわち、請求項1に係
る発明は、相対向する一対の略V若しくはU字形状凹部
を備えた測定対象物の上記凹部間距離をノギスを用いた
計測と略同一レベルの精度で計測する画像解析による距
離計測方法を前提とし、上記測定対象物における少なく
とも一対の凹部の投影像若しくは反射像が表示されたデ
ィスプレイ上において一方の凹部内に始点A1を他方の凹
部内に終点A2をそれぞれ指定して計測領域線Aを設定す
る第一工程と、この計測領域線Aに垂直でかつ上記始点
A1および終点A2を通る一対の計測線Bおよびbを設定す
る第二工程と、この計測線Bおよびbに垂直な一対のエ
ッジ検出線Cおよびcを設定し、かつ、これ等エッジ検
出線Cおよびcを計測線Bおよびbに沿って移動させる
と共に、各エッジ検出線Cおよびc上の画像濃度変化に
よるエッジ検出により上記始点A1および終点A2に近くか
つ計測線Bおよびb上に存在するエッジ座標Dおよびd
を検出する第三工程と、上記エッジ座標Dを通り計測領
域線Aに平行なエッジ検出線Eを設定し、かつ、上記エ
ッジ座標Dからノギスサイズα離れた計測線B上のノギ
ス端部座標Dαを通ると共に上記エッジ検出線Eと平行
なエッジ検出線Fを設定し、このエッジ検出線Fによる
エッジ検出によりエッジ座標を求め、かつ、求めたエッ
ジ座標が上記エッジ座標Dおよびノギス端部座標Dαで
設定されるノギス線T上に存在する条件を満たすか否か
を検出する第四工程と、この条件が否定された場合、上
記エッジ検出線Eを計測領域線A側へ所定距離平行移動
させこの移動されたエッジ検出線E2によるエッジ検出
によりエッジ座標D2を求めると共に、このエッジ座標
D2を通りかつ上記計測線Bに対し平行な直線上に存在
する上記エッジ座標D2からノギスサイズα離れたノギ
ス端部座標Dα2を求め、このノギス端部座標Dα2を
通ると共に上記エッジ検出線E2と平行なエッジ検出線
F2を設定する第五工程と、上記エッジ検出線F2によ
るエッジ検出によりエッジ座標を求め、求めたエッジ座
標が上記エッジ座標D2およびノギス端部座標Dα2で
設定されるノギス線T上に存在する条件を満たすか否か
を検出する第六工程と、この条件が否定された場合、条
件が肯定されるまで上記第五工程から第六工程を繰り返
し、この条件または第四工程の条件を満たす始点A1側の
エッジ座標GおよびHを求める第七工程と、計測領域線
Aの終点A2側において上記第四工程から第七工程と同様
な処理を行って上記終点A2側のエッジ座標gおよびhを
求める第八工程と、求めたエッジ座標GとHおよび座標
gとhからエッジ座標Gとgを結ぶ直線β並びにエッジ
座標Hとhを結ぶ直線γを各々求め、かつ、これ等直線
β、γからその交点座標Iを求める第九工程と、上記交
点座標Iを通りかつ上記直線βと直線γが交わる角度範
囲J内に存在する任意の直線Kを設定する第十工程と、
この直線Kにその中心部が直交し上記ノギスサイズαと
同じ長さの直線Lを設定し、かつ、この直線Lを交点座
標Iに向けて所定距離接近させると共に、その停止位置
における上記直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記
直線Kに平行な一対のエッジ検出線MおよびNを設定す
る第十一工程と、上記エッジ検出線MおよびNによるエ
ッジ検出により直線L上に存在するエッジ座標の有無を
検出し、少なくとも一方のエッジ座標が検出されるまで
上記直線Lの交点座標Iに対する接近処理と各停止位置
における一対のエッジ検出線MおよびNの設定処理を繰
り返す第十二工程と、一方のエッジ座標が検出された直
線Lのエッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により
上記直線L上に存在する他方のエッジ座標の有無を検出
し、検出できない場合には直線Kを上記角度範囲J内で
一定角度回転させて新たな直線K2を設定し、この直線
K2を用い上記第十一工程から第十二工程を繰り返して
始点A1側における直線L上に存在するエッジ座標Oおよ
びPを求める第十三工程と、上記エッジ座標OおよびP
が求められた直線K2にその中心部が直交し上記ノギス
サイズαと同じ長さの直線lを設定し、かつ、この直線
lを交点座標Iに向けて所定距離接近させると共に、そ
の停止位置における上記直線lの両端座標をそれぞれ通
りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mおよ
びnを設定する第十四工程と、上記エッジ検出線mおよ
びnによるエッジ検出により上記直線l上に存在する2
つのエッジ座標の有無を検出し、検出できない場合には
上記直線lを交点座標Iに向けて繰り返し所定距離接近
させると共に、各停止位置における直線lの両端座標を
それぞれ通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検
出線mおよびnを繰り返し設定して上記終点A2側におけ
る直線l上に存在するエッジ座標oおよびpを求める第
十五工程と、上記エッジ座標OおよびPを結ぶ直線Lと
エッジ座標oおよびpを結ぶ直線1の中心間距離Qを計
測して上記凹部間距離を求める第十六工程、を具備する
ことを特徴とするものである。
る発明は、相対向する一対の略V若しくはU字形状凹部
を備えた測定対象物の上記凹部間距離をノギスを用いた
計測と略同一レベルの精度で計測する画像解析による距
離計測方法を前提とし、上記測定対象物における少なく
とも一対の凹部の投影像若しくは反射像が表示されたデ
ィスプレイ上において一方の凹部内に始点A1を他方の凹
部内に終点A2をそれぞれ指定して計測領域線Aを設定す
る第一工程と、この計測領域線Aに垂直でかつ上記始点
A1および終点A2を通る一対の計測線Bおよびbを設定す
る第二工程と、この計測線Bおよびbに垂直な一対のエ
ッジ検出線Cおよびcを設定し、かつ、これ等エッジ検
出線Cおよびcを計測線Bおよびbに沿って移動させる
と共に、各エッジ検出線Cおよびc上の画像濃度変化に
よるエッジ検出により上記始点A1および終点A2に近くか
つ計測線Bおよびb上に存在するエッジ座標Dおよびd
を検出する第三工程と、上記エッジ座標Dを通り計測領
域線Aに平行なエッジ検出線Eを設定し、かつ、上記エ
ッジ座標Dからノギスサイズα離れた計測線B上のノギ
ス端部座標Dαを通ると共に上記エッジ検出線Eと平行
なエッジ検出線Fを設定し、このエッジ検出線Fによる
エッジ検出によりエッジ座標を求め、かつ、求めたエッ
ジ座標が上記エッジ座標Dおよびノギス端部座標Dαで
設定されるノギス線T上に存在する条件を満たすか否か
を検出する第四工程と、この条件が否定された場合、上
記エッジ検出線Eを計測領域線A側へ所定距離平行移動
させこの移動されたエッジ検出線E2によるエッジ検出
によりエッジ座標D2を求めると共に、このエッジ座標
D2を通りかつ上記計測線Bに対し平行な直線上に存在
する上記エッジ座標D2からノギスサイズα離れたノギ
ス端部座標Dα2を求め、このノギス端部座標Dα2を
通ると共に上記エッジ検出線E2と平行なエッジ検出線
F2を設定する第五工程と、上記エッジ検出線F2によ
るエッジ検出によりエッジ座標を求め、求めたエッジ座
標が上記エッジ座標D2およびノギス端部座標Dα2で
設定されるノギス線T上に存在する条件を満たすか否か
を検出する第六工程と、この条件が否定された場合、条
件が肯定されるまで上記第五工程から第六工程を繰り返
し、この条件または第四工程の条件を満たす始点A1側の
エッジ座標GおよびHを求める第七工程と、計測領域線
Aの終点A2側において上記第四工程から第七工程と同様
な処理を行って上記終点A2側のエッジ座標gおよびhを
求める第八工程と、求めたエッジ座標GとHおよび座標
gとhからエッジ座標Gとgを結ぶ直線β並びにエッジ
座標Hとhを結ぶ直線γを各々求め、かつ、これ等直線
β、γからその交点座標Iを求める第九工程と、上記交
点座標Iを通りかつ上記直線βと直線γが交わる角度範
囲J内に存在する任意の直線Kを設定する第十工程と、
この直線Kにその中心部が直交し上記ノギスサイズαと
同じ長さの直線Lを設定し、かつ、この直線Lを交点座
標Iに向けて所定距離接近させると共に、その停止位置
における上記直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記
直線Kに平行な一対のエッジ検出線MおよびNを設定す
る第十一工程と、上記エッジ検出線MおよびNによるエ
ッジ検出により直線L上に存在するエッジ座標の有無を
検出し、少なくとも一方のエッジ座標が検出されるまで
上記直線Lの交点座標Iに対する接近処理と各停止位置
における一対のエッジ検出線MおよびNの設定処理を繰
り返す第十二工程と、一方のエッジ座標が検出された直
線Lのエッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により
上記直線L上に存在する他方のエッジ座標の有無を検出
し、検出できない場合には直線Kを上記角度範囲J内で
一定角度回転させて新たな直線K2を設定し、この直線
K2を用い上記第十一工程から第十二工程を繰り返して
始点A1側における直線L上に存在するエッジ座標Oおよ
びPを求める第十三工程と、上記エッジ座標OおよびP
が求められた直線K2にその中心部が直交し上記ノギス
サイズαと同じ長さの直線lを設定し、かつ、この直線
lを交点座標Iに向けて所定距離接近させると共に、そ
の停止位置における上記直線lの両端座標をそれぞれ通
りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mおよ
びnを設定する第十四工程と、上記エッジ検出線mおよ
びnによるエッジ検出により上記直線l上に存在する2
つのエッジ座標の有無を検出し、検出できない場合には
上記直線lを交点座標Iに向けて繰り返し所定距離接近
させると共に、各停止位置における直線lの両端座標を
それぞれ通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検
出線mおよびnを繰り返し設定して上記終点A2側におけ
る直線l上に存在するエッジ座標oおよびpを求める第
十五工程と、上記エッジ座標OおよびPを結ぶ直線Lと
エッジ座標oおよびpを結ぶ直線1の中心間距離Qを計
測して上記凹部間距離を求める第十六工程、を具備する
ことを特徴とするものである。
【0017】また、請求項2に係る発明は、相対向する
一対の略V若しくはU字形状凹部を備えた測定対象物の
上記凹部間距離をノギスを用いた計測と略同一レベルの
精度で計測する画像解析による距離計測方法を前提と
し、上記測定対象物における少なくとも一対の凹部の投
影像若しくは反射像が表示されたディスプレイ上におい
て一方の凹部内に始点A1を他方の凹部内に終点A2をそれ
ぞれ指定して計測領域線Aを設定する第一工程と、この
計測領域線Aに垂直でかつ上記始点A1および終点A2を通
る一対の計測線Bおよびbを設定する第二工程と、この
計測線Bおよびbに垂直な一対のエッジ検出線Cおよび
cを設定し、かつ、これ等エッジ検出線Cおよびcを計
測線Bおよびbに沿って移動させると共に、各エッジ検
出線Cおよびc上の画像濃度変化によるエッジ検出によ
り上記始点A1および終点A2に近くかつ計測線Bおよびb
上に存在するエッジ座標Dおよびdを検出する第三工程
と、計測線B上に存在し上記エッジ座標Dからノギスサ
イズα離れたノギス端部座標Dαを求め、かつ、エッジ
座標Dおよびノギス端部座標Dαで設定されるノギス線
Tの両端座標である上記エッジ座標Dおよびノギス端部
座標Dαをそれぞれ通ると共に計測領域線Aに平行な一
対のエッジ検出線EおよびFを設定する第四工程と、計
測線Bに対しノギス線を平行移動させながら計測領域線
Aに逐次接近させると共に、各停止位置におけるノギス
線Tのエッジ検出線EおよびFによるエッジ検出により
各エッジ座標を逐次求め、かつ、求めた各エッジ座標を
結ぶ直線が上記計測線Bに対し平行である条件を満たす
か否かを逐次検出して上記条件を満たす始点A1側のエッ
ジ座標GおよびHを求める第五工程と、計測線b上に存
在し上記エッジ座標dからノギスサイズα離れたノギス
端部座標dαを求め、エッジ座標dおよびノギス端部座
標dαで設定されるノギス線Tの両端座標であるエッジ
座標dおよびノギス端部座標dαをそれぞれ通ると共に
計測領域線Aに平行な一対のエッジ検出線eおよびfを
上記第四工程と同様に設定し、かつ、これ等エッジ検出
線eおよびfによるエッジ検出により各エッジ座標を逐
次求め、求めた各エッジ座標を結ぶ直線が上記計測線b
に対し平行である条件を満たした上記終点A2側のエッジ
座標gおよびhを求める第六工程と、求めたエッジ座標
GとHおよび座標gとhからエッジ座標Gとgを結ぶ直
線β並びにエッジ座標Hとhを結ぶ直線γを各々求め、
かつ、これ等直線β、γからその交点座標Iを求める第
七工程と、上記交点座標Iを通りかつ上記直線βと直線
γが交わる角度範囲J内に存在する任意の直線Kを設定
する第八工程と、この直線Kにその中心部が直交しかつ
上記ノギスサイズαと同じ長さの直線Lを設定すると共
に、この直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線
Kに平行な一対のエッジ検出線MおよびNを設定する第
九工程と、このエッジ検出線MおよびNによるエッジ検
出により各エッジ座標を求め、かつ、求めた各エッジ座
標を結ぶ直線が上記直線Lに対し平行である条件を満た
すか否かを検出する第十工程と、この条件が否定された
場合、直線Kを上記角度範囲J内で一定角度回転させて
新たな直線K2を設定し、この直線K2を用い上記第九
工程から第十工程を繰り返して始点A1側における直線L
上に存在するエッジ座標OおよびPを求める第十一工程
と、上記エッジ座標OおよびPが求められた直線K2に
その中心部が直交し上記ノギスサイズαと同じ長さの直
線lを設定し、かつ、この直線lの両端座標をそれぞれ
通り上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mおよび
nを設定すると共に、これ等エッジ検出線mおよびnに
よるエッジ検出により上記終点A2側のエッジ座標oおよ
びpを求める第十二工程と、上記エッジ座標OおよびP
を結ぶ直線Lとエッジ座標oおよびpを結ぶ直線1の中
心間距離Qを計測して上記凹部間距離を求める第十三工
程、を具備することを特徴とするものである。
一対の略V若しくはU字形状凹部を備えた測定対象物の
上記凹部間距離をノギスを用いた計測と略同一レベルの
精度で計測する画像解析による距離計測方法を前提と
し、上記測定対象物における少なくとも一対の凹部の投
影像若しくは反射像が表示されたディスプレイ上におい
て一方の凹部内に始点A1を他方の凹部内に終点A2をそれ
ぞれ指定して計測領域線Aを設定する第一工程と、この
計測領域線Aに垂直でかつ上記始点A1および終点A2を通
る一対の計測線Bおよびbを設定する第二工程と、この
計測線Bおよびbに垂直な一対のエッジ検出線Cおよび
cを設定し、かつ、これ等エッジ検出線Cおよびcを計
測線Bおよびbに沿って移動させると共に、各エッジ検
出線Cおよびc上の画像濃度変化によるエッジ検出によ
り上記始点A1および終点A2に近くかつ計測線Bおよびb
上に存在するエッジ座標Dおよびdを検出する第三工程
と、計測線B上に存在し上記エッジ座標Dからノギスサ
イズα離れたノギス端部座標Dαを求め、かつ、エッジ
座標Dおよびノギス端部座標Dαで設定されるノギス線
Tの両端座標である上記エッジ座標Dおよびノギス端部
座標Dαをそれぞれ通ると共に計測領域線Aに平行な一
対のエッジ検出線EおよびFを設定する第四工程と、計
測線Bに対しノギス線を平行移動させながら計測領域線
Aに逐次接近させると共に、各停止位置におけるノギス
線Tのエッジ検出線EおよびFによるエッジ検出により
各エッジ座標を逐次求め、かつ、求めた各エッジ座標を
結ぶ直線が上記計測線Bに対し平行である条件を満たす
か否かを逐次検出して上記条件を満たす始点A1側のエッ
ジ座標GおよびHを求める第五工程と、計測線b上に存
在し上記エッジ座標dからノギスサイズα離れたノギス
端部座標dαを求め、エッジ座標dおよびノギス端部座
標dαで設定されるノギス線Tの両端座標であるエッジ
座標dおよびノギス端部座標dαをそれぞれ通ると共に
計測領域線Aに平行な一対のエッジ検出線eおよびfを
上記第四工程と同様に設定し、かつ、これ等エッジ検出
線eおよびfによるエッジ検出により各エッジ座標を逐
次求め、求めた各エッジ座標を結ぶ直線が上記計測線b
に対し平行である条件を満たした上記終点A2側のエッジ
座標gおよびhを求める第六工程と、求めたエッジ座標
GとHおよび座標gとhからエッジ座標Gとgを結ぶ直
線β並びにエッジ座標Hとhを結ぶ直線γを各々求め、
かつ、これ等直線β、γからその交点座標Iを求める第
七工程と、上記交点座標Iを通りかつ上記直線βと直線
γが交わる角度範囲J内に存在する任意の直線Kを設定
する第八工程と、この直線Kにその中心部が直交しかつ
上記ノギスサイズαと同じ長さの直線Lを設定すると共
に、この直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線
Kに平行な一対のエッジ検出線MおよびNを設定する第
九工程と、このエッジ検出線MおよびNによるエッジ検
出により各エッジ座標を求め、かつ、求めた各エッジ座
標を結ぶ直線が上記直線Lに対し平行である条件を満た
すか否かを検出する第十工程と、この条件が否定された
場合、直線Kを上記角度範囲J内で一定角度回転させて
新たな直線K2を設定し、この直線K2を用い上記第九
工程から第十工程を繰り返して始点A1側における直線L
上に存在するエッジ座標OおよびPを求める第十一工程
と、上記エッジ座標OおよびPが求められた直線K2に
その中心部が直交し上記ノギスサイズαと同じ長さの直
線lを設定し、かつ、この直線lの両端座標をそれぞれ
通り上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mおよび
nを設定すると共に、これ等エッジ検出線mおよびnに
よるエッジ検出により上記終点A2側のエッジ座標oおよ
びpを求める第十二工程と、上記エッジ座標OおよびP
を結ぶ直線Lとエッジ座標oおよびpを結ぶ直線1の中
心間距離Qを計測して上記凹部間距離を求める第十三工
程、を具備することを特徴とするものである。
【0018】次に、請求項3に係る発明は、上述した請
求項1または2記載の距離計測方法に較べて工程数の低
減が図れる画像解析による距離計測方法に関する。
求項1または2記載の距離計測方法に較べて工程数の低
減が図れる画像解析による距離計測方法に関する。
【0019】すなわち、請求項3に係る発明は、請求項
1または2記載の発明に係る画像解析による距離計測方
法を前提とし、略V若しくはU字形状を有する各凹部の
頂点座標を各々求めると共に、各頂点座標を結ぶ直線上
の中心位置座標を求め、この中心位置座標を上記交点座
標Iとして適用することを特徴とするものである。
1または2記載の発明に係る画像解析による距離計測方
法を前提とし、略V若しくはU字形状を有する各凹部の
頂点座標を各々求めると共に、各頂点座標を結ぶ直線上
の中心位置座標を求め、この中心位置座標を上記交点座
標Iとして適用することを特徴とするものである。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【0021】ここで、計測装置30は図11に示された
従来の装置が使用されている。
従来の装置が使用されている。
【0022】また、この計測装置30において1/2イ
ンチサイズCCDカメラには、0.5倍の固定焦点レン
ズが装着されている。また、1画素当りの分解能は、約
20μm(水平方向:16μm、垂直方向:19μm)
である。
ンチサイズCCDカメラには、0.5倍の固定焦点レン
ズが装着されている。また、1画素当りの分解能は、約
20μm(水平方向:16μm、垂直方向:19μm)
である。
【0023】尚、本発明の実施の形態においてその計測
対象は、図10(A)に示した電気部品としての部材1
0における一対の凹部間距離である。
対象は、図10(A)に示した電気部品としての部材1
0における一対の凹部間距離である。
【0024】まず、図11に示すように上記部品10の
一端側を固定手段31にて保持すると共に、この部材1
0を下方側から照明台34で照らしながら一対の凹部が
含まれるようにその投影像をCCDカメラ33にて撮像
し、この画像データを上記画像解析ボード36の画像メ
モリーに記録する一方、撮像された部材10における要
部の投影像を図1に示すようにモニター用ディスプレイ
に映し出す。
一端側を固定手段31にて保持すると共に、この部材1
0を下方側から照明台34で照らしながら一対の凹部が
含まれるようにその投影像をCCDカメラ33にて撮像
し、この画像データを上記画像解析ボード36の画像メ
モリーに記録する一方、撮像された部材10における要
部の投影像を図1に示すようにモニター用ディスプレイ
に映し出す。
【0025】そして、ディスプレイに映し出された一対
の凹部の投影像を見ながらポインティングデバイス(図
示せず)により一方の凹部内に始点A1を他方の凹部内に
終点A2をそれぞれ指定して計測領域線Aを設定する(第
一工程;図1参照)。尚、モニター用ディスプレイ上に
おいて上記始点A1と終点A2の座標指定を行うことによ
り、画像データが記録されている上記画像メモリーの対
応するアドレス位置が指定されることになる。
の凹部の投影像を見ながらポインティングデバイス(図
示せず)により一方の凹部内に始点A1を他方の凹部内に
終点A2をそれぞれ指定して計測領域線Aを設定する(第
一工程;図1参照)。尚、モニター用ディスプレイ上に
おいて上記始点A1と終点A2の座標指定を行うことによ
り、画像データが記録されている上記画像メモリーの対
応するアドレス位置が指定されることになる。
【0026】次に、上記計測領域線Aに垂直でかつ始点
A1および終点A2を通る一対の計測線Bおよびbを設定し
(第二工程)、かつ、計測線Bおよびbに垂直な一対の
エッジ検出線Cおよびcを設定すると共にこれ等エッジ
検出線Cおよびcを計測線Bおよびb上に沿って所定距
離逐次移動させ、各停止位置において上記エッジ検出線
Cおよびcによるエッジ検出を行う(図1参照)。そし
て、これ等一連のエッジ検出により、上記始点A1および
終点A2に近くかつ計測線Bおよびb上に存在するエッジ
座標Dおよびdを検出する(第三工程;図1参照)。
A1および終点A2を通る一対の計測線Bおよびbを設定し
(第二工程)、かつ、計測線Bおよびbに垂直な一対の
エッジ検出線Cおよびcを設定すると共にこれ等エッジ
検出線Cおよびcを計測線Bおよびb上に沿って所定距
離逐次移動させ、各停止位置において上記エッジ検出線
Cおよびcによるエッジ検出を行う(図1参照)。そし
て、これ等一連のエッジ検出により、上記始点A1および
終点A2に近くかつ計測線Bおよびb上に存在するエッジ
座標Dおよびdを検出する(第三工程;図1参照)。
【0027】次に、図2に示すように上記エッジ座標D
を通り計測領域線Aに平行なエッジ検出線Eを設定し、
かつ、上記エッジ座標Dからノギスサイズα離れた計測
線B上のノギス端部座標Dαを通り上記エッジ検出線E
と平行なエッジ検出線Fを設定すると共に、このエッジ
検出線Fによるエッジ検出によりエッジ座標を求め、求
めたエッジ座標が上記エッジ座標Dおよびノギス端部座
標Dαで設定されるノギス線T上に存在する条件を満た
すか否かを検出する(第四工程)。尚、図2中のTはノ
ギス線を示し、かつ、この長さ(すなわちノギスサイ
ズ)を示すαは、上述したノギス本尺やノギススライダ
のジョウにおける幅寸法に対応する。そして、上記条件
が否定された場合には、図2に示すように上記エッジ検
出線Eを計測領域線A側へ所定距離平行移動させこの移
動されたエッジ検出線E2によるエッジ検出によりエッ
ジ座標D2を求めると共に、このエッジ座標D2を通り
かつ上記計測線Bに対し平行な直線上に存在する上記エ
ッジ座標D2からノギスサイズα離れたノギス端部座標
Dα2を求め、このノギス端部座標Dα2を通ると共に
上記エッジ検出線E2と平行なエッジ検出線F2を設定
する(第五工程)。
を通り計測領域線Aに平行なエッジ検出線Eを設定し、
かつ、上記エッジ座標Dからノギスサイズα離れた計測
線B上のノギス端部座標Dαを通り上記エッジ検出線E
と平行なエッジ検出線Fを設定すると共に、このエッジ
検出線Fによるエッジ検出によりエッジ座標を求め、求
めたエッジ座標が上記エッジ座標Dおよびノギス端部座
標Dαで設定されるノギス線T上に存在する条件を満た
すか否かを検出する(第四工程)。尚、図2中のTはノ
ギス線を示し、かつ、この長さ(すなわちノギスサイ
ズ)を示すαは、上述したノギス本尺やノギススライダ
のジョウにおける幅寸法に対応する。そして、上記条件
が否定された場合には、図2に示すように上記エッジ検
出線Eを計測領域線A側へ所定距離平行移動させこの移
動されたエッジ検出線E2によるエッジ検出によりエッ
ジ座標D2を求めると共に、このエッジ座標D2を通り
かつ上記計測線Bに対し平行な直線上に存在する上記エ
ッジ座標D2からノギスサイズα離れたノギス端部座標
Dα2を求め、このノギス端部座標Dα2を通ると共に
上記エッジ検出線E2と平行なエッジ検出線F2を設定
する(第五工程)。
【0028】次に、上記エッジ検出線F2によるエッジ
検出によりエッジ座標を求め、得られたエッジ座標が上
記エッジ座標D2およびノギス端部座標Dα2で設定さ
れるノギス線T上に存在する条件を満たすか否かを検出
し(第六工程;図2参照)、この条件が否定された場合
には、条件が肯定されるまで上述した第五工程から第六
工程を繰り返し、この条件または第四工程の条件を満た
す始点A1側のエッジ座標GおよびHを求める(第七工
程;図2参照)。また、計測領域線Aの終点A2側におい
ても上述した第四工程から第七工程と同様な処理を行っ
て終点A2側のエッジ座標gおよびhを求める(第八工
程;図2参照)。
検出によりエッジ座標を求め、得られたエッジ座標が上
記エッジ座標D2およびノギス端部座標Dα2で設定さ
れるノギス線T上に存在する条件を満たすか否かを検出
し(第六工程;図2参照)、この条件が否定された場合
には、条件が肯定されるまで上述した第五工程から第六
工程を繰り返し、この条件または第四工程の条件を満た
す始点A1側のエッジ座標GおよびHを求める(第七工
程;図2参照)。また、計測領域線Aの終点A2側におい
ても上述した第四工程から第七工程と同様な処理を行っ
て終点A2側のエッジ座標gおよびhを求める(第八工
程;図2参照)。
【0029】次に、図3に示すように得られたエッジ座
標GとHおよび座標gとhからエッジ座標Gとgを結ぶ
直線β並びにエッジ座標Hとhを結ぶ直線γを各々求
め、かつ、これ等直線β、γからその交点座標Iを求め
(第九工程)、更に、上記交点座標Iを通りかつ直線β
と直線γが交わる角度範囲J内に存在する任意の直線K
を設定する(第十工程;図3参照)。次に、この直線K
にその中心部が直交しノギスサイズαと同じ長さの直線
Lを設定し、かつ、この直線Lを交点座標Iに向けて所
定距離接近させると共に、その停止位置における上記直
線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線Kに平行な
一対のエッジ検出線MおよびNを設定する(第十一工
程;図3参照)。次に、上記エッジ検出線MおよびNに
よるエッジ検出により直線L上に存在するエッジ座標の
有無を検出し、少なくとも一方のエッジ座標が検出され
る(図3の直線L’参照)まで上記直線Lの交点座標I
に対する接近処理と各停止位置における一対のエッジ検
出線MおよびNの設定処理を繰り返す(第十二工程;図
3参照)。そして、一方のエッジ座標が検出された直線
L’のエッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により
上記直線L’上に存在する他方のエッジ座標の有無を検
出し、検出できない場合には直線Kを上記角度範囲J内
で一定角度回転させて新たな直線K2を設定し(図4参
照)、この直線K2を用いて上述した第十一工程から第
十二工程を繰り返し、始点A1側における直線L上に存在
するエッジ座標OおよびPを求める(第十三工程;図4
参照)。
標GとHおよび座標gとhからエッジ座標Gとgを結ぶ
直線β並びにエッジ座標Hとhを結ぶ直線γを各々求
め、かつ、これ等直線β、γからその交点座標Iを求め
(第九工程)、更に、上記交点座標Iを通りかつ直線β
と直線γが交わる角度範囲J内に存在する任意の直線K
を設定する(第十工程;図3参照)。次に、この直線K
にその中心部が直交しノギスサイズαと同じ長さの直線
Lを設定し、かつ、この直線Lを交点座標Iに向けて所
定距離接近させると共に、その停止位置における上記直
線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線Kに平行な
一対のエッジ検出線MおよびNを設定する(第十一工
程;図3参照)。次に、上記エッジ検出線MおよびNに
よるエッジ検出により直線L上に存在するエッジ座標の
有無を検出し、少なくとも一方のエッジ座標が検出され
る(図3の直線L’参照)まで上記直線Lの交点座標I
に対する接近処理と各停止位置における一対のエッジ検
出線MおよびNの設定処理を繰り返す(第十二工程;図
3参照)。そして、一方のエッジ座標が検出された直線
L’のエッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により
上記直線L’上に存在する他方のエッジ座標の有無を検
出し、検出できない場合には直線Kを上記角度範囲J内
で一定角度回転させて新たな直線K2を設定し(図4参
照)、この直線K2を用いて上述した第十一工程から第
十二工程を繰り返し、始点A1側における直線L上に存在
するエッジ座標OおよびPを求める(第十三工程;図4
参照)。
【0030】次に、図4に示すように上記エッジ座標O
およびPが求められた直線K2にその中心部が直交し上
記ノギスサイズαと同じ長さの直線lを設定し、かつ、
この直線lを交点座標Iに向けて所定距離接近させると
共に、その停止位置における上記直線lの両端座標をそ
れぞれ通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出
線mおよびnを設定する(第十四工程)。
およびPが求められた直線K2にその中心部が直交し上
記ノギスサイズαと同じ長さの直線lを設定し、かつ、
この直線lを交点座標Iに向けて所定距離接近させると
共に、その停止位置における上記直線lの両端座標をそ
れぞれ通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出
線mおよびnを設定する(第十四工程)。
【0031】そして、上記エッジ検出線mおよびnによ
るエッジ検出により上記直線l上に存在する2つのエッ
ジ座標の有無を検出し、検出できない場合には上記直線
lを交点座標Iに向けて繰り返し所定距離接近させると
共に、各停止位置における直線lの両端座標をそれぞれ
通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mお
よびnを繰り返し設定して上記終点A2側における直線l
上に存在するエッジ座標oおよびpを求める(第十五工
程)。
るエッジ検出により上記直線l上に存在する2つのエッ
ジ座標の有無を検出し、検出できない場合には上記直線
lを交点座標Iに向けて繰り返し所定距離接近させると
共に、各停止位置における直線lの両端座標をそれぞれ
通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mお
よびnを繰り返し設定して上記終点A2側における直線l
上に存在するエッジ座標oおよびpを求める(第十五工
程)。
【0032】最後に、図4に示すように上記エッジ座標
OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標oおよびpを結ぶ
直線1の中心間距離Qを計測して上記部材10における
凹部間距離を求める(第十六工程)。
OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標oおよびpを結ぶ
直線1の中心間距離Qを計測して上記部材10における
凹部間距離を求める(第十六工程)。
【0033】この様に実施の形態に係る距離計測方法に
よれば、従来の画像解析法による測定値(図4の100
Q参照)とは異なるデータが得られ、かつ、図4におけ
る直線L、1と図15(B)におけるジョウ22、24
との整合から明らかなように実際にノギスで計測した場
合と略同一の測定データを得ることができる。
よれば、従来の画像解析法による測定値(図4の100
Q参照)とは異なるデータが得られ、かつ、図4におけ
る直線L、1と図15(B)におけるジョウ22、24
との整合から明らかなように実際にノギスで計測した場
合と略同一の測定データを得ることができる。
【0034】従って、ノギスを用いた計測と略同一レベ
ルの精度で上記凹部間距離の計測が可能となるため、ノ
ギスによる計測と画像解析による計測とを併用した場合
にも上述の抜取り検査を支障なく行える利点を有する。
ルの精度で上記凹部間距離の計測が可能となるため、ノ
ギスによる計測と画像解析による計測とを併用した場合
にも上述の抜取り検査を支障なく行える利点を有する。
【0035】尚、この実施の形態(第一実施の形態)に
係る距離計測方法では、始点A1側のエッジ座標Gおよび
Hと終点A2側のエッジ座標gおよびhを求める第四工程
から第八工程において、設定されたノギス線T上に各エ
ッジ座標G、H、g、hが存在する条件を満たすまで、
エッジ検出線E、eの設定とエッジ座標D、dの検出、
並びに、エッジ検出線F、fの設定とエッジ座標の検出
を繰り返している。
係る距離計測方法では、始点A1側のエッジ座標Gおよび
Hと終点A2側のエッジ座標gおよびhを求める第四工程
から第八工程において、設定されたノギス線T上に各エ
ッジ座標G、H、g、hが存在する条件を満たすまで、
エッジ検出線E、eの設定とエッジ座標D、dの検出、
並びに、エッジ検出線F、fの設定とエッジ座標の検出
を繰り返している。
【0036】また、始点A1側における直線L上に存在す
るエッジ座標O、Pと終点A2側における直線1上に存在
するエッジ座標o、pを求める第十一工程から第十五工
程においても、これ等各エッジ座標が各直線上に存在す
る条件を満たすまで直線Kの設定、直線L、1の設定、
直線L、1の接近処理並びに各停止位置におけるエッジ
検出線M、N、m、nの設定、これ等エッジ検出線M、
N、m、nによるエッジ座標の検出並びに条件具備の検
出、等の工程を繰り返している。
るエッジ座標O、Pと終点A2側における直線1上に存在
するエッジ座標o、pを求める第十一工程から第十五工
程においても、これ等各エッジ座標が各直線上に存在す
る条件を満たすまで直線Kの設定、直線L、1の設定、
直線L、1の接近処理並びに各停止位置におけるエッジ
検出線M、N、m、nの設定、これ等エッジ検出線M、
N、m、nによるエッジ座標の検出並びに条件具備の検
出、等の工程を繰り返している。
【0037】そして、以下に述べる実施の形態は、上記
第四工程から第八工程と第十一工程から第十五工程を別
の工程に置き換えて工程数低減を図った第二実施の形態
に係る距離計測方法である。
第四工程から第八工程と第十一工程から第十五工程を別
の工程に置き換えて工程数低減を図った第二実施の形態
に係る距離計測方法である。
【0038】すなわち、この第二実施の形態に係る距離
計測方法において計測領域線Aを設定する第一工程から
計測線Bおよびb上に存在するエッジ座標Dおよびdを
検出する第三工程までは上述した実施の形態に係る距離
計測方法と同一である。
計測方法において計測領域線Aを設定する第一工程から
計測線Bおよびb上に存在するエッジ座標Dおよびdを
検出する第三工程までは上述した実施の形態に係る距離
計測方法と同一である。
【0039】そして、上記第四工程から第八工程が以下
に述べる第四工程から第六工程に置き換えられて2つの
工程数の軽減が図られている。
に述べる第四工程から第六工程に置き換えられて2つの
工程数の軽減が図られている。
【0040】まず、エッジ座標Dおよびdが検出された
後、図5に示すように計測線B上に存在し上記エッジ座
標Dからノギスサイズα離れたノギス端部座標Dαを求
め、かつ、エッジ座標Dおよびノギス端部座標Dαで設
定されるノギス線Tの両端座標である上記エッジ座標D
およびノギス端部座標Dαをそれぞれ通ると共に計測領
域線Aに平行な一対のエッジ検出線EおよびFを設定す
る(第四工程)。
後、図5に示すように計測線B上に存在し上記エッジ座
標Dからノギスサイズα離れたノギス端部座標Dαを求
め、かつ、エッジ座標Dおよびノギス端部座標Dαで設
定されるノギス線Tの両端座標である上記エッジ座標D
およびノギス端部座標Dαをそれぞれ通ると共に計測領
域線Aに平行な一対のエッジ検出線EおよびFを設定す
る(第四工程)。
【0041】次に、計測線Bに対しノギス線を平行移動
させながら計測領域線Aに逐次接近させると共に、各停
止位置におけるノギス線Tのエッジ検出線EおよびFに
よるエッジ検出により各エッジ座標G’およびH’を逐
次求め、かつ、求めた各エッジ座標G’およびH’を結
ぶ直線GHが上記計測線Bに対し平行である条件を満た
すか否かを逐次検出して上記条件を満たす始点A1側のエ
ッジ座標GおよびHを求める(第五工程;図5参照)。
させながら計測領域線Aに逐次接近させると共に、各停
止位置におけるノギス線Tのエッジ検出線EおよびFに
よるエッジ検出により各エッジ座標G’およびH’を逐
次求め、かつ、求めた各エッジ座標G’およびH’を結
ぶ直線GHが上記計測線Bに対し平行である条件を満た
すか否かを逐次検出して上記条件を満たす始点A1側のエ
ッジ座標GおよびHを求める(第五工程;図5参照)。
【0042】他方、計測線b上に存在しエッジ座標dか
らノギスサイズα離れたノギス端部座標dαを求め、エ
ッジ座標dおよびノギス端部座標dαで設定されるノギ
ス線Tの両端座標であるエッジ座標dおよびノギス端部
座標dαをそれぞれ通ると共に計測領域線Aに平行な一
対のエッジ検出線eおよびfを上記第四工程と同様に設
定し、かつ、これ等エッジ検出線eおよびfによるエッ
ジ検出により各エッジ座標を逐次求め、求めた各エッジ
座標を結ぶ直線が計測線bに対し平行である条件を満た
した上記終点A2側のエッジ座標gおよびhを求める(第
六工程)。
らノギスサイズα離れたノギス端部座標dαを求め、エ
ッジ座標dおよびノギス端部座標dαで設定されるノギ
ス線Tの両端座標であるエッジ座標dおよびノギス端部
座標dαをそれぞれ通ると共に計測領域線Aに平行な一
対のエッジ検出線eおよびfを上記第四工程と同様に設
定し、かつ、これ等エッジ検出線eおよびfによるエッ
ジ検出により各エッジ座標を逐次求め、求めた各エッジ
座標を結ぶ直線が計測線bに対し平行である条件を満た
した上記終点A2側のエッジ座標gおよびhを求める(第
六工程)。
【0043】この様な処理方法によっても始点A1側のエ
ッジ座標GおよびHと終点A2側のエッジ座標gおよびh
を求めることが可能である。
ッジ座標GおよびHと終点A2側のエッジ座標gおよびh
を求めることが可能である。
【0044】次に、第二実施の形態に係る距離計測方法
において交点座標Iを求める第九工程(第二実施の形態
では第七工程)から任意の直線Kを設定する第十工程
(第二実施の形態では第八工程)までは上述した実施の
形態に係る距離計測方法と同一である。
において交点座標Iを求める第九工程(第二実施の形態
では第七工程)から任意の直線Kを設定する第十工程
(第二実施の形態では第八工程)までは上述した実施の
形態に係る距離計測方法と同一である。
【0045】そして、上記第十一工程から第十五工程が
以下に述べる第九工程から第十二工程に置き換えられて
更に1つの工程数軽減が図られている。
以下に述べる第九工程から第十二工程に置き換えられて
更に1つの工程数軽減が図られている。
【0046】まず、任意の直線Kが設定された後、図6
に示すように上記直線Kにその中心部が直交しかつノギ
スサイズαと同じ長さの直線Lを設定すると共に、この
直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線Kに平行
な一対のエッジ検出線MおよびNを設定する(第九工
程)。
に示すように上記直線Kにその中心部が直交しかつノギ
スサイズαと同じ長さの直線Lを設定すると共に、この
直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線Kに平行
な一対のエッジ検出線MおよびNを設定する(第九工
程)。
【0047】次に、上記エッジ検出線MおよびNによる
エッジ検出により各エッジ座標O’およびP’を求め、
かつ、求めた各エッジ座標O’およびP’を結ぶ直線O
Pが上記直線Lに対し平行である条件を満たすか否かを
検出し(第十工程)、この条件が否定された場合、直線
Kを上記角度範囲J内で一定角度回転させて新たな直線
K2を設定し、この直線K2を用い上述した第九工程か
ら第十工程を繰り返して始点A1側における直線L上に存
在するエッジ座標OおよびPを求める(第十一工程;図
6参照)。
エッジ検出により各エッジ座標O’およびP’を求め、
かつ、求めた各エッジ座標O’およびP’を結ぶ直線O
Pが上記直線Lに対し平行である条件を満たすか否かを
検出し(第十工程)、この条件が否定された場合、直線
Kを上記角度範囲J内で一定角度回転させて新たな直線
K2を設定し、この直線K2を用い上述した第九工程か
ら第十工程を繰り返して始点A1側における直線L上に存
在するエッジ座標OおよびPを求める(第十一工程;図
6参照)。
【0048】他方、上記エッジ座標OおよびPが求めら
れた直線K2にその中心部が直交しノギスサイズαと同
じ長さの直線lを設定し、かつ、この直線lの両端座標
をそれぞれ通り上記直線K2に平行な一対のエッジ検出
線mおよびnを設定すると共に、これ等エッジ検出線m
およびnによるエッジ検出により上記終点A2側のエッジ
座標oおよびpを求める(第十二工程)。
れた直線K2にその中心部が直交しノギスサイズαと同
じ長さの直線lを設定し、かつ、この直線lの両端座標
をそれぞれ通り上記直線K2に平行な一対のエッジ検出
線mおよびnを設定すると共に、これ等エッジ検出線m
およびnによるエッジ検出により上記終点A2側のエッジ
座標oおよびpを求める(第十二工程)。
【0049】この様な処理方法によっても始点A1側にお
ける直線L上に存在するエッジ座標O、Pと終点A2側に
おける直線1上に存在するエッジ座標o、pを求めるこ
とが可能である。
ける直線L上に存在するエッジ座標O、Pと終点A2側に
おける直線1上に存在するエッジ座標o、pを求めるこ
とが可能である。
【0050】次に、以下に述べる第三実施の形態は、第
一実施の形態では第一工程から第九工程までの9工程、
および、第二実施の形態では第一工程から第七工程まで
の7工程を要した交点座標Iが簡便な処理工程により求
められる距離計測方法に関する。
一実施の形態では第一工程から第九工程までの9工程、
および、第二実施の形態では第一工程から第七工程まで
の7工程を要した交点座標Iが簡便な処理工程により求
められる距離計測方法に関する。
【0051】すなわち、図7(A)に示すように部材1
0における一対の略V字形状凹部の角度(一方がθ+
θ;他方がθ+θ’)が相違する場合、上述した2つの
実施の形態に係る距離計測方法により求められた交点座
標Iと、部材10における各凹部の頂点座標11mと1
2mを結ぶ直線上の中心位置座標iとは一致しないが、
図7(B)に示すように上記凹部の角度(一方がθ+
θ;他方もθ+θ)が同一の場合、上記実施の形態に係
る距離計測方法により求められた交点座標Iと、部材1
0における各凹部の頂点座標11mと12mを結ぶ直線
上の中心位置座標iとは一致する。
0における一対の略V字形状凹部の角度(一方がθ+
θ;他方がθ+θ’)が相違する場合、上述した2つの
実施の形態に係る距離計測方法により求められた交点座
標Iと、部材10における各凹部の頂点座標11mと1
2mを結ぶ直線上の中心位置座標iとは一致しないが、
図7(B)に示すように上記凹部の角度(一方がθ+
θ;他方もθ+θ)が同一の場合、上記実施の形態に係
る距離計測方法により求められた交点座標Iと、部材1
0における各凹部の頂点座標11mと12mを結ぶ直線
上の中心位置座標iとは一致する。
【0052】従って、従来技術において図14(A)を
用いて説明した処理手順に従い各凹部の頂点座標11m
と12mを求め、かつ、これ等頂点座標11mと12m
を結ぶ直線上の中心位置座標iを計算により求めること
により上記交点座標Iが簡便に得られる。尚、図7
(A)において上記実施の形態に係る距離計測方法によ
り求められた交点座標Iと頂点座標11mと12mを結
ぶ直線上の中心位置座標iとは一致していないが、若干
の精度低下が容認される分野においては図7(B)と略
同一に扱ってもそれ程の支障は生じない。
用いて説明した処理手順に従い各凹部の頂点座標11m
と12mを求め、かつ、これ等頂点座標11mと12m
を結ぶ直線上の中心位置座標iを計算により求めること
により上記交点座標Iが簡便に得られる。尚、図7
(A)において上記実施の形態に係る距離計測方法によ
り求められた交点座標Iと頂点座標11mと12mを結
ぶ直線上の中心位置座標iとは一致していないが、若干
の精度低下が容認される分野においては図7(B)と略
同一に扱ってもそれ程の支障は生じない。
【0053】以下、第三実施の形態に係る距離計測方法
を説明する。
を説明する。
【0054】まず、図8に示すように、図14(A)を
用いて説明した従来技術の処理手順に従って各凹部の頂
点座標11mと12mを求め、かつ、これ等頂点座標1
1mと12mを結ぶ直線上の中心位置座標iを計算によ
り求めこの中心位置座標iを交点座標I(i)として設
定する。
用いて説明した従来技術の処理手順に従って各凹部の頂
点座標11mと12mを求め、かつ、これ等頂点座標1
1mと12mを結ぶ直線上の中心位置座標iを計算によ
り求めこの中心位置座標iを交点座標I(i)として設
定する。
【0055】次に、上記交点座標iを通る任意の直線K
を設定し、かつ、この直線Kにその中心部が直交しノギ
スサイズαと同じ長さの直線Lを設定する。そして、こ
の直線Lを交点座標iに向けて所定距離接近させると共
に、その停止位置における上記直線Lの両端座標をそれ
ぞれ通りかつ上記直線Kに平行な一対のエッジ検出線M
およびNを設定する(図8参照)。次に、上記エッジ検
出線MおよびNによるエッジ検出により直線L上に存在
するエッジ座標の有無を検出し、少なくとも一方のエッ
ジ座標が検出される(図8の直線L’参照)まで上記直
線Lの交点座標iに対する接近処理と各停止位置におけ
る一対のエッジ検出線MおよびNの設定処理を繰り返
す。そして、一方のエッジ座標が検出された直線L’の
エッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により上記直
線L’上に存在する他方のエッジ座標の有無を検出し、
検出できない場合には直線Kを一定角度回転させて新た
な直線K2を設定し(図9参照)、この直線K2を用い
て一連の工程を繰り返して始点A1側における直線L上に
存在するエッジ座標OおよびPを求める。
を設定し、かつ、この直線Kにその中心部が直交しノギ
スサイズαと同じ長さの直線Lを設定する。そして、こ
の直線Lを交点座標iに向けて所定距離接近させると共
に、その停止位置における上記直線Lの両端座標をそれ
ぞれ通りかつ上記直線Kに平行な一対のエッジ検出線M
およびNを設定する(図8参照)。次に、上記エッジ検
出線MおよびNによるエッジ検出により直線L上に存在
するエッジ座標の有無を検出し、少なくとも一方のエッ
ジ座標が検出される(図8の直線L’参照)まで上記直
線Lの交点座標iに対する接近処理と各停止位置におけ
る一対のエッジ検出線MおよびNの設定処理を繰り返
す。そして、一方のエッジ座標が検出された直線L’の
エッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により上記直
線L’上に存在する他方のエッジ座標の有無を検出し、
検出できない場合には直線Kを一定角度回転させて新た
な直線K2を設定し(図9参照)、この直線K2を用い
て一連の工程を繰り返して始点A1側における直線L上に
存在するエッジ座標OおよびPを求める。
【0056】次に、図9に示すように上記エッジ座標O
およびPが求められた直線K2にその中心部が直交し上
記ノギスサイズαと同じ長さの直線lを設定し、かつ、
この直線lを交点座標iに向けて所定距離接近させると
共に、その停止位置における上記直線lの両端座標をそ
れぞれ通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出
線mおよびnを設定する。
およびPが求められた直線K2にその中心部が直交し上
記ノギスサイズαと同じ長さの直線lを設定し、かつ、
この直線lを交点座標iに向けて所定距離接近させると
共に、その停止位置における上記直線lの両端座標をそ
れぞれ通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出
線mおよびnを設定する。
【0057】そして、上記エッジ検出線mおよびnによ
るエッジ検出により上記直線l上に存在する2つのエッ
ジ座標の有無を検出し、検出できない場合には上記直線
lを交点座標iに向けて繰り返し所定距離接近させると
共に、各停止位置における直線lの両端座標をそれぞれ
通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mお
よびnを繰り返し設定して上記終点A2側における直線l
上に存在するエッジ座標oおよびpを求める。
るエッジ検出により上記直線l上に存在する2つのエッ
ジ座標の有無を検出し、検出できない場合には上記直線
lを交点座標iに向けて繰り返し所定距離接近させると
共に、各停止位置における直線lの両端座標をそれぞれ
通りかつ上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mお
よびnを繰り返し設定して上記終点A2側における直線l
上に存在するエッジ座標oおよびpを求める。
【0058】最後に、図9に示すように上記エッジ座標
OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標oおよびpを結ぶ
直線1の中心間距離Qを計測して上記部材10における
凹部間距離を求める。
OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標oおよびpを結ぶ
直線1の中心間距離Qを計測して上記部材10における
凹部間距離を求める。
【0059】
【実施例】図1〜図4に示した処理工程に従い第一実施
の形態に係る距離計測方法を具体的に実施して上述した
部材10の凹部間距離を計測した。
の形態に係る距離計測方法を具体的に実施して上述した
部材10の凹部間距離を計測した。
【0060】尚、繰り返し3回行い、それぞれの測定デ
ータを求めた。
ータを求めた。
【0061】他方、ノギスを用いて同様に部材10の凹
部間距離を計測した。
部間距離を計測した。
【0062】これ等結果を以下の表1に記載する。
【0063】 この結果、ノギスを用いた計測と略同一レベルの精度で
計測できることが確認された。
計測できることが確認された。
【0064】
【発明の効果】請求項1〜3記載の発明に係る距離計測
方法によれば、ノギスを用いた計測と略同一レベルの精
度で測定対象物の凹部間距離を計測することが可能とな
る。
方法によれば、ノギスを用いた計測と略同一レベルの精
度で測定対象物の凹部間距離を計測することが可能とな
る。
【0065】従って、ノギスによる計測と画像解析によ
る計測とを併用した場合でも各計測方法により得られた
データを共通に利用することができる効果を有する。
る計測とを併用した場合でも各計測方法により得られた
データを共通に利用することができる効果を有する。
【図1】第一実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図2】第一実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図3】第一実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図4】第一実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図5】第二実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図6】第二実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図7】図7(A)は角度が異なる各凹部の頂点座標を
結ぶ直線上の中心位置座標iと交点座標Iとの関係を示
す説明図、図7(B)は角度が等しい各凹部の頂点座標
を結ぶ直線上の中心位置座標iと交点座標Iとの関係を
示す説明図。
結ぶ直線上の中心位置座標iと交点座標Iとの関係を示
す説明図、図7(B)は角度が等しい各凹部の頂点座標
を結ぶ直線上の中心位置座標iと交点座標Iとの関係を
示す説明図。
【図8】第三実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図9】第三実施の形態に係る距離計測方法の工程を示
した説明図。
した説明図。
【図10】図10(A)と(B)は一対の凹部を備えた
測定対象物の概略斜視図、図10(C)は計測手段とし
てのノギスの説明図。
測定対象物の概略斜視図、図10(C)は計測手段とし
てのノギスの説明図。
【図11】本発明の画像解析による距離計測方法に使用
される計測装置の構成説明図。
される計測装置の構成説明図。
【図12】図12(A)は計測装置に搭載された画像解
析ボードの画像メモリーを示す説明図、図12(B)は
画像メモリーに記録される画像濃度のデータ説明図。
析ボードの画像メモリーを示す説明図、図12(B)は
画像メモリーに記録される画像濃度のデータ説明図。
【図13】エッジ検出線上における部材10の投影像と
その周辺の画像濃度変化を示すと共にエッジ位置を示す
グラフ図。
その周辺の画像濃度変化を示すと共にエッジ位置を示す
グラフ図。
【図14】図14(A)と(B)は従来の画像解析によ
る距離計測方法の工程をそれぞれ示す説明図。
る距離計測方法の工程をそれぞれ示す説明図。
【図15】図15(A)と(B)は部材10の凹部間距
離をノギスを用いて計測する手順を示す説明図。
離をノギスを用いて計測する手順を示す説明図。
10 部材 30 計測装置 31 固定手段 32 固定焦点レンズ 33 CCDカメラ 34 照明台 35 制御用コンピュータ 36 画像解析ボード 300 装置本体 I 交点座標 K2 直線 L、l 直線 M、N エッジ検出線 m、l エッジ検出線 O、P エッジ座標 o、p エッジ座標 Q 中心間距離
Claims (3)
- 【請求項1】相対向する一対の略V若しくはU字形状凹
部を備えた測定対象物の上記凹部間距離をノギスを用い
た計測と略同一レベルの精度で計測する画像解析による
距離計測方法において、 上記測定対象物における少なくとも一対の凹部の投影像
若しくは反射像が表示されたディスプレイ上において一
方の凹部内に始点A1を他方の凹部内に終点A2をそれぞれ
指定して計測領域線Aを設定する第一工程と、 この計測領域線Aに垂直でかつ上記始点A1および終点A2
を通る一対の計測線Bおよびbを設定する第二工程と、 この計測線Bおよびbに垂直な一対のエッジ検出線Cお
よびcを設定し、かつ、これ等エッジ検出線Cおよびc
を計測線Bおよびbに沿って移動させると共に、各エッ
ジ検出線Cおよびc上の画像濃度変化によるエッジ検出
により上記始点A1および終点A2に近くかつ計測線Bおよ
びb上に存在するエッジ座標Dおよびdを検出する第三
工程と、 上記エッジ座標Dを通り計測領域線Aに平行なエッジ検
出線Eを設定し、かつ、上記エッジ座標Dからノギスサ
イズα離れた計測線B上のノギス端部座標Dαを通ると
共に上記エッジ検出線Eと平行なエッジ検出線Fを設定
し、このエッジ検出線Fによるエッジ検出によりエッジ
座標を求め、かつ、求めたエッジ座標が上記エッジ座標
Dおよびノギス端部座標Dαで設定されるノギス線T上
に存在する条件を満たすか否かを検出する第四工程と、 この条件が否定された場合、上記エッジ検出線Eを計測
領域線A側へ所定距離平行移動させこの移動されたエッ
ジ検出線E2によるエッジ検出によりエッジ座標D2を
求めると共に、このエッジ座標D2を通りかつ上記計測
線Bに対し平行な直線上に存在する上記エッジ座標D2
からノギスサイズα離れたノギス端部座標Dα2を求
め、このノギス端部座標Dα2を通ると共に上記エッジ
検出線E2と平行なエッジ検出線F2を設定する第五工
程と、 上記エッジ検出線F2によるエッジ検出によりエッジ座
標を求め、求めたエッジ座標が上記エッジ座標D2およ
びノギス端部座標Dα2で設定されるノギス線T上に存
在する条件を満たすか否かを検出する第六工程と、 この条件が否定された場合、条件が肯定されるまで上記
第五工程から第六工程を繰り返し、この条件または第四
工程の条件を満たす始点A1側のエッジ座標GおよびHを
求める第七工程と、 計測領域線Aの終点A2側において上記第四工程から第七
工程と同様な処理を行って上記終点A2側のエッジ座標g
およびhを求める第八工程と、 求めたエッジ座標GとHおよび座標gとhからエッジ座
標Gとgを結ぶ直線β並びにエッジ座標Hとhを結ぶ直
線γを各々求め、かつ、これ等直線β、γからその交点
座標Iを求める第九工程と、 上記交点座標Iを通りかつ上記直線βと直線γが交わる
角度範囲J内に存在する任意の直線Kを設定する第十工
程と、 この直線Kにその中心部が直交し上記ノギスサイズαと
同じ長さの直線Lを設定し、かつ、この直線Lを交点座
標Iに向けて所定距離接近させると共に、その停止位置
における上記直線Lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記
直線Kに平行な一対のエッジ検出線MおよびNを設定す
る第十一工程と、 上記エッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により直
線L上に存在するエッジ座標の有無を検出し、少なくと
も一方のエッジ座標が検出されるまで上記直線Lの交点
座標Iに対する接近処理と各停止位置における一対のエ
ッジ検出線MおよびNの設定処理を繰り返す第十二工程
と、 一方のエッジ座標が検出された直線Lのエッジ検出線M
およびNによるエッジ検出により上記直線L上に存在す
る他方のエッジ座標の有無を検出し、検出できない場合
には直線Kを上記角度範囲J内で一定角度回転させて新
たな直線K2を設定し、この直線K2を用い上記第十一
工程から第十二工程を繰り返して始点A1側における直線
L上に存在するエッジ座標OおよびPを求める第十三工
程と、 上記エッジ座標OおよびPが求められた直線K2にその
中心部が直交し上記ノギスサイズαと同じ長さの直線l
を設定し、かつ、この直線lを交点座標Iに向けて所定
距離接近させると共に、その停止位置における上記直線
lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線K2に平行な
一対のエッジ検出線mおよびnを設定する第十四工程
と、 上記エッジ検出線mおよびnによるエッジ検出により上
記直線l上に存在する2つのエッジ座標の有無を検出
し、検出できない場合には上記直線lを交点座標Iに向
けて繰り返し所定距離接近させると共に、各停止位置に
おける直線lの両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線K
2に平行な一対のエッジ検出線mおよびnを繰り返し設
定して上記終点A2側における直線l上に存在するエッジ
座標oおよびpを求める第十五工程と、 上記エッジ座標OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標o
およびpを結ぶ直線1の中心間距離Qを計測して上記凹
部間距離を求める第十六工程、を具備することを特徴と
する画像解析による距離計測方法。 - 【請求項2】相対向する一対の略V若しくはU字形状凹
部を備えた測定対象物の上記凹部間距離をノギスを用い
た計測と略同一レベルの精度で計測する画像解析による
距離計測方法において、 上記測定対象物における少なくとも一対の凹部の投影像
若しくは反射像が表示されたディスプレイ上において一
方の凹部内に始点A1を他方の凹部内に終点A2をそれぞれ
指定して計測領域線Aを設定する第一工程と、 この計測領域線Aに垂直でかつ上記始点A1および終点A2
を通る一対の計測線Bおよびbを設定する第二工程と、 この計測線Bおよびbに垂直な一対のエッジ検出線Cお
よびcを設定し、かつ、これ等エッジ検出線Cおよびc
を計測線Bおよびbに沿って移動させると共に、各エッ
ジ検出線Cおよびc上の画像濃度変化によるエッジ検出
により上記始点A1および終点A2に近くかつ計測線Bおよ
びb上に存在するエッジ座標Dおよびdを検出する第三
工程と、 計測線B上に存在し上記エッジ座標Dからノギスサイズ
α離れたノギス端部座標Dαを求め、かつ、エッジ座標
Dおよびノギス端部座標Dαで設定されるノギス線Tの
両端座標である上記エッジ座標Dおよびノギス端部座標
Dαをそれぞれ通ると共に計測領域線Aに平行な一対の
エッジ検出線EおよびFを設定する第四工程と、 計測線Bに対しノギス線を平行移動させながら計測領域
線Aに逐次接近させると共に、各停止位置におけるノギ
ス線Tのエッジ検出線EおよびFによるエッジ検出によ
り各エッジ座標を逐次求め、かつ、求めた各エッジ座標
を結ぶ直線が上記計測線Bに対し平行である条件を満た
すか否かを逐次検出して上記条件を満たす始点A1側のエ
ッジ座標GおよびHを求める第五工程と、 計測線b上に存在し上記エッジ座標dからノギスサイズ
α離れたノギス端部座標dαを求め、エッジ座標dおよ
びノギス端部座標dαで設定されるノギス線Tの両端座
標であるエッジ座標dおよびノギス端部座標dαをそれ
ぞれ通ると共に計測領域線Aに平行な一対のエッジ検出
線eおよびfを上記第四工程と同様に設定し、かつ、こ
れ等エッジ検出線eおよびfによるエッジ検出により各
エッジ座標を逐次求め、求めた各エッジ座標を結ぶ直線
が上記計測線bに対し平行である条件を満たした上記終
点A2側のエッジ座標gおよびhを求める第六工程と、 求めたエッジ座標GとHおよび座標gとhからエッジ座
標Gとgを結ぶ直線β並びにエッジ座標Hとhを結ぶ直
線γを各々求め、かつ、これ等直線β、γからその交点
座標Iを求める第七工程と、 上記交点座標Iを通りかつ上記直線βと直線γが交わる
角度範囲J内に存在する任意の直線Kを設定する第八工
程と、 この直線Kにその中心部が直交しかつ上記ノギスサイズ
αと同じ長さの直線Lを設定すると共に、この直線Lの
両端座標をそれぞれ通りかつ上記直線Kに平行な一対の
エッジ検出線MおよびNを設定する第九工程と、 このエッジ検出線MおよびNによるエッジ検出により各
エッジ座標を求め、かつ、求めた各エッジ座標を結ぶ直
線が上記直線Lに対し平行である条件を満たすか否かを
検出する第十工程と、 この条件が否定された場合、直線Kを上記角度範囲J内
で一定角度回転させて新たな直線K2を設定し、この直
線K2を用い上記第九工程から第十工程を繰り返して始
点A1側における直線L上に存在するエッジ座標Oおよび
Pを求める第十一工程と、 上記エッジ座標OおよびPが求められた直線K2にその
中心部が直交し上記ノギスサイズαと同じ長さの直線l
を設定し、かつ、この直線lの両端座標をそれぞれ通り
上記直線K2に平行な一対のエッジ検出線mおよびnを
設定すると共に、これ等エッジ検出線mおよびnによる
エッジ検出により上記終点A2側のエッジ座標oおよびp
を求める第十二工程と、 上記エッジ座標OおよびPを結ぶ直線Lとエッジ座標o
およびpを結ぶ直線1の中心間距離Qを計測して上記凹
部間距離を求める第十三工程、を具備することを特徴と
する画像解析による距離計測方法。 - 【請求項3】略V若しくはU字形状を有する各凹部の頂
点座標を各々求めると共に、各頂点座標を結ぶ直線上の
中心位置座標を求め、この中心位置座標を上記交点座標
Iとして適用することを特徴とする請求項1または2記
載の画像解析による距離計測方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13103898A JPH11304481A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 画像解析による距離計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13103898A JPH11304481A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 画像解析による距離計測方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11304481A true JPH11304481A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=15048577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13103898A Pending JPH11304481A (ja) | 1998-04-24 | 1998-04-24 | 画像解析による距離計測方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11304481A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006349489A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Sohatsu System Kenkyusho:Kk | 画像処理装置 |
JP2010032330A (ja) * | 2008-07-28 | 2010-02-12 | Keyence Corp | 画像計測装置及びコンピュータプログラム |
JP2011153995A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Fa System Engineering Kk | 立体映像表示装置の立体ノギス像形成装置およびプログラム |
CN109544626A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-29 | 苏州诚拓机械设备有限公司 | 卡尺式定位方法 |
-
1998
- 1998-04-24 JP JP13103898A patent/JPH11304481A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006349489A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Sohatsu System Kenkyusho:Kk | 画像処理装置 |
JP4718250B2 (ja) * | 2005-06-15 | 2011-07-06 | 株式会社創発システム研究所 | 画像処理装置 |
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CN109544626A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-03-29 | 苏州诚拓机械设备有限公司 | 卡尺式定位方法 |
CN109544626B (zh) * | 2018-11-14 | 2022-11-15 | 苏州诚拓智能装备有限公司 | 卡尺式定位方法 |
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