JPH05296739A - 輪郭形状測定装置 - Google Patents
輪郭形状測定装置Info
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- JPH05296739A JPH05296739A JP4096826A JP9682692A JPH05296739A JP H05296739 A JPH05296739 A JP H05296739A JP 4096826 A JP4096826 A JP 4096826A JP 9682692 A JP9682692 A JP 9682692A JP H05296739 A JPH05296739 A JP H05296739A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単なシステムで被測定物の輪郭形状を高精
度で測定することができる輪郭形状測定装置を提供す
る。 【構成】 ワーク台１６の下面にスケール面１６ｂを形
成する。ワーク台１６全体を撮像する低分解能のＣＣＤ
カメラ３４を設ける。投影像５３の一部を撮像する高分
解能のＣＣＤカメラ３６移動テーブル２８に設ける。そ
して、コントローラ４８で、ＣＣＤカメラ３６で撮像
された撮像画像５０中から、キーマーク２０Ａを選択
し、前記キーマーク２０Ａを基準とした、輪郭の測定
点の相対座標を算出し、キーマーク２０Ａのワーク台
１６におけるスケール座標を、ＣＣＤカメラ３４で撮像
されたワーク台１６全体の撮像画像５３中から算出し、
キーマーク２０Ａのスケール座標と算出した測定点の
相対座標とに基づいて、該相対座標にＣＣＤカメラ３６
の画素分解能を乗じ、該相対座標をワーク台１６の原点
０におけるスケール座標に変換し、変換した複数の前
記スケール座標を連結して被測定物１８の輪郭形状を作
成する。というシーケンス制御を行う。
度で測定することができる輪郭形状測定装置を提供す
る。 【構成】 ワーク台１６の下面にスケール面１６ｂを形
成する。ワーク台１６全体を撮像する低分解能のＣＣＤ
カメラ３４を設ける。投影像５３の一部を撮像する高分
解能のＣＣＤカメラ３６移動テーブル２８に設ける。そ
して、コントローラ４８で、ＣＣＤカメラ３６で撮像
された撮像画像５０中から、キーマーク２０Ａを選択
し、前記キーマーク２０Ａを基準とした、輪郭の測定
点の相対座標を算出し、キーマーク２０Ａのワーク台
１６におけるスケール座標を、ＣＣＤカメラ３４で撮像
されたワーク台１６全体の撮像画像５３中から算出し、
キーマーク２０Ａのスケール座標と算出した測定点の
相対座標とに基づいて、該相対座標にＣＣＤカメラ３６
の画素分解能を乗じ、該相対座標をワーク台１６の原点
０におけるスケール座標に変換し、変換した複数の前
記スケール座標を連結して被測定物１８の輪郭形状を作
成する。というシーケンス制御を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は輪郭形状測定装置に係
り、特に接触式の輪郭形状測定装置では測定できない小
型歯車等の小物部品の輪郭形状を測定する輪郭形状測定
装置に関する。
り、特に接触式の輪郭形状測定装置では測定できない小
型歯車等の小物部品の輪郭形状を測定する輪郭形状測定
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、この種の輪郭形状測定装置とし
て、被測定物を固定設置されたＣＣＤカメラで撮像し、
この画像を電気信号に変換して画像処理計測することに
より被測定物の輪郭形状を測定するものが提案されてい
る。しかし、ＣＣＤカメラを固定した前記輪郭形状測定
装置では、ＣＣＤカメラの撮影倍率による規制を受ける
ので、以下述べる欠点が生じる。
て、被測定物を固定設置されたＣＣＤカメラで撮像し、
この画像を電気信号に変換して画像処理計測することに
より被測定物の輪郭形状を測定するものが提案されてい
る。しかし、ＣＣＤカメラを固定した前記輪郭形状測定
装置では、ＣＣＤカメラの撮影倍率による規制を受ける
ので、以下述べる欠点が生じる。
【０００３】即ち、測定物全体を撮像する為に、撮影倍
率を低くすると画素分解能が低下するので、輪郭形状を
高精度で測定することがきない。また、高精度を得る為
に撮影倍率を高くして高分解能にすると、被測定物の一
部分しか撮像できず被測定物全体の輪郭形状を測定する
ことができない。そこで、このような不具合を解消する
為に、撮影倍率の高いＣＣＤカメラを使用し、このＣＣ
Ｄカメラ若しくは被測定物を載置するワーク台のうちど
ちらか一方を高精度で送り（即ち、送り量誤差が生じな
いように送る）、送り量と高精度画像処理結果から測定
値を得るようにしている。これにより、被測定物全体の
輪郭形状を高精度で測定することがきる。
率を低くすると画素分解能が低下するので、輪郭形状を
高精度で測定することがきない。また、高精度を得る為
に撮影倍率を高くして高分解能にすると、被測定物の一
部分しか撮像できず被測定物全体の輪郭形状を測定する
ことができない。そこで、このような不具合を解消する
為に、撮影倍率の高いＣＣＤカメラを使用し、このＣＣ
Ｄカメラ若しくは被測定物を載置するワーク台のうちど
ちらか一方を高精度で送り（即ち、送り量誤差が生じな
いように送る）、送り量と高精度画像処理結果から測定
値を得るようにしている。これにより、被測定物全体の
輪郭形状を高精度で測定することがきる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＣＣＤ
カメラ若しくはワーク台のうちどちらか一方を高精度で
送る従来の輪郭形状測定装置は、ＣＣＤカメラ若しくは
ワーク台を高精度で送る移動システムが非常に複雑とな
り、コストも膨大なものになるという欠点がある。
カメラ若しくはワーク台のうちどちらか一方を高精度で
送る従来の輪郭形状測定装置は、ＣＣＤカメラ若しくは
ワーク台を高精度で送る移動システムが非常に複雑とな
り、コストも膨大なものになるという欠点がある。
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、簡単なシステムで被測定物の輪郭形状を高精度
で測定することができる輪郭形状測定装置を提供するこ
とを目的とする。
もので、簡単なシステムで被測定物の輪郭形状を高精度
で測定することができる輪郭形状測定装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
する為に、上面に被測定物が載置され、その表面に原点
からの位置を示す複数のマークが所定の間隔で形成され
たワーク台と、前記ワーク台に対向して配置され、少な
くとも同一平面内で移動可能な移動テーブルと、前記移
動テーブルに設置され、前記マークの少なくとも１つを
含む撮影倍率で前記ワーク台に載置された被測定物の一
部分を撮像する第１のカメラと、前記第１のカメラから
の出力に基づいて撮像画像中のマークを基準とした被測
定物の輪郭の位置を算出する手段と、前記基準にしたマ
ークの原点からの位置と前記算出した輪郭の位置とか
ら、原点を基準とした該輪郭の位置を算出する手段と、
から成り、前記移動テーブルを移動させて前記被測定物
全体の輪郭形状を測定することを特徴とする。
する為に、上面に被測定物が載置され、その表面に原点
からの位置を示す複数のマークが所定の間隔で形成され
たワーク台と、前記ワーク台に対向して配置され、少な
くとも同一平面内で移動可能な移動テーブルと、前記移
動テーブルに設置され、前記マークの少なくとも１つを
含む撮影倍率で前記ワーク台に載置された被測定物の一
部分を撮像する第１のカメラと、前記第１のカメラから
の出力に基づいて撮像画像中のマークを基準とした被測
定物の輪郭の位置を算出する手段と、前記基準にしたマ
ークの原点からの位置と前記算出した輪郭の位置とか
ら、原点を基準とした該輪郭の位置を算出する手段と、
から成り、前記移動テーブルを移動させて前記被測定物
全体の輪郭形状を測定することを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明によれば、ワーク台に形成されたマーク
の少なくとも１つを含む撮影倍率の第１のカメラで、被
測定物の一部分を撮像する。そして、第１のカメラから
の出力に基づいて撮像画像中のマークを基準とした被測
定物の輪郭の相対位置を算出し、更に、前記基準にした
マークの原点からの位置と前記算出した輪郭の位置とか
ら、原点を基準とした該輪郭の絶対位置を算出する。こ
れにより、撮像画像中の被測定物の輪郭形状が測定さ
れ、また、被測定物全体の輪郭形状を測定する場合に
は、第１のカメラを移動テーブルで平面移動させて、被
測定物全体を複数のブロックに分けて撮像し、そのブロ
ック毎に前述した画像処理を行う。これによって、移動
テーブルの送り量誤差に影響されることなく、被測定物
全体の輪郭形状を高精度で測定することができる。
の少なくとも１つを含む撮影倍率の第１のカメラで、被
測定物の一部分を撮像する。そして、第１のカメラから
の出力に基づいて撮像画像中のマークを基準とした被測
定物の輪郭の相対位置を算出し、更に、前記基準にした
マークの原点からの位置と前記算出した輪郭の位置とか
ら、原点を基準とした該輪郭の絶対位置を算出する。こ
れにより、撮像画像中の被測定物の輪郭形状が測定さ
れ、また、被測定物全体の輪郭形状を測定する場合に
は、第１のカメラを移動テーブルで平面移動させて、被
測定物全体を複数のブロックに分けて撮像し、そのブロ
ック毎に前述した画像処理を行う。これによって、移動
テーブルの送り量誤差に影響されることなく、被測定物
全体の輪郭形状を高精度で測定することができる。
【０００８】また、第１のカメラで撮像された撮像画像
中のマークを、前記ワーク台全体を撮像可能な撮影倍率
の第２のカメラからの出力に基づいて識別する。更に、
前記ワーク台を透明板にし、マークを前記第１のカメラ
側に向けて取り付け、マークの形成面と被測定物の載置
面とをワーク台の厚み分だけ隔てることにより、第１の
カメラで撮像される被測定物の画像とマークとを別々
に、且つ各々鮮明に撮像することができる。即ち、被測
定物を撮像する際には、該被測定物に合焦するように移
動テーブルで第１のカメラを所定方向に移動させる。こ
れにより、マークはボケて撮像されるので、被測定物の
みを鮮明に撮像することができる。一方、マークを撮像
する際には、該マークに合焦するように第１のカメラを
他の方向に所定量移動させる。これにより、被測定物は
ボケて撮像されるので、マークのみを鮮明に撮像するこ
とができる。従って、被測定物の一部がマークで隠れて
いても、その部分も撮像できるので、被測定物全体の輪
郭形状を正確に測定することができる。
中のマークを、前記ワーク台全体を撮像可能な撮影倍率
の第２のカメラからの出力に基づいて識別する。更に、
前記ワーク台を透明板にし、マークを前記第１のカメラ
側に向けて取り付け、マークの形成面と被測定物の載置
面とをワーク台の厚み分だけ隔てることにより、第１の
カメラで撮像される被測定物の画像とマークとを別々
に、且つ各々鮮明に撮像することができる。即ち、被測
定物を撮像する際には、該被測定物に合焦するように移
動テーブルで第１のカメラを所定方向に移動させる。こ
れにより、マークはボケて撮像されるので、被測定物の
みを鮮明に撮像することができる。一方、マークを撮像
する際には、該マークに合焦するように第１のカメラを
他の方向に所定量移動させる。これにより、被測定物は
ボケて撮像されるので、マークのみを鮮明に撮像するこ
とができる。従って、被測定物の一部がマークで隠れて
いても、その部分も撮像できるので、被測定物全体の輪
郭形状を正確に測定することができる。
【０００９】また、マークを下方から照射する照明手段
を設けると、マークをより一層鮮明に撮像することがで
きる。
を設けると、マークをより一層鮮明に撮像することがで
きる。
【００１０】
【実施例】以下添付図面に従って本発明に係る輪郭形状
測定装置の好ましい実施例について詳説する。図１は本
発明に係る輪郭形状測定装置１０の実施例が示され、こ
の輪郭形状測定装置１０の支持台１２に形成された開口
部１４にはワーク台１６が水平に取り付けられている。
測定装置の好ましい実施例について詳説する。図１は本
発明に係る輪郭形状測定装置１０の実施例が示され、こ
の輪郭形状測定装置１０の支持台１２に形成された開口
部１４にはワーク台１６が水平に取り付けられている。
【００１１】ワーク台１６は、透明板で形成されると共
にその上面１６ａに小型歯車等の被測定物１８が載置さ
れる。また、ワーク台１６の下面１６ｂには図２に示す
ように、スケールを示すクロス状マーク２０、２０…
と、点状マーク２２、２２…とが所定の間隔で縦横に形
成されている。前記マーク２０、２０…は１ｍｍ間隔で
形成されており、その中間に前記マーク２２、２２…が
形成されている。また、マーク２０、２０…の図中上縁
部と左縁部とにはＸ−Ｙ座標を示す符号が付されてい
る。
にその上面１６ａに小型歯車等の被測定物１８が載置さ
れる。また、ワーク台１６の下面１６ｂには図２に示す
ように、スケールを示すクロス状マーク２０、２０…
と、点状マーク２２、２２…とが所定の間隔で縦横に形
成されている。前記マーク２０、２０…は１ｍｍ間隔で
形成されており、その中間に前記マーク２２、２２…が
形成されている。また、マーク２０、２０…の図中上縁
部と左縁部とにはＸ−Ｙ座標を示す符号が付されてい
る。
【００１２】前記ワーク台１６の上方には、図１に示す
ように背景照明２４、２４が配置されている。また、光
散乱板２６が、背景照明２４、２４と前記ワーク台１６
との間に配設されており、この光散乱板２６は、背景照
明２４、２４から照射された光の進行方向を前記ワーク
台１６の方向に変えることができる。前記ワーク台１６
の下方には図３に示すように、Ｘ−Ｙ−Ｚの３次元方向
に移動可能な移動テーブル２８が設置されている。この
移動テーブル２８は、ボールスクリュウ装置３０を駆動
することによりＸ方向に移動され、またボールスクリュ
ウ装置３２を駆動することによりＹ方向に移動され、更
に図示しない昇降装置を駆動することによりＺ方向に移
動される。
ように背景照明２４、２４が配置されている。また、光
散乱板２６が、背景照明２４、２４と前記ワーク台１６
との間に配設されており、この光散乱板２６は、背景照
明２４、２４から照射された光の進行方向を前記ワーク
台１６の方向に変えることができる。前記ワーク台１６
の下方には図３に示すように、Ｘ−Ｙ−Ｚの３次元方向
に移動可能な移動テーブル２８が設置されている。この
移動テーブル２８は、ボールスクリュウ装置３０を駆動
することによりＸ方向に移動され、またボールスクリュ
ウ装置３２を駆動することによりＹ方向に移動され、更
に図示しない昇降装置を駆動することによりＺ方向に移
動される。
【００１３】前記移動テーブル２８には、ＣＣＤカメラ
３４が取り付けられる。ＣＣＤカメラ３４にはマクロレ
ンズが取り付けられており、このマクロレンズによって
ワーク台１６全体を撮像することができる。尚、ＣＣＤ
カメラ３４の先端部には、ライト３５が装着されてい
る。また、移動テーブル２８には、ＣＣＤカメラ３６が
前記ＣＣＤカメラ３４に隣接して取り付けられる。ＣＣ
Ｄカメラ３６には高倍率の対物レンズ３８が装着されて
おり、ワーク台１６を介して投影される前記被測定物１
８の一部分の像と、該一部分の像中における前記マーク
２０、２２とを撮像することができる。尚、ＣＣＤカメ
ラ３６には、ライト４０が一体に設けられており、この
ライト４０からの光は偏光ガラス４２を介してワーク台
１６の下面１６ａに向けて照射される。
３４が取り付けられる。ＣＣＤカメラ３４にはマクロレ
ンズが取り付けられており、このマクロレンズによって
ワーク台１６全体を撮像することができる。尚、ＣＣＤ
カメラ３４の先端部には、ライト３５が装着されてい
る。また、移動テーブル２８には、ＣＣＤカメラ３６が
前記ＣＣＤカメラ３４に隣接して取り付けられる。ＣＣ
Ｄカメラ３６には高倍率の対物レンズ３８が装着されて
おり、ワーク台１６を介して投影される前記被測定物１
８の一部分の像と、該一部分の像中における前記マーク
２０、２２とを撮像することができる。尚、ＣＣＤカメ
ラ３６には、ライト４０が一体に設けられており、この
ライト４０からの光は偏光ガラス４２を介してワーク台
１６の下面１６ａに向けて照射される。
【００１４】前記ＣＣＤカメラ３４、３６は、それぞれ
ケーブル４４、４６を介してコントローラ４８に接続さ
れる。このコントローラ４８は、ＣＣＤカメラ３４、３
６からの情報に基づいて画像処理計測を行い、前記被測
定物１８の輪郭形状を作成する為のシーケンス制御を行
う。次に、前記の如く構成された輪郭形状測定装置１０
のコントローラ４８によるシーケンス制御について説明
する。
ケーブル４４、４６を介してコントローラ４８に接続さ
れる。このコントローラ４８は、ＣＣＤカメラ３４、３
６からの情報に基づいて画像処理計測を行い、前記被測
定物１８の輪郭形状を作成する為のシーケンス制御を行
う。次に、前記の如く構成された輪郭形状測定装置１０
のコントローラ４８によるシーケンス制御について説明
する。
【００１５】以下に、コントローラ４８によるシーケン
ス制御について述べる。 ＣＣＤカメラ３６で撮像された狭視野範囲の撮像画像
５０（図４、図５）中から、ワーク台１６に形成された
マーク２０、２２のうち１つのマーク（キーマーク）２
０Ａを選択する。 選択したキーマーク２０Ａを基準とした、前記撮像画
像５０における任意の測定点ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、
ｇ…（図５）の相対座標を算出する。
ス制御について述べる。 ＣＣＤカメラ３６で撮像された狭視野範囲の撮像画像
５０（図４、図５）中から、ワーク台１６に形成された
マーク２０、２２のうち１つのマーク（キーマーク）２
０Ａを選択する。 選択したキーマーク２０Ａを基準とした、前記撮像画
像５０における任意の測定点ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、
ｇ…（図５）の相対座標を算出する。
【００１６】前記キーマーク２０Ａのワーク台１６の
原点０におけるスケール座標（絶対座標）（ｘ、ｙ）
を、ＣＣＤカメラ３４で撮像されたワーク台１６全体の
撮像画像５２（図４）中から算出する。このキーマーク
２０Ａのスケール座標は（0.5、1.5 ）である。 前記キーマーク２０Ａのスケール座標（0.5 、1.5 ）
と算出した複数の測定点の相対座標とに基づいて、各測
定点の相対座標にＣＣＤカメラ３６の画素分解能を乗
じ、各相対座標をワーク台１６の原点０におけるスケー
ル座標（ｘ、ｙ）、（ｘ、ｙ）…に変換する。
原点０におけるスケール座標（絶対座標）（ｘ、ｙ）
を、ＣＣＤカメラ３４で撮像されたワーク台１６全体の
撮像画像５２（図４）中から算出する。このキーマーク
２０Ａのスケール座標は（0.5、1.5 ）である。 前記キーマーク２０Ａのスケール座標（0.5 、1.5 ）
と算出した複数の測定点の相対座標とに基づいて、各測
定点の相対座標にＣＣＤカメラ３６の画素分解能を乗
じ、各相対座標をワーク台１６の原点０におけるスケー
ル座標（ｘ、ｙ）、（ｘ、ｙ）…に変換する。
【００１７】変換した複数の前記スケール座標（絶対
座標）（ｘ、ｙ）、（ｘ、ｙ）…を連結して被測定物の
輪郭形状を作成する。 これにより、撮像画像５０（図４）中における被測定物
１８の輪郭形状を測定することができる。そして、被測
定物１８全体の輪郭形状を測定する場合には、ＣＣＤカ
メラ３６を移動テーブル２８で平面移動させて、撮像画
像５３（図４）全体を複数のブロック５４、５４…に分
けて撮像する。そして、そのブロック５４毎に前述した
〜のシーケンス制御を行う。これによって、移動テ
ーブル２８の送り量誤差に影響されることなく、被測定
物１８全体の輪郭形状を高精度で測定することができ
る。
座標）（ｘ、ｙ）、（ｘ、ｙ）…を連結して被測定物の
輪郭形状を作成する。 これにより、撮像画像５０（図４）中における被測定物
１８の輪郭形状を測定することができる。そして、被測
定物１８全体の輪郭形状を測定する場合には、ＣＣＤカ
メラ３６を移動テーブル２８で平面移動させて、撮像画
像５３（図４）全体を複数のブロック５４、５４…に分
けて撮像する。そして、そのブロック５４毎に前述した
〜のシーケンス制御を行う。これによって、移動テ
ーブル２８の送り量誤差に影響されることなく、被測定
物１８全体の輪郭形状を高精度で測定することができ
る。
【００１８】尚、本実施例では、前記ワーク１６のスケ
ール面（下面）１６ｂを、前記ＣＣＤカメラ３４、３６
側に向けて取り付けて、スケール面１６ｂと被測定物１
８の載置面（上面）１６ａとをワーク台１６の厚み分だ
け隔てているので、ＣＣＤカメラ３６で撮像される被測
定物１８の撮像加増５３とマーク２０、２２とを別々
に、且つ各々鮮明に撮像することができる。
ール面（下面）１６ｂを、前記ＣＣＤカメラ３４、３６
側に向けて取り付けて、スケール面１６ｂと被測定物１
８の載置面（上面）１６ａとをワーク台１６の厚み分だ
け隔てているので、ＣＣＤカメラ３６で撮像される被測
定物１８の撮像加増５３とマーク２０、２２とを別々
に、且つ各々鮮明に撮像することができる。
【００１９】即ち、被測定物１８を撮像する際には、該
被測定物１８に合焦するように前記移動テーブル２８に
よってＣＣＤカメラ３６を所定量上昇させる。これによ
り、マーク２０、２２はボケで撮像されるので、被測定
物１８のみを鮮明に撮像することができる。一方、マー
ク２０、２２を撮像する際には、該マーク２０、２２に
合焦するようにＣＣＤカメラ３６を所定量下げる。これ
により、前記被測定物１８はボケて撮像されるので、マ
ーク２０、２２のみを鮮明に撮像することができる。従
って、マーク２０Ｂ（図５）で隠れた被測定物１８の一
部分も撮像できるので、被測定物１８全体の輪郭形状を
正確に測定することができる。
被測定物１８に合焦するように前記移動テーブル２８に
よってＣＣＤカメラ３６を所定量上昇させる。これによ
り、マーク２０、２２はボケで撮像されるので、被測定
物１８のみを鮮明に撮像することができる。一方、マー
ク２０、２２を撮像する際には、該マーク２０、２２に
合焦するようにＣＣＤカメラ３６を所定量下げる。これ
により、前記被測定物１８はボケて撮像されるので、マ
ーク２０、２２のみを鮮明に撮像することができる。従
って、マーク２０Ｂ（図５）で隠れた被測定物１８の一
部分も撮像できるので、被測定物１８全体の輪郭形状を
正確に測定することができる。
【００２０】また、スケール面１６ｂを下方から照射す
るライト４０をＣＣＤカメラ３６に設けたので、マーク
２０、２２をより一層鮮明に撮像することができる。更
に、本実施例では、以下述べる効果も奏する。第１に、
スケール面１６ｂをＣＣＤカメラ３４、３６側に向けて
取り付けることにより、被測定物１８との接触によるマ
ーク２０、２２の摩耗を防止することができる。
るライト４０をＣＣＤカメラ３６に設けたので、マーク
２０、２２をより一層鮮明に撮像することができる。更
に、本実施例では、以下述べる効果も奏する。第１に、
スケール面１６ｂをＣＣＤカメラ３４、３６側に向けて
取り付けることにより、被測定物１８との接触によるマ
ーク２０、２２の摩耗を防止することができる。
【００２１】第２に、測定精度は、コントローラ４８の
画像処理計測の精度とスケール自身の精度のみに依存し
ており、移動テーブル２８の送り精度に依らないので、
経時、経年変化は起こらない。第３に、ワーク台１６が
固定でカメラ移動方式なので、被測定物１８の搬送、固
定が容易である。
画像処理計測の精度とスケール自身の精度のみに依存し
ており、移動テーブル２８の送り精度に依らないので、
経時、経年変化は起こらない。第３に、ワーク台１６が
固定でカメラ移動方式なので、被測定物１８の搬送、固
定が容易である。
【００２２】第４に、スケール画像でマーク２０、２２
の格子の間隔や歪みを計測し、光学系及びビデオ信号系
の倍率や歪みを補正することができる。また、本実施例
では、ＣＣＤカメラ３４、３６を使用したがこれに限ら
れるものではなく、画像を電気信号に変換して出力可能
な他の固体撮像素子、ビデオカメラ、ＴＶカメラ、顕微
鏡等でも良い。
の格子の間隔や歪みを計測し、光学系及びビデオ信号系
の倍率や歪みを補正することができる。また、本実施例
では、ＣＣＤカメラ３４、３６を使用したがこれに限ら
れるものではなく、画像を電気信号に変換して出力可能
な他の固体撮像素子、ビデオカメラ、ＴＶカメラ、顕微
鏡等でも良い。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る輪郭形
状測定装置によれば、第１のカメラで、ワーク台に形成
されたマークの少なくとも１つを含む被測定物の一部分
を撮像し、この第１のカメラからの出力に基づいて撮像
画像中のマークを基準とした被測定物の輪郭の位置を算
出し、前記基準にしたマークの原点からの位置と前記算
出した輪郭の位置とから該輪郭部の原点からの位置を算
出する。これにより、撮像画像中の被測定物の輪郭形状
を測定することができる。また、被測定物全体の輪郭形
状を測定する場合には、第１のカメラを移動テーブルで
平面移動させて、被測定物全体を複数のブロックに分け
て撮像し、そのブロック毎に前述した画像処理を行う。
これによって、移動テーブルの送り量誤差に影響される
ことなく、被測定物全体の輪郭形状を高精度で測定する
ことができる。
状測定装置によれば、第１のカメラで、ワーク台に形成
されたマークの少なくとも１つを含む被測定物の一部分
を撮像し、この第１のカメラからの出力に基づいて撮像
画像中のマークを基準とした被測定物の輪郭の位置を算
出し、前記基準にしたマークの原点からの位置と前記算
出した輪郭の位置とから該輪郭部の原点からの位置を算
出する。これにより、撮像画像中の被測定物の輪郭形状
を測定することができる。また、被測定物全体の輪郭形
状を測定する場合には、第１のカメラを移動テーブルで
平面移動させて、被測定物全体を複数のブロックに分け
て撮像し、そのブロック毎に前述した画像処理を行う。
これによって、移動テーブルの送り量誤差に影響される
ことなく、被測定物全体の輪郭形状を高精度で測定する
ことができる。
【００２４】また、前記ワーク台全体を撮像可能な撮影
倍率の第２のカメラを設けると、第１のカメラで撮像さ
れた撮像画像中のマークは、前記第２のカメラからの出
力に基づいて、複数のマークのうちどの位置のマークか
を識別することができる。更に、ワークのマークを、第
１のカメラ側に向けて取り付け、マークの面と被測定物
の載置面とをワーク台の厚み分だけ隔てることにより、
第１のカメラで撮像される被測定物の画像とマークとを
別々に、且つ各々鮮明に撮像することができる。
倍率の第２のカメラを設けると、第１のカメラで撮像さ
れた撮像画像中のマークは、前記第２のカメラからの出
力に基づいて、複数のマークのうちどの位置のマークか
を識別することができる。更に、ワークのマークを、第
１のカメラ側に向けて取り付け、マークの面と被測定物
の載置面とをワーク台の厚み分だけ隔てることにより、
第１のカメラで撮像される被測定物の画像とマークとを
別々に、且つ各々鮮明に撮像することができる。
【００２５】また、マークを下方から照射する照明手段
を設けると、マークをより一層鮮明に撮像することがで
きる。
を設けると、マークをより一層鮮明に撮像することがで
きる。
【図１】本発明に係る輪郭形状測定装置の実施例を示す
側面図
側面図
【図２】本発明に係る輪郭形状測定装置に適用されたワ
ーク台の説明図
ーク台の説明図
【図３】本発明に係る輪郭形状測定装置の実施例を示す
斜視図
斜視図
【図４】本発明に係る輪郭形状測定装置に適用された低
分解能のＣＣＤカメラで撮像された撮像画像の一部分
分解能のＣＣＤカメラで撮像された撮像画像の一部分
【図５】本発明に係る輪郭形状測定装置に適用された高
分解能のＣＣＤカメラで撮像された撮像画像
分解能のＣＣＤカメラで撮像された撮像画像
１０…輪郭形状測定装置 １６…ワーク台 ２０、２２…マーク ２０Ａ…キーマーク ２４…背景照明 ２６…光散乱板 ２８…移動テーブル ３４、３６…ＣＣＤカメラ ４８…コントローラ
Claims (4)
- 【請求項１】 上面に被測定物が載置され、その表面に
原点からの位置を示す複数のマークが所定の間隔で形成
されたワーク台と、 前記ワーク台に対向して配置され、少なくとも同一平面
内で移動可能な移動テーブルと、 前記移動テーブルに設置され、前記マークの少なくとも
１つを含む撮影倍率で前記ワーク台に載置された被測定
物の一部分を撮像する第１のカメラと、 前記第１のカメラからの出力に基づいて撮像画像中のマ
ークを基準とした被測定物の輪郭の位置を算出する手段
と、 前記基準にしたマークの原点からの位置と前記算出した
輪郭の位置とから、原点を基準とした該輪郭の位置を算
出する手段と、 から成り、前記移動テーブルを移動させて前記被測定物
全体の輪郭形状を測定することを特徴とする輪郭形状測
定装置。 - 【請求項２】 前記撮像画像中のマークは、前記ワーク
台全体を撮像可能な第２のカメラからの出力に基づい
て、前記複数のマークのうちどの位置のマークかを識別
されることを特徴とする請求項１記載の輪郭形状測定装
置。 - 【請求項３】 前記ワーク台は透明板で形成されると共
に、前記マークが前記第１のカメラに向けて取り付けら
れ、 第１のカメラは、前記被測定物を撮像する際には被測定
物に合焦するように前記移動テーブルによって所定量移
動され、前記ワーク台のマークを撮像する際には該マー
クに合焦するように他の方向に所定量移動されることを
特徴とする請求項１記載の輪郭形状測定装置。 - 【請求項４】 前記第１のＣＣＤカメラが前記ワーク台
のマークを撮像する際に、該マークを下方から照射する
照明手段が設けられたことを特徴とする請求項３記載の
輪郭形状測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096826A JPH05296739A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 輪郭形状測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4096826A JPH05296739A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 輪郭形状測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296739A true JPH05296739A (ja) | 1993-11-09 |
Family
ID=14175368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4096826A Pending JPH05296739A (ja) | 1992-04-16 | 1992-04-16 | 輪郭形状測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296739A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011112570A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Sirona Dental Systems Gmbh | カメラ及び検索パターンを使用して対象物の空間特性を決定するためのシステム、装置、方法、及びコンピュータプログラム製品 |
| JP2013205076A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Dainippon Printing Co Ltd | パターン寸法測定装置、パターン寸法測定方法 |
| JP2015137920A (ja) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | 大日本印刷株式会社 | 寸法計測装置、寸法計測方法、及び、プログラム |
| JP2015531060A (ja) * | 2012-07-27 | 2015-10-29 | オリバ ジョビン イボン エス． アー． エス． | 局所測定を用いた試料の特徴付けのための装置及び方法 |
| WO2019097928A1 (ja) * | 2017-11-20 | 2019-05-23 | 味の素株式会社 | 計測用構造物および計測システム |
| JP2020153685A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社キーエンス | 画像測定装置 |
-
1992
- 1992-04-16 JP JP4096826A patent/JPH05296739A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011112570A (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-09 | Sirona Dental Systems Gmbh | カメラ及び検索パターンを使用して対象物の空間特性を決定するためのシステム、装置、方法、及びコンピュータプログラム製品 |
| JP2013205076A (ja) * | 2012-03-27 | 2013-10-07 | Dainippon Printing Co Ltd | パターン寸法測定装置、パターン寸法測定方法 |
| JP2015531060A (ja) * | 2012-07-27 | 2015-10-29 | オリバ ジョビン イボン エス． アー． エス． | 局所測定を用いた試料の特徴付けのための装置及び方法 |
| JP2015137920A (ja) * | 2014-01-22 | 2015-07-30 | 大日本印刷株式会社 | 寸法計測装置、寸法計測方法、及び、プログラム |
| WO2019097928A1 (ja) * | 2017-11-20 | 2019-05-23 | 味の素株式会社 | 計測用構造物および計測システム |
| JP2020153685A (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | 株式会社キーエンス | 画像測定装置 |
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