JP2000338029A - 粒径計測装置及び粒径計測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粒子が隙間なく重なり合っているような粒状
被検体に対しても適用することができ、計算コストを低
減させることができる粒径計測装置とする。 【解決手段】 粒状被検体１０のＡ／Ｄ変換された画像
信号の明度の平均値を算出し、該平均値に基づいて、平
均値以上である第１の設定値と、平均値以下である第２
の設定値とからなる組で、第１の設定値と第２の設定値
の少なくとも一方が互いに異なった複数の組を算出し、
Ａ／Ｄ変換された画像信号が水平方向または垂直方向に
おいて１つの組の前記第１の設定値及び第２の設定値の
うち、予め決められた規則に従って選択された設定値を
跨って変化するときのその画素を変化点として検出し、
変化点として検出された画素の数を計数し、複数の組の
各々に対して、変化点として計数された画素数に基づい
て粒状被検体１０の粒径を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理によっ
て、多数個の粒子が互いに重なり合った状態で観測され
る粒状被検体の平均粒径を計測する粒径計測装置及び粒
径計測方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、多数個の粒子からなる粒状被
検体の粒径を計測する場合に、粒子同士が重なり合って
観測されることが問題となっており、このような問題を
解決するべく重なり合った粒子の画像を分離するための
手法として、例えば、「反復演算による重なり合った粒
子像の分離」（坂上、高木、情報処理学会論文誌、２４
巻５号、１９８３年）に記載されたものがある。

【０００３】これによれば、例えば顆粒、細胞集塊、Ｔ
ｉＯ₂ 微細粒子、筋繊維断面像、赤血球、炭素微細粒子
等の多数個の粒状被検体の画像をディジタル画像処理す
るものにおいて、原画像の背景の中から注目した粒子塊
のマスクを得て、その輪郭点を求め、各輪郭点に対して
座標値、各輪郭点の帰属が想定される円周の中心および
この想定の確率のパラメータを割り当て、反復演算によ
ってこのパラメータの値を逐次更新し、収束した時点で
中心座標値によりクラスタリングして粒子の分離、識別
を行い各粒子の粒径を求めている。

【０００４】しかしながら、かかる従来の粒径計測で
は、個々の粒子または重なり合った幾つかの粒子が背景
から容易に検出できる場合には適用できるものの、粒子
が隙間なく重なり合って背景が存在しない場合には、粒
子塊を抽出することが困難であるため、粒子の分離・識
別を行うことが困難であるという問題がある。また、反
復演算によって求めるため、その計算コストが大きく、
また、時間もかかるという問題がある。

【０００５】かかる課題を解決するために、本出願人
は、既に特開平１１−６３９３８号公報において、粒子
が隙間なく重なり合っているような粒状被検体に対して
も適用することができ、または計算コストを低減させる
ことができる粒径計測装置を提案している。そして、上
記公報の粒径計測装置は、粒状被検体を撮像して画像信
号を出力する撮像手段と、前記撮像手段からの画像信号
をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換され
た画像信号の明度の平均値を算出する平均値算出手段
と、前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から明度が所定の方
向において前記平均値または平均値に基づいて設定され
た複数の設定値のうちの特定の１つの設定値を跨って変
化するときのその画素を変化点として検出する変化点検
出手段と、変化点検出手段で変化点として検出された画
素の数を計数する計数手段と、前記計数手段によって計
数された画素数に基づいて粒状被検体の粒径を算出する
粒径算出手段と、を備えている。

【０００６】上記公報内の第４ないし第６の実施の形態
では、上記変化点検出手段が、明度の平均値ｆaveに基
づいて平均値ｆaveよりも大きい第１の設定値ｆave＋β
と、平均値ｆaveよりも小さい第２の設定値ｆave−β
と、を設定しており、例えば、隣合う画素の二値画像信
号が明度の小さいことを表す”０”をとるときに、注目
する画素の明度が第１の設定値ｆave＋βより大きい場
合にその対応する画素の二値画像信号を”１”とし、隣
合う画素の二値画像信号が明度の大きいことを表す”
１”をとるときに、注目する画素の明度が第２の設定値
ｆave−βより小さい場合にその対応する画素の二値画
像信号を”０”とする二値化を行っている。そして、二
値画像信号が隣合う画素同士の間で、”０”から”１”
または”１”から”０”に変化する画素を変化点として
検出している。平均値ｆaveを跨ることを条件として変
化点を検出するのでは、粒径とは無関係の平均値付近の
僅かな明度変化の影響を受けることになるのに対して、
このように平均値ｆaveより大きい第１の設定値ｆave＋
βと平均値よりも小さい第２の設定値ｆave−βとを設
定することにより、平均値ｆave付近の微小な明度変化
を除去して粒径計測に寄与すべき明度変化のみを検出す
るようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】平均値ｆaveと第１及
び第２の設定値との差であるβの値が大きい程、平均値
ｆave付近の明度変化の影響を受け難くなり、上記効果
が大きくなる。その一方で、βの大きさが大きすぎる
と、粒径計測に寄与すべき明度変化も検出できなくなっ
てしまうという課題がある。

【０００８】本発明はかかる課題に鑑みなされたもの
で、請求項１ないし請求項８に係る発明は、粒子が隙間
なく重なり合っているような粒状被検体に対しても適用
することができ、または計算コストを低減させることが
できる粒径計測装置及び粒径計測方法のさらなる改良を
図ることをその目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の粒径計測装置は、粒状被検体を撮像して画
像信号を出力する撮像手段と、前記撮像手段からの画像
信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換
された画像信号の明度の平均値を算出する平均値算出手
段と、前記平均値算出手段で求められた前記平均値に基
づいて、前記平均値以上である第１の設定値と、前記平
均値以下である第２の設定値とからなる組で、第１の設
定値と第２の設定値の少なくとも一方が互いに異なった
複数の組を算出する設定値算出手段と、前記Ａ／Ｄ変換
された画像信号から、明度が所定の方向において、各組
の前記第１の設定値及び第２の設定値のうち、予め決め
られた規則に従って選択された設定値を跨って変化する
ときのその画素を変化点として検出する変化点検出手段
と、変化点検出手段で変化点として検出された画素の数
を計数する計数手段と、前記複数の組の各々に対して、
前記計数手段によって計数された画素数に基づいて粒状
被検体の粒径を算出する粒径算出手段と、を備える。

【００１０】また、本発明の粒径計測方法は、粒状被検
体を撮像して画像信号をＡ／Ｄ変換し、前記Ａ／Ｄ変換
された画像信号の明度の平均値を算出し、前記算出され
た平均値に基づいて、前記平均値以上である第１の設定
値と、前記平均値以下である第２の設定値とからなる組
で、第１の設定値と第２の設定値の少なくとも一方が互
いに異なった複数の組を算出し、前記Ａ／Ｄ変換された
画像信号から、明度が所定の方向において、各組の前記
第１の設定値及び第２の設定値のうち、予め決められた
規則に従って選択された設定値を跨って変化するときの
その画素を変化点として検出し、変化点として検出され
た画素の数を計数し、前記複数の組の各々に対して、そ
れぞれ変化点として計数された画素数に基づいて粒状被
検体の粒径を算出する。

【００１１】本発明の装置及び方法により計数される画
素数は、粒状被検体の各粒子の粒径が小さいほど多くな
ると考えられる。これは、粒状被検体画像の明度パター
ンが、各粒子の粒径が小さいほど細かく高い周波数成分
を有し、平均値に基づいて設定された第１設定値または
第２設定値を跨って上下変化する回数も多くなるためで
ある。従って、この変化点となる画素の数を計数して、
この画素数に基づいて平均粒径を求めることができる。

【００１２】例えば、平均粒径ｒは、計数される画素の
数ｎによって、

【００１３】

【数１】 ｒ＝ｋ／ｎ （１） の関係により求めることができる。但し、ｋは定数であ
り、このｋは例えば、粒径ｒsが既知となった粒状被検
体を撮像し、画像信号をＡ／Ｄ変換し、変化点を検出
し、変化点として検出された画素の数を計数して得られ
た計数値ｎsに対して、ｋ＝ｒs・ｎsにより求めること
ができる。

【００１４】前述のように、平均値と第１の設定値との
差βまたは平均値と第２の設定値との差βの値が大きい
ほど、平均値ｆave付近の粒径計測に寄与するべきでな
い微小な明度変化を除去することができる一方で、差β
の値が大きすぎると、粒径計測に寄与すべき明度変化が
検出できなくなってしまうため、差βは計測対象に応じ
て適切な値とする必要がある。ところで、画像から粒径
を計測するということは、粒径がある程度の大きさ以上
であることを前提としている。例えば、粒径が画像分解
能以下の大きさでは粒を観測することができないため、
粒径を計測できないのは当然である。先願の粒径計測方
法で言えば、粒径計測に寄与すべき明度変化が検出可能
な程度に、画像分解能に対して粒径が大きい必要があ
る。この計測可能な最小粒径は、上記理由によりβの値
が大きくなるほど大きくなる。逆に、βの値が小さくと
も粒が小さいときには、微小な明度変化がノイズとして
問題となることはあまりない。

【００１５】すなわち、ノイズである微小な明度変化を
除去するのに有効なβの値を設定することによって、よ
り小さいβの値（極端にはβ＝０）であれば計測可能な
小さな粒の粒径が計測できなくなってしまうことにな
る。ここで、「小さな粒の粒径が計測できなくなる」と
は、粒径計測に寄与すべき明度変化が確実に検出できな
くなることにより、粒径が小さいほど変化点として検出
される画素の数が多くなるという関係が成り立たなくな
るということであって、例えば、前記（１）式によって
粒径を求めようとすると、ｎが本来の値よりも小さいた
めに粒径ｒが実際より大きい値になってしまうというこ
とである。

【００１６】本発明では、第１の設定値及び第２の設定
値からなる組を複数算出し、複数の組の各々に対して、
変化点として検出された画素の数を計数し、この計数さ
れた画素数に基づいて粒径を算出することにより、課題
の解決を図っている。

【００１７】例えば、平均値をｆaveとしたときに、差
βを変えた第１の設定値及び第２の設定値からなる２つ
の組（ｆave＋β１、ｆave−β１）、（ｆave＋β２、
ｆave−β２）によってそれぞれ検出された変化点の画
素数ｎ１、ｎ２を求める。ここで、β１をノイズである
微小な明度変化を除去するのに有効な値であるとし、β
２を、０を含みβ１よりも小さい値であるとする。あま
り小さくない粒径の範囲に対してはｒ＝ｋ１／ｎ１によ
って、小さい粒径に対してはｒ＝ｋ２／ｎ２によって粒
径を求める。但し、粒径の大小は、一般には計測結果と
して分かるもので、どちらを用いて粒径を求めるべきが
予めわかっているわけではないから、ｎ１、ｎ２を求め
た結果から判断する。図５は、βの値の違いによる変化
点の画素数ｎと粒径ｒとの関係を模式的に表している。
設定値がｆave±β１の場合は、粒径がｒ０より小さく
なると、粒径計測に寄与すべき明度変化が確実に検出で
きなくなるため、ｎが本来の値よりも小さいために粒径
ｒが実際の値よりも大きくなってしまっている。一方、
設定値がｆave±β２（＜β１）の場合は、粒径が大き
くなる（ｒ≫ｒ０）と、ノイズである微小な明度変化の
影響が大きくなり、実際の値から外れてしまう。そこ
で、例えばノイズである微小な明度変化を除去するのに
有効な設定値ｆave±β１を用いて正確な粒径が求めら
れる下限値付近の粒径ｒ０を閾値とし、ｒ２＝ｋ２／ｎ
２の式によって求めた値ｒ２が閾値ｒ０より以下または
小さいときにはｒ２を粒径として採用し、閾値ｒ０以上
またはｒ０よりも大きい場合にはｒ１＝ｋ１／ｎ１の式
によって求めた値ｒ１を粒径として採用することによっ
て、上記を実現することができる。

【００１８】平均値算出手段で算出される明度の平均値
は、画像全体の明度の平均値としても良いし、画像の一
部の明度の平均値としても良い。明度の平均値に基づい
て算出されて予め決められた規則に従って選択された設
定値を跨って変化するときのその画素を変化点として検
出するため、照明が変化することによる明るさの変動の
影響を受けないものとすることができる。

【００１９】任意には、前記変化点検出手段は、前記Ａ
／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明度及び
水平方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に基づい
て、注目する画素に対して、”第１の値”または”第２
の値”の二値画像信号を生成するものであって、隣合う
画素の二値画像信号が、明度の小さいことを表す”第２
の値”をとるときに、注目する画素の明度が第１の設定
値より大きい場合にその注目する画素の二値画像信号
を”第１の値”とし、隣合う画素の二値画像信号が、明
度の大きいことを表す”第１の値”をとるときに、注目
する画素の明度が第２の設定値より小さい場合にその注
目する画素の二値画像信号を”第２の値”とし、上記以
外の場合は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画素
と同じものとする水平二値化手段と、前記水平二値化手
段によって得られた二値画像信号が水平方向において”
第２の値”から”第１の値”または”第１の値”から”
第２の値”に変化する画素を変化点として検出する水平
変化点検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換された画像信号か
ら、注目する画素の明度及び垂直方向で該画素に隣合う
画素の二値画像信号に基づいて、注目する画素に対し
て”第１の値”または”第２の値”の二値画像信号を生
成するものであって、隣合う画素の二値画像信号が、明
度の小さいことを表す”第２の値”をとるときに、注目
する画素の明度が第１の設定値より大きい場合にその注
目する画素の二値画像信号を”第１の値”とし、隣合う
画素の二値画像信号が、明度の大きいことを表す”第１
の値”をとるときに、注目する画素の明度が第２の設定
値より小さい場合にその注目する画素の二値画像信号
を”第２の値”とし、上記以外の場合は、注目する画素
の二値画像信号を隣合う画素と同じものとする垂直二値
化手段と、前記垂直二値化手段によって得られた二値画
像信号が垂直方向において”第２の値”から”第１の
値”または”第１の値”から”第２の値”に変化する画
素を変化点として検出する垂直変化点検出手段と、を備
えており、前記計数手段は、前記水平変化点検出手段及
び前記垂直変化点検出手段の少なくとも一方で変化点と
して検出された画素の数を計数するものとすることがで
きる。

【００２０】また、任意には、変化点検出手段は、前記
Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明度及
び水平方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に基づ
いて、注目する画素に対して”第１の値”または”第２
の値”の二値画像信号を生成するものであって、隣合う
画素の二値画像信号が、明度の小さいことを表す”第２
の値”をとるときに、注目する画素の明度が第１の設定
値より大きい場合にその注目する画素の二値画像信号
を”第１の値”とし、隣合う画素の二値画像信号が、明
度の大きいことを表す”第１の値”をとるときに、注目
する画素の明度が第２の設定値より小さい場合にその注
目する画素の二値画像信号を”第２の値”とし、上記以
外の場合は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画素
と同じものとする水平二値化手段と、前記水平二値化手
段によって得られた二値画像信号が水平方向において”
第２の値”から”第１の値”または”第１の値”から”
第２の値”に変化する画素を変化点として検出する水平
変化点検出手段と、を備えており、前記計数手段は、前
記水平変化点検出手段で変化点として検出された画素の
数を計数するものとすることができる。

【００２１】また、任意には、前記平均値算出手段は、
前記Ａ／Ｄ変換された画像信号における水平方向のライ
ン毎に明度の平均値を算出するものであり、前記変化点
検出手段は、前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目
する画素の明度及び水平方向で該画素に隣合う画素の二
値画像信号に基づいて、注目する画素に対して”第１の
値”または”第２の値”の二値画像信号を生成するもの
であって、隣合う画素の二値画像信号が、明度の小さい
ことを表す”第２の値”をとるときに、注目する画素の
明度が、処理を行っているまたはその近傍の水平方向の
ラインに対して算出された第１の設定値より大きい場合
にその注目する画素の二値画像信号を”第１の値”と
し、隣合う画素の二値画像信号が、明度の大きいことを
表す”第１の値”をとるときに、注目する画素の明度
が、処理を行っているまたはその近傍の水平方向のライ
ンに対して算出された第２の設定値より小さい場合にそ
の注目する画素の二値画像信号を”第２の値”とし、上
記以外の場合は、注目する画素の二値画像信号を隣合う
画素と同じものとする水平二値化手段と、前記水平二値
化手段によって得られた二値画像信号が水平方向におい
て”第２の値”から”第１の値”または”第１の値”か
ら”第２の値”に変化する画素を変化点として検出する
水平変化点検出手段と、を備えており、前記計数手段
は、前記水平変化点検出手段で変化点として検出された
画素の数を計数するものとすることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。 （第１の実施の形態）図１は、本発明による粒径計測装
置１２の第１の実施の形態を表すブロック図である。図
において、符号１０は粒状被検体であり、多数の粒子が
重なり合った状態でケースの中に収まっている。

【００２３】この粒状被検体１０の粒径を計測する粒径
計測装置１２は、主に、ＣＣＤカメラ１４（撮像手
段）、Ａ／Ｄ変換器１６、画像平均値算出部４０、設定
値算出部４２と、変化点検出部１７、計数部３０及び粒
径算出部３２を備えており、変化点検出部１７は、さら
に、フレームメモリ２４、水平二値化部３３、水平変化
点検出部３４、垂直二値化部３５及び垂直変化点検出部
３６を備えている。このうち、画像平均値算出部４０、
設定値算出部４２、変化点検出部１７、計数部３０及び
粒径算出部３２は、例えば、論理回路、メモリ、ＣＰ
Ｕ、専用演算ＬＳＩ等を用いて構成することができ、例
えばＣＰＵ及びメモリを用いた場合には、ＣＰＵまたは
メモリに予め格納されたプログラムによって実現される
機能によって構成することができる。

【００２４】ＣＣＤカメラ１４は、粒状被検体１０を撮
像して、画像信号である例えばＮＴＳＣ信号を出力する
ものである。ＣＣＤカメラ１４によって撮像される粒状
被検体１０の画像の一例を図２に示す。

【００２５】このＮＴＳＣ画像信号は、Ａ／Ｄ変換器１
６へ送られて、例えば２５６段階の明度を表すディジタ
ル信号に変換され、次いで、画像平均値算出部４０及び
変化点検出部１７においてそれぞれ処理に供される。

【００２６】画像平均値算出部４０は、Ａ／Ｄ変換器１
６でディジタル信号に変換された粒状被検体１０の画像
から画像全体の明度の平均値を算出するものである。具
体的には、水平方向の座標値をｉ、垂直方向の座標値を
ｊ、画素（ｉ，ｊ）の明度をｆ（ｉ，ｊ）とすると、明
度の平均値ｆaveは、

【００２７】

【数２】ｆave＝Σij ｆ（ｉ，ｊ）／Ｎ によって算出される。但し、Σijはすべての画素につい
ての総和を表し、Ｎは全画素数を表している。

【００２８】設定値算出部４２は、画像平均値算出部４
０で算出された平均値ｆaveに基づいて、平均値以上の
第１の設定値と平均値以下の第２の設定値とからなる組
を算出するものである。この複数の組として、例えば、
第１の組（ｆave＋β１、ｆave−β１）と第２の組（ｆ
ave＋β２、ｆave−β２）の２つの組を算出する。そし
て、第１の組の平均値ｆaveと設定値との差β１をノイ
ズである微小な明度変化を除去するのに有効な値である
とし、第２の組の平均値ｆaveと設定値との差β２をβ
１よりも小さい値とするとよい。また、β２は０とする
ことも可能である。

【００２９】また、Ａ／Ｄ変換器１６から画像信号が送
られる変化点検出部１７のフレームメモリ２４は、Ａ／
Ｄ変換器１６でディジタル信号に変換された粒状被検体
１０の画像を記憶するものである。このフレームメモリ
２４は、Ａ／Ｄ変換器１６から逐次出力される画像信号
を記憶しておき、画像平均値算出部４０で全画素の明度
から明度の平均値が算出され、設定値算出部４２で複数
の設定値の組が算出され、各組の設定値に基づいて、次
の水平二値化部３３及び垂直二値化部３４で二値化処理
を行うために水平二値化部３３及び垂直二値化部３４か
らの複数回の読み出しが可能となるように、画像信号を
記憶している。

【００３０】水平二値化部３３は、フレームメモリ２４
で記憶されたディジタル画像信号から、注目する画素の
明度及び水平方向で該画素に隣合う画素の明度に基づい
て、注目する画素の値を”１”または”０”とする二値
画像を生成するものであり、具体的には、水平方向に隣
合う１つ前の画素の二値画像信号が、明度の小さいこと
を表す”０”であるときに、注目する画素の明度が第１
の設定値より大きい場合にその注目する画素の二値画像
信号を”１”とし、隣合う１つ前の画素の二値画像信号
が、明度の高いことを表す”１”の値をとるときに、注
目する画素の明度が第２の設定値より小さい場合にその
注目する画素の二値画像信号を”０”とし、それ以外の
場合は隣合う画素と同じ二値画像信号とするものであ
る。この二値化処理を、各設定値の組（ｆave＋β１、
ｆave−β１）、（ｆave＋β２、ｆave−β２）に対し
て、同様に行う。

【００３１】図３はその具体例を示しており、黒丸(1)
〜(10)が各画素に対応している。尚、水平方向において
１番目の画素の２値画像信号は、その画素の明度が平均
値ｆaveより大きい場合に、”１”、小さい場合に”
０”となるように設定するとよい。従って画素(1)が”
１”の値をとるとすると、画素(2)は平均値ｆaveよりも
小さいものの、第２の設定値ｆave−β１より小さくな
っていないため、画素(1)と同じ２値画像信号”１”を
とる。同様に、画素(3)〜(9)までは、隣接する前の画素
と同じ二値画像信号”１”となる。画素(10)では、その
明度が第２の設定値ｆave−β１より小さくなるため、
二値画像信号は”０”となる。

【００３２】水平変化点検出部３４は、水平二値化部３
３によって得られた二値画像信号が水平方向において”
０”から”１”または”１”から”０”に変化する画素
を変化点として検出するものである。図３の例では、画
素(10)が変化点となる。

【００３３】同様に、垂直二値化部３５は、フレームメ
モリ２４で記憶されたディジタル画像信号から、注目す
る画素の明度及び垂直方向で該画素に隣合う画素の明度
に基づいて、注目する画素の値を”１”または”０”と
する二値画像を生成するものであり、具体的には、垂直
方向に隣合う１つ前の画素の二値画像信号が、明度の小
さいことを表す”０”であるときに、注目する画素の明
度が第１の設定値より大きい場合にその注目する画素の
二値画像信号を”１”とし、隣合う１つ前の画素の二値
画像信号が、明度の高いことを表す”１”の値をとると
きに、注目する画素の明度が第２の設定値（ｆave−
β）より小さい場合にその注目する画素の二値画像信号
を”０”とし、それ以外の場合は隣合う画素と同じ二値
画像信号とするものである。この二値化処理を、各設定
値の組（ｆave＋β１、ｆave−β１）、（ｆave＋β
２、ｆave−β２）に対して、同様に行う。

【００３４】また、垂直変化点検出部３６は、垂直二値
化部３５によって得られた二値画像信号が垂直方向にお
いて”０”から”１”または”１”から”０”に変化す
る画素を変化点として検出するものである。

【００３５】次に、計数部３０は、水平変化点検出部３
４及び垂直変化点検出部３６の少なくとも一方で変化点
として検出された画素の数を計数する。粒状被検体１０
の画像の明度パターンは、各粒子の粒径が小さいほど細
かく、高い周波数成分を有するため、明度が第１の設定
値および第２の設定値を上下する回数も多くなってい
る。従って、この上下する回数を二値画像の変化点とし
て計数部３０で計数する。

【００３６】粒径算出部３２は、前記複数の設定値の組
に対してそれぞれ計数部３０で計数された画素数に基づ
いて、粒状被検体１０の粒子の平均的粒径を算出するも
のである。

【００３７】一般的に、粒状被検体１０の各粒子の粒径
が大きいほど画像の明度パターンは粗くなり、計数部３
０で計数される画素数は少なくなり、逆に粒状被検体１
０の各粒子の粒径が小さいほど計数部３０で計数される
画素数は多くなり、粒径は画素数の減少関数となる。こ
こで仮に、粒子が隙間なくまた重なり合うことなく並ん
でいたとすると、その明度パターンの周波数は、粒子の
数に比例し、粒子の粒径に反比例することは明らかであ
る。実際の粒状被検体の場合には、粒子が重なり合って
いるものの、粒子の粒径との間の反比例の関係は同じよ
うに成り立つと予想でき、実際に統計的にも反比例の関
係が成り立つという結果が得られている。

【００３８】従って、第１の設定値及び第２の設定値か
らなる第１の組及び第２の組を用いてそれぞれ求めた画
素数ｎ１、ｎ２に対して、それぞれ、前述の（１）式を
用いて以下のように平均粒径ｒ１、ｒ２を求める。

【００３９】

【数３】ｒ１＝ｋ１／ｎ１ ｒ２＝ｋ２／ｎ２ ｋ１、ｋ２は、ＣＣＤカメラ１４の倍率等の光学的条件
が予め決まっていれば、粒径の大小に拘らず一定の定数
であると考えられるので、第１の設定値及び第２の設定
値からなる各組（ｆave＋β１、ｆave−β１）、（ｆav
e＋β２、ｆave−β２）を用いることによってそれぞれ
正確な粒径が求められる範囲にある既知の粒径ｒｓ１、
ｒｓ２を持つ粒状被検体をＣＣＤカメラ１４で撮像し、
上記と同じ一連の処理を施して計数部３０で計数された
画素数ｎｓ１、ｎｓ２を求めておくことにより、ｋ１、
ｋ２を予め決定することができる。即ち、ｋ１、ｋ２
は、

【００４０】

【数４】ｋ１＝ｒs１・ｎs１ ｋ２＝ｒs２・ｎs２ で求めることができるので、このｋ１、ｋ２を粒径算出
部３２に予め記憶させておいて、粒径算出に用いる。

【００４１】そして、粒径算出部３２では、それぞれの
第１の設定値及び第２の設定値からなる組を用いて粒径
ｒ１、ｒ２を求めた後、図５における粒径の閾値ｒ０に
対して、ｒ２＜ｒ０であるときには、ｒ２を採用し粒径
として出力し、ｒ２≧ｒ０であるときには、ｒ１を採用
し粒径として出力する。

【００４２】このようにして、粒子が重なり合っていて
も簡単な処理で平均粒径を求めることができ、計算コス
トを低減させることができる。そして、設定値の複数の
組から最適な設定値の組の設定値を用いて計数された画
素数に基づいて粒径を算出することで、粒径計測とは無
関係の微小な明度変化の影響を除去して粒径に寄与する
と考えられる明度パターンの周波数に反映する画素のみ
を計数することにより、より正確な粒径計測を行うこと
ができると共に、粒径が小さい場合に明度変化の影響を
除去したが為にかえって不正確な計測になるという事態
を防ぐことができる。

【００４３】第１の設定値及び第２の設定値は、画像平
均値算出部４０で求めた画像全体の明度の平均値ｆave
に基づいて決められ、これらの値を閾値として水平二値
化部３３及び垂直二値化部３５で二値化処理を行ってい
るため、照明が変化して明るさが変動しても、これに比
例して設定値も変化するので、明るさの変動の影響の受
けない正確な計測が可能となる。

【００４４】（第２の実施の形態）本発明の粒径計測装
置は、図１の構成から垂直二値化部３５及び垂直変化点
検出部３６を除いた構成とすることもできる。即ち、変
化点検出部１７を、フレームメモリ２４、水平二値化部
３３及び水平変化点検出部３４で構成する。計数部３０
は、水平変化点検出部３４で変化点として検出された画
素の数を計数する。粒状被検体１０の画像は方向性を持
たないため、各粒子の水平方向における変化点に対応す
る画素のみを計数し、その画素数に基づいて粒径を求め
ることができる。計数部３０で計数される画素数は、第
１の実施の形態で計数される画素数よりも少なくなる
が、計数される画素数が粒子の粒径に反比例するのは同
様に成り立つ。従って、粒径算出部３２でこのことを考
慮して、ｒを平均粒径、ｎ’を画素数とすれば、

【００４５】

【数５】ｒ１＝ｋ１’／ｎ１’ ｒ２＝ｋ２’／ｎ２’ 関係により平均粒径ｒ１、ｒ２をそれぞれ求める。但
し、ｋ１’、ｋ２’は定数であり、ｋ１’＜ｋ１、ｋ
２’＜ｋ２である。ｋ１’、ｋ２’についても、ＣＣＤ
カメラ１４の倍率等の光学的条件が予め決まっていれ
ば、粒径の大小に拘らず一定の定数であると考えられる
ので、第１の設定値及び第２の設定値からなる各組（ｆ
ave＋β１、ｆave−β１）、（ｆave＋β２、ｆave−β
２）を用いることによってそれぞれ正確な粒径が求めら
れる範囲にある既知の粒径ｒｓ１、ｒｓ２を持つ粒状被
検体をＣＣＤカメラ１４で撮像し、上記と同じ一連の処
理を施して計数部３０で計数された画素数ｎｓ１’、ｎ
ｓ２’を求めておくことにより、ｋ１’、ｋ２’を予め
決定することができる。

【００４６】そして、粒径算出部３２で、それぞれの第
１の設定値及び第２の設定値からなる組を用いて粒径ｒ
１、ｒ２を求めた後、図５における粒径の閾値ｒ０に対
して、ｒ２＜ｒ０であるときには、ｒ２を採用し粒径と
して出力し、ｒ２≧ｒ０であるときには、ｒ１を採用し
粒径として出力するのは、第１の実施の形態と同じであ
る。

【００４７】このように、変化点の検出を行う方向を一
方向のみに限定することによって、処理の簡略化が図
れ、さらに計算コストを低減させることができる。ま
た、垂直方向ではなく水平方向に限定したのは、ＣＣＤ
カメラ１４から送られてくる画像信号が一般的に水平方
向に連続した信号であるためであり、この信号を受け取
った水平変化点検出部３４で逐次処理を行うことがで
き、より一層の処理の簡略化が図れる。

【００４８】（第３の実施の形態）図４を用いて第３の
実施の形態を説明する。この粒径計測装置１２は、主
に、ＣＣＤカメラ１４（撮像手段）、Ａ／Ｄ変換器１
６、水平平均値算出部４４、変化点検出部１７、計数部
３０及び粒径算出部３２を備えており、変化点検出部１
７は、ラインメモリ２６、水平二値化部３３及び水平変
化点検出部３４を備えている。水平平均値算出部４４
は、Ａ／Ｄ変換器１６でディジタル信号に変換された粒
状被検体１０の画像信号の水平方向の１ライン毎の明度
の平均値を算出するものである。即ち、水平方向の座標
値をｉ、垂直方向の座標値をｊ、画素（ｉ，ｊ）の明度
をｆ（ｉ，ｊ）とすると、水平方向の１ライン毎の明度
の平均値ｆave （ｊ）は、

【００４９】

【数６】ｆave（ｊ）＝Σi ｆ（ｉ，ｊ）／Ｎｘ によって算出される。但し、Σiは水平方向の１ライン
のすべての画素についての総和を表し、Ｎｘは水平方向
の１ラインの画素数を表している。

【００５０】設定値算出部４２は、画像平均値算出部４
０で算出された１ライン毎の平均値ｆave（ｊ）に基づ
いて、平均値以上の第１の設定値と平均値以下の第２の
設定値とからなる組を算出するものである。

【００５１】ラインメモリ２６は、Ａ／Ｄ変換器１６で
ディジタル信号に変換された粒状被検体１０の画像信号
の水平方向の１ライン分の信号を記憶するものである。
このラインメモリ２６は、Ａ／Ｄ変換器１６から逐次出
力される画像信号を記憶しておき、水平平均値算出部４
４で水平方向の１ラインの明度から明度の平均値が算出
され、設定値算出部４２で複数の設定値の組が算出さ
れ、各組の設定値に基づいて、次の水平二値化部３３で
二値化処理を行うために水平二値化部３３からの複数回
の読み出しが可能となるように、画像信号を記憶してい
る。

【００５２】水平二値化部３３は、ラインメモリ２６で
記憶されたディジタル画像信号から、第１の実施の形態
と同じ動作を行う。

【００５３】水平変化点検出部３４、計数部３０及び粒
径算出部３２での処理は、第２の実施の形態と同じもの
となる。

【００５４】このように、明度の平均値の算出を含めて
水平方向に限定した処理とすることによって、より一層
の処理の簡略化が可能である。

【００５５】尚、以上の各実施の形態では、変化点検出
部１７の水平二値化部３３及び垂直二値化部３５が、設
定値の組の数に対応して、複数回、フレームメモリ２４
またはラインメモリ２６に対して読み出しを行うことと
していたが、これに限るものではなく、変化点検出部１
７の水平二値化部３３、水平変化点検出部３４、垂直二
値化部３５、垂直変化点検出部３６及び計数部３０を設
定値の組の数に対応して複数系統備えることとし、並列
処理を行わせることもできる。その場合、第３の実施の
形態においては、ラインメモリ２６を除き、１ライン毎
の明度の平均値ｆaveを、変化点の検出処理を行ってい
るラインの例えば１ライン前の水平方向の平均値ｆave
（ｊ−１）とすることもでき、1ライン前の水平方向の
平均値ｆave（ｊ−１）に基づいて第１設定値および第
２設定値を決定することもできる。明度の平均値は、ラ
イン毎で大きく変化することはないと考えられるから、
実用上は問題なく、さらに計算コストを低減させること
ができる。または、被検体が複数回、撮像が可能なもの
の場合には、ラインメモリ２６の有無によらず、処理系
統を１系統として、ＣＣＤカメラ１４による撮像を複数
回行わせることも可能である。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
ないし８記載の発明によれば、粒状被検体の画像信号が
所定の方向において、明度が第１の設定値及び第２の設
定値のうち、予め決められた規則に従って選択された設
定値を跨って変化するときのその画素を変化点として検
出し、その変化点となっている画素の数を計数し、この
画素数に基づいて平均粒径を求めるため、その平均的処
理により、粒子が隙間なく重なり合っているような粒状
被検体に対しても適用することができる。また、反復演
算等を必要としないため計算コストを低減することがで
きる。

【００５７】設定値の複数の組から最適な設定値の組の
設定値を用いて計数された画素数に基づいて粒径を算出
することで、粒径計測とは無関係の微小な明度変化の影
響を除去して粒径に寄与すると考えられる明度パターン
の周波数に反映する画素のみを計数することにより、よ
り正確な粒径計測を行うことができると共に、粒径が小
さい場合に明度変化の影響を除去したが為にかえって不
正確な計測になるという事態を防ぐことができる。

【００５８】さらに、明度の平均値に基づいて設定され
た複数の設定値のうちの特定の１つの設定値を跨って変
化する画素を変化点として検出するため、その変化点検
出基準のパラメータ設定を不要とし、調整が容易でかつ
照明が変化することによる明るさの変動の影響を受けな
いようにすることができる。

【００５９】さらに、請求項３、４及び７、８記載の発
明によれば、一般的に撮像された画像信号は水平方向に
連続したものであるため、この信号を受け取り逐次二値
化処理を行うことができ、より一層処理の簡略化、迅速
化が図れる。特に、請求項４及び８記載の発明によれ
ば、明度の平均値を水平方向のライン毎に求めるため、
画像全体の明度の平均を求める場合に比べて、さらに計
算コストを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による粒径計測装置の第１の実施の形態
を表すブロック図である。

【図２】撮像される粒状被検体の画像の一例を示す説明
図である。

【図３】ある水平方向のラインＬ上の明度パターンを示
すグラフである。

【図４】本発明による粒径計測装置の第３の実施の形態
を表すブロック図である。

【図５】設定値の違いによる変化点の画素数ｎと粒径ｒ
との関係を模式的に表すグラフである。

【符号の説明】

１０ 粒状被検体 １２ 粒径計測装置 １４ ＣＣＤカメラ（撮像手段） １６ Ａ／Ｄ変換器 １７ 変化点検出部（変化点検出手段） ２０ 水平変化点検出部（水平変化点検出手段） ２２ 垂直変化点検出部（垂直変化点検出手段） ３０ 計数部（計数手段） ３２ 粒径算出部（粒径算出手段） ３３ 水平二値化部（水平二値化手段） ３４ 水平変化点検出部（水平変化点検出手段） ３５ 垂直二値化部（垂直二値化手段） ３６ 垂直変化点検出部（垂直変化点検出手段） ４０ 画像平均値算出部（平均値算出手段） ４４ 水平平均値算出部（平均値算出手段）

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA26 BB05 CC00 DD00 DD06 FF04 JJ03 JJ26 NN19 QQ03 QQ06 QQ08 QQ24 QQ25 QQ26 QQ27 QQ28 QQ42 QQ51 UU05 5B057 AA07 AA10 BA02 CA08 CB06 DA13 DB08 DC02 DC16

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粒状被検体の粒径を計測する粒径計測装
   置であって、 粒状被検体を撮像して画像信号を出力する撮像手段と、 前記撮像手段からの画像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変
   換器と、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号の明度の平均値を算出す
   る平均値算出手段と、 前記平均値算出手段で求められた前記平均値に基づい
   て、前記平均値以上である第１の設定値と、前記平均値
   以下である第２の設定値とからなる組で、第１の設定値
   と第２の設定値の少なくとも一方が互いに異なった複数
   の組を算出する設定値算出手段と、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、明度が所定の方向
   において、各組の前記第１の設定値及び第２の設定値の
   うち、予め決められた規則に従って選択された設定値を
   跨って変化するときのその画素を変化点として検出する
   変化点検出手段と、 前記変化点検出手段で変化点として検出された画素の数
   を計数する計数手段と、 前記複数の組の各々に対して、前記計数手段によって計
   数された画素数に基づいて粒状被検体の粒径を算出する
   粒径算出手段と、を備えることを特徴とする粒径計測装
   置。
2. 【請求項２】 前記変化点検出手段は、前記Ａ／Ｄ変換
   された画像信号から、注目する画素の明度及び水平方向
   で該画素に隣合う画素の二値画像信号に基づいて、注目
   する画素に対して、”第１の値”または”第２の値”の
   二値画像信号を生成するものであって、隣合う画素の二
   値画像信号が、明度の小さいことを表す”第２の値”を
   とるときに、注目する画素の明度が第１の設定値より大
   きい場合にその注目する画素の二値画像信号を”第１の
   値”とし、隣合う画素の二値画像信号が、明度の大きい
   ことを表す”第１の値”をとるときに、注目する画素の
   明度が第２の設定値より小さい場合にその注目する画素
   の二値画像信号を”第２の値”とし、上記以外の場合
   は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画素と同じも
   のとする水平二値化手段と、 前記水平二値化手段によって得られた二値画像信号が水
   平方向において”第２の値”から”第１の値”または”
   第１の値”から”第２の値”に変化する画素を変化点と
   して検出する水平変化点検出手段と、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明
   度及び垂直方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に
   基づいて、注目する画素に対して”第１の値”または”
   第２の値”の二値画像信号を生成するものであって、隣
   合う画素の二値画像信号が、明度の小さいことを表す”
   第２の値”をとるときに、注目する画素の明度が第１の
   設定値より大きい場合にその注目する画素の二値画像信
   号を”第１の値”とし、隣合う画素の二値画像信号が、
   明度の大きいことを表す”第１の値”をとるときに、注
   目する画素の明度が第２の設定値より小さい場合にその
   注目する画素の二値画像信号を”第２の値”とし、上記
   以外の場合は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画
   素と同じものとする垂直二値化手段と、 前記垂直二値化手段によって得られた二値画像信号が垂
   直方向において”第２の値”から”第１の値”または”
   第１の値”から”第２の値”に変化する画素を変化点と
   して検出する垂直変化点検出手段と、を備えており、 前記計数手段は、前記水平変化点検出手段及び前記垂直
   変化点検出手段の少なくとも一方で変化点として検出さ
   れた画素の数を計数するものである、ことを特徴とする
   請求項１記載の粒径計測装置。
3. 【請求項３】 前記変化点検出手段は、前記Ａ／Ｄ変換
   された画像信号から、注目する画素の明度及び水平方向
   で該画素に隣合う画素の二値画像信号に基づいて、注目
   する画素に対して”第１の値”または”第２の値”の二
   値画像信号を生成するものであって、隣合う画素の二値
   画像信号が、明度の小さいことを表す”第２の値”をと
   るときに、注目する画素の明度が第１の設定値より大き
   い場合にその注目する画素の二値画像信号を”第１の
   値”とし、隣合う画素の二値画像信号が、明度の大きい
   ことを表す”第１の値”をとるときに、注目する画素の
   明度が第２の設定値より小さい場合にその注目する画素
   の二値画像信号を”第２の値”とし、上記以外の場合
   は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画素と同じも
   のとする水平二値化手段と、 前記水平二値化手段によって得られた二値画像信号が水
   平方向において”第２の値”から”第１の値”または”
   第１の値”から”第２の値”に変化する画素を変化点と
   して検出する水平変化点検出手段と、を備えており、 前記計数手段は、前記水平変化点検出手段で変化点とし
   て検出された画素の数を計数するものである、ことを特
   徴とする請求項１記載の粒径計測装置。
4. 【請求項４】 前記平均値算出手段は、前記Ａ／Ｄ変換
   された画像信号における水平方向のライン毎に明度の平
   均値を算出するものであり、 前記変化点検出手段は、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明
   度及び水平方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に
   基づいて、注目する画素に対して”第１の値”または”
   第２の値”の二値画像信号を生成するものであって、隣
   合う画素の二値画像信号が、明度の小さいことを表す”
   第２の値”をとるときに、注目する画素の明度が、処理
   を行っているまたはその近傍の水平方向のラインに対し
   て算出された第１の設定値より大きい場合にその注目す
   る画素の二値画像信号を”第１の値”とし、隣合う画素
   の二値画像信号が、明度の大きいことを表す”第１の
   値”をとるときに、注目する画素の明度が、処理を行っ
   ているまたはその近傍の水平方向のラインに対して算出
   された第２の設定値より小さい場合にその注目する画素
   の二値画像信号を”第２の値”とし、上記以外の場合
   は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画素と同じも
   のとする水平二値化手段と、 前記水平二値化手段によって得られた二値画像信号が水
   平方向において”第２の値”から”第１の値”または”
   第１の値”から”第２の値”に変化する画素を変化点と
   して検出する水平変化点検出手段と、を備えており、 前記計数手段は、前記水平変化点検出手段で変化点とし
   て検出された画素の数を計数するものである、ことを特
   徴とする請求項１記載の粒径計測装置。
5. 【請求項５】 粒状被検体の粒径を計測する粒径計測方
   法であって、 粒状被検体を撮像して画像信号をＡ／Ｄ変換し、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号の明度の平均値を算出
   し、 前記算出された平均値に基づいて、前記平均値以上であ
   る第１の設定値と、前記平均値以下である第２の設定値
   とからなる組で、第１の設定値と第２の設定値の少なく
   とも一方が互いに異なった複数の組を算出し、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、明度が所定の方向
   において、各組の前記第１の設定値及び第２の設定値の
   うち、予め決められた規則に従って選択された設定値を
   跨って変化するときのその画素を変化点として検出し、 前記変化点として検出された画素の数を計数し、 前記複数の組の各々に対して、それぞれ変化点として計
   数された画素数に基づいて粒状被検体の粒径を算出する
   ことを特徴とする粒径計測方法。
6. 【請求項６】 前記変化点の検出は、前記Ａ／Ｄ変換さ
   れた画像信号から、注目する画素の明度及び水平方向で
   該画素に隣合う画素の二値画像信号に基づいて、隣合う
   画素の二値画像信号が、明度の小さいことを表す”第２
   の値”をとるときに、注目する画素の明度が第１の設定
   値より大きい場合にその注目する画素の二値画像信号
   を”第１の値”とし、隣合う画素の二値画像信号が、明
   度の大きいことを表す”第１の値”をとるときに、注目
   する画素の明度が第２の設定値より小さい場合にその注
   目する画素の二値画像信号を”第２の値”とし、上記以
   外の場合は、注目する画素の二値画像信号を隣合う画素
   と同じものとする水平方向の二値化を行い、 前記水平方向の二値化によって得られた二値画像信号が
   水平方向において”第２の値”から”第１の値”また
   は”第１の値”から”第２の値”に変化する画素を水平
   方向の変化点として検出し、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明
   度及び垂直方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に
   基づいて、隣合う画素の二値画像信号が、明度の小さい
   ことを表す”第２の値”をとるときに、注目する画素の
   明度が第１の設定値より大きい場合にその注目する画素
   の二値画像信号を”第１の値”とし、隣合う画素の二値
   画像信号が、明度の大きいことを表す”第１の値”をと
   るときに、注目する画素の明度が第２の設定値より小さ
   い場合にその注目する画素の二値画像信号を”第２の
   値”とし、上記以外の場合は、注目する画素の二値画像
   信号を隣合う画素と同じものとする垂直方向の二値化を
   行い、 前記垂直方向の二値化によって得られた二値画像信号が
   垂直方向において”第２の値”から”第１の値”また
   は”第１の値”から”第２の値”に変化する画素を垂直
   方向の変化点として検出し、 変化点として検出された画素の数を計数は、前記水平方
   向及び垂直方向の少なくとも一方で変化点として検出さ
   れた画素の数を計数する、ことを特徴とする請求項５記
   載の粒径計測方法。
7. 【請求項７】 前記変化点の検出は、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明
   度及び水平方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に
   基づいて、隣合う画素の二値画像信号が、明度の小さい
   ことを表す”第２の値”をとるときに、注目する画素の
   明度が第１の設定値より大きい場合にその注目する画素
   の二値画像信号を”第１の値”とし、隣合う画素の二値
   画像信号が、明度の大きいことを表す”第１の値”をと
   るときに、注目する画素の明度が第２の設定値より小さ
   い場合にその注目する画素の二値画像信号を”第２の
   値”とし、上記以外の場合は、注目する画素の二値画像
   信号を隣合う画素と同じものとする水平方向の二値化を
   行い、 前記水平方向の二値化によって得られた二値画像信号が
   水平方向において”第２の値”から”第１の値”また
   は”第１の値”から”第２の値”に変化する画素を変化
   点として検出する、ことを特徴とする請求項５記載の粒
   径計測方法。
8. 【請求項８】 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号の明度の
   平均値の算出は、前記Ａ／Ｄ変換された画像信号におけ
   る水平方向のライン毎に明度の平均値を算出するもので
   あり、 前記変化点の検出は、 前記Ａ／Ｄ変換された画像信号から、注目する画素の明
   度及び水平方向で該画素に隣合う画素の二値画像信号に
   基づいて、隣合う画素の二値画像信号が、明度の小さい
   ことを表す”第２の値”をとるときに、注目する画素の
   明度が、処理を行っているまたはその近傍の水平方向の
   ラインに対して算出された第１の設定値より大きい場合
   にその注目する画素の二値画像信号を”第１の値”と
   し、隣合う画素の二値画像信号が、明度の大きいことを
   表す”第１の値”をとるときに、注目する画素の明度
   が、処理を行っているまたはその近傍の水平方向のライ
   ンに対して算出された第２の設定値より小さい場合にそ
   の注目する画素の二値画像信号を”第２の値”とし、上
   記以外の場合は、注目する画素の二値画像信号を隣合う
   画素と同じものとする水平方向の二値化を行い、 前記水平方向の二値化によって得られた二値画像信号が
   水平方向において”第２の値”から”第１の値”また
   は”第１の値”から”第２の値”に変化する画素を変化
   点として検出する、ことを特徴とする請求項５記載の粒
   径計測方法。