JPH03226874A - 画像認識方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔目　次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術と発明が解決しようとする課題課題を解決す
るための手段 作用 実施例 発明の効果

【概要】

テレビカメラ（ＴＶ）で補足した被測定物の画像認識方
式に関し、 画像の状態、或いは、周囲環境が悪い被測定物に対して
、高速に、且つ、誤認識を少なくすることを目的とし、 画像認識装置のディスプレイ画面上に、中心の座標が共
通で、小さいサイズの第１のウィンドウから、順番に、
大きいサイズの第ｎのウィンドウ迄の複数個のウィンド
ウ■を設定すると共に、該最も小さいサイズの第１のウ
ィンドウ■内に、上記画面中心座標からの画像認識の為
の有効値■を設定し、該第１のウィンドウ■で、認識精
度の緩い認識方法で、該被測定物を認識して、上記有効
値０以内で正常に認識できたときは、該認識処理を終了
し、上記有効値０以上の位置で認識した場合には、認識
精度の厳しい認識方法で、該被測定物を再認識し、上記
の認識で、認識不可能の結果になった場合には、次のサ
イズのウィンドウので、上記と同じ画像認識を行うこと
を、上記複数個のウィンドウ■で繰り返すように構成す
る。 〔産業上の利用分野〕 本発明は、テレビカメラ（ＴＶ）で補足した被測定物の
画像認識方式に関する。 最近の電子装置の高密度化実装の動向に伴い、プリント
板に実装される部品の小型化５部品の数の増大化が進ん
でいる。 この場合、測定器をプリント板上で移動させ、該測定器
の測定端子（通常、複数個ある）を個々の搭載部品の端
子に接触させて、各搭載部品が正しく、プリント板に装
着されているか否かをチエツクすることが行われる。 一般に、上記搭載部品、例えば、集積回路（ＩＣ）素子
等には、冷却の為のフィン等が付加されていて、該集積
回路（ＩＣ）素子の端子に測定器の測定端子を接触させ
ることができない為、該集積回路（ＩＣ）素子そのもの
が、正しく、プリント板に挿入されているかどうかを直
接的にチエツクすることができないことから、例えば、
同しプリント板に搭載されている抵抗モジュールに、観
測パッドを設けて、該抵抗モジュールの観測パッドを介
して、上記集積回路＜ｒｃ＞素子迄の配線の状態（Ｗｒ
腺、誤挿入等）をチエツクすることが行われる。 該抵抗モジュールには、例えば、２個の基準点が設けら
れており、該基準点′（例えば、円状）を、測定器に付
属しているテレビカメラで観測して、観測画面上の、例
えば、中心位置からある許容範囲内で認識することがで
きれば、上記測定器の複数個の測定端子を、上記抵抗モ
ジュールの複数個の観測パッドに正しく接触させること
ができる。 従って、該測定器による部品の搭載チエツクを効果的に
行う為には、上記円状の基準点の認識を高速に、且つ、
誤認識（例えば、該基準点の近傍にある配線パターン等
を、基準点と誤認識する等）を少なくして認識すること
ができる画像認識方式が必要とされる。 〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕第３図は
従来の画像認識方式を説明する図であって、（ａ）は測
定系の構成例を示し、（ｂｌ）〜（ｂ３）は従来の基準
点の認識方法を示している。 ＝５ （ａ）図の測定系において、データ処理機能を有するパ
ソコン３が、測定器２を移動させ、該測定器が備えてい
るテレビカメラ（ＴＶ）　２０で、プリント板４上に搭
載されている抵抗モジュール４ｏを捕捉し、該抵抗モジ
ュール４ｏ上に設定されている基準点を捉えるように制
御する。 画像処理装置１は、該測定器２のテレビカメラ（ＴＶ）
　２０の捉えたプリント板４上の抵抗モジュール４０に
設定されている基準点を認識すると、例えば、公知のｒ
　Ｒ５−２３２Ｃ’　Ｊインタフェースで接続されてい
るパソコン３を介して、該測定器２を降下させ、該測定
器２が持っている測定端子を、該抵抗モジュール４ｏの
観測パッドに接触させて、予め、定められている計測を
行う。 このときの、該テレビカメラ（ＴＶ）　２０が捉えてい
る画像を、画像処理装置１のディスプレイ１゜の画面１
０ａに表示した時の画像の例を（ｂｌ）　、　（ｂ２）
に示しである。 （ｂｌ）図の例では、画面のはヌ′中心に、正確な円状
の被測定物（前述の基準点）が表示されているので、画
像処理装置１は、例えば、円認識の手段（アルゴリズム
）で正しく該基準点を認識することができる。 このときの、該被測定物、即ち、「円」の認識位置に基
づいて、パソコン３からの指示で、該測定器２の位置を
調整する。 然し、（ｂ２）図に示したように、画面の中心近傍に、
少し歪んだ円状の画像があった場合、即ち、被測定物の
画像状態が良好でない場合には、該円状の基準点を認識
することができない。 この場合、従来方式では、該円認識のアルゴリズムを変
更し、円完成度１円面積等のチエツク機能を緩和して画
像の認識率を向上させる方法や、他のアルゴリズム、例
えば、周長１面積測定機能を用いて認識率を向上させる
方法が取られていた。 然し、上記の方法では、該被測定物の周辺に、同面積、
同周長の画像が存在する場合、間違って、真の被測定物
以外の画像を、基準点と誤認識してしまう問題があった
。 又、（ｂ３）図に示したように、ウィンドウ操作により
、画像処理の範囲を服定し、該被測定物以外の画像を除
去する画像認識方法があるが、この方法では、画像処理
される範囲が狭くなってしまう他、ウィンドウよりはみ
出した被測定物に対しては、画像認識を行うことができ
なくなってしまうことになる。 その場合の対策として、該ウィンドウを移動させる方法
もあるが、そうした場合、捉えた画像が、真の被測定物
であるか、他の画像であるかの判断が困難であるという
問題がある。 本発明は上記従来の欠点に鑑み、テレビカメラ（ＴＶ）
で補足した被測定物の画像認識を行うのに、通常、被測
定物は画面の中心の近傍に集中していることに着目して
、画面の中心座標を共通にして、それぞれ、サイズが小
さい方から大きい方に異なる複数個、例えば、３個のウ
ィンドウを設定して、該３個のウィンドウを用いること
で、画像の状態。 或いは、周囲環境が悪い被測定物に対して、高速に、且
つ、誤認識を少なくすることができる画像認識方式を提
供することを目的とするものである。 〔課題を解決するための手段〕 第１図は本発明の詳細な説明する図であり、（ａ）はウ
ィンドウ■の設定例を示し、（ｂ）　は一番手さいサイ
ズのウィンドウ■内での有効値■の設定例を示している
。 上記の問題点は下記の如くに構成した画像認識方式によ
って解決される。 テレビカメラ（ＴＶ）で補足した被測定物の画像を認識
する方式であって、 画像認識装Ｗ１のディスプレイ１０の画面１０ａ上に、
中心の座標が共通で、小さいサイズの第１のウィンドウ
から、順番に、大きいサイズの第ｎのウィンドウ塩の複
数個のウィンドウ■を設定すると共に、該最も小さいサ
イズの第１のウィンドウ■内に、上記画面中心座標から
の画像認識の為の有効値■を設定し、 該第１のウィンドウ■で、認識精度の緩い認識方法で、
該被測定物を認識して、上記有効値■以内で正常に認識
できたときは、該認識処理を終了し、 上記有効値■以上の位置で認識した場合には、認識精度
の厳しい認識方法で、該被測定物を再認識し、 上記の認識で、認識不可能の結果になった場合には、次
のサイズのウィンドウ■で、上記と同じ画像認識を行う
ことを、上記複数個のウィンドウ■で繰り返すように構
成する。 〔作用〕 即ち、本発明によれば、テレビカメラ（ＴＶ）で補足し
た被測定物の画像を認識するのに、中心座標が共通で、
小さいサイズのウィンドウから順に、複数個、例えば、
３個の大きさの異なるウィンドウ■を設定し、所望の画
像、即ち、前述の基準点である円状の画像が、画面の中
心近傍に存在する確率が高いことに着目して、その一番
サイズの小さいウィンドウの内に、該ウィンドウ■の画
面中心座標からの画像認識の為の有効値■を設定し、最
初は一番手さいサイズのウィンドウ１■を用いて、チエ
ツク精度の緩いアルゴリズムで円画像の０ 認識を行い、上記有効値０以内の領域に、該「円」を認
識できたときには、正常な画像を読み込んだと認識して
処理を終了するが、該有効値０以上で該「円」を認識し
たときには、誤認識の場合があるので、チエツク精度の
高いアルゴリズムで再度「円」認識を行い、この認識処
理で「円」であることが認識できたときには、正常な画
像を読み込んだと認識し、上記の画像認識処理で認識不
可能の結果となった場合には、少し、サイズの大きいウ
ィンドウ２■を用いて、同じ画像認識を行うことを、例
えば、３個のウィンドウについて繰り返し、最大のサイ
ズのウィンドウ３■でも認識できなかった場合には、認
識画像中に、被測定物の画像がないものとして認識処理
を中止し、例えば、測定器を少し移動させることを行う
ようにしたものである。 従って、本発明においては、被測定物の画像が画面の中
心に存在することが多いことに着目して、ウィンドウ■
により処理範囲を縮小し、且つ、画像認識の有効距離の
値を最適に設定することで、例えば、一番手さいサイズ
のウィンドウ１■での緩いチエツクでパスすることが多
くなる為、認識の為の処理時間を大幅に短縮でき、且つ
、読み取り不可能なケースを少なくすることができる効
果がある。 〔実施例〕 以下本発明の実施例を図面によって詳述する。 前述の第１図が本発明の詳細な説明する図であり、第２
図は本発明の一実施例を示した図であって、（ａｌ）　
、　（ａ２）はウィンドウ１での画像認識処理のフロー
を示し、（ｂｌ）　、　（ｂ２）はウィンドウ２での画
像認識処理のフローを示し、（ｃｌ）　、　（Ｃ２）は
ウィンドウ３での画像認識処理のフローを示しており、
中心座標を共通にして、小さいサイズから順にサイズを
大きくした複数個、例えば、３個のウィンドウを設定し
、且つ、サイズの一番小さいウィンドウ１■内に画像認
識の有効値■を設定して、該有効値■内に所望の被測定
物の画像、例えば、「円」画像を、チエツク精度の緩い
アルゴリズムで認識し、該有効値■以外の領域で該「円
」画像を認識した場合には、チエツク精度の厳しいアル
ゴリズムで再認識し、上記の認識処理で認識できなかっ
た場合には、サイズの大きいウィンドウ■で同じ操作を
繰り返すようにして、被測定物である、例えば、「円」
の画像を認識する手段が本発明を実施するのに必要な手
段である。 以下、第１図を参照しながら、第２図によって本発明の
画像認識方式を説明する。 先ず、第１図（ａ）に示したように、画面上に、中心を
共通にした幾つかの、例えば、３個のウィンドウ１〜３
■を、画像処理装置１に接続されているパソコン３から
設定する。（第３図（ａ）に示した測定系参照） 次に、第１図（ｂ）に示したように、サイズの一番小さ
いウィンドウ１■内に、画面中心座標（０゜０）からの
画像認識の有効値■として、例えば、Ｘ座標方向に±１
００μ、Ｙ座標方向に±１００μを、該パソコン３から
設定する。（この値は、上記テレビカメラ（ＴＶ）の拡
大率と、被測定物の大きさに３ よって決まる、最適な値である） 通常、パソコン３で測定器２を移動させ、前述の抵抗モ
ジュール４０の基準点上にもってきた場合、該測定器２
のテレビカメラ（ＴＶ）　２０の画面の中心座標（０，
０）の近傍の上記有効値■で定められた矩形領域内に、
該被測定物である基準点の画像（円状の画像）が存在す
ることが多い。 本発明は、この事実に着目して、一番サイズの小さいウ
ィンドウ１■内の、上記有効値■が指示する矩形内の画
面内の画像を優先的に認識しようとするものである。 以下、第２図によって、本発明の画像認識手順を詳細に
説明する。 （１）−回目の画像処理として、上記ウィンドウ１■に
おいて、チエツク精度の緩いアルゴリズムで、例えば、
「円」の画像認識を行うように、該パソコン１から画像
処理装置１に指示する。 ここで、第２図（ａｌ）に示したフローの画像認識処理
を行う。 （ａ）　　±１００μ以内に、該「円」を認識した場合
４ には、正常な画像を読み込んだとして、該認識処理を終
了する。このときの認識位置に基づいて、前述の測定器
２（第３図（ａ）参照）を正しい位置に調節する。 （Ｃ）　　±１００μ以上の領域で、該「円」を認識し
た場合には、円完成度チエツクの厳しいアルゴリズムで
、再度認識処理を行う。 この認識処理を（ａ２）図に示しであるが、該認識処理
で読取可能、即ち、該「円」の認識ができた場合には、
正常な画像を読み込んだと判断して、該認識処理を終了
するが、読取不可能な結果となった場合には、次の（２
）の処理に移る。 （ｂ）該ウィンドウ１■での認識処理で、該「円」が読
み取れなかった場合にも、次の（２）の処理に移る。 （２）二回目の画像認識として、ウィンドウ１■よりサ
イズの大きいウィンドウ２■において、上記と同じチエ
ツク精度の緩いアルゴリズムで画像認識を行うように、
パソコン３から画像処理装置１に指示を行う。 ５ この場合の処理フローを（ｂｌ）　、　（ｂ２）図に示
しであるが、認識手順は上記（１）の場合と同じである
。 この認識処理の主目的は、画像処理の範囲を広げて、上
記（１）では認識できなかった有効値■以外の領域で、
且つ、ウィンドウ１■より遠い所に存在するかも知れな
い被測定物を認識するようにしているところにある。 この場合、本発明の画像認識方式では、従来方式のよう
にウィンドウを移動させる必要がない為、高速に、異な
るウィンドウでの画像認識を行うことができる。 （３）上記の認識処理でも、読取不可能の結果となった
場合には、更に、画像認識の領域を広げて、ウィンドウ
３■で同じ画像認識を行う。 本実施例においては、この三回目の画像処理で読取不可
能の結果が得られた場合には、認識画像中に、被測定物
が無いものと判断し、該認識処理を中止し、例えば、パ
ソコン３から、測定器３の位置を該被測定物に合わせて
調整する等の処理を行う。 ６ 前述のように、被測定物の「円」画像は画面の中央の近
傍に存在することが多いので、本発明による画像認識方
式においては、上記一番サイズの小さいウィンドウ１■
内に設定する有効値■を最適にすることにより、殆どの
画像が、１回目の緩いチエツクで、所望の被測定物の「
円」画像を認識することができ、画像認識の為の処理時
間を大幅に短縮することができる。 このように、本発明は、テレビカメラ（ＴＶ）で補足し
た被測定物の画像認識を行うのに、中心座標を共通にし
て、小さいサイズから順にサイズを大きくした複数個、
例えば、３個のウィンドウ■を設定し、且つ、サイズの
一番手さいウィンドウ１■内に画像認識の有効値■を設
定して、該有効値■内に所望の被測定物の画像、例えば
、「円」画像を、チエツク精度の緩いアルゴリズムで認
識し、該有効値■以外の領域で該「円」画像を認識した
場合には、チエツク精度の厳しいアルゴリズムで再認識
し、上記の認識処理で認識できなかった場合には、サイ
ズの大きいウィンドウ■で同じ操作７ を繰り返すようにして、被測定物の画像を認識するよう
にした所に特徴がある。 〔発明の効果〕 以上、詳細に説明したように、本発明の画像認識方式は
、テレビカメラ（ＴＶ）で補足した被測定物の画像認識
をするのに、画像認識装置のディスプレイ画面上に、中
心の座標が共通で、小さいサイズの第１のウィンドウか
ら、順番に、大きいサイズの第ｎのウィンドウ迄の複数
個のウィンドウ■を設定すると共に、酸量も小さいサイ
ズの第１のウィンドウ■内に、上記画面中心座標からの
画像認識の為の有効値■を設定し、該第１のウィンドウ
■で、認識精度の緩い認識方法で、該被測定物を認識し
て、上記有効値０以内で正常に認識できたときは、該認
識処理を終了し、上記有効値０以上の位置で認識した場
合には、認識精度の厳しい認識方法で、該被測定物を再
認識し、上記の認識で、認識不可能の結果になった場合
には、次のサイズのウィンドウ■で、上記と同じ画像認
識を行　８− うことを、上記複数個のウィンドウ■で繰り返すように
したものであるので、画像状態１周囲環境ともに悪い被
測定物に対して、誤読み取り、及び、読み取り不可能な
ケースが少なくなり、ウィンドウ■により、認識処理の
範囲が縮小されるため、処理時間が速くなる。又、テレ
ビカメラの拡大率と、被測定物の大きさに対応して、認
識処理に最適な有効値■を設定することにより、殆どの
画像が、−回目のチエツク精度の緩い認識アルゴリズム
で該被測定物の画像を読み取ることができ、処理時間を
大幅に短縮できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明する図 第２図は本発明の一実施例を示した図。 第３図は従来の画像認識方式を説明する図である。 図面において、 １は画像処理装置、　　２は測定器。 ２０はテレビカメラ（ＴＶ）、　３はパソコン４はプリ
ント板、　　　　４０は抵抗モジュール■はウィンドウ
１，２．３ ■は有効値 をそれぞれ示す。 （ｂ） （Ｃ） （ａ）正常な画像を読み込んだと判断し、処理終了。 （ハ）（２）の処理（（ｂｌ）　、　（ｂ２）図の処理
）を行う。 （Ｃ）　　円完成度チエツクの厳しいアルゴリズムにて
再度処理を行う。 （ａｌ） 判断し、処理終ｒ０ （ａ） （ｂ） （Ｃ） （ａ）　　正常な画像を読み込んだと判断し、処理終了
。 ω）（３）の処理（（ｃｌ）　、　（ｃ２）図の処理）
を行う。 （Ｃ） 円完成度チエツクの厳しいアルゴリズムにて再度処理を
行う。 （ｂｌ） 判断し、欠丈傍ｅ丁。 （ａ２） 本発明の一実施例を示した図 第 図 （その１） （ｂ２） 本発明の一実施例を示した図 第 図 （その２） （ｂ）　　　　　　　　　　　（Ｃ） （ａ）正常な画像を読み込んだと判断し、処理終了。 （ハ）認識画像中に、被測定物が無いものと判断し、処
理を中止。 （Ｃ）　　円完成度チエツクの厳しいアルゴリズムにて
再度処理を行う。 （ｃｌ） （ｃ２） 本発明の一実施例を示した図 第　２　図　（その３） 第 図 （その１）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　テレビカメラ（ＴＶ）で補足した被測定物の画像を認
   識する方式であって、 画像認識装置（１）のディスプレイ（１０）の画面（１
   ０ａ）上に、中心の座標が共通で、小さいサイズの第１
   のウィンドウから、順番に、大きいサイズの第ｎのウィ
   ンドウ迄の複数個のウィンドウ（［１］）を設定すると
   共に、該最も小さいサイズの第１のウィンドウ（［１］
   ）内に、上記画面中心座標からの画像認識の為の有効値
   （［２］）を設定し、該第１のウィンドウ（［１］）で
   、認識精度の緩い認識方法で、該被測定物を認識して、
   上記有効値（［２］）以内で正常に認識できたときは、
   該認識処理を終了し、 上記有効値（［２］）以上の位置で認識した場合には、
   認識精度の厳しい認識方法で、該被測定物を再認識し、 上記の認識で、認識不可能の結果になった場合には、次
   のサイズのウィンドウ（［１］）で、上記と同じ画像認
   識を行うことを、上記複数個のウィンドウ（［１］）で
   繰り返すことを特徴とする画像認識方式。