JPH07113531B2 - 測定装置の座標変換方式 - Google Patents
測定装置の座標変換方式Info
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- JPH07113531B2 JPH07113531B2 JP2300129A JP30012990A JPH07113531B2 JP H07113531 B2 JPH07113531 B2 JP H07113531B2 JP 2300129 A JP2300129 A JP 2300129A JP 30012990 A JP30012990 A JP 30012990A JP H07113531 B2 JPH07113531 B2 JP H07113531B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば測定顕微鏡のように物体の寸法及び座
標等を測定する測定装置において、対象物のモニタ画像
等から特定のエッジの座標情報を抽出し、その座標情報
を画面座標系から実座標系へと変換して対象物の寸法及
び座標を算出する測定装置の座標変換方式に関する。
標等を測定する測定装置において、対象物のモニタ画像
等から特定のエッジの座標情報を抽出し、その座標情報
を画面座標系から実座標系へと変換して対象物の寸法及
び座標を算出する測定装置の座標変換方式に関する。
［従来の技術］ 従来から、物体計測の分野では、例えば、測定顕微鏡で
とらえた被測定物体の顕微鏡像をTVカメラで撮像し、こ
れをモニタ画面上に表示させると共に、画面上の数個の
点を指定することにより、上記被測定物の座標、幅、長
さ及び半径等を算出する測定装置が知られている。この
種の装置では、被測定物体の測定すべき幅、長さ等を規
定する画像中のエッジ上の点を指定して測定が行われ
る。このため、モニタ画面上の指定されたエッジの情報
を抽出するためのエッジ情報抽出処理が行われている。
このエッジ情報抽出処理は、画面輝度（濃度）の例えば
中間値をスレッショルドレベルとして多値画像データを
２値化し、エッジ部分を明瞭化させたうえで行われる。
とらえた被測定物体の顕微鏡像をTVカメラで撮像し、こ
れをモニタ画面上に表示させると共に、画面上の数個の
点を指定することにより、上記被測定物の座標、幅、長
さ及び半径等を算出する測定装置が知られている。この
種の装置では、被測定物体の測定すべき幅、長さ等を規
定する画像中のエッジ上の点を指定して測定が行われ
る。このため、モニタ画面上の指定されたエッジの情報
を抽出するためのエッジ情報抽出処理が行われている。
このエッジ情報抽出処理は、画面輝度（濃度）の例えば
中間値をスレッショルドレベルとして多値画像データを
２値化し、エッジ部分を明瞭化させたうえで行われる。
このエッジ情報抽出処理によって抽出されたエッジ座標
は、画面座標系での座標値であり、実際の実座標系での
座標値とは異なっている。このため、従来は、測定顕微
鏡の倍率及びCRTディスプレイへの変換比等に基づい
て、画面座標から実座標への変換処理を行うようにして
いる。
は、画面座標系での座標値であり、実際の実座標系での
座標値とは異なっている。このため、従来は、測定顕微
鏡の倍率及びCRTディスプレイへの変換比等に基づい
て、画面座標から実座標への変換処理を行うようにして
いる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の座標変換方式では、測定顕微鏡の
倍率及びCRTディスプレイ等から決定される固定的な変
換係数に基づいて、座標変換を行うようにしているの
で、顕微鏡とCCDカメラとの間の取付け誤差等の影響に
より、画面座標系と実座標系との間が微妙に傾き、正し
い測定結果が得られないという問題点がある。
倍率及びCRTディスプレイ等から決定される固定的な変
換係数に基づいて、座標変換を行うようにしているの
で、顕微鏡とCCDカメラとの間の取付け誤差等の影響に
より、画面座標系と実座標系との間が微妙に傾き、正し
い測定結果が得られないという問題点がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
画面座標系と実座標系との間の傾きを極めて簡単な操作
で求めることができ、これにより正確な実座標系での測
定を行うことが可能な測定装置の座標変換方式を提供す
ることを目的とする。
画面座標系と実座標系との間の傾きを極めて簡単な操作
で求めることができ、これにより正確な実座標系での測
定を行うことが可能な測定装置の座標変換方式を提供す
ることを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、測定装置の画面座標系で得られた座標値を測
定ステージに固定された２次元座標である実座標系の座
標値に変換する測定装置の座標変換方式において、２直
線の交点としての特徴点を含むエッジを有する対象物を
撮像して画像情報を出力する撮像手段と、前記測定ステ
ージを前記実座標系の特定の軸方向に移動させることに
より前記画像情報に前記特徴点を含んだ少なくとも２つ
のステージ位置で前記特徴点の前記画面座標系における
座標を夫々検出する手段と、前記測定ステージの前記特
定の軸方向に移動した距離と同方向に直交する向きの各
ステージ位置での前記特徴点の座標成分とに基づいて前
記実座標系の前記特定の軸方向とこれに対応する前記画
面座標系の一つの軸との間の傾きを算出する手段と、上
記算出された傾きに基づいて前記画面座標系を前記実座
標系に交換する手段とを具備し、前記特徴点の前記画面
座標系における座標を検出する手段は、前記特徴点を抽
出するためのウインドウを設定し、そのウインドウ内で
エッジ情報検出を行い、検出されたエッジ情報に基づい
て前記特徴点の座標を算出するものであることを特徴と
する。
定ステージに固定された２次元座標である実座標系の座
標値に変換する測定装置の座標変換方式において、２直
線の交点としての特徴点を含むエッジを有する対象物を
撮像して画像情報を出力する撮像手段と、前記測定ステ
ージを前記実座標系の特定の軸方向に移動させることに
より前記画像情報に前記特徴点を含んだ少なくとも２つ
のステージ位置で前記特徴点の前記画面座標系における
座標を夫々検出する手段と、前記測定ステージの前記特
定の軸方向に移動した距離と同方向に直交する向きの各
ステージ位置での前記特徴点の座標成分とに基づいて前
記実座標系の前記特定の軸方向とこれに対応する前記画
面座標系の一つの軸との間の傾きを算出する手段と、上
記算出された傾きに基づいて前記画面座標系を前記実座
標系に交換する手段とを具備し、前記特徴点の前記画面
座標系における座標を検出する手段は、前記特徴点を抽
出するためのウインドウを設定し、そのウインドウ内で
エッジ情報検出を行い、検出されたエッジ情報に基づい
て前記特徴点の座標を算出するものであることを特徴と
する。
［作用］ 本発明によれば、測定ステージを特定の軸方向に移動さ
せ、対象物の特徴点の画面座標系での座標を少なくとも
２つのステージ位置で検出し、各ステージ位置での特徴
点の座標を検出することにより、画面座標系と実座標系
との間の傾きを算出することができる。そして、算出さ
れた傾きに基づいて、画面座標系での座標値を被測定物
体の実座標系に正確に変換することが可能になる。
せ、対象物の特徴点の画面座標系での座標を少なくとも
２つのステージ位置で検出し、各ステージ位置での特徴
点の座標を検出することにより、画面座標系と実座標系
との間の傾きを算出することができる。そして、算出さ
れた傾きに基づいて、画面座標系での座標値を被測定物
体の実座標系に正確に変換することが可能になる。
従って、本発明によれば、顕微鏡とCCDとの間の微妙な
角度調整の必要がなくなり、操作が極めて簡単になると
いう利点がある。
角度調整の必要がなくなり、操作が極めて簡単になると
いう利点がある。
［実施例］ 以下、添付の図面を参照しながら本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
第１図乃至第６図は、本発明を微小物体の寸法測定装置
に適用した実施例を示す図で、第２図はその全体構成を
示す斜視図である。
に適用した実施例を示す図で、第２図はその全体構成を
示す斜視図である。
この測定装置は、被測定物体１の光学像を拡大する測定
顕微鏡２と、この測定顕微鏡２に装着されたCCDカメラ
３と、このCCDカメラ３からの画像信号を処理して寸法
測定処理を実行するデータ処理装置４とにより構成され
ている。
顕微鏡２と、この測定顕微鏡２に装着されたCCDカメラ
３と、このCCDカメラ３からの画像信号を処理して寸法
測定処理を実行するデータ処理装置４とにより構成され
ている。
測定顕微鏡２は、次のように構成されている。即ち、本
体11の上には、被測定物体１を載置するステージ12が装
着されている。このステージ12は、Ｘ方向ステージ調整
ハンドル13、Ｙ方向ステージ調整ハンドル14及びステー
ジ回転つまり15によって、夫々Ｘ方向、Ｙ方向及び回転
方向に移動可能なものとなっている。また、本体11の向
かって奥には、上方に延びるレンズ支持レール16が固定
されており、このレンズ支持レール16に、レンズ組立体
17が上下動可能に支持されている。レンズ組立体17は、
被測定物体１と対向する側に、４穴レボルバ18に装着さ
れた倍率が異なる４つの対物レンズ19a,19b,19c,19dを
備えている。また、レンズ組立体17は、その上部に接眼
レンズ20を備え、この接眼レンズ20と対物レンズ19a〜1
9dとを正立三眼鏡筒21を介して光学的に結合するものと
なっている。このレンズ組立体17は、焦点調整ハンドル
22によって上下動される。また、23は対物レンズクラン
プ用つまみである。
体11の上には、被測定物体１を載置するステージ12が装
着されている。このステージ12は、Ｘ方向ステージ調整
ハンドル13、Ｙ方向ステージ調整ハンドル14及びステー
ジ回転つまり15によって、夫々Ｘ方向、Ｙ方向及び回転
方向に移動可能なものとなっている。また、本体11の向
かって奥には、上方に延びるレンズ支持レール16が固定
されており、このレンズ支持レール16に、レンズ組立体
17が上下動可能に支持されている。レンズ組立体17は、
被測定物体１と対向する側に、４穴レボルバ18に装着さ
れた倍率が異なる４つの対物レンズ19a,19b,19c,19dを
備えている。また、レンズ組立体17は、その上部に接眼
レンズ20を備え、この接眼レンズ20と対物レンズ19a〜1
9dとを正立三眼鏡筒21を介して光学的に結合するものと
なっている。このレンズ組立体17は、焦点調整ハンドル
22によって上下動される。また、23は対物レンズクラン
プ用つまみである。
この測定顕微鏡２の正立三眼鏡筒21の上部に、例えば76
8×493の画素数のCCDカメラ３が装着されている。
8×493の画素数のCCDカメラ３が装着されている。
データ処理装置４は、第１図に示すように構成されてい
る。なお、処理装置本体30の内部の各機能ブロックは、
ハードウェアによって実現されていても、CPU及びソフ
トウェアによって実現されていてもよい。
る。なお、処理装置本体30の内部の各機能ブロックは、
ハードウェアによって実現されていても、CPU及びソフ
トウェアによって実現されていてもよい。
CCDカメラ３で撮像された被測定物体１の拡大像のアナ
ログ画像信号は、A/D変換器31に入力されている。A/D変
換器31は、アナログ画像信号を例えば８ビットの他値画
像データに変換する。A/D変換器31から出力される他値
画像データは、他値画像モリ32に格納されるようになっ
ている。
ログ画像信号は、A/D変換器31に入力されている。A/D変
換器31は、アナログ画像信号を例えば８ビットの他値画
像データに変換する。A/D変換器31から出力される他値
画像データは、他値画像モリ32に格納されるようになっ
ている。
また、データ処理装置４にはキーボード33が設けられて
おり、これによりウィンドウの数、位置及び大きさ並び
に寸法測定の際の演算条件等を設定することができる。
キーボード33からのウィンドウ設定のためのデータ（以
下、ウィンドウデータと呼ぶ）は、ウィンドウ設定メモ
リ34に格納される。このウィンドウ設定メモリ34に格納
されたウィンドウデータと他値画像メモリ32に格納され
た被測定物体１の他値画像データとは合成手段35におい
て重畳され、CRTディスプレイ36に表示されるようにな
っている。
おり、これによりウィンドウの数、位置及び大きさ並び
に寸法測定の際の演算条件等を設定することができる。
キーボード33からのウィンドウ設定のためのデータ（以
下、ウィンドウデータと呼ぶ）は、ウィンドウ設定メモ
リ34に格納される。このウィンドウ設定メモリ34に格納
されたウィンドウデータと他値画像メモリ32に格納され
た被測定物体１の他値画像データとは合成手段35におい
て重畳され、CRTディスプレイ36に表示されるようにな
っている。
一方、他値画像メモリ32に格納された他値画像データと
ウィンドウ設定メモリ34に格納されたウィンドウとは、
ウィンドウ内２値化手段37にも供給されている。ウィン
ドウ内２値化手段37は、指定されたウィンドウ内の他値
画像データのみを２値化して、ウィンドウ内のエッジ部
分を明瞭化させる。ウィンドウ内２値化手段37で２値化
された画像データは、エッジ座標検出手段38に供給され
ている。エッジ座標検出手段38は、２値化データからエ
ッジ情報を抽出し、そのエッジの代表点、例えば中点の
座標（以下、エッジ座標と呼ぶ）を検出する。これらウ
ィンドウ内２値化手段37及びエッジ座標検出手段38は、
ウィンドウ内処理用メモリ42を適宣アクセスしてその処
理を実行する。エッジ座標検出手段38で検出されたエッ
ジ座標は座標メモリ39に格納される。演算手段40は、座
標メモリ39に格納された各ウィンドウのエッジ座標と、
キーボード33によって指定された演算条件とに基づい
て、画面座標系と実座標系との間の変換係数並びに被測
定物体１の幅、長さ、半径等の寸法を算出する。この算
出結果は、測定結果として液晶ディスプレイ41に表示さ
れるようになっている。
ウィンドウ設定メモリ34に格納されたウィンドウとは、
ウィンドウ内２値化手段37にも供給されている。ウィン
ドウ内２値化手段37は、指定されたウィンドウ内の他値
画像データのみを２値化して、ウィンドウ内のエッジ部
分を明瞭化させる。ウィンドウ内２値化手段37で２値化
された画像データは、エッジ座標検出手段38に供給され
ている。エッジ座標検出手段38は、２値化データからエ
ッジ情報を抽出し、そのエッジの代表点、例えば中点の
座標（以下、エッジ座標と呼ぶ）を検出する。これらウ
ィンドウ内２値化手段37及びエッジ座標検出手段38は、
ウィンドウ内処理用メモリ42を適宣アクセスしてその処
理を実行する。エッジ座標検出手段38で検出されたエッ
ジ座標は座標メモリ39に格納される。演算手段40は、座
標メモリ39に格納された各ウィンドウのエッジ座標と、
キーボード33によって指定された演算条件とに基づい
て、画面座標系と実座標系との間の変換係数並びに被測
定物体１の幅、長さ、半径等の寸法を算出する。この算
出結果は、測定結果として液晶ディスプレイ41に表示さ
れるようになっている。
次に、このように構成された本装置の動作を説明する。
ステージ12上に載置された被測定物体１の光学像は、測
定顕微鏡２によって拡大された後、CCDカメラ３で撮像
される。CCDカメラ３からのアナログ画像信号は、A/D変
換器31で８ビットの他値画像データにA/D変換され、他
値画像メモリ32に格納される。他値画像データが他値画
像メモリ32に格納されると、中間調を含む他値画像デー
タが、CRTディスプレイ36に、例えば第３図（ｂ）に示
すように表示される。この画像データはステージ12上の
被測定物体１の１部を拡大したもので、例えば、第３図
（ａ）に示すように、実座標系であるステージの座標系
XYに対して、画面座標系xyと考えることができる。
定顕微鏡２によって拡大された後、CCDカメラ３で撮像
される。CCDカメラ３からのアナログ画像信号は、A/D変
換器31で８ビットの他値画像データにA/D変換され、他
値画像メモリ32に格納される。他値画像データが他値画
像メモリ32に格納されると、中間調を含む他値画像デー
タが、CRTディスプレイ36に、例えば第３図（ｂ）に示
すように表示される。この画像データはステージ12上の
被測定物体１の１部を拡大したもので、例えば、第３図
（ａ）に示すように、実座標系であるステージの座標系
XYに対して、画面座標系xyと考えることができる。
この画面座標系xyでの座標値は、CRTディスプレイ36の
画素を単位とするもので、周知の手法によって数値化す
ることができる。しかし、この画面座標系xyの座標値か
ら、ステージ座標系XYの座標値に変換するには、xy座標
系がXY座標系に対して角度θだけ傾いているとき、顕微
鏡光軸のステージに落ちる点のステージ系座標をX0,Y0
として、 Ｘ＝X0＋ax cosθ ＋by sinθ ……（１） Ｙ＝Y0−by cosθ ＋ax sinθ ……（２） なる変換を行う必要がある。ここでa,bは変換係数であ
り、概ね顕微鏡倍率に逆比例するが、顕微鏡倍率は公称
値であり、実際の使用条件では、焦点位置関係等により
変化するので、使用条件に合わせて決定する必要があ
る。一方、XY座標系に対するxy座標系の傾きsinθ,cos
θについては、従来、明確な測定方法は見出されていな
い。
画素を単位とするもので、周知の手法によって数値化す
ることができる。しかし、この画面座標系xyの座標値か
ら、ステージ座標系XYの座標値に変換するには、xy座標
系がXY座標系に対して角度θだけ傾いているとき、顕微
鏡光軸のステージに落ちる点のステージ系座標をX0,Y0
として、 Ｘ＝X0＋ax cosθ ＋by sinθ ……（１） Ｙ＝Y0−by cosθ ＋ax sinθ ……（２） なる変換を行う必要がある。ここでa,bは変換係数であ
り、概ね顕微鏡倍率に逆比例するが、顕微鏡倍率は公称
値であり、実際の使用条件では、焦点位置関係等により
変化するので、使用条件に合わせて決定する必要があ
る。一方、XY座標系に対するxy座標系の傾きsinθ,cos
θについては、従来、明確な測定方法は見出されていな
い。
そこで、この装置では、第４図のフローに従って、sin
θ,cosθを決定するようにしている。
θ,cosθを決定するようにしている。
この処理には、特徴点を有する較正試料を使用する。こ
こで、ステップS1〜S3が第１段階、ステップS4〜S7が第
２段階である。
こで、ステップS1〜S3が第１段階、ステップS4〜S7が第
２段階である。
第１段階では、先ず、上記較正試料を、ステージ12に載
置する（S1）。
置する（S1）。
次に、特徴点が観察できるようにステージ12を移動し
て、そのときの顕微鏡光軸のステージ面での座標X1,Y1
を例えば座標メモリ39に記憶する（S2）。
て、そのときの顕微鏡光軸のステージ面での座標X1,Y1
を例えば座標メモリ39に記憶する（S2）。
次に、画面50aの座標系での特徴点51の座標（x1,y1）
を、エッジ抽出処理により検出する（S3）。この特徴点
の抽出は、例えば第５図（ａ）に示すように、２直線の
交点としての特徴点51を含むエッジに対し、キーボード
33を操作して４つのウィンドウ52,53,54,55を設定し、
ウィンドウ52,53で得られるエッジ座標を通る直線と、
ウィンドウ54,55で得られるエッジ座標を通る直線とを
求め、その交点座標を算出することにより、行うことが
できる。また、第５図（ｂ）に示すように、特徴点抽出
用ウィンドウ56を使用して、第５図（ｃ）に示すよう
に、ピクセル単位での交点算出を行っても良い。
を、エッジ抽出処理により検出する（S3）。この特徴点
の抽出は、例えば第５図（ａ）に示すように、２直線の
交点としての特徴点51を含むエッジに対し、キーボード
33を操作して４つのウィンドウ52,53,54,55を設定し、
ウィンドウ52,53で得られるエッジ座標を通る直線と、
ウィンドウ54,55で得られるエッジ座標を通る直線とを
求め、その交点座標を算出することにより、行うことが
できる。また、第５図（ｂ）に示すように、特徴点抽出
用ウィンドウ56を使用して、第５図（ｃ）に示すよう
に、ピクセル単位での交点算出を行っても良い。
次に、第２段階として、較正試料の特徴点が画面50b内
に残存するように、ステージ12をＸ軸方向にのみ移動し
て（S4）、上記と同様にステージ12の顕微鏡光軸座標
（X2,Y2）を、例えば座標メモリ39に記憶する（S5）。
に残存するように、ステージ12をＸ軸方向にのみ移動し
て（S4）、上記と同様にステージ12の顕微鏡光軸座標
（X2,Y2）を、例えば座標メモリ39に記憶する（S5）。
そして、上述したエッジ座標の抽出処理により、特徴点
51の画面50bの座標系における座標（x2,y2）を検出する
（S6）。
51の画面50bの座標系における座標（x2,y2）を検出する
（S6）。
以上の操作により、第３図（ａ）で示すステージ12上の
特徴点51を、第１段階では第５図（ｂ）で示すようにCR
T画面50aで抽出し、第２段階では第５図（ｃ）で示すよ
うにCRT画面50bで抽出したことになる。ここで、第１段
階と第２段階とでは、同一の特徴点51を検出したのであ
るから、そのＸ値は等しく、下記（３）式が成立する。
特徴点51を、第１段階では第５図（ｂ）で示すようにCR
T画面50aで抽出し、第２段階では第５図（ｃ）で示すよ
うにCRT画面50bで抽出したことになる。ここで、第１段
階と第２段階とでは、同一の特徴点51を検出したのであ
るから、そのＸ値は等しく、下記（３）式が成立する。
ax1 cosθ＋by1 sinθ ＝ax2 cosθ＋by2 sinθ ……（３） これにより、 が成立し、実座標系XYに対する画面座標系x,yの傾きθ
を求めることができる。
を求めることができる。
このようにして傾きθが求まったら、この値は、座標メ
モリ39等に記憶され、以後、測定の度に演算手段40で使
用される。
モリ39等に記憶され、以後、測定の度に演算手段40で使
用される。
この傾きθを使用した測定値の算出処理を第６図に示
す。即ち、被測定物体１をステージ12上に載置し（S1
1）、ステージ12を測定箇所に合わせて所定距離だけ移
動させる。このときの移動距離X0,Y0は、座標メモリ39
に記憶される（S12）。次に、キーボード33を操作して
測定すべき点をウィンドウで囲み（S13）、ウィンドウ
内のエッジ座標x,yを検出する（S14）。そして、得られ
た画面座標系でのエッジ座標x,yと、既に求められてい
る変換係数a,b、ステージ移動量X0,Y0及び傾きθとを、
前述した（１），（２）式に代入し、実座標系での座標
値X,Yを算出する（S15）。得られた座標値は、座標メモ
リ39に記憶される（S16）。以上の操作を測定が終了す
るまで繰り返す（S17）。
す。即ち、被測定物体１をステージ12上に載置し（S1
1）、ステージ12を測定箇所に合わせて所定距離だけ移
動させる。このときの移動距離X0,Y0は、座標メモリ39
に記憶される（S12）。次に、キーボード33を操作して
測定すべき点をウィンドウで囲み（S13）、ウィンドウ
内のエッジ座標x,yを検出する（S14）。そして、得られ
た画面座標系でのエッジ座標x,yと、既に求められてい
る変換係数a,b、ステージ移動量X0,Y0及び傾きθとを、
前述した（１），（２）式に代入し、実座標系での座標
値X,Yを算出する（S15）。得られた座標値は、座標メモ
リ39に記憶される（S16）。以上の操作を測定が終了す
るまで繰り返す（S17）。
このような処理により、顕微鏡とCCDとの間の微妙な角
度の誤差を抽出して正確な測定結果を得ることができ
る。
度の誤差を抽出して正確な測定結果を得ることができ
る。
なお、以上の実施例では、第１段階の処理と第２段階の
処理とを、較正試料をＸ軸方向に移動させて行ったが、
Ｙ軸方向に移動させるようにしても良い。
処理とを、較正試料をＸ軸方向に移動させて行ったが、
Ｙ軸方向に移動させるようにしても良い。
また、特徴点は特に標準試料によらなくても、オペレー
タが明白に確認できる特徴点を有していれば、被測定対
象物を使用してもよい。
タが明白に確認できる特徴点を有していれば、被測定対
象物を使用してもよい。
［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明によれば、測定ステージを
特定の軸方向に移動させ、対象物の特徴点の画面座標系
での座標を少なくとも２つのステージ位置で検出し、各
ステージ位置での特徴点の座標を検出するという簡単な
手順で、画面座標系と実座標系との間の傾きを算出する
ことができるので、顕微鏡とCCDとの間の微妙な角度調
整の必要がなくなり、操作が極めて簡単になるという効
果を奏する。
特定の軸方向に移動させ、対象物の特徴点の画面座標系
での座標を少なくとも２つのステージ位置で検出し、各
ステージ位置での特徴点の座標を検出するという簡単な
手順で、画面座標系と実座標系との間の傾きを算出する
ことができるので、顕微鏡とCCDとの間の微妙な角度調
整の必要がなくなり、操作が極めて簡単になるという効
果を奏する。
第１図乃至第６図は本発明を寸法測定装置に適用した実
施例を説明するための図で、第１図は同測定装置におけ
るデータ処理装置のブロック図、第２図は同測定装置の
外観斜視図、第３図はステージ画像の座標系とCRT画面
の座標系との関係を示す模式図、第４図は同測定装置に
おける画面座標系の傾き算出処理の流れ図、第５図は同
測定装置における特徴点座標検出の例を示す模式図、第
６図は同測定装置で得られた画面座標系の傾きを使用し
た測定値算出手順を示す流れ図である。 １……被測定物体、２……測定顕微鏡、３……CCDカメ
ラ、４……データ処理装置、11……本体、12……ステー
ジ、13……Ｘ方向ステージ調整ハンドル、14……Ｙ方向
ステージ調整ハンドル、15……ステージ回転つまみ、16
……レンズ支持レール、17……レンズ組立体、184穴レ
ボルバ、19a〜19d……対物レンズ、20……接眼レンズ、
21……正立三眼鏡筒、22……焦点調整ハンドル、23……
対物レンズクランプ用つまみ、30……処理装置本体、31
……A/D変換器、32……他値画像メモリ、33……キーボ
ード、34……ウィンドウ設定メモリ、35……合成手段、
36……CRTディスプレイ、37……ウィンドウ内２値化手
段、38……エッジ座標検出手段、39……座標メモリ、40
……演算手段、41……液晶ディスプレイ、42……ウィン
ドウ内処理用メモリ、50a,50b……画面、51……特徴
点、52〜56……ウィンドウ。
施例を説明するための図で、第１図は同測定装置におけ
るデータ処理装置のブロック図、第２図は同測定装置の
外観斜視図、第３図はステージ画像の座標系とCRT画面
の座標系との関係を示す模式図、第４図は同測定装置に
おける画面座標系の傾き算出処理の流れ図、第５図は同
測定装置における特徴点座標検出の例を示す模式図、第
６図は同測定装置で得られた画面座標系の傾きを使用し
た測定値算出手順を示す流れ図である。 １……被測定物体、２……測定顕微鏡、３……CCDカメ
ラ、４……データ処理装置、11……本体、12……ステー
ジ、13……Ｘ方向ステージ調整ハンドル、14……Ｙ方向
ステージ調整ハンドル、15……ステージ回転つまみ、16
……レンズ支持レール、17……レンズ組立体、184穴レ
ボルバ、19a〜19d……対物レンズ、20……接眼レンズ、
21……正立三眼鏡筒、22……焦点調整ハンドル、23……
対物レンズクランプ用つまみ、30……処理装置本体、31
……A/D変換器、32……他値画像メモリ、33……キーボ
ード、34……ウィンドウ設定メモリ、35……合成手段、
36……CRTディスプレイ、37……ウィンドウ内２値化手
段、38……エッジ座標検出手段、39……座標メモリ、40
……演算手段、41……液晶ディスプレイ、42……ウィン
ドウ内処理用メモリ、50a,50b……画面、51……特徴
点、52〜56……ウィンドウ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−99802（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−234005（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−62003（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】測定装置の画面座標系で得られた座標値を
測定ステージに固定された２次元座標である実座標系の
座標値に変換する測定装置の座標変換方式において、２
直線の交点としての特徴点を含むエッジを有する対象物
を撮像して画像情報を出力する撮像手段と、前記測定ス
テージを前記実座標系の特定の軸方向に移動させること
により前記画像情報に前記特徴点を含んだ少なくとも２
つのステージ位置で前記特徴点の前記画面座標系におけ
る座標を夫々検出する手段と、前記測定ステージの前記
特定の軸方向に移動した距離と同方向に直交する向きの
各ステージ位置での前記特徴点の座標成分とに基づいて
前記実座標系の前記特定の軸方向とこれに対応する前記
画面座標系の一つの軸との間の傾きを算出する手段と、
上記算出された傾きに基づいて前記画面座標系を前記実
座標系に交換する手段とを具備し、前記特徴点の前記画
面座標系における座標を検出する手段は、前記特徴点を
抽出するためのウインドウを設定し、そのウインドウ内
でエッジ情報検出を行い、検出されたエッジ情報に基づ
いて前記特徴点の座標を算出するものであることを特徴
とする測定装置の座標変換方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2300129A JPH07113531B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 測定装置の座標変換方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2300129A JPH07113531B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 測定装置の座標変換方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04174305A JPH04174305A (ja) | 1992-06-22 |
| JPH07113531B2 true JPH07113531B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=17881083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2300129A Expired - Lifetime JPH07113531B2 (ja) | 1990-11-06 | 1990-11-06 | 測定装置の座標変換方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07113531B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4053642B2 (ja) * | 1998-01-12 | 2008-02-27 | 株式会社ミツトヨ | 座標系設定方法及び画像測定装置 |
| JP2007064698A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Yaskawa Electric Corp | 画像処理装置および画像処理装置のキャリブレーション方法 |
| CN114200661A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-18 | 重庆切克威科技有限公司 | 显微镜载物台坐标系与图像采集坐标系转换参数确定方法 |
| JP7629423B2 (ja) * | 2022-06-22 | 2025-02-13 | ジェイアール西日本コンサルタンツ株式会社 | 計測装置及び計測方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0731533B2 (ja) * | 1986-09-03 | 1995-04-10 | 日産自動車株式会社 | 三次元座標変換装置 |
| JPH0299802A (ja) * | 1988-10-07 | 1990-04-11 | Fanuc Ltd | ハンドアイを用いた視覚センサにおける座標系設定方法 |
| JP2624322B2 (ja) * | 1989-03-08 | 1997-06-25 | 松下電器産業株式会社 | 対象物の特徴部の位置の検出方法 |
| JP2669685B2 (ja) * | 1989-03-28 | 1997-10-29 | 富士通株式会社 | 線状物体の形状検査装置 |
-
1990
- 1990-11-06 JP JP2300129A patent/JPH07113531B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04174305A (ja) | 1992-06-22 |
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