JPS6345683A - 縫製部品表面の形状状態検査装置 - Google Patents
縫製部品表面の形状状態検査装置Info
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- JPS6345683A JPS6345683A JP61188560A JP18856086A JPS6345683A JP S6345683 A JPS6345683 A JP S6345683A JP 61188560 A JP61188560 A JP 61188560A JP 18856086 A JP18856086 A JP 18856086A JP S6345683 A JPS6345683 A JP S6345683A
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Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、形状状態検査装置に係り、特に自動化ライン
における縫製部品の適否を自動検査を行うに好適な形状
状態検査装置に関する。
における縫製部品の適否を自動検査を行うに好適な形状
状態検査装置に関する。
従来の形状検査方法は全て、被検査物の外形形状の検査
を特徴量などを使って行う方式である。
を特徴量などを使って行う方式である。
すなわち、対象物の全体について特徴量を抽出し、その
対象物がどのような種類の物体かを判別している(関連
公知側特公昭59−34961号)。
対象物がどのような種類の物体かを判別している(関連
公知側特公昭59−34961号)。
したがって、従来の形状検査方法にあっては、縫製部品
のような柔らかいものについて物理的な形状計測が困難
であり、縫製工程の自動化を行うことができないもので
あった。また、縫製部品の種類が多く、専用の計測装置
では対応し切れなかった。標準手段で寸法形状の異なる
部品についても容易に適用できることが設備費の高膨を
さけるためにも是非必要であった1部品の外形の検査の
方式は公知であるが縫製部品上の加工の有無(ダ−ツ、
ピンタック等の加工の有無やボタン等部品 lの添付の
有無)を検査することが、縫製工程を自動化する場合必
要である。
のような柔らかいものについて物理的な形状計測が困難
であり、縫製工程の自動化を行うことができないもので
あった。また、縫製部品の種類が多く、専用の計測装置
では対応し切れなかった。標準手段で寸法形状の異なる
部品についても容易に適用できることが設備費の高膨を
さけるためにも是非必要であった1部品の外形の検査の
方式は公知であるが縫製部品上の加工の有無(ダ−ツ、
ピンタック等の加工の有無やボタン等部品 lの添付の
有無)を検査することが、縫製工程を自動化する場合必
要である。
本発明の目的は、縫製部品の適否を自動的に検査するこ
とのできる縫製部品表面の形状検査装置を提供すること
にある。
とのできる縫製部品表面の形状検査装置を提供すること
にある。
本発明は画像による形状計測により柔らかい部品の形状
計測を可能とし、部品表面の計測を行う前に被計測部品
の特徴や計測方法をシステムに教え込む方式とすること
により!!111部品表面の形状状態の適否を行なおう
というものである。なお、部品の計測時には、部品の画
像を標準状態と同じ姿勢位置に調整し、計測したい部位
の画像データを抽出できる方式をとっている。
計測を可能とし、部品表面の計測を行う前に被計測部品
の特徴や計測方法をシステムに教え込む方式とすること
により!!111部品表面の形状状態の適否を行なおう
というものである。なお、部品の計測時には、部品の画
像を標準状態と同じ姿勢位置に調整し、計測したい部位
の画像データを抽出できる方式をとっている。
このように、本発明は、縫製部品を縫製部品をある間隔
をもって連続的に供給するラインと、該ラインの上方に
設置され該ライン上を流動する縫製部品を画像情報とし
て取込むITVカメラと、予め基準となる正常な縫製部
品表面の検査対象部 1位の形状状態を記憶する記憶手
段と、前記ITVカメラによって前記ライン上を流れる
縫製部品の検査対象部位を部品毎に画像情報として取込
む情報取込手段と、該情報取込手段によって取込んだ画
像の方向を前記記憶手段に記憶されている基準画像の方
向と一致させる画像処理手段と、該画像処理手段によっ
て得た画像情報と前記記憶手段によって記憶された画像
情報とを比較し、異常の有無を検査する検査手段とから
なることを特徴とするものである。
をもって連続的に供給するラインと、該ラインの上方に
設置され該ライン上を流動する縫製部品を画像情報とし
て取込むITVカメラと、予め基準となる正常な縫製部
品表面の検査対象部 1位の形状状態を記憶する記憶手
段と、前記ITVカメラによって前記ライン上を流れる
縫製部品の検査対象部位を部品毎に画像情報として取込
む情報取込手段と、該情報取込手段によって取込んだ画
像の方向を前記記憶手段に記憶されている基準画像の方
向と一致させる画像処理手段と、該画像処理手段によっ
て得た画像情報と前記記憶手段によって記憶された画像
情報とを比較し、異常の有無を検査する検査手段とから
なることを特徴とするものである。
以下1本発明の実施例について説明する。
本発明の実施例を第1図〜第26図を用いて詳細に説明
する。第1図は、本発明の部品の表面形状状態の検査装
置の全体構成を示す1図において。
する。第1図は、本発明の部品の表面形状状態の検査装
置の全体構成を示す1図において。
1は形状検査装置全体(画像処理装置機能を有する)、
2はマンマシン用のコンソールCRT、3は処理結果画
像を表示するためのモニタTV、4はコンソールCRT
の表示内容をハードコピーするだめのタイプライタ−で
ある、5は画面操作のためのマウスである。6は画像を
入力するためのITVカメラ、7はカメラインターフェ
ース、8は被検査対象物、9はITVカメラ視野、10
は被検査対象物を搬送するための搬送テーブルである。
2はマンマシン用のコンソールCRT、3は処理結果画
像を表示するためのモニタTV、4はコンソールCRT
の表示内容をハードコピーするだめのタイプライタ−で
ある、5は画面操作のためのマウスである。6は画像を
入力するためのITVカメラ、7はカメラインターフェ
ース、8は被検査対象物、9はITVカメラ視野、10
は被検査対象物を搬送するための搬送テーブルである。
検査処理手順を規定するソフトウェアは、教示ステップ
11と検査ステップ12の2つの部分からなっている。
11と検査ステップ12の2つの部分からなっている。
教示ステップでは、Jl′A$画像を入力し、前処理2
値化処理を行い、検査手順等を教示する。検査ステップ
では、被検査対象物の画像を取り込み前処理2値化処理
を行い、画像の姿勢位置を標準画像に一致させた後、特
定領域について画像処理を行い形状検査を行うようにな
っている。第2図は、本発明の検査装置のハードウェア
構成を示している。13は、システム全体を統括するコ
ンピュータのCPUである。16は主メモリ、17はC
PU内バス、14はシステムバスでマルチパスが使われ
ている。15はバスコントローラ、18は外部記憶装置
でフロッピーディスク装置である。プログラムのローデ
ィングやデータの入出力に使用する。マウス5はシリア
ルデータ転送機構19を介して接続しである。20はイ
メージプロセッサ(IMF)である、21は画像メモリ
で、2位画像と濃淡メモリをそれぞれ別の空間に割当て
である。ITVカメラ6とモニタテレビ3は、IMP2
0に接続しである。コンソールCR’r 2は、CPU
13km接続しである。被検査物の画像は、ITVカメ
ラ6から入力して、画像メモリ21に記憶させる0画像
メモリ21内の画像は、イメージプロセッサ20により
各種処理させる。ITVカメラからの画像及び画像メモ
リ21の内容はモニタテレビ3にも画像表示できるよう
にしである。形状検査結果は外部装置101に対して出
力できるようになっている。この場合、データ転送はシ
リアルデータ伝送機構19.パラレルデータ転送機構9
9.プロセス入出力機構100を介して行われ、不良品
が出た場合の搬送経路の切り替えなどに使われる。ソフ
トウェア構成は第3図に示すように教示ステップのため
のソフトウェア11と形状検査のためのソフトウエア1
2からなっている。教示ステップでは標準の対象物23
の画像をITVカメラ6を介して入力する。入力画像を
前処理、2値化処理を行い、姿勢決定方式の教示9位置
決定力式の教示、形状測定領域の教示などを行い、形状
検査箇所の特徴量抽出と評価基準の設定等をマンマシン
操作を行う。
値化処理を行い、検査手順等を教示する。検査ステップ
では、被検査対象物の画像を取り込み前処理2値化処理
を行い、画像の姿勢位置を標準画像に一致させた後、特
定領域について画像処理を行い形状検査を行うようにな
っている。第2図は、本発明の検査装置のハードウェア
構成を示している。13は、システム全体を統括するコ
ンピュータのCPUである。16は主メモリ、17はC
PU内バス、14はシステムバスでマルチパスが使われ
ている。15はバスコントローラ、18は外部記憶装置
でフロッピーディスク装置である。プログラムのローデ
ィングやデータの入出力に使用する。マウス5はシリア
ルデータ転送機構19を介して接続しである。20はイ
メージプロセッサ(IMF)である、21は画像メモリ
で、2位画像と濃淡メモリをそれぞれ別の空間に割当て
である。ITVカメラ6とモニタテレビ3は、IMP2
0に接続しである。コンソールCR’r 2は、CPU
13km接続しである。被検査物の画像は、ITVカメ
ラ6から入力して、画像メモリ21に記憶させる0画像
メモリ21内の画像は、イメージプロセッサ20により
各種処理させる。ITVカメラからの画像及び画像メモ
リ21の内容はモニタテレビ3にも画像表示できるよう
にしである。形状検査結果は外部装置101に対して出
力できるようになっている。この場合、データ転送はシ
リアルデータ伝送機構19.パラレルデータ転送機構9
9.プロセス入出力機構100を介して行われ、不良品
が出た場合の搬送経路の切り替えなどに使われる。ソフ
トウェア構成は第3図に示すように教示ステップのため
のソフトウェア11と形状検査のためのソフトウエア1
2からなっている。教示ステップでは標準の対象物23
の画像をITVカメラ6を介して入力する。入力画像を
前処理、2値化処理を行い、姿勢決定方式の教示9位置
決定力式の教示、形状測定領域の教示などを行い、形状
検査箇所の特徴量抽出と評価基準の設定等をマンマシン
操作を行う。
形状検査ステップでは、被検査対象物8の画像をITV
メラ6から入力し、前処理、2値化処理の後、姿勢計測
及び調整処理2位置計測及び調整処理(シフト処理)を
行い、指定領域の特微量を抽出する。抽出された特微量
を評価して検査結果とする。評価基準は、先の教示ステ
ップの手順の中でマンマシン操作でオペレータがシステ
ムに教示するようになっている。
メラ6から入力し、前処理、2値化処理の後、姿勢計測
及び調整処理2位置計測及び調整処理(シフト処理)を
行い、指定領域の特微量を抽出する。抽出された特微量
を評価して検査結果とする。評価基準は、先の教示ステ
ップの手順の中でマンマシン操作でオペレータがシステ
ムに教示するようになっている。
以上、形状検査方式について詳細に説明する。
教示ステップの処理手順を第4図に示す、まずITVカ
メラ6から画像入力し、前処理、2値化処理を行う(B
OX−A)、次に標準対象物が画面中でどのような向き
をしているかを調べるために姿勢決定方式の教示を行う
(BOX−B)、画面中の対象物の向きを定量的に把握
する方法としては、対象物の外周部の特定の構成部分を
抽出してその向きを使うか、対象物全体を楕円におきが
えその主軸の傾きを使う、主軸の傾きを使う場合には、
対象物全体が画面に入っている必要があり、外周部の特
定の構成部分(直線部など)を使う場合には、その必要
はない0次に対象物の位巴決定方式の教示を行う(BO
X−C)、標準画像と被検査画像の向きを一致させた後
、特定の特徴点の位置を比較することにより行う、ここ
では、教示の時、2個の特徴点をマンマシンでシステム
に教示する方式をとっている。姿勢位置が決定されると
その基準位置に対する形状測定領域の教示を行う(BO
X−B)、形状測定領域は、任意の形状を教示してもか
まわないが、操作性や処理アルゴリズムの簡便化から矩
形が望ましい1本発明の実施例では、対角の座標を与え
て矩形を定義する方式をとっている。最後上形状開窓領
域内の特微量を抽出して評価基準を決定する(BOX−
E)。
メラ6から画像入力し、前処理、2値化処理を行う(B
OX−A)、次に標準対象物が画面中でどのような向き
をしているかを調べるために姿勢決定方式の教示を行う
(BOX−B)、画面中の対象物の向きを定量的に把握
する方法としては、対象物の外周部の特定の構成部分を
抽出してその向きを使うか、対象物全体を楕円におきが
えその主軸の傾きを使う、主軸の傾きを使う場合には、
対象物全体が画面に入っている必要があり、外周部の特
定の構成部分(直線部など)を使う場合には、その必要
はない0次に対象物の位巴決定方式の教示を行う(BO
X−C)、標準画像と被検査画像の向きを一致させた後
、特定の特徴点の位置を比較することにより行う、ここ
では、教示の時、2個の特徴点をマンマシンでシステム
に教示する方式をとっている。姿勢位置が決定されると
その基準位置に対する形状測定領域の教示を行う(BO
X−B)、形状測定領域は、任意の形状を教示してもか
まわないが、操作性や処理アルゴリズムの簡便化から矩
形が望ましい1本発明の実施例では、対角の座標を与え
て矩形を定義する方式をとっている。最後上形状開窓領
域内の特微量を抽出して評価基準を決定する(BOX−
E)。
この処理は、マンマシン操作により行い、オペレータが
、特微量の種類や評価に使うパラメータ等をシステムに
与える必要がある。第5図に画像入力、前処理、2値化
処理の処理手順の1例を示す。
、特微量の種類や評価に使うパラメータ等をシステムに
与える必要がある。第5図に画像入力、前処理、2値化
処理の処理手順の1例を示す。
ITVカメラ6から画像入力(BOX−A)L。
ノイズ除去(BOX−B)、シェーディング補正(BO
X−C)等の前処理を行った後、2値化処理を行う(B
OX−D)、ノイズ除去は、布地の網目などを消すため
の処理で、空間積和演算の平滑化処理などを使う。シェ
ーディング補正は、光学系、電子系経路による画面内の
不均一を除去するための画像処理で、濃淡画像間演算な
どを使用して行う。第6図は、画面により前述と同じ内
容を示したものである。入力画像(濃淡)42は、前処
理の後、a淡画像44となる。前処理結果画像44を2
値化処理して2個画像24を得る。
X−C)等の前処理を行った後、2値化処理を行う(B
OX−D)、ノイズ除去は、布地の網目などを消すため
の処理で、空間積和演算の平滑化処理などを使う。シェ
ーディング補正は、光学系、電子系経路による画面内の
不均一を除去するための画像処理で、濃淡画像間演算な
どを使用して行う。第6図は、画面により前述と同じ内
容を示したものである。入力画像(濃淡)42は、前処
理の後、a淡画像44となる。前処理結果画像44を2
値化処理して2個画像24を得る。
43は、入力画像42内の対象物の画像である。
45は、同じく前処理結果画像44内の対象物の画像で
ある。25は、2値化画像24中の対象物の画像である
。姿勢決定方式の教示の手順を第7図に流れ図で示す。
ある。25は、2値化画像24中の対象物の画像である
。姿勢決定方式の教示の手順を第7図に流れ図で示す。
この処理は、標準入力画像と被検査対象物の画像の向き
を合わせるためのものである。ここでは、対象物の輪郭
を抽出し、その輪郭構成要素のひとつを使って対象物全
体の向きを決定する方式をとっている。まず、2個画像
を輪郭抽出処理を行う(BOX−A)。次に輪郭抽出画
像から方向コードを抽出する(BOX−B)。
を合わせるためのものである。ここでは、対象物の輪郭
を抽出し、その輪郭構成要素のひとつを使って対象物全
体の向きを決定する方式をとっている。まず、2個画像
を輪郭抽出処理を行う(BOX−A)。次に輪郭抽出画
像から方向コードを抽出する(BOX−B)。
方向コード全部について特微量を抽出し結果を表示する
(BO−C)、オペレータ46は、方向コードの特r!
!i量の計測結果を分桁し、適用可能な方向コードを選
択する(BOX−D)。方向コードの選択は、方向コー
ドの特微量(方向角度や長さ等)と方向コードが1輪郭
構成要素としてどのような図形上の位置づけにあるかを
十分検討して判断する。方向コードの選定が終ると姿勢
決定のための処理方向と選択した方向コードを入力する
。
(BO−C)、オペレータ46は、方向コードの特r!
!i量の計測結果を分桁し、適用可能な方向コードを選
択する(BOX−D)。方向コードの選択は、方向コー
ドの特微量(方向角度や長さ等)と方向コードが1輪郭
構成要素としてどのような図形上の位置づけにあるかを
十分検討して判断する。方向コードの選定が終ると姿勢
決定のための処理方向と選択した方向コードを入力する
。
選択結果を表示(BOX−E)L、確認を行い(BOX
−F)これでよければ次の処理に移る。
−F)これでよければ次の処理に移る。
不可ならば1元に戻り処理をくり返す。方向コードの抽
出手順を第8図に示す、2個画像24を処理して@〜郭
油抽出画像472値画a)を作成する、2値画像中の対
象物25の輪郭は、軸輪郭抽出画像47中では1輪郭構
成要素48,49゜50のようになる1輪郭抽出画像4
7について方向コード抽出処理を行うと方向コード抽出
画像26を得る0輪郭構成要素48,49.50は方向
コード抽出画像26上では、線分51,52゜53に相
当する。方向コード抽出画像26は濃淡画像であり、線
分51,52.53は、第23図に示すような線分の方
向により線分上の画素には濃淡値が割付けられる(方向
コードの詳細は第23図参照)1以上のようであるから
輪郭構成要素を必要と思われるものだけを抽出できるこ
とが理解されるであろう。第9図は、方向コード画像か
ら方向コードの特徴量を抽出する処理手順を示す、まず
方向コード画像26から特定のコードのみを抽出した画
像を作成する(BOX−A)、次に方向コードが途中で
切断していた場合これを接続して1本の線分とするため
に画像の膨張処理をn回行う(BOX−B)(nは、必
要に応じて各種の数を決定する)6次に同じ回数だけ細
線化処理を行う(BOX−C)、この処理により輪郭構
成要素の不要な切断ケ所を修復することができる6細線
化画像をラベリングしくBOX−D) 、ラベリングさ
れた画像に対してベクトル特徴量を計算し各ラベリング
に対する面積を計算する(BOX−E)。面積を評価し
、不要なものを除く処理を行う(BOX−F)、残され
たものに対して特徴量を計算(0,Q)す6(BOX−
G)、第10図は、方向コード画像から特徴量抽出の手
段を画面で示したものである。方向コード画像26に対
して固定2値化処理することにより輪郭構成要素を分離
して抽出できる。方向コード画像26は濃淡画像である
からしきい値をtlとすると2値画像54が得られ、し
きい値tzとすると2値画像55が、しきい値し8とす
ると2値画像56が得られる。しきい値ti、t2.t
δは、軸郭構成要素51,52.53を単独に抽出でき
るように決定されているので、方向コード51は、画像
54中で線分57、方向コード52は画像55中で線分
58.方向コード5;3は両像56中で線分59として
得られる。これらの線分57,58゜59それぞれにつ
いて特徴ft60を計算する。特徴量としては、傾き角
(θl、θ2.θδ)や線分の長さくQi > Qz
+ Qa ) h4である。第11図では、もうひとつ
の姿勢決定方式である。ここでは、入力画像42を2値
化し、2値画像24を得る。入力画像中の対象物は61
である。2値画像上、62が対応する0画像63は、対
象物62を楕円64におきかえて主軸の傾きθを計測す
る方式を示す、対称物61は、全体が画像として入力さ
れているのでこの方式が有効なのである。第12図は、
特定輪郭抽出の例を画面により示す、47は輪郭抽出画
像である。66.67.68゜69.70は輪郭を構成
している要素である1軸郭構成要素は方向コードを抽出
した時の分割の方式で分けられている(詳細は第23図
参照)。輪郭抽出両像47に対して方向コード抽出処理
を行い方向コード抽出画像26を得る。この画像中では
輪郭構成要素66.67.68,69.70は線分の向
きにより濃淡で区別され71,72゜73.74のよう
に濃淡画像26中の画像として表わされる。この方向コ
ード抽出画像26を固定2値化処理により特定の方向コ
ードのみを抽出した画像54を得る6画像54の中には
、方向コードの値を同じとする2つの図形76.77が
存在することがある。このような場合、画像54をラベ
リングして必要なものだけを抽出することができる0画
像54をラベリングして得られた画像を65とし、ラベ
リングされた画像を78.79とする。画像65を固定
2値化処理することにより78.79を単独に抽出する
ことができるので78.79の特徴量を調べることによ
り79をすてて、78だけを得ることは容易である3画
像80はラベリング画像65から2値化処理により78
だけを抽出したものである1画像8o中の線分81が画
像65中の78に対応する。第13図は、方向コード抽
出時のノイズ除去の1例を示す。
出手順を第8図に示す、2個画像24を処理して@〜郭
油抽出画像472値画a)を作成する、2値画像中の対
象物25の輪郭は、軸輪郭抽出画像47中では1輪郭構
成要素48,49゜50のようになる1輪郭抽出画像4
7について方向コード抽出処理を行うと方向コード抽出
画像26を得る0輪郭構成要素48,49.50は方向
コード抽出画像26上では、線分51,52゜53に相
当する。方向コード抽出画像26は濃淡画像であり、線
分51,52.53は、第23図に示すような線分の方
向により線分上の画素には濃淡値が割付けられる(方向
コードの詳細は第23図参照)1以上のようであるから
輪郭構成要素を必要と思われるものだけを抽出できるこ
とが理解されるであろう。第9図は、方向コード画像か
ら方向コードの特徴量を抽出する処理手順を示す、まず
方向コード画像26から特定のコードのみを抽出した画
像を作成する(BOX−A)、次に方向コードが途中で
切断していた場合これを接続して1本の線分とするため
に画像の膨張処理をn回行う(BOX−B)(nは、必
要に応じて各種の数を決定する)6次に同じ回数だけ細
線化処理を行う(BOX−C)、この処理により輪郭構
成要素の不要な切断ケ所を修復することができる6細線
化画像をラベリングしくBOX−D) 、ラベリングさ
れた画像に対してベクトル特徴量を計算し各ラベリング
に対する面積を計算する(BOX−E)。面積を評価し
、不要なものを除く処理を行う(BOX−F)、残され
たものに対して特徴量を計算(0,Q)す6(BOX−
G)、第10図は、方向コード画像から特徴量抽出の手
段を画面で示したものである。方向コード画像26に対
して固定2値化処理することにより輪郭構成要素を分離
して抽出できる。方向コード画像26は濃淡画像である
からしきい値をtlとすると2値画像54が得られ、し
きい値tzとすると2値画像55が、しきい値し8とす
ると2値画像56が得られる。しきい値ti、t2.t
δは、軸郭構成要素51,52.53を単独に抽出でき
るように決定されているので、方向コード51は、画像
54中で線分57、方向コード52は画像55中で線分
58.方向コード5;3は両像56中で線分59として
得られる。これらの線分57,58゜59それぞれにつ
いて特徴ft60を計算する。特徴量としては、傾き角
(θl、θ2.θδ)や線分の長さくQi > Qz
+ Qa ) h4である。第11図では、もうひとつ
の姿勢決定方式である。ここでは、入力画像42を2値
化し、2値画像24を得る。入力画像中の対象物は61
である。2値画像上、62が対応する0画像63は、対
象物62を楕円64におきかえて主軸の傾きθを計測す
る方式を示す、対称物61は、全体が画像として入力さ
れているのでこの方式が有効なのである。第12図は、
特定輪郭抽出の例を画面により示す、47は輪郭抽出画
像である。66.67.68゜69.70は輪郭を構成
している要素である1軸郭構成要素は方向コードを抽出
した時の分割の方式で分けられている(詳細は第23図
参照)。輪郭抽出両像47に対して方向コード抽出処理
を行い方向コード抽出画像26を得る。この画像中では
輪郭構成要素66.67.68,69.70は線分の向
きにより濃淡で区別され71,72゜73.74のよう
に濃淡画像26中の画像として表わされる。この方向コ
ード抽出画像26を固定2値化処理により特定の方向コ
ードのみを抽出した画像54を得る6画像54の中には
、方向コードの値を同じとする2つの図形76.77が
存在することがある。このような場合、画像54をラベ
リングして必要なものだけを抽出することができる0画
像54をラベリングして得られた画像を65とし、ラベ
リングされた画像を78.79とする。画像65を固定
2値化処理することにより78.79を単独に抽出する
ことができるので78.79の特徴量を調べることによ
り79をすてて、78だけを得ることは容易である3画
像80はラベリング画像65から2値化処理により78
だけを抽出したものである1画像8o中の線分81が画
像65中の78に対応する。第13図は、方向コード抽
出時のノイズ除去の1例を示す。
入力画像を2値化し2値画像24を得る。2値画像24
を輪郭抽出処理して2値画像47を得る。
を輪郭抽出処理して2値画像47を得る。
N郭抽出像47中で軸郭構成要素66.67゜68.6
9.70が得られる。輪郭抽出画像47に対して方向コ
ードを抽出することにより濃淡画像26を得る。この画
像中では1輪郭構成要素71〜75のように方向コード
毎に濃淡で区別されている。方向コード抽出画像26を
固定2値化処理することにより2値画像54を得る。特
定コード抽出画像中では、同じ方向コードのものが76
.77が得られる。ここで76は、入力画像ノイズの為
に、2本の線分に分かれている場合がある。このような
場合、76は、注目の輪郭構成要素であるので、1本の
線分として処理する必要がある。ここで、ここで特定の
コード抽出画像54は膨張処理して2値画像82を得る
0画像中の線分は太らされて84.85のようになる。
9.70が得られる。輪郭抽出画像47に対して方向コ
ードを抽出することにより濃淡画像26を得る。この画
像中では1輪郭構成要素71〜75のように方向コード
毎に濃淡で区別されている。方向コード抽出画像26を
固定2値化処理することにより2値画像54を得る。特
定コード抽出画像中では、同じ方向コードのものが76
.77が得られる。ここで76は、入力画像ノイズの為
に、2本の線分に分かれている場合がある。このような
場合、76は、注目の輪郭構成要素であるので、1本の
線分として処理する必要がある。ここで、ここで特定の
コード抽出画像54は膨張処理して2値画像82を得る
0画像中の線分は太らされて84.85のようになる。
この膨張処理の過程で、線分76の破断部は、接合でき
る。
る。
膨張画像82を細線化して2値画像83を得る。
細線化画像は、線分76を補修して線分86を得る。細
線化画像83をラベリング処理することにより濃淡画像
65を得る。ラベリング画像65を固定2値化処理する
ことにより2値画像80を得る。特定輪郭構成要素の抽
出結果画像80中の両像81は1輪郭構成要素67の抽
出結果である。
線化画像83をラベリング処理することにより濃淡画像
65を得る。ラベリング画像65を固定2値化処理する
ことにより2値画像80を得る。特定輪郭構成要素の抽
出結果画像80中の両像81は1輪郭構成要素67の抽
出結果である。
この場合、輪郭構成要素67の傾きを使って対象物全体
の向きを得ることができる。このようにして標準画像の
傾きOoが、画像81の計測より得られる。
の向きを得ることができる。このようにして標準画像の
傾きOoが、画像81の計測より得られる。
位置決定方式について第14図〜第15図により説明す
る。第14図は、第1特徴点の教示手順を示している。
る。第14図は、第1特徴点の教示手順を示している。
ここでは特徴点として下辺の左右の2点A、Bを使用す
ることとする。まず、クロスカーソル89を画面に表示
し、クロスカーソルの交点Pを第1特徴点Aに移動する
。カーソルの移動は、マウス5を操作して行うものとす
る。
ることとする。まず、クロスカーソル89を画面に表示
し、クロスカーソルの交点Pを第1特徴点Aに移動する
。カーソルの移動は、マウス5を操作して行うものとす
る。
A点を決定するとこの点付近90の画像メモリを読み込
みテンプレート88を作成する。次に第15図により第
2特徴点の教示について説明する。
みテンプレート88を作成する。次に第15図により第
2特徴点の教示について説明する。
クロスカーソル89を表示しマウス5を操作してクロス
カーソル89の交点PをB点に移動する。
カーソル89の交点PをB点に移動する。
B点の位置が確定すると8点付近94の画像メモリから
テンプレート91を作成する。このようにして2個の特
徴点から対象物の位置と正確な向きがわかることになる
0次に第16図により形状測定領域の教示について説明
する。まずカーソルを操作して領域の対角座mc及びD
を決定し、CDを対角とする領域を形状測定領域とする
。形状測定領域は必ずしも矩形とする必要はなく任意の
図形でかまわない、ここでは最も簡単に定義できる矩形
により領域決定方式の一例を述べた。領域をどのような
場所とするかについては、対象物や検査目的などにより
オペレータが決定すべき問題であり本特許で記述すべき
ところのものではない。
テンプレート91を作成する。このようにして2個の特
徴点から対象物の位置と正確な向きがわかることになる
0次に第16図により形状測定領域の教示について説明
する。まずカーソルを操作して領域の対角座mc及びD
を決定し、CDを対角とする領域を形状測定領域とする
。形状測定領域は必ずしも矩形とする必要はなく任意の
図形でかまわない、ここでは最も簡単に定義できる矩形
により領域決定方式の一例を述べた。領域をどのような
場所とするかについては、対象物や検査目的などにより
オペレータが決定すべき問題であり本特許で記述すべき
ところのものではない。
次にもうひとつのソフトウェアである形状検査ステップ
の処理内容について第17図〜第22図を使用して説明
する。形状検査ステップの概略処理手順を第17図に示
す。まず、ITVカメラ6から被検査対象物8の画像を
入力し、前処理の後2値化する(BOX−A)、被検査
画像の2値画像を使用して姿勢計測を行い、標準画像と
同じ向きになるよう画像回転を行い姿勢調整を行う(B
OX−B)。次に、対象物の2つの特徴点をパターンマ
ツチング処理により求め、標準画像との原点のズレ量を
修正するため画像シフトを行う(BOX−C)、姿勢と
位置と修正が完了すると形状計測領域における特徴量抽
出処理を行う(BOX−D)。得られた特徴量から検査
結果を得る(BOX−E)、第18図と形状検査ステッ
プおける姿勢計測及び姿勢調整手順を示す。輪郭抽出処
理(BOX−A)、方向コード抽出処理(BOX−B)
は、教示の場合と同じ考え方であり説明を省略しである
。方向コード毎の特徴量を抽出しくBOX−C)、その
結果を評価し、姿勢決定に使用すべき輪郭構成要素が決
定できる(BOX−D)、得られた輪郭構成要素から対
象物の向きを示す角度θ′が得られる(BOX−E)。
の処理内容について第17図〜第22図を使用して説明
する。形状検査ステップの概略処理手順を第17図に示
す。まず、ITVカメラ6から被検査対象物8の画像を
入力し、前処理の後2値化する(BOX−A)、被検査
画像の2値画像を使用して姿勢計測を行い、標準画像と
同じ向きになるよう画像回転を行い姿勢調整を行う(B
OX−B)。次に、対象物の2つの特徴点をパターンマ
ツチング処理により求め、標準画像との原点のズレ量を
修正するため画像シフトを行う(BOX−C)、姿勢と
位置と修正が完了すると形状計測領域における特徴量抽
出処理を行う(BOX−D)。得られた特徴量から検査
結果を得る(BOX−E)、第18図と形状検査ステッ
プおける姿勢計測及び姿勢調整手順を示す。輪郭抽出処
理(BOX−A)、方向コード抽出処理(BOX−B)
は、教示の場合と同じ考え方であり説明を省略しである
。方向コード毎の特徴量を抽出しくBOX−C)、その
結果を評価し、姿勢決定に使用すべき輪郭構成要素が決
定できる(BOX−D)、得られた輪郭構成要素から対
象物の向きを示す角度θ′が得られる(BOX−E)。
ここで、標準画像24中の対象物25の向きと被検査画
像33中の対象物34の向きを同じようにするため、被
検査画像を画像回転する(BOX−F)0画像回転する
角度は次式から得られる。
像33中の対象物34の向きを同じようにするため、被
検査画像を画像回転する(BOX−F)0画像回転する
角度は次式から得られる。
Δθ=00−θ′ ・・・・・・(1
)以上で、標準画像中の対象物の向きと被検査画像中の
対象物の向きが一致したので次に原点を一致させる処理
について記述する。第19図は、被検査対象物の向きを
計測するための処理手順を示す、まず第1の特徴点をテ
ンプレートマツチング法により抽出する(BOX−A)
、使用するテンプレートは、教示ステップで作成したテ
ンプレートテーブル88の内容を使う1次に第2の特徴
点をテンプレートマツチング法で抽出する(BOX−B
)、使用するテンプレートは同じく教示ステップで作成
したテンプレートテーブル91の内容を使う。得られた
特徴点をA’ 、B’ としその座標値を次のようにす
る。
)以上で、標準画像中の対象物の向きと被検査画像中の
対象物の向きが一致したので次に原点を一致させる処理
について記述する。第19図は、被検査対象物の向きを
計測するための処理手順を示す、まず第1の特徴点をテ
ンプレートマツチング法により抽出する(BOX−A)
、使用するテンプレートは、教示ステップで作成したテ
ンプレートテーブル88の内容を使う1次に第2の特徴
点をテンプレートマツチング法で抽出する(BOX−B
)、使用するテンプレートは同じく教示ステップで作成
したテンプレートテーブル91の内容を使う。得られた
特徴点をA’ 、B’ としその座標値を次のようにす
る。
このようにすると、A′とB′を結ぶ直線の傾き角β′
は次式から得られる。
は次式から得られる。
教示した時のA、Bを結ぶ直線の傾き角βはYz
Y工 Xz Xt であるから座標の傾きの誤差Δβは次式から得られる。
Y工 Xz Xt であるから座標の傾きの誤差Δβは次式から得られる。
Δβ=β−β′ ・・・・・・
(5)Δβが一定値以下ならば、最終結果に影響はない
が、こえる場合には、画像を回転して再補正を行う(B
OX−E)、この場合の画像回転角はΔβである。Δβ
が一定以下の時は、画像シフトを行い原点調整を行う(
BOX−F)、この時のシフト量は、 である。
(5)Δβが一定値以下ならば、最終結果に影響はない
が、こえる場合には、画像を回転して再補正を行う(B
OX−E)、この場合の画像回転角はΔβである。Δβ
が一定以下の時は、画像シフトを行い原点調整を行う(
BOX−F)、この時のシフト量は、 である。
以上の処理により標準画像中の対象物と被検査画像中の
対象物は、向き9位置共に完全に一致するようにできた
。位置合せに被検査物画像の重心と標準画像の重心を比
較する方法もあるが、詳述せずども理解されると思うの
でここでは省略する。
対象物は、向き9位置共に完全に一致するようにできた
。位置合せに被検査物画像の重心と標準画像の重心を比
較する方法もあるが、詳述せずども理解されると思うの
でここでは省略する。
計測領域内の特m皿抽出処理を第20図〜第22図にて
説明する。第20図は、処理手順に示し第21図は、画
面で示す、第20図はヒストグラム抽出例を示す、教示
ステップで作成した領域の対角座標C,Dを使用し、ボ
ックスウィンドを設定する。このボックスウィンド内に
ついて特徴量抽出処理を行う、ボックスウィンドは1画
像処理範囲を規定するようにハードウェアを作っである
ので、このような方法が有効なのである。第21図のよ
うな場合には、X軸ヒストグラムをとりこれを評価する
ことにより形状の検査が可能である。特徴量の決定や評
価方法は、対象物や検査目的により決まるものであり本
特許の内容に直接かかわるものでない。
説明する。第20図は、処理手順に示し第21図は、画
面で示す、第20図はヒストグラム抽出例を示す、教示
ステップで作成した領域の対角座標C,Dを使用し、ボ
ックスウィンドを設定する。このボックスウィンド内に
ついて特徴量抽出処理を行う、ボックスウィンドは1画
像処理範囲を規定するようにハードウェアを作っである
ので、このような方法が有効なのである。第21図のよ
うな場合には、X軸ヒストグラムをとりこれを評価する
ことにより形状の検査が可能である。特徴量の決定や評
価方法は、対象物や検査目的により決まるものであり本
特許の内容に直接かかわるものでない。
第24図(A)、(B)は、縫製部品の表面検査の例を
示す、(A)は縫製パーツ上のダーツの有無を(B)は
ピンタックの有無を検査する例である。第25図の(A
)は、ピンタックの有無を検査する時の標準画像である
。CB)は、被検査対象の入力画像である。(C)は1
画像回転により姿勢調整を行った画像で、(D)は、検
査位置の教示をもとに決定した画像である0表示のボッ
クスウィンド内部が検査対象となることを意味している
。第26図は検査部分に対してX軸投影ヒストグラムを
とったもので、このヒストグラムと標準画像の同じ部分
のヒストグラムを比較することによりピンタックの有無
を判定できる例を示している。
示す、(A)は縫製パーツ上のダーツの有無を(B)は
ピンタックの有無を検査する例である。第25図の(A
)は、ピンタックの有無を検査する時の標準画像である
。CB)は、被検査対象の入力画像である。(C)は1
画像回転により姿勢調整を行った画像で、(D)は、検
査位置の教示をもとに決定した画像である0表示のボッ
クスウィンド内部が検査対象となることを意味している
。第26図は検査部分に対してX軸投影ヒストグラムを
とったもので、このヒストグラムと標準画像の同じ部分
のヒストグラムを比較することによりピンタックの有無
を判定できる例を示している。
以上説明したように、本発明によれば柔らかい材質の縫
製部品の表面形状状態検査を行うことができる。
製部品の表面形状状態検査を行うことができる。
また1本発明によiば、直接に接して形状を計測できな
いような環境での縫製部品の形状を検査することができ
る。
いような環境での縫製部品の形状を検査することができ
る。
さらに、本発明によれば、同一ラインを流れる部品のサ
イズや形状の種類が大変多い場合の縫製部品の表面形状
状態の計測を同一ソフトウェアで処理することができる
。
イズや形状の種類が大変多い場合の縫製部品の表面形状
状態の計測を同一ソフトウェアで処理することができる
。
このように1本発明によれば、画像による形状計?1l
11であるため柔らかい被計測物に対して正確に形状計
測を行うことができ、形状計測作業の前に標準部品の画
像を取り込みその特徴点と計測方法を教示するので、被
計測物の大きさや形状に影響されることがなく正確に形
状計測を行うことができる。
11であるため柔らかい被計測物に対して正確に形状計
測を行うことができ、形状計測作業の前に標準部品の画
像を取り込みその特徴点と計測方法を教示するので、被
計測物の大きさや形状に影響されることがなく正確に形
状計測を行うことができる。
第1図は1本発明の部品の表面形状状態検査装置の全体
構成図、第2図は、検査装置のハードウェア構成図、第
3図はソフトウェア構成図、第4図はソフト処理の内で
教示ステップの処理手順の流れ図、第5図は教示ステッ
プ中の画像入力、前処理、2値化処理についての流れ図
、第6図は同じ内容の画面の画像処理図、第7図は教示
ステップ中の姿勢決定方式の教示手順の流れ図、第8図
は姿勢決定方式の教示の処理の中で使用される方向コー
ドの抽出手順を示す図、第9図は、姿勢決定方式の一実
施例で、方向コード抽出、膨張処理。 細線化、特徴量などを使用する方式を示す図、第10図
は、方向コード抽出画像から輪郭構成要素を抽出する方
式を示す図、第11図は主軸の傾斜角を用いて姿勢を決
定する方式を示す図、第12図は、特定輪郭構成要素の
抽出例を示す図、第13図は、輪郭構成要素の線分が途
中で切れている場合、膨張処理と細線化処理上より2個
の線分を接続し特定コードの抽出を可能とする方式を示
す図、第14図は位置決定方式の教示における第1特徴
点の決定方法について示す図、第15図は第2特徴点の
決定方法を示す図、第16図は、形状測定領域の教示の
方法を示す図、第17図は他のソフト処理である形状検
査ステップの処理手順の流れ図、第18図は姿勢計測及
びその調整手順の流れ図、第19図は位置計側及びその
調整の手順の流れ図、第20図はボックスウィンドを使
用した画像処理領域を設定することにより特徴量抽出の
領域を決定する方式の流れ図、第21図は。 同様の内容を示した画面図、第22図は特徴量抽出領域
内の特徴量抽出の例のX軸投影ヒストグラム、第23図
は方向コードの一例を示す図、第24EI(A) 、
(B)は、縫製工程における部品表面検査の1例を示
す図、第25図(A)〜(D)、第26図はa製部品表
面のピンタックの有無を検査する場合の例を示す図であ
る。 1・・・形状検査装置本体、2・・・形状検査装置用コ
ンソールCRT、3・・・モニタテレビ、4・・・コン
ソールCRT用ハードコピープリンタ、5・・・マウス
、6・・・ITVカメラ、7・・・ITVカメラインタ
ーフェース、8・・・被検査対象物、9・・・ITVカ
メラ視野、10・・・被検査対象物搬送テーブル。 特許出願人 工業技術院長 飯塚幸三 第4 図 第5区 第7 図 $q 記 lt”’ +ト 茅 15 固 茅 16 日 少 某17 口 #t8 ヱ 名 /’7 1 第20図 茅22 目 X軸 芋 z3 固 茅24固 (A) (F3) 竿 25 囚
構成図、第2図は、検査装置のハードウェア構成図、第
3図はソフトウェア構成図、第4図はソフト処理の内で
教示ステップの処理手順の流れ図、第5図は教示ステッ
プ中の画像入力、前処理、2値化処理についての流れ図
、第6図は同じ内容の画面の画像処理図、第7図は教示
ステップ中の姿勢決定方式の教示手順の流れ図、第8図
は姿勢決定方式の教示の処理の中で使用される方向コー
ドの抽出手順を示す図、第9図は、姿勢決定方式の一実
施例で、方向コード抽出、膨張処理。 細線化、特徴量などを使用する方式を示す図、第10図
は、方向コード抽出画像から輪郭構成要素を抽出する方
式を示す図、第11図は主軸の傾斜角を用いて姿勢を決
定する方式を示す図、第12図は、特定輪郭構成要素の
抽出例を示す図、第13図は、輪郭構成要素の線分が途
中で切れている場合、膨張処理と細線化処理上より2個
の線分を接続し特定コードの抽出を可能とする方式を示
す図、第14図は位置決定方式の教示における第1特徴
点の決定方法について示す図、第15図は第2特徴点の
決定方法を示す図、第16図は、形状測定領域の教示の
方法を示す図、第17図は他のソフト処理である形状検
査ステップの処理手順の流れ図、第18図は姿勢計測及
びその調整手順の流れ図、第19図は位置計側及びその
調整の手順の流れ図、第20図はボックスウィンドを使
用した画像処理領域を設定することにより特徴量抽出の
領域を決定する方式の流れ図、第21図は。 同様の内容を示した画面図、第22図は特徴量抽出領域
内の特徴量抽出の例のX軸投影ヒストグラム、第23図
は方向コードの一例を示す図、第24EI(A) 、
(B)は、縫製工程における部品表面検査の1例を示
す図、第25図(A)〜(D)、第26図はa製部品表
面のピンタックの有無を検査する場合の例を示す図であ
る。 1・・・形状検査装置本体、2・・・形状検査装置用コ
ンソールCRT、3・・・モニタテレビ、4・・・コン
ソールCRT用ハードコピープリンタ、5・・・マウス
、6・・・ITVカメラ、7・・・ITVカメラインタ
ーフェース、8・・・被検査対象物、9・・・ITVカ
メラ視野、10・・・被検査対象物搬送テーブル。 特許出願人 工業技術院長 飯塚幸三 第4 図 第5区 第7 図 $q 記 lt”’ +ト 茅 15 固 茅 16 日 少 某17 口 #t8 ヱ 名 /’7 1 第20図 茅22 目 X軸 芋 z3 固 茅24固 (A) (F3) 竿 25 囚
Claims (1)
- 1、縫製部品をある間隔をもつて連続的に供給するライ
ンと、該ラインの上方に設置され該ライン上を流動する
縫製部品を画像情報として取込むITVカメラと、予め
基準となる正常な縫製部品表面の検査対象部位の形状状
態を記憶する記憶手段と、前記ITVカメラによつて前
記ライン上を流れる縫製部品の検査対象部位を部品毎に
画像情報として取込む情報取込手段と、該情報取込手段
によつて取込んだ画像の方向を前記記憶手段に記憶され
ている基準画像の方向と一致させる画像処理手段と、該
画像処理手段によつて得た画像情報と前記記憶手段によ
つて記憶された画像情報とを比較して、異常の有無を検
査する検査手段とからなることを特徴とする縫製部品表
面の形状状態検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61188560A JPH0727562B2 (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 縫製部品表面の形状状態検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61188560A JPH0727562B2 (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 縫製部品表面の形状状態検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345683A true JPS6345683A (ja) | 1988-02-26 |
| JPH0727562B2 JPH0727562B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=16225825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61188560A Expired - Lifetime JPH0727562B2 (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 縫製部品表面の形状状態検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727562B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0378886A (ja) * | 1989-08-14 | 1991-04-04 | Maraven Sa | 多目的画像データの応用デジタル解析装置及びその方法 |
| JP2012013580A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 粒子及び液滴の形状・径と温度との同時計測システム並びにそのプログラム |
| JP2020092855A (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 三菱電機株式会社 | 縫製制御装置、縫製制御システム、縫製制御方法およびプログラム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6064589A (ja) * | 1983-09-19 | 1985-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像位置検出方法 |
| JPS60258689A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像認識装置 |
-
1986
- 1986-08-13 JP JP61188560A patent/JPH0727562B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6064589A (ja) * | 1983-09-19 | 1985-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像位置検出方法 |
| JPS60258689A (ja) * | 1984-06-06 | 1985-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像認識装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0378886A (ja) * | 1989-08-14 | 1991-04-04 | Maraven Sa | 多目的画像データの応用デジタル解析装置及びその方法 |
| JP2012013580A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 粒子及び液滴の形状・径と温度との同時計測システム並びにそのプログラム |
| JP2020092855A (ja) * | 2018-12-13 | 2020-06-18 | 三菱電機株式会社 | 縫製制御装置、縫製制御システム、縫製制御方法およびプログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0727562B2 (ja) | 1995-03-29 |
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