画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラム
【課題】検査対象物の部分画像データを検査に用いる場合であっても、検査対象物の特徴部分まで視認することができる画像処理装置、該画像処理装置で実行する画像処理方法及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える。画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、画像処理に用いる画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかの選択を受け付ける。画像処理部は、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する。
【解決手段】検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える。画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、画像処理に用いる画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかの選択を受け付ける。画像処理部は、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物を検査する検査条件を設定する場合に、より鮮明な拡大画像を用いて詳細な検査条件を設定することができる画像処理装置、該画像処理装置で実行する画像処理方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
検査対象物の外観検査を実行する場合、撮像装置で撮像して取得した画像データに画像処理を実行することで、より高い精度で検査対象物の良否を判定する。撮像して取得した画像データに対してそのまま画像処理を実行する場合、データ量が膨大であることから演算処理負荷が過大となるので、撮像して取得した画像データを圧縮した圧縮画像データに対して画像処理を実行する技術が開発されている。
【０００３】
例えば特許文献１では、検査対象物を撮像して取得した画像データごとにデータ圧縮することにより、データ量を低減して、画像処理を実行する場合の演算処理負荷を軽減することができる検査装置が開示されている。画像処理を実行する場合の演算処理負荷を軽減することができるので、演算処理時間を短縮することができ、検査タクトタイムを短縮することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０６３３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、圧縮画像データを用いて検査を実行する場合、圧縮率によっては、圧縮前の元の画像データでは視認することができた特徴部分がつぶれることも起こり得る。したがって、検査対象物の特徴部分を視認することが困難になり、検査対象物の欠陥を正しく検出することができないおそれがあるという問題点があった。
【０００６】
また、画像データの一部を切り出した部分画像データを用いて検査を実行しても良い。しかし、検査対象物の輪郭を検査する外周検査等を実行する場合、部分画像データのみでは正しく検査を実行することができない場合がある。つまり、常に部分画像データのみを用いる場合、用いる部分画像データ以外の画像データについて、外周検査を実行することができないおそれがあるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、検査対象物の部分画像データを検査に用いる場合であっても、検査対象物の特徴部分まで視認することができる画像処理装置、該画像処理装置で実行する画像処理方法及びコンピュータプログラム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】
【０００８】
上記目的を達成するために第１発明に係る画像処理装置は、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える画像処理装置において、前記画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成部と、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付部とを備え、該選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【０００９】
また、第２発明に係る画像処理装置は、第１発明において、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定部を備え、前記選択受付部は、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１０】
また、第３発明に係る画像処理装置は、第１又は第２発明において、前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段を備え、前記選択受付部は、前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１１】
また、第４発明に係る画像処理装置は、第１乃至第３発明のいずれか１つにおいて、前記選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶部を備え、前記画像処理部は、記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【００１２】
また、第５発明に係る画像処理装置は、第１乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００１３】
また、第６発明に係る画像処理装置は、第１乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定部を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、第７発明に係る画像処理装置は、第１乃至第６発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００１５】
また、第８発明に係る画像処理装置は、第１乃至第７発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００１６】
次に、上記目的を達成するために第９発明に係る画像処理方法は、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える画像処理装置で実行することが可能な画像処理方法において、前記画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付け、選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【００１７】
また、第１０発明に係る画像処理方法は、第９発明において、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定し、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１８】
また、第１１発明に係る画像処理方法は、第９又は第１０発明において、前記検査条件データの切替指示を受け付け、前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１９】
また、第１２発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１１発明のいずれか１つにおいて、選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶し、記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【００２０】
また、第１３発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１２発明のいずれか１つにおいて、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００２１】
また、第１４発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１２発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定することを特徴とする。
【００２２】
また、第１５発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１４発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００２３】
また、第１６発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１５発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００２４】
次に、上記目的を達成するために第１７発明に係るコンピュータプログラムは、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える画像処理装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、前記画像処理部を、取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成手段、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付手段、及び選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する手段として機能させることを特徴とする。
【００２５】
また、第１８発明に係るコンピュータプログラムは、第１７発明において、前記画像処理部を、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定手段として機能させ、前記選択受付手段を、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする。
【００２６】
また、第１９発明に係るコンピュータプログラムは、第１７又は第１８発明において、前記画像処理部を、前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段として機能させ、前記選択受付手段を、前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする。
【００２７】
また、第２０発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第１９発明のいずれか１つにおいて、前記画像処理部を、前記選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶手段、及び記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行する手段として機能させることを特徴とする。
【００２８】
また、第２１発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２０発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする。
【００２９】
また、第２２発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２０発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定手段として機能させることを特徴とする。
【００３０】
また、第２３発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２２発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする。
【００３１】
また、第２４発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２３発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする。
【００３２】
第１発明、第９発明及び第１７発明では、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える。画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、画像処理に用いる画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかの選択を受け付ける。圧縮画像データ又は部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する。選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを、検査の内容に応じて適宜選択することにより、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３３】
第２発明、第１０発明及び第１８発明では、画像処理に用いる画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定し、検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける。これにより、検査条件データに含まれるパラメータにより、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを、検査の内容に応じて適宜選択することができ、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３４】
第３発明、第１１発明及び第１９発明では、検査条件データの切替指示を受け付け、検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける。これにより、検査条件データを切り替える都度、検査条件データに含まれるパラメータにより、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかの選択を切り替えることができ、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３５】
第４発明、第１２発明及び第２０発明では、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを基準画像として記憶し、記憶してある基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行するので、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３６】
第５発明、第１３発明及び第２１発明では、取得した画像データの中央を含む部分画像データを生成することにより、画像の中心に配置して撮像することが多い検査対象物の特徴部分が含まれる部分画像データを生成することが可能となる。
【００３７】
第６発明、第１４発明及び第２２発明では、部分画像データとして抽出される範囲を設定することにより、検査対象物の特徴部分が含まれる部分画像データを確実に生成することが可能となる。
【００３８】
第７発明、第１５発明及び第２３発明では、部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう部分画像データを生成することにより、部分画像データを画面表示した場合に、元の画像データと異なる縦横比で拡大又は縮小されて表示されることがない。
【００３９】
第８発明、第１６発明及び第２４発明では、部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう部分画像データを生成することにより、部分画像データを画面表示した場合であっても、元の画像データと鮮明さが同一となり、検査対象物の特徴部分を視認することが可能となる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明では、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを、検査の内容に応じて適宜選択することにより、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置の構成を示す外形図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置の構成を示す正面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置のモード切り替え画面の例示図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置の設定画面の例示図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理の概要を示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理を実行した後に表示される画像の例示図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理の概要を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理を実行した後に表示される画像の例示図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置の機能ブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの抽出範囲設定の例示図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置のメイン基板のＦＰＧＡの処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】位置補正ツール及び輪郭判別ツールの検査条件データの一覧を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態に係る画像処理装置について、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態の説明で参照する図面を通じて、同一又は同様の構成又は機能を有する要素については、同一又は同様の符号を付して、詳細な説明を省略する。以下、画像処理装置として画像処理センサを例に挙げて説明する。
【００４３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの構成を示す模式図である。図1に示すように、本実施の形態に係る画像処理センサは、撮像装置１と、撮像装置１とデータ通信することが可能に接続ケーブル３で接続されている表示装置２とで構成されている。もちろん、表示装置２の代わりに、ディスプレイを有する外部コンピュータであっても良い。なお、撮像装置１と表示装置２とが一体として構成されていても良い。
【００４４】
撮像装置１は、内部に画像処理を実行するＦＰＧＡ、ＤＳＰ等を備えており、検査対象物を撮像して画像データを取得するカメラモジュール（撮像部）と、検査対象物に対して光を照射する照明部とを備えている。撮像装置１をコンパクトにするべく、例えば図１に示すように、撮像装置１の正面の中央近傍にレンズ１２を配置し、レンズ１２の周囲を囲むように、照明部として複数のＬＥＤ１１を配置してある。なお、撮像装置１とは別に外部照明（リング照明等）を設けても良い。
【００４５】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す外形図である。図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す正面図を、図２（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す平面図を、図２（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す背面図を、それぞれ示している。
【００４６】
図２（ａ）に示すように、撮像装置１はレンズ１２を正面の中央近傍に配置しており、レンズ１２の周囲を囲むように複数のＬＥＤ１１を配置してある。撮像時には、複数のＬＥＤ１１を点灯させることにより、検査対象物に光を照射し、検査対象物を明瞭に撮像することができる。
【００４７】
図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、撮像装置１の背面には、外部の電源から電力の供給を受ける電源ケーブルを接続する電源コネクタ１０２と、表示装置２とデータ通信する接続ケーブル３を接続することが可能な接続コネクタ１０３とを備えている。また、手動でフォーカスを調整することができるフォーカス調整ネジ１０１も背面に備えている。
【００４８】
図３は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図３において、コネクタ基板１６は、電源インタフェース１６１に設けてある電源コネクタ１０２（図２（ｂ）及び図２（ｃ）参照）を介して、外部の電源から電力の供給を受ける。電源基板１８は、供給された電力を各基板に供給する。本実施の形態では、カメラモジュール１４にはメイン基板１３を介して電力を供給している。電源基板１８のモータドライバ１８１は、カメラモジュール１４のモータ１４１に駆動電力を供給し、オートフォーカスを実現している。
【００４９】
通信基板１７は、メイン基板１３から出力された欠陥を検出したか否かで検査対象物の良否を示すＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）、画像データ等を表示装置２へ送信する。判定信号を受信した表示装置２は、判定結果を表示する。なお、本実施の形態では、通信基板１７を介してＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を出力する構成にしているが、例えばコネクタ基板１６を介してＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を出力する構成にしても良い。
【００５０】
照明基板１５は、検査対象物を撮像する撮像領域に光を照射する、複数のＬＥＤ１１が設けてあり、図示しないリフレクタはＬＥＤ１１の前方に設けてある。また、レンズ１２は、短距離用又は長距離用のレンズユニットとして交換可能となっている。
【００５１】
カメラモジュール（撮像部）１４は、モータ１４１が駆動することにより、オートフォーカス動作の制御を行うことができる。メイン基板１３からの撮像指示信号に応じて検査対象物を撮像する。本実施の形態では、撮像素子としてＣＭＯＳ基板１４２を備えており、撮像したカラー画像は、ＣＭＯＳ基板１４２にてダイナミックレンジを広げる変換特性に基づいてＨＤＲ画像へ変換され、メイン基板１３のＦＰＧＡ１３１へ出力される。
【００５２】
メイン基板１３は、接続してある各基板の動作を制御する。例えば照明基板１５に対しては、複数のＬＥＤ１１の点灯／消灯を制御する制御信号を、ＬＥＤドライバ１５１へ送信する。ＬＥＤドライバ１５１は、ＦＰＧＡ１３１からの制御信号に応じて、例えばＬＥＤ１１の点灯／消灯、光量等を調整する。また、カメラモジュール１４のモータ１４１に対しては、電源基板１８のモータドライバ１８１を介してオートフォーカス動作を制御する制御信号を、ＣＭＯＳ基板１４２に対しては、撮像指示信号等を、それぞれ送信する。
【００５３】
メイン基板１３のＦＰＧＡ１３１は、照明制御、撮像制御をするとともに、撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行し（圧縮処理部）、検査のための画像処理を実行する（画像処理部）。また、メイン基板１３のＤＳＰ１３２は、画像データについて、エッジ検出処理、パターン検索処理等を実行する。パターン検索処理の結果として、欠陥を検出したか否かで検査対象物の良否を示すＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を通信基板１７へ出力する。演算処理結果等はメモリ１３３に記憶される。また、メモリ１３３には、画像処理の基準となる基準画像として、所定の圧縮率で圧縮処理を実行した圧縮画像データ、又は設定した範囲を抽出した画像データである部分画像データを記憶する。なお、本実施の形態では、ＦＰＧＡ１３１が照明制御、撮像制御等を実行するが、ＤＳＰ１３２が実行しても良い。また、ＦＰＧＡ１３１とＤＳＰ１３２とが一体となった回路、すなわち主制御回路（主制御部）を設けても良い。要するに、複数のＬＥＤ１１の点灯／消灯を制御する制御信号をＬＥＤドライバ１５１へ送信したり、オートフォーカス動作を制御する制御信号をカメラモジュール１４のモータ１４１へ送信したり、撮像指示信号等をＣＭＯＳ基板１４２へ送信したり、ＦＰＧＡ１３１及びＤＳＰ１３２の双方の機能を有する主制御部を設けても良い。
【００５４】
図４は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置２の構成を示す正面図である。図４に示すように、表示装置２の前面の中央部分にはタッチパネル２１が設けてあり、撮像した検査対象物のカラー画像を画面に表示するとともに、ユーザによる選択入力を受け付ける。
【００５５】
また、表示装置２は、外部の電源から電力が供給される電源ケーブルを接続する電源コネクタ２４と、撮像装置１とデータ通信する接続ケーブル３を接続することが可能な接続コネクタ２５とを備えている。さらにＵＳＢメモリ等と接続することが可能なＵＳＢポート２２を前面に設けてある。
【００５６】
ユーザは、表示装置２のタッチパネル２１の画面に表示されているボタンを選択することにより、画像処理センサの動作を制御する。そして、検査対象物の検査を実行する「検査モード」と、画像処理センサの条件設定を行う「設定モード」との切り替えを行うこともできる。言い換えると、本実施の形態に係る画像処理センサは、検査対象物の良否を判定する検査モード（Ｒｕｎモード）と、検査に用いる各種パラメータ（撮像パラメータ、照明パラメータ、画像処理パラメータ等）の設定を行う設定モード（非Ｒｕｎモード）とを切り替えるためのモード切替部を有している。図５は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置２のモード切り替え画面の例示図である。
【００５７】
図５（ａ）は、「検査モード」の画面表示の例示図である。図５（ａ）に示すように、検査対象物表示領域５１に、撮像装置１が撮像した検査対象物の画像を表示する。左下の「センサ設定」ボタン５２がモード切替部として機能し、「センサ設定」ボタン５２が選択された場合、「設定モード」へと切り替わり、図５（ｂ）に示す画面へと画面遷移する。
【００５８】
図５（ｂ）は、「設定モード」の画面表示の例示図である。図５（ｂ）に示すように、プログラム選択領域５３にて、検査対象物の種類又は検査環境を選択する。ここで、「プログラム」とは、検査対象物の種類又は検査環境に応じて設定された一連のデータ群（パラメータ値の組み合わせ）を意味しており、検査対象物の種類又は検査環境ごとに異なるデータ群をプログラムとして記憶することができる。
【００５９】
また、検査対象物と比較する基準となるマスタ画像が記憶されている場合、マスタ画像表示領域５４にマスタ画像が表示される。「設定ナビ」ボタン５５が選択された場合、詳細な設定を行う設定画面に画面遷移する。図５（ｂ）の「運転開始」ボタン５６はモード切替部として機能し、「運転開始」ボタン５６が選択された場合、「検査モード」へと切り替わり、図５（ａ）に示す画面へと画面遷移する。
【００６０】
図６は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置２の設定画面の例示図である。図６に示す設定画面を通じて、ユーザは、撮像条件の設定（図６（ａ））、パターンサーチする基準となるマスタ画像の登録（図６（ｂ））、マスタ画像に対する輪郭サーチ等のツール設定（図６（ｃ）〜図６（ｅ））、出力割り当て（図６（ｆ））、という流れで順次設定を行う。以下、詳細に説明する。図５（ｂ）に示す「設定ナビ」ボタン５５が選択された場合、まず図６（ａ）に示す撮像条件設定画面が表示される。撮像条件設定画面では、マスタ画像が記憶されている場合にはマスタ画像が主表示領域６１に表示され、画面下部に撮像条件を設定する設定ボタン群が表示されている。例えば「トリガ条件」ボタンが選択された場合には、撮像装置１が検査対象物を撮像するタイミングを特定するトリガ条件を設定することができる。詳細な設定画面は省略するが、それぞれのボタンが選択された場合、それぞれの設定条件に応じて図４に示すタッチパネル２１上に表示される。
【００６１】
なお、マスタ画像が記憶されていない場合、又はマスタ画像が記憶されている場合であっても、主表示領域６１に、現在撮像されている画像（以下、ライブ画像）を表示しても良い。この場合も、後述するように「Ｌｉｖｅ画像登録」ボタン６４が選択されたとき、現在撮像されている画像がマスタ画像として登録される。
【００６２】
また、より詳細な設定をするには、図６（ａ）の「拡張機能」ボタン６２を選択すれば良い。「拡張機能」ボタン６２が選択された場合、詳細な設定を行うためのボタンが別途表示される。このように撮像条件設定画面では、明るさの調整、フォーカスの調整、撮像範囲、照明のオン／オフ、ズームのオン／オフ等を設定することができる。
【００６３】
図６（ａ）の「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６３が選択された場合、図６（ｂ）に示すマスタ画像登録画面が表示される。登録されたマスタ画像上に、以後、検査用の様々なツールを設定する。本実施の形態では、１つのマスタ画像に対して１つのプログラムを記憶する。つまり、特定のマスタ画像に対して異なるツールを設定し、特定のマスタ画像に対して１つのプログラムを記憶しておく。なお、場合によっては、異なるプログラム間で同一のマスタ画像を使用するようにしても良い。
【００６４】
マスタ画像は、現在撮像している画像を登録しても良いし、以前に撮像しておいた画像から選択して登録しても良い。現在撮像している画像を登録する場合、ユーザは「Ｌｉｖｅ画像登録」ボタン６４を選択すればよい。「Ｌｉｖｅ画像登録」ボタン６４が選択された時点で撮像されている画像がマスタ画像として登録される。
【００６５】
図６（ｂ）の「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６５が選択された場合、図６（ｃ）に示すマスタ画像ごとのツール設定画面が表示される。マスタ画像上に、以後、検査用の様々なツールを設定する。
【００６６】
ツール設定画面では、表示されているマスタ画像に、検査を実行するためのツールを追加設定する。図６（ｃ）に示す「追加」ボタン６６が選択された場合、図６（ｄ）に示すツール選択画面が表示される。ツール選択画面で選択されたツールを追加設定する。例えば「輪郭サーチ」ボタン６７が選択された場合、図６（ｅ）に示す輪郭サーチ設定画面が表示される。輪郭サーチ設定画面で、マスタ画像のどの輪郭を撮像された検査対象物の画像と照合するのか設定しておくことにより、欠陥を検出したか否かで検査対象物の良否を判定することができる。以下、色面積、位置補正等の設定をすることができる。
【００６７】
図６（ｃ）の「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６８が選択された場合、図６（ｆ）に示す出力割当画面が表示される。出力割当画面では、検査の結果として画面に表示される出力線が何を意味するのか設定することができる。「完了」ボタン６９が選択された場合、図５（ｂ）に示す「設定モード」の画面表示に戻る。このように、ユーザは、図６に示す表示装置２のタッチパネル２１上で、「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６３、６５、６８を順に選択することで、簡単かつ短時間に、検査に用いる各種パラメータを設定することができる。また、画像処理センサに慣れていないユーザであっても、表示装置２上で次の操作へ誘導されるので、各種パラメータを容易に設定することができる。
【００６８】
本発明は、メイン基板１３のＦＰＧＡ１３１が、取得した画像データに対して画像処理を実行する前の前処理に関する。例えば、画像処理センサのカメラモジュール１４のＣＭＯＳ基板１４２に、ＷＶＧＡの撮像素子を用いる場合、撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルとなる。画像処理に用いる場合、レンズ１２による画像歪が比較的大きい両端部分を削除して、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを使用する。
【００６９】
図７は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理の概要を示す模式図である。図７（ａ）に示すように、撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルであり、両端部分を削除した６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを画像処理に用いる。表示装置２の最大表示ピクセル数が３２０ピクセル×２４０ピクセルである場合、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データに対して圧縮処理を実行し、ピクセル数が表示装置２の最大表示ピクセル数と一致するように圧縮画像データを生成する。
【００７０】
圧縮処理の方法は特に限定されるものではないが、例えば周囲４ピクセルの画素値の平均値を算出することで圧縮すれば良い。図７（ｂ）に示す圧縮画像データのピクセル数が表示装置２の最大表示ピクセル数と一致しているので、図７（ｃ）に示すように、圧縮画像データをそのまま表示装置２に表示出力する。
【００７１】
図８は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理を実行した後に表示される画像の例示図である。図８（ａ）に示す検査対象物の画像は、圧縮画像データをそのまま表示出力したものである。表示出力された圧縮画像データを２倍にズームした場合に表示出力される画像を図８（ｂ）に示す。
【００７２】
図８（ｂ）では、検査対象物自体は拡大されて表示されるものの、表示分解能は粗くなり、ぼやけた表示となっている。同様に、３倍にズームした画像を図８（ｃ）に示す。図８（ｃ）では、より検査対象物が拡大されて表示されるものの、表示分解能はより粗くなり、不鮮明さが増している。
【００７３】
したがって、拡大すればするほど、検査対象物の特徴部分を視認することが困難になり、検査の精度を高く維持することが難しい。
【００７４】
本実施の形態に係る画像処理センサでは、ユーザによる選択を受け付けることにより、圧縮画像データの代わりに画像データの一部である部分画像データを用いて画像処理を実行することもできる。撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルであり、両端部分を削除した６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを使用する点では、圧縮画像データを生成する場合と同じである。しかし、表示装置２の最大表示ピクセル数が３２０ピクセル×２４０ピクセルである場合、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データから、３２０ピクセル×２４０ピクセルの範囲を抽出し、部分画像データを生成する点で相違している。
【００７５】
図９は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理の概要を示す模式図である。図９（ａ）に示すように、撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルであり、両端部分を削除した６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを画像処理に用いる。そして、表示装置２の最大表示ピクセル数に合わせて、部分画像データとして抽出する範囲を抽出範囲９０１に設定し、３２０ピクセル×２４０ピクセルの部分画像データを生成する。
【００７６】
部分画像データのピクセル数は、表示装置２の最大表示ピクセル数と一致しているので、図９（ｃ）に示すように、部分画像データをそのまま表示装置２に表示出力する。
【００７７】
図１０は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理を実行した後に表示される画像の例示図である。図１０（ａ）に示す検査対象物の画像は、撮像して取得した画像データを表示出力したものである。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のズームボタン９１で「ＯＮ」を選択した場合に表示される画像の例示図である。
【００７８】
図１０（ｂ）では、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データから生成した、３２０ピクセル×２４０ピクセルの部分画像データが表示されている。すなわち、ズームボタン９１が、表示する画像を選択する画像選択部として機能しており、見た目は２倍にズームしているように見えるが、実際には部分画像データに表示を切り替えている。
【００７９】
本実施の形態に係る画像処理センサでは、部分画像データを用いる場合、画像データ全体ではなく一部分のみを用いるので、画像表示のための演算処理負荷を軽減することができるとともに、表示される画像の表示分解能が粗くなることがなく、鮮明に表示することができる。したがって、表示を拡大した場合であっても、検査対象物の特徴部分を視認することができ、検査の精度を高く維持することが可能となる。
【００８０】
図１１は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の機能ブロック図である。部分画像生成部１１０１は、撮像して取得した画像データの一部である部分画像データを生成する。部分画像データとして、撮像して取得した画像データの中央を含む部分画像データを生成することが好ましい。通常は、検査対象物が画面の中央になるよう撮像することが多いからである。
【００８１】
しかし、検査対象物の特徴部分が、検査対象物の中央に存在するとは限らない。そこで、抽出範囲設定部１１０２を設け、部分画像データとして抽出される範囲を自由に設定できるようにしてある。図１２は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの抽出範囲設定の例示図である。
【００８２】
図１２に示すように、通常、部分画像データは、撮像して取得した画像データの中央を含む抽出範囲１２０１を抽出して生成する。しかし、検査対象物によっては、検査対象物の特徴部分が検査対象物の中央には存在せず、周辺部分に存在する場合もある。そこで、部分画像データとして抽出される範囲が、抽出範囲１２０２となるようにドラッグ操作等で移動させることにより、検査対象物の特徴部分が画像データの中央近傍に存在するよう部分画像データを生成することができる。
【００８３】
なお、部分画像データの縦横比は、表示装置２の画面の縦横比と同一となるよう部分画像データを生成することが好ましい。表示時に拡大率・縮小率を表示装置２で自動調整する場合には、表示される画像が元の画像データと異なる縦横比で拡大・縮小して表示される可能性があるからである。ただし、完全に同一である必要はなく、ユーザが検査対象物の特徴部分を視認することができる範囲であれば、検査に支障はない。
【００８４】
また、部分画像データの画素数は、表示装置２の画面の画素数と同一となるように部分画像データを生成することが好ましい。表示時に元の画像データと鮮明さが同一となり、検査対象物の特徴部分を視認することができるからである。ただし、完全に同一である必要はなく、表示された画像から、ユーザが特徴部分を視認することができる範囲であれば、検査に支障はない。
【００８５】
図１１に戻って、選択受付部１１０３は、画像処理の基準となる基準画像として記憶する画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データの選択を受け付ける。つまり、選択受付部１１０３で受け付ける選択に応じて、圧縮画像データを生成するか、部分画像データを生成するか、いずれか一方の処理を実行する。
【００８６】
基準画像記憶部１１０４は、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを基準画像としてメモリ１３３に記憶する。つまり、通常は圧縮画像データをメモリ１３３から読み出して表示装置２で表示し、図１０（ａ）のズームボタン９１で「ＯＮ」が選択された場合、部分画像データをメモリ１３３から読み出して表示装置２で表示する。このようにすることで、見かけ上は画像が拡大されたように見えるが、実際には表示装置２の画面のピクセル数に対応した部分画像データに表示を切り替えることにより、鮮明な画像を表示することができる。
【００８７】
図１３は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１のメイン基板１３のＦＰＧＡ１３１の処理手順を示すフローチャートである。図１３において、撮像装置１のメイン基板１３のＦＰＧＡ１３１は、ＤＳＰ１３２からカメラモジュール１４での撮像指示を受信する（ステップＳ１３０１）。
【００８８】
ＦＰＧＡ１３１は、ズームが「ＯＮ」状態であるか否かを判断する（ステップＳ１３０２）。ＦＰＧＡ１３１が、ズームが「ＯＮ」状態であると判断した場合（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）、ＦＰＧＡ１３１は、部分画像データとして抽出される範囲を設定し（ステップＳ１３０３）、ＣＭＯＳ基板１４２へ指示信号を送信する。
【００８９】
部分画像データとして抽出される範囲の設定は、撮像された画像データの一部を含んでいれば特に限定されるものではない。指示信号を受信したＣＭＯＳ基板１４２は、設定された範囲の画像データを部分画像データとしてＦＰＧＡ１３１へ送信する。
【００９０】
ＦＰＧＡ１３１は、部分画像データをＣＭＯＳ基板１４２から取得し（ステップＳ１３０４）、部分画像データをメモリ１３３に記憶する（ステップＳ１３０８）。以後、画像処理部へ部分画像データを渡して、検査を実行するための画像処理を実行する。
【００９１】
ＦＰＧＡ１３１が、ズームが「ＯＦＦ」状態であると判断した場合（ステップＳ１３０２：ＮＯ）、ＦＰＧＡ１３１は、画像データを抽出する範囲を全範囲に設定し（ステップＳ１３０５）、ＣＭＯＳ基板１４２へ指示信号を送信する。
【００９２】
指示信号を受信したＣＭＯＳ基板１４２は、全範囲の画像データをＦＰＧＡ１３１へ送信する。
【００９３】
ＦＰＧＡ１３１は、全範囲の画像データをＣＭＯＳ基板１４２から取得し（ステップＳ１３０６）、取得した画像データに対して圧縮処理を実行する（ステップＳ１３０７）。例えば画像データを６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データとして取得した場合、表示装置２の最大表示ピクセル数である３２０ピクセル×２４０ピクセルまで画像圧縮して、圧縮画像データを生成する。
【００９４】
ＦＰＧＡ１３１は、圧縮画像データをメモリ１３３に記憶し（ステップＳ１３０８）、以後、画像処理部へ圧縮画像データを渡して、検査を実行するための画像処理を実行する。
【００９５】
以上説明したステップＳ１３０１〜ステップＳ１３０８の処理は、上述した「設定モード」においても「検査モード」においても実行される。図１４は、位置補正ツール及び輪郭判別ツールの検査条件データの一覧を示す表である。具体的には、まず「設定モード」においては、ユーザは、表示装置２を介して、例えば図１４に示すようなパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する。ここで、ズームを「ＯＮ」状態にした場合（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）、部分画像データを取得し（ステップＳ１３０４）、部分画像データに対して検査ツールを設定し、基準画像として登録する（ステップＳ１３０８）。一方、ズームを「ＯＦＦ」状態にした場合（ステップＳ１３０２：ＮＯ）、画像圧縮処理を実行し（ステップＳ１３０７）、圧縮画像データに対して検査ツールを設定し、基準画像として登録する（ステップＳ１３０８）。
【００９６】
次に、「検査モード」においては、「設定モード」において設定された検査条件データに含まれる、画像処理に用いる画像データとして圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける（ステップＳ１３０２）。つまり、「検査モード」において、画像処理に用いる画像データとして圧縮画像データを用いる場合には（ステップＳ１３０２：ＮＯ）、ステップＳ１３０６において、順次取得される検査対象物の画像データに対して、画像圧縮処理が実行され（ステップＳ１３０７）、「設定モード」のステップＳ１３０８において登録された基準画像との比較（例えばパターンサーチ等の処理）が行われる。一方、「検査モード」において、画像処理に用いる画像データとして部分画像データを用いる場合には（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１３０４において順次取得される部分画像データに対し、「設定モード」のステップＳ１３０８において登録された基準画像との比較（例えばパターンサーチ等の処理）が行われる。
【００９７】
このように、図１３に示す処理フローは、「設定モード」においても「検査モード」においても実行される。なお、本実施の形態では、「設定モード」のステップＳ１３０８において登録された基準画像との比較（例えばパターンサーチ等の処理）を行うようにしているが、特に基準画像と比較することに限定されるものではない。例えば、色面積が事前に定めておいた所定の範囲内に入っているか否かの検査を行う場合には、必ずしも基準画像との比較を行う必要はなく、所定の範囲を定める閾値（上限値及び下限値）が設定されていれば良い。要するに、検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データ（圧縮画像データ又は部分画像データ）の選択を受け付け、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを用いて、色面積検査等の画像処理を実行すれば良い。
【００９８】
また、本発明は、いわゆるバンク切り替え（プログラム切り替え、品種切り替え）にも適用することが可能である。具体的には、例えばベルトコンベアを流れてくる検査対象物の種類が変更になった場合、当然のことながら検査条件データも変更する必要がある。そこで、検査対象物の種類に応じて、事前に複数種類の検査条件データを記憶しておき、ＰＬＣ等からの品種切替信号が入力された場合に、検査条件データを切り替えるようにすれば良い。つまり、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを検査条件データに含めておくことにより、検査条件データの切り替えとともに、圧縮画像データ又は部分画像データの切り替えを行うことができる。
【００９９】
図１４に示すパラメータリストの「ズーム設定」を一例として説明する。「ズーム設定」の設定値としては、「標準」又は「２倍ズーム」のいずれかを選択することができる。「標準」が選択された検査条件データに切り換えた場合、圧縮画像データを用いて画像処理が実行され、「２倍ズーム」が選択された検査条件データに切り替えた場合には、部分画像データを用いて画像処理が実行される。
【０１００】
要するに、画像処理センサに、検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段を備え、検査条件データの切替指示を受け付けた場合に、切替後の検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける。なお、ここでは検査条件データの切替指示として、ＰＬＣ等からの品種切替信号を想定しているが、例えば図５（ｂ）のプログラム選択領域５３にて、所望の検査条件データ（プログラム）を選択する等、手動で検査条件データを切り替えても良い。
【０１０１】
なお、図１４に示す各種設定項目（設定パラメータ）のうち、トリガ関連でいえば、少なくとも内部トリガ又は外部トリガのいずれかを選択するためのパラメータ「トリガ方式」を必須設定項目とすることが好ましい。撮像関連でいえば、少なくとも標準／２倍ズーム（圧縮画像データを用いるか部分画像データを用いるか）のいずれかを選択するためのパラメータ「ズーム設定」を必須設定項目とすることが好ましい。ツール関連でいえば、少なくともどのような種別のツールで画像処理を行うかを決定するためのパラメータ「ツール種別」及び検査精度の基準となるパラメータ「閾値」（一致度）を必須設定項目とすることが好ましい。特に、検査対象物の良否判定を行う場合、「ツール種別」を必須設定項目とすることが好ましい。
【０１０２】
以上のように本実施の形態によれば、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを、検査のための画像処理の基準となる基準画像として生成して記憶するので、検査の内容に応じてどちらの画像データを用いるかを適宜選択することにより、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【０１０３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変更、改良等が可能である。例えば撮像装置１と表示装置２とは、接続ケーブル３で直結されている形態に限定されるものではなく、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワーク網を介して接続されていても良いことは言うまでもない。また、本実施の形態では撮像装置１と表示装置２とは別体となっているが、両者が一体になった画像処理センサであっても良い。
【０１０４】
さらに、表示装置２は、画像処理装置の表示部として機能する。より具体的には、画像処理装置は、圧縮画像データを表示するための表示部を備えており、表示部には、生成された部分画像データも表示される。そして、「検査モード」である場合、上述した選択受付部１１０３にて選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを表示部に表示させながら、検査のための画像処理を実行する。また、「設定モード」である場合、選択受付部１１０３で選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを表示部に表示させながら、基準画像として記憶する。このように、「検査モード」においても「設定モード」においても、選択受付部１１０３で選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを表示部に表示させながら、各種処理を実行することが可能となっている。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 撮像装置
２ 表示装置
３ 接続ケーブル
１３ メイン基板
１４ カメラモジュール（撮像部）
２１ タッチパネル
１３１ ＦＰＧＡ（圧縮処理部、画像処理部）
１１０１ 部分画像生成部
１１０２ 抽出範囲設定部
１１０３ 選択受付部
１１０４ 基準画像記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物を検査する検査条件を設定する場合に、より鮮明な拡大画像を用いて詳細な検査条件を設定することができる画像処理装置、該画像処理装置で実行する画像処理方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
検査対象物の外観検査を実行する場合、撮像装置で撮像して取得した画像データに画像処理を実行することで、より高い精度で検査対象物の良否を判定する。撮像して取得した画像データに対してそのまま画像処理を実行する場合、データ量が膨大であることから演算処理負荷が過大となるので、撮像して取得した画像データを圧縮した圧縮画像データに対して画像処理を実行する技術が開発されている。
【０００３】
例えば特許文献１では、検査対象物を撮像して取得した画像データごとにデータ圧縮することにより、データ量を低減して、画像処理を実行する場合の演算処理負荷を軽減することができる検査装置が開示されている。画像処理を実行する場合の演算処理負荷を軽減することができるので、演算処理時間を短縮することができ、検査タクトタイムを短縮することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−０６３３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、圧縮画像データを用いて検査を実行する場合、圧縮率によっては、圧縮前の元の画像データでは視認することができた特徴部分がつぶれることも起こり得る。したがって、検査対象物の特徴部分を視認することが困難になり、検査対象物の欠陥を正しく検出することができないおそれがあるという問題点があった。
【０００６】
また、画像データの一部を切り出した部分画像データを用いて検査を実行しても良い。しかし、検査対象物の輪郭を検査する外周検査等を実行する場合、部分画像データのみでは正しく検査を実行することができない場合がある。つまり、常に部分画像データのみを用いる場合、用いる部分画像データ以外の画像データについて、外周検査を実行することができないおそれがあるという問題点があった。
【０００７】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、検査対象物の部分画像データを検査に用いる場合であっても、検査対象物の特徴部分まで視認することができる画像処理装置、該画像処理装置で実行する画像処理方法及びコンピュータプログラム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】
【０００８】
上記目的を達成するために第１発明に係る画像処理装置は、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える画像処理装置において、前記画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成部と、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付部とを備え、該選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【０００９】
また、第２発明に係る画像処理装置は、第１発明において、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定部を備え、前記選択受付部は、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１０】
また、第３発明に係る画像処理装置は、第１又は第２発明において、前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段を備え、前記選択受付部は、前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１１】
また、第４発明に係る画像処理装置は、第１乃至第３発明のいずれか１つにおいて、前記選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶部を備え、前記画像処理部は、記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【００１２】
また、第５発明に係る画像処理装置は、第１乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００１３】
また、第６発明に係る画像処理装置は、第１乃至第４発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定部を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、第７発明に係る画像処理装置は、第１乃至第６発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００１５】
また、第８発明に係る画像処理装置は、第１乃至第７発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成部は、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００１６】
次に、上記目的を達成するために第９発明に係る画像処理方法は、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える画像処理装置で実行することが可能な画像処理方法において、前記画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付け、選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【００１７】
また、第１０発明に係る画像処理方法は、第９発明において、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定し、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１８】
また、第１１発明に係る画像処理方法は、第９又は第１０発明において、前記検査条件データの切替指示を受け付け、前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする。
【００１９】
また、第１２発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１１発明のいずれか１つにおいて、選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶し、記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする。
【００２０】
また、第１３発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１２発明のいずれか１つにおいて、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００２１】
また、第１４発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１２発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定することを特徴とする。
【００２２】
また、第１５発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１４発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００２３】
また、第１６発明に係る画像処理方法は、第９乃至第１５発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする。
【００２４】
次に、上記目的を達成するために第１７発明に係るコンピュータプログラムは、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える画像処理装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、前記画像処理部を、取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成手段、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付手段、及び選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する手段として機能させることを特徴とする。
【００２５】
また、第１８発明に係るコンピュータプログラムは、第１７発明において、前記画像処理部を、画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定手段として機能させ、前記選択受付手段を、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする。
【００２６】
また、第１９発明に係るコンピュータプログラムは、第１７又は第１８発明において、前記画像処理部を、前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段として機能させ、前記選択受付手段を、前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする。
【００２７】
また、第２０発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第１９発明のいずれか１つにおいて、前記画像処理部を、前記選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶手段、及び記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行する手段として機能させることを特徴とする。
【００２８】
また、第２１発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２０発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする。
【００２９】
また、第２２発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２０発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定手段として機能させることを特徴とする。
【００３０】
また、第２３発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２２発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする。
【００３１】
また、第２４発明に係るコンピュータプログラムは、第１７乃至第２３発明のいずれか１つにおいて、前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする。
【００３２】
第１発明、第９発明及び第１７発明では、検査対象物を撮像する撮像部と、該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、検査のための画像処理を実行する画像処理部とを備える。画像処理部は、取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、画像処理に用いる画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかの選択を受け付ける。圧縮画像データ又は部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する。選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを、検査の内容に応じて適宜選択することにより、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３３】
第２発明、第１０発明及び第１８発明では、画像処理に用いる画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定し、検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける。これにより、検査条件データに含まれるパラメータにより、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを、検査の内容に応じて適宜選択することができ、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３４】
第３発明、第１１発明及び第１９発明では、検査条件データの切替指示を受け付け、検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける。これにより、検査条件データを切り替える都度、検査条件データに含まれるパラメータにより、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかの選択を切り替えることができ、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３５】
第４発明、第１２発明及び第２０発明では、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを基準画像として記憶し、記憶してある基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行するので、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【００３６】
第５発明、第１３発明及び第２１発明では、取得した画像データの中央を含む部分画像データを生成することにより、画像の中心に配置して撮像することが多い検査対象物の特徴部分が含まれる部分画像データを生成することが可能となる。
【００３７】
第６発明、第１４発明及び第２２発明では、部分画像データとして抽出される範囲を設定することにより、検査対象物の特徴部分が含まれる部分画像データを確実に生成することが可能となる。
【００３８】
第７発明、第１５発明及び第２３発明では、部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう部分画像データを生成することにより、部分画像データを画面表示した場合に、元の画像データと異なる縦横比で拡大又は縮小されて表示されることがない。
【００３９】
第８発明、第１６発明及び第２４発明では、部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう部分画像データを生成することにより、部分画像データを画面表示した場合であっても、元の画像データと鮮明さが同一となり、検査対象物の特徴部分を視認することが可能となる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明では、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを、検査の内容に応じて適宜選択することにより、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置の構成を示す外形図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置の構成を示す正面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置のモード切り替え画面の例示図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置の設定画面の例示図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理の概要を示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理を実行した後に表示される画像の例示図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理の概要を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理を実行した後に表示される画像の例示図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置の機能ブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの抽出範囲設定の例示図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置のメイン基板のＦＰＧＡの処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】位置補正ツール及び輪郭判別ツールの検査条件データの一覧を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態に係る画像処理装置について、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態の説明で参照する図面を通じて、同一又は同様の構成又は機能を有する要素については、同一又は同様の符号を付して、詳細な説明を省略する。以下、画像処理装置として画像処理センサを例に挙げて説明する。
【００４３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの構成を示す模式図である。図1に示すように、本実施の形態に係る画像処理センサは、撮像装置１と、撮像装置１とデータ通信することが可能に接続ケーブル３で接続されている表示装置２とで構成されている。もちろん、表示装置２の代わりに、ディスプレイを有する外部コンピュータであっても良い。なお、撮像装置１と表示装置２とが一体として構成されていても良い。
【００４４】
撮像装置１は、内部に画像処理を実行するＦＰＧＡ、ＤＳＰ等を備えており、検査対象物を撮像して画像データを取得するカメラモジュール（撮像部）と、検査対象物に対して光を照射する照明部とを備えている。撮像装置１をコンパクトにするべく、例えば図１に示すように、撮像装置１の正面の中央近傍にレンズ１２を配置し、レンズ１２の周囲を囲むように、照明部として複数のＬＥＤ１１を配置してある。なお、撮像装置１とは別に外部照明（リング照明等）を設けても良い。
【００４５】
図２は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す外形図である。図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す正面図を、図２（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す平面図を、図２（ｃ）は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す背面図を、それぞれ示している。
【００４６】
図２（ａ）に示すように、撮像装置１はレンズ１２を正面の中央近傍に配置しており、レンズ１２の周囲を囲むように複数のＬＥＤ１１を配置してある。撮像時には、複数のＬＥＤ１１を点灯させることにより、検査対象物に光を照射し、検査対象物を明瞭に撮像することができる。
【００４７】
図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、撮像装置１の背面には、外部の電源から電力の供給を受ける電源ケーブルを接続する電源コネクタ１０２と、表示装置２とデータ通信する接続ケーブル３を接続することが可能な接続コネクタ１０３とを備えている。また、手動でフォーカスを調整することができるフォーカス調整ネジ１０１も背面に備えている。
【００４８】
図３は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図３において、コネクタ基板１６は、電源インタフェース１６１に設けてある電源コネクタ１０２（図２（ｂ）及び図２（ｃ）参照）を介して、外部の電源から電力の供給を受ける。電源基板１８は、供給された電力を各基板に供給する。本実施の形態では、カメラモジュール１４にはメイン基板１３を介して電力を供給している。電源基板１８のモータドライバ１８１は、カメラモジュール１４のモータ１４１に駆動電力を供給し、オートフォーカスを実現している。
【００４９】
通信基板１７は、メイン基板１３から出力された欠陥を検出したか否かで検査対象物の良否を示すＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）、画像データ等を表示装置２へ送信する。判定信号を受信した表示装置２は、判定結果を表示する。なお、本実施の形態では、通信基板１７を介してＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を出力する構成にしているが、例えばコネクタ基板１６を介してＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を出力する構成にしても良い。
【００５０】
照明基板１５は、検査対象物を撮像する撮像領域に光を照射する、複数のＬＥＤ１１が設けてあり、図示しないリフレクタはＬＥＤ１１の前方に設けてある。また、レンズ１２は、短距離用又は長距離用のレンズユニットとして交換可能となっている。
【００５１】
カメラモジュール（撮像部）１４は、モータ１４１が駆動することにより、オートフォーカス動作の制御を行うことができる。メイン基板１３からの撮像指示信号に応じて検査対象物を撮像する。本実施の形態では、撮像素子としてＣＭＯＳ基板１４２を備えており、撮像したカラー画像は、ＣＭＯＳ基板１４２にてダイナミックレンジを広げる変換特性に基づいてＨＤＲ画像へ変換され、メイン基板１３のＦＰＧＡ１３１へ出力される。
【００５２】
メイン基板１３は、接続してある各基板の動作を制御する。例えば照明基板１５に対しては、複数のＬＥＤ１１の点灯／消灯を制御する制御信号を、ＬＥＤドライバ１５１へ送信する。ＬＥＤドライバ１５１は、ＦＰＧＡ１３１からの制御信号に応じて、例えばＬＥＤ１１の点灯／消灯、光量等を調整する。また、カメラモジュール１４のモータ１４１に対しては、電源基板１８のモータドライバ１８１を介してオートフォーカス動作を制御する制御信号を、ＣＭＯＳ基板１４２に対しては、撮像指示信号等を、それぞれ送信する。
【００５３】
メイン基板１３のＦＰＧＡ１３１は、照明制御、撮像制御をするとともに、撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行し（圧縮処理部）、検査のための画像処理を実行する（画像処理部）。また、メイン基板１３のＤＳＰ１３２は、画像データについて、エッジ検出処理、パターン検索処理等を実行する。パターン検索処理の結果として、欠陥を検出したか否かで検査対象物の良否を示すＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を通信基板１７へ出力する。演算処理結果等はメモリ１３３に記憶される。また、メモリ１３３には、画像処理の基準となる基準画像として、所定の圧縮率で圧縮処理を実行した圧縮画像データ、又は設定した範囲を抽出した画像データである部分画像データを記憶する。なお、本実施の形態では、ＦＰＧＡ１３１が照明制御、撮像制御等を実行するが、ＤＳＰ１３２が実行しても良い。また、ＦＰＧＡ１３１とＤＳＰ１３２とが一体となった回路、すなわち主制御回路（主制御部）を設けても良い。要するに、複数のＬＥＤ１１の点灯／消灯を制御する制御信号をＬＥＤドライバ１５１へ送信したり、オートフォーカス動作を制御する制御信号をカメラモジュール１４のモータ１４１へ送信したり、撮像指示信号等をＣＭＯＳ基板１４２へ送信したり、ＦＰＧＡ１３１及びＤＳＰ１３２の双方の機能を有する主制御部を設けても良い。
【００５４】
図４は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置２の構成を示す正面図である。図４に示すように、表示装置２の前面の中央部分にはタッチパネル２１が設けてあり、撮像した検査対象物のカラー画像を画面に表示するとともに、ユーザによる選択入力を受け付ける。
【００５５】
また、表示装置２は、外部の電源から電力が供給される電源ケーブルを接続する電源コネクタ２４と、撮像装置１とデータ通信する接続ケーブル３を接続することが可能な接続コネクタ２５とを備えている。さらにＵＳＢメモリ等と接続することが可能なＵＳＢポート２２を前面に設けてある。
【００５６】
ユーザは、表示装置２のタッチパネル２１の画面に表示されているボタンを選択することにより、画像処理センサの動作を制御する。そして、検査対象物の検査を実行する「検査モード」と、画像処理センサの条件設定を行う「設定モード」との切り替えを行うこともできる。言い換えると、本実施の形態に係る画像処理センサは、検査対象物の良否を判定する検査モード（Ｒｕｎモード）と、検査に用いる各種パラメータ（撮像パラメータ、照明パラメータ、画像処理パラメータ等）の設定を行う設定モード（非Ｒｕｎモード）とを切り替えるためのモード切替部を有している。図５は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置２のモード切り替え画面の例示図である。
【００５７】
図５（ａ）は、「検査モード」の画面表示の例示図である。図５（ａ）に示すように、検査対象物表示領域５１に、撮像装置１が撮像した検査対象物の画像を表示する。左下の「センサ設定」ボタン５２がモード切替部として機能し、「センサ設定」ボタン５２が選択された場合、「設定モード」へと切り替わり、図５（ｂ）に示す画面へと画面遷移する。
【００５８】
図５（ｂ）は、「設定モード」の画面表示の例示図である。図５（ｂ）に示すように、プログラム選択領域５３にて、検査対象物の種類又は検査環境を選択する。ここで、「プログラム」とは、検査対象物の種類又は検査環境に応じて設定された一連のデータ群（パラメータ値の組み合わせ）を意味しており、検査対象物の種類又は検査環境ごとに異なるデータ群をプログラムとして記憶することができる。
【００５９】
また、検査対象物と比較する基準となるマスタ画像が記憶されている場合、マスタ画像表示領域５４にマスタ画像が表示される。「設定ナビ」ボタン５５が選択された場合、詳細な設定を行う設定画面に画面遷移する。図５（ｂ）の「運転開始」ボタン５６はモード切替部として機能し、「運転開始」ボタン５６が選択された場合、「検査モード」へと切り替わり、図５（ａ）に示す画面へと画面遷移する。
【００６０】
図６は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの表示装置２の設定画面の例示図である。図６に示す設定画面を通じて、ユーザは、撮像条件の設定（図６（ａ））、パターンサーチする基準となるマスタ画像の登録（図６（ｂ））、マスタ画像に対する輪郭サーチ等のツール設定（図６（ｃ）〜図６（ｅ））、出力割り当て（図６（ｆ））、という流れで順次設定を行う。以下、詳細に説明する。図５（ｂ）に示す「設定ナビ」ボタン５５が選択された場合、まず図６（ａ）に示す撮像条件設定画面が表示される。撮像条件設定画面では、マスタ画像が記憶されている場合にはマスタ画像が主表示領域６１に表示され、画面下部に撮像条件を設定する設定ボタン群が表示されている。例えば「トリガ条件」ボタンが選択された場合には、撮像装置１が検査対象物を撮像するタイミングを特定するトリガ条件を設定することができる。詳細な設定画面は省略するが、それぞれのボタンが選択された場合、それぞれの設定条件に応じて図４に示すタッチパネル２１上に表示される。
【００６１】
なお、マスタ画像が記憶されていない場合、又はマスタ画像が記憶されている場合であっても、主表示領域６１に、現在撮像されている画像（以下、ライブ画像）を表示しても良い。この場合も、後述するように「Ｌｉｖｅ画像登録」ボタン６４が選択されたとき、現在撮像されている画像がマスタ画像として登録される。
【００６２】
また、より詳細な設定をするには、図６（ａ）の「拡張機能」ボタン６２を選択すれば良い。「拡張機能」ボタン６２が選択された場合、詳細な設定を行うためのボタンが別途表示される。このように撮像条件設定画面では、明るさの調整、フォーカスの調整、撮像範囲、照明のオン／オフ、ズームのオン／オフ等を設定することができる。
【００６３】
図６（ａ）の「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６３が選択された場合、図６（ｂ）に示すマスタ画像登録画面が表示される。登録されたマスタ画像上に、以後、検査用の様々なツールを設定する。本実施の形態では、１つのマスタ画像に対して１つのプログラムを記憶する。つまり、特定のマスタ画像に対して異なるツールを設定し、特定のマスタ画像に対して１つのプログラムを記憶しておく。なお、場合によっては、異なるプログラム間で同一のマスタ画像を使用するようにしても良い。
【００６４】
マスタ画像は、現在撮像している画像を登録しても良いし、以前に撮像しておいた画像から選択して登録しても良い。現在撮像している画像を登録する場合、ユーザは「Ｌｉｖｅ画像登録」ボタン６４を選択すればよい。「Ｌｉｖｅ画像登録」ボタン６４が選択された時点で撮像されている画像がマスタ画像として登録される。
【００６５】
図６（ｂ）の「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６５が選択された場合、図６（ｃ）に示すマスタ画像ごとのツール設定画面が表示される。マスタ画像上に、以後、検査用の様々なツールを設定する。
【００６６】
ツール設定画面では、表示されているマスタ画像に、検査を実行するためのツールを追加設定する。図６（ｃ）に示す「追加」ボタン６６が選択された場合、図６（ｄ）に示すツール選択画面が表示される。ツール選択画面で選択されたツールを追加設定する。例えば「輪郭サーチ」ボタン６７が選択された場合、図６（ｅ）に示す輪郭サーチ設定画面が表示される。輪郭サーチ設定画面で、マスタ画像のどの輪郭を撮像された検査対象物の画像と照合するのか設定しておくことにより、欠陥を検出したか否かで検査対象物の良否を判定することができる。以下、色面積、位置補正等の設定をすることができる。
【００６７】
図６（ｃ）の「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６８が選択された場合、図６（ｆ）に示す出力割当画面が表示される。出力割当画面では、検査の結果として画面に表示される出力線が何を意味するのか設定することができる。「完了」ボタン６９が選択された場合、図５（ｂ）に示す「設定モード」の画面表示に戻る。このように、ユーザは、図６に示す表示装置２のタッチパネル２１上で、「進む」と表示された「画面遷移」ボタン６３、６５、６８を順に選択することで、簡単かつ短時間に、検査に用いる各種パラメータを設定することができる。また、画像処理センサに慣れていないユーザであっても、表示装置２上で次の操作へ誘導されるので、各種パラメータを容易に設定することができる。
【００６８】
本発明は、メイン基板１３のＦＰＧＡ１３１が、取得した画像データに対して画像処理を実行する前の前処理に関する。例えば、画像処理センサのカメラモジュール１４のＣＭＯＳ基板１４２に、ＷＶＧＡの撮像素子を用いる場合、撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルとなる。画像処理に用いる場合、レンズ１２による画像歪が比較的大きい両端部分を削除して、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを使用する。
【００６９】
図７は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理の概要を示す模式図である。図７（ａ）に示すように、撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルであり、両端部分を削除した６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを画像処理に用いる。表示装置２の最大表示ピクセル数が３２０ピクセル×２４０ピクセルである場合、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データに対して圧縮処理を実行し、ピクセル数が表示装置２の最大表示ピクセル数と一致するように圧縮画像データを生成する。
【００７０】
圧縮処理の方法は特に限定されるものではないが、例えば周囲４ピクセルの画素値の平均値を算出することで圧縮すれば良い。図７（ｂ）に示す圧縮画像データのピクセル数が表示装置２の最大表示ピクセル数と一致しているので、図７（ｃ）に示すように、圧縮画像データをそのまま表示装置２に表示出力する。
【００７１】
図８は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの圧縮処理を実行した後に表示される画像の例示図である。図８（ａ）に示す検査対象物の画像は、圧縮画像データをそのまま表示出力したものである。表示出力された圧縮画像データを２倍にズームした場合に表示出力される画像を図８（ｂ）に示す。
【００７２】
図８（ｂ）では、検査対象物自体は拡大されて表示されるものの、表示分解能は粗くなり、ぼやけた表示となっている。同様に、３倍にズームした画像を図８（ｃ）に示す。図８（ｃ）では、より検査対象物が拡大されて表示されるものの、表示分解能はより粗くなり、不鮮明さが増している。
【００７３】
したがって、拡大すればするほど、検査対象物の特徴部分を視認することが困難になり、検査の精度を高く維持することが難しい。
【００７４】
本実施の形態に係る画像処理センサでは、ユーザによる選択を受け付けることにより、圧縮画像データの代わりに画像データの一部である部分画像データを用いて画像処理を実行することもできる。撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルであり、両端部分を削除した６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを使用する点では、圧縮画像データを生成する場合と同じである。しかし、表示装置２の最大表示ピクセル数が３２０ピクセル×２４０ピクセルである場合、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データから、３２０ピクセル×２４０ピクセルの範囲を抽出し、部分画像データを生成する点で相違している。
【００７５】
図９は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理の概要を示す模式図である。図９（ａ）に示すように、撮像される画像データの画素数は７５２ピクセル×４８０ピクセルであり、両端部分を削除した６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データを画像処理に用いる。そして、表示装置２の最大表示ピクセル数に合わせて、部分画像データとして抽出する範囲を抽出範囲９０１に設定し、３２０ピクセル×２４０ピクセルの部分画像データを生成する。
【００７６】
部分画像データのピクセル数は、表示装置２の最大表示ピクセル数と一致しているので、図９（ｃ）に示すように、部分画像データをそのまま表示装置２に表示出力する。
【００７７】
図１０は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの部分画像データの生成処理を実行した後に表示される画像の例示図である。図１０（ａ）に示す検査対象物の画像は、撮像して取得した画像データを表示出力したものである。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のズームボタン９１で「ＯＮ」を選択した場合に表示される画像の例示図である。
【００７８】
図１０（ｂ）では、６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データから生成した、３２０ピクセル×２４０ピクセルの部分画像データが表示されている。すなわち、ズームボタン９１が、表示する画像を選択する画像選択部として機能しており、見た目は２倍にズームしているように見えるが、実際には部分画像データに表示を切り替えている。
【００７９】
本実施の形態に係る画像処理センサでは、部分画像データを用いる場合、画像データ全体ではなく一部分のみを用いるので、画像表示のための演算処理負荷を軽減することができるとともに、表示される画像の表示分解能が粗くなることがなく、鮮明に表示することができる。したがって、表示を拡大した場合であっても、検査対象物の特徴部分を視認することができ、検査の精度を高く維持することが可能となる。
【００８０】
図１１は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１の機能ブロック図である。部分画像生成部１１０１は、撮像して取得した画像データの一部である部分画像データを生成する。部分画像データとして、撮像して取得した画像データの中央を含む部分画像データを生成することが好ましい。通常は、検査対象物が画面の中央になるよう撮像することが多いからである。
【００８１】
しかし、検査対象物の特徴部分が、検査対象物の中央に存在するとは限らない。そこで、抽出範囲設定部１１０２を設け、部分画像データとして抽出される範囲を自由に設定できるようにしてある。図１２は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの抽出範囲設定の例示図である。
【００８２】
図１２に示すように、通常、部分画像データは、撮像して取得した画像データの中央を含む抽出範囲１２０１を抽出して生成する。しかし、検査対象物によっては、検査対象物の特徴部分が検査対象物の中央には存在せず、周辺部分に存在する場合もある。そこで、部分画像データとして抽出される範囲が、抽出範囲１２０２となるようにドラッグ操作等で移動させることにより、検査対象物の特徴部分が画像データの中央近傍に存在するよう部分画像データを生成することができる。
【００８３】
なお、部分画像データの縦横比は、表示装置２の画面の縦横比と同一となるよう部分画像データを生成することが好ましい。表示時に拡大率・縮小率を表示装置２で自動調整する場合には、表示される画像が元の画像データと異なる縦横比で拡大・縮小して表示される可能性があるからである。ただし、完全に同一である必要はなく、ユーザが検査対象物の特徴部分を視認することができる範囲であれば、検査に支障はない。
【００８４】
また、部分画像データの画素数は、表示装置２の画面の画素数と同一となるように部分画像データを生成することが好ましい。表示時に元の画像データと鮮明さが同一となり、検査対象物の特徴部分を視認することができるからである。ただし、完全に同一である必要はなく、表示された画像から、ユーザが特徴部分を視認することができる範囲であれば、検査に支障はない。
【００８５】
図１１に戻って、選択受付部１１０３は、画像処理の基準となる基準画像として記憶する画像データとして、圧縮画像データ又は部分画像データの選択を受け付ける。つまり、選択受付部１１０３で受け付ける選択に応じて、圧縮画像データを生成するか、部分画像データを生成するか、いずれか一方の処理を実行する。
【００８６】
基準画像記憶部１１０４は、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを基準画像としてメモリ１３３に記憶する。つまり、通常は圧縮画像データをメモリ１３３から読み出して表示装置２で表示し、図１０（ａ）のズームボタン９１で「ＯＮ」が選択された場合、部分画像データをメモリ１３３から読み出して表示装置２で表示する。このようにすることで、見かけ上は画像が拡大されたように見えるが、実際には表示装置２の画面のピクセル数に対応した部分画像データに表示を切り替えることにより、鮮明な画像を表示することができる。
【００８７】
図１３は、本発明の実施の形態に係る画像処理センサの撮像装置１のメイン基板１３のＦＰＧＡ１３１の処理手順を示すフローチャートである。図１３において、撮像装置１のメイン基板１３のＦＰＧＡ１３１は、ＤＳＰ１３２からカメラモジュール１４での撮像指示を受信する（ステップＳ１３０１）。
【００８８】
ＦＰＧＡ１３１は、ズームが「ＯＮ」状態であるか否かを判断する（ステップＳ１３０２）。ＦＰＧＡ１３１が、ズームが「ＯＮ」状態であると判断した場合（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）、ＦＰＧＡ１３１は、部分画像データとして抽出される範囲を設定し（ステップＳ１３０３）、ＣＭＯＳ基板１４２へ指示信号を送信する。
【００８９】
部分画像データとして抽出される範囲の設定は、撮像された画像データの一部を含んでいれば特に限定されるものではない。指示信号を受信したＣＭＯＳ基板１４２は、設定された範囲の画像データを部分画像データとしてＦＰＧＡ１３１へ送信する。
【００９０】
ＦＰＧＡ１３１は、部分画像データをＣＭＯＳ基板１４２から取得し（ステップＳ１３０４）、部分画像データをメモリ１３３に記憶する（ステップＳ１３０８）。以後、画像処理部へ部分画像データを渡して、検査を実行するための画像処理を実行する。
【００９１】
ＦＰＧＡ１３１が、ズームが「ＯＦＦ」状態であると判断した場合（ステップＳ１３０２：ＮＯ）、ＦＰＧＡ１３１は、画像データを抽出する範囲を全範囲に設定し（ステップＳ１３０５）、ＣＭＯＳ基板１４２へ指示信号を送信する。
【００９２】
指示信号を受信したＣＭＯＳ基板１４２は、全範囲の画像データをＦＰＧＡ１３１へ送信する。
【００９３】
ＦＰＧＡ１３１は、全範囲の画像データをＣＭＯＳ基板１４２から取得し（ステップＳ１３０６）、取得した画像データに対して圧縮処理を実行する（ステップＳ１３０７）。例えば画像データを６４０ピクセル×４８０ピクセルの画像データとして取得した場合、表示装置２の最大表示ピクセル数である３２０ピクセル×２４０ピクセルまで画像圧縮して、圧縮画像データを生成する。
【００９４】
ＦＰＧＡ１３１は、圧縮画像データをメモリ１３３に記憶し（ステップＳ１３０８）、以後、画像処理部へ圧縮画像データを渡して、検査を実行するための画像処理を実行する。
【００９５】
以上説明したステップＳ１３０１〜ステップＳ１３０８の処理は、上述した「設定モード」においても「検査モード」においても実行される。図１４は、位置補正ツール及び輪郭判別ツールの検査条件データの一覧を示す表である。具体的には、まず「設定モード」においては、ユーザは、表示装置２を介して、例えば図１４に示すようなパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する。ここで、ズームを「ＯＮ」状態にした場合（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）、部分画像データを取得し（ステップＳ１３０４）、部分画像データに対して検査ツールを設定し、基準画像として登録する（ステップＳ１３０８）。一方、ズームを「ＯＦＦ」状態にした場合（ステップＳ１３０２：ＮＯ）、画像圧縮処理を実行し（ステップＳ１３０７）、圧縮画像データに対して検査ツールを設定し、基準画像として登録する（ステップＳ１３０８）。
【００９６】
次に、「検査モード」においては、「設定モード」において設定された検査条件データに含まれる、画像処理に用いる画像データとして圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける（ステップＳ１３０２）。つまり、「検査モード」において、画像処理に用いる画像データとして圧縮画像データを用いる場合には（ステップＳ１３０２：ＮＯ）、ステップＳ１３０６において、順次取得される検査対象物の画像データに対して、画像圧縮処理が実行され（ステップＳ１３０７）、「設定モード」のステップＳ１３０８において登録された基準画像との比較（例えばパターンサーチ等の処理）が行われる。一方、「検査モード」において、画像処理に用いる画像データとして部分画像データを用いる場合には（ステップＳ１３０２：ＹＥＳ）、ステップＳ１３０４において順次取得される部分画像データに対し、「設定モード」のステップＳ１３０８において登録された基準画像との比較（例えばパターンサーチ等の処理）が行われる。
【００９７】
このように、図１３に示す処理フローは、「設定モード」においても「検査モード」においても実行される。なお、本実施の形態では、「設定モード」のステップＳ１３０８において登録された基準画像との比較（例えばパターンサーチ等の処理）を行うようにしているが、特に基準画像と比較することに限定されるものではない。例えば、色面積が事前に定めておいた所定の範囲内に入っているか否かの検査を行う場合には、必ずしも基準画像との比較を行う必要はなく、所定の範囲を定める閾値（上限値及び下限値）が設定されていれば良い。要するに、検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データ（圧縮画像データ又は部分画像データ）の選択を受け付け、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを用いて、色面積検査等の画像処理を実行すれば良い。
【００９８】
また、本発明は、いわゆるバンク切り替え（プログラム切り替え、品種切り替え）にも適用することが可能である。具体的には、例えばベルトコンベアを流れてくる検査対象物の種類が変更になった場合、当然のことながら検査条件データも変更する必要がある。そこで、検査対象物の種類に応じて、事前に複数種類の検査条件データを記憶しておき、ＰＬＣ等からの品種切替信号が入力された場合に、検査条件データを切り替えるようにすれば良い。つまり、圧縮画像データ又は部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを検査条件データに含めておくことにより、検査条件データの切り替えとともに、圧縮画像データ又は部分画像データの切り替えを行うことができる。
【００９９】
図１４に示すパラメータリストの「ズーム設定」を一例として説明する。「ズーム設定」の設定値としては、「標準」又は「２倍ズーム」のいずれかを選択することができる。「標準」が選択された検査条件データに切り換えた場合、圧縮画像データを用いて画像処理が実行され、「２倍ズーム」が選択された検査条件データに切り替えた場合には、部分画像データを用いて画像処理が実行される。
【０１００】
要するに、画像処理センサに、検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段を備え、検査条件データの切替指示を受け付けた場合に、切替後の検査条件データに含まれるパラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける。なお、ここでは検査条件データの切替指示として、ＰＬＣ等からの品種切替信号を想定しているが、例えば図５（ｂ）のプログラム選択領域５３にて、所望の検査条件データ（プログラム）を選択する等、手動で検査条件データを切り替えても良い。
【０１０１】
なお、図１４に示す各種設定項目（設定パラメータ）のうち、トリガ関連でいえば、少なくとも内部トリガ又は外部トリガのいずれかを選択するためのパラメータ「トリガ方式」を必須設定項目とすることが好ましい。撮像関連でいえば、少なくとも標準／２倍ズーム（圧縮画像データを用いるか部分画像データを用いるか）のいずれかを選択するためのパラメータ「ズーム設定」を必須設定項目とすることが好ましい。ツール関連でいえば、少なくともどのような種別のツールで画像処理を行うかを決定するためのパラメータ「ツール種別」及び検査精度の基準となるパラメータ「閾値」（一致度）を必須設定項目とすることが好ましい。特に、検査対象物の良否判定を行う場合、「ツール種別」を必須設定項目とすることが好ましい。
【０１０２】
以上のように本実施の形態によれば、選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを、検査のための画像処理の基準となる基準画像として生成して記憶するので、検査の内容に応じてどちらの画像データを用いるかを適宜選択することにより、不要な画像データを生成する必要がない。また、部分画像データを用いて画像処理を実行する場合であっても、検査の精度を低下させることがなく、見掛け上、視野倍率を高めたのと同様の効果を奏することが可能となる。
【０１０３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変更、改良等が可能である。例えば撮像装置１と表示装置２とは、接続ケーブル３で直結されている形態に限定されるものではなく、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワーク網を介して接続されていても良いことは言うまでもない。また、本実施の形態では撮像装置１と表示装置２とは別体となっているが、両者が一体になった画像処理センサであっても良い。
【０１０４】
さらに、表示装置２は、画像処理装置の表示部として機能する。より具体的には、画像処理装置は、圧縮画像データを表示するための表示部を備えており、表示部には、生成された部分画像データも表示される。そして、「検査モード」である場合、上述した選択受付部１１０３にて選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データのいずれかを表示部に表示させながら、検査のための画像処理を実行する。また、「設定モード」である場合、選択受付部１１０３で選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを表示部に表示させながら、基準画像として記憶する。このように、「検査モード」においても「設定モード」においても、選択受付部１１０３で選択を受け付けた圧縮画像データ又は部分画像データを表示部に表示させながら、各種処理を実行することが可能となっている。
【符号の説明】
【０１０５】
１ 撮像装置
２ 表示装置
３ 接続ケーブル
１３ メイン基板
１４ カメラモジュール（撮像部）
２１ タッチパネル
１３１ ＦＰＧＡ（圧縮処理部、画像処理部）
１１０１ 部分画像生成部
１１０２ 抽出範囲設定部
１１０３ 選択受付部
１１０４ 基準画像記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物を撮像する撮像部と、
該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、
検査のための画像処理を実行する画像処理部と
を備える画像処理装置において、
前記画像処理部は、
取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成部と、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付部と
を備え、
該選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定部を備え、
前記選択受付部は、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段を備え、
前記選択受付部は、前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶部を備え、
前記画像処理部は、記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記部分画像生成部は、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記部分画像生成部は、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定部を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記部分画像生成部は、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記部分画像生成部は、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
検査対象物を撮像する撮像部と、
該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、
検査のための画像処理を実行する画像処理部と
を備える画像処理装置で実行することが可能な画像処理方法において、
前記画像処理部は、
取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付け、
選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定し、
前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項９記載の画像処理方法。
【請求項１１】
前記検査条件データの切替指示を受け付け、
前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像処理方法。
【請求項１２】
選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶し、
記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１３】
取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１４】
前記部分画像データとして抽出される範囲を設定することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１６】
前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１７】
検査対象物を撮像する撮像部と、
該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、
検査のための画像処理を実行する画像処理部と
を備える画像処理装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記画像処理部を、
取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成手段、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付手段、及び
選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記画像処理部を、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定手段として機能させ、
前記選択受付手段を、
前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする請求項１７記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記画像処理部を、
前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段として機能させ、
前記選択受付手段を、
前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする請求項１７又は１８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記画像処理部を、
前記選択受付手段で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶手段、及び
記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２１】
前記部分画像生成手段を、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２２】
前記部分画像生成手段を、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２３】
前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２２のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２４】
前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２３のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１】
検査対象物を撮像する撮像部と、
該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、
検査のための画像処理を実行する画像処理部と
を備える画像処理装置において、
前記画像処理部は、
取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成部と、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付部と
を備え、
該選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定部を備え、
前記選択受付部は、前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段を備え、
前記選択受付部は、前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記選択受付部で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶部を備え、
前記画像処理部は、記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記部分画像生成部は、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記部分画像生成部は、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定部を備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記部分画像生成部は、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記部分画像生成部は、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像処理装置。
【請求項９】
検査対象物を撮像する撮像部と、
該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、
検査のための画像処理を実行する画像処理部と
を備える画像処理装置で実行することが可能な画像処理方法において、
前記画像処理部は、
取得した画像データの一部である部分画像データを生成し、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付け、
選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定し、
前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項９記載の画像処理方法。
【請求項１１】
前記検査条件データの切替指示を受け付け、
前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付けることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像処理方法。
【請求項１２】
選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶し、
記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１３】
取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１４】
前記部分画像データとして抽出される範囲を設定することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１５】
前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１６】
前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成することを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか一項に記載の画像処理方法。
【請求項１７】
検査対象物を撮像する撮像部と、
該撮像部で撮像して取得した画像データに対して圧縮処理を実行して圧縮画像データを生成する圧縮処理部と、
検査のための画像処理を実行する画像処理部と
を備える画像処理装置で実行することが可能なコンピュータプログラムにおいて、
前記画像処理部を、
取得した画像データの一部である部分画像データを生成する部分画像生成手段、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれかの選択を受け付ける選択受付手段、及び
選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを用いて、検査のための画像処理を実行する手段
として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記画像処理部を、
画像処理に用いる画像データとして、前記圧縮画像データ又は前記部分画像データのいずれを用いるかを示すパラメータを含む、検査対象物を検査する条件に関する検査条件データを設定する検査条件データ設定手段として機能させ、
前記選択受付手段を、
前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする請求項１７記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記画像処理部を、
前記検査条件データの切替指示を受け付ける検査条件切替指示受付手段として機能させ、
前記選択受付手段を、
前記検査条件切替指示受付手段で前記検査条件データの切替指示を受け付けた場合、切替後の前記検査条件データに含まれる前記パラメータに基づいて、画像処理に用いる画像データの選択を受け付ける手段として機能させることを特徴とする請求項１７又は１８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記画像処理部を、
前記選択受付手段で選択を受け付けた前記圧縮画像データ又は前記部分画像データを基準画像として記憶する基準画像記憶手段、及び
記憶してある前記基準画像と比較することにより、検査のための画像処理を実行する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２１】
前記部分画像生成手段を、取得した画像データの中央を含む前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２２】
前記部分画像生成手段を、前記部分画像データとして抽出される範囲を設定する抽出範囲設定手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２３】
前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの縦横比が、画像が表示される画面の縦横比と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２２のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２４】
前記部分画像生成手段を、前記部分画像データの画素数が、画像が表示される画面の画素数と同一となるよう前記部分画像データを生成する手段として機能させることを特徴とする請求項１７乃至２３のいずれか一項に記載のコンピュータプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図９】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図７】
【図９】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１０８７９９（Ｐ２０１３−１０８７９９Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５２９０５（Ｐ２０１１−２５２９０５）
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（０００１２９２５３）株式会社キーエンス (681)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（０００１２９２５３）株式会社キーエンス (681)
【Ｆターム（参考）】
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