形状测量方法和形状测量装置的制造方法_2

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8] 在本发明的形状测量装置中,上述控制装置在上述光切断线沿一个方向形成凸起 形状的情况下,最好设定仅仅沿上述一个方向延伸的上述纵向区域。
[0049] 在本发明的形状测量装置中,上述控制装置在仅仅沿上述一个方向延伸的上述纵 向区域内未检测到具有相当于光切断线的亮度的像素的情况下,最好设定沿与上述一个方 向相反的方向延伸的上述纵向区域。
[0050] 在本发明的形状测量装置中,上述控制装置最好设定仅仅沿上述规定的方向或与 上述规定的方向相反的方向延伸的上述纵向区域。
[0051] 在本发明的形状测量装置中,上述控制装置在上述纵向区域内在未检测到具有相 当于光切断线的亮度的像素的情况下,最好设定沿相反的方向延伸的上述纵向区域。
[0052] 本发明还是一种形状测量装置,包括:将狭缝光照射到在规定方向移动的目标物 上的光源;对上述目标物的表面上所反射的反射光进行摄像的摄像装置;在上述摄像装置 中仅仅使规定波长的反射光通过的滤光片;以及控制上述光源和上述摄像装置的工作,并 且基于从上述反射光的图像所抽出的光切断线,测量上述目标物的立体形状的控制装置, 其中,上述控制装置从上述反射光的图像抽出光切断线,设定将上述光切断线的最上部和 最下部分别定为上边和下边,将每单位时间内上述光切断线所变化的左右方向的最大值定 为左边和右边的四边形,在上述四边形内的区域中进行图像处理。
[0053] 在本发明的形状测量装置中,上述滤光片最好由移动平均滤光片、高斯滤光片和 中值滤光片中的任一种或两种以上组成。
[0054] 本发明还是一种程序,其使计算机执行形状测量方法,该形状测量方法从被投影 到在规定方向移动的目标物上的狭缝光的反射光抽出光切断线,基于该光切断线测量上述 目标物的立体形状,上述程序使上述计算机执行的处理包括:第一处理,在包含所抽出的光 切断线的区域内描绘沿上述规定的方向延伸的N(N为1以上的整数)个小区分割线,将该 区域分割成(N+1)个小区;第二处理,设定以位于各小区内的光切断线的位置为中心,在上 述规定方向扩展了预定数目的像素的量的纵向区域;以及第三处理,在上述第二处理中在 所设定的每个上述小区的上述纵向区域的总区域内进行图像处理。
[0055] 本发明还是一种程序,其使计算机执行形状测量方法,该形状测量方法从被投影 到在规定方向移动的目标物上的狭缝光的反射光抽出光切断线,基于该光切断线测量上述 目标物的立体形状,上述程序使上述计算机执行的处理包括:第一处理,设定将所抽出的光 切断线的最上部和最下部分别定为上边和下边,将每单位时间内上述光切断线所变化的左 右方向的最大值定为左边和右边的四边形;以及第二处理,在上述第一处理中所设定的上 述四边形内的区域中进行图像处理。
[0056] 发明的效果
[0057] 以往,在在线使用的形状测量装置中,由于处理时间变长,所以难以进行使用了多 个滤光片的滤光处理,只能使用光学滤光片及简单的运算处理。因此,无法排除起因于外部 光、反射光、烟雾、发热发光等的外部干扰,测量目标物的准确形状极为困难。
[0058] 本发明的形状测量方法和形状测量装置基于上次测量中的运算结果,通过限定下 一处理的测量小区,可缩短运算时间。由于该运算时间的缩短,即使在在线使用时,也能将 对外部干扰噪声有效的多个滤光片组合起来使用,对摄像数据上的各种噪声进行恰当的排 除处理成为可能。因此,与摄像数据的状态无关,可标定准确的光切断线的位置,以高精度 准确地抽出光切断线成为可能。作为该结果,测量目标物的准确形状是可能的。
[0059] 进而,由于根据目标物而变更光源的波长是可能的,所以也能准确地测量仅用现 有的软件处理难以奏效的发热发光的目标物的形状。
【附图说明】
[0060]图1为在热乳线上应用本发明的第一实施方式的形状测量装置的情况的概略图。
[0061]图2为本发明的第一实施方式的形状测量装置的概略图。
[0062] 图3为示出形状轮廓的一例的图。
[0063]图4为示出本发明的第一实施方式的形状测量装置的工作的流程图。
[0064] 图5为平滑化处理前的图像和平滑化处理后的图像的一例。
[0065] 图6为使用移动平均滤光片进行了噪声去除的情况的去除前和去除后的图像的 一例。
[0066] 图7中的图7(A)为示出3X3的像素排列中的移动平均速率的表,图7(B)为示出 5X5的像素排列中的移动平均速率的表。
[0067] 图8中的图8(A)为示出3X3的像素排列中的高斯滤光片速率的表,图8(B)为示 出5X5的像素排列中的高斯滤光片速率的表。
[0068] 图9示出3X3的像素排列中的各像素的亮度值。
[0069] 图10为使用中值滤光片进行噪声去除处理的情况的处理前和处理后的图像。
[0070] 图11中的图11(A)示出进行收缩处理的过程的图像,图11⑶示出进行膨胀处理 的过程的图像。
[0071]图12为二进制化的图像的收缩/膨胀处理前和收缩/膨胀处理后的图像的一例。
[0072] 图13的图13(A)_(D)为示出在膨胀处理后进行收缩处理的情况的一例的图像。
[0073] 图14为细线化处理前后的图像的一例。
[0074] 图15为细线化处理前后的图像的一例。
[0075] 图16的图16(A)为示出在细线化处理实施后残留的光切断线的图像,图16⑶为 仅仅抽出了光切断线的图像。
[0076]图17为小区与摄像图像重合后的图像的一例。
[0077]图18为在本发明的第一实施方式的形状测量装置中,示出决定下次的图像处理 小区的过程的概略图。
[0078] 图19为在本发明的第二实施方式的形状测量装置中,示出决定下次的图像处理 小区的过程的概略图。
[0079] 附图标记说明
[0080] 100本发明的第一实施方式的形状测量装置
[0081] 110光源
[0082] 120摄像装置
[0083] 130滤光片
[0084] 140形状测量控制装置
[0085] 141摄像控制单元
[0086] 142存储器
[0087] 143图像识别单元
[0088] 144显示器
[0089] 150小区分割线
[0090] 151 小区
[0091] 152纵向区域
[0092] 153纵向区域的结合区域
[0093] 160光切断线
[0094] 161光切断线的最上部
[0095] 162光切断线的最下部
[0096]170长方形
[0097] 210乳制部
[0098] 220形状测量部
[0099] 230冷却部
[0100] 240卷取部
[0101] 250乳制材料
【具体实施方式】
[0102](第一实施方式)
[0103] 图1为在热乳线上应用本发明的第一实施方式的形状测量装置100作为一例的情 况的概略图。
[0104] 热乳线通过乳制部210、形状测量部220、冷却部230、卷取部240从乳制材料250 的运送方向R的上游侧向下游侧按此顺序配置而构成。
[0105] 在乳制部210上,配置乳辊211和控制乳辊的动作的乳辊控制装置212。
[0106] 乳制材料250沿方向R运送。最初,乳制材料250在乳制部210中,利用乳辊211, 乳制到规定的厚度。
[0107] 通过了乳制部210的乳制材料250进入形状测量部220,本发明的第一实施方式的 形状测量装置100如后面将要述及的,测量乳制材料250的形状。
[0108] 形状测量的结果被反馈到乳制部210的乳辊控制装置212,根据该结果,修正乳制 材料250的乳制动作。
[0109] 在乳制材料250的形状测量结束以后,乳制材料250进入冷却部230,被冷却单元 231冷却。例如,冷却单元231通过向乳制材料250发射冷却水,冷却乳制材料250。
[0110] 冷却后的乳制材料250在卷取部240中,被卷取到卷取辊241上。
[0111] 图2为本实施方式的形状测量装置100的概略图。
[0112] 形状测量装置100通过测量在乳制部210中所乳制的乳制材料250的形状轮廓, 再现乳制材料250的立体形状(三维形状),判定乳制材料250是否满足规定的精度(平坦 度、裂缝及裂痕的有无等)。
[0113] 本实施方式的形状测量装置100由:将狭缝光111照射到乳制材料250上的光 源110 ;从光源110照射,对在乳制材料250的表面上所反射的反射光进行摄像的摄像装置 120 ;仅将规定波长的反射光送入摄像装置120的滤光片130 ;以及控制光源110和摄像装 置120的工作的形状测量控制装置140构成。
[0114] 光源110借助于使点状激光束例如通过圆柱透镜而使狭缝光111发生,将该狭缝 光111遍及乳制材料250的整个宽度(与运送方向R正交的方向上的全长)照射。
[0115] 摄像装置120例如由二维(XD摄像机构成。
[0116] 摄像装置120拍摄在乳制材料250的表面上所反射的反射光的图像。具体而言, 摄像装置120拍摄包含从光源110所照射的狭缝光111到达乳制材料250的表面的区域在 内的区域121(由图2中所示的两条虚线121A和121B所包围的区域)的图像。
[0117] 摄像装置120所拍摄到的反射光的图像被发送
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