(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
追従すべきエッジを含む被測定画像に前記エッジの一部を含むようにウィンドウを設定するためのステップと、
設定されたウィンドウ内の画像情報から前記ウィンドウ内の複数のエッジ点を検出するステップと、
このステップで検出された複数のエッジ点に近似直線を当てはめるステップと、
このステップで当てはめられた近似直線に沿って一部の領域が現在のウィンドウに重なるように次の新たなウィンドウを設定するステップとを備え、
前記新たなウィンド内の画像情報に基づいて前記エッジ点の検出、前記直線の当てはめ、及び前記新たなウィンドウの生成を順次繰り返すことにより、前記ウィンドウを前記被測定画像のエッジに沿って順次移動させながら前記ウィンドウ内で必要な測定点を抽出していくことを特徴とするエッジ追跡測定方法。
【請求項２】
被測定対象を撮像することによって表示画面に表示された追従すべきエッジを含む被測定画像に前記エッジの一部を含むようにウィンドウを設定するためのステップと、
設定されたウィンドウ内の画像情報から前記ウィンドウ内の複数のエッジ点を検出するステップと、
このステップで検出された複数のエッジ点に近似直線を当てはめるステップと、
このステップで当てはめられた近似直線に沿って一部の領域が現在のウィンドウに重なるように次の新たなウィンドウを設定するステップと、
このステップで生成された新たなウィンドウが前記表示画面の中に収まるように前記新たなウィンドウの発生と協動させて前記被測定対象の撮像位置を変更するステップとを備え、
前記新たなウィンド内の画像情報に基づいて前記エッジ点の検出、前記直線の当てはめ、前記新たなウィンドウの生成、及び前記撮像位置の変更を順次繰り返すことにより、前記ウィンドウを前記被測定画像のエッジに沿って順次移動させながら前記ウィンドウ内で必要な測定点を抽出していくことを特徴とするエッジ追跡測定方法。
【請求項３】
前記エッジ点を検出するステップは、前記設定されたウィンドウ内でエッジ点を見失ったときに、最後に検出されたエッジ点を中心として前記ウィンドウを回転させて前記最後に検出されたエッジ点に続くエッジ点を検出するステップである
ことを特徴とする請求項１又は２記載のエッジ追跡測定方法。
【請求項４】
前記被測定対象における測定終了点を指定するステップと、
指定された測定終了点を前記ウィンドウ内に含むか否かを判別するステップと、
前記指定された測定終了点を前記ウィンドウ内に含むと判別された場合に、エッジ追跡を終了させるステップと
を更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のエッジ追跡測定方法。
【請求項５】
被測定対象を撮像する撮像手段と、
この撮像手段で撮像された前記被測定対象の画像を表示する表示手段と、
この表示手段に前記被測定対象の画像に重ねて測定領域を示すウィンドウを表示させると共に、前記被測定対象の画像に含まれるエッジに沿って前記ウィンドウを移動させて前記ウィンドウ内の画像情報から計測に必要な情報を抽出する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記ウィンドウ内の画像情報から前記ウィンドウ内の複数のエッジ点を検出し、得られた複数のエッジ点に近似直線を当てはめると共に、この近似直線に沿って一部の領域が現在のウィンドウに重なるように次の新たなウィンドウを生成するものである
ことを特徴とする非接触画像計測システム。
【請求項６】
前記制御手段は、前記生成された新たなウィンドウが前記表示手段の表示画面内に収まるように前記新たなウィンドウの発生と協動させて前記被測定対象に対する前記撮像手段の位置を移動させるものである
ことを特徴とする請求項５記載の非接触画像計測システム。
【請求項７】
前記制御手段は、前記ウィンドウ内でエッジ点を見失ったときに、最後に検出されたエッジ点を中心として前記ウィンドウを回転させて前記最後に検出されたエッジ点に続くエッジ点を検出するものである
ことを特徴とする請求項５又は６記載の非接触画像計測システム。
【請求項８】
前記制御手段は、予め指定された測定終了点を前記ウィンドウ内に含むか否かを判別し、
前記指定された測定終了点を前記ウィンドウ内に含むと判別された場合に、エッジ追跡を終了させるものである
ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項記載の非接触画像計測システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＣＤカメラ等の撮像手段で被測定対象を撮像すると共に、被測定対象の画像に含まれる輪郭を検出して必要な計測情報を抽出する非接触画像計測システム及びエッジ追跡測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の非接触画像計測システムは、接触測定では困難なＩＣのリードフレームのような薄板の測定や配線パターン等の測定に使用されている。非接触画像計測を行う場合には、被測定対象（ワーク）を測定テーブルにセットしたのち、ＣＣＤカメラ等の撮像装置をワークの測定したい箇所に移動させ、フォーカス調整を行ってＣＲＴディスプレイ上にワークの拡大画像を表示させる。そして、測定する箇所をマウスのカーソルやウィンドウで指示し、画像処理技術に基づいて画像のエッジ部分を抽出して所望する計測値を演算処理により求めていく。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の非接触画像計測システムでは、画像情報の特定のエッジ部分をエッジに沿って連続的に測定したい場合、測定領域を指定するウィンドウをエッジに沿って連続的に移動させなくてはならず、操作が面倒であるという問題がある。
一方、画像処理の分野では、種々のエッジ追跡処理の方式が知られている。しかし、従来知られている方式は、多くのものが近傍画素を参照しながら追跡を行うもので、追跡に時間がかかる上、任意の間隔でサンプリングを行う非接触測定には適さないという問題がある。
更に、従来の方式では、１画素よりも小さな単位のエッジ計測に適さないという問題もある。
【０００４】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、形状が未知又は変化する物体に対しても柔軟にエッジ追跡を行って必要な計測情報を抽出することができる操作性に優れた非接触測定装置及びエッジ追跡測定方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るエッジ追跡測定方法は、追従すべきエッジを含む被測定画像に前記エッジの一部を含むようにウィンドウを設定するためのステップと、設定されたウィンドウ内の画像情報から前記ウィンドウ内の複数のエッジ点を検出するステップと、このステップで検出された複数のエッジ点に近似直線を当てはめるステップと、このステップで当てはめられた近似直線に沿って一部の領域が現在のウィンドウに重なるように次の新たなウィンドウを設定するステップとを備え、前記新たなウィンド内の画像情報に基づいて前記エッジ点の検出、前記直線の当てはめ、及び前記新たなウィンドウの生成を順次繰り返すことにより、前記ウィンドウを前記被測定画像のエッジに沿って順次移動させながら前記ウィンドウ内で必要な測定点を抽出していくことを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る他のエッジ追跡測定方法は、被測定対象を撮像することによって表示画面に表示された追従すべきエッジを含む被測定画像に前記エッジの一部を含むようにウィンドウを設定するためのステップと、設定されたウィンドウ内の画像情報から前記ウィンドウ内の複数のエッジ点を検出するステップと、このステップで検出された複数のエッジ点に近似直線を当てはめるステップと、このステップで当てはめられた近似直線に沿って一部の領域が現在のウィンドウに重なるように次の新たなウィンドウを設定するステップと、このステップで生成された新たなウィンドウが前記表示画面の中に収まるように前記新たなウィンドウの発生と協動させて前記被測定対象の撮像位置を変更するステップとを備え、前記新たなウィンド内の画像情報に基づいて前記エッジ点の検出、前記直線の当てはめ、前記新たなウィンドウの生成、及び前記撮像位置の変更を順次繰り返すことにより、前記ウィンドウを前記被測定画像のエッジに沿って順次移動させながら前記ウィンドウ内で必要な測定点を抽出していくことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る非接触画像計測システムは、被測定対象を撮像する撮像手段と、この撮像手段で撮像された前記被測定対象の画像を表示する表示手段と、この表示手段に前記被測定対象の画像に重ねて測定領域を示すウィンドウを表示させると共に、前記被測定対象の画像に含まれるエッジに沿って前記ウィンドウを移動させて前記ウィンドウ内の画像情報から計測に必要な情報を抽出する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記ウィンドウ内の画像情報から前記ウィンドウ内の複数のエッジ点を検出し、得られた複数のエッジ点に近似直線を当てはめると共に、この近似直線に沿って一部の領域が現在のウィンドウに重なるように次の新たなウィンドウを生成するものであることを特徴とする。
【０００８】
なお、本発明に係るより好ましい態様としては、前記ウィンドウ内でエッジ点を見失ったときに、最後に検出されたエッジ点を中心として前記ウィンドウを回転させて前記最後に検出されたエッジ点に続くエッジ点を検出する。
【０００９】
また、予め指定された測定終了点を前記ウィンドウ内に含むか否かを判別し、前記指定された測定終了点を前記ウィンドウ内に含むと判別された場合に、エッジ追跡を終了させる。
【００１０】
本発明のエッジ追跡測定方法によれば、最初にウィンドウの初期位置を設定すれば、その後はウィンドウがエッジに沿って自律的に移動して必要なエッジ点をサンプリングしていくので、エッジに関する必要な情報を極めて簡単な操作で得ることができる。
【００１１】
表示画面に入りきらない被測定対象を測定する際には、ウィンドウの移動と被測定対象の撮像位置とを協動させることにより、常に表示画面内にウィンドウが収まるようにすることができる。このため、比較的大型の被測定対象についても、エッジ抽出と測定点抽出とを支障なく行うことができる。
【００１２】
また、この発明によれば、ウィンドウ内で得られた複数のエッジ点から近似直線を求め、この近似直線に沿って次のウィンドウ位置を決定しているので、サンプル値に異常点が含まれていても、次のウィンドウ位置の決定に大きく影響を及ぼす事はない。次のウィンドウの位置は、前のウィンドウに一部の領域が重なるように決定されるので、エッジが急峻に変化している場合でも、次のウィンドウでエッジを見失う事がない。
【００１３】
万一、検出すべきエッジが予想以上に急峻でウィンドウ内でエッジ点を見失った場合でも、最後に検出されたエッジ点を中心として前記ウィンドウを回転させ、上記エッジ点に続くエッジ点を検出して次の新たなウィンドウを設定することにより、前記新たなウィンド内の画像情報に基づいて再び前記エッジ点の検出、前記直線の当てはめ、及び前記新たなウィンドウの生成を支障なく続行することができる。
【００１４】
なお、前記被測定画像における測定終了点を指定すれば、この測定終了点を前記ウィンドウ内に含むと判別された場合に、当該ウィンド内の画像情報に基づいて新たなウィンドウは生成されず、前記ウィンドウ内の必要な測定点の抽出が終了するので、一連の処理を自動的に終了させることができる。
【００１５】
また、本発明の非接触画像計測システムでは、制御手段がウィンドウを被測定対象の画像のエッジに沿って移動させて計測に必要な情報を抽出するので、形状が未知又は変化する物体に対しても必要な計測情報を効率良く抽出することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例について説明する。
図１は、本発明の実施例に係る非接触画像計測システムの全体構成を示す斜視図である。
このシステムは、非接触画像計測型の三次元測定機１と、この三次元測定機１を駆動制御すると共に、必要なデータ処理を実行するコンピュータシステム２と、計測結果をプリントアウトするプリンタ３とにより構成されている。
【００１７】
三次元測定機１は、次のように構成されている。即ち、架台１１上には、ワーク１２を載置する測定テーブル１３が装着されており、この測定テーブル１３は、図示しないＹ軸駆動機構によってＹ軸方向に駆動される。架台１１の両側縁中央部には上方に延びる支持アーム１４，１５が固定されており、この支持アーム１４，１５の両上端部を連結するようにＸ軸ガイド１６が固定されている。このＸ軸ガイド１６には、撮像ユニット１７が支持されている。撮像ユニット１７は、図示しないＸ軸駆動機構によってＸ軸ガイド１６に沿って駆動される。撮像ユニット１７の下端部には、ＣＣＤカメラ１８が測定テーブル１３と対向するように装着されている。また、撮像ユニット１７の内部には、図示しない照明装置及びフォーカシング機構の他、ＣＣＤカメラ１８のＺ軸方向の位置を移動させるＺ軸駆動機構が内蔵されている。
【００１８】
コンピュータシステム２は、コンピュータ本体２１、キーボード２２、ジョイスティックボックス２３、マウス２４及びＣＲＴディスプレイ２５を備えて構成されている。
コンピュータ本体２１は、例えば図２に示すように構成されている。即ち、ＣＣＤカメラ１８から入力される画像情報は、インタフェース（以下、Ｉ／Ｆと呼ぶ）３１を介して多値画像メモリ３２に格納される。多値画像メモリ３２に格納された多値画像情報は、表示制御部３３を介してＣＲＴディスプレイ２５に表示される。一方、マウス２４から入力される位置情報は、Ｉ／Ｆ３４を介してＣＰＵ３５に入力される。ＣＰＵ３５は、プログラムメモリ３６に格納されたプログラムに従って、マウス２４で指定された位置、大きさ及び向きの矩形領域をウィンドウとして表示するためのデータを生成し、このウィンドウの内部の多値画像情報を多値画像メモリ３２から抽出してエッジ点の検出、検出されたエッジ点への近似直線の当てはめ処理、及び求められた近似直線に沿った次のウィンドウの生成処理を順次実行する。ワークメモリ３７は、ＣＰＵ３５での各種処理のための作業領域を提供する。
【００１９】
次に、このように構成された非接触画像計測システムにおけるエッジ追跡測定手順について説明する。
図３は、このエッジ追跡測定のためのＣＰＵ３５の処理の手順を示すフローチャート、図４は、この処理を説明するためＣＲＴディスプレイ２５に表示されたワーク１２の一部を示す画像情報４１を示す図である。
図４に示す画像情報４１には、追跡しようとするエッジ４２が含まれている。そこで、まず、マウス２４等を操作してエッジ４２の一部を内部に含むように測定領域を示す矩形のウィンドウ４３の初期位置を設定する（Ｓ１）。ウィンドウ４３は、例えば、その四隅Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄをマウス２４のクリック操作で設定するか、又は矩形の対角方向の２点を指定したのち、その矩形領域をドラッグ操作で任意の角度に傾け、移動させる等の操作によって指定する。なお、このとき、エッジ４２に沿って追跡する方向も指定する。
【００２０】
ウィンドウ４３の初期位置が設定されたら、次にＣＰＵ３５は、ウィンドウ４３内の多値画像情報からエッジ点４４を複数検出する（Ｓ２）。図５には、このサンプリングの詳細が示されている。エッジ点のサンプリングの間隔Δは、予めワークメモリ３７に設定しておく。ＣＰＵ３５は、まず、始点Ａ（ｘａ，ｙａ）から終点Ｂ（ｘｂ，ｙｂ）まで、ｘ座標をcos θ［但し、θはウィンドウ４３の傾きである。］、ｙ座標をsin θずつ変化させながら、多値画像メモリ３２からｘ，ｙ座標で示されるアドレスの多値画像情報を抽出していく。得られた多値の点列データから適当なスレッショルドレベルを設定し、このスレッショルドレベルと点列データとの交差するポイントをエッジ点としてサンプリングする。次に、始点と終点とを、それぞれΔ・sin θ及びΔ・cos θだけ移動させて、同様のサンプリングを実行する。以上の処理を始点Ｃ（ｘｃ，ｙｃ）及び終点Ｄ（ｘｄ，ｙｄ）まで連続して行うと、予め設定された間隔Δでの複数のエッジ点４４のサンプリングが終了する。
【００２１】
次に、ＣＰＵ３５は、得られた複数のエッジ点４４のサンプリング値に例えば最小２乗法により、近似直線を当てはめる（Ｓ３）。
いま、図６に示すように、ウィンドウ４３により得られたエッジ点４４のサンプリング値から近似直線Ｌが求められたとすると、ＣＰＵ３５は、この近似直線Ｌに沿うように、次のウィンドウ４３′を決定する（Ｓ４）。
このため、まず、現ウィンドウ４３で求められたウィンドウ４３の移動方向における最も端のエッジ点４３ａから近似直線Ｌに垂線を下ろし、この垂線と近似直線Ｌとの交点から、近似直線Ｌに沿ってウィンドウ４３の移動方向とは逆向きにＨ・ｍ／１００（但し、Ｈはウィンドウの高さ、ｍは予め設定された重複率（％））だけ離れた点Ｐ１とこの点Ｐ１からウィンドウ４３の移動方向にＨだけ離れた点Ｐ２とを求める。次に、点Ｐ１，Ｐ２で近似直線Ｌにそれぞれ直交する直線上で、近似直線ＬからそれぞれＷ／２（但し、Ｗはウィンドウの幅）だけ離れた点をそれぞれ新たなウィンドウ４３′の四隅の点Ａ′，Ｂ′，Ｃ′，Ｄ′とする。これにより、次のウィンドウ４３′が決定される。
【００２２】
次のウィンドウ４３′が決定されたら、前述と同様のウィンドウ４３′内のエッジ点のサンプリングと近似直線の当てはめを行いながら、順次ウィンドウ４３を移動していく。そして、追跡すべきエッジを全て追跡したら、処理を終了する（Ｓ５）。
【００２３】
なお、ウィンドウ４３の初期位置を設定する際、マウス２４等を操作してエッジ４２上に測定終了点を設定するか、又はワーク座標系上の点として直接数値を入力する等の方法により、一連の処理を測定終了点で自動的に終了させることができる。
図７は、この測定終了のためのＣＰＵ３５の処理の手順を示すフローチャート、図８は、この処理を説明するためＣＲＴディスプレイ２５に表示されたワーク１２の一部を示す画像情報４１を示す図、図９及び図１０は、終了判定処理を説明するための図である。
いま、説明の簡単化のため、図９に示すように、ウィンドウ４３の中心を基準としてウィンドウ座標系ｍ，ｎを定め、その原点をＯｗとする。
【００２４】
ＣＰＵ３５は、まず、ワーク座標系ｘ，ｙでウィンドウ４３の中心Ｏｗと終了点Ｅとの相対位置を表すベクトルＥを算出する（Ｓ１１）。次に、ワークメモリ３７上でベクトルＥを例えばワーク座標系とウィンドウ座標系との間の傾きが０°になるように回転させる（Ｓ１２）。回転されたベクトルＥ′のベクトル成分Ｅｘ，Ｅｙが、図１０に示すように、ウィンドウ４３′の幅Ｗ及び高さＨの１／２よりも小さい場合、即ち  Ｅｘ  ＜Ｗ／２，  Ｅｙ  ＜Ｈ／２であれば（Ｓ１３）、終了条件を満足すると判断して、新たなウィンドウ４３は生成せず、ウィンドウ４３内の必要な測定点を抽出したら、一連の処理を終了する。一方、回転されたベクトルＥ′のベクトル成分Ｅｘ，Ｅｙが、図１０に示すように、  Ｅｘ＜Ｗ／２，  Ｅｙ  ＜Ｈ／２のいずれか一方の条件を満さなければ（Ｓ１３）、終了条件を満足すると判断するまで、新たに生成されるウィンドウ４３について上述した処理を繰り返す（Ｓ１１〜Ｓ１３）。
なお、ワーク１２が円のように閉じられた形状である場合には、測定の開始点及び終了点が一致する。このため、最初のウィンドウ４３の生成時においては、上述した終了条件の判別を行わず、２回目以降のウィンドウ４３の生成時において、判別を行うようにすればよい。２回目には、ウィンドウ４３の移動によって測定終了点がウィンドウ４３から外れるからである。
【００２５】
このように、本実施例のシステムによれば、最初にウィンドウの初期位置を設定すれば、その後はウィンドウがエッジに沿って自律的に移動して必要なエッジ点をサンプリングしていくので、エッジに関する必要な情報が極めて簡単な操作で得られるという利点がある。
なお、曲線近似によって次のウィンドウ位置を決定することも考えられるが、この場合には、サンプリング点に異常点が含まれている場合、その点に左右されて次のウィンドウでエッジを見失う事が考えられる。この点、このシステムでは、ウィンドウ内で得られた複数のエッジ点から最小２乗法により近似直線を求め、この近似直線に沿って次のウィンドウ位置を決定しているので、サンプル値に異常点が含まれていても、次のウィンドウ位置の決定に大きく影響を及ぼす事はない。
【００２６】
また、このシステムでは、予め指定した重複率ｍで前のウィンドウに重なるように次のウィンドウが決定されるので、例えば図１１に示すように、エッジが急峻に変化している場合でも、次のウィンドウでエッジを見失う事がない。この重複率ｍは、エッジの急峻度とエッジの追従効率とを勘案して、任意の値に設定すればよい。図示の例は、重複率が約２０％の例を示している。
【００２７】
しかし、適切な重複率を設定しても、予想以上に急峻なエッジに対しては、エッジを見失うこともある。この場合、図１２に示すように、近似直線に沿った方向ではワーク１２の形状が不連続になっていると判断し、ウィンドウ４３内で得られた最後のエッジ点Ｐｎの近傍を捜し回ることにより、見失ったエッジ４２を捜し出すことができる。
図１３は、このエッジ追跡測定のためのＣＰＵ３５の処理の手順を示すフローチャート、図１４は、この処理を説明するための図である。
【００２８】
ＣＰＵ３５は、ウィンドウ４３内の多値画像情報からエッジ点を検出して（Ｓ２）、エッジ点が検出されなければ（Ｓ２１）、エッジ点Ｐｎの近傍について明るさ（例えば、反射強度）を調べ（Ｓ２２）、ワーク１２の形状が図１４（ａ）に示すような鋭角であるか、あるいは図１４（ｂ）に示すような鈍角であるかを判別する（Ｓ２３）。ここで、明るさを調べる位置は、最終エッジ検出点Ｐｎを基準として角度と距離によって決める。図１２に示すように、エッジを見失ったときのウィンドウ４３は近似直線に対して垂直に設定されるため、その方向を基準として連続するエッジの方向を推定する。エッジが得られなかった点Ｐｎ＋１は、連続するエッジを見失う直前の位置からサンプリング間隔Δだけ離れた位置であるため、実際のワーク１２の形状に対して矛盾する場合が少なく、明るさを調べる位置として最適であると考えられる。
【００２９】
ワーク１２の形状が鋭角である場合には、図１５（ａ）に示すように、ウィンドウ４３をエッジ点Ｐｎを中心にして−９０°回転させ（Ｓ２４）、ウィンドウ４３内の多値画像情報からエッジ点Ｐｎ＋１を検出する（Ｓ２５）。ここで、エッジ点Ｐｎ＋１が検出されれば（Ｓ２６）、見失われたエッジ４２を捜し出したとして、上述した直線の当てはめ処理を行う。一方、エッジ点Ｐｎ＋１が再び検出されなければ（Ｓ２６）、図１５（ｂ）に示すように、ウィンドウ４３をエッジ点Ｐｎを中心にして−４５°回転させ（Ｓ２７）、ウィンドウ４３内の多値画像情報からエッジ点Ｐｎ＋１を検出する（Ｓ２８）。ここで、エッジ点Ｐｎ＋１が検出されれば（Ｓ２９）、見失われたエッジ４２を捜し出したとして、上述した直線の当てはめ処理を行う。一方、エッジ点Ｐｎ＋１が再び検出されなければ（Ｓ２９）、測定の続行を断念し、例えばＣＲＴディスプレイ２５を介してユーザに警告する。
以下、ワーク１２の形状が図１４（ｂ）に示すような鈍角である場合にも、回転角を例えば＋９０°，＋４５°と変更して同様の処理を行う（Ｓ３０〜Ｓ３３）。
【００３０】
また、ＣＲＴディスプレイ２５の画面に入りきらないワーク１２を測定する際には、ウィンドウ４３の移動とワーク１２の撮像位置とを協動させることにより、常に表示画面内にウィンドウ４３が収まるようにすることができる。このため、比較的大型のワーク１２についても、エッジ抽出と測定点抽出とを支障なく行うことができる。
図１６は、このエッジ追跡測定のためのＣＰＵ３５の処理の手順を示すフローチャート、図１７は、この処理を説明するための図である。
【００３１】
ＣＰＵ３５は、近似直線に沿うように次のウィンドウ４３′を決定して（Ｓ４）、画面４１の中央Ｏａとウィンドウ４３′の中心Ｏｗ′との相対位置を表すベクトルＡを算出し（Ｓ４１）、ウィンドウ４３′が画面４１に収まるか否かを判別する（Ｓ４２）。ウィンドウ４３′が画面４１に収まらない場合には、次の画面４１′の中央Ｏｂから近似直線に沿って境界ＦＦ′に至るまでの距離を所定の割合（例えば、５０％）で内分するベクトルＢを算出した後（Ｓ４３）、画面４１の中央Ｏａと画面４１′の中央Ｏｂとの相対位置を表すベクトルＢ−Ａ（移動量）を算出し（Ｓ４４）、ベクトルＢ−Ａの向きとは逆向きに  Ｂ−Ａ  だけステージを移動させる（Ｓ４５）。
なお、上述した割合の指定はプログラムメモリ３６に記憶されたソフトウェアで実現しているので、変数として取り扱い変更を容易に行うことができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、ウィンドウが被測定対象の画像のエッジに沿って移動して計測に必要な情報を抽出するので、形状が未知又は変化する物体に対しても必要な情報を効率良く抽出することができるという効果を奏する。
【００３３】
また、本発明によれば、被測定対象に応じたプログラムの作成を要せず、初期設定をするだけでエッジ追跡測定における一連の処理を自動的に行うことができ、操作を短時間で修得できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例に係る非接触画像計測システムの構成を示す斜視図である。
【図２】  同システムにおけるコンピュータ本体のブロック図である。
【図３】  同システムにおけるエッジ追跡処理のフローチャートである。
【図４】  同システムにおける表示画面を示す図である。
【図５】  同システムにおけるウィンドウ内のエッジ点検出を説明するための図である。
【図６】  同システムにおける次のウィンドウ位置の決定手順を説明するための図である。
【図７】  同システムにおける終了処理のフローチャートである。
【図８】  同システムにおける表示画面を示す図である。
【図９】  同システムにおける終了点の判別手順を説明するための図である。
【図１０】  同システムにおける終了点判別を説明するための図である。
【図１１】  同システムにおけるウィンドウの移動軌跡を示す図である。
【図１２】  同システムにおけるウィンドウ内のエッジ点検出を説明するための図である。
【図１３】  同システムにおけるエッジ追跡処理のフローチャートである。
【図１４】  同システムにおけるワーク形状の判別手順を説明するための図である。
【図１５】  同システムにおける次のウィンドウ位置の決定手順を説明するための図である。
【図１６】  同システムにおけるステージ移動処理のフローチャートである。
【図１７】  同システムにおける次の画面位置の決定手順を説明するための図である。
【符号の説明】
１…三次元測定機、２…コンピュータシステム、３…プリンタ、１１…架台、１２…ワーク、１３…測定テーブル、１４，１５…支持アーム、１６…Ｘ軸ガイド、１７…撮像ユニット、１８…ＣＣＤカメラ、２１…コンピュータ本体、２２…キーボード、２３…ジョイスティックボックス、２４…マウス、２５…ＣＲＴディスプレイ、３１，３４…インタフェース、３２…多値画像メモリ、３３…表示制御部、３５…ＣＰＵ、３６…プログラムメモリ、３７…ワークメモリ、４１，４１′…画像情報、４２…エッジ、４３，４３′，４３″…ウィンドウ、４４…エッジ点。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１１】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１３】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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