(57)【要約】【課題】複数の撮影対象物が並列に配置され、これらの撮影対象物ごとに独立した照明装置及びカメラが配置されたカメラ撮影システムにおいて、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題を解消し、かつ撮影対象物に対する照明光の均一性を確保しつつ効率的に各撮影対象物を撮影できるカメラ撮影方法を提供すること。【解決手段】複数の撮影対象物１ａから１ｄを、そのグループ内に隣接する撮影対象物が含まれないように複数のグループに分け、照明装置２ａ〜２ｄについては、その照明光が、当該照明装置に対応する撮影対象物とこれに隣接する撮影対象物に及び、それ以外には及ばないような指向性を持って照明するようにし、前記グループごとに、照明装置２ａ〜２ｄ及びカメラ３ａ〜３ｄによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設ける。【選択図】図１
2014171204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の撮影対象物が並列に配置され、これらの撮影対象物ごとに独立した照明装置及びカメラが配置されたカメラ撮影システムにおけるカメラ撮影方法であって、
前記複数の撮影対象物を、そのグループ内に隣接する撮影対象物が含まれないように複数のグループに分け、
前記照明装置は、その照明光が、当該照明装置に対応する撮影対象物とこれに隣接する撮影対象物に及び、それ以外には及ばないような指向性を持って照明するようにし、
前記グループごとに、前記照明装置及びカメラによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設けることを特徴とするカメラ撮影方法。
【請求項２】
グループ分けによるグループの数が２である請求項１に記載のカメラ撮影方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のカメラ撮影方法を実施するカメラ撮影システムであって、
前記グループごとに時間差を設けて撮影するよう各カメラの撮影動作を制御するカメラコントローラと、
前記各照明装置の照明動作を制御する照明コントローラと、
前記カメラコントローラ及び前記照明コントローラを直接接続する同期用信号線とを有し、
前記カメラコントローラは、撮影動作を実行するグループに属するカメラに対応する照明装置にのみ照明動作を実行させるための同期信号を前記同期用信号線により前記照明コントローラに送信し、
前記照明コントローラは、前記同期信号に基づき、前記カメラの撮影動作と同期させて対応する照明装置の照明動作を実行させるカメラ撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の撮影対象物が並列に配置され、これらの撮影対象物ごとに独立した照明装置及びカメラが配置されたカメラ撮影システムにおけるカメラ撮影方法、及びそのカメラ撮影方法を実施するカメラ撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
かかるカメラ撮影システムを備えた装置として、電子部品実装装置が知られている。電子部品実装装置は、電子部品吸着用の吸着ノズルを複数本並列に備えたヘッドユニットにより、電子部品を部品供給部から吸着してプリント基板上に移送し、プリント基板上の所定位置に実装する。このような電子部品実装装置では、不良部品の実装や実装ずれ、あるいは実装ミス（未実装）等を未然に防止するために、電子部品を吸着後、プリント基板への実装に先立って吸着ノズルの先端部分を撮像し、部品の有無、あるいは部品の吸着状態等を画像認識することが行われている（例えば特許文献１）。
【０００３】
そのためのカメラ撮影システムとして、撮影対象物（電子部品）ごとに独立した照明装置及びカメラを配置したタイプが使用されることがある。電子部品実装装置において複数本の吸着ノズルには異種の電子部品が吸着されることがあり、この場合、電子部品ごとに最適な照明条件が異なるので、上記タイプのカメラ撮影システムを使用すれば、電子部品ごとに最適な照明条件にて対応するカメラによってその電子部品を撮影できる。
【０００４】
しかし、このカメラ撮影システムにおいて撮影対象物（電子部品）は並列に配置されるので、その撮影対象物に対応する照明装置からの照明光が隣接する撮影対象物にまで及ぶことがある。そうすると、隣接する撮影対象物間でそれぞれ対応する照明装置からの照明光が相互に影響し合い、結果的に撮影対象物を最適な照明条件で撮影することができなくなる。
【０００５】
この隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題は、照明装置からの照明光の指向性を鋭くし、その照明光が対応する撮影対象物にのみ及び、隣接する撮影対象物には及ばないようにすれば解消されるが、この場合、対応する撮影対象物に対する照明光の均一性が劣化し、その撮影対象物の中心付近は明るいが、周辺は暗くなるという問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１６７７９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、複数の撮影対象物が並列に配置され、これらの撮影対象物ごとに独立した照明装置及びカメラが配置されたカメラ撮影システムにおいて、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題を解消し、かつ撮影対象物に対する照明光の均一性を確保しつつ効率的に各撮影対象物を撮影できるカメラ撮影方法、及びそのカメラ撮影方法を効率的に実施できるカメラ撮影システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一観点によれば、複数の撮影対象物が並列に配置され、これらの撮影対象物ごとに独立した照明装置及びカメラが配置されたカメラ撮影システムにおけるカメラ撮影方法であって、前記複数の撮影対象物を、そのグループ内に隣接する撮影対象物が含まれないように複数のグループに分け、前記照明装置は、その照明光が、当該照明装置に対応する撮影対象物とこれに隣接する撮影対象物に及び、それ以外には及ばないような指向性を持って照明するようにし、前記グループごとに、前記照明装置及びカメラによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設けることを特徴とするカメラ撮影方法が提供される。
【０００９】
また、本発明の他の観点によれば、本発明のカメラ撮影方法を実施するカメラ撮影システムであって、前記グループごとに時間差を設けて撮影するよう各カメラの撮影動作を制御するカメラコントローラと、前記各照明装置の照明動作を制御する照明コントローラと、
前記カメラコントローラ及び前記照明コントローラを直接接続する同期用信号線とを有し、前記カメラコントローラは、撮影動作を実行するグループに属するカメラに対応する照明装置にのみ照明動作を実行させる同期信号を前記同期用信号線により前記照明コントローラに送信し、前記照明コントローラは、前記同期信号に基づき、前記カメラの撮影動作と同期させて対応する照明装置の照明動作を実行させるカメラ撮影システムが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のカメラ撮影方法によれば、並列に複数配置された撮影対象物を、そのグループ内に隣接する撮影対象物が含まれないように複数のグループに分ける。また、照明装置については、その照明光が、当該照明装置に対応する撮影対象物とこれに隣接する撮影対象物に及び、それ以外には及ばないような指向性を持って照明するように、その指向性を設定する。そして、グループごとに、照明装置及びカメラによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設ける。グループ内には隣接する撮影対象物は含まれないので、グループ単位で照明及び撮影を行うことで、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題は解消されるし、個々の撮影対象物単位で照明及び撮影を行う場合に比べ、照明及び撮影の回数を少なくでき、効率的にカメラ撮影を行うことができる。また、照明装置の照明光は、対応する撮影対象物とこれに隣接する撮影対象物に及び、それ以外には及ばないような指向性を持っているので、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題を解消しつつ、撮影対象物に対する照明光の均一性も確保できる。
【００１１】
一方、本発明のカメラ撮影システムによれば、グループごとに時間差を設けて撮影するよう各カメラの撮影動作を制御するカメラコントローラと、各照明装置の照明動作を制御する照明コントローラとを同期用信号線で直接接続し、撮影動作を実行するグループに属するカメラに対応する照明装置にのみ照明動作を実行させるための同期信号を、カメラコントローラから同期用信号線により照明コントローラに直接送信する。すなわち、前記同期信号は、通常、カメラ撮影システムにある主制御部等の他の制御部を介することなく、カメラコントローラが生成して直接照明コントローラに送信するので、本発明のカメラ撮影方法をスムーズに実施できる。また、主制御部の負担が軽くなり、処理スピードも向上するので、カメラ撮影システム全体として本発明のカメラ撮影方法を効率的に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のカメラ撮影方法の一実施例を概念的に示す説明図である。
【図２】図１の実施例に対する比較例を示す説明図である。
【図３】本発明のカメラ撮影システムの一実施例を示すシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に示す実施例に基づき本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明のカメラ撮影方法の一実施例を示す概念図である。同図において、４個の撮影対象物（電子部品）１ａ〜１ｄが並列に配置され、これらの撮影対象物１ａ〜１ｄごとに独立した照明装置２ａ〜２ｄ及びカメラ３ａ〜３ｄが配置されている。そして、照明装置２ａ〜２ｄについては、その照明光が撮影対象物１ａ〜１ｄの配列方向と直交し、かつ、その照明光が当該照明装置に対応する撮影対象物とこれに隣接する撮影対象物に及び、それ以外には及ばないような指向性を持って照明するように、その指向性を設定している。例えば、照明装置２ｂからの照明光は、照明装置２ｂに対応する撮影対象物１ｂとこれに隣接する撮影対象物１ａ及び１ｃに及び、それ以外の撮影対象物１ｄには及ばない。
【００１５】
このような構成において本発明では、撮影対象物１ａ〜１ｄを、そのグループ内に隣接する撮影対象物が含まれないように複数のグループに分けるが、本実施例では２つのグループ、すなわち撮影対象物１ａ及び１ｃからなる第１のグループと撮影対象物１ｂ及び１ｄからなる第２のグループとにグループ分けをしている。そして、これらのグループごとに、照明装置２ａ〜２ｄ及びカメラ３ａ〜３ｄによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設けている。具体的には本実施例では、上述の第１のグループと第２のグループとで時間差を設けて交互にカメラ撮影を実施する。すなわち、第１のグループの撮影タイミングでは撮影対象物１ａ，１ｃに対応する照明装置２ａ，２ｃ及びカメラ３ａ，３ｃのみを動作させ、第２のグループの撮影タイミングでは撮影対象物１ｂ，１ｄに対応する照明装置２ｂ，２ｄ及びカメラ３ｂ，３ｄのみを動作させ、それぞれ照明及び撮影を実施する。
【００１６】
図１において、実線は前記第１のグループの撮影タイミングにおける照明光の分布、破線は第２のグループの撮影タイミングにおける照明光の分布をそれぞれ模式的に示している。図１において上下方向は照明光の明るさの高低を表している。本実施例は、第１のグループに属する撮影対象物１ａ，１ｃについては明るさ２レベルの照明光が、第２のグループに属する撮影対象物１ｂ，１ｄについては明るさ５レベルの照明光がそれぞれ適当な場合であり、照明装置２ａ，２ｃは明るさ２レベルの照明光を照射し、照明装置２ｂ，２ｄは明るさ５レベルの照明光を照射する。
【００１７】
図１に示すように、各照明光に上述の指向性を持たせた上で、上記第１及び第２のグループ単位で照明及び撮影を行うことで、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題は解消され、かつ撮影対象物に対する照明光の均一性も確保できる。
【００１８】
図２は、図１の実施例に対する比較例を示す説明図である。図２の比較例において図１の実施例に対応する構成には同一の符号を付している。図２の比較例では、照明装置２ａ〜２ｃの照明光が当該照明装置に対応する撮影対象物にのみ及び、隣接する撮影対象物には及ばないように、その指向性を設定している。図１の実施例と同様に第１及び第２のグループに分け、そのグループごとに照明装置２ａ〜２ｄ及びカメラ３ａ〜３ｄによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設けることで、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題は解消される。しかし、図２の比較例では、照明装置２ａ〜２ｃの照明光が当該照明装置に対応する撮影対象物にのみ及び、隣接する撮影対象物には及ばないので、図２において実線及び破線で示すように、各撮影対象物１ａ〜１ｄに対する照明光の均一性が劣化し、その撮影対象物の中心付近は明るいが、周辺は暗くなるという問題が生じる。
【００１９】
一方、図１の実施例のような照明装置２ａ〜２ｄの照明光の指向性おいて、適正なグループ分けを行わないと、隣接する撮影対象物間の照明光の相互影響の問題が生じる。また、グループ分けを行わず、個々の撮影対象物１ａ〜１ｄ単位で照明及び撮影を行うようにすれば、この照明光の相互影響の問題は生じないが、この場合、４回の照明及び撮影を実施する必要があるので非効率的となる。
【００２０】
ここで、図１の実施例では４個の撮影対象物１ａ〜１ｄが並列に配置し、これを２つのグループに分けたが、撮影対象物の個数の及びグループの数はこれに限定されるものではなく、例えば撮影対象物の個数が多い場合、３つのグループに分けることもできる。無論、この場合も、一のグループ内には隣接する撮影対象物が含まれないようにグループ分けを行う。ただし、本発明ではグループごとに照明装置及びカメラによる照明及び撮影のタイミングに時間差を設けることから、グループの数が増えるに従い、全ての撮影対象物のカメラ撮影を完了するまでの時間が長くなる。したがって、本発明においてはグループの数は２が最も好ましい。グループの数が２の場合、そのグループ分けの方法は、必然的に、並列に配置された撮影対象物をその配列方向に沿って第１のグループと第２のグループとに交互に振り分けることになる。なお、上述したグループ分けによるカメラ撮影の効率性向上の効果を得るには、複数のグループのうち少なくとも一つのグループには少なくとも２個の撮影対象物が属することが前提であり、この点から、本発明のカメラ撮影方法は、撮影対象部品が３個以上の場合に、好適に適用される。
【００２１】
図３は、図１で示した本発明のカメラ撮影方法を実施するための、本発明のカメラ撮影システムのシステム構成図の一例である。
【００２２】
図３のカメラ撮影システムは、図１にも示したカメラ３ａ〜３ｄ及び照明装置２ａ〜２に加えて、カメラコントローラ４、カメラ制御部５、照明コントローラ６、照明制御部７及び主制御部８、更にはカメラコントローラ４と照明コントローラ６と直接接続する同期用信号線９を備える。
【００２３】
主制御部８はカメラ制御部５及び照明制御部７を制御し、カメラ撮影システムのカメラ系及び照明系の全体制御を行う。カメラ制御部５は、カメラコントローラ４にカメラ撮影動作開始の指令を出す。この指令を受けてカメラコントローラ４がカメラ３ａ〜３ｄによる撮影動作を制御する。具体的には。上述した第１及び第２のグループごとに時間差を設けて撮影するよう各カメラ３ａ〜３ｂの撮影動作を制御するとともに、撮影動作を実行するグループに属するカメラに対応する照明装置にのみ照明動作を実行させるための同期信号を同期用信号線９により照明コントローラ６に直接送信する。照明コントローラ６は、この同期信号に基づき、カメラの撮影動作と同期させて対応する照明装置の照明動作を実行させる。照明光の明るさ等の照明条件は、予め照明制御部７から照明コントローラ６に送信しておく。
【００２４】
このように、本発明のカメラ撮影システムでは、カメラ３ａ〜３ｄの時間差による撮影動作のタイミングの制御、及びこのタイミングに合わせて照明装置２ａ〜２ｄの照明動作を同期させるための同期信号の生成を、主制御部８及びカメラ制御部５とは機能的に独立したカメラコントローラ４で行い、しかも前記同期信号は、他の制御部を介することなく直接照明コントローラ６に送信される。したがって、本発明のカメラ撮影方法をスムーズに実施でき、また、主制御部８等の負担が軽くなり、処理スピードも向上するので、カメラ撮影システム全体として本発明のカメラ撮影方法を効率的に実施できる。
【符号の説明】
【００２５】
１ａ〜１ｄ  撮影対象部品
２ａ〜２ｄ  照明装置
３ａ〜３ｄ  カメラ
４  カメラコントローラ
５  カメラ制御部
６  照明コントローラ
７  照明制御部
８  主制御部
【図１】
2014171204.tif 000003
【図２】
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【図３】
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