(57)【要約】【課題】寸法等の画像測定が可能であって、かつ携帯性が得られる、画像測定装置を提供する。【解決手段】携帯型画像測定装置は、撮像部１１０、表示部１２５、信号処理制御ユニット１２０、画像取込起動要素及びユーザインターフェースを備える。またユーザインターフェースはユーザが調整可能で表示部における画像に応じて構成可能なビデオ測定ツールと、ビデオツール調整要素とを備えてよい。ビデオ測定ツールの構成に基づいて寸法測定結果を提供するために操作される測定機能が設けてよい。携帯型画像測定装置は、一般にノギスやマイクロメータのような従来の携帯型ツールによって測定されてきた典型的な部位だけでなく、従来のツールでは測定が難しかった極小の又は平らな部位をも測定することが可能である。【選択図】図１
2006276022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定物の画像を撮影する撮像部と、
測定結果を含む画像を表示する表示部と、
前記撮像部で撮影した画像を前記表示部に表示させるために所定の信号処理を行う信号処理制御部と、
ユーザが調整可能で前記表示部の画像に応じて設定可能な少なくとも１つのビデオ測定ツールと、画像取得制御要素及び少なくとも１つのビデオ測定ツール調整要素を含む複数の制御要素と、を具備するユーザインターフェースと、
少なくとも前記ビデオ測定ツールの構成に基づいて寸法測定結果を得るために操作される、少なくとも１つのプログラムされた測定機能と、
を備えることを特徴とする画像測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像測定装置において、前記画像取得制御要素は、画像取得制御に使用される操作要素として一対の操作ボタンを具備し、この一対の操作ボタンは前記表示部に対して互いに異なる方向に配置されていることを特徴とする画像測定装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像測定装置において、前記撮像部の位置は、前記表示部に対し少なくとも一方向に沿って調整可能であることを特徴とする画像測定装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れかに記載の画像測定装置において、前記撮像部の方向は、前記表示部に対し少なくとも１軸を中心として回転方向に調整可能であることを特徴とする画像測定装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４の何れかに記載の画像測定装置において、前記ユーザインターフェースは、さらに前記表示部に表示可能な少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素を備え、この方向依存ビデオオーバーレイ要素は前記画像測定装置の操作方向に対応した少なくとも２つのオーバーレイ要素方向に基づいて表示可能であることを特徴とする画像測定装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像測定装置において、前記少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素は測定結果表示を備えることを特徴とする画像測定装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の画像測定装置において、重力が作用する方向を検出可能な少なくとも１つの方向センサを備え、前記少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素は前記方向センサが検出する重力の方向に対して所定の方向で表示されることを特徴とする画像測定装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７の何れかに記載の画像測定装置において、ユーザが調整可能な前記少なくとも１つのビデオ測定ツールは、ａ）手動点対点距離測定ツールと、ｂ）ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を具備し、前記関心領域における位置及びサイズの少なくともいずれかはユーザによって調整可能であるビデオ測定ツールと、のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする画像測定装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像測定装置において、ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を含む前記ビデオ測定ツールに関連するプログラムされた測定機能は、前記ユーザが調整可能な前記関心領域に位置する少なくとも１つの測定物エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、前記自動エッジ検出の結果の少なくとも一部に基づく測定結果を決定することを特徴とする画像測定装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の画像測定装置において、ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を有する前記ビデオ測定ツールは、ａ）点対線距離測定ツールと、ｂ）円測定ツールと、の群より構成される少なくとも１つのビデオ測定ツールを具備することを特徴とする画像測定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の画像測定装置において、前記点対線距離測定ツールに関連するプログラムされた測定機能はユーザが調整可能な関心領域に位置する少なくとも１つの測定物エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、前記自動エッジ検出の結果に基づく前記測定物エッジ特性に応じた線の位置を決定することを特徴とする画像測定装置。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の画像測定装置において、前記円測定ツールに関連するプログラムされた測定機能はユーザが調整可能な関心領域に位置する少なくとも１つの円エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、前記自動エッジ検出の結果に基づく前記円のための測定結果を決定することを特徴とする画像測定装置。
【請求項１３】
請求項８ないし請求項１２の何れかに記載の画像測定装置において、
ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を具備するビデオ測定ツールは前記表示部における第１及び第２の位置によって示される第１及び第２の個々に位置付けが可能な関心領域を有し、
前記第１及び第２の関心領域の少なくとも一方は制御要素により制御可能であり、所望の測定物特性が前記表示部の画像に含まれるように前記一方の関心領域の位置を固定させ、
前記第１及び第２の関心領域における少なくとも一方は少なくとも１つの制御要素により制御可能であり、前記第１及び第２の関心領域における他方の位置が固定されると、前記第１及び第２の関心領域における前記他方の関心領域の位置を調整させることを特徴とする画像測定装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像測定装置において、前記制御可能な関心領域は、前記関心領域の固定された前記位置にある回転中心を中心として前記制御可能な関心領域を回転する方向制御要素により制御可能であることを特徴とする画像測定装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の画像測定装置において、制御可能な前記関心領域は、前記関心領域の固定された前記位置にある中心から径方向に沿って前記制御可能な関心領域を再配置する離間距離制御要素により、前記制御可能な関心領域の方向が前記中心の周りを回転せずに制御可能であることを特徴とする画像測定装置。
【請求項１６】
請求項１ないし請求項１５の何れかに記載の画像測定装置において、前記制御要素は、ａ）ビデオ測定ツールにおける関心領域の固定された位置にある回転中心を中心とした制御可能な関心領域の回転方向と、ｂ）ビデオ測定ツールにおける関心領域の固定された位置にある中心から径方向に沿った制御可能な関心領域の位置と、ｃ）円状ビデオ測定ツールにおける関心領域の少なくとも１つの境界の径と、ｄ）前記画像測定装置と併せて使用される光源の強度と、のうちの少なくとも１つを制御するために使用可能な回転可能な制御要素を備えることを特徴とする画像測定装置。
【請求項１７】
請求項１ないし請求項１６の何れかに記載の画像測定装置において、前記ユーザインターフェースは焦点フィードバック要素を備えることを特徴とする画像測定装置。
【請求項１８】
請求項１ないし請求項１７の何れかに記載の画像測定装置において、前記装置は最少１８立方インチの大きさに収まるように構成されることを特徴とする画像測定装置。
【請求項１９】
請求項１ないし請求項１８の何れかに記載の画像測定装置において、前記装置はさらにハンドルを備え、少なくともいくつかの前記制御要素が前記ハンドルに位置付けられ、前記ハンドルは前記表示部に対して旋回可能であることを特徴とする画像測定装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の画像測定装置において、すべての手動制御要素は前記ハンドルに位置付けられ、ユーザが前記各手動制御要素に手が届き操作して制御操作が手の指を使って行うことができ、同時に前記ハンドルを握って前記形態型画像測定装置を支持できるように配置されていることを特徴とする画像測定装置。
【請求項２１】
請求項１ないし請求項２０の何れかに記載の画像測定装置において、前記装置はさらに、前記画像測定装置と撮像される所望の測定物特性間における所望の焦点距離を確定するために使用可能な少なくとも１つの機械的インターフェース特性を備え、前記機械的インターフェース特性はａ）前記画像測定装置に一体形成された表面と、ｂ）前記画像測定装置に取り付けられる固定具と、ｃ）前記画像測定装置に取り付けられ前記測定物に対して位置決め可能な固定具と、ｄ）前記測定物を保持しそれに対して前記画像測定装置が位置決め可能な固定具と、のうちの少なくとも１つを備えることを特徴とする画像測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、寸法等を測定するための画像測定装置に関し、特に携帯型の画像測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機械画像技術を用いた測定器は、機械、医療機器及び半導体製品等、極小部品及び構体の品質管理において幅広く利用されている。例えば、測定物の画像を取得し、画像処理技術により撮影した測定物の各部寸法を測定する画像測定装置が知られている。このような寸法測定用の画像測定装置のうち、容易に入手可能なものの多くは、いわゆるデスクトップサイズか、あるいはそれより大きいサイズの本体と、測定用のプローブとの組み合わせ等で構成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述した従来の画像測定装置では、多くの場合、測定物に対する寸法測定作業は、デスクトップサイズの機械画像測定システム本体から離れた作業場、事務所スペース及び他の場所で手動により行われている。このような事実を鑑みると、一般的に従来技術の装置は可搬性及び柔軟性を欠いている。このため、寸法等の画像測定が可能であるとともに、携帯が可能な画像測定装置およびシステムの提供が望まれていた。
【０００４】
本発明の目的は、寸法等の画像測定が可能であって、かつ携帯性が得られる、画像測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、携帯型の画像測定装置を提供するものであり、ノギスやマイクロメータのような従来の携帯型測定ツールによって測定されていた通常の部品だけでなく、従来の測定ツールでは測定が困難であった極小の部品及び平面上の特性をも測定できる。このような非接触式で、かつ画像ベースによる測定のさらなる利点として、軟らかい又は壊れやすい対象の非破壊測定を容易にすることが挙げられる。
【０００６】
本発明の携帯型画像測定装置は、基本構成として、撮像部、表示部、信号処理制御部、画像取込起動要素及びユーザインターフェースを備える。ユーザインターフェースは、単に「ビデオツール」とも称され、表示部の画像に応じて構成可能で、ユーザにより構成又は調整可能なビデオ測定ツールと、ビデオ測定ツール調整要素を備える。また、前記装置は、関連ビデオ測定ツールの構成に基づいた画像における各種特性の寸法測定結果を得るために操作される、プログラムされた測定機能を備える。
【０００７】
本発明では、前記装置における撮像部の位置は、前記装置の表示部及び／又は筐体に対し少なくとも一方向に沿って直線方向に調整可能である。本発明の他の態様によれば、前記装置の撮像部の位置は表示部及び／又は筐体に対し少なくとも１つの軸を中心に回転方向に調整可能である。前記装置はさらに少なくとも１つの方向検出要素を備え、ユーザインターフェースはさらに必要に応じて、重力の方向に対する表示の方向に応じた表示部の方向を有する少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素を備える。さらに、少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素は測定結果表示を備える。
【０００８】
本発明では、ユーザが調整可能なビデオ測定ツールは、手動点対点距離測定ツールと、点対線距離測定ツールと、円測定ツールとを備える。さらに、点対線距離測定ツールに関連付けられたプログラムされた測定機能は、点対線距離測定ツールの配置により示される関心領域における少なくとも１つの測定物エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、自動エッジ検出結果に基づいて線の位置を決定することができる。
【０００９】
本発明では、新規性があり効率のよい方法が、各種ビデオツールの事例を生成するため、またそれらのパラメータを決定するために提供される。この方法は特に人間工学的で、効率のよい、多用途なビデオツール定義を備え、これによりユーザが携帯型画像測定システムの操作時に所望するであろうビデオツール「カスタマイズ」制御水準に対して最小限のカーソルの位置決め及び「ボタンクリック」で対応する。
【００１０】
本発明では、前記装置はハンドルを備え、このハンドルはユーザが人間工学的に前記装置を片手で保持できるように設計されている。
本発明の他の態様によれば、前記装置は１つあるいはそれ以上の配置固定具を備える。配置固定具は、前記装置を交換可能に取り付けられるか、又は誘導することで前記装置を測定物に対し好ましい焦点距離及び／又は方向で保持し、撮像及び／又は測定結果を向上させる。また前記配置固定具は、前記装置に対する正確な及び／又は反復可能な測定物の方向を確定するのに役立つ機構を備える。
【００１１】
本発明は、具体的な構成として、下記の構成を備える。
本発明の画像測定装置は、測定物の画像を撮影する撮像部と、測定結果を含む画像を表示する表示部と、前記撮像部で撮影した画像を前記表示部に表示させるために所定の信号処理を行う信号処理制御部と、を備えるとともに、ユーザが調整可能で前記表示部の画像に応じて設定可能な少なくとも１つのビデオ測定ツールと、画像取得制御要素及び少なくとも１つのビデオ測定ツール調整要素を含む複数の制御要素と、を具備するユーザインターフェースと、を備え、更に、少なくとも前記ビデオ測定ツールの構成に基づいて寸法測定結果を得るために操作される、少なくとも１つのプログラムされた測定機能と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の画像測定装置において、前記画像取得制御要素は、画像取得制御に使用される操作要素として一対の操作ボタンを具備し、この一対の操作ボタンは前記表示部に対して互いに異なる方向に配置されていることを特徴とする画像測定装置。
【００１３】
本発明の画像測定装置において、前記撮像部の位置は、前記表示部に対し少なくとも一方向に沿って調整可能であることが望ましい。
【００１４】
本発明の画像測定装置において、前記撮像部の方向は、前記表示部に対し少なくとも１軸を中心として回転方向に調整可能であることが望ましい。
【００１５】
本発明の画像測定装置において、前記ユーザインターフェースは、さらに前記表示部に表示可能な少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素を備え、この方向依存ビデオオーバーレイ要素は前記画像測定装置の操作方向に対応した少なくとも２つのオーバーレイ要素方向に基づいて表示可能であることが望ましい。
【００１６】
本発明の画像測定装置において、前記少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素は測定結果表示を備えることが望ましい。
【００１７】
本発明の画像測定装置において、前記画像測定装置は重力が作用する方向を検出可能な少なくとも１つの方向センサを備え、前記少なくとも１つの方向依存ビデオオーバーレイ要素は前記方向センサが検出する重力の方向に対して所定の方向で表示されることが望ましい。
【００１８】
本発明の画像測定装置において、ユーザが調整可能な前記少なくとも１つのビデオ測定ツールは、ａ）手動点対点距離測定ツールと、ｂ）ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を具備し、前記関心領域における位置及びサイズの少なくともいずれかはユーザによって調整可能であるビデオ測定ツールと、のうちの少なくとも１つを含むことが望ましい。
【００１９】
本発明の画像測定装置において、ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を含む前記ビデオ測定ツールに関連するプログラムされた測定機能は、前記ユーザが調整可能な前記関心領域に位置する少なくとも１つの測定物エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、前記自動エッジ検出の結果の少なくとも一部に基づく測定結果を決定することが望ましい。
【００２０】
本発明の画像測定装置において、ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を有する前記ビデオ測定ツールは、ａ）点対線距離測定ツールと、ｂ）円測定ツールと、の群より構成される少なくとも１つのビデオ測定ツールを具備することが望ましい。
【００２１】
本発明の画像測定装置において、前記点対線距離測定ツールに関連するプログラムされた測定機能はユーザが調整可能な関心領域に位置する少なくとも１つの測定物エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、前記自動エッジ検出の結果に基づく前記測定物エッジ特性に応じた線の位置を決定することが望ましい。
【００２２】
本発明の画像測定装置において、前記円測定ツールに関連するプログラムされた測定機能はユーザが調整可能な関心領域に位置する少なくとも１つの円エッジ特性のための自動エッジ検出を行い、前記自動エッジ検出の結果に基づく前記円のための測定結果を決定することが望ましい。
【００２３】
本発明の画像測定装置において、ユーザが調整可能な少なくとも１つの関心領域を具備するビデオ測定ツールは前記表示部における第１及び第２の位置によって示される第１及び第２の個々に位置付けが可能な関心領域を有し、前記第１及び第２の関心領域の少なくとも一方は制御要素により制御可能であり、所望の測定物特性が前記表示部の画像に含まれるように前記一方の関心領域の位置を固定させ、前記第１及び第２の関心領域における少なくとも一方は少なくとも１つの制御要素により制御可能であり、前記第１及び第２の関心領域における他方の位置が固定されると、前記第１及び第２の関心領域における前記他方の関心領域の位置を調整させることが望ましい。
【００２４】
本発明の画像測定装置において、前記制御可能な関心領域は、前記関心領域の固定された前記位置にある回転中心を中心として前記制御可能な関心領域を回転する方向制御要素により制御可能であることが望ましい。
【００２５】
本発明の画像測定装置において、制御可能な前記関心領域は、前記関心領域の固定された前記位置にある中心から径方向に沿って前記制御可能な関心領域を再配置する離間距離制御要素により、前記制御可能な関心領域の方向が前記中心の周りを回転せずに制御可能であることが望ましい。
【００２６】
本発明の画像測定装置において、前記制御要素は、ａ）ビデオ測定ツールにおける関心領域の固定された位置にある回転中心を中心とした制御可能な関心領域の回転方向と、ｂ）ビデオ測定ツールにおける関心領域の固定された位置にある中心から径方向に沿った制御可能な関心領域の位置と、ｃ）円状ビデオ測定ツールにおける関心領域の少なくとも１つの境界の径と、ｄ）前記画像測定装置と併せて使用される光源の強度と、のうちの少なくとも１つを制御するために使用可能な回転可能な制御要素を備えることが望ましい。
【００２７】
本発明の画像測定装置において、前記ユーザインターフェースは焦点フィードバック要素を備えることが望ましい。
【００２８】
本発明の画像測定装置において、前記装置は最少１８立方インチの大きさに収まるように構成されることが望ましい。
【００２９】
本発明の画像測定装置において、前記装置はさらにハンドルを備え、少なくともいくつかの前記制御要素が前記ハンドルに位置付けられ、前記ハンドルは前記表示部に対して旋回可能であることが望ましい。
【００３０】
本発明の画像測定装置において、すべての手動制御要素は前記ハンドルに位置付けられ、ユーザが前記各手動制御要素に手が届き操作して制御操作が手の指を使って行うことができ、同時に前記ハンドルを握って前記形態型画像測定装置を支持できるように配置されていることが望ましい。
【００３１】
本発明の画像測定装置において、前記装置はさらに、前記画像測定装置と撮像される所望の測定物特性間における所望の焦点距離を確定するために使用可能な少なくとも１つの機械的インターフェース特性を備え、前記機械的インターフェース特性はａ）前記画像測定装置に一体形成された表面と、ｂ）前記画像測定装置に取り付けられる固定具と、ｃ）前記画像測定装置に取り付けられ前記測定物に対して位置決め可能な固定具と、ｄ）前記測定物を保持しそれに対して前記画像測定装置が位置決め可能な固定具と、のうちの少なくとも１つを備えることが望ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の具体的な実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
（基本構成）
図１は、本発明に基づく画像測定装置である携帯型画像測定システム１００の基本構成を示すブロック図である。
携帯型画像測定システム１００は、測定物１０５の測定を行うためのものであり、撮像部１１０、信号処理制御ユニット１２０、表示部１２５、ユーザ制御要素１３０、音声認識部１３５、電力供給部１４０、照明部１５０、付属照明１５５、方向検出要素１６０、付属固定具１６５、較正対象部１７０、記憶部１８０、外部データ／制御インターフェース１９０、及び機械的インターフェース特性１９５を備える。
携帯型画像測定システム１００の各部位は、１つあるいはそれ以上の電力信号バス接続によって相互接続されていてよく、あるいはそれぞれ専用の接続がなされていてもよい。各種信号の相互接続は、必要に応じて、無線及び／又は光学手段によってなされてもよい。
【００３３】
撮像部１１０は、必要に応じて撮像電子部品１１２と、例えばレンズ及び／又は他の適当な光学構成部品である光学部品１１４とを備える。
撮像電子部品１１２は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳあるいは他の２次元画像取得装置である画像センサを備えてよい。一般的に撮像電子部品１１２は、測定される測定物１０５の、画像センサが配置される像平面における画像を取得する。光学部品１１４にはテレセントリック光学系が用いられ、それにより測定物１０５が若干焦点から外れても取得画像の倍率は一定となる。１つの例示的な実施形態においては、撮像部１１０は、約１．０の倍率及び約０．０５の開口数（ＮＡ）を提供する。焦点深度は約±０．２ｍｍとなる。撮像電子部品１１２は、約６４０×４８０画素でかつ１０マイクロメータ画素ピッチの２次元画像取得装置を提供し、約６．４×４．８ｍｍの大きさを有する測定物の撮像された視野が得られる。光学部品１１４の限界や特定画像のためにユーザが用いる実際の焦点精度にもよるが、サブピクセル単位のエッジ位置解像度が得られるエッジ検出の既知の方法を使用すれば、約１〜５ミクロンの測定解像度が得られる。しかし、上記の画像パラメータは一例に過ぎず、限定するものではない。例えば、より広い視野を撮像する光学部品が用いられる場合は、若干粗い測定解像度となる。反対に、より高倍率でかつ狭い視野を撮像する場合は、高精度な測定解像度が得られる。各種実施形態においては、任意の光学／デジタルズーム、小型タレットレンズアレイ、又は交換可能レンズを備えてよく、それにより異なる倍率による異なるサイズの測定物測定が容易となる。
【００３４】
信号処理制御ユニット１２０は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）又はマイクロコントローラのような電子チップにより構成可能なデータ処理ユニットを備えている。このユニットは画像を処理、演算及び出力する機能を持つ。
表示部１２５は、タッチスクリーン液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を備えてよく、グラフィカルユーザインターフェース（ＧＵＩ）を提供するために操作される。
ユーザ制御要素１３０は、複数個のダイアル、サムスティック、スクロールホイール、ボタン等を備えた操作パネルに設けられてよく、及び／又は表示部１２５のタッチスクリーンパネルに実施化される各種要素として設けられてもよい。
電力供給部１４０は装置内に一体形成されてよく、電池、及び／又は太陽電池、及び電圧調整器を備え、あるいは変圧器により適切な電圧範囲に変換可能なコンセントから電力を得る等してもよい。
【００３５】
信号処理制御ユニット１２０には、通常、照明部１５０が備えられるが、設置は任意であり省略してもよい。
照明部１５０は、照明制御回路を備えてよく、照明制御回路は照明電力制御回路及び照明タイミング回路を具備し、これらの回路は発光ダイオード（ＬＥＤ）及び／又はレーザーダイオード照明光源、白熱電球、又は小型キセノンストロボライト等の駆動に適しており、信号処理制御ユニット１２０の制御により、あるいはそれに連動して操作可能である。いくつかの実施形態において、照明部１５０は、適当な内部光源、例えば図３を参照して後述するように、携帯型画像測定システム１００に一体的に形成された光源をも備えてよい。あるいは、例えば図５及び図６を参照して後述するように、適当な外部光源又は、交換可能な光源を具備しうる付属照明１５５を制御するために、照明部１５０は、信号処理制御ユニット１２０及び／又は外部データ／制御インターフェース１９０と連動して操作がなされてもよい。各種光源は、測定物に応じて求められる多様な角度及び位置で照明を提供すべく配置される。
【００３６】
外部データ／制御インターフェース１９０は、適当な信号処理回路、インターフェースプロトコル回路と共に、任意の接続用の構成を備えてよく、制御可能な付属照明１５５のような付属品が携帯型画像測定システム１００に適宜接続される。
外部データ／制御インターフェース１９０の一部は、信号処理制御ユニット１２０によって提供されるか、又は組み合わされ区別されなくともよい。
また外部データ／制御インターフェース１９０は、有線又は無線の送受信器を備えてよく、携帯型画像測定システム１００と組み合わせて使用可能なコンピュータ、機器、あるいは他の装置と情報を送受信するために使用される。これらの装置は、携帯型画像測定システム１００から遠隔生成されるプログラム又は命令を提供し、このプログラム又は命令は、例えばテキストベースのプログラミング、より規模の大きい自動画像測定システムに関連のある互換プログラム、又はＰＣに提供されている他のプログラミングインターフェースに基づくか、あるいは別の識別可能な又は互換性のある携帯型画像測定システムに基づく。このプログラム又は命令は、携帯型画像測定システム１００を利用して検査される測定物に対応し、信号処理制御ユニット１２０の制御に基づき、外部データ／制御インターフェース１９０を介してダウンロードあるいは実行することができる。
【００３７】
付属固定具１６５は、携帯型画像測定システム１００に交換可能に取り付けられ、測定物１０５に対して任意の焦点距離に及び／又は任意の方向で保持し、撮像及び／又は測定結果の向上を図る。更に、携帯型画像測定システム１００を移動可能に支持するために、他の配置固定具を備えてもよく、各種機械的インターフェース特性１９５の有用性を補完及び／又は拡張することができる。これらの各種配置固定具は、測定物１０５に応じた保持又は誘導手段を有してよく、測定装置に対して測定物１０５の正確な及び／又は反復可能な方向を確定するのに役立つ。場合によっては、付属固定具１６５は、付属照明１５５を備えるか、あるいはそれと一体的に形成されていてもよい。さらに場合によっては、付属固定具１６５は、コード等を有する記憶装置を備えるか、あるいはそれと一体的に形成されていてもよく、記憶部１８０に記録された特定の測定操作セット又はプログラムの呼び出しが容易となる。あるいは、各付属固定具１６５の記憶装置は、付属固定具を利用して検査される測定物に応じて各測定操作又はプログラム命令を備えてよく、この測定操作又はプログラム命令は信号処理制御ユニット１２０の制御に基づき、外部データ／制御インターフェース１９０を介してダウンロードあるいは実行することができる。記録された測定操作セットの呼び出し及び実行については、図１６を参照して後述する。
【００３８】
任意の構成として較正対象部１７０が追加可能である。
較正対象部１７０は、較正基準片又は較正マークを備えてよく、携帯型画像測定システム１００において慎重に印付け又は製造された部位を有するか、あるいは着脱可能又は、別途設けられた片を有していてよい。いずれの場合においても、較正対象部１７０は、撮像部１１０に対して撮像が可能であるように配置でき、撮像された較正特性は、既知の相互間隔において、携帯型画像測定システム１００を利用して解析可能であり、それにより後に取得する画像の特性を測定するために適用される１つあるいはそれ以上の目盛係数又は倍率係数が決定される。
【００３９】
任意の構成として音声認識部１３５が追加可能である。
音声認識部１３５は、各種音声命令を受信及び解釈し、かつ対応する信号を信号処理制御ユニット１２０に提供可能なマイクロホン及び回路を備えてよい。一般的に、音声認識部１３５は重複する方法又は唯一の方法として与えられ、制御操作や選択操作等すべての操作を行い、これは各種手動の及び／又は視覚的なユーザ制御要素に関連して、ここで説明する各種操作を含む携帯型画像測定システム１００を操作する上で必要なものである。音声認識部は、必要に応じて音又は声の合成も可能であり、各種の動作確認、モード確認、制御動作選択肢、測定結果等が音声出力によってユーザに提供される。また音声認識部１３５は学習及び／又はプログラミング能力を有してよく、特定の個人用にカスタマイズされたカスタム命令及び／又はカスタム認識を生成することが可能である。実施にあたって、音声認識部１３５は、必要に応じて、市販の音声認識回路、ソフトウェア及び／又は開発ツールを利用して実施でき、例えば米国カリフォルニア州サンタクララにあるセンサリー株式会社より入手可能なＩＣのＲＳＣ−４Ｘシリーズ又はＳＶＣ−６４シリーズが挙げられる。
【００４０】
記憶部１８０は、記憶媒体を備え、各種システム構成パラメータ及び／又は操作命令又はルーチン、さらに必要に応じて各種測定結果及び／又はユーザが生成した測定ルーチン等を保存するのに役立つ。またこの装置は、関連付けられた画面オーバーレイと共に、あるいは画面オーバーレイとは別に記憶部１８０に保存される。隣接する測定物部位の個々の画像は、必要に応じて記憶部１８０に保存され、既知のテンプレート照合又は画像相関技術を利用して繋ぎ合わされ、個々の画像を相互に関連付けて登録し、１つの画像に収まらない大きな特性を測定する。各種実施形態において、記憶部１８０はＲＯＭ（Read-Only Memory）及び／又はＲＡＭ（Random Access Memory）メモリを備えてよく、信号処理制御ユニット１２０と組み合わせが可能であり、あるいはそれと区別されなくともよい。
【００４１】
図２は、図１に示す記憶部１８０に適用可能な１つの例示的な構成を示すブロック図である。
図２に示すように、記憶部１８０は、入出力オーバーレイ記憶部２１０、ビデオツール画像処理記憶部２２０、画像取得記憶部２３０、照明記憶部２４０、画像ファイル記憶部２５０、測定物画像プログラム記憶部２６０、及び測定物画像プログラム生成実行記憶部２７０を備える。入出力オーバーレイ記憶部２１０は、各種制御信号を処理したり、取得した画像上にユーザへの出力として重畳可能な対応する画面オーバーレイを生成したりする命令を含んでいてよい。
【００４２】
手動測定物画像検査及び／又は自動測定物画像検査及び定義は、「ビデオツール」を利用することで少なくともその一部が確立される。ビデオツール画像処理記憶部２２０は、各種ビデオツールの操作や表示を統率する命令を含んでいてよい。このツールは、例えばテンプレート又はパターン照合ツールや寸法測定ツール等を備える。例示的なツールのいくつかについては、図９〜図１２を参照してその詳細を後述する。
一般的には、各種市販の機械画像検査システムにおいて使用されるものと同様のツールが各種実施形態に含まれ、例えば米国イリノイ州オーロラにあるミツトヨアメリカコーポレーション（ＭＡＣ）より入手可能な画像システムのＱＵＩＣＫ ＶＩＳＩＯＮ（登録商標）シリーズ及び関連するＱＶＰＡＫソフトウェアが挙げられる。ＱＶＰＡＫソフトウェアに含まれる各種ビデオツールの特性及び操作については、例えば、２００３年１月に発刊されたＱＶＰＡＫ ３Ｄ ＣＮＣ 画像測定装置ユーザーガイドと、１９９６年９月に発刊されたＱＶＰＡＫ ３Ｄ ＣＮＣ 画像測定装置オペレーションガイドにその概略が記載されており、それぞれ、参照することによりその全体をここに引用したものとする。例示的なエッジ／境界検出ツールの一例と、詳細を後述する各種ビデオツール要素に関連する各種エッジ検出操作の際に利用できる関連方法は、米国特許出願第０９／９８７，９８６号において説明されており、参照することによりその全体をここに引用したものとする。
【００４３】
画像取得記憶部２３０は、撮像電子部品１１２や露出制御等の制御に関連して使用される各種パラメータ及び／又は命令を含んでいてよい。また各種焦点に関する操作を制御する命令も含んでいてもよい。例えば、実施にあたっては、携帯型画像測定システム１００のユーザインターフェースは「焦点フィードバック」要素を備えてよく、より良好な焦点を得るためにユーザが測定物に対して装置を接近あるいは離間させるべきかを示すのに利用できる。焦点フィードバック要素は、代替又は追加として、現在の焦点が適応されかつ対応する位置が安定して保持される状態表示を含んでいてよい。この要素は、画像取得記憶部２３０に含まれる画像コントラスト解析及びフィードバック命令によって統率される。他の実施形態において、画像コントラスト解析操作は、リアルタイムで取得した連続画像の解析に利用することができ、ユーザは前述した焦点フィードバック要素による補助を利用して、あるいはそれを利用せずに焦点を合わせる。リアルタイムのコントラスト解析操作に基づいて、携帯型画像測定システム１００は確実に焦点の合った画像を自動的に選択し、検査のために使用することができる。この操作は、画像取得記憶部２３０に含まれる画像コントラスト解析及びフィードバック命令によって統率される。
【００４４】
照明記憶部２４０は、照明部１５０に関連して利用可能な各種パラメータ及び／又は命令を備えてよい。例えば、照明及び露出制御時間とその出力レベル等の設定に利用可能な各種パラメータ及び／又はルーチン等、さらには照明に関連する各種節電ルーチンが含まれる。測定物画像プログラム記憶部２６０は、ユーザが生成した操作順序又はプログラムを記録するために利用され、その操作順序又はプログラムは、測定物画像の種別に応じて自動的に解析する際に利用可能である。操作順序又はプログラムは、固有のＩＤ名又はプログラムアドレスと共に保存され、後で呼び出される。
操作順序又はプログラムについては、図１３〜図１６を参照してその概略を後述する。測定物画像プログラム生成実行記憶部２７０は、このような操作順序又はプログラムを生成、保存、呼び出し、また実行する際に利用可能な各種命令及び／又はルーチンを備えてよい。
【００４５】
（第一実施形態）
図３は、本発明の第一実施形態として、前述した携帯型画像測定システム１００を具体化した携帯型画像測定装置３００の等角投影図である。
図３に示すように携帯型画像測定装置３００は、表示領域３１０を含みうる制御表示部３０５、制御ボタン領域３２０、カーソル制御３３０、サムホイール３４２、任意の照明ボタン３５５、画像取得ボタン３４４及び３５４（以下、「フリーズ」ボタンとも称する）、付属コネクタ領域３５０、及び調整可能撮像部３７０を備えてよい。
【００４６】
表示領域３１０は、測定結果領域３１２及び適応アイコン／ラベル領域３１４を備えている。制御ボタン領域３２０及び関連する適応アイコン／ラベル領域３１４、カーソル制御３３０、サムホイール３４２及び画像取得ボタン３４４、３５４は、詳細は後述するが、画像の取得及び測定の実行においてユーザが利用可能な制御を含む。サムホイール３４２（あるいはスライダ、感圧小型「ジョイスティック」、サムスティック等）は、セレクタのメニューやリストに沿った迅速なスクロール、又はカーソル、他のインジケータ、あるいは表示領域３１０画面全体のツール部における動作を提供し、照明強度又は他のパラメータを制御する。各種の例はサムホイール３４２等を使用し、その詳細は後述する。
【００４７】
付属コネクタ領域３５０は、複数の外部データインターフェース／コネクタ３５２を備えてよく、記録された画像、測定物検査操作命令又はルーチン等を受け取り及び／又は提供するために接続する、取り外し可能な各種メモリカード３５６を受けることができる。また外部データインターフェース／コネクタ３５２は、例えば図５及び図６に示す例によって表されるように、制御信号及び／又は電力を付属照明へと接続するために利用できる。
【００４８】
制御表示部３０５は、図３に示す比較的直線で耐磨耗特性を有するガイドレール３９５Ａ、３９５Ｂに例示されるような、好ましい任意表面に位置付けられる誘導及び配置特性のような各種機械的インターフェース特性を備えてもよい。このような配置特性は、携帯型画像測定装置３００及び測定物に対する安定した焦点位置の位置付けを補助するために、測定物表面又は付属固定配置特性等において固定又は摺動されるように位置付けられる。また制御表示部３０５は、調整可能撮像部３７０に含まれる電子部品と制御表示部３０５間の電力及び信号接続を与えるために、調整可能撮像部３７０の適合コネクタ３７４を受けるコネクタポート３６４を備えていてもよい。取付孔３６２は、取付ネジ３７１等によって調整可能撮像部３７０を確実に取り付けるために利用される。
【００４９】
調整可能撮像部３７０は、直線状トラック部３７２及び直線状トラック部３７２内の図示しない直線状支持部にスロット３７３を介して取り付けられるカメラ位置決め部３８０を備えてよく、直線状トラック部３７２の長さに沿って位置決めを行う。直線状トラック部３７２は、比較的直線で耐磨耗特性を有する表面３９５Ｃに例示されるような、各種誘導又は配置表面、エッジあるいは他の特性を備えてよい。カメラ位置決め部３８０は、蝶ネジやカム等のような図示しない固定特性を備えてよく、ユーザが直線状トラック部３７２に沿った所望の位置にカメラを位置決めすることができる。
【００５０】
カメラ位置決め部３８０は、図１における撮像部１１０を参照して前述した要素を含みうるカメラ／光学部品ヘッド３８２を備え、また小型光源３８４も有する。小型光源３８４は、小型ＬＥＤ装置、又は調整可能撮像部３７０内の適当な場所に位置する光源から送られる光ファイバーの終端等により構成されてよい。
カメラ位置決め部３８０は、移動要素３８１、回転要素３８３及び旋回軸３８６を備える。カメラ／光学部品ヘッド３８２は、旋回軸３８６を中心として回転要素３８３に対して旋回するように取り付けられ、回転要素３８３は回転軸３８７を中心として移動要素３８１に対して回転するように取り付けられる。移動要素３８１は、図５及び図６を参照して詳細は後述するが、焦点や照明の位置決めを補助するロッドを取り付けるための取付／配置孔３９５Ｄを備えてよい。フレキシブル接続の既知の種別が、カメラ／光学部品ヘッド３８２に設けられる撮像電子部品及び任意の照明要素から直線状トラック部３７２内に含まれうる電子部品又は照明要素及び／又は適合コネクタ３７４へと設けられてよく、カメラ位置決め部３８０の多様な回転及び移動に対応する。これにより、カメラ／光学部品ヘッド３８２を、携帯型画像測定装置３００の制御表示部３０５に対して、また撮像する測定物特性に対して安定した多様な方向に容易に位置決めすることができる。
【００５１】
本実施形態の携帯型画像測定装置３００は、ユーザが人間工学的に好ましい、あるいは撮像する測定物特性に対して好ましく、特に安定的で焦点合わせが容易となるようなあらゆる配置で、測定物に対して位置決め及び／又は配置することができる。このような配慮は、携帯型画像測定装置３００により小さい又は微小な特性に対して、及び／又は作動距離の短い及び／又は焦点深度の小さい拡大レンズを使用して比較的高精度な測定を行う際には極めて重要である。
すなわち、本実施形態の携帯型画像測定装置３００では、１つ以上の移動及び／又は回転自由度により、制御表示部３０５のより容易な視覚化が得られ、かつ起立面又は角部に隣接する可能性のある各種特性を視覚化し及びそれに焦点を合わせるように、カメラ／光学部品ヘッド３８２を配置調整することができ、状況によって縦方向、横方向又は上下方向へさらに向けることができる。これに対し、１つ以上の移動及び／又は回転自由度がない場合、隣接する干渉表面等が原因で、検査される所望の特性に対してカメラ／光学部品ヘッド３８２が操作可能な焦点位置に配置されないという状況が多数発生する恐れがある。
【００５２】
また、カメラ／光学部品ヘッド３８２と制御表示部３０５の間の相対方向を調整可能であることは、容易な視覚化及び操作のために、多数のアプリケーションにおいて極めて高い効率性を与えることができる。
一例として、例えば飛行機の表面にある多数のドリル穴、又は紙に印刷されたあるいはスタンプされた多数の特性等の、表面における数十あるいは数百の類似特性を測定するために、携帯型画像測定装置３００の各種アプリケーションを利用可能である。このようなアプリケーションでは、携帯型画像測定装置３００の誘導又は配置特性が測定物の選択された表面又は特性に対して位置決めされた際に、カメラ／光学部品ヘッド３８２を好ましい測定物表面で焦点を合わせられるように相対位置を調整することができることが、特に有益である。
【００５３】
携帯型画像測定装置３００では、相互に組み立て可能な個別の制御表示部３０５及び調整可能撮像部３７０の観点から図示及び説明がなされている。各種実施形態においては、制御表示部３０５は市販の携帯情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistant）、又はカスタマイズされた筺体及び制御要素、あるいは完全にカスタマイズされた電子機器等を有するアナログ式電子機器を備えていてもよい。ただし、このような構成は例示に過ぎない。他の各種実施形態においては、携帯型画像測定装置は、これらの部分が組み合わされ及び／又は区別されないように製造されてもよい。携帯型画像測定装置は、いくつかの実施形態においては、最少２６立方インチ程度の大きさで実施でき、また他の実施形態においては最少１８立方インチ程度の大きさで実施することもできる。例えば、必要に応じて携帯型画像測定装置３００は最少１８立方インチ程度の大きさとすることができる。
【００５４】
図４Ａ及び図４Ｂは、携帯型画像測定装置３００の制御表示部３０５に対する、カメラ位置決め部３８０の第１及び第２の例示的な位置を示す図である。図４Ａに示すように、カメラ位置決め部３８０は、高さＡを始点とし、カメラ／光学部品ヘッド３８２が旋回軸３８６を中心に旋回し、対象４１０の撮像する表面４１５からの適切な画像焦点高さＦにおいて下方向に向けられる。図４Ｂに示すように、カメラ位置決め部３８０は、直線状トラック部３７２に沿って高さＢに再配置され、対象４２０の撮像する表面４２５からの適切な画像焦点高さＦを再度実現する。このカメラ位置付け部３８０の再配置は、所定の角度及び位置からアクセス可能な異なるサイズ及び形状の対象の画像が容易に得られる、画像装置の柔軟性を表している。
【００５５】
図５は、携帯型画像測定装置３００の制御表示部３０５に対する、カメラ位置決め部３８０の第３の例示的な位置を示す図である。図５に示すように、制御表示部３０５は、図４Ａ及び図４Ｂに示す方向に対して回転され、カメラ／光学部品ヘッド３８２は旋回軸３８６を中心に旋回され、対象５１０の撮像する表面５１５からの適切な画像焦点高さＦにおいて下方向に向けられる。付属の機械的インターフェース固定具である位置決めロッド５２０は、取付／配置孔３９５Ｄ内に取り付けられている。位置決めロッド５２０は、適切な画像焦点高さＦを容易に得るために使用され、加えて画像取得中の安定性を提供する。また位置決めロッド５２０は、付属光源５４０を容易に位置付けるためにも使用され、カメラ／光学部品ヘッド３８２の視野に対して好ましい高さ及び方向による照明を提供する。付属光源５４０は、前述のとおり、制御表示部３０５に外部データインターフェース／コネクタ３５２を介して接続する電力信号線５３０を備えてよい。
【００５６】
図６は、図５に示す付属光源５４０の図である。図６に示すように、付属光源５４０は、対象５１０の表面５１５における視野に照明を提供する光源５４２を備える。位置決めネジ５４４は、付属光源５４０の位置を位置決めロッド５２０及び携帯型画像測定装置３００に対して固定するために使用できる。電力信号線５３０は、外部データインターフェース／コネクタに接続するための接続プラグ５３２を備える。
【００５７】
図７は、例示的な付属固定具７１０を示す図であり、図３に示すような携帯型画像測定装置３００と併せて使用可能である。付属固定具７１０は、必要に応じて背面照明７２０及び／又は他の照明光源とスライディングガイド７３０を備えてよく、携帯型画像測定装置３００が、背面照明７２０及びカメラ／光学部品ヘッド３８２間に位置付けられた測定物に対して前後にスライド可能となる。図７に示すように、カメラ／光学部品ヘッド３８２は、旋回軸３８６を中心として回転し、付属固定具７１０における背面照明７２０上に位置決めされる図示しない測定物に向かって下方向に位置決めされ、カメラ位置決め部３８０は、直線状トラック部３７２に沿って背面照明７２０と揃うように位置決めされる。検査する１つあるいはそれ以上の特性、例えば１つあるいはそれ以上の貫通孔が、好ましい焦点平面に応じて及び／又は背面照明７２０に沿って位置決め又は固定され、携帯型画像測定装置３００がスライディングガイド７３０に沿って位置決めされて、対応する画像が容易に取得可能となる。各種実施形態においては、スライディングガイド７３０の高さは調整可能で、携帯型画像測定装置３００の焦点平面を測定物に対して調整することが容易となる。
【００５８】
図８は、図３に示す例示的な携帯型画像測定装置３００の表示領域３１０、制御ボタン領域３２０、カーソル制御３３０、サムホイール３４２、任意の照明ボタン３５５、及び画像取得ボタン３４４、３５４（「フリーズ」ボタンとも称する）の例示的な配置を表す図である。図８に示すように、表示領域３１０は、適応アイコン／ラベル領域３１４を備えてよく、１つの構成においては、適応アイコン／ラベル領域３１４が点対点ツールアイコン８１２、点対線ツールアイコン８１４、及び円ツールアイコン８１６を含んでよい。測定結果領域３１２には、ビデオツールや他の手段を利用して得られた測定結果を表示できる。制御ボタン領域３２０は、いくつかの実施形態において所定の制御機能を備える制御ボタン３２０’を含んでよい。しかし他の実施形態においては、各制御ボタン３２０’は、現時点で適応アイコン／ラベル領域３１４に表示されている適用可能な各ツールアイコン、メニュー等に隣接するいずれにも関連した操作を行うために使用可能であることが好ましい。制御ボタン領域３２０は、追加的な制御ボタンを有してよく、基準固定ボタン８２２及び確定ボタン８２４が例として挙げられ、その操作概要は後述する。
【００５９】
画像取得ボタン３４４、３５４は重複している。従って、いずれか１つのボタンは、実施にあたって省略可能である。しかし、制御表示部３０５に対して異なる方向に配置された重複した２つの画像取得ボタンは、使用に際し携帯型画像測定装置３００の方向（姿勢）に応じて、画像取得を始動する場合に人間工学的に便利である。また、図１に示すように、携帯型画像測定システム１００は、方向検出要素（方向センサ）を備えてよく、このような方向センサとしては例えば傾斜計、加速度計、又は３軸加速度計等が挙げられる。
例えば、携帯型画像測定装置３００が、図４Ａに示す方向でユーザによって保持された場合、方向検出要素は、測定物画像上に重畳された画面オーバーレイの要素が「上下関係が正しい」状態となるように適応して方向付けを行う信号を出力することができる。また、方向検出要素は、画像取得ボタン３５４を機能させ、画像取得ボタン３４４を機能不能にさせる信号を出力することができ、右利きのユーザが右手の指で画像取得ボタン３５４を操作して所望の画像取得を始動することが容易となる。同様に、例えば携帯型画像測定装置３００がユーザによって図５に示す方向で保持された場合、方向検出要素は測定物画像上に重畳された画面オーバーレイの要素が、新たな方向において「上下関係が正しい」状態に適応して保持されるように方向付けを行う信号を出力したり、また画像取得ボタン３４４を機能させ、画像取得ボタン３５４を機能不能にさせる信号を出力したりすることができ、右利きのユーザが右手の指で画像取得ボタン３４４を操作して所望の画像取得を始動することが容易となる。このような考慮は携帯型画像測定装置３００を人間工学的に取り扱いやすくするためには特に重要であり、特に、最良の焦点及び正確な撮像のために、可能であれば１つあるいはそれ以上の焦点フィードバック要素（前述のとおり）の補助を伴って、手動により慎重に位置決めされ始動されなくてはならない場合がそれに該当する。
焦点フィードバック要素は、オン／オフされるか、焦点状態に基づいて強度が調節されるＬＥＤを有してよく、あるいは各種実施形態において画面オーバーレイにより表示されるフィードバック要素を備えてよい。
【００６０】
いくつかの実施形態において、画像取得ボタン３４４，３５４は、従来の一般的なカメラのような「シャッター」ボタンと同様の機能を有してよく、概要はさらに後述するが、検査操作を行うために保持又は呼び出し可能な検査画像を取り込む。しかし、他の各種実施形態においては、画像取得ボタンはリアルタイムで表示領域３１０に表示される測定物画像を「フリーズ」及び／又は「フリーズ解除」する操作を行うことが好ましい。
このような実施形態においては、フリーズボタン３４４又は３５４が画像取得を始動すると、取得画像は表示領域３１０に継続的に表示され、「静止」画像となる。ここでユーザは、所望の測定操作に適した画像であるか否かを判断するために画像を評価し、適している場合はその画像において測定操作を行う。一方、ユーザにより取得された静止画像が不適当であると判断された場合、フリーズボタン３４４又は３５４を押下することにより再度表示を「フリーズ解除」し、再度の画像取得のためにフリーズボタン３４４又は３５４を再び押下するまでリアルタイム画像が表示領域３１０上に再表示される。このサイクルは、ユーザが適した画像を取得したと判断するまで任意の回数反復可能である。
【００６１】
この種の操作は、事前にプログラムされた又は保存された測定操作セットが反復又は呼び出される場合に特に有効であり、また表示領域３１０の視野及び／又はフレームに対して略所望の位置において適切な画像を取り込むために望ましいものである。この場合は、例えば図１５Ａ〜図１５Ｄを参照して図示及び説明されるように、特定の測定物特性が、事前にプログラムされて画面オーバーレイに表示されたビデオツールの関心領域内に（又は略領域内に）位置するように画像を取り込むことが望ましく、又は都合がよい。なお、前述したフリーズ処理とフリーズ解除処理のサイクルは上記のような画像が得られるまで反復される。
【００６２】
サムホイール３４２等のような回転可能な制御要素が、小型の携帯型画像測定装置で使用する際に特に多用途な制御要素となる。概要はさらに後述するが、例えば、各種調整を行う際に特に便利である。あるいは、携帯型画像測定装置３００に配置される場合、サムホイールの代わりに使用される回転可能な制御要素は、その外周よりむしろ表面が露出している方が適している可能性もある。しかし、所定の利点は有するものの、図８に示す特性配置及び前述した機能は例示に過ぎず、限定するものではない。より少数の、又は多くの、あるいは異なる制御要素及び／又は機能が各種実施形態で採用することができる。
【００６３】
図９Ａ〜図９Ｄは、点対点ビデオ測定ツールを実施するために有用である例示的な操作セットを示している。
図９Ａに示すように、（例えば、隣接する制御ボタンを押下することによって）点対点ツールアイコン８１２が選択されると、点インジケータ９１０及び９１２が表示領域３１０のデフォルト位置に表示される。測定結果領域３１２は、点インジケータ９１０及び９１２間における現在の測定距離の継続的な更新及び表示を開始する。ここでは点インジケータ９１０となっているが、いずれか１つの点インジケータは「現在起動中」のインジケータ、例えば図９Ａにおいて点インジケータの真上に位置する小さい矢印を含んでよく、それに続く位置決め又は配置操作の対象が示される。
【００６４】
図９Ｂに示すように、次にユーザは、カーソル制御３３０又はタッチスクリーンドラッグ操作及び／又は測定子等を含む他の適切な既知あるいは後に開発される制御要素を使って「現在起動中」の点インジケータ９１０を測定対象９０５における所望の測定位置へと下方に移動させる。図９Ｂに示す実施形態において、点インジケータ９１０の位置変化に伴ってビデオツール全体がドラッグされるが、各種実施形態において点インジケータ９１０は点インジケータ９１２とは別に移動してもよい。いずれの場合においても、点インジケータ９１０を位置決めした後は、ユーザは「基準固定」ボタン８２２を押下して点インジケータ９１０の現在の位置を測定基準点として固定することができる。この操作はまた、「現在起動中」のインジケータを点インジケータ９１２付近に表示させることができ、それに続く位置決め又は配置操作の対象が示される。
【００６５】
図９Ｃに示すように、次にユーザは、カーソル制御３３０等を使って「現在起動中」の点インジケータ９１２を測定対象９０５における所望の測定位置へと下方に移動させることができる。測定結果領域３１２は点インジケータ９１０及び９１２間における現在の測定距離の継続的な更新及び表示を開始する。
【００６６】
図９Ｄに示すように、点対点ツールの追加的な任意の工程において、ユーザは「確定」ボタン８２４を押下し、前回の測定操作の完了を示すことができる。これにより「現在起動中」のインジケータは消え、点インジケータ９１２は所定位置に固定され、点インジケータ９１０及び９１２間の距離を表す関連最終測定結果が「結果」として測定結果領域３１２に表示される。さらに各種実施形態においては、前回の測定操作が完了したことを表す「確定」ボタン８２４が押下されると、制御要素構成及び／又は適応アイコン／ラベル領域３１４の内容は制御ボタン３２０’に関連付けられた新たな制御オプションを含むように更新される。各種実施形態において、「確定」ボタン８２４は従来のコンピュータのキーボードに配置される「エンター」キー機能と同様の機能を備えてよい。一つの実施形態においては、「確定」ボタン８２４が選択されて点対点ツールの操作が完了した場合、図１３〜図１６を参照して後述するものと同様の「保存」又は「反復」操作が開始される。
【００６７】
各種実施形態において、「基準固定」ボタン８２２は反復使用可能なように操作でき、実際にはその点インジケータか、他の位置決め可能なツール要素が「現在起動中」の状態及び位置決め可能な状態となる。例えば、このような実施形態においては、図９Ｃを参照して前述した「現在起動中」の点インジケータ９１２を位置決めした後、続いてユーザが前回位置決めした点インジケータ９１０の位置をさらに調整することを決定した場合、ユーザは「基準固定」ボタン８２２を再度押下すればよい。これにより、点インジケータ９１２の現在位置が測定基準点として固定され、次いで「現在起動中」のインジケータが点インジケータ９１０付近に再表示され、再び位置決め又は調整操作の対象になりうることを示している。このような実施形態においては、「基準固定」ボタン８２２は上記の態様により反復切替が所望の回数操作され、点インジケータ又は他のツール要素が位置決め又は調整のための現在の操作対象となる。同様の機能を得るために、必要に応じて異なるあるいは追加的な制御要素が使用できることは言うまでもない。
【００６８】
図１０Ａ〜図１０Ｄは、点対線ビデオ測定ツールを実施するために有用な例示的な操作セットを示している。図１０Ａに示すように、（例えば、隣接する制御ボタンを押下することによって）点対線ツールアイコン８１４が選択されると、エッジ点ツール要素１０１０及び線ツール要素１０１２が表示領域３１０のデフォルト位置に表示される。測定結果領域３１２は、エッジ点ツール要素１０１０及び線ツール要素１０１２間における現在の測定距離の継続的な更新及び表示を開始する。ここではエッジ点ツール要素１０１０となっているが、いずれか１つのツール要素は「現在起動中」のインジケータ、例えば図１０Ａにおいてエッジ点ツール要素１０１０の真上に位置する小さい矢印を含んでよく、それに続く位置決め又は配置操作の対象が示される。
【００６９】
点対点ツールの点インジケータ９１０及び９１２は、ユーザの配置によって位置決めされる受動的な要素であるが、エッジ点ツール要素１０１０及び線ツール要素１０１２は既知の方法による自動エッジ／境界検出機能を備えている。例えば、同様の点ツール及び線ツール（ボックスツールとも称される）に加え、図１１及び図１２を参照して前述したものと同様の円ツールがＱＶＰＡＫ(R)ソフトウェアにおいて使用できる（上記において引用されたＱＶＰＡＫ ３Ｄ ＣＮＣ 画像測定装置ユーザーガイド参照）。概略を述べると、点ツールは画像中にエッジ特性を含んだ状態で単線の画像走査線（つまり画像画素線）の交点に測定データ点を生成（位置付け）する。線又はボックスツールは平行する走査線の組を生成し、各組はエッジ特性が検出されたデータ点に戻る。円ツールは、原点を中心とする３６０度におよぶ径方向の走査線の組を生成し、各組はエッジ特性が検出されたデータ点に戻る。一般的には、このツールは定義された関心領域内で操作を行い（つまりそれらの自動エッジ検出操作を行い）、関心領域の位置を表すために、表示において関心領域境界によりツールを囲むことが多い。エッジ点ツール要素１０１０及び線ツール要素１０１２は同様に、図１０Ａ〜図１０Ｄに示す境界点線によって表される。
【００７０】
図１０Ｂに示すように、次にユーザは、カーソル制御３３０や他の適当な制御要素を使って「現在起動中」のエッジ点ツール要素１０１０を測定対象１００５における所望の測定位置へと移動させることができる。図１０Ｂに示す実施形態において、エッジ点ツール要素１０１０の位置変化に伴ってビデオツール全体がドラッグされるが、各種実施形態においてエッジ点ツール要素１０１０は、線ツール要素１０１２とは別に移動してもよい。いずれの場合においても、エッジ点ツール要素１０１０を位置決めした後、ユーザは「基準固定」ボタン８２２を押下してエッジ点ツール要素１０１０の関心領域の現在位置を固定又は定着することができる。この操作はまた、「現在起動中」のインジケータを線ツール要素１０１２付近に表示させることができ、それに続く位置決め又は配置操作の対象が示される。
【００７１】
続いてユーザは「現在起動中」の線ツール要素１０１２を動かし、測定対象１００５における所望の測定位置へ移動することができる。一つの実施形態において、図１０Ｃに示すようにユーザはまず、エッジ点ツール要素１０１０の基準位置における回転中心の周りを回転するように線ツール要素１０１２の方向を回転させる。一つの実施形態においては、方向の回転や設定の際にサムホイール３４２を使用可能である。
次に、図１０Ｄに示すように、ユーザは「確定」ボタン８２４を押下して方向を固定することができる。一つの実施形態においては、続いて「現在起動中」のインジケータが消え、代わりに図１０Ｄのツール要素１０１０及び１０１２を関連付ける点線である「離間距離モード」インジケータが表示される。一つの実施形態において、サムホイール３４２は、線ツール要素１０１２の関心領域の位置を現在の向きの方向に沿って（例えば「離間距離モード」インジケータの点線方向に沿って）、測定対象１００５の所望の測定位置へと調整又は設定するために使用できる。
続いて、関心領域インジケータが点対線距離測定の基礎となるエッジ特性に境界を与えるために位置付けられると、ユーザは「確定」ボタンを押下することができ、それにより点対線ツールがエッジ点ツール要素１０１０の関心領域におけるエッジ点の位置、線ツール要素１０１２の関心領域における直線状エッジによって決定された線の位置、さらにその線からエッジ点までのその線に直行する方向に沿った距離を自動的に決定する。決定された点対線距離は測定結果領域３１２に表示される。さらに、前回の測定操作が完了したことを表す「確定」ボタン８２４が押下されると、制御要素構成及び／又は適応アイコン／ラベル領域３１４の内容は制御ボタン３２０’に関連付けられた新たな制御オプションを含むように更新される。
【００７２】
図１１Ａ〜図１１Ｄは、円画像測定ツールを実施するために有用な例示的な操作セットを示している。
図１１Ａに示すように、（例えば、隣接する制御ボタンを押下することによって）円ツールアイコン８１６が選択されると、中心点ツール要素１１１０を有する円ツール１１０８、関心領域外径ツール要素１１１２、及び関心領域内径ツール要素１１１４が表示領域３１０のデフォルト位置に表示される。測定結果領域３１２は関心領域外径及び内径１１１２及び１１１４の現在の径について継続的な更新及び表示を開始する。ここでは中心点ツール要素１１１０となっているが、いずれか１つのツール要素は「現在作動中」のインジケータ、例えば図１１Ａにおいて中心点ツール要素１１１０の真上に位置する小さい矢印を含んでよく、それに続く位置決め又は配置操作の対象が示される。
【００７３】
図１１Ｂに示すように、ユーザは、カーソル制御３３０や他の適当な制御要素を使って「現在作動中」の中心点ツール要素１１１０を測定対象１１０５における所望の位置へと移動させることができる。図１１Ｂに示す実施形態においては、中心点ツール要素１１１０の位置変化に伴ってビデオツール１１０８全体がドラッグされる。中心点ツール要素１１１０を位置決めした後、ユーザは「基準固定」ボタン８２２を押下して円ツール１１０８の現在の中心位置を固定することができる。この操作はまた、「現在起動中」のインジケータを関心領域外径ツール要素１１１２付近に表示させることができ、それに続く位置決め又は配置操作の対象が示される。
【００７４】
続いて、ユーザは「現在起動中」の関心領域外径ツール要素１１１２を動かし、測定対象１１０５における所望の測定位置へ移動することができる。図１１Ｃの例では、関心領域内径ツール要素１１１４の径は外径ツール要素１１１２に比例して変化するが、他の各種実施形態においては内径ツール要素１１１４が別に調整されてもよい。各種実施形態において、サムホイール３４２は「現在起動中」の関心領域外径ツール要素１１１２の径を設定するために使用できる。続いて、円測定の基礎となる円エッジ特性の境界を設定するために関心領域インジケータの位置決めがなされた状態で、ユーザは「確定」ボタンを押下することができ、それにより円ツールが関心領域内の円エッジに沿ったエッジ点の配置を自動的に決定し、決定されたエッジ点に適合する径（及び可能であれば中心位置）を決定する。決定された径は測定結果領域３１２に表示され、測定された円特性に対応する最良適合円が畳重されて表示される。さらに各種実施形態においては、前回の測定操作が完了したことを表す「確定」ボタン８２４が押下されると、制御要素構成及び／又は適応アイコン／ラベル領域３１４の内容は制御ボタン３２０’に関連付けられた新たな制御オプションを含むように更新される。また必要に応じて円中心位置の（ｘ，ｙ）座標が測定結果領域３１２の簡易座標系に表示される。
【００７５】
（処理フロー）
図１２は１つの例示的なルーチン１２００のフロー図であり、図９、図１０及び／又は図１１に示すビデオツールのいずれかのような携帯型画像測定装置３００の操作を表す。
ブロック１２１０では、画像取得のために測定物画像を設定する。つまり、携帯型画像測定装置３００は検査される所望の測定物特性に対して適宜焦点が合うように位置決めされ、他の適用可能な画像取得パラメータが決定又は設定される。例えば、携帯型画像測定装置３００の照明部が使用されると、照明方向及び操作パラメータ、例えば該当する場合は照明強度及び／又はストロボ持続時間等が決定又は設定される。
【００７６】
照明は多くのアプリケーションにおいて重要な画像取得パラメータであるため、各種実施形態において、携帯型画像測定装置３００は図３及び図８に示す照明ボタン３５５のような照明「フリーズ／フリーズ解除」ボタンを備えてよい。一つの実施形態において、照明フリーズ／フリーズ解除ボタンを１回押下すると、照明強度はフリーズ解除され、表示領域３１０に表示されるリアルタイム画像に応じて迅速かつ直観的に照明強度を調整するためにサムホイール３４２等を使用できる。所望の画像が得られた場合、照明フリーズ／フリーズ解除ボタンを再度押下し、照明強度設定をフリーズすると、サムホイール３４２等が照明強度制御を実行することができなくなり、及び／又は前の段階の制御機能が実行可能になる。
【００７７】
ブロック１２２０では、測定画像を取得する。ブロック１２３０では、画像を表示部に表示する。ブロック１２４０では、例えば図９〜図１１を参照して前述したような第１／第２ビデオツールを関心特性上に設定したり、又は他のいずれかの簡易操作セットを設定したりする。ブロック１２５０では、寸法測定解析測定結果を決定する。ブロック１２６０では、測定結果を表示、出力又は保存する。ブロック１２７０では、必要に応じて前回の測定結果を決定するために利用したビデオツール操作及び／又は設定を保存又は記録する。
【００７８】
ブロック１２８０では、必要に応じて画像テンプレート又は検査特性テンプレートを記録する。すなわち、いくつかの実施形態において、携帯型画像測定装置３００は、既知の方法による自動テンプレート又はパターン照合機能を備えることが可能である。このような実施形態では、例えば前回測定結果を得るために使用されたビデオツールの関心領域周辺における画像の一部分を取り込み、その部分画像を特性テンプレートとして保存すると有益である。この特性テンプレートはビデオツール操作及び／又は特性についての前回の測定結果を決定するために使用された設定に関連付けて記録できる。これらのビデオツール操作を類似の特性を検査するために呼び出すか、反復する場合、類似の特性を後に取得する測定画像に自動的に配置するために特性テンプレートを使用でき、自動的に配置された類似の特性に対して呼び出されたあるいは反復されるビデオツール操作に関連する関心領域が自動的かつ適切に位置付けされる。
【００７９】
ブロック１２９０では、ユーザにより現在の画像においてさらに特性を測定するか否かの判断を下す。さらに特性を測定する場合、ルーチンはブロック１２４０へ戻る。これ以上特性を測定しない場合、ルーチンはブロック１２９５へと続き、測定物画像プログラム、つまり前回の測定結果を得るために使用された操作順序を記録し、必要に応じて反復及び／又は関連名称又は格納アドレス等に基づく呼び出しが可能となる。
【００８０】
図１３は、図８に示す操作パネル及び表示部を示す図であり、例示的な測定操作完了モードに関連して使用可能な適応制御要素の１つの例示的な構成を表している。図９〜図１１を参照して前述したように、各種実施形態においては、前回の測定操作が完了したことを表す「確定」ボタン８２４が押下されると、制御要素構成及び／又は適応アイコン／ラベル領域３１４の内容は制御ボタン３２０’に関連付けられた新たな制御オプションを含むように更新される。
図１３は新規の制御オプションセットのひとつを示している。図１３に示すように、適応アイコン／ラベル領域３１４は、例えば「工程保存」アイコン１３１０、「保存・反復」アイコン１３２０、及び「完了／消去」アイコン１３３０を備えるように更新されている。隣接する制御ボタン３２０’を押下することにより起動する「工程保存」アイコン１３１０に関連する操作は、記憶部内の前回測定結果を得るために使用された測定操作順序の記録、及び表示領域３１０に畳重されたメニューやタッチ式英数字キーパッド等の制御要素の提供を含んでよく、ユーザが後で測定操作順序を呼び出すために使用される一意識別子を入力又は確認できるようにする。隣接する制御ボタン３２０’を押下することにより起動する「保存・反復」アイコン１３２０に関連する操作は、記憶部内の前回測定結果を得るために使用された測定操作順序の記録、及び例えば図１５を参照して後述するような測定操作順序の迅速な反復を含んでよい。隣接する制御ボタン３２０’を押下することにより起動する「完了／消去」アイコン１３３０に関連する操作は、各種測定操作に対応する画面オーバーレイの消去、及び携帯型画像測定装置３００の新規の撮像順序及び／又は測定操作に対応するための待機状態への復帰を含んでよい。
【００８１】
図１４は、図８に示す操作パネル及び表示部を示す図であり、携帯型画像測定装置３００の各種実施形態に備えられうる追加の又は任意の制御要素である１つの例示的な構成を表している。ここでは「戻る」ボタン１４１０を設けてよく、携帯型画像測定システム１００の各種操作状況において押下することにより前回の操作又は制御動作の作用を「取消」することができ、代替の又は訂正された操作あるいは制御動作が代わりに実行可能となる。また「メニュー」ボタン１４２０を設けてよく、携帯型画像測定システム１００の各種操作状況において押下することによりユーザの選択肢として新規の制御操作オプションやファイル名等の組を提供及び／又は表示することができる。一つの実施形態においては、前回の測定操作順序の完了に続く操作で、あるいは電源を入れた直後の状態等では、「メニュー」ボタン１４２０を押下すると、適応アイコン／ラベル領域３１４が「プログラム呼出」アイコン１４３０、他のアイコン／ラベル１４４０及び１４５０を含むように更新され、それぞれが必要に応じて隣接する制御ボタン３２０’を押下することで起動される。次に「プログラム呼出」アイコン１４３０に隣接する制御ボタン３２０’を押下すると、利用可能な前回記録した測定操作順序のリスト又はメニューがユーザの選択肢として表示される。一つの実施形態において、利用可能な前回記録された測定操作順序のリスト又はメニューが隣接する制御ボタン３２０’に対応して適応アイコン／ラベル領域３１４に表示され、所望の測定操作順序を呼び出しあるいは起動する際に利用できる。このような実施形態においては、適応アイコン／ラベル領域３１４にリスト又はメニューの最初の部分が表示されると、サムホイール３４２等が適応アイコン／ラベル領域３１４にわたってリスト又はメニューの新規の部分を迅速に「スクロール」できるように起動され、隣接する制御ボタン３２０’を押下することによりこの新規の部分が選択されて起動される。
【００８２】
図１５Ａ〜図１５Ｄは、携帯型画像測定装置３００の操作における反復又は呼出モードに使用するひとつの例示的な操作セットを示す。この操作は、図１１Ａ〜図１１Ｄの円ツール１１０８の特定事例についての前述した操作が、例えば上記に概要を述べた各種制御要素操作によって記録され、次いで反復又は呼び出される操作の一例を示している。図１５Ａに示すように、円ツール１１０８の特定事例に関連する保存された操作セットが反復又は呼び出されると、図１５Ａの呼び出された円ツール１１０８’により示されるように、（図１１Ｃ及び図１１Ｄを参照して前述したように、「確定」ボタンが測定結果を決定するために押下された際に定義された円ツールの位置及びサイズパラメータに応じて）円ツールの呼び出された事例は表示領域３１０に表示される。
【００８３】
そして図１５Ｂに示すように、ユーザは検査が必要な測定物特性を、呼び出された円ツール１１０８’を使用して携帯型画像測定装置３００を適切に所望の測定物特性に焦点が合うように位置決めし、他の適用可能な画像取得パラメータを所望の操作順序で調整することにより設定することができる。図１５Ｂは、所望の測定物特性のリアルタイム画像を表し、呼び出された円ツール１１０８’に対して適切に位置決めがなされていないことを示す。一つの実施形態においては、上記に概要を述べた画像取得フリーズ／フリーズ解除操作を、図１５Ｃに示すように呼び出された円ツール１１０８’に対して所望の測定物特性が適切に位置決めされるまで反復して行う。次いでユーザが「確定」ボタン８２４を押下すると、円ツール１１０８’は関心領域における円状エッジに沿ったエッジ点の位置を自動的に決定し、確定エッジ点に適合する円の径（及び可能であれば中心位置）を決定する。測定結果は測定結果領域３１２に表示され、対応する結果として得られた最良適合円１１０８Ｒが、測定された円特性に畳重されて表示される。さらに各種実施形態においては、前回の測定操作が完了したことを表す「確定」ボタン８２４が押下されると、制御要素構成及び／又は適応アイコン／ラベル領域３１４の内容は制御ボタン３２０’に関連付けられた新たな制御オプションを含むように更新される。
【００８４】
図１６は、反復又は呼出モードを備える携帯型画像測定装置３００における操作の１つの例示的なルーチン１６００を示すフロー図である。ブロック１６１０では、例えば上記に概要を述べた適用可能な方法のひとつによって、測定物画像プログラムが反復又は呼出操作により起動される。ブロック１６２０では、例えば図１５Ａに示し上記に概要を述べたビデオツール１１０８’と同様の態様で第１／第２ビデオツールが表示部に表示される。ブロック１６３０では、例えば図１５Ｂに示し上記に概要を述べたビデオツール１１０８’と同様の態様で測定物画像取得が検査される所望の特性に対して設定される。ブロック１６４０では、測定画像を取得する。
【００８５】
ブロック１６５０では、適用可能である場合、第１／第２ビデオツール設定が手動であるいは自動的に関心特性に対して調整される。各種実施形態においては、測定画像を取得でき、第１／第２ビデオツール設定を「調整」して、例えば図１５Ｂ及び図１５Ｃに示し上記に概要を述べたビデオツール１１０８’と同様の態様で複数回にわたるフリーズ／フリーズ解除サイクル及び調整の最終結果を得る。他の各種実施形態において、呼び出されたビデオツールは図９〜図１１の「原型」ビデオツールを参照して前述したものと同様の操作により直接変更又は調整され、検査される所望の特性に適切に対応付けられる。
【００８６】
ブロック１６６０では、例えばユーザが「確定」ボタン等を押下すると、寸法測定解析が実行される。ブロック１６７０では、測定結果が表示、出力又は記録される。ブロック１６８０では、反復又は呼出操作順序により現在の画像でさらに測定すべき特性があるか否かを決定する。さらに特性を測定する場合、ルーチンはブロック１６５０へ戻る。これ以上特性を測定しない場合、ルーチンはブロック１６９０へと続き、画像を今後の参照や出力のために必要に応じて記録できる。
【００８７】
（第二実施形態）
図１７Ａ〜図１７Ｄは、本発明における携帯型画像測定装置１７００の第二実施形態を示す図である。図１７Ａの平面図に示すように、携帯型画像測定装置１７００はハンドル１７０５を有する本体１７０２を備え、ハンドル１７０５は本体１７０２を中心に（図１７Ｃに最も明確に示すヒンジ１７４０において）旋回可能となっている。本体１７０２は表示領域１７１０を備え、固定の又は順応性を持った制御アイコン領域１７１４を有してよく、制御アイコン領域１７１４はタッチスクリーン又は測定子による起動方法等を利用して起動できるアイコンを有してよい。また表示領域１７１０は、図１７Ａに実線で示すようにハンドル１７０５が位置決めされた際に適切な方向で測定結果を表示するために使用される第１測定結果領域１７１２、及び図１７Ａに点線で示すようにハンドル１７０５が位置決めされた際に適切な方向で測定結果を表示するために使用される第２測定結果領域１７１２’も備えてよい。他の画面オーバーレイ要素は、必要に応じて本体１７０２に対するハンドル１７０５の方向に基づいて同様に適応可能なように再度方向付けられてよい。本体１７０２に対するハンドル１７０５の方向は適用可能ないずれの方法によって決定されてよく、例えば、ハンドル１７０５の位置に基づいて起動されるスイッチによってでもよい。
【００８８】
ハンドル１７０５は制御ボタンを含むように示され、例えば前述の画像取得ボタン３４４及び３５４と同様の態様で機能する画像取得ボタン１７２２、小型ジョイスティックやサムスティック又はカーソル制御１７２４、前述の「基準固定」ボタン８２２と同様の態様で機能する基準固定ボタン１７２６、前述の「確定」ボタン８２４と同様の態様で機能する「確定」ボタン１７２８、及び前述のサムホイール３４２と同様の態様で機能するサムホイール１７２９を備えてよい。図１７Ｂの端面図に示すように、ハンドル１７０５はその長手軸を中心に回転可能であり、本体１７０２及び表示領域１７１０が異なる測定物に対してかつユーザに応じて様々な操作方向に人間工学的な態様で対応できるように位置決めされる。ハンドル１７０５における各種制御要素は、必要に応じて、全ての手動制御操作がユーザによりハンドルを握って携帯型画像測定装置１７００を支持している手の指を使って操作可能であることは理解されるべきである。
【００８９】
図１７Ｃに最適に示すように、本体１７０２の表示領域１７１０を有する側と反対の側面に（前述のカメラ／光学要素と同様の）カメラ構体１７８２を設けてもよい。図１７Ｄはさらに携帯型画像測定装置１７００の側面図であり、カメラ構体１７８２及び照明光源１７８４のひとつの例示的な配置を示している。
【００９０】
発明の好適な実施形態を図示及び説明したが、多数の同業者にとって図示及び説明がなされた特性及び操作順序の構成における多数の変形がこの開示に基づいて明らかとなるであろう。従って、各種変更が発明の思想及び目的から逸脱することなく為しうることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明における携帯型画像測定システムを示すブロック図である。
【図２】図１に示す画像測定システムの記憶部を示すブロック図である。
【図３】本発明の携帯型画像測定装置の第１実施形態を示す等角投影図である。
【図４Ａ】図３に示す携帯型画像測定装置における撮像部の第１及び第２の調整可能な位置を示す図である。
【図４Ｂ】図３に示す携帯型画像測定装置における撮像部の第１及び第２の調整可能な位置を示す図である。
【図５】位置決めロッド及び外部光源を備える例示的な第１配置固定具に沿った図３に示す携帯型画像測定装置におけるカメラの第３の調整可能な位置を示す図である。
【図６】図５の外部光源をより詳しく示す拡大図である。
【図７】図３に示す携帯型画像測定装置と併せて使用可能な例示的な第２配置固定具を示す図である。
【図８】図３に示す携帯型画像測定装置の操作パネル及び表示部に適用可能である１つの例示的な配置を示す図である。
【図９Ａ】図８に示す操作パネル及び表示部を示し、例示的な点対点ツールの使用状態を表す図である。
【図９Ｂ】図９Ａに続く操作を示す図である。
【図９Ｃ】図９Ｂに続く操作を示す図である。
【図９Ｄ】図９Ｃに続く操作を示す図である。
【図１０Ａ】図８に示す操作パネル及び表示部を示し、例示的な点対線ツールの使用態様を表す図である。
【図１０Ｂ】図１０Ａに続く操作を示す図である。
【図１０Ｃ】図１０Ｂに続く操作を示す図である。
【図１０Ｄ】図１０Ｃに続く操作を示す図である。。
【図１１Ａ】図８に示す操作パネル及び表示部を示し、例示的な円ツールの使用態様を表す図である。
【図１１Ｂ】図１１Ａに続く操作を示す図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｂに続く操作を示す図である。
【図１１Ｄ】図１１Ｃに続く操作を示す図である。
【図１２】携帯型画像測定装置の操作における１つの例示的なルーチンを説明するフロー図である。
【図１３】図８に示す操作パネル及び表示部を示す図であり、例示的な測定操作完了モードに関連して使用可能な適応制御要素の１つの例示的な構成を表している。
【図１４】図８に示す操作パネル及び表示部を示す図であり、携帯型画像測定装置において使用可能な任意制御要素の１つの例示的な構成を表している。
【図１５Ａ】図８に示す操作パネル及び表示部を示し、例示的なプログラム反復又は呼出モードを表す図である。
【図１５Ｂ】図１５Ａに続く操作を示す図である。
【図１５Ｃ】図１５Ｂに続く操作を示す図である。
【図１５Ｄ】図１５Ｃに続く操作を示す図である。
【図１６】方向反復又は呼出モードを備える携帯型画像測定装置における操作の１つの例示的なルーチンを示すフロー図である。
【図１７Ａ】本発明の携帯型画像測定装置の第２実施形態を示す正面図である。
【図１７Ｂ】前記第２実施形態を示す側面図である。
【図１７Ｃ】前記第２実施形態を示す背面図である。
【図１７Ｄ】前記第２実施形態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００９２】
１００      携帯型画像測定システム
１０５      測定物
１１０      撮像部
１２０      信号処理制御ユニット
１２５      表示部
１３０      ユーザ制御要素
１３５      音声認識部
１４０      電力供給部
１５０      照明部
１５５      付属照明
１６０      方向検出要素
１６５      付属固定具
１７０      較正対象部
１８０      記憶部
１９０      外部データ／制御インターフェース
１９５      機械的インターフェース特性
３００，１７００      携帯型画像測定装置
３０５      制御表示部
３１０      表示領域
３１２      測定結果領域
３１４      適応アイコン／ラベル領域
３２０      制御ボタン領域
３３０      カーソル制御
３４２      サムホイール
３４４，３５４      画像取得ボタン
３５０      付属コネクタ領域
３５５      照明ボタン
３７０      調整可能撮像部
３７２      直線状トラック部
３８０      カメラ位置決め部
３８１      移動要素
３８２      カメラ／光学部品ヘッド
３８３      回転要素
３８４      小型光源
３８６      旋回軸
３８７      回転軸
【図１】
2006276022.tif 000003
【図２】
2006276022.tif 000004
【図３】
2006276022.tif 000005
【図４Ａ】
2006276022.tif 000006
【図４Ｂ】
2006276022.tif 000007
【図５】
2006276022.tif 000008
【図６】
2006276022.tif 000009
【図７】
2006276022.tif 000010
【図８】
2006276022.tif 000011
【図９Ａ】
2006276022.tif 000012
【図９Ｂ】
2006276022.tif 000013
【図９Ｃ】
2006276022.tif 000014
【図９Ｄ】
2006276022.tif 000015
【図１０Ａ】
2006276022.tif 000016
【図１０Ｂ】
2006276022.tif 000017
【図１０Ｃ】
2006276022.tif 000018
【図１０Ｄ】
2006276022.tif 000019
【図１１Ａ】
2006276022.tif 000020
【図１１Ｂ】
2006276022.tif 000021
【図１１Ｃ】
2006276022.tif 000022
【図１１Ｄ】
2006276022.tif 000023
【図１２】
2006276022.tif 000024
【図１３】
2006276022.tif 000025
【図１４】
2006276022.tif 000026
【図１５Ａ】
2006276022.tif 000027
【図１５Ｂ】
2006276022.tif 000028
【図１５Ｃ】
2006276022.tif 000029
【図１５Ｄ】
2006276022.tif 000030
【図１６】
2006276022.tif 000031
【図１７Ａ】
2006276022.tif 000032
【図１７Ｂ】
2006276022.tif 000033
【図１７Ｃ】
2006276022.tif 000034
【図１７Ｄ】
2006276022.tif 000035