(57)【要約】  本発明は、マシンビジョンシステムの画像センサによって第1の画像取り込み頻度で監視されるべき物体の画像を取り込むステップ、前記取り込まれた画像データを画像データ処理装置に送信するステップ、及び前記受信した画像データを前記画像データ処理装置によって前記解析するステップを含み、画像データが異常を含むと検出された場合に、画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように画像センサを再構成するために該画像センサをトリガするトリガ信号が送信される。本発明はさらに、この方法を実施するマシンビジョンシステム及びコンピュータプログラム製品に関する。【選択図】図2
2019517193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マシンビジョンシステムの画像センサによって第1の画像取り込み頻度で、監視されるべき物体の画像を取り込むステップ；
該取り込まれた画像データをデータ処理装置に送信するステップ；及び
該受信された画像データを該データ処理装置によって解析するステップを含み、
該受信された画像データが異常を含むと検出された場合に、該データ処理装置が、異常を含む画像データを取り込んだ画像センサを少なくともトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも該画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、さらなる解析のために該取り込まれた画像バーストのデータを該データ処理装置に送信するように再構成され、該トリガ信号が、該画像バーストの継続時間を規定し、かつ該画像バーストの該第2の画像取り込み頻度が、該第1の画像取り込み頻度よりも高い、方法。
【請求項２】
前記マシンビジョンシステムの周囲の音響環境を記録するステップ；
加工機械の音響表現を含む該記録された音響環境データを前記データ処理装置に送信するステップ；及び
該受信した音響環境データを該データ処理装置によって解析するステップをさらに含み、
該受信した音響環境データが、第1の画像取り込みモード中の加工機械の音響表現の変化を含むと検出された場合に、該データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、前記第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために該データ処理装置に送信するように再構成される、請求項1記載の方法。
【請求項３】
前記監視されるべき物体の異常とその原因との間の相互関係を規定するステップ；
該検出された異常の原因を決定するステップ；及び
該原因に基づいて前記画像バーストを取り込むように再構成された画像センサを決定するステップであって、該画像センサが、該原因が該検出された異常を引き起こした位置にある、該ステップをさらに含む、請求項1又は2記載の方法。
【請求項４】
前記画像センサが、前記画像バーストの後も前記第1の画像取り込み頻度で画像の取り込みを続ける、請求項1〜3のいずれか一項記載の方法。
【請求項５】
前記トリガ信号が、前記画像バーストの画像取り込み頻度を決定する、請求項1〜4のいずれか一項記載の方法。
【請求項６】
前記トリガ信号が、前記画像バーストの間に取り込まれる画像の画像解像度を決定する、請求項1〜5のいずれか一項記載の方法。
【請求項７】
前記トリガ信号が、前記画像バーストの時間の長さを決定する、請求項1〜6のいずれか一項記載の方法。
【請求項８】
画像センサ及びデータ処理装置を備える、監視されるべき物体を監視するためのマシンビジョンシステムであって、該画像センサが、該監視されるべき物体の画像を第1の画像取り込み頻度で取り込んで、該取り込まれた画像データを解析のために該データ処理装置に送信するように構成され、該受信した画像データが、異常を含むと検出された場合に、該データ処理装置が、該異常を含む画像データを取り込んだ画像センサを少なくともトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも該画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために該データ処理装置に送信するように再構成され、該トリガ信号が、該画像バーストの継続時間を規定し、かつ該画像バーストの該第2の画像取り込み頻度が、該第1の画像取り込み頻度よりも高い、前記マシンビジョンシステム。
【請求項９】
音響センサをさらに備え、該音響センサが、前記マシンビジョンシステムの周囲の音響環境を記録するように構成され、該音響センサが、加工機械の音響表現を含む該記録された音響環境データを解析のために前記データ処理装置に送信するようにさらに構成され、該受信した音響環境データが第1の画像取り込みモード中の加工機械の音響表現の変化を含むと検出された場合に、該データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために該データ処理装置に送信するように構成されている、請求項8記載のマシンビジョンシステム。
【請求項１０】
前記データ処理装置が：
前記監視されるべき物体の異常とその原因との間の相互関係を規定するステップ；
該検出された異常の原因を決定するステップ；及び
該原因に基づいて前記画像バーストを取り込むように再構成された画像センサを決定するステップであって、該画像センサが、該原因が該検出された異常を引き起こした位置にある、該ステップをさらに含む、請求項8又は9記載のマシンビジョンシステム。
【請求項１１】
前記画像センサが、前記画像バーストの後も前記第1の画像取り込み頻度で画像の取り込みを続ける、請求項8〜10のいずれか一項記載のマシンビジョンシステム。
【請求項１２】
前記トリガ信号が、前記画像バーストの画像取り込み頻度を決定する、請求項8〜11のいずれか一項記載のマシンビジョンシステム。
【請求項１３】
前記トリガ信号が、前記画像バーストの間に取り込まれる画像の画像解像度を決定する、請求項8〜12のいずれか一項記載のマシンビジョンシステム。
【請求項１４】
前記トリガ信号が、前記画像バーストの時間の長さを決定する、請求項8〜13のいずれか一項記載のマシンビジョンシステム。
【請求項１５】
コンピュータ可読媒体に格納された、計算装置で実行可能なコンピュータプログラム製品であって、請求項1〜7のいずれか一項記載の方法を実施するための命令を含む、前記コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、連続的な製造プロセスをイメージングする方法に関し、この方法では、監視されるべき物体のバーストモードイメージングにカメラが使用される。
【０００２】
本発明はまた、システム、及び装置に方法を実施させるコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００３】
（背景）
連続的な製造プロセスでは、常に機械を通過する材料又は製品が存在する。このようなプロセスでは、起こり得る異常又はウェブ損傷を検出するために製品を監視しなければならない。さらに、上述の製品の異常又はウェブ損傷を引き起こす可能性のある起こり得る機械の故障又はプロセスの異常を検出するために機械自体の状態を監視することができるが、これは、機械/機械類の予定されていない若しくは計画されたダウンタイム又は機械自体の損傷の原因にもなり得る。この種の監視（複数可）により、高品質の最終製品を得ることが可能である。製品、機械、又はプロセスは、例えば、カメラシステムなどのマシンビジョンシステムによって監視することができる。取り込まれた画像は、処理ユニットによって解析される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（概要）
現在、改善された方法及び該方法を実施する技術的な設備が発明されている。本発明の様々な態様は、方法、少なくとも1つの画像センサ及び場合により音響センサも備えるマシンビジョンシステム、並びにコンピュータプログラムが格納されているコンピュータ可読媒体を含み、これらは、独立請求項に記載されていることによって特徴付けられる。本発明の様々な実施態様は、従属請求項に開示されている。
【０００５】
本発明の第1の態様によると、監視されるべき物体の画像をマシンビジョンシステムの画像センサによって第1の画像取り込み頻度で取り込むステップ、前記取り込まれた画像データをデータ処理装置に送信するステップ、及び前記受信した画像データを前記データ処理装置によって解析するステップを含み、前記受信した画像データが異常を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように再構成される、方法が提供される。
【０００６】
一実施態様によると、この方法は、マシンビジョンシステムの周囲の音響環境を記録するステップ、前記記録された音響環境データをデータ処理装置に送信するステップ、及び前記受信した音響環境データを前記データ処理装置によって解析するステップをさらに含み、前記受信した音響環境データが異常を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように再構成される。一実施態様によると、この方法は、異常の根本原因を決定するステップ、及び該根本原因に基づいて画像バーストを取り込むように再構成された画像センサを決定するステップをさらに含む。一実施態様によると、画像センサは、画像バースト後も第1の画像取り込み頻度で画像の取り込みを続ける。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの画像取り込み頻度を決定する。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの間に取り込まれる画像の画像解像度を決定する。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの時間の長さを決定する。
【０００７】
本発明の第2の態様によると、画像センサ及びデータ処理装置を備える、監視されるべき物体を監視するためのマシンビジョンシステムが提供され、前記画像センサは、前記監視されるべき物体の画像を第1の画像取り込み頻度で取り込んで、前記取り込まれた画像データを解析のために該データ処理装置に送信するように構成され、前記受信した画像データが異常を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように再構成される。
【０００８】
一実施態様によると、マシンビジョンシステムは、音響センサをさらに備え、前記センサは、該マシンビジョンシステムの周囲の音響環境を記録するように構成され、かつ該音響センサは、前記記録された音響環境データを解析のためにデータ処理装置に送信するようにさらに構成され、前記受信した音響環境データが異常を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように再構成される。一実施態様によると、データ処理装置はさらに、異常の根本原因を決定し、かつ該根本原因に基づいて画像バーストを取り込むように再構成された画像センサを決定する。一実施態様によると、画像センサは、画像バースト後も第1の画像取り込み頻度で画像の取り込みを続ける。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの画像取り込み頻度を決定する。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの間に取り込まれる画像の画像解像度を決定する。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの時間の長さを決定する。
【０００９】
本発明の第3の態様によると、非一時的なコンピュータ可読媒体上に具現化された、コンピュータプログラムコードを含むコンピュータプログラム製品が提供され、該コンピュータプログラムコードは、少なくとも1つのプロセッサ上で実行されると、システムに、監視されるべき物体の画像を、マシンビジョンシステムの画像センサによって第1の画像取り込み頻度で取り込ませ、前記取り込んだ画像のデータをデータ処理装置に送信させ、そして前記受信した画像データを前記データ処理装置によって解析させるように構成され、前記受信した画像データが異常を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように再構成される。
【００１０】
一実施態様によると、このシステムはさらに、マシンビジョンシステムの周囲の音響環境を記録し、前記記録された音響環境データをデータ処理装置に送信し、そして前記受信した音響環境データを前記データ処理装置によって解析し、前記受信した音響環境データが、異常を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信するように構成され、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、該取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記データ処理装置に送信するように再構成される。一実施態様によると、このシステムはさらに、異常の根本原因を決定し、かつ該根本原因に基づいて画像バーストを取り込むように再構成された画像センサを決定する。一実施態様によると、画像センサは、画像バーストの後も第1の画像取り込み頻度で画像の取り込みを続ける。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの画像取り込み頻度を決定する。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの間に取り込まれる画像の画像解像度を決定する。一実施態様によると、トリガ信号は、画像バーストの時間の長さを決定する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
（図面の簡単な説明）
以下に、本発明の様々な実施態様が、添付の図面を参照してより詳細に説明される。
【図１】図1は、例示的な一実施態様によるマシンビジョンシステムを示している。
【図２】図2は、例示的な一実施態様によるマシンビジョンシステムを示している。
【図３】図3は、例示的な一実施態様によるマシンビジョンシステムの検査方法を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（詳細な説明）
本発明は、ウェブ製品、機械類、又はプロセスにおける異常を検出するために使用される少なくとも1つの画像センサを備える、例示的な一実施態様によるマシンビジョンシステムに関する。用語「異常」は、本文脈では、製品、機械類、又はプロセスから検出可能なあらゆる異常、例えば、ウェブにおける欠陥、穴、汚れ、明確な変化、灰色又は暗いスポット、すじ、しわ、気泡、若しくは模様、又は機械の機械的構造における故障若しくは不良又は欠陥若しくは異常、又はプロセスのある他の部分の欠陥若しくは異常を含む。画像センサは、該画像センサの監視標的である移動物体、例えばウェブ又は機械の画像を取り込むために使用される。マシンビジョンシステムの画像センサは、例えばカメラ、例えばCMOS若しくはCCDカメラ、マトリックス若しくはラインスキャンカメラ、白黒若しくはカラーカメラ、通常又はスマートカメラ、又はあらゆる適切なカメラであり得る。監視されるように配置された標的は、イメージングのために照明することができる。実施態様によるマシンビジョンシステムは、例えば、1つ以上の画像センサ及び可能な1つ以上のライトを支持するためのウェブ監視梁又はウェブ監視レールの中に、又はこれらと共に配置することができる。
【００１３】
多くの異常は、異常の1つの画像又は殆ど取り込まれなかった連続画像が不十分であり、異常全体を検出するため又は異常の根本的な原因を決定するために、製品又は機械を、例えば、高い頻度で複数の画像でより注意深く監視しなければならないような異常である。これは、より多くの異常の画像が必要とされ得ることを意味する。さらに、起こり得る機械/機械の故障（複数可）又はプロセスの異常の検出を可能にするために、機械自体の状態も、より正確な監視を必要とし得る。このより正確な監視は、高い頻度で複数の連続画像を同様に必要とし得る。
【００１４】
本発明はさらに、本発明の例示的な一実施態様による方法に関し、該方法では、ウェブの1つ以上の画像が、いわゆる第1の画像取り込みモードにおける第1の画像取り込み頻度で1つ以上の画像センサによって取り込まれ、そして1つ以上の取り込まれた画像の画像データが、画像センサのデータ処理装置によって解析され、かつ/又は解析のために外部データ処理装置に送信される。1つ以上の取り込み画像が異常を含むと検出された場合、少なくとも1つの画像センサを、少なくとも1つの画像バーストを取り込むようにトリガ信号によって構成することができる。用語「画像バースト」は、本文脈では、画像センサが高速画像撮影モードにある期間を指す。画像バーストの間に取り込まれた画像は、少なくとも部分的に重なり合う画像領域も含むことができ、これらの画像はまた、より高い解像度を有し得る。検出された異常は、異常を含む画像を取り込んだ同じ画像センサ、又はこの画像センサの代わりに若しくはこの画像センサに加えて、1つ以上の他の画像センサのトリガを引き起こし得る。データ処理装置は、例えばトリガ信号によって、画像センサが画像バーストモードである第2の画像取り込み頻度モードに構成されるように画像センサを再構成することができる、すなわち画像センサの構成を変更することができる。また、トリガ信号は、画像取り込み頻度及び/又は取り込まれるべき画像バーストの解像度、画像がどのように重なり合うべきか、及び/又は画像バーストの時間の長さを画像センサについて決定することができる。
【００１５】
材料ウェブの異常の検出の代わりに又はこれに加えて、異常、例えば所定の変化が、第1の画像取り込みモードの間に音響解析（auditory analysis）によって加工機械の音響表現で検出された場合は、加工機械の音響表現を解析することができ、かつ少なくとも1つの画像センサを、第2の画像取り込み頻度モードで少なくとも1つの画像バーストを取り込むようにトリガ信号によって構成することもできる。音響解析は、例えば、画像センサのデータ処理装置及び/又は外部データ処理装置によって行うことができる。画像センサのデータ処理装置及び/又は外部データ処理装置は、該音響センサの周囲の音響環境、すなわち音響信号を記録するマイクロフォンなどの音響センサ（複数可）を含む、プロセスをイメージングする画像センサの周囲の環境音であるプロセスの音響環境データを受信する捕捉ユニットを備えることができる。
【００１６】
さらに、少なくとも1つの画像センサを、少なくとも1つの画像バーストを取り込むために手動でトリガしてもよいし、又は1つの画像センサを、画像バースト間に所定の間隔が存在するように、1つのトリガ信号によって2つ以上の画像バーストを取り込むためにトリガしてもよい。
【００１７】
画像バーストの間、1つ以上のトリガされた画像センサが、第2の画像取り込み頻度モードである。第2の画像取り込み頻度モードの画像取り込み頻度は、第1の画像取り込み頻度モードの画像取り込み頻度よりも高い。第1の画像取り込み頻度モードの間、画像センサは、例えば、毎秒50〜100画像を取り込むことができ、かつ第2の画像取り込み頻度モードの間、該画像センサは、例えば、毎秒500〜1000画像を取り込むことができる。通常、画像バーストは、解析のために非常に多くの画像データを生成し得るため、比較的短い時間、例えば0.5〜1秒を要する。さらに、画像バーストの画像は、画像バースト外、すなわち第2の画像取り込み頻度モード以外、すなわち、第1の画像取り込み頻度モードで取り込まれる画像よりも高い解像度を有し得る。複数の画像、場合により高解像度画像を含む画像バーストデータを取り込むのに適し、かつ送信するのにも適した画像センサは、十分な処理能力を有する必要がある。画像バーストを取り込む画像センサは、解析するために画像バーストデータをデータ処理装置、例えば、無線又は有線接続で画像センサに接続された外部データ処理装置に送信する前に、そのメモリに画像バーストデータを格納することができる。このようにして、データ伝送速度は、画像バーストデータの伝送に制限を与えないであろう。
【００１８】
どの1つ以上の画像センサが画像バーストを取り込むためにトリガされるかを、マシンビジョンシステムに対して事前に規定する、又該マシンビジョンシステムの1つ以上の画像センサに対して直接的に事前に規定することができる、あるいは、画像センサ又は外部データ処理装置が、トリガ信号の画像バーストに使用される画像センサ（複数可）を決定することができる。
【００１９】
画像バーストを取り込むためにトリガされる画像センサは、例えば、以下のように規定することができる。画像センサ（複数可）は、材料ウェブで検出される異常に基づいて決定することができる。マシンビジョンシステムは、材料ウェブの異常とその根本原因との間の相互関係を規定することができる。データ処理システムのメモリに格納されているある種類の異常には根本原因が存在し得る。さらに、根本原因に基づいて、マシンビジョンシステムは、根本原因又は該根本原因が異常（複数可）を引き起こす領域を、画像バーストによってより慎重にイメージングするべき位置（複数可）にある1つ以上の画像センサを決定することができる。さらに、材料ウェブの異常の検出の代わりに又はこれに加えて、画像バーストを取り込むための画像センサを、機械類の音響表現で検出された異常に基づいて決定することができる。マシンビジョンシステムのデータ処理装置は、この場合もまた、機械類の音響表現の異常（複数可）とその根本原因との間の相互関係を規定することができる。この場合もまた、根本原因（複数可）に基づいて、データ処理装置は、異常の根本原因の位置にある、例えば、根本原因が機械類の音響表現に変化をもたらす特定の機械又は領域に近い1つ以上の画像センサを決定することができる。マシンビジョンシステムの異常の根本原因を事前に規定することが可能である。
【００２０】
図1は、本発明の一実施態様を示し、マシンビジョンシステム10が、監視されるべき物体13と共に開示されている。マシンビジョンシステムは、画像センサ11、15及びデータ処理装置部12、16を有する少なくとも2つのスマートカメラ14、17を備える。領域画像センサ11は、監視されるべき物体、すなわち移動可能なウェブ様材料の画像を取り込んで、各画像の画像データをスマートカメラ14のデータ処理装置部12に送信するように構成されている。領域画像センサ15は、監視されるべき物体の画像を取り込んで、各画像の画像データをスマートカメラ17のデータ処理装置部16に送信するように構成されている。
【００２１】
データ処理装置部12、16は、少なくとも1つのプロセッサ、1つ以上のプログラムユニット用のコンピュータプログラムコードを含む少なくとも1つのメモリ、及びセンサ11から無線又は有線接続で画像データを受信する手段、例えば受信機又はトランシーバ、及びトリガ信号を無線又は有線接続で送信する手段、例えば送信機又はトランシーバを備える。複数のプロセッサ、例えば、汎用プロセッサ及びグラフィックプロセッサ及びDSPプロセッサ、並びに/又は複数の異なるメモリ、例えば、実行時にデータ及びプログラムを記憶するための揮発性メモリ、及びデータ及びプログラムを永続的に記憶するためのハードディスクなどの不揮発性メモリが存在してもよい。スマートカメラ14のデータ処理装置部12及びスマートカメラ17のデータ処理装置部16は、画像データを取り扱うのに適したコンピュータなどのあらゆる計算装置であり得る。データ処理装置部12、16はそれぞれ、信号線を介して領域画像センサ11、15と電子通信する。スマートカメラ14、17はまた、コンピュータアクセサリを用いてユーザ用に生成することができる信号を生成するためのビデオコントローラ及びオーディオコントローラも備えることができる。スマートカメラ14、17は、出力手段を介してユーザへの出力を生成する。ビデオコントローラは、ディスプレイに接続することができる。このディスプレイは、例えば、より大きな画像を生成するためのフラットパネルディスプレイ又はプロジェクタとすることができる。オーディオコントローラは、スピーカ又はイヤホンなどの音源に接続することができる。スマートカメラ14、17はまた、マイクロフォンなどの音響センサも備えることができる。
【００２２】
データ処理装置部12、16は、画像センサ11、15によって第1の画像取り込み頻度で取り込まれた画像を画像データとして画像センサ11、15から受信するように構成されている。データ処理装置部12、16は、上述の画像を解析し、例えばデータ処理装置部12が異常を検出した場合に、画像バーストが取り込まれるべきであり、画像バーストデータがさらなる解析のために該データ処理装置部12、16に送信されるべきであること、すなわち、該データ処理装置部12が、画像バーストを画像センサ11及び/又は該画像センサ15から該処理装置部16にリクエストすることを示すことによって、トリガ信号により画像センサ11又は第2のカメラ16の第2の画像センサ15又はこれらの両方を構成することができる。画像バーストの間に、画像センサ（複数可）11及び/又は15が、第1の画像取り込み頻度よりも高い第2の画像取り込み頻度で画像を取り込む。データ処理装置部12はまた、画像センサ（複数可）11及び/又は15の画像バーストの画像数又は画像バーストの継続時間をトリガ信号で規定してもよいし、又は該画像センサ（複数可）11及び/又は15に対して事前に規定してもよい。画像センサ（複数可）11及び/又は15が、要求された画像バーストを取り込んだ後に、該画像センサ（複数可）11及び/又は15は、第1の画像取り込み頻度で画像の取り込みを開始し、次の画像バーストトリガ信号が受信されるまで画像データを送信する。この実施態様では、第2の画像センサ15は、プロセスラインにおける画像センサ11の前に配置された機械18である監視されるべき物体の画像を取り込む。さらに、機械18は、プロセスラインにおいて、画像センサ11によって異常が発見された場所よりも前にあるため、例えば、該機械18が適切に作動しているか否か、又は該機械18が材料ウェブに異常を生じさせているか否かを確認することが可能である。データ処理装置部12は、マシンビジョンシステム10を構成する機械類をユーザに知らせるようにさらに構成することができる。
【００２３】
図2は、本発明の一実施態様を示し、マシンビジョンシステム20が、監視されるべき移動物体23と共に開示されている。マシンビジョンシステムは、少なくとも2つの画像センサ21、25、音響センサ26、並びに音響データ及び画像データを処理するためのデータ処理装置22を備える。画像センサ21、25は、材料ウェブである移動物体23から画像を取り込んで、各画像のデータをデータ処理装置22に送信するように構成されている。音響センサ26は、監視されるべき移動物体23の周囲の音響データを取り込むように構成されている。
【００２４】
データ処理装置22は、少なくとも1つのプロセッサ、1つ以上のプログラムユニット用のコンピュータプログラムコードを含む少なくとも1つのメモリ、及び画像データを無線又は有線接続で受信する手段、例えば受信機又はトランシーバ、及び無線又は有線接続でトリガ信号によって構成を送信する手段、例えば、送信機又はトランシーバを備える。複数のプロセッサ、例えば汎用プロセッサ及びグラフィックプロセッサ及びDSPプロセッサ、並びに/又は複数の異なるメモリ、例えば、実行時にデータ及びプログラムを記憶するための揮発性メモリ、及びデータ及びプログラムを永続的に記憶するためのハードディスクなどの不揮発性メモリが存在してもよい。データ処理装置22は、画像データを処理するのに適したコンピュータなどのあらゆる計算装置であり得る。データ処理装置22は、信号線を介して画像センサ21、25及び音響センサ26と電子通信する。信号線への信号及び信号線からの信号を処理するために、データ処理装置22はI/O回路を備える。画像センサ21、25及び音響センサ26とデータ処理装置22との間及び音響センサ26と該データ処理装置22との間の接続は、有線又は無線ネットワークである。データ処理装置22はまた、コンピュータアクセサリを用いてユーザ用に生成することができる信号を生成するためのビデオコントローラ及びオーディオコントローラも備えることができる。ビデオコントローラは、ディスプレイに接続することができる。このディスプレイは、例えば、より大きな画像を生成するためのフラットパネルディスプレイ又はプロジェクタとすることができる。オーディオコントローラは、スピーカ又はイヤホンなどの音源に接続することができる。データ処理装置22はまた、マイクロフォンなどの音響センサも備えることができる。
【００２５】
データ処理装置22は、画像センサ21、25から第1の画像取り込み頻度で取り込まれた画像、及び音響センサ26によって取り込まれた音響データを受信するように構成されている。データ処理装置22は、上述の画像及び音響データを解析し、異常を検出した場合に、画像バーストが取り込まれるべきであり、画像バーストデータがさらなる解析のために該データ処理装置22に送信されるべきであること、すなわち、該データ処理装置部22が、画像バーストを該画像センサ21及び/又は該画像センサ25からリクエストすることを示すことによって、トリガ信号により画像センサ21又は第2の画像センサ25又はこれらの両方を構成することができる。画像バーストの間、画像センサ（複数可）21及び/又は25は、第1の画像取り込み頻度よりも高い第2の画像取り込み頻度で画像を取り込む。
【００２６】
この実施態様では、第2の画像センサ25は、監視されるべき物体23をイメージングするためにプロセスラインにおける画像センサ21の前に配置される。従って、データ処理装置22が、画像センサ21から受信した画像データの異常を検出した場合、プロセスの初期段階において既に監視されるべき移動物体23に何らかの不具合が存在して、第2の画像センサ25がトリガされて画像バーストが行われる可能性がある。
【００２７】
データ処理装置22はまた、画像センサ（複数可）21及び/又は25の画像バーストの画像数又は画像バーストの持続時間を規定してもよいし、又は該画像センサ（複数可）21及び/又は25に対して事前に規定してもよい。画像センサ（複数可）21及び/又は25が取り込まれて、画像データが要求された画像バーストデータを送信した後に、該画像センサ（複数可）21及び/又は25が、第1の画像取り込み頻度で取り込みを開始し、次の画像バーストトリガ信号が受信されるまで続ける。データ処理装置22は、マシンビジョンシステム20を構成する機械をユーザに知らせるためにさらに構成することができる。
【００２８】
いくつかの画像センサはまた、複数の所定の構成セットを有する可能性を提供することもでき、該構成セットを使用すると、画像センサ21、25を異なるモードに再構成するプロセスを高速化することができる。所定の構成セットの場合、パラメータのリストではなく、データ処理装置22からの単純なコマンドが、画像バーストを行うために画像センサ21、25を再構成するのに十分である。また、例えば所定の時間に、トリガ信号又は任意の他のコマンドなしに、画像センサを画像バーストモードに自動的に切り替えることも可能である。
【００２９】
また、いくつかの画像バーストモードのタイプを、1つのマシンビジョンシステムで使用することも可能であり、例えば、使用される画像取り込み頻度又は画像バースト長又は画像バースト数は、様々であり得、例えば、異常の根本原因又はイメージング標的に依存し得る。この場合もまた、データ処理装置が、画像センサにどの画像バーストモードを使用するかを、例えばトリガ信号によって決定することもできるし、又は事前に各画像センサ（複数可）の画像バーストモードのタイプを予め決定することもできる。画像バーストモードのタイプが予め決定されている場合は、画像バースト状態モードに変更する必要性を示す単純なトリガ信号を受信するだけで十分であり得る。
【００３０】
図3は、例示的な一実施態様によるマシンビジョンシステムの異常検査方法30を示している。ステップ31において、マシンビジョンシステムの画像センサが、監視されるべき物体の画像を第1の画像取り込み頻度で取り込む。ステップ32において、画像データ処理装置が、取り込まれた画像データを画像データ処理装置に送信する。ステップ33において、画像データ処理装置が、受信した画像データを解析し、前記受信した画像データが異常を含むと検出された場合は、該画像データ処理装置が、ステップ34において、画像センサをトリガするためのトリガ信号を送信し、該画像センサのトリガにより、少なくとも1つの画像センサが、第2の画像取り込み頻度で画像バーストを取り込み、取り込まれた画像バーストのデータをさらなる解析のために前記画像データ処理装置に送信するように再構成される。画像センサは、ウェブ様材料以外のタイプの移動物体（複数可）のイメージングにも使用できることに留意されたい。
【００３１】
本発明の様々な実施態様は、メモリに存在して、装置に本発明を実施させるコンピュータプログラムコードの助けを借りて実施することができる。例えば、計算装置である装置、例えばデータ処理装置は、データを解析、受信、及び送信するための回路及び電子機器、メモリ内のコンピュータプログラムコード、並びにコンピュータプログラムコードを実行すると、装置に実施態様の特徴を実施させるプロセッサを備えることができる。プロセッサは、コンピュータプログラムコードを実行すると、以下の方法のステップを実行することができる：画像センサ、例えばカメラセンサによって監視されるべき物体の画像（複数可）を第1の画像取り込み頻度で取り込むステップ、前記取り込まれた画像の画像データを送信するステップ、受信した画像を解析するステップであって、前記受信した画像が異常を含むと検出された場合又は機械の音響表現が変化を含むと検出された場合に、前記データ処理装置が、トリガ信号によって構成を少なくとも1つの画像センサに送信するように構成され、前記少なくとも1つの画像センサが、比較的短い時間の間に第2の画像取り込み頻度で、イメージングしている画像バーストを取り込むように構成される、該ステップ。画像バーストの後も、画像センサは、第1の画像取り込み頻度でイメージングし続ける。この方法は、以下のステップをさらに含むことができ、データ処理装置は、前記画像バーストの画像データを記憶し、そしてさらなる解析のためにデータ処理装置に送信するように構成されている。データ処理装置が画像バーストをトリガするために画像の欠陥又は機械の音響表現の変更を必ずしも必要とし得るものではなく、データ処理装置によって画像バーストをランダムにトリガすることもできることに留意されたい。
【００３２】
少なくとも画像センサ、例えば画像バーストを取り込むのに適したカメラを備える従来のマシンビジョンシステムの方法及びシステムと比較すると、本発明によって重要な利点が達成される。本発明による構成により、画像センサを2つの異なるモードで使用することが可能であり、第1のモードは、第1の画像取り込み頻度でのイメージングを含み、第2のモードは、必要に応じて、短時間の第2の画像取り込み頻度でのイメージングを含む。加えて、本発明による構成により、必要な場合、例えば個々のより低い頻度で取り込まれた画像が十分な情報を与えない場合はいつでも、画像バーストデータを提供することも可能である。
【００３３】
本発明は、上記提示された実施態様のみに限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲内で変更可能であることは明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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