(57)【要約】【課題】ユーザーの頭部に装着し、前記ユーザーが視認する被検物の表面状態を撮像して画像データとして出力した際に、画像データに基づく画像を見た者が表面状態を容易に把握できるようにした照明撮像装置及び情報処理システムを提供する。【解決手段】照明撮像装置は、輝度が略均一な横長のストライプパターン形状の発光面を持ち、少なくとも白色光を出射する光源を備えた照明部と、前記照明部に照明された被検物表面を撮像して画像データを出力する撮像部と、前記照明部と前記撮像部とを所定の位置関係で保持しつつ、ユーザーの頭部に装着するための保持部と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度が略均一な横長のストライプパターン形状の発光面を持ち、少なくとも白色光を出射する光源を備えた照明部と、
前記照明部に照明された被検物表面を撮像して画像データを出力する撮像部と、
前記照明部と前記撮像部とを所定の位置関係で保持しつつ、ユーザーの頭部に装着するための保持部と、を有する照明撮像装置。
【請求項２】
前記照明部は、前記白色光を出射する白色光源と、単色光を出射する単色光源とを有する請求項１に記載の照明撮像装置。
【請求項３】
前記単色光源は、スペクトル分布が４８０ｎｍ付近で極小値となるような青色光源である請求項２に記載の照明撮像装置。
【請求項４】
前記単色光源は、近赤外光を発生する近赤外光源である請求項２に記載の照明撮像装置。
【請求項５】
前記照明部は、前記白色光源と前記単色光源とを交互に発光させるようになっており、前記撮像部は、前記単色光源が発光した時のみ撮像を行う請求項２〜４のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項６】
前記照明部は、前記白色光源から出射した白色光を拡散させる拡散部と、前記単色光源から出射した単色光を略平行光に変換して出射するコリメート部とを設けている請求項２〜５のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項７】
前記撮像部は、単色光の波長のみを透過するバンドパスフィルターを設けている請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項８】
前記照明部は前記光源を２つ有し、前記２つの光源は、前記発光面の長手方向に交差する縦方向に離間して配置されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項９】
前記光源の発光面は、光線を出射しない非発光領域により長手方向において不連続となっている請求項１〜８のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項１０】
前記照明撮像装置はシースルー型の表示部を有し、前記ユーザーは前記表示部に表示された情報と、前記表示部を通して見える外界とを同時に視認可能となっている請求項１〜９のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項１１】
前記撮像部は、画角の異なる２つの撮像レンズと、前記撮像レンズをそれぞれ透過した画像光を画像データに変換する撮像素子を有する請求項１〜１０のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項１２】
前記撮像部は、画角が同じ２つの撮像レンズと、前記撮像レンズをそれぞれ透過した画像光を画像データに変換する撮像素子を有し、前記撮像レンズは、前記ユーザーの両目に近接して配置されている請求項１〜１０のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項１３】
前記撮像部から出力された画像データを外部に対して送信する通信部を有する請求項１〜１２のいずれか１項に記載の照明撮像装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の照明撮像装置と、前記照明撮像装置から送信された画像データを処理することにより処理情報を作成するサーバーと、前記サーバーで作成された処理情報を取得する外部端末とを有する情報処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明撮像装置及び情報処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
製造業界において、開発拠点と生産拠点を異なる場所に設けるケースが増えており、特に近年における生産拠点の海外進出の促進によって、その距離差は国境を越えて広がってきている。そのようなケースにおいて、製品製造時に発生したトラブルに対し生産拠点側で対応しきれない場合、一般的には開発拠点にいる開発者や生産技術者等の担当者に、メールや電話等の通信手段を用いてトラブル内容を伝達し、対処方法を相談することとなる。しかしながら、これらの通信手段を用いて開発拠点側でトラブル箇所を調査しても、情報不足等によりその原因の究明ができないことも多い。
【０００３】
ここで、測定機などを用いた測定により定量化できる不具合内容（例えば寸法関係、ソリなどの形状変化等）であれば、その測定結果の数値のみを開発拠点側に伝えるだけで,比較的容易に原因の究明を行えることもある。しかしながら、目視でしか分からないような現物の表面状態（例えば小さなキズや微小な凹凸、色味等）を、文字や言葉で相手側に正確に伝えることは難しい。又、トラブル箇所を撮像した静止画や動画を現場から送信して開発拠点にてモニタ上で見ることができたとしても、現場で確認された状態とは異なることもあり、どの部分にどのような不具合があるか判断できないことも多い。
【０００４】
そのような不具合が生じた場合には、原因究明のために担当者が現地へ赴く必要が生じることとなり、それにより開発拠点から生産拠点への移動だけで膨大な時間とコストがかかってしまうという問題がある。よって、生産拠点で発生している現物／現場のトラブルに対し、遠隔地にいながらにして迅速、かつ正確に状況を把握し、その場で解決策を提示できるようにすることが望まれている。
【０００５】
これに対し、特許文献１には、ロボットアームに照明とカメラを設置し、被検物の表面状態を取得する外観検査装置が開示されている。特許文献１によれば、ロボットアームによって被検物の表面状態（キズ）を自動で取得することができるとされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−４６１０３号公報
【特許文献２】特開２０１２−８０２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の技術により検出できるのはキズだけであり、被検物表面に出来た微小な凹凸（例えば樹脂材料におけるヒケなど）を検知することについては開示も示唆もされていない。また、ロボットアームによって自動で被検物表面を検査可能ではあるが、装置が大掛かりとなりコストアップや装置の大型化が避けられない。
【０００８】
一方、特許文献２には、頭部に装着できるヘッドマウントディスプレイに撮像装置を備え、ユーザーの作業を補助するために、その撮像装置で撮像した画像をユーザーに視認させるようにした装置が開示されている。このようにヘッドマントディスプレイであれば小型軽量であり、装着したまま移動することができどのような現場でも容易に使用することができると考えられる。また、撮像装置が搭載されているため、ユーザーの前方の画像を記録することができる。しかしながら、特許文献２の装置の目的はあくまで特定作業の支援であり、撮像装置で画像を取り込んで例えば遠隔地に送信できたとしても、遠隔地側で画像を見ることにより被検物表面の詳細情報を把握することは困難である。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ユーザーの頭部に装着し、前記ユーザーが視認する被検物の表面状態を撮像して画像データとして出力した際に、画像データに基づく画像を見た者が表面状態を容易に把握できるようにした照明撮像装置及び情報処理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の照明撮像装置は、
輝度が略均一な横長のストライプパターン形状の発光面を持ち、少なくとも白色光を出射する光源を備えた照明部と、
前記照明部に照明された被検物表面を撮像して画像データを出力する撮像部と、
前記照明部と前記撮像部とを所定の位置関係で保持しつつ、ユーザーの頭部に装着するための保持部と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ユーザーの頭部に装着し、前記ユーザーが視認する被検物の表面状態を撮像して画像データとして出力した際に、画像データに基づく画像を見た者が表面状態を容易に把握できるようにした照明撮像装置及び情報処理システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態における照明撮像装置であるウエアラブル端末をユーザーが装着した状態を示す図である。
【図２】ウエアラブル端末を含む情報処理システムの全体構成を示す図である。
【図３】コントローラＣＯＮＴに制御される白色光源ＯＳ１、単色光源ＯＳ２、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の動作チャートを示す図である。
【図４】検査の原理を説明するための図である。
【図５】一般的な照明光のスペクトル分布を示す図である。
【図６】別な実施の形態にかかるウエアラブル端末をユーザーが装着した状態を示す図である。
【図７】更に別な実施の形態にかかるウエアラブル端末をユーザーが装着した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態における照明撮像装置であるウエアラブル端末をユーザーが装着した状態を示す図である。図２は、ウエアラブル端末を含む情報処理システムの全体構成を示す図である。
【００１４】
図１において、ウエアラブル端末ＷＴは、検査者（ユーザー）ＵＳの頭部に装着できる眼鏡型のフレーム(保持部)ＦＲを有する。フレームＦＲは、正面に向いた平板部ＦＲａを形成しており、平板部ＦＲａには、横長のストライプパターン状の発光面を持つ、照明部である照明ユニット(光源)ＯＵ１，ＯＵ２が上下に並べて形成されている。検査者ＵＳが装着した状態で水平方向に延在する照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２は互いに同じ形状を有しており、その長手方向長さＬは、検査者ＵＳの顔幅に合わせて例えば１０〜２０ｃｍであると好ましく、その幅Ｗは１ｃｍ前後である。照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２の間隔Ｃは，１ｃｍ前後である。
【００１５】
横長のストライプパターン照明を用いた不具合検査(詳細は後述)において、被検査物のヒケは、照明の明暗のエッジ部の変化で読み取ることとなる。とすると、明暗のエッジが多数存在したほうが検出性は向上するが、そのためにはそれだけ多くストライプパターン照明を配置することが望ましい。そこで、本実施の形態では、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２を上下に離間配置することで、ストライプパターン状の照明を２つ確保することができ、それにより明暗のエッジを上下方向に４つ存在させることができる。一方、照明ユニットの数が増えすぎると、ウエアラブル端末ＷＴの重量や体積が増大し装着時の負担が増すから、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２を２つ設けることで、頭部に装着しても違和感のない程度にウエアラブル端末ＷＴの小型軽量化を図れる。
【００１６】
フレームＦＲの側方には、撮像ユニット(撮像部)ＣＡ１，ＣＡ２が水平方向に並べて配置されている。検査者ＵＳが装着した状態で、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の光軸は、検査者ＵＳの目ＥＹと同じ高さ位置に配置されるようになっている。すなわち、フレームＦＲは、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２及び撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２を所定の関係となるように保持している。又、検査者ＵＳの目ＥＹの前方には、シースルー型の表示部ＤＰＬが形成されている。
【００１７】
図２に示すウエアラブル端末ＷＴにおいて、照明ユニットＯＵ２及び撮像ユニットＣＡ２は省略しているが、図示された照明ユニットＯＵ１及び撮像ユニットＣＡ１と同様の構成を有する。照明ユニットＯＵ１は、白色光源ＯＳ１と、白色光源ＯＳ１の前方に配置された拡散板（拡散部）ＤＦと、単色光源ＯＳ２と、単色光源ＯＳ２の前方に配置されたシリンドリカルレンズ（コリメート部）ＣＹとを有している。ここで、「白色光源」とは、可視領域のほぼ全域にわたるスペクトル分布の光を出力する光源や、所定の波長を中心波長とする所定の波長帯域の光を出力する光源であって、その出力光が実質的に白色として視認されるものである。一方、「単色光源」とは、スペクトルの半値幅が５０ｎｍ以下の光を出射できるものをいい、例えば青色ＬＥＤや近赤外ＬＥＤなどを用いることができる。
【００１８】
白色光源ＯＳ１から出射された白色光は、拡散板ＤＦを通過して拡散光となって被検査物に対して照射される。一方、単色光源ＯＳ２から出射された単色光（例えば４８０ｎｍ付近(４８０ｎｍ±２０ｎｍであると好ましい)にスペクトル分布の極小値を持つ青色光）は、シリンドリカルレンズＣＹを通過して略平行光となって被検査物に対して照射される。これにより照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２は、ストライプパターン状の発光面より略均一な輝度で白色光又は単色光を出射する。
【００１９】
被検物の表面上のキズを検知しようとした場合、それに用いる照明における重要なファクターの一つは出射光線の広がり方である。微小なキズを検知しようとした場合、より小さな出力の光源でも効率よくキズに照射するためには、出来るだけ指向性を持たせた光源が望ましい。そのため、本実施の形態では、単色光源ＯＳ２から出射される単色光は、シリンドリカルレンズＣＹを通過させることで、略平行光として指向性を高めるようにしている。一方で、目視検査に指向性のある光を使用すると、被検物の表面上で明るい範囲が狭くなり、被検物全体の測定に時間がかかってしまう恐れがある。そこで、目視検査用の白色光源ＯＳ１から出射される光は拡散板ＤＦを通過させることで、拡散光とすることが望ましい。尚、白色光源ＯＳ１としてＬＥＤ光源等を用いる場合、通常は配光特性がランバーシャンであるから拡散板等は用いなくてもよい。
【００２０】
図示していないが、撮像ユニットＣＡ１は、広角の撮像レンズ及び透過した画像光を画像データに変換する撮像素子を有し、撮像ユニットＣＡ２は、望遠の撮像レンズ及び透過した画像光を画像データに変換する撮像素子を有している。すなわち、撮像ユニットＣＡ１、ＣＡ２の撮像レンズは互いに画角が異なっている。
【００２１】
後述するように、遠隔地である開発拠点等で被検査物の画像をモニタ上で観察する場合に、検査者が注視している部分を拡大して見たいという要請がある。ただし、常に被検物の表面を拡大していると、その一部分が全体のいずれの部分に位置しているのかが把握しにくくなる。そこで、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２が画角の異なる２つの撮像レンズを搭載することで、一つは一部拡大用の望遠レンズ、もう一つは全体把握用の広角レンズで構成することで、２つの画像データを得ることが出来、それにより拡大画像と全体画像とをモニタ上で切り替えたり、２画面表示するなどして、より適切な検査を行える。
【００２２】
ウエアラブル端末ＷＴを制御するコントローラＣＯＮＴは、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２の白色光源ＯＳ１及び単色光源ＯＳ２を制御し、且つ撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２を制御する。
【００２３】
図３は、コントローラＣＯＮＴに制御される白色光源ＯＳ１、単色光源ＯＳ２、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の動作チャートを示す図である。図３に示すように、白色光源ＯＳ１、単色光源ＯＳ２は、コントローラＣＯＮＴにより時分割で点灯と消灯とを交互に繰り返すように点灯制御される。具体的には、白色光源ＯＳ１は、時刻ｔ１において点灯され、時刻ｔ２において消灯され、時刻ｔ３で再び点灯される。一方、単色光源ＯＳ２は、時刻ｔ１において消灯され、時刻ｔ２において点灯され、時刻ｔ３で再び消灯される。
【００２４】
撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２は、時刻ｔ１〜ｔ２の間は撮像を行わず、時刻ｔ２〜ｔ３の間に撮像を行って画像データＤＴを出力する。出力された画像データＤＴは、画像メモリーＭＲに記録され、その後画像プロセッサーＰＲＯＣで処理される。
【００２５】
単色光をある特定の波長に設定したとしても、白色光と単色光とを同時に被検査物に照射して、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２で同時に撮像したのでは単色光源を用いるメリットが生じない。そこで、白色光源ＯＳ１と単色光源ＯＳ２の２種類の光源を時分割で交互に点灯するようにし、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２がその点灯周期と同期した撮像を行うことで、単色光の反射による画像データＤＴの画像データを得ることが出来、それにより環境からの外乱光の影響を低減することができる。但し、白色光源ＯＳ１の出射に同期して、白色光の反射による画像データを取得しても良い。
【００２６】
図２において、コントローラＣＯＮＴは、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２の発光面積を含む発光面情報と、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２と、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の相対位置関係に関する相対位置情報を予め記憶している。
【００２７】
又、コントローラＣＯＮＴは、シースルー型の表示部ＤＰＬに情報を送信し、表示部ＤＰＬは検査者ＵＳが視認できるように情報を表示する。それと同時に、表示部ＤＰＬを介して検査者ＵＳは外界を視認できるようになっている。
【００２８】
ウエアラブル端末ＷＴに表示部ＤＰＬを設けることによって、検査者に例えば開発拠点からの指示を表示しながら、被検物の測定を行うことが出来るようになり、開発拠点との双方向コミュニケーションがより円滑になる。また、その時に表示部ＤＰＬがシースルー型であり、表示されている情報を通して外界が透けて見えるようになっていれば、例えば、測定している被検物の表面上に、開発者等から送られた文字情報や指示を重畳して表示するような使い方ができる。
【００２９】
コントローラＣＯＮＴは、通信部ＣＯＭを介して、インターネットなどの広域ネットワークに無線で接続可能となっており、外部のサーバーＳＶに対して通信可能となっている。又、外部のサーバーＳＶは，同様に広域ネットワークを介して、生産拠点から地理的に離れた開発拠点に設置されたパソコン等の端末ＭＤに通信可能となっている。
【００３０】
従来行われていた検査において、被検査物の外観上の不具合を記録し、または遠隔地に知らせようとした場合、作業者がまず最初に目視で検査を行ったのちに、その不良箇所をカメラ等で撮影するといった流れとなる。つまり作業者にとっては二度手間となってしまっていた。そこで、作業者の負担を出来るだけ低減し、短時間でデータ化するためには、目視検査と同時にデータ化が行えることが望ましいことから、本実施の形態にかかるウエアラブル端末ＷＴが開発されたのである。
【００３１】
本実施の形態にかかるウエアラブル端末ＷＴによれば、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２と被検物を撮像するための撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２が検査者ＵＳの頭部に装着できるようになっているので、検査者が目視検査するのと同時に撮像しデータ化することが可能となる。その際、人間の目の特性から、単色光よりも白色光の方が見やすいので、白色光源ＯＳ１を備えているのである。しかしながら、被検査物を撮像する場合、以下の理由から単色光の方が良い場合もあり、よって単色光源ＯＳ２を併存させている。
【００３２】
図４は、検査の原理を説明するための図である。図４において、被検物ＯＢＪの表面上に発生した微小な凹凸形状の検出において、例えば樹脂部品のヒケに関しては、被検物ＯＢＪの表面上に写り込んだ照明の虚像ＩＧの形状変化によって目ＥＹ（又は撮像）により検知することが可能である。この手法を使用することで、照明形状の変化で拡大されて検出できるので、非常に小さな形状変化も検出することが可能となる。
【００３３】
また、被検物ＯＢＪの表面上のキズについては照明光を照射しながら被検物の角度を変化させた際の、キズでの反射光強度の変化から検知することができる。また、キズは一般的に非常に細かいためより、高解像度、高コントラストで取り込む必要がある。そこで、色収差の影響を出来るだけ除去するために、照明として単色光源が含まれることが望ましい。
【００３４】
このように、細かいキズを認識するためには高コントラスト撮像が必要で、そのためには単色光源が望ましいが、もう一つ照明の条件で考慮しなければならないのは外乱光の影響についてである。使用者が目視検査を行う周囲の環境は製造現場等によって様々であり、明室で行うのが一般的である。つまり、天井照明などが測定時の外乱光となり、取り込み装置に搭載された照明光に混ざって周囲の照明光が入り込んでしまうと正確な測定ができなくなる恐れがある。
【００３５】
一般的な照明光のスペクトル分布を図５に示す。図５に示すように、４８０ｎｍ付近にスペクトルの谷が存在することが分かる。そこで、ウエアラブル端末ＷＴに搭載する単色光源ＯＳ２として４８０ｎｍ付近にスペクトル分布の極小値を持つような青色光源を使用することで、周囲の環境光と異なった波長の光となり、外乱光の影響を小さくすることができる。
【００３６】
本実施の形態の変形例として、ウエアラブル端末ＷＴに搭載する単色光源ＯＳ２として、近赤外光を発生する近赤外光源とすることもできる。近赤外光を用いることで、外乱光の影響を小さくできる効果に加えて、目視時に人間の眼には見えない光とすることが出来るので、目視検査時に検査者ＵＳが単色光を邪魔に感じることなく検査を行うことができる。
【００３７】
更に目視検査の際に課題となるのが、目視時の視線と、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の位置の差により生じる視差の影響である。視差が生じると、目視している部分と撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２で撮像している画像にズレが生じ、データ化の際に抜け漏れが生じてしまう恐れがある。ここで、人間は横方向に２つの眼を持つので、必ず横方向の視差は生じてしまうこととなる。そこで、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２の発光面を横長のストライプパターン形状とすることで、この横方向の視差の影響を最小限に抑えることができるようにしている。
【００３８】
また、不具合のデータ解析において、被検物ＯＢＪの表面上に映り込んだ照明形状と位置を正確に把握することで、被検物ＯＢＪがどの距離にいて、どの角度に傾いているかを推定することができる。その情報を認識できれば、キズやヒケなどの外観上の不具合がどの位置に発生しているかの定量化が可能となる。そのためには、常に撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２に対して所定の位置に、所定の発光面積の照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２が配置されていることが重要である。本実施の形態では、フレームＦＲにより保持されることで、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２と撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の相対位置関係が定まり、更に上述したように、コントローラＣＯＮＴが発光面情報と相対位置情報を予め記憶している。尚、照明の輝度にムラがあると画像処理において正確な形状把握が難しくなる恐れがあるので、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２の発光面の輝度が略均一(例えば輝度変化が±１０％以内)であることが望ましい。
【００３９】
次に、本実施の形態にかかるウエアラブル端末ＷＴの動作について説明する。例えば生産拠点の現場などで、図１に示すように頭部にウエアラブル端末ＷＴを装着した検査者ＵＳが、被検査物を手に持って検査しようとする場合、不図示のスイッチを動作させて、図３(ａ)に示すタイミングで、白色光源ＯＳ１、単色光源ＯＳ２を交互に点灯させ、白色光又は単色光を被検査物に向けて出射する。これに同期して、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２が被検査物の表面の撮像を行って、画像データＤＴを出力して画像メモリーＭＲに記憶する。
【００４０】
コントローラＣＯＮＴは、画像プロセッサーＰＲＯＣにて画像処理が行われた画像データＤＴを、記憶している発光面情報と相対位置情報と共にサーバーＳＶへと送信する。サーバーＳＶでは、発光面情報と相対位置情報とに基づいて、画像データＤＴを解析し、被検査物の表面の傷又は凹凸の有無の判定結果を含む解析結果（処理情報）を、画像データＤＴと共に端末ＭＤへと送信する。開発拠点の開発者等は、端末ＭＤに付属のモニタを介して、解析結果を画像データＤＴと共に視認できる。又、開発者等は、端末ＭＤから広域ネットワークを通じてウエアラブル端末ＷＴに対して情報を送信できる。このとき、コントローラＣＯＮＴは、開発者等の指示を表示部ＤＰＬに表示させることができ、それにより不具合がよりモニタ上で把握できるように、例えば検査者ＵＳが手に持った被検査物を右や左に傾けるよう指示することができる。
【００４１】
本実施の形態の変形例として、図２に点線で図示するように，撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の撮像レンズの物体側に、単色光の波長に相当する特定波長(ここでは４８０ｎｍ付近)のみの光を透過するバンドパスフィルターＢＦを設けることができる。
【００４２】
撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２は、被検査物の表面から反射する反射光の中から、バンドパスフィルターＢＦが通過を許容する特定波長のみの光を選択して撮像するので、外乱光の影響を小さくすることができる。又、かかる場合、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２に白色光源ＯＳ１のみを設けることもでき、それにより被検査物に対して単色光を照射した場合と同様の効果を得られる。
【００４３】
図６は、別な実施の形態にかかるウエアラブル端末をユーザーが装着した状態を示す図である。上述した実施の形態に対して、本実施の形態が異なるのは、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２の発光面の形状である。より具体的には、照明ユニットＯＵ１，ＯＵ２における横長のストライプパターン状の発光面において、長手方向両端近傍に、それぞれ狭幅の非発光領域ＤＡを形成している。光線を出射しない非発光領域ＤＡは，例えば光源を覆うフレームＦＲの一部であっても良く、或いはこの部位を避けて光源を配置することで形成しても良い。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。
【００４４】
被検物の表面上に写り込んだ照明形状を基に、被検物の距離や傾き角度を画像処理で計算する際に、上述した実施の形態においては、縦方向では横長のストライプパターン形状の明るいエリアが２つに分かれているため、そのエリア平均値で照明の写り込み部の計算が可能である。しかし、横方向ではエリアが一つのため、縦方向のような処理ができず、そのため横方向の計算誤差が大きくなってしまう恐れがある。これに対し本実施の形態では、横方向においても、一部照明のエリアを分断する（不連続とする）ような非発光領域ＤＡを設けることで、横方向も縦方向と同様の検出精度を確保することができるようになる。
【００４５】
図７は、更に別な実施の形態にかかるウエアラブル端末をユーザーが装着した状態を示す図である。上述した実施の形態に対して、本実施の形態が異なるのは、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の配置である。図７において、撮像ユニットＣＡ１は検査者ＵＳの右目(不図示)の外側に配置され、撮像ユニットＣＡ２は検査者ＵＳの左目ＥＹの外側に配置されている。尚、この実施の形態では、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２の撮像レンズの画角は同じであると好ましい。それ以外の構成は、上述した実施の形態と同様である。
【００４６】
上述した実施の形態で撮像の際に課題となるのが、目視時の目と撮像ユニットとの視差である。人間の目と撮像ユニットの光軸を完全に一致させることは物理的に不可能であり、必然的に目と撮像ユニットの位置ずれによって視差が生じてしまい、視差の影響で人間が目視している画像と撮像ユニットで撮像している画像にズレが生じ、検査者が目視で確認できても、開発拠点の開発者等がモニタ上で検知できない場合もあり得る。
【００４７】
ここで、視差について解決すべきは、まず両眼視の問題である。撮像ユニットに撮像レンズが１つしかない場合、最も両眼視の影響を小さく出来る配置は、両目の中間に撮像レンズを配置することであるが、それでも目との距離は大きく、視差の影響を無視することはできない。これに対し本実施の形態によれば、撮像ユニットＣＡ１，ＣＡ２を検査者の左右の目の近傍にそれぞれ配置することで、視差の影響を最小限に抑えることができる。
【００４８】
本発明は、明細書に記載の実施例に限定されるものではなく、他の実施例・変形例を含むことは、本明細書に記載された実施例や思想から本分野の当業者にとって明らかである。明細書の記載及び実施例は、あくまでも例証を目的としており、本発明の範囲は後述するクレームによって示されている。
【符号の説明】
【００４９】
ＢＦ            バンドパスフィルター
ＣＡ１，ＣＡ２        撮像ユニット
ＣＯＭ            通信部
ＣＯＮＴ          コントローラ
ＣＹ            シリンドリカルレンズ
ＤＡ            非発光領域
ＤＦ            拡散板
ＤＰＬ            表示部
ＤＴ            画像データ
ＥＹ            目
ＦＲ            フレーム
ＦＲａ            平板部
ＩＧ            虚像
ＭＤ            端末
ＭＲ            画像メモリー
ＯＢＪ            被検物
ＯＳ１            白色光源
ＯＳ２            単色光源
ＯＵ１，ＯＵ２        照明ユニット
ＰＲＯＣ          画像プロセッサー
ＳＶ            サーバー
ＵＳ            検査者
ＷＴ            ウエアラブル端末
【図１】
2018182611.tif 000003
【図２】
2018182611.tif 000004
【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７】
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