(57)【要約】【課題】筒状体の内周面を撮像した環状画像を展開して矩形画像を生成する際に、筒状体の軸線と撮像光軸との軸ずれに起因するひずみを精度よく補正する。【解決手段】カメラ２０で撮像した画像に生じている歪（楕円）を正規化して円形に変換する(正規化処理)。正規化画像から消失点Ｖを特定し（消失点特定）、消失点Ｖに基づいて、正規化画像から抽出する複数の円周画像の中心移動軌跡を決定することでｙ軸を決定する(中心移動軌跡決定)。観察対象である切り出し範囲を決定し、消失点Ｖと、各円周画像の中心とから円周画像の各位置の座標（ｘ座標）を特定し、展開して、矩形画像を生成する。倍率補正データを読み出し、展開した矩形画像を対象に倍率補正を実行し、倍率補正後の矩形画像を合成して所定のデバイスへ出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定位置から軸線方向に沿って延びる筒状体の内周面を表す環状画像を、前記筒状体の軸線を光軸として前記所定位置に設置された撮像手段により撮像し、
前記撮像手段で撮像した環状画像を展開して矩形画像を生成する画像処理装置であって、
前記撮像手段で撮像した環状画像から、遠近法における消失点を特定する特定手段と、
前記撮像手段で撮像した環状画像の最外縁の円周の中心から前記消失点に向かう直線上に沿った各点を中心とし、前記中心から前記消失点までの距離と、前記最外縁の円周の中心から前記消失点までの距離との比に応じた半径で形成される円周上の各画素からなる円周画像を複数抽出する抽出手段と、
前記円周に沿った方向をｘ軸とし、前記軸線に沿った方向をｙ軸とする座標面に、前記抽出手段で抽出したそれぞれの円周画像を割り当てることで、前記矩形画像を生成する生成手段と、
を有する画像処理装置。
【請求項２】
前記矩形画像が、前記撮像手段で撮像した前記環状画像の軸線に沿った方向の一部を切り出した画像であることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記特定手段が、
前記環状画像の最外縁の円周上に着目点を設定し、
前記最外縁の円周の中心点、及び前記環状画像の内側の円周の中心点を求め、
前記着目点に対応する、内側の円周上の点を求め、
前記最外縁の円周の中心点、及び前記環状画像の内側の円周の中心点を結んだ線の延長線と、前記着目点と、前記着目点に対応する、内側の円周上の点とを結んだ線の延長線と、が交わる点を消失点として特定する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記撮像手段で撮像した前記環状画像の歪みを補正して正規の環状画像に変換する変換手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記矩形画像の前記軸線方向の倍率を補正する補正手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記生成手段で生成された複数の矩形画像を合成する合成手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項記載の画像処理装置。
【請求項７】
コンピュータを、
請求項１〜請求項６の何れか１項記載の画像処理装置として動作させる、
画像処理制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像手段で撮像した環状画像を展開して矩形画像を生成する画像処理装置、画像処理制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
筒体の内面を、当該筒体の軸線に沿って光軸を位置決めしたカメラにより撮影し、撮像した画像を直交座標系に展開して、観察する技術として、特許文献１が提案されている。
【０００３】
特許文献１では、撮像した画像を直交座標系に展開する際に、筒体の端縁を補正用情報源として展開画像のひずみを補正している。すなわち、観察対象の筒体の内周面の軸線とカメラ（観察系）の光軸とがずれている場合に、展開画像上での端縁が曲線になるので、これが直線になるように展開画像を補正するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３１５０２４号公報（特許第３９１５５８３号）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１は、基本的に、観察対象の筒体の内周面の軸線とカメラ（観察系）の光軸とのずれが平行移動のずれを前提としている。言い換えれば、角度をもった位置ずれにより、円形の内周面を撮像した画像が楕円形になる場合がある。
【０００６】
また、角度をもった軸ずれでは、撮像した画像の奥行き方向に向けて、徐々に軸芯がずれることになり、展開画像を生成する場合に、展開後のｘ座標により奥行き（ｙ軸）方向の倍率が異なるが、特許文献１を含む従来技術では、このような倍率変動を補正することはできない。
【０００７】
さらに、遠近法に起因して、奥行き（ｙ軸）方向の倍率が異なるため、例えば、観察対象（点状の異物）の軌跡が、同一時間内であっても異なる長さになって表現される場合がある。
【０００８】
本発明は上記事実を考慮し、筒状体の内周面を撮像した環状画像を展開して矩形画像を生成する際に、筒状体の軸線と撮像光軸との軸ずれに起因するひずみを精度よく補正することができる画像処理装置、画像処理制御プログラムを得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、所定位置から軸線方向に沿って延びる筒状体の内周面を表す環状画像を、前記筒状体の軸線を光軸として前記所定位置に設置された撮像手段により撮像し、前記撮像手段で撮像した環状画像を展開して矩形画像を生成する画像処理装置であって、前記撮像手段で撮像した環状画像から、遠近法における消失点を特定する特定手段と、前記撮像手段で撮像した環状画像の最外縁の円周の中心から前記消失点に向かう直線上に沿った各点を中心とし、前記中心から前記消失点までの距離と、前記最外縁の円周の中心から前記消失点までの距離との比に応じた半径で形成される円周上の各画素からなる円周画像を複数抽出する抽出手段と、前記円周に沿った方向をｘ軸とし、前記軸線に沿った方向をｙ軸とする座標面に、前記抽出手段で抽出したそれぞれの円周画像を割り当てることで、前記矩形画像を生成する生成手段と、を有する画像処理装置である。
【００１０】
本発明によれば、撮像手段により、所定位置から軸線方向に沿って延びる筒状体の内周面を表す環状画像を撮像する。
【００１１】
特定手段は、撮像手段で撮像した環状画像から、遠近法における消失点を特定する。
【００１２】
抽出手段は、撮像手段で撮像した環状画像の最外縁の円周の中心から消失点に向かう直線上に沿った各点を中心とし、中心から消失点までの距離と、最外縁の円周の中心から消失点までの距離との比に応じた半径で形成される円周上の各画素からなる円周画像を複数抽出する。
【００１３】
生成手段は、円周に沿った方向をｘ軸とし、軸線に沿った方向をｙ軸とする座標面に、抽出手段で抽出したそれぞれの円周画像を割り当てることで、矩形画像を生成する。
【００１４】
以上の工程で画像処理を実行することで、筒状体の軸線と、撮像手段の光軸との間にずれがあっても、正規の筒状体の内周面の画像を展開した矩形画像を生成することができる。
【００１５】
本発明において、前記矩形画像が、前記撮像手段で撮像した前記環状画像の軸線に沿った方向の一部を切り出した画像であることを特徴としている。
【００１６】
本発明において、前記特定手段が、前記環状画像の最外縁の円周上に着目点を設定し、前記最外縁の円周の中心点、及び前記環状画像の内側の円周の中心点を求め、前記着目点に対応する、内側の円周上の点を求め、前記最外縁の円周の中心点、及び前記環状画像の内側の円周の中心点を結んだ線の延長線と、前記着目点と、前記着目点に対応する、内側の円周上の点とを結んだ線の延長線と、が交わる点を消失点として特定する、ことを特徴としている。
【００１７】
画像（着目点）の移動を利用することで、消失点を確実に特定することができる。
【００１８】
本発明において、前記撮像手段で撮像した前記環状画像の歪みを補正して正規の環状画像に変換する変換手段をさらに有することを特徴としている。
【００１９】
撮像手段で撮像するとき、角度をもった軸ずれがあると、例えば、内周面が円形であっても楕円形として撮像される場合がある。そこで、変換手段では、環状画像の歪みを補正して、正規の円形画像とする。これにより、筒状体の軸線と撮像手段の光軸との軸ずれに起因する歪みを補正できる。
【００２０】
本発明において、前記矩形画像の前記軸線方向の倍率を補正する補正手段をさらに有することを特徴としている。
【００２１】
遠近法では、奥行き方向（軸線方向）で倍率が異なるため、この倍率を補正することができる。
【００２２】
本発明において、前記生成手段で生成された複数の矩形画像を合成する合成手段をさらに有することを特徴としている。
【００２３】
撮像手段で撮像した領域の矩形画像を合成していくことで、例えば、内周面に存在する点状の異物の移動軌跡が画像として表示され、観察し易い画像とすることができる。
【００２４】
本発明は、コンピュータを、上記画像処理装置として動作させる、画像処理制御プログラムである。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明した如く本発明では、筒状体の内周面を撮像した環状画像を展開して矩形画像を生成する際に、筒状体の軸線と撮像光軸との軸ずれに起因するひずみを精度よく補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施の形態に係る管材製造装置の概略図及び画像処理制御装置の機能ブロック図である。
【図２】本実施の形態に係る画像処理制御装置の変換部で実行される正規化処理による画像の遷移状態を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る画像処理装置の消失点特定部及び中心移動軌跡決定部で実行される画像処理の流れを示す正規化画像である。
【図４】（Ａ）は本実施の形態に係る画像処理装置の円周画像生成部で実行される画像処理の流れを示す正規化画像、（Ｂ）は本実施の形態に係る画像処理装置の展開部で実行される画像処理の流れを示す矩形画像である。
【図５】本実施の形態に係る画像処理装置の倍率補正部で実行される画像処理の流れを示す矩形画像であり、（Ａ）は補正前、（Ｂ）は補正後を示す。
【図６】図１に示す画像処理制御装置２２で実行される、カメラ２０で撮像した円筒管１２Ａの内周面の画像から、異物を観察する展開画像を生成するための画像処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１には、本実施の形態に係る管材製造装置１０の概略が示されている。
【００２８】
管材製造装置１０は、例えば、合成樹脂製の原料１２を貯蔵する貯蔵部１４を備えている。
【００２９】
管材製造装置１０は、図示しない加熱手段を有しており、貯蔵部１４に貯蔵された原料１２は、当該加熱手段により加熱され、適度な粘性で軟化した状態で押出ブロック１６へ案内されるようになっている。
【００３０】
押出ブロック１６には、原料１２が案内される円環状の案内路１６Ａが設けられている。案内路１６Ａは、押出ブロック１６の供給側端面１６Ｂから排出側端面１６Ｃにかけて徐々に径寸法が小さくなる、所謂テーパー状とされている。
【００３１】
これにより、押出ブロック１６の排出側端面１６Ｃから排出される原料１２は、円筒管１２Ａ（筒体）に成型され、排出後も徐々に径寸法が小さくなっていき、設計上は、前記円環状の案内路１６Ａの軸線を維持しながら、後処理部１８へ到達する。後処理部１８は、例えば、冷却機能を有しており、径寸法が徐々に小さくなっていく軟化した円筒管１２Ａを冷却することで固化し、所定の一定径寸法の円筒管（例えば、樹脂パイプ１２Ｂ）が完成する。
【００３２】
ここで、本実施の形態の管材製造装置１０では、円筒管１２Ａの内周面に異物（突起物、凹み、傷等）が存在するか否かを観察するための画像を撮像するカメラ２０が取り付けられている。
【００３３】
カメラ２０は、押出ブロック１６の排出側端面１６Ｃの中心部に取り付けられている。ここで、押出ブロック１６には、その中心部に貫通孔１６Ｄが設けられており、原料１２の押し出し作業に支障なく、カメラ２０の配線２０Ａを敷設することができるようになっている。
【００３４】
カメラ２０は、その撮像光軸Ｌが、案内路１６Ａの軸線と一致するように位置決めされており、結果として、カメラ２０で撮像した画像は、円筒管１２Ａの内周面の一部の画像となる（図２（Ａ）参照）。
【００３５】
例えば、カメラ２０により撮像した画像は、展開されて矩形画像（図４（Ｂ）参照）が生成される。
【００３６】
このとき、撮像画像は、遠近の関係が存在するため、展開して矩形画像とする場合に、予め定めた倍率補正が必要となる。遠近法において、手前側よりも奥側の方が小さく見えるため、例えば、手前側の画像を基準として、奥側へ行くに従い拡大倍率を大きくして倍率補正を実行する。
【００３７】
カメラ２０による撮像を継続的に実行し、生成した矩形画像を合成することで、異物が存在すると、異物の移動軌跡が観察可能となる。例えば、異物が点状であっても、時間経過に沿って画像を合成することで、線状の画像として表現されるため、異物の観察（発見）が容易となる。
【００３８】
なお、矩形画像は、カメラ２０で撮像した円筒管１２Ａの軸線方向の一部の画像を切り出した領域を抽出するようにしてもよい。
【００３９】
ところで、図１に示される如く、本実施の形態では、押出ブロック１６の案内路１６Ａの軸線と常に一致するように、カメラ２０の光軸Ｌを位置決めしている。
【００４０】
これは、押出ブロック１６から押し出された円筒管１２Ａが、後処理部１８へ到達するまでの軸線が、案内路１６Ａの軸線と一致することを前提とした位置決めである。
【００４１】
しかしながら、円筒管１２Ａは必ずしも、案内路１６Ａの軸線上を移動して後処理部１８へ到達するとは限らず、製品の樹脂パイプ１２Ｂの品質を維持する許容範囲内であっても、カメラ２０の光軸Ｌと、円筒管１２Ａの軸線との軸ずれが発生する場合がある。
【００４２】
また、カメラ２０の光軸Ｌの位置決め精度によっても、カメラ２０の光軸Ｌと、円筒管１２Ａの軸線との軸ずれは発生し得る。
【００４３】
軸ずれは、遠近による倍率補正に誤差が生じる。また、方角（矩形画像に展開した後のｘ座標）により、奥行き方向（矩形画像に展開した後のｙ残量）の倍率が異なることになる。言い換えれば、ｙ軸方向の各座標で抽出するそれぞれのｘ座標の中心位置が不明である。
【００４４】
そこで、本実施の形態では、カメラ２０で撮像した画像データに画像処理を施して、ｙ軸方向の各座標で抽出するそれぞれのｘ座標の中心位置を特定するようにした。
【００４５】
図１に示される如く、カメラ２０は、画像処理制御装置２２の画像取込部２４に接続されている。
【００４６】
画像取込部２４は、変換部２６に接続されており、カメラ２０から取り込んだ撮像画像を変換部２６へ送出する。
【００４７】
変換部２６は、撮像画像の歪みを調整して正規化する。本実施の形態では、円筒管１２Ａの内周面（軸直角断面）は円形であるが、カメラ２０の光軸Ｌと円筒管１２Ａの軸線がずれていると、撮像画像の内周面（軸直角断面）が楕円形（図２（Ａ）参照）となる。そこで、変換部２６では、楕円形の内周面の画像を楕円形から円形に変換する。以下、変換後の撮像画像を正規化画像という。
【００４８】
（正規化処理）
【００４９】
図２は、変換部２６で実行される正規化処理の詳細を示す遷移図である。
【００５０】
図２（Ａ）に示される如く、撮像画像は楕円形である。正規化するにあたり、基準の楕円として外周の端部の近似楕円２８を適用する。
【００５１】
近似楕円２８の中心を点Ｏとし、長軸が撮像画像のｘ軸となす角度を＋θとし、近似楕円２８の長軸の半径をＲａとし、短軸の半径をＲｂとして、撮像画像を点Ｏを中心に−θ回転させる（図２（Ｂ）参照）。
【００５２】
次に、ｙ軸方向に（Ｒａ／Ｒｂ）倍拡大し（図２（Ｂ）の点線参照）、撮像画像を点Ｏを中心に−θ回転させることで、楕円形が円形に変換された正規化画像３０を得ることができる（図２（Ｃ）参照）。
【００５３】
変換部２６は、消失点特定部３２及び円周画像生成部３４に接続されている。
【００５４】
消失点特定部３２では、変換部２６から受けた正規化画像３０の消失点Ｖ(図３参照)を特定する。消失点Ｖとは、遠近法により、２以上の直線が交わる点を言う。
【００５５】
図１に示される如く、カメラ２０の光軸Ｌと円筒管１２Ａの軸線がずれていると、正規化画像３０(図２（Ｃ）参照)の近い側（周縁側）から遠い側（中心側）にかけて、撮像した円筒管１２Ａの内周面（軸直角断面）の軸芯がずれることになる。消失点特定部３２は、この軸芯のずれの最終端が消失点Ｖとなることを利用して、消失点Ｖを特定し、特定した消失点Ｖを中心移動軌跡決定部３６へ送出する。
【００５６】
中心移動軌跡決定部３６では、初期画像、例えば、カメラ２０に最も近い側（正規画像の周縁側）の円周の中心と、消失点Ｖとを結ぶ線を、円周の中心の移動軌跡として決定し、円周画像生成部３４へ送出する。この移動軌跡がｙ軸に相当する。
【００５７】
(消失点特定から中心移動軌跡決定までの処理)
【００５８】
円筒管１２Ａの内周面に、例えば点状の異物が存在すると、異物の軌跡は全て、正規化画像の一点に向かっていくように見える。
【００５９】
この点を消失点Ｖと称する。正規化画像３０では、円筒管１２Ａの内周面を表す円環領域の外周円と内周円とは円形であり、図３に示される如く、相対的に外周側の円である外周円３８（初期位置、ｔ０秒）と、相対的に内周側の円である内周円４０（ｔ１秒）とを設定する。
【００６０】
外周円３８上の全ての点について、ｔ秒（図３のｔ１秒、ｔ２秒、及びｔＩ秒）後に到達する位置にプロットすると、円形（図３の鎖線参照）になる。言い換えれば、内周円４０は、ｔＩ秒後の外周円３８の形に相当する。
【００６１】
この外周円３８及び内周円４０を含む、経時に基づいて到達する点をプロットして得られる各円形について、ｘ軸方向に沿った平行な線になるように、円形上の各画素の座標変換を実行することで、中心ずれを考慮した矩形画像を生成することができることになる。
【００６２】
そこで、外周円３８の中心を点Ｏ及び外周円３８上の所定位置を点Ｐ０とすると共に、内周円４０の中心を点Ｉとし、及び外周円３８上の点Ｐ０に対応する内周円４０上の位置を点ＰＩとすると、図３に示される如く、三角形ＶＯＰ０（△ＶＯＰ０）と三角形ＶＩＰＩ（△ＶＩＰＩ）とが相似の関係となっていることがわかる。
【００６３】
従って、外周円３８の中心である点Ｏと内周円４０の中心である点Ｉとを結ぶ線の延長線と、外周円３８上の所定位置の点Ｐ０と点Ｐ０に対応する内周円４０上の点ＰＩとを結ぶ線の延長線との交点が消失点Ｖとなる。
【００６４】
上記消失点Ｖの設定後、正規化画像３０から円周画像を生成する場合、外周円３８の中心点Ｏと消失点Ｖとを結ぶ線を中心移動軌跡とし、円周画像上の所定角度の位置を、矩形画像のｘ軸の原点とする。
【００６５】
円周画像生成部３４では、決定した中心の移動軌跡上の単位移動量毎の位置を中心とする円周画像を生成する。円周画像を生成する際には、決定した中心から消失点Ｖまでの距離と、外周円３８の中心Ｏから消失点Ｖまでの距離との比に応じた半径で形成される円周上の各画素からなる円周画像を生成する。具体的には、生成する円周画像の半径と外周円３８の半径との比が、決定した中心から消失点Ｖまでの距離と、外周円３８の中心Ｏから消失点Ｖまでの距離との比となるように、生成する円周画像の半径を決定し、円周画像を生成する。
【００６６】
図１に示される如く、円周画像生成部３４は、展開部４２に接続されている。展開部４２は、円周画像生成部３４で生成された移動軌跡（すなわち、ｙ軸方向）に沿った複数の円周画像（すなわち、ｘ座標）を、ｘ−ｙ座標に割り当てることで、矩形画像を生成する(図４(Ｂ)参照)。
【００６７】
（展開「矩形画像生成」処理）
【００６８】
図４（Ａ）は、図３における各円周画像を回転移動させたものと同等の状態である。図４（Ａ）に示される如く、ｔｓ秒（例えば、切り出し開始時）の円周画像４４上の位置Ｐｓと中心ｓとを結んだ線と正規化画像のＸ軸とのなす角度をθｓとし、θｓの値を０〜２π（ｒａｄ）まで順次、所定の解像度で変化させて、それぞれ抽出した点Ｐｓの座標位置の画素情報（輝度情報）をｘ軸に沿って水平に割り当てることで、矩形画像の１ライン分の画像となる。
【００６９】
また、図４（Ａ）に示される如く、ｔｍ秒後(例えば、切り出し中間時)の円周画像４６上の位置Ｐｍと中心ｍとを結んだ線と正規化画像のＸ軸とのなす角度をθｍとし、θｍの値を０〜２π（ｒａｄ）まで順次、所定の解像度で変化させて、それぞれ抽出した点Ｐｍの座標位置の画素情報（輝度情報）をｘ軸に沿って水平に割り当てることで、矩形画像の１ライン分の画像となる。
【００７０】
さらに、図４（Ａ）に示される如く、ｔｅ秒後（例えば、切り出し終了時）の円周画像４８上の位置Ｐｅと中心ｅとを結んだ線と正規化画像のＸ軸とのなす角度をθｅとし、θｅの値を０〜２π（ｒａｄ）まで順次、所定の解像度で変化させて、それぞれ抽出した点Ｐｅの座標位置の画素情報（輝度情報）をｘ軸に沿って水平に割り当てることで、矩形画像の１ライン分の画像となる。
【００７１】
図４（Ｂ）に示される如く、各ラインの画像をｘ−ｙ軸座標に割り当てる(展開する)ことで矩形画像５０を生成することができる。
【００７２】
図１に示される如く、展開部４２は、倍率補正部５２に接続されている。倍率補正部５２では、遠近法に起因する矩形画像のｙ軸方向の倍率補正を実行する。なお、ｙ軸に沿った各倍率は、予め倍率補正データ記憶部５４に記憶されている。倍率補正データは、カメラ２０自体の変更、或いは、カメラ２０の焦点位置等の変更がないかぎり、一定とすることができる。
【００７３】
(倍率補正処理)
【００７４】
正規画像の近い側から多い側にかけての倍率の変化度合いは、カメラ２０を含む光学系の収差等の影響を受けるため、幾何学的に計算することは困難である。そこで、本実施の形態では、円筒管１２Ａの内周面に存在する異物の軌跡が、異なるタイミングで顕像化された複数の軌跡画像５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ（図５（Ａ）参照）を用いて、矩形画像上の全ての軌跡画像５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄのｙ軸方向の長さが等しくなるような倍率補正データ（或いは補正式）を予め実験的に求め、倍率補正データ記憶部５４（図１参照）に記憶しておく。
【００７５】
この倍率補正データ（又は補正式）を利用して、図５（Ｂ）に示される如く、矩形画像のｙ軸方向の倍率（拡大率）を補正することで、軌跡画像５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄのｙ軸方向の長さが等しくなる。
【００７６】
図１に示される如く、倍率補正部５２で倍率補正された矩形画像５０（図４（Ｂ）参照）は、時間経過に応じて合成部５８で合成される。言い換えれば、円筒管１２Ａの内周面に、点状の異物が存在している場合、合成部５８で合成した画像には、点状の異物が移動する線状の軌跡画像として表現される（以下、展開画像という）。
【００７７】
合成部５８は、出力部６０に接続され、合成した展開画像を所定のデバイス(例えば、目視観察用の表示部や、異物検出用の画像解析装置等)へ出力する。
【００７８】
以下に本実施の形態の作用を図６のフローチャートに従い説明する。
【００７９】
図６は、図１に示す画像処理制御装置２２で実行される、カメラ２０で撮像した円筒管１２Ａの内周面の画像から、異物を観察する展開画像を生成するための画像処理制御ルーチンを示すフローチャートである。
【００８０】
ステップ１００では、撮像を開始したか否かを判断する。このステップ１００で否定判定された場合は、このルーチンは終了する。
【００８１】
また、ステップ１００で肯定判定されると、ステップ１０２へ移行して、カメラ２０で撮像した画像を画像取込部２４が取り込む。
【００８２】
次のステップ１０４では、正規化処理が実行される。すなわち、撮像画像に生じている歪（楕円）を正規化して円形に変換する(図２参照)。
【００８３】
次のステップ１０６では、正規化画像から消失点Ｖを特定し、次いで、ステップ１０８へ移行して、消失点Ｖに基づいて、正規化画像から抽出する複数の円周画像の中心移動軌跡を決定することでｙ軸を決定する(図３参照)。
【００８４】
次のステップ１１０では、観察対象である切り出し範囲を決定し、次いでステップ１１２へ移行して、切り出し範囲内において、消失点Ｖと、各円周画像の中心とから円周画像の各位置の座標（ｘ座標）を特定し(図４（Ａ）参照)、ステップ１１４へ移行する。
【００８５】
ステップ１１４では、切り出し範囲内の円周画像を展開して、矩形画像を生成し(図４（Ｂ）参照、ステップ１１６へ移行する。
【００８６】
ステップ１１６では、倍率補正データを読み出し、ステップ１１８へ移行して、展開した矩形画像を対象に倍率補正を実行し(図５参照)、ステップ１２０へ移行する。
【００８７】
ステップ１２０では、倍率補正後の矩形画像を合成し、次いで、ステップ１２２へ移行して、所定のデバイスへ出力し、ステップ１２４へ移行する。
【００８８】
ステップ１２４では、カメラ２０の撮像が終了したか否かを判断し、否定判定された場合は、ステップ１０２へ戻り、上記工程を繰り返す。また、ステップ１２４で肯定判定された場合は、このルーチンは終了する。
【００８９】
なお、本実施の形態では、筒状管として円筒管を例にとり説明したが、観察対象は軸線を持つ多角形の筒状体の内周面であってもよい。
【００９０】
また、管材製造装置１０により円筒管１２Ａを製造しながらカメラ２０で撮像するようにしたが、カメラ２０は、製品としての樹脂パイプ１２Ｂの内周面を撮像して観察する位置であってもよい。
【００９１】
さらに、展開する矩形画像を生成する場合に、所定の位置の撮像開始から撮像終了までの画像を合成してもよいし、合成を継続し続けて、観察対象の内周面の全てが展開された画像情報を得るようにしてもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１０      管材製造装置
１２    原料
１４    貯蔵部
１６    押出ブロック
１６Ａ    案内路
１６Ｂ    供給側端面
１６Ｃ    排出側端面
１２Ａ    円筒管
１８    後処理部
１２Ｂ    樹脂パイプ
２０    カメラ
１６Ｄ    貫通孔
２０Ａ    配線
２２    画像処理制御装置
２４    画像取込部
２６    変換部
２８    近似楕円
３０    正規化画像
３２    消失点特定部
３４    円周画像生成部
３６    中心移動軌跡決定部
３８    外周円
４０    内周円
４２    展開部
４４    円周画像
４６    円周画像
４８    円周画像
５０    矩形画像
５２    倍率補正部
５４    倍率補正データ記憶部
５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄ    軌跡画像
５８    合成部
６０    出力部
【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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