(57)【要約】【課題】撮像部と照明部とが一体となっている場合であっても、隣接する画像処理センサ間で光の照射による干渉が発生しない画像処理センサシステム、画像処理センサの制御方法、及び画像処理センサシステムに用いる画像処理センサを提供する。【解決手段】検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、検査対象物の良否を判定する画像処理装置とを別個に備える複数の画像処理センサをデータ通信することが可能に接続する。一の画像処理センサは、撮像及び照射が完了したことを示す信号を、隣接して配置されている他の画像処理センサへ送信し、他の画像処理センサは、信号を受信した時点で撮像及び照射を開始する。【選択図】図２０
2015036641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、
該撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、前記検査対象物の良否を判定する画像処理装置と
を備える複数の画像処理センサを複数有し、
該複数の画像処理センサは、互いに画像データを含むデータをデータ通信することが可能に接続する画像処理センサシステムにおいて、
一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、
該他の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始することを特徴とする画像処理センサシステム。
【請求項２】
前記一の画像処理センサは、撮像及び照射が完了し、前記画像処理装置における画像処理の開始前に前記他の画像処理センサへ前記照射の完了に関する信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の画像処理センサシステム。
【請求項３】
前記他の画像処理センサが撮像又は照射を開始した後に、前記一の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号に対応する画像の画像処理を開始することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像処理センサシステム。
【請求項４】
前記一の画像処理センサは、撮像及び照射が完了し、画像処理を開始した後に前記照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、
前記他の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像処理センサシステム。
【請求項５】
一又は複数の画像処理センサを一のグループとして複数のグループを構成し、
該複数のグループは、少なくとも第一のグループと第二のグループとを有し、
前記第一のグループにおける前記画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、
前記第一のグループのうち、前記第二のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を他の画像処理センサへ送信しない、又は
前記第二のグループのうち、前記第一のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサは、前記第一のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサから送信される前記照射の完了に関する信号とは独立して、撮像及び照射を開始することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像処理センサシステム。
【請求項６】
検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、
該撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、前記検査対象物の良否を判定する画像処理装置と
を備える複数の画像処理センサをデータ通信することが可能に接続する画像処理センサシステムで実行することが可能な画像処理センサの制御方法において、
一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、
該他の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始することを特徴とする画像処理センサの制御方法。
【請求項７】
前記一の画像処理センサは、照射が完了し、前記画像処理装置における画像処理の開始前に前記他の画像処理センサへ前記照射の完了に関する信号を送信することを特徴とする請求項６に記載の画像処理センサの制御方法。
【請求項８】
検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、
該撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、前記検査対象物の良否を判定する画像処理装置と
を備える画像処理センサにおいて、
照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信することが可能であることを特徴とする画像処理センサ。
【請求項９】
第一の他の画像処理センサと第二の他の画像処理センサとの間に、それぞれの画像処理センサとデータ通信することが可能に接続可能であり、
前記照射の完了に関する信号を、前記第二の他の画像処理センサへ送信することが可能であり、
前記第一の他の画像処理センサから前記照射の完了に関する信号を受信し、受信した照射の完了に関する信号に基づいて撮像又は照射を開始することが可能であることを特徴とする請求項８に記載の画像処理センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隣接する画像処理センサ間で光の照射による照射領域で干渉が発生しない画像処理センサシステム、画像処理センサの制御方法、及び画像処理センサシステムに用いる画像処理センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
検査対象物の外観検査を実行する画像処理センサには、検査対象物の表面の画像を撮像するために、照明部と撮像部とが一体となっているタイプの画像処理センサがある。そして、画像処理センサに内蔵された半導体装置によって、撮像された検査対象物の表面の画像の画像データに対して画像処理を実行する。照明部と撮像部とが一体となっている画像処理センサでは、照射するタイミングと撮像するタイミングとが最適となるよう画像処理センサごとに設定されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、従来の照明部と撮像部とが一体となっている画像処理センサが開示されている。特許文献１では、画像処理センサは撮像装置を備え、表示装置（モニタ）と接続ケーブルで接続されており、画像処理センサの撮像装置内に画像処理を実行するＦＰＧＡ、ＤＳＰ等を画像処理装置として備えている。また、撮像装置は画像を撮像するレンズの周囲を囲むように、複数のＬＥＤを照明部として備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１１０５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示されている画像処理センサでは、複数の画像処理センサを隣接させて配置する場合、隣接する画像処理センサの光の照射による照射領域で干渉することにより、いわゆる白飛びが発生したり、干渉縞が発生して、本来良品であるにもかかわらず良品ではないと誤認識される、あるいは、本来良品ではないとして排除されるべきであるにもかかわらず、良品であると誤認識されるおそれがあるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、撮像部と照明部とが一体となっている場合であっても、隣接する画像処理センサ間で光の照射による干渉が発生しない画像処理センサシステム、画像処理センサの制御方法、及び画像処理センサシステムに用いる画像処理センサ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】
【０００７】
上記目的を達成するために第１発明に係る画像処理センサシステムは、検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、該撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、前記検査対象物の良否を判定する画像処理装置とを備える複数の画像処理センサを複数有し、該複数の画像処理センサは、互いに画像データを含むデータをデータ通信することが可能に接続する画像処理センサシステムにおいて、一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、該他の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始することを特徴とする。
【０００８】
また、第２発明に係る画像処理センサシステムは、第１発明において、前記一の画像処理センサは、撮像及び照射が完了し、前記画像処理装置における画像処理の開始前に前記他の画像処理センサへ前記照射の完了に関する信号を送信することを特徴とする。
【０００９】
また、第３発明に係る画像処理センサシステムは、第１又は第２発明において、前記他の画像処理センサが撮像又は照射を開始した後に、前記一の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号に対応する画像の画像処理を開始することを特徴とする。
【００１０】
また、第４発明に係る画像処理センサシステムは、第１乃至第３発明のいずれか１つにおいて、前記一の画像処理センサは、撮像及び照射が完了し、画像処理を開始した後に前記照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、前記他の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始することを特徴とする。
【００１１】
また、第５発明に係る画像処理センサシステムは、第１乃至第４発明のいずれか１つにおいて、一又は複数の画像処理センサを一のグループとして複数のグループを構成し、該複数のグループは、少なくとも第一のグループと第二のグループとを有し、前記第一のグループにおける前記画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、前記第一のグループのうち、前記第二のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を他の画像処理センサへ送信しない、又は前記第二のグループのうち、前記第一のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサは、前記第一のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサから送信される前記照射の完了に関する信号とは独立して、撮像及び照射を開始することを特徴とする。
【００１２】
次に、上記目的を達成するために第６発明に係る画像処理センサの制御方法は、検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、該撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、前記検査対象物の良否を判定する画像処理装置とを備える複数の画像処理センサをデータ通信することが可能に接続する画像処理センサシステムで実行することが可能な画像処理センサの制御方法において、一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、該他の画像処理センサは、前記照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始することを特徴とする。
【００１３】
また、第７発明に係る画像処理センサの制御方法は、第６発明において、前記一の画像処理センサは、照射が完了し、前記画像処理装置における画像処理の開始前に前記他の画像処理センサへ前記照射の完了に関する信号を送信することを特徴とする。
【００１４】
次に、上記目的を達成するために第８発明に係る画像処理センサは、検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、該撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、前記検査対象物の良否を判定する画像処理装置とを備える画像処理センサにおいて、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信することが可能であることを特徴とする。
【００１５】
また、第９発明に係る画像処理センサは、第８発明において、第一の他の画像処理センサと第二の他の画像処理センサとの間に、それぞれの画像処理センサとデータ通信することが可能に接続可能であり、前記照射の完了に関する信号を、前記第二の他の画像処理センサへ送信することが可能であり、前記第一の他の画像処理センサから前記照射の完了に関する信号を受信し、受信した照射の完了に関する信号に基づいて撮像又は照射を開始することが可能であることを特徴とする。
【００１６】
第１発明、第６発明及び第８発明では、検査対象物を撮像する撮像部及び該検査対象物に光を照射する照明部を有する撮像装置と、撮像装置で取得した画像データに対して画像処理を実行し、検査対象物の良否を判定する画像処理装置とを備えるので、撮像装置を小型化することができ、隣接して配置する場合であっても配置する位置の制約を受けにくい。また、一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、他の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始するので、画像処理センサを隣接して配置する場合であっても光の照射による干渉が生じず、撮像する画像の品質を低下させることがない。
【００１７】
第２発明、第７発明及び第９発明では、一の画像処理センサは、照射が完了し、画像処理装置における画像処理の開始前に他の画像処理センサへ照射の完了に関する信号を送信するので、画像処理センサを隣接して配置する場合であっても光の照射による干渉が生じず、撮像する画像の品質を低下させることがない。
【００１８】
第３発明では、他の画像処理センサが撮像又は照射を開始した後に、一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号に対応する画像の画像処理を開始するので、演算処理負荷の大きい画像処理を独立して実行することができ、全体として検査対象物の良否判定時間を短縮することが可能となる。
【００１９】
第４発明では、一の画像処理センサは、撮像及び照射が完了し、画像処理を開始した後に照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、他の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始するので、照射の完了に関する信号により他の画像処理センサの撮像及び照射の開始のタイミングを、画像処理を開始した後の任意のタイミングに制御することができる。
【００２０】
第５発明では、一又は複数の画像処理センサを一のグループとして複数のグループを構成し、複数のグループは、少なくとも第一のグループと第二のグループとを有し、第一のグループにおける画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、第一のグループのうち、第二のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサは、照射の完了に関する信号を他の画像処理センサへ送信しないので、第一のグループ内の画像処理センサのみ撮像及び照射のタイミングを制御して、画像処理センサを隣接して配置する場合であっても光の照射による干渉が生じない。また、第二のグループのうち、第一のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサは、第一のグループの画像処理センサと接続された画像処理センサから送信される照射の完了に関する信号とは独立して、撮像及び照射を開始するので、第一のグループと第二のグループとの間で相互干渉防止機能を発揮させることはない。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、撮像装置を小型化することができ、隣接して配置する場合であっても配置する位置の制約を受けにくい。また、一の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を、他の画像処理センサへ送信し、他の画像処理センサは、照射の完了に関する信号を受信した後に撮像及び照射を開始するので、画像処理センサを隣接して配置する場合であっても光の照射による干渉が生じず、撮像する画像の品質を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの構成を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置の構成を示す外形図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサのコントローラのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサのコントローラの、他のコントローラと外部のコンピュータあるいは表示装置とのイーサネット接続処理の手順を示すフローチャートである。（イーサネットは登録商標である。以下同様。）
【図６】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータの、コントローラとのイーサネット接続処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータで表示されるコントローラの一覧の例示図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータの設定情報の更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの画像処理センサから外部のコンピュータあるいは表示装置への画像データの送信処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る画像処理センサのコントローラのイーサネットスイッチの接続形態を示す模式回路図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る画像処理センサのコントローラのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータで表示されるコントローラの一覧の例示図である。
【図１３】本発明の実施の形態３に係る画像処理センサのコントローラのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータで表示されるコントローラの一覧の例示図である。
【図１５】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの撮像装置の照明の照射領域の重なり状態を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサのコントローラのハードウェア構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサのコントローラのスイッチ切り替え処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータあるいは表示装置における相互干渉防止機能のオンオフ（有効／無効）の設定画面の例示図である。
【図１９】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータあるいは表示装置における相互干渉防止機能のオンオフの一括設定画面の例示図である。
【図２０】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサのコントローラの相互干渉防止処理の手順を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの各種信号のタイミングチャートの例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態に係る画像処理センサシステムについて、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態の説明で参照する図面を通じて、同一又は同様の構成又は機能を有する要素については、同一又は同様の符号を付して、詳細な説明を省略する。以下、画像処理センサシステムに、検査対象物の良否判定を行う画像処理センサを用いる場合を例に挙げて説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態１に係る画像処理センサシステムで用いる画像処理センサは、撮像装置１と、撮像装置１とデータ通信することが可能に接続ケーブルで接続されている画像処理装置（以下、コントローラ）２とで構成されている。
【００２５】
撮像装置１は、検査対象物を撮像する撮像素子を有するカメラモジュール（撮像部）と、検査対象物に対して光を照射する照明部とを備えている。撮像装置１を小型化するべく、画像処理を実行するコントローラ２は、撮像装置１とは別個に備えている。画像処理は、撮像装置１内で一部の処理（フィルタ処理等の前処理）を実行し、実行後の画像データをコントローラ２へ送信して、残りの画像処理をコントローラ２で実行しても良いし、撮像した画像をそのままコントローラ２へ送信しても良い。
【００２６】
撮像装置１と接続ケーブルで接続されているコントローラ２は、それぞれ内部に画像処理を実行するＦＰＧＡ、ＤＳＰ等を備えており、撮像装置１の撮像部、照明部の動作を制御するとともに、取得した画像に対して画像処理を実行する。特にＤＳＰは、画像に対して、色面積検出処理、パターン検索処理等を実行する。さらに、画像処理の結果として、検査対象物を検出したか否かで検査対象物の良否を示すＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）を出力する。もちろん、場合によってはＦＰＧＡが実行するようにしても良い。ＯＫ／ＮＧ信号は、コントローラ２ｐ、２ｑに備えるＩ／Ｏコネクタ２１３から、それぞれＩ／Ｏケーブルを経由して外部のＰＬＣ、他の光電センサ・近接センサ、表示灯等（以下、ＰＬＣ等）へ出力される。Ｉ／Ｏコネクタ２１３は、親機２ｐだけでなく子機２ｑを含め各コントローラ２に設けられている。
【００２７】
隣接して配置されている複数のコントローラ２は、互いにデータ通信することが可能に接続されている。互いに接続されている複数のコントローラ２のうち、少なくとも一のコントローラ２ｐは、親機としてイーサネットコネクタ２１４と電源端子２１５とを備えている。子機である他のコントローラ２ｑは、少なくとも一のコントローラ２ｐ（親機）と接続されている。図１では４個の子機２ｑが接続されているが、接続される子機の数はこれに限定されるものではなく、例えば８個の子機、１６個の子機等、任意の数の子機を接続に設定することができる。
【００２８】
複数の画像処理センサと外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とは、少なくとも一のコントローラ（親機）２ｐのイーサネットコネクタ２１４、イーサネットケーブル２３を介して接続されており、画像データのデータ通信を行う。隣接して配置されている複数のコントローラ２は、互いにデータ通信を行う。
【００２９】
データ通信されるデータとしては、例えば、各コントローラ２に接続された撮像装置１で撮像された画像の画像データ（画像処理後の画像データも含む）、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４で設定を受け付けた設定データ、後述する相互干渉防止トリガ信号等がある。
【００３０】
親機２ｐから子機２ｑへは、相互干渉防止トリガ信号、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４から設定を受け付けた設定データが送信される。親機２ｐに近い位置にある子機２ｑから、より離れた位置にある子機２ｑへは、相互干渉防止トリガ信号、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４から親機２ｐを介して設定を受け付けた設定データが送信される。
【００３１】
親機２ｐに近い位置にある子機２ｑから親機２ｐへは、該子機２ｑで取得した画像データ、該子機２ｑよりも親機２ｐから離れた位置にある子機２ｑで取得した画像データ、及びその他の制御信号が送信される。親機２ｐから離れた位置にある子機２ｑから、親機２ｐにより近い子機２ｑへは、離れた位置にある子機２ｑで取得した画像データ、該子機２ｑよりも親機２ｐから離れた位置にある子機２ｑで取得した画像データ、及びその他の制御信号が送信される。
【００３２】
外部のコンピュータ３及び表示装置４は、コントローラ（親機）２ｐに設定データを送信することができ、コントローラ（親機）２ｐを介して他のコントローラ（子機）２ｑにも設定データを送信することができ、コントローラ２に保存された画像データを含むデータを読み出すことができる。
【００３３】
外部のコンピュータ３は、市販のパーソナルコンピュータ等に画像処理センサを動作させるためのコンピュータプログラムをインストールする等して用いられる。
【００３４】
表示装置４は、外部のコンピュータ３よりも小型であり、例えば表示部としてタッチパネル式の表示部を備え、表示機能及びコントローラ２との通信機能を有する。
【００３５】
図１において隣接するコントローラ２は、コネクタピン（図示しない）で接続されており、コントローラ２同士が接触して接続されている。図１において、コントローラ２の紙面の右側に雌ピン（図示しない）が、コントローラ２の紙面の左側に雄ピン（図示しない）が設けられている。図１において、親機２ｐの紙面の左側には、雄ピンが設けられていない。
【００３６】
また、図１では、紙面の左側に親機２ｐを配置し、親機２ｐの右側に子機２ｑを配置しているが、特にこれに限定されるものではなく、親機２ｐの左側に子機２ｑを配置しても良いし、親機２ｐの両側に子機２ｑを配置しても良い。
【００３７】
図１では、外部のコンピュータ３及び表示装置４の両方にイーサネットケーブル２３が接続されているように図示しているが、いずれか一方を用いてコントローラ２とデータ通信する。
【００３８】
図１では、５つの画像処理センサ（撮像装置１及びコントローラ２）が図示されている。紙面の左から３つの画像処理センサの撮像装置１は互いに近くに配置され、一のグループを形成している。同様に、右から２つの画像処理センサの撮像装置１は近くに配置され、他のグループを形成している。このように、複数の画像処理センサの撮像装置１をグループ分けすることができ、後述する実施の形態４に示す相互干渉防止機能を用いることができる。すなわち、３つの画像処理センサで形成される一のグループは、図１において破線で示される撮像領域又は照射領域が重なる程度に近接した位置に撮像装置１が配置されており、２つの画像処理センサで形成される他のグループも、同程度に近接した位置に撮像装置１が配置されている。
【００３９】
撮像装置１は、従来の画像処理センサの撮像装置１に比べて小型であり、配置するスペースが小さな場所であっても配置することができる。したがって、撮像装置１を同じ方向を向くように並べて配置するような場合であっても、撮像領域又は照射領域が重なる程度に近接した位置に配置することができる。
【００４０】
もちろん、図１のようにグループ分けをしなくても、それぞれ独立した画像処理センサとして用いて別個の検査対象物を検査することも可能である。この場合、撮像装置１は互いに関連しない位置に配置されているが、隣接して配置されているコントローラ２同士は接続されているので、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４での管理は容易である。
【００４１】
図１に示すように、撮像装置１とコントローラ２とを有する画像処理センサは、イーサネットケーブル２３を介して外部のコンピュータ３及び表示装置４に接続され、画像処理センサシステムが構成されている。
【００４２】
図２は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す外形図である。図２（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す正面図を、図２（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置１の構成を示す模式断面図を、それぞれ示している。
【００４３】
図２（ａ）に示すように、撮像装置１は、撮像部１２として正面の中央近傍にレンズ１２１を配置しており、レンズ１２１の周囲を囲むように、照明部１１として複数の（図２では４つの）ＬＥＤ１１１を配置してある。なお、リフレクタ（図示せず）はＬＥＤ１１１の前方に設けてある。撮像時には、複数のＬＥＤ１１１を点灯させることにより、検査対象物に光を照射し、検査対象物を明瞭に撮像することができる。なお、照明部１１として、４つのＬＥＤ１１１を撮像部１２（レンズ１２１）の周囲に設けることに限定されるものではなく、一以上の照明具が照明部１１として撮像装置１内に設けられていれば良い。
【００４４】
図２（ｂ）に示すように、撮像装置１の撮像部１２は、ＣＭＯＳイメージセンサ又はＣＣＤ等の撮像素子が搭載されたＣＭＯＳ基板１２２とレンズ１２１との間の距離を変えることができる可動部として焦点制御部１２３を備えている。コントローラ２からの信号に応じて焦点制御部１２３がＣＭＯＳ基板１２２を前後動させることにより、オートフォーカス機能を実現させている。
【００４５】
また、照明部１１は、ＬＥＤ１１１の前方にリフレクタ（導光部）１１２を設けている。これにより、ＬＥＤ１１１から照射される光を、少しでも平行光に近づけている。
【００４６】
図３は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。図３において、本実施の形態１に係る画像処理センサの撮像装置１は、撮像部１２と照明部１１とで構成されており、それぞれの動作をメイン基板１３が制御し、通信基板１４がコントローラ２との通信を制御する。例えば、メイン基板１３からのオートフォーカス動作を制御する制御信号に応じて撮像部１２のモータ１２４を駆動させることにより、図２に示す焦点制御部１２３が前後動し、オートフォーカス動作の制御を行う。そして、メイン基板１３からの撮像指示信号に応じて検査対象物を撮像する。
【００４７】
本実施の形態１では、撮像素子が搭載されたＣＭＯＳ基板１２２を備えており、ＣＭＯＳ基板１２２で撮像されたカラー画像は、例えばＦＰＧＡ１３１にてフィルタ処理が実行された後、画像処理後の画像データが出力される。つまり、演算処理負荷の大きい画像変換処理等は撮像装置１では実行されないので、撮像装置１内に備える半導体装置を小型化することができる、あるいは放熱を考慮した配置をする必要性が相対的に少なくなるので、撮像装置１を小型化することができる。
【００４８】
メイン基板１３は、接続してある各部の動作を制御する。例えば照明部１１に対しては、複数のＬＥＤ１１１の点灯／消灯を制御する制御信号を、ＬＥＤドライバ１１３へ送信する。ＬＥＤドライバ１１３は、ＦＰＧＡ１３１からの制御信号に応じて、例えばＬＥＤ１１１の点灯／消灯、光量等を調整する。また、撮像部１２のモータ１２４に対しては、メイン基板１３のモータドライバ１３４を介してオートフォーカス動作を制御する制御信号を、ＣＭＯＳ基板１２２に対しては、撮像指示信号等を、それぞれ送信する。
【００４９】
通信基板１４は、メイン基板１３から出力された、検査対象物についての画像データをコントローラ２へ送信する。また、コントローラ２から撮像装置１の制御信号を受信し、受信した制御信号をメイン基板１３に送信する。
【００５０】
図４は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサのコントローラ２のハードウェア構成を示すブロック図である。図４では、親機として機能する一のコントローラ２ｐ及び子機として機能する他のコントローラ２ｑとが隣接して接続されている。他のコントローラ２ｑは、さらに親機である一のコントローラ２ｐに隣接して接続されている、子機である他のコントローラ２ｑの隣に直列に連続して接続されている。親機である一のコントローラ２ｐと子機である他のコントローラ２ｑとは、それぞれの連結コネクタ２１１同士が接続されている。本実施の形態１では、親機である一のコントローラ２ｐは、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等で構成されたメイン基板２１に、イーサネットスイッチ２１０、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、Ｉ／Ｏコネクタ２１３、イーサネットコネクタ２１４、及び電源端子２１５が接続されている。また、子機である他のコントローラ２ｑは、メイン基板２１に、イーサネットスイッチ２１０、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、及びＩ／Ｏコネクタ２１３が接続されているが、親機である一のコントローラ２ｐとは異なり、イーサネットコネクタ２１４、及び電源端子２１５は設けられていない。
【００５１】
なお、メイン基板２１は、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等の単体で構成することに限定されるものではなく、例えばＦＰＧＡとＤＳＰ、ＤＳＰとゲートアレイのように組み合わせて構成しても良いし、複数のＤＳＰで構成して並列処理しても良い。メイン基板２１は、機能ブロックとしてトリガ制御部２０１、Ｉ／Ｏ制御部２０２、相互干渉制御部２０３、画像処理部２０４、画像データ記憶部２０５、画像処理結果記憶部２０６、イーサネット通信制御部２０７、設定記憶部２０８、撮像装置通信制御部２０９等を備えている。トリガ制御部２０１は、撮像タイミング信号（トリガ信号）を制御し、撮像装置１に送信する。
【００５２】
Ｉ／Ｏ制御部２０２は、外部の入出力装置（図示せず）との間でＩ／Ｏ信号をデータ通信する。撮像タイミング信号は、Ｉ／Ｏコネクタ２１３でＰＬＣから受信した場合、外部のコンピュータ３又は表示装置４からの受信を検知した場合、あるいは内蔵するタイマから発せられた場合に、撮像装置１へ送信される。
【００５３】
相互干渉制御部２０３は、複数の画像処理センサ間で撮像装置１同士が干渉しないように、一の撮像装置１における照明の点灯／消灯及び撮像のタイミングと、他の撮像装置１における照明の点灯／消灯及び撮像のタイミングとを制御するためのものである。詳細については、実施の形態４で説明する。
【００５４】
画像処理部２０４は、撮像装置１で撮像されて受信した画像データに対して画像処理を実行する。例えば、画像データに対して、色面積検出処理、パターン検索処理等を実行する。検査対象物を検出したか否かで検査対象物の良否を示すＯＫ／ＮＧ信号（判定信号）は、画像処理の結果として、Ｉ／Ｏ制御部２０２によりＩ／Ｏコネクタ２１３を介して外部のＰＬＣ等の出力装置（図示せず）へ出力される。
【００５５】
画像データ記憶部２０５は、画像データを記憶する。画像データ記憶部２０５には、現在撮像装置１で撮像している画像と、過去に撮像した画像データとの両方が記憶されている。画像処理結果記憶部２０６は、画像処理された画像データ及びパターン検索処理等の処理結果を記憶する。
【００５６】
イーサネット通信制御部２０７は、イーサネット通信を制御し、画像データ記憶部２０５に記憶されている画像データ等の外部のコンピュータ３あるいは表示装置４への出力、設定データの送受信等を実行する。親機である一のコントローラ２ｐでは、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４との間の通信を制御し、子機である他のコントローラ２ｑでは、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４との間の、親機である一のコントローラ２ｐのイーサネットスイッチ２１０を経由した通信を制御する。設定記憶部２０８は、例えばＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス、相互干渉防止機能の設定データ等の設定情報を記憶する。
【００５７】
撮像装置通信制御部２０９は、コントローラ２と撮像装置１との通信を制御し、撮像装置１からの画像データの受信、撮像条件の設定データの撮像装置１への送信等を実行する。
【００５８】
イーサネットスイッチ２１０は、イーサネット通信用のハブである。親機である一のコントローラ２ｐのイーサネットスイッチ２１０は、隣接して接続されている子機である他のコントローラ２ｑとのデータ通信の経路を確保する。子機である他のコントローラ２ｑのイーサネットスイッチ２１０は、両隣に接続されているコントローラ２（２ｐ又は２ｑ）とのデータ通信の経路（信号線）を確保する。親機である一のコントローラ２ｐのイーサネットスイッチ２１０は、イーサネットコネクタ２１４に接続されており、図１に示すイーサネットケーブル２３を経由して外部のコンピュータ３あるいは表示装置４に接続されている。
【００５９】
（１）設定データの送信方法
設定データを外部のコンピュータ３あるいは表示装置４からコントローラ２へ送信する場合、親機である一のコントローラ２ｐのイーサネットコネクタ２１４を経由して、親機である一のコントローラ２ｐのイーサネットスイッチ２１０に送信される。外部のコンピュータ３あるいは表示装置４では、複数の画像処理センサのうち、どのコントローラ２に設定データを送信するのか、ＩＰアドレス等を用いて指定しておく。イーサネットスイッチ２１０は、設定データの送信先が自機ではないと判定したとき、及び設定データの送信先が自機であると判定したときには、隣接して接続されている次のコントローラ２に設定データを送信（転送）する。設定データが、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４により指定されたコントローラ２のイーサネットスイッチ２１０を介して、メイン基板２１に入力される。
【００６０】
（２）画像データの外部のコンピュータ３あるいは表示装置４への送信方法
連結コネクタ２１１は、隣接するコントローラ２を連結して、例えば相互干渉トリガ信号等の制御信号、画像データ等の送受信経路として機能する。外部のコンピュータ３あるいは表示装置４により、複数の画像処理センサのうち、どのコントローラ２から画像データを読み出すかが選択される。親機２ｐのすぐ隣の子機２ｑが選択された場合、画像データ読み出しのための信号が、イーサネットケーブル２３、親機２ｐのイーサネットコネクタ２１４、イーサネットスイッチ２１０、連結コネクタ２１１、子機２ｑの連結コネクタ２１１、イーサネットスイッチ２１０を介して、子機２ｑのメイン基板２１に入力される。子機２ｑの画像データ記憶部２０５から画像データが読み出され、子機２ｑのイーサネットスイッチ２１０及び連結コネクタ２１１、親機２ｐの連結コネクタ２１１及びイーサネットスイッチ２１０を介して、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４に読み出される。画像データ読み出しのための信号及び画像データは、親機２ｐではメイン基板２１に入力されず、イーサネットスイッチ２１０を介して子機２ｑに転送される。
【００６１】
相互干渉トリガ信号等の制御信号は、図４では、親機である一のコントローラ２ｐのメイン基板２１から、連結コネクタ２１１を介して隣接して接続されている子機である他のコントローラ２ｑのメイン基板２１へ送信される。そして電力も、親機である一のコントローラ２ｐの電源端子２１５から、親機である一のコントローラ２ｐのメイン基板２１に供給されるとともに、連結コネクタ２１１を介して隣接して接続されている子機である他のコントローラ２ｑへ供給される。同様にして直列に接続されているすべての子機である他のコントローラ２ｑへ電力が供給される。
【００６２】
撮像装置コネクタ２１２は、コントローラ２ごとに撮像装置１と接続して、設定情報やオートフォーカス制御信号等を送信し、画像データ等を受信する。Ｉ／Ｏコネクタ２１３は、外部の入出力装置（図示せず）との間でＩ／Ｏ信号を送受信する。
【００６３】
イーサネットコネクタ２１４は、少なくとも親機２ｐに設ける。イーサネットコネクタ２１４は、イーサネットスイッチ２１０と接続されており、子機２ｑの外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とのデータ通信にも使用される。電源端子２１５は、親機２ｐにのみ備える。子機２ｑへは、連結コネクタ２１１を介して親機２ｐから電力を供給する。このような構成とすることで、複数の画像処理センサを用いる場合であっても、イーサネットケーブル２３あるいは電源ケーブル等の配線を簡略化することができ、画像処理センサの付け替えや交換等を容易に行うことができる。
【００６４】
つまり、イーサネットコネクタ２１４及び電源端子２１５を、少なくとも親機２ｐにのみ備えることで、ケーブル類の配線の煩雑さを解消することができる。
【００６５】
図４に示す複数のコントローラ２のうち、親機である一のコントローラ２ｐと子機である他のコントローラ２ｑとの違いは、親機である一のコントローラ２ｐにはイーサネットコネクタ２１４が設けられているのに対し、子機である他のコントローラ２ｑには設けられていない点にある。
【００６６】
なお、本実施の形態１において「イーサネットコネクタ２１４が設けられていない」とは、物理的にイーサネットコネクタ２１４を設けていない場合だけでなく、イーサネットコネクタ２１４は設けてあるものの、イーサネットスイッチ２１０に接続されていない場合、内部の信号線に接続されていない場合等、イーサネット通信の通信インタフェースとして機能していない場合も意味している。
【００６７】
図５は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサのコントローラ２の、他のコントローラ（子機）２と外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とのイーサネット接続処理の手順を示すフローチャートである。図５（ａ）は、コントローラ２にＩＰアドレスが割り当てられていない場合の処理の手順を、図５（ｂ）は、コントローラ２にＩＰアドレスが割り当てられている場合の処理の手順を、それぞれ示している。
【００６８】
まず、図５（ａ）において、コントローラ２は、ＢＯＯＴＰパケットを外部のＢＯＯＴＰサーバへ送信する（ステップＳ５０１）。コントローラ２は、ＢＯＯＴＰパケットを送信してから一定時間経過したか否かを判断し（ステップＳ５０２）、コントローラ２が、まだ経過していないと判断した場合（ステップＳ５０２：ＮＯ）、コントローラ２は、経過待ち状態となる。
【００６９】
コントローラ２が、経過したと判断した場合（ステップＳ５０２：ＹＥＳ）、コントローラ２は、動的なＩＰアドレスを取得したか否かを判断する（ステップＳ５０３）。コントローラ２が、ＩＰアドレスを取得していないと判断した場合（ステップＳ５０３：ＮＯ）、コントローラ２は、処理をステップＳ５０１へ戻して、上述した処理を繰り返す。コントローラ２が、ＩＰアドレスを取得したと判断した場合（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、コントローラ２は処理を終了する。
【００７０】
次に、図５（ｂ）において、コントローラ２は、検索パケットを受信したか否かを判断する（ステップＳ５０４）。コントローラ２が、検索パケットをまだ受信していないと判断した場合（ステップＳ５０４：ＮＯ）、コントローラ２は、受信待ち状態となる。コントローラ２が、検索パケットを受信したと判断した場合（ステップＳ５０４：ＹＥＳ）、コントローラ２は、応答パケットを送信する（ステップＳ５０５）。
【００７１】
図６は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３の、コントローラ２とのイーサネット接続処理の手順を示すフローチャートである。なお、処理の手順自体は、外部のコンピュータ３の代わりに表示装置４を用いる場合であっても同様である。
【００７２】
図６において、外部のコンピュータ３は、接続対象となるコントローラ２のＩＰアドレスの指定を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ６０１）。外部のコンピュータ３が、指定を受け付けていないと判断した場合（ステップＳ６０１：ＮＯ）、外部のコンピュータ３は、コントローラ２へ検索パケットを送信する（ステップＳ６０２）。
【００７３】
外部のコンピュータ３は、検索パケットを送信してから一定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ６０３）。外部のコンピュータ３が、まだ一定時間経過していないと判断した場合（ステップＳ６０３：ＮＯ）、外部のコンピュータ３は、経過待ち状態となる。外部のコンピュータ３が、一定時間経過したと判断した場合（ステップＳ６０３：ＹＥＳ）、外部のコンピュータ３は、検索パケットに対する応答パケット又はＢＯＯＴＰパケットをコントローラ２から受信したか否かを判断する（ステップＳ６０４）。
【００７４】
外部のコンピュータ３が受信していないと判断した場合（ステップＳ６０４：ＮＯ）、外部のコンピュータ３は、ネットワーク内に接続対象となるコントローラ２が存在しないと判断し、エラー処理を実行して（ステップＳ６１１）、処理を終了する。外部のコンピュータ３が受信したと判断した場合（ステップＳ６０４：ＹＥＳ）、外部のコンピュータ３は、接続対象となるコントローラ２の一覧を表示する（ステップＳ６０５）。
【００７５】
図７は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３で表示されるコントローラ２の一覧の例示図である。図７の例では、イーサネットコネクタ２１４及び電源端子２１５を備えるコントローラ２を親機２ｐ、それ以外のコントローラ２を子機２ｑとする。親機２ｐ、子機２ｑそれぞれについて、撮像装置１の型式、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、サブネットマスク、デフォルトゲートウェイを表示する。これらの情報は、例えば親機２ｐと子機２ｑとの応答パケット、ＢＯＯＴＰパケット等に情報として含ませても良いし、親機２ｐの応答パケット、ＢＯＯＴＰパケット等に情報として含ませても良い。また、別途専用のシリアル通信線を親機２ｐと子機２ｑとの間に追加することで、子機２ｑの情報を親機２ｐに集約しても良い。
【００７６】
図７では、本実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３に、３つの親機２ｐが、同じネットワーク上に接続されている。すなわち、３つの子機２ｑが接続された親機２ｐと、子機２ｑが接続されていない親機２ｐと、２つの子機２ｑが接続された親機２ｐが、それぞれ外部のコンピュータ３に接続されている場合の例である。このように、一つの外部のコンピュータ３を、一対の親機２ｐと子機２ｑとの組み合わせに接続するのみではなく、複数の親機２ｐと複数の子機２ｑとの組み合わせに接続することができる。
【００７７】
図７に示す表示画面の例では、親機２ｐとその親機２ｐに接続された子機２ｑとをツリー状に示すことで、ある子機２ｑがどの親機２ｐと接続されているか、あるいはある親機２ｐから何番目かの子機２ｑのＩＰアドレスを簡単に確認することができる。一の親機２ｐに子機２ｑを複数台接続している場合、ある子機２ｑを対象としてメンテナンスをしようとするとき又は接続されている外部のコンピュータ３で視認しようとするときには、ＩＰアドレスなどの個体の識別情報及び親機２ｐとの物理的な位置関係（何番目のコントローラ２であるか）を確認しやすい。親機２ｐのイーサネットコネクタ２１４は一つだけであるが、外部のコンピュータ３と親機２ｐとの間に、市販のイーサネットハブを設置すること等により、一つの外部のコンピュータ３と複数の親機２ｐとでデータ通信することができる。
【００７８】
図６に戻って、外部のコンピュータ３は、コントローラ２の一覧の中から、ユーザによる接続対象となるコントローラ２の選択を受け付ける（ステップＳ６０６）。外部のコンピュータ３は、ＩＰアドレスを明示的に割り当てるＩＰアドレス割当画面を表示し（ステップＳ６０７）、ユーザによるＩＰアドレスの割当設定を受け付ける（ステップＳ６０８）。
【００７９】
外部のコンピュータ３が、接続対象となるコントローラ２のＩＰアドレスの指定を受け付けたと判断した場合（ステップＳ６０１：ＹＥＳ）、外部のコンピュータ３は、接続に成功したか否かを判断する（ステップＳ６０９）。ここで「接続に成功する」とは、論理的に接続され、ＴＣＰのコネクションが確立されたことを意味する。なお、ステップＳ６０７、ステップＳ６０８は、ＩＰアドレスが未割当であるコントローラ２である場合にだけ実行される。
【００８０】
外部のコンピュータ３が、接続に失敗したと判断した場合（ステップＳ６０９：ＮＯ）、外部のコンピュータ３は、エラー処理を実行して（ステップＳ６１１）、処理を終了する。外部のコンピュータ３が、接続に成功したと判断した場合（ステップＳ６０９：ＹＥＳ）、外部のコンピュータ３は、設定情報、画像データ、画像処理結果等を接続されたコントローラ２から読み出して（ステップＳ６１０）、処理を終了する。
【００８１】
このようにして外部のコンピュータ３とコントローラ２とが接続される。接続されたコントローラ２に対して、外部のコンピュータ３から設定データを送信する、あるいはコントローラ２に記憶されている画像データを外部のコンピュータ３で表示することができる。同様に、外部のコンピュータ３と親機である一のコントローラ２ｐとを接続するだけでなく、子機である他のコントローラ２ｑとも接続することができる。
【００８２】
図８は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３の設定情報の更新処理の手順を示すフローチャートである。なお、処理手順自体は、外部のコンピュータ３の代わりに表示装置４を用いる場合であっても同様である。
【００８３】
図８において、外部のコンピュータ３は、接続されたコントローラ２から読み出した設定情報を表示する（ステップＳ８０１）。外部のコンピュータ３は、ユーザによる設定情報の更新を受け付け（ステップＳ８０２）、更新後の設定情報をコントローラ２へ送信する（ステップＳ８０３）。送信先となるコントローラ２は、図６に示す手順で接続した親機である一のコントローラ２ｐ又は子機である他のコントローラ２ｑのいずれかである。
【００８４】
図９は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサシステムの画像処理センサから外部のコンピュータ３あるいは表示装置４への画像データの送信処理の手順を示すフローチャートである。図９の左側のフローは、画像処理センサのコントローラ２における画像データの送信処理の手順を示しており、図９の右側のフローは、撮像装置１における画像データの取得処理の手順を示している。なお、処理手順自体は、外部のコンピュータ３の代わりに表示装置４を用いる場合であっても同様である。
【００８５】
図９において、コントローラ２は、撮像を開始する撮像タイミング信号（トリガ信号）を受信したか否かを判断する（ステップＳ９０１）。コントローラ２が、撮像タイミング信号（トリガ信号）を受信していないと判断した場合（ステップＳ９０１：ＮＯ）、コントローラ２は、受信待ち状態となる。なお、撮像タイミング信号（トリガ信号）は、Ｉ／Ｏコネクタ２１３から受信しても良いし、親機である一のコントローラ２ｐに近い位置の子機である他のコントローラ２ｑから受信しても良い。
【００８６】
コントローラ２が、撮像タイミング信号（トリガ信号）を受信したと判断した場合（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）、コントローラ２は、撮像装置１に撮像タイミング信号（トリガ信号）を送信する（ステップＳ９０２）。
【００８７】
撮像装置１は、撮像を開始する撮像タイミング信号（トリガ信号）を受信したか否かを判断する（ステップＳ９０６）。撮像装置１が、撮像タイミング信号（トリガ信号）を受信していないと判断した場合（ステップＳ９０６：ＮＯ）、撮像装置１は、受信待ち状態となる。
【００８８】
撮像装置１が、撮像タイミング信号（トリガ信号）を受信したと判断した場合（ステップＳ９０６：ＹＥＳ）、撮像装置１は、設定されている撮像条件で検査対象物の撮像処理を実行し（ステップＳ９０７）、撮像された画像データに対してフィルタ処理等の前処理を実行する（ステップＳ９０８）。撮像装置１は、前処理後の画像データをコントローラ２へ送信する（ステップＳ９０９）。
【００８９】
コントローラ２は、撮像装置１から画像データを受信したか否かを判断する（ステップＳ９０３）。コントローラ２が、画像データを受信していないと判断した場合（ステップＳ９０３：ＮＯ）、コントローラ２は、画像データの受信待ち状態となる。
【００９０】
コントローラ２が、画像データを受信したと判断した場合（ステップＳ９０３：ＹＥＳ）、コントローラ２は、受信した画像データに対して画像処理を実行し（ステップＳ９０４）、画像処理後の画像データを外部のコンピュータ３へ送信する（ステップＳ９０５）。
【００９１】
なお、画像データを外部のコンピュータ３へ送信するタイミングは、送信する画像データとは別の画像データに対して画像処理が実行されている間であっても良い。つまり、他の画像データに対する色面積検出処理、パターン検索処理等の実行中に送信しても良いし、次の画像を撮像するための撮像タイミング信号（トリガ信号）を撮像装置１へ送信する前であっても良い。
【００９２】
また、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４の表示画面からＧＵＩ操作により、コントローラ２のうち、どのコントローラ２のどの画像データであるかの選択を受け付けることができる。例えば、複数のコントローラ２の候補の中から選択を受け付け、選択されたコントローラ２に接続されている撮像装置１で撮像された最新の画像データ及び欠陥の有無等の判定結果を表示するよう要求することができる。外部のコンピュータ３あるいは表示装置４からの選択は、コントローラ２、撮像装置１の撮像処理、画像処理とは独立して受け付けることができ、独立して親機である一のコントローラ２ｐへ送信することができる。
【００９３】
複数のコントローラ２が直列に連結されている場合も同様である。例えば親機（コントローラ）２ｐ、子機（コントローラ）２ｑ（１）、子機（コントローラ）２ｑ（２）の３台が直列に連結されている場合、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４の表示画面から子機２ｑ（２）の選択を受け付けたとき、画像データを読み出す信号は、親機２ｐ、子機２ｑ（１）を経由して子機２ｑ（２）へ送信される。子機２ｑ（２）のメイン基板２１のイーサネット通信制御部２０７は、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４と通信を確立して、画像データ記憶部２０５に記憶されている画像データを、イーサネットスイッチ２１０を介して、子機２ｑ（１）、親機２ｐをスルーして、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４へ送信する。
【００９４】
このとき、画像データを読み出す信号は、親機２ｐのイーサネットコネクタ２１４から親機２ｐのイーサネットスイッチ２１０に入力される。親機２ｐのイーサネットスイッチ２１０は、親機２ｐの画像データを読み出すわけではないので、親機２ｐのメイン基板２１とはデータ通信することなく、画像データを読み出す信号は、親機２ｐの連結コネクタ２１１を経由し、子機２ｑ（１）の連結コネクタ２１１を経て、子機２ｑ（１）のイーサネットスイッチ２１０に入力される。
【００９５】
子機２ｑ（１）のイーサネットスイッチ２１０においても、親機２ｐと同様、子機２ｑ（１）の画像データを読み出すわけではないので、子機２ｑ（１）のメイン基板２１とはデータ通信することなく、画像データを読み出す信号は、子機２ｑ（１）より親機２ｐから離れている一の連結コネクタ２１１を経由し、子機２ｑ（２）の連結コネクタ２１１を経て、子機２ｑ（２）のイーサネットスイッチ２１０に入力される。子機２ｑ（２）のイーサネットスイッチ２１０では、子機２ｑ（２）の画像データの読み出しであると判定し、子機２ｑ（２）のメイン基板２１に外部のコンピュータ３からの画像データを読み出す信号を送信する。子機２ｑ（２）のメイン基板２１内の画像データ記憶部２０５に記憶された画像データは、同じ経路をたどって外部のコンピュータ３に送信される。
【００９６】
画像データは、子機２ｑ（２）のイーサネットスイッチ２１０、連結コネクタ２１１、子機２ｑ（１）の親機２ｐから離れている位置の連結コネクタ２１１、イーサネットスイッチ２１０、親機２ｐに近い位置の連結コネクタ２１１、親機２ｐの連結コネクタ２１１、イーサネットスイッチ２１０、イーサネットコネクタ２１４を経て、外部のコンピュータ３に送信される。このとき、接続された子機２ｑ（２）以外のコントローラ２のメイン基板２１には、画像データは送信されない。
【００９７】
もちろん、最新の画像データだけではなく、画像データ記憶部２０５に記憶されている過去の画像データ及び欠陥の有無等の判定結果を表示するよう要求することができる。
【００９８】
以上のように本実施の形態１によれば、検査対象物を撮像する撮像部１２及び該検査対象物に光を照射する照明部１１を有する撮像装置１と、撮像装置１の撮像部１２で取得した画像データに対して画像処理を実行し、検査対象物の良否を判定するコントローラ２とを別個に備えるので、撮像装置１自体を小型化することができ、互いに隣接して配置する場合であっても、検査対象物の近辺に撮像装置１を配置するための小スペースさえあれば配置することができるので、配置する位置の制約が少ない。また、コントローラ２の少なくとも親機２ｐにのみ、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信することが可能なイーサネットコネクタ（通信インタフェース）２１４を備えており、子機２ｑは、少なくとも親機２ｐのイーサネットコネクタ（通信インタフェース）２１４を介して外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信する。したがって、子機２ｑは、親機２ｐの演算処理負荷を増大させることなく、独立して外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信することができる。さらに、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とのデータ通信に用いるイーサネットコネクタ（通信インタフェース）２１４と接続されるケーブル類、例えばイーサネットケーブル２３は、少なくとも親機２ｐにのみ備えているので、複数の画像処理センサを用いる場合であってもケーブル類の配線が煩雑になることがない。連結された複数の画像処理センサの撮像装置１で取得した画像データは、イーサネットケーブル２３を介して外部のコンピュータ３あるいは表示装置４へ送信することができる。
【００９９】
図１０は、本発明の実施の形態１に係る画像処理センサのコントローラ２のイーサネットスイッチ２１０の接続形態を示す模式回路図である。図１０に示すように、本実施の形態１では、隣接するコントローラ２のイーサネットスイッチ２１０間は信号線で接続され、絶縁素子であるパルストランスを必要とせず、イーサネットスイッチ２１０間にパルストランスが接続されていない。したがって、部品点数を少なくすることができるので、製造コストを低減することができるとともに、配置によってはコントローラ２を小型化することも可能となる。パルストランスは、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信する場合には、ノイズ耐性を向上させるという効果を奏することができる。しかし、本実施の形態１におけるイーサネットスイッチ２１０は、内部のデータ通信のみに使用するので、あえて設ける必要性がない。したがって、その分製造コストの低減を図ることができる。
【０１００】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る画像処理センサの構成は、実施の形態１と同様であることから、同一又は類似の機能を有する構成要素については同一の符号を付することで詳細な説明を省略する。本実施の形態２は、各コントローラ２での処理結果を、親機（一のコントローラ）２ｐに一括して記憶する点で、実施の形態１とは相違する。
【０１０１】
図１１は、本発明の実施の形態２に係る画像処理センサのコントローラ２のハードウェア構成を示すブロック図である。図１１では、親機として機能する一のコントローラ２ｐ及び子機として機能する他のコントローラ２ｑとが隣接して接続されており、他のコントローラ２ｑがさらに直列に連続して接続されている構成を示している。本実施の形態２では、親機である一のコントローラ２ｐは、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等で構成されたメイン基板２１に、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、Ｉ／Ｏコネクタ２１３、イーサネットコネクタ２１４、及び電源端子２１５が接続されている。また、子機である他のコントローラ２ｑは、メイン基板２１に、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、及びＩ／Ｏコネクタ２１３が接続されているが、親機である一のコントローラ２ｐとは異なり、イーサネットコネクタ２１４、及び電源端子２１５が設けられていない。つまり、イーサネットコネクタ２１４は、画像処理の処理結果を一括して記憶する画像処理結果記憶部２０６を設けてある親機２ｐのみに備えている。また、実施の形態２における子機である他のコントローラ２ｑは、実施の形態１における子機である他のコントローラ２ｑと比べて、画像処理結果記憶部２０６を備えておらず、装置間通信制御部２２０を備えている点で相違する。
【０１０２】
なお、メイン基板２１は、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等の単体で構成することに限定されるものではなく、例えばＦＰＧＡとＤＳＰ、ＤＳＰとゲートアレイのように組み合わせて構成しても良いし、複数のＤＳＰで構成して並列処理しても良い。メイン基板２１は、機能ブロックとしてトリガ制御部２０１、Ｉ／Ｏ制御部２０２、相互干渉制御部２０３、画像処理部２０４、画像データ記憶部２０５、画像処理結果記憶部２０６、イーサネット通信制御部２０７、設定記憶部２０８、撮像装置通信制御部２０９、装置間通信制御部２２０等を備えている。  
【０１０３】
少なくとも親機２ｐの画像処理結果記憶部２０６は、子機２ｑで画像処理された画像データ及びパターン検索処理等の処理結果も含めて一括して記憶する。コントローラ２間（親機−親機間、子機−子機間）の画像データ及び処理結果の送受信は、装置間通信制御部２２０を介して実行される。
【０１０４】
イーサネット通信制御部２０７は、イーサネット通信を制御し、画像データ記憶部２０５に記憶されている画像データ、又は画像処理結果記憶部２０６に記憶されている処理結果等の外部のコンピュータ３あるいは表示装置４への出力、設定データの送受信等を実行する。設定記憶部２０８は、例えばＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス、相互干渉防止機能の設定データ等の設定情報を記憶する。
【０１０５】
本実施の形態２では、イーサネットスイッチ２１０は備えていない。少なくとも親機２ｐに一括して記憶されている処理結果を、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４へ送信すれば足りるからである。
【０１０６】
したがって、連結コネクタ２１１は、隣接するコントローラ２を連結して、例えば相互干渉トリガ信号等の制御信号、画像データ等の他、子機２ｑで画像処理された処理結果の送受信経路としても機能する。そして電力も、連結コネクタ２１１を介して電源端子２１５からそれぞれの子機２ｑへ供給される。
【０１０７】
イーサネットコネクタ２１４は、少なくとも親機２ｐに設ける。イーサネットコネクタ２１４は、メイン基板２１と接続されており、子機２ｑが外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信する場合には、イーサネットコネクタ２１４を介する。すなわち、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４から親機２ｐに対して画像データ取得の要求があった場合には、親機２ｐが子機２ｑから画像データを取得し、親機２ｐに集約された子機２ｑの画像データを、一括して外部のコンピュータ３へ出力する。
【０１０８】
なお、実施の形態１と同様、電源端子２１５は、親機２ｐのみに備える。子機２ｑへは、連結コネクタ２１１を介して親機２ｐから電力を供給する。このような構成とすることで、複数の画像処理センサを用いる場合であっても、イーサネットケーブル２３あるいは電源ケーブル等のケーブル類の配線を簡略化することができ、画像処理センサの付け替えや交換等を容易に行うことができる。
【０１０９】
以上のように本実施の形態２によれば、少なくとも親機２ｐは、イーサネットコネクタ（通信インタフェース）２１４を経由して外部のコンピュータ３（表示装置４）とデータ通信するので、記憶されている処理結果を、子機２ｑにおける処理結果も含めて、任意のタイミングで一括して外部のコンピュータ３（表示装置４）へ送信することができる。
【０１１０】
なお、本実施の形態２では、接続対象となるコントローラ２の一覧表示において、イーサネット通信に必要なＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス等は、少なくとも親機２ｐにのみ必要であり、子機２ｑには不要である。図１２は、本発明の実施の形態２に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３で表示されるコントローラ２の一覧の例示図である。
【０１１１】
図１２の例では、実施の形態１と同様、イーサネットコネクタ２１４及び電源端子２１５を備えるコントローラ２を親機２ｐ、それ以外のコントローラ２を子機２ｑとしている。親機２ｐには、撮像装置１の型式、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、サブネットマスク、デフォルトゲートウェイを表示する。それに対して、子機２ｑには撮像装置１の型式だけで足りる。したがって、画像処理センサの付け替えや交換等を行った場合であっても、設定情報の更新量が少なくて済む。
【０１１２】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る画像処理センサの構成は、実施の形態１及び２とほぼ同様であることから、同一又は類似の機能を有する構成要素については同一の符号を付することで詳細な説明を省略する。本実施の形態３は、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信するための通信ユニットを、コントローラ２とは別個に備えている点で、実施の形態１及び２とは相違する。
【０１１３】
図１３は、本発明の実施の形態３に係る画像処理センサのハードウェア構成を示すブロック図である。図１３では、親機として機能する一のコントローラ２ｐ及び子機として機能する他のコントローラ２ｑとが隣接して接続されており、他のコントローラ２ｑがさらに直列に連続して接続されている。連続して接続されている他のコントローラ２ｑの最後（又は中途）に通信ユニット５が連結されている。
【０１１４】
図１３において、親機である一のコントローラ２ｐは、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等で構成されたメイン基板２１に、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、Ｉ／Ｏコネクタ２１３、及び電源端子２１５が接続されている。また、子機である他のコントローラ２ｑは、メイン基板２１に、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、及びＩ／Ｏコネクタ２１３が接続されている。
【０１１５】
なお、メイン基板２１は、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等の単体で構成することに限定されるものではなく、例えばＦＰＧＡとＤＳＰ、ＤＳＰとゲートアレイのように組み合わせて構成しても良いし、複数のＤＳＰで構成して並列処理しても良い。メイン基板２１は、機能ブロックとしてトリガ制御部２０１、Ｉ／Ｏ制御部２０２、相互干渉制御部２０３、画像処理部２０４、画像データ記憶部２０５、画像処理結果記憶部２０６、設定記憶部２０８、撮像装置通信制御部２０９、装置間通信制御部２２０等を備えている。  
【０１１６】
コントローラ２間の画像データ及び処理結果の送受信は、装置間通信制御部２２０を介して実行され、外部のコンピュータ３（表示装置４）とのデータ通信は、通信ユニット５を経由して行われる。
【０１１７】
また、通信ユニット５は、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等で構成された通信基板５１に、連結コネクタ５０４、イーサネットコネクタ５０５が接続されている。
【０１１８】
また、通信基板５１は、機能ブロックとしてイーサネット通信制御部５０１、設定記憶部５０２、装置間通信制御部５０３等を備えている。イーサネット通信制御部５０１は、イーサネット通信を制御し、接続されているコントローラ２ごとに画像データ記憶部２０５に記憶されている画像データ、又は画像処理結果記憶部２０６に記憶されている処理結果等の外部のコンピュータ３あるいは表示装置４への出力、設定データの送受信等を実行する。設定記憶部５０２は、例えば各コントローラ２のＩＰアドレス、ＭＡＣアドレス、相互干渉防止機能の設定データ等の設定情報を一括して記憶する。装置間通信制御部５０３は、親機２ｐ及び子機２ｑとの間のデータ通信を制御し、親機２ｐ及び子機２ｑとの間で画像データ及び処理結果の送受信を行う。
【０１１９】
連結コネクタ５０４は、隣接するコントローラ２と連結して、例えば相互干渉トリガ信号等の制御信号、画像データ等の他、子機２ｑで画像処理された処理結果の送受信経路としても機能する。そして親機２ｐの電源端子２１５から供給される電力も、連結コネクタ５０４を介して通信ユニット５へ供給される。
【０１２０】
イーサネットコネクタ（他の通信インタフェース）５０５は、通信ユニット５にのみ設ける。イーサネットコネクタ５０５は、通信基板５１と接続されており、コントローラ２が外部のコンピュータ３あるいは表示装置４とデータ通信する場合には、通信ユニット５の通信基板５１による処理が必要となる。
【０１２１】
なお、実施の形態１及び２と同様、電源端子２１５は、少なくとも親機２ｐにのみ備える。子機２ｑ及び通信ユニット５へは、連結コネクタ２１１を介して、親機２ｐから電力を供給する。親機２ｐから電力を供給することで、通信ユニット５を備えていない場合であっても、親機２ｐ、子機２ｑは画像処理センサとして動作させることができる。このようにすることで、複数の画像処理センサを用いる場合であっても、通信ケーブルあるいは電源ケーブル等のケーブル類の配線を簡略化することができ、画像処理センサの付け替えや交換等を容易に行うことができる。なお、後述する相互干渉防止トリガ信号は、通信ユニット５側から送信しても良いし、親機２ｐ側から送信しても良い。
【０１２２】
以上のように本実施の形態３によれば、外部のコンピュータ３（表示装置４）とデータ通信するイーサネットコネクタ（他の通信インタフェース）５０５を有する通信ユニット５を別個に備えるので、画像処理センサは、通信ユニット５の通信インタフェースを経由して、外部のコンピュータ３とデータ通信することができる。
【０１２３】
なお、本実施の形態３では、接続対象となるコントローラ２の一覧表示において、イーサネット通信に必要なＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス等は、通信ユニット５にのみ必要であり、親機２ｐにも、子機２ｑにも不要である。図１４は、本発明の実施の形態３に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３で表示されるコントローラ２の一覧の例示図である。
【０１２４】
図１４の例では、電源端子２１５を備えるコントローラ２を親機２ｐ、それ以外のコントローラ２を子機２ｑとしている。通信ユニット５には、通信ユニット５の型式、撮像装置１の型式、ＭＡＣアドレス、ＩＰアドレス、サブネットマスク、デフォルトゲートウェイを表示する。それに対して、コントローラ２には、親機２ｐも子機２ｑも撮像装置１の型式だけで足りる。したがって、画像処理センサの付け替えや交換等を行った場合であっても、設定情報の更新量が少なくて済む。
【０１２５】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４は、上述した実施の形態１乃至３に示す画像処理センサシステムにおいて相互干渉を防止する方法に関するものである。図１５は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの撮像装置１の照明の照射領域の重なり状態を示す図である。撮像装置１を小型化した場合、撮像装置１を互いに近接させて配置することが多くなる。撮像装置１自体は小型化することはできるが、撮像領域及び照射領域が小さくならない場合には、照射領域が重なり合う現象が生じやすくなる。この場合、一の撮像装置１の照射領域１６１と他の撮像装置１の照射領域１６２とが近接するので、両者の間に照射領域が互いに重なり合う領域１６３が生じる。
【０１２６】
通常、照明の照射領域内に撮像装置１の撮像領域が収まるように、照射領域と撮像領域とを設定する。隣接して配置された他の撮像装置１の照射領域が、一の撮像装置１の照射領域と重なることで、照射領域が互いに重なり合う領域１６３が生じた場合、撮像装置１による撮像領域に照射領域が互いに重なり合う領域１６３が含まれる現象が生じうる。
【０１２７】
それぞれの画像処理センサは、独立して一つの画像処理センサとして機能するので、隣接する画像処理センサを含め、自らのタイミングで照明による検査対象物への照射、照明の消灯、撮像、画像処理を行うよう動作させる。近接して配置された画像処理センサの照明領域が重なる場合であっても、それぞれの照明による照射タイミングが合わない限り、照射領域が互いに重なり合う領域１６３は生じない。
【０１２８】
このような照射領域が互いに重なり合う領域１６３が撮像装置１による撮像領域に含まれる場合は、照明が明るすぎていわゆる白飛びが発生し、撮像される画像の品質を高く維持することが困難である。また、一の画像処理センサの撮像領域に、他の画像処理センサの照明が照射された場合には、撮像時に他の画像処理センサの照明により照射された部分の明るさが強すぎるため、検査対象物の正常な画像データを取得することが困難となる。
【０１２９】
本実施の形態４では、撮像装置１の配置に依存することなく、このような照射領域が互いに重なり合う領域１６３が生じないよう、撮像装置１の照明部１１の照射及び／又は消灯のタイミングと、隣接する、あるいは近接して配置された撮像装置１の撮像タイミングとを調整するための相互干渉防止制御を行う。
【０１３０】
本発明の実施の形態４に係る画像処理センサの構成自体は、実施の形態１乃至３と同様であることから、同一の機能を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明は省略する。実施の形態１乃至３のいずれの構成であっても良いが、コントローラ２の機能ブロックの相互干渉制御部２０３を機能させる点に特徴を有する。
【０１３１】
図１６は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサのコントローラ２のハードウェア構成を示すブロック図である。図１６にはあえて図示していないが、本実施の形態４に係る画像処理センサの少なくとも親機（一のコントローラ）２ｐにおいても、実施の形態１と同様にマイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等で構成されたメイン基板２１に、イーサネットスイッチ２１０、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、Ｉ／Ｏコネクタ２１３、電源端子２１５が接続されている。また、他のコントローラ２では、イーサネットスイッチ２１０、連結コネクタ２１１、撮像装置コネクタ２１２、Ｉ／Ｏコネクタ２１３が接続されている。
【０１３２】
なお、メイン基板２１は、マイクロコンピュータ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ゲートアレイ等の単体で構成することに限定されるものではなく、例えばＦＰＧＡとＤＳＰ、ＤＳＰとゲートアレイのように組み合わせて構成しても良いし、複数のＤＳＰで構成して並列処理しても良い。メイン基板２１は、機能ブロックとしてトリガ制御部２０１、Ｉ／Ｏ制御部２０２、相互干渉制御部２０３、画像処理部２０４、画像データ記憶部２０５、画像処理結果記憶部２０６、イーサネット通信制御部２０７、設定記憶部２０８、撮像装置通信制御部２０９等を備えている。実施の形態１と同一の符号を付している機能ブロックについては詳細な説明は省略する。
【０１３３】
相互干渉制御部２０３は、相互干渉防止トリガ信号を、隣接して接続されているコントローラ２へ送信する。つまり、隣接するコントローラ２は、互いに遅延時間経過、照明点灯、撮像、照明消灯の一連の処理が完了した時点で、相互干渉防止トリガ信号を生成して送信する。
【０１３４】
図１６の例では、４つのコントローラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを、第１グループ２Ａと第２グループ２Ｂとにグループ化している。第１グループ２Ａには、コントローラ２ａ、２ｂが属し、第２グループ２Ｂには、コントローラ２ｃ、２ｄが属する。
【０１３５】
相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３により、画像処理センサのコントローラ２、あるいはグループ単位で照射及び撮像のタイミングを、相互干渉しないように制御する。本実施の形態４では、複数のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３を切り替えることで、グループ単位で相互干渉防止機能のオンオフを切り替え、トリガ信号Ｔｒｇ１〜３により照射及び撮像のタイミングを制御している。
【０１３６】
例えばグループ単位で相互干渉防止機能をオン状態にするか否かは、複数のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３を切り替えることにより制御することができる。図１７は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサのコントローラ２のスイッチ切り替え処理の手順を示すフローチャートである。
【０１３７】
図１７において、画像処理センサのコントローラ２は、外部のコンピュータ３からの情報に基づいて、相互干渉防止機能をオフにするか否かを判断する（ステップＳ１７０１）。ここで、相互干渉防止機能をオフにするとは、オフにするか否かを判断するコントローラ２と、制御対象となるコントローラ２とが、別のグループに属する場合を想定している。
【０１３８】
図１６の例であれば、コントローラ２ｂは、親機であるコントローラ２ａと同じグループに属するので、相互干渉防止機能はオンにする。また、コントローラ２ｄは、コントローラ２ｃと同じグループに属するので、相互干渉防止機能はオンにする。
【０１３９】
これに対して、コントローラ２ｃは、親機２ａと接続されているコントローラ２ｂとは別のグループに属するので、コントローラ２ｃの相互干渉防止機能はオフにする。
【０１４０】
コントローラ２が、相互干渉防止機能をオフにすると判断した場合（ステップＳ１７０１：ＹＥＳ）、コントローラ２は、スイッチＳＷ１をＴｒｇ２側に、スイッチＳＷ２をＯＦＦに、スイッチＳＷ３をＧＮＤ側に、それぞれ切り替える（ステップＳ１７０２）。図１６の例では、コントローラ２ｃは相互干渉防止機能がオフになる。
【０１４１】
コントローラ２が、相互干渉防止機能をオンにすると判断した場合（ステップＳ１７０１：ＮＯ）、コントローラ２は、スイッチＳＷ１をＴｒｇ３側に、スイッチＳＷ２をＯＮに、スイッチＳＷ３をＤ＿ＲＳＴ３側に、それぞれ切り替える（ステップＳ１７０３）。図１６の例では、コントローラ２ｂ、コントローラ２ｄは、相互干渉防止機能がオンになる。
【０１４２】
これにより、相互干渉防止機能を利用したいグループの設定が完了する。不必要に多くのコントローラ２に相互干渉防止機能を設定した場合、相互干渉防止のために他の処理に遅れが生じうる。したがって、必要な範囲内でのみグループを構成し、構成されたグループ内でのみ相互干渉防止機能を機能させる。グループの構成の方法には種々のものがあるが、撮像領域が近い画像処理センサ、撮像装置１が互いに近くに配置されている画像処理センサ、一の照明部１１からの照射が他の撮像領域又は照射領域に入りうる画像処理センサ等を一のグループとして構成し、相互干渉しないよう設定することができる。
【０１４３】
相互干渉防止機能のオンオフの設定は、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４に表示される設定画面から受け付ける。図１８は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３あるいは表示装置４における相互干渉防止機能のオンオフ（有効／無効）の設定画面の例示図である。図１８に示すように、選択された画像処理センサで撮像された画像が検査対象物表示領域１８１に表示され、ユーザは表示された画像を見て、相互干渉防止機能を有効にするか否かを入力する。
【０１４４】
具体的には、撮像条件設定領域１８２において、「トリガ条件」の選択を受け付ける。内部トリガは指定した時間間隔で撮像を開始する設定であり、外部トリガはＰＬＣ等から入力されるタイミングで撮像を開始する設定である。トリガ条件の設定の中に、相互干渉防止機能のオンオフを設定する相互干渉防止機能設定ボタン１８３が表示されている。ユーザは、「有効」ボタン又は「無効」ボタンのいずれかを選択することにより、相互干渉防止機能をオン状態又はオフ状態にすることができる。外部のコンピュータ３あるいは表示装置４で相互干渉防止機能を有効又は無効に設定し、画像処理センサ（コントローラ２）に送信することで、それぞれの画像処理センサは、相互干渉防止機能を有効又は無効に設定される。
【０１４５】
なお、相互干渉防止機能のオンオフを、個別の画像処理センサごとに一つずつ設定するのではなく、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４に接続された画像処理センサのすべてを一括して設定することもできる。図１９は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの外部のコンピュータ３あるいは表示装置４における相互干渉防止機能のオンオフの一括設定画面の例示図である。
【０１４６】
図１９の例では、親機と子機Ｎｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３、Ｎｏ．４及びＮｏ．５とが連結されている。図１９に示すように、コントローラ２ごとにグループを設定することができる。図１９の例では、親機と子機Ｎｏ．１とをグループ１として設定し、グループ１内で相互干渉防止機能を発揮させている。また、親機と子機Ｎｏ．３、Ｎｏ．４、Ｎｏ．５とをグループ３として設定し、子機Ｎｏ．２は、グループ１、３とは別のグループとして設定している。このように、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４でグループを設定した後、図１９に示す「設定変更」ボタンを選択することで、外部のコンピュータ３あるいは表示装置４から各画像処理センサ（コントローラ２）に相互干渉防止機能を機能させるか否かを設定する信号が送信され、送信された信号に基づいて、コントローラ２が制御信号（相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３）の発信を制御する。
【０１４７】
また、トリガ信号Ｔｒｇ２は、Ｉ／Ｏコネクタ２１３で受け付けることもできる。これにより、例えばグループＡについては、外部のコンピュータ３からトリガ信号Ｔｒｇ１の入力を、グループＢについては、Ｉ／Ｏコネクタ２１３からトリガ信号Ｔｒｇ２の入力を、それぞれ受け付けることができる。
【０１４８】
例えば、図１９の例では、表示順にどのグループに属するかをコントローラ２ごとに設定できるようになっている。すべてのコントローラ２が同一のグループに属するように設定された場合、一のグループ内の各コントローラ２が相互干渉しないよう設定する必要がある。ここで、同一のグループ内に複数のコントローラ２がある場合、一のグループ内で相互干渉防止機能が動作し、一のグループ内の画像処理センサが干渉しないよう相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３が送信される。なお、隣接するグループの境目のコントローラ２間、図１９の例では、子機Ｎｏ．１と子機Ｎｏ．２との間、子機Ｎｏ．２と子機Ｎｏ．３との間では、相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３が伝達されない。グループが別であれば、相互干渉防止する必要がないからである。
【０１４９】
つまり、グループとして相互干渉を防止するものではないので、グループ間での相互干渉防止機能をオフに設定することを意味している。また、複数のグループが設定されている場合、グループ間で相互干渉防止機能をオンに設定することを意味している。設定された情報は、コントローラ２ごとに設定記憶部２０８に記憶される。
【０１５０】
図２０は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサのコントローラ２の相互干渉防止処理の手順を示すフローチャートである。図２０において、画像処理センサのコントローラ２は、設定記憶部２０８を照会して、相互干渉防止機能がオフであるか否かを判断する（ステップＳ２００１）。
【０１５１】
コントローラ２が、相互干渉防止機能がオフであると判断した場合（ステップＳ２００１：ＹＥＳ）、コントローラ２は、トリガ信号Ｔｒｇ１又はトリガ信号Ｔｒｇ２を受信したか否かを判断する（ステップＳ２００２）。コントローラ２が、まだいずれの信号も受信していないと判断した場合（ステップＳ２００２：ＮＯ）、コントローラ２は、受信待ち状態となる。トリガ信号Ｔｒｇ１又はトリガ信号Ｔｒｇ２は、コントローラ２の内部で発生させるトリガ信号であっても良いし、外部から入力されるトリガ信号であっても良い。
【０１５２】
コントローラ２が、トリガ信号Ｔｒｇ１又はトリガ信号Ｔｒｇ２を受信したと判断した場合（ステップＳ２００２：ＹＥＳ）、コントローラ２は、信号Ｄｏｎｅ３がオンであるか否かを判断する（ステップＳ２００３）。コントローラ２が、信号Ｄｏｎｅ３がオフであると判断した場合（ステップＳ２００３：ＮＯ）、コントローラ２は、トリガエラーを発生させ（ステップＳ２００４）、処理をステップＳ２００２へ戻して上述した処理を繰り返す。
【０１５３】
コントローラ２が、信号Ｄｏｎｅ３がオンであると判断した場合（ステップＳ２００３：ＹＥＳ）、コントローラ２は、信号Ｄ＿ＲＳＴ１又は信号Ｄ＿ＲＳＴ２をオンにし、信号Ｄｏｎｅ２をオフにして（ステップＳ２００５）、処理をステップＳ２００７へ進める。
【０１５４】
コントローラ２が、相互干渉防止機能がオンであると判断した場合（ステップＳ２００１：ＮＯ）、コントローラ２は、相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を受信したか否かを判断する（ステップＳ２００６）。コントローラ２が、相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を受信していないと判断した場合（ステップＳ２００６：ＮＯ）、コントローラ２は、受信待ち状態となる。
【０１５５】
コントローラ２が、相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を受信したと判断した場合（ステップＳ２００６：ＹＥＳ）、コントローラ２は、相互干渉防止トリガ信号の受信から撮像開始までの遅延時間の設定が有るか否かを判断する（ステップＳ２００７）。コントローラ２が、遅延時間の設定が無いと判断した場合（ステップＳ２００７：ＮＯ）、コントローラ２は、処理をステップＳ２００９へ進める。コントローラ２が、遅延時間の設定が有ると判断した場合（ステップＳ２００７：ＹＥＳ）、コントローラ２は、設定されている遅延時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２００８）。
【０１５６】
コントローラ２が、設定されている遅延時間が経過していないと判断した場合（ステップＳ２００８：ＮＯ）、コントローラ２は、経過待ち状態となる。コントローラ２が、設定されている遅延時間が経過したと判断した場合（ステップＳ２００８：ＹＥＳ）、コントローラ２は、撮像装置１の照明部１１へ点灯信号を送信し（ステップＳ２００９）、撮像部１２へ撮像処理の開始信号及び停止信号を送信して、撮像処理を実行する（ステップＳ２０１０）。
【０１５７】
コントローラ２は、撮像装置１の照明部１１へ消灯信号を送信し（ステップＳ２０１１）、画像データを受信して（ステップＳ２０１２）、画像処理を実行する（ステップＳ２０１３）。コントローラ２は、信号Ｄｏｎｅ２をオンにして（ステップＳ２０１４）、処理を終了する。また、コントローラ２は、撮像装置１の照明部１１へ消灯信号を送信した後（ステップＳ２０１１）、並行して相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を送信して（ステップＳ２０１５）、処理を終了する。
【０１５８】
ステップＳ２０１３における画像処理には、撮像した画像の台形補正、明るさ補正、位置補正等が含まれる。相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３は、検査対象物の撮像後（生の画像データの取得後、露光終了後）に送信さえすれば、たとえ相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を受信してすぐに隣接する撮像装置１において照明部１１の点灯を開始したとしても、相互干渉は生じない。
【０１５９】
仮に、ステップＳ２０１３における画像処理の終了後に、相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を送信した場合、ステップＳ２０１１における消灯信号の送信後、画像処理を開始するまでの間は、隣接して接続されている画像処理センサは撮像待ち状態となる。ステップＳ２０１３における画像処理には、相当の時間を要する場合もありえるからである。ステップＳ２０１１における消灯信号の送信後は、照明部１１の照明が消えているので、相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を受信する画像処理センサが撮像を開始したとしても、該画像処理センサの撮像領域内に隣接する画像処理センサの照明が照射されることはない。
【０１６０】
ここで、ステップＳ２０１１において消灯信号を送信した後に、ステップＳ２０１５として相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を送信している。相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を送信するタイミングは特にこれに限定されるものではない。例えば、照明の点灯後、所定の時間が経過した後に照明が消灯するように、消灯するタイミングを見計らって相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を送信しても良い。また、撮像処理開始後、所定の時間が経過した後に照明が消灯するように、消灯するタイミングを見計らって相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を送信しても良く、照明が消灯するタイミングに関連した照射の完了に関する信号であれば良い。
【０１６１】
図２１は、本発明の実施の形態４に係る画像処理センサシステムの各種信号のタイミングチャートの例示図である。図２１の例では、親機２ｐと子機２ｑとの間で相互干渉防止処理を行う場合のタイミングチャートを示している。
【０１６２】
まず、タイミング（１）では、親機２ｐのトリガ信号Ｔｒｇ１がオン状態になる。しかし、子機２ｑでの画像処理が未完了（子機２ｑでの画像処理信号がオン状態のまま）であるため、親機２ｐの信号Ｄｏｎｅ３はオフ状態のままとなっている。そのため、トリガエラー信号がオン状態となり、トリガエラーが発生する。
【０１６３】
タイミング（２）では、親機２ｐのトリガ信号Ｔｒｇ１が再度オン状態になる。親機２ｐの信号Ｄｏｎｅ３がオン状態のままであるので、親機２ｐの信号Ｄ＿ＲＳＴ１がオン状態となり、親機２ｐ及び子機２ｑの信号Ｄｏｎｅ２がオフ状態となる。したがって、親機２ｐの照明制御信号及び露光制御信号がオン状態となり、親機２ｐの撮像装置１の制御を開始する。
【０１６４】
タイミング（３）では、親機２ｐの照明制御信号及び露光制御信号がオフ状態となり、親機２ｐの画像処理信号がオン状態となり、親機２ｐの相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３がオン状態となる。したがって、子機２ｑの照明制御信号及び露光制御信号がオン状態となり、子機２ｑの撮像装置１の制御を開始する。
【０１６５】
タイミング（４）では、子機２ｑの信号Ｄｏｎｅ２がオン状態のまま、親機２ｐの画像処理信号がオフ状態となるので、親機２ｐの信号Ｄｏｎｅ２がオン状態となる。したがって、親機２ｐの信号Ｄｏｎｅ３がオン状態となり、次のトリガ信号を受け付け可能となる。
【０１６６】
以上のように本実施の形態４によれば、隣接して配置されている一方の画像処理センサのコントローラ２は、撮像及び照射が完了したことを示す信号を、他方の画像処理センサのコントローラ２へ送信し、他方の画像処理センサのコントローラ２は、信号を受信した後に撮像及び照射を開始するので、画像処理センサの撮像装置１を隣接して配置する場合であっても光の照射による干渉が生じず、撮像する画像の品質を低下させることがない。また、一又は複数の画像処理センサで一のグループを構成し、一の画像処理センサのコントローラ２は、撮像及び照射が完了したことを示す信号を、他の画像処理センサのコントローラ２へ送信し、他の画像処理センサのコントローラ２は、信号を受信した時点で撮像及び照射を開始する。これにより、グループ内では光の照射による干渉が生じず、撮像する画像の品質を低下させることがない。
【０１６７】
上述した実施の形態４では、各コントローラ２は、他のコントローラ２の設定情報が必要となった場合、都度取得すれば足りるが、もちろん、親機２ｐが子機２ｑの設定情報を一括して取得し、集中的に管理していても良い。
【０１６８】
本実施の形態４では、複数の画像処理センサを用い、複数の撮像装置１が隣接又は近接して配置される場合に適用することができる。撮像装置１同士が隣接して、互いに接触して配置されている場合、撮像装置１同士が近接して配置されている場合も含まれる。複数の画像処理センサが同じ検査対象物を撮像する場合でなくても、本実施の形態４を適用することは可能である。
【０１６９】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変更、改良等が可能である。例えば撮像装置１とコントローラ２とは、接続ケーブルで直結されている形態に限定されるものではなく、ＬＡＮ、ＷＡＮ等のネットワーク網を介して接続されていても良いことは言うまでもない。また、上記実施例では、撮像装置１とコントローラ２とを別個に備えているが、小型化できるのであれば、両者が一体となっているタイプの画像処理センサであっても良い。この場合、画像処理センサ間を連結してデータ通信をすることができる。また、上記実施例では、親機である一のコントローラ２ｐにのみ電源端子２１５を備えているが、子機である他のコントローラ２ｑに備えていても良い。
【０１７０】
また、上記実施例では、撮像装置１内に備える半導体装置にＤＳＰ、ＦＰＧＡ等を用いているが、とくにこれらに限定されるものではなく、同様の機能を実現することができる半導体装置であれば良いことは言うまでもない。
【０１７１】
また、グループ間で相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を伝達しない場合、本実施の形態４では図１６に示すように、ＳＷ１を用いて相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を別のグループの最前段の画像処理センサ（コントローラ２）に伝達しないようにしている。しかし、グループ間で相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を伝達しない方法は、特にこれに限定されるものではない。例えば、グループの最後段（図１６の例では、コントローラ２ｂ又はコントローラ２ｄ）が相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を発信しないようにしても良い。また、グループの最前段（図１６の例では、コントローラ２ｃ）で相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３の入力を受け付けた場合であっても、入力を受け付けた相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３を用いて、又は相互干渉防止トリガ信号Ｔｒｇ３に基づいて、撮像動作を行なわないようにしても良い。
【符号の説明】
【０１７２】
１  撮像装置
２  コントローラ（画像処理装置）
２ｐ  親機（一のコントローラ、一の画像処理装置）
２ｑ  子機（他のコントローラ、他の画像処理装置）
３  外部のコンピュータ
４  表示装置
５  通信ユニット
１１  照明部
１２  撮像部
２１  メイン基板
２０６  処理結果記憶部
２１０  イーサネットスイッチ
２１４  イーサネットコネクタ（通信インタフェース）
２１５  電源端子
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１７】
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【図２０】
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【図１】
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【図２】
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【図７】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２１】
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