(57)【要約】本発明は、三次元の物体を一視角方向逆光シャドウグラフィによって測定する方法に関する。本発明によれば、物体の光学特性を決定し、この光学特性を用いてその物体を通過する光の伝搬の少なくとも１つの光学モデルを構築し、このモデルが、物体の画像の直接的な観察の結果にパラメータを関連付ける等式を含むことにより、このような物体（３２）の少なくとも１つの幾何学的パラメータ、例えば可視光に対して透明又は半透明の中空球の厚みを測定することができる。前記画像は、一視角方向逆光シャドウグラフィによる物体の観察により生成されるもので、画像を作成し、観察を行い、等式及び観察の結果によりパラメータを決定する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
三次元の物体（４，３２）の少なくとも１つの幾何学的パラメータを非接触式に測定する方法であって、該三次元の物体が、可視光に対して透明又は半透明であり、
−  物体の光学的特性を決定し、
−  これらの光学的特性を用いて、物体を通過する可視光の伝搬の少なくとも１つの光学モデルを構築し、このモデルが、物体の画像に直接的に実施された観察の結果に前記物体の幾何学的パラメータを関連付ける等式を含み、一視角方向逆光シャドウグラフィを用いて可視光で該物体を観察することによって該画像が得られ、
−  前記物体の画像を得て、
−  観察を実施し、
−  物体の幾何学的パラメータを、前記等式及び前記観察の結果を用いて決定する
ことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記光学的モデルをさらに実験によって構築し、可視光で画像を獲得するためのシステムを用いて検査対象物体の断面平面に該画像獲得システムを集束させることによって前記画像を得る、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記モデルを決定するために、物体の画像を獲得しようとするための光線追跡ソフトウェアを使用し、該ソフトウェアにより、可視光の伝搬に対する物体（４，３２）の影響を知ることを可能とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記モデルを構築するために、補助的な物体の逆光シャドウグラフィ画像のシミュレーションをさらに行い、これらの補助的な物体がそれぞれ異なる幾何学的特性を有し、これらの画像シミュレーションを多重線形回帰によって組み合わせる、請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
多重線形回帰では、最小二乗法を用いる意味で誤差最小限化基準を適用する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
光線追跡ソフトウェアを使用してシミュレーションを行う、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
物体（４，３２）が中空であり、該中空物体の少なくとも１つの幾何学的パラメータを、物体の平面断面の画像から測定する、請求項２ないし６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記物体が、１つの壁を有する中空球（４，３２）であり、物体の前記幾何学的パラメータが該壁の厚みであり、該中空球の画像がホワイトリング（１４）を含んでおり、球の外半径を決定し、物体の画像上でホワイトリングの半径を測定し、球の外半径及びホワイトリングの半径により壁の厚みを決定する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記物体が、１つの壁を有する中空円筒（４，３２）であり、物体の前記幾何学的パラメータが該壁の厚みであり、該中空円筒の画像がホワイトリング（１４）を含んでおり、円筒の外半径を決定し、物体の画像上でホワイトリングの半径を測定し、円筒の外半径及びホワイトリングの半径により壁の厚みを決定する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
外半径を方向微分の方法により決定する、請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
物体が中空で、且つ透明又は半透明の材料からなる層又は被覆部を有しており、該被覆部又は該層の厚みを決定する、請求項２ないし１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
物体が中空で、且つ内壁を有しており、該内壁の変形又は粗さを決定する、請求項２ないし１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
可視光の光源（１８）、該光源をコリメートする手段（２０）、及び画像獲得手段（２２，２４，２６）を備え、画像獲得手段が光学装置（２２）、画像センサ（２６）及び該光学装置の開口数を調節する手段（２４）を含む逆光シャドウグラフィ装置を使用し、前記光学装置を物体と画像センサとの間に配置することにより、検査対象物体の断面平面の画像を画像センサ上で形成することができ、光源のコリメート及び光学装置の開口数を調節する、請求項２ないし１２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１４】
画像センサが電荷転送装置を有する、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
技術分野
本発明は、三次元の物体、より詳細には可視光を透過させるか、又は少なくとも可視光に対して半透明である三次元の物体の、非接触式測定方法又は特性決定方法に関する。
本発明は、特に、
−  透明の中空球又は透明の中空円筒の厚みの非接触式測定、
−  このような球又は円筒の内部に位置する透明な層又は透明な被覆部の厚みの非接触式測定、
−  このような球又は円筒の内表面の変形又は粗さの非接触式測定、及び
−  このような球又は円筒の内部に位置する透明な層又は透明な被覆部の変形又は粗さの非接触式の測定
に適用可能である。
【０００２】
背景技術
三次元の物体に接触することなく測定を行うために、三次元トモグラフィ（断層撮影法）を使用することが知られている。
しかし、この技術では、複数の入射光を用いて物体を観察する必要があり、これは物体が複雑なインフラ内に配置されている場合に不可能である。
【０００３】
物体が三次元であれば、一視角方向トモグラフィ（single view tomography）とよばれる技術を使用することも知られている。
Ｘ線を必要とするこの技術によれば、推測により選択された物体モデルをベースとした計算コードを用いて画像を形成する。
【０００４】
このようにして得られた画像を、シミュレートされたＸ線画像と比較し、次に、シミュレートされた画像が実験画像と一致するまでモデルを繰り返し変形させる。
再構築は、物体が回転対称であるとの仮定に基づいて行われる。
【０００５】
このように、一視角方向トモグラフィは、実施が難しい複雑な技術である。
これに加えて、中空球の厚み及び直径を測定するためには、干渉測定法及びＸ線撮影法の使用が知られている。
【０００６】
干渉測定法は正確な方法であり、複雑なインフラ内の物体の測定に使用することができるが、その使用は容易ではなく、細心の注意が必要となる。
また、Ｘ線撮影法は、測定を行うべき物体が複雑なインフラ内に位置している場合には用いることができず、また、そのインフラの外部から操作することができない。
したがって、三次元且つ透明な（又は半透明な）物体の寸法の非接触式測定は、特に物体の内部特性を目的とする場合、多くの困難を伴う。
【０００７】
発明の概要
本発明の目的は、上述の欠点を克服する手段を提供することである。
そのために、逆光シャドウグラフィ測定技術を使用し、この技術は、特にこの物体に到達するのが困難な場合に、一方向の視角から観察可能な物体を特徴づける際に適用される。さらに、好ましくは、本発明では、検査対象物体の一平面に集束する画像獲得システムを使用する。
【０００８】
具体的には、本発明の目的は、可視光に対して半透過性であるか又は透過性である三次元の物体の少なくとも１つの幾何学的パラメータを非接触式に測定する方法であり、本方法は、
−  物体の光学的特性を決定し、
−  この光学的な特性を用いて、物体を通過する可視光の伝搬の少なくとも１つの光学的モデルを構築し、このモデルが、物体の画像に直接的に実施された観察の結果に物体の幾何学的パラメータを関連付ける等式を含み、この画像は、一視角方向逆光シャドウグラフィを用いて可視光で物体を観察することによって得られたものであり、
−  物体の前記画像を得て、
−  観察を実施し、
−  物体の幾何学的パラメータを、等式及び観察の結果によって決定する
ことを特徴とする。
好ましくは、実験から光学的モデルをさらに構築し、可視光で画像を得るためのシステムを用いて検査対象物体の一断面上に画像獲得システムを集束させることによって画像を得る。
【０００９】
本発明による方法の好ましい実施形態によれば、物体の画像を得るための光線追跡ソフトウェアをモデル決定に使用し、このソフトウェアによって、物体が可視光の伝搬に及ぼす影響を知ることを可能にする。
好ましくは、さらに、補助的な物体の逆光シャドウグラフィ画像のシミュレーションを行ってモデルを構築する。その際、これらの補助的な物体はそれぞれ異なる幾何学的特性を有し、これらの画像のシミュレーションを多重線形の回帰によって組み合わせる。
【００１０】
好ましくは、この多重線形回帰では、例えば、最小二乗法を用いるという意味で誤差を最小限にする基準を適用する。
光線追跡ソフトウェアを使用してシミュレーションを行うことができる。
中空物体の少なくとも１つの幾何学的パラメータは、特に、本発明により、物体の断面平面の画像から測定することができる。
【００１１】
本発明による方法の第１の特定の実施態様によれば、物体は中空球であって、したがって１つの壁を有し、この物体の幾何学的パラメータがこの壁の厚みであり、この中空球の画像がホワイトリングを含み、この球の外半径を決定し、この物体の画像におけるホワイトリングの半径を測定し、球の外半径及びホワイトリングの半径により壁の厚みを決定する。
本発明による方法の第２の特定の実施態様によれば、物体は中空円筒であって、したがって１つの壁を有し、この物体の幾何学的パラメータがこの壁の厚みであり、この中空円筒の画像がホワイトリングを含み、この円筒の外半径を決定し、この物体の画像におけるホワイトリングの半径を測定し、円筒の外半径及びホワイトリングの半径により壁の厚みを決定する。
外半径は、方向微分法によって決定することができる。
【００１２】
本発明の特定の実施態様によれば、物体は中空であって、透明又は半透明の材料からなる層又は被覆部を有しており、この被覆部又は層の厚みを決定する。
本発明の別の特定の実施態様によれば、物体は中空であり、内壁を有し、この内壁の変形又は粗さを決定する。
【００１３】
本発明の好ましい実施態様によれば、可視光源、この光源をコリメートする手段及び画像獲得手段を備え、この画像獲得手段が光学装置、画像センサ及び光学装置の開口数を調節する手段を含む逆光シャドウグラフィ装置を使用し、この光学装置を物体と画像センサとの間に配置することにより検査対象物体の断面平面の画像を画像センサ上に作成することができ、光源のコリメート及び光学装置の開口数を調節する。
画像センサは、電荷転送装置を備えることができる。
【００１４】
本発明による方法は、次の利点を有している。つまり、実施コストが低いこと、及び本方法の実施に必要な装置が光源及びカメラに限定されるので、比較的簡単に複雑なインフラ内に備え付けることができることである。
【００１５】
特定の実施態様の詳細な説明
本発明は、添付図面を参照する以下の例示的実施形態の説明によってよりよく理解されるであろう。これらの実施態様は純粋に説明を目的としており、いかなる意味でも本発明を限定しない。
【００１６】
物体の測定のために本発明で用いる測定原理は、光の伝搬の光学的モデルに関連した、可視光を用いた逆光シャドウグラフィによる物体の観察に基づいている。
この測定原理は、物体を形成する透明又は半透明の異なる材料中、特に物体の異なる境界における光の伝搬の物理的現象を考慮しており、本原理により、逆光シャドウグラフィ画像上で直接的に行われる測定を、モデルの等式によって、検査対象物体の内部の物理的な寸法量に関連付けることが可能となる。
【００１７】
当然ながら、平面的な物体を検査するのに、逆光シャドウグラフィはそれほど高価な測定方法ではなく、その使用も簡単である。物体の画像の直接的な測定を行う場合、例えば物体の大きさを知ることができる。
しかしながら、逆光シャドウグラフィによって物体を三次元で検査する場合、物体の断面の観察画像は、使用した逆光シャドウグラフィ装置の対物を通した断面の画像であるだけでなく、対物及び物体自体を通した断面の画像であるので、画像の直接的な分析では十分な情報が得られない。
【００１８】
入射光線の伝搬への物体の影響が分かっていれば、検査される断面の特性を再設定することが可能となるであろう。この影響は、幾何学的光学装置の等式によって説明することができるが、これは、所定の領域内でのみ有効である（ガウス近似、及び特に光線の低い屈折角）。
湾曲半径の小さな物体を本発明の方法により検査する場合、幾何学的な物体の等式を用いるために必要な条件が満たされない。
【００１９】
検査対象物体の光伝搬への影響を知るために、光線追跡ソフトウェアを使用することができる。このソフトウェアは、複数の光学ジオプトリによる光線の伝搬に関する等式を利用し、光学指数の相違により材料を分離する。
検査対象物体の光学的特性を知ることで、得られた画像に観察される現象を、検査対象物体の実際の寸法、より一般的にはこの物体の幾何学的パラメータに関連付ける数学的なモデルを生成することが可能となる。
【００２０】
この数学的なモデルは、シミュレートされた逆光シャドウグラフィ画像の測定結果と組み合わせ、多重線形回帰を行うことによって得られる。これに関し、以下の文献を参照することができる。
G. Sado, M.C. Sado, “Les plans d’experiences. De l’experimentation a l’assurance qualite”, AFNOR 1991.
【００２１】
中空球を本発明の方法により検査した。光線は球の内外の異なる境界で屈折するので、逆光シャドウグラフィ画像の直接的な測定によってこのような球の厚みを知ることは難しい。
中空球の逆光シャドウグラフィ画像上には、ホワイトリングが現れる。これは、同じ点から現れると考えられる光線が重なることによって形成されるものである。
【００２２】
図１Ａ（及び図１Ｂ）に、中空球又は中空ボール４に関する点Ａでの、該リング又はバンドの形成を概略断面図に示す。このリング又はバンドの外半径は１０００μｍであり厚みは１００μｍ（図１Ｂでは２００μｍ）である。参照番号６、８、１０はそれぞれ、画像を形成するために使用されている逆光シャドウグラフィ装置の光源、この装置の対物、及び光源６から放出されて球４及び対物８と影響し合う光線を示す。
いくつかのシミュレーションにより、このホワイトリングの半径が、検査対象である球の厚み及び外半径に直接的に関係していることが分かった。モデル化の最終目的は、この厚み及び外半径を、ホワイトリングの半径に関連付けることである。
【００２３】
したがって、リング又はバンドの半径及び球の外半径（逆光シャドウグラフィ装置の光学システムを球の赤道上に集束させると、画像上で簡単に測定可能である）を知ることによって、予め決定されたモデルの等式を用いて球の厚みを決定することが可能となる。
次に、異なるステップを有する本発明による方法を説明する。この方法は、中空球の厚みを測定するために用いられる。
【００２４】
図２Ａは、実際の中空球の画像１２を概略的に示す。この球の外半径は５７８μｍであり、厚みは６６μｍである。
このような中空球のシミュレーション画像１３（図２Ｂ）も形成することができる。
【００２５】
図２Ａでは、ホワイトリング１４及びブラック領域１６（図２Ｂでこれらに対応する領域を同じ参照番号で示す）があることが分かる。また、：
・  ホワイトリングの半径は、中空球の厚みに関係しており、
・  ブラック領域の幅は、使用する逆光シャドウグラフィ装置に含まれる画像獲得システムの開口数に依存する
ことが分かる。
ホワイトバンド（又はホワイトリング）の位置をより正確に知るために、シミュレートされた画像のプロファイルを形成することができ、このプロファイルは、図２Ｂの矢印Ｆで示すように、シミュレートされた画像の中心Ｃを出発点として、球の外部の点Ｍを到達点として有している。
【００２６】
図２Ｃに、シミュレートされた画像の半直線のプロファイルを示す。ここでは、ピクセル数（Ｐｉｘ）を横座標に、振幅（グレーレベル）（Ａｍｐｌ）を縦座標に示す。
ホワイトリング１４とブラック領域１６を、この図２Ｃに示す。
【００２７】
多重線形回帰によってモデルが得られ、この多重線形回帰は、最小二乗法を用いるという意味で誤差を最小限にするための基準を利用する（前記参考文献を参照）。
この多重線形回帰は、次の等式
Ｙ＝ｔＸＡ＋Ｅ
［式中、Ｙは応答のベクトルであり、ｔＸはテスト行列の転置行列であり、Ａは係数のベクトルであり、Ｅはモデルとテストとの間の誤差ベクトルである］により表現することができる。
【００２８】
この等式は、ｔＥＥを最小限にすることによってＡを求めるためのものである。
光線追跡ソフトウェアを使用することによって、異なる半径及び厚みを有する複数の球の逆光シャドウグラフィ画像をシミュレートすることが可能である。
【００２９】
次に、球の厚み及び外半径は、対応するホワイトリングの半径に関連しているので、このリングの半径を各画像上で測定する。
したがって、テスト行列Ｘ（シミュレートされた各球の厚さ及び外半径に対応）及び応答のベクトルＹ（ホワイトリングの半径に対応）が得られる。さらに、多重線形回帰を使用して、次式
Ｒｂｄｅ＝ａ０＋ａ１Ｒｅｘｔ＋ａ２ｅ
［Ｒｅｘｔは、ホワイトバンドの半径であり、Ｒｂｄｅは中空球の外半径であり、ｅは中空球の厚みである］のようなモデルを得ることができる。
【００３０】
純粋に例示的でいかなる意味でも非限定的な一例では、次式
Ｒｂｄｅ＝０．００８９＋０．９８７１Ｒｅｘｔ＋１．１５６ｅ
［Ｒｅｘｔは［８００μｍ；１４００μｍ］の間隔に含まれ、ｅは［２５μｍ；２５０μｍ］の間隔に含まれる］が得られる。
外半径とこれに対応するホワイトリングの半径とを測定して、実際の逆光シャドウグラフィ画像から中空球の厚みを決定するために上記の結果を使用する。
【００３１】
次に、画像処理のアルゴリズムを考慮する。
得られた画像（初期画像及びヒストグラム等頻度化後の画像）において、球の外半径、及び次にホワイトバンドの位置を検出することができる。
【００３２】
外半径を決定するために、好ましくは、方向微分を使用する。これに関しては、以下の文献を参照することができる。
R. M. Haralick, “Digital Step Edges from Zero Crossing of Second Directional Derivatives”, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, vol. PAMI-6, No.1, 1984年1月, 58〜68頁。
【００３３】
この方法は、画像の勾配をキャンセルすること及び画像の二次微分を最大限にすることに基づく。
このようにして、球の中心及び外表面に対応する半径が得られる。中心から、半径方向のプロファイルをあらゆる方向にプロットする。
【００３４】
図３に、これらのプロファイルの１つを示す。ピクセル数（Ｐｉｘ）を横軸に、振幅（Ａｍｐｌ）（グレーレベル）を縦軸に入力している。
各プロファイルにおいて、外表面の位置を示す点（点Ａ）及びホワイトバンドの位置を示す点（点Ｂ）を検索する。
【００３５】
点Ａは、二次微分をキャンセルすることによって得られる。点Ｂは、プロファイルの検査領域を（図示の例において円Ｃによって画定される領域に）縮小し、局所的な最大値を探すことによって得られる。サブピクセル座標を得るため、プロファイルをガウスの法則により局所的に調節する。
これらの操作の完了後、モデルの等式を用いることにより、球の厚みを、その半径に関して得る。球の内表面及び外表面を再構築すると、球の赤道における球の平均厚みを知ることができる。
【００３６】
本発明の方法を検証するため、この方法により得られた結果を、白色光でのＸ線撮影法及び干渉測定法によって（移動縞の見られる顕微鏡）比較する。得られた結果を表１にまとめる。
表１
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【００３７】
球の平均厚みの測定値を比較する。得られた測定値は、Ｘ線撮影法では２σで±３μｍ以内、干渉測定法では２σで±２μｍ以内であった。
本発明の方法に関して、外半径の検出に対しては±３ピクセル、ホワイトバンドの位置の決定に対しては±０．５ピクセルのオーダーの不確実性があることを考慮する。
【００３８】
中空球の厚みを測定するための本発明による逆光シャドウグラフィ法は、あまりコストがかからず、極めて簡単且つ迅速に適用可能であるという利点を有する。この方法の使用には、ホワイトバンドの適切な観察の最適な条件を得るために、使用する逆光シャドウグラフィ装置に含まれる画像獲得システムの開口数、ならびにやはりこの装置に含まれる光源の発光線図を正確に選択することが必要である。
計算されたモデルは、所定の範囲の光線及び任意の中空球の所定の範囲の厚みに対してのみ有効である。このモデルは、球を形成している材料の光学的な特性の精度を改善することによって改善することができる。
【００３９】
測定の不正確さは、本質的に、画像の空間的な解像度によるものである。本発明の関連する実施例では、半径方向のプロファイルを追跡することができるように球の中心を観察する。したがって、球の半径が大きくなる程、１ピクセル当たりのマイクロメートルの変換係数が大きくなり、これにより、測定の不正確さが増す。従って、測定の不正確さは、検査対象である球の半径に依存している。
逆光シャドウグラフィのために使用される装置は従来のものである。この装置は、可視光を発し、且つ画像獲得システムと関連するコリメートされた光源を有し、この画像獲得システムは、検査対象物体の平面に集束するようになっており、その開口数は調節可能である。
【００４０】
実際、この開口数が増大すると、ホワイトリングの強さは増すが、開口数が過度に大きいと、リングは画像の中心点に埋まってしまう。このように画像獲得システムの開口数を変化させることが可能であることにより、ホワイトリングの半径の検出が簡単となっている。
【００４１】
図４は、本発明の方法を適用するための逆光シャドウグラフィ装置の概略図である。
この装置は、可視光の光源１８、この光源の調節可能なコリメート手段２０、及び光学装置２２を含む画像獲得手段を有し、光学装置はその開口数を変化させるための手段２４を備える。
続いてＣＣＤセンサ２６が設けられており、センサにはディスプレイ装置３０に連結する画像処理手段２８が設けられている。
【００４２】
検査しようとする中空球３２を、光源１８と光学装置２２との間に配置する。この光学装置２２によって、中空球３２の断面平面の画像をＣＣＤセンサ上に形成することができる。
本発明は、本質的には、中空球の厚みを決定するため使用される方法に関し、本方法では、
−  ホワイトリングの半径を簡単に検出するのに有利な実験条件（画像獲得システムの開口数、光源のコリメート）を決定し、
−  検査対象物体の特性及び画像上で観察される現象（外半径、球の厚み及びホワイトリングの半径）に基づく数学的モデルの等式の詳細を調整し、及び
−  物体の所望の寸法（本例においては中空球の厚み）を最終的に決定するために、モデルの初期パラメータ（ホワイトリングの半径及び球の外半径）を決定するための関連画像処理を行う。
【００４３】
同じ方法を、中空円筒の厚みを特性化するために利用することができる。この場合も、球３２の代わりに円筒を配置することによって、図４の装置（同じ光源及び同じ画像獲得装置）を使用することができる。
得られた逆光シャドウグラフィ画像にホワイトバンドが現れ、このホワイトバンドは円筒の厚み及び外半径に関連している。新たなモデルを探し、得られた画像にそれを適用する。
【００４４】
図５Ａに、外半径１０００μｍ及び厚み３００μｍの中空円筒３６の逆光シャドウグラフィ画像３４を示す。この画像のプロファイルを図５Ｂに示す。このプロファイルは、図５Ａの線Ｘに沿ってプロットされている。
ホワイトバンドＢが図５Ａに見られる。このホワイトバンドは、図５Ｂの領域Ｃに対応する。図５Ｂにおいて、円筒の縁部は、矢印Ｄで示した場所に位置する。ホワイトバンドの位置は、中空円筒の外半径及び厚みに関係している。
【００４５】
ホワイトリングの中心とホワイトリング上の各点との間の距離を知ることによって、観察平面（観察の光軸に対して垂直）における、円筒の赤道又は２つの母線に沿った中空円筒の内壁の表面状態、つまり変形度及び粗さを決定することが可能となる。
二層の物体、内壁上の層、いわゆる内層が形成された中空物体の場合、本発明による方法によって、物体の壁厚、いわゆる外層の厚みが予め測定されて既知であれば、内層の厚みを測定することが可能となる。このようにして、二層の物体の内表面の粗さ及び変形を測定することができる。
上記の説明は、円筒及び球の両方に当てはまる。
【００４６】
検査対象物体の複数の幾何学的パラメータを決定したい場合、物体の逆光シャドウグラフィ画像における複数の測定可能な詳細を得ることにより、複数のモデルを同時に使用することができる。次に、複数の未知量に関する連立方程式を解く。
本発明による方法は、球又は円筒のどのような直径に対して用いることができる。実際、適切な拡大係数を有する光学的チェーンを使用することによって、６．６ｍｍ×８．８ｍｍのＣＣＤセンサ上の物体全体を観察することが可能である。適切な光学システムが使用可能であれば、物体の単一部分を観察することも可能である。
【００４７】
中空球の厚みの測定に対する唯一の制約は、光学系の解像度を考慮すると、ホワイトバンドが簡単に区別されるようにその中空球が十分な厚みを有していなければならないことである。
本発明により、中空の物体、例えば中空球の厚みを測定する際、この測定のために使用する光学システムの解像度を考慮しなければならない。つまり、所定の解像度で、ホワイトバンドが簡単に区別できるように球が十分な厚みを有している必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】Ａ及びＢは、中空球におけるホワイトバンドの形成を示す概略図であり、ＡとＢでは壁の厚みが異なる。
【図２】Ａ及びＢは、中空球の実際の画像、及び中空球のシミュレーション画像をそれぞれ示し、Ｃは２Ｂのシミュレーション画像の半直線のプロファイルを示す。
【図３】処理対象である画像の半径方向のプロファイルを示す。
【図４】本発明による方法を用いるための装置の概略図である。
【図５】Ａ及びＢは、中空円筒の逆光シャドウグラフィ画像、及び５Ａの画像のプロファイルをそれぞれ示す。
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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2006519990.tif 000011
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