(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する発射飛距離ばらつき測定装置であって、遊技部から釘や入賞用構造物等の障害物を取り除いたゲージ盤と、ゲージ盤の盤面に沿って略水平となるビームを投光する投光部並びに投光部から投光されるビームを受光する受光部を有し投光部と受光部が遊技部内の左右両側に対向配置され、前記ビームが遊技球に遮られて受光部で受光されなくなることで遊技球の通過を検知する遊技球検知手段と、前記ビーム上で遊技球が通過する範囲の静止画像を撮像する撮像手段と、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段を制御して前記遊技球の通過範囲を撮像させる制御手段と、撮像手段で撮像した静止画像に対して画像処理を施すことにより前記ビーム上における遊技球の位置を求める画像処理手段とを備えたことを特徴とする遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項２】
画像処理手段は、予め登録してある遊技球の教示画像を用いて撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像のパターンマッチング処理を行うことで遊技球の位置を求めることを特徴とする請求項１記載の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項３】
画像処理手段は、撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内を走査して遊技球の２値化画像と検知範囲が交差するエッジを検知することで遊技球の位置を求めることを特徴とする請求項１記載の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項４】
画像処理手段は、撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内に存在する遊技球の２値化画像の重心座標から遊技球の位置を求めることを特徴とする請求項１記載の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項５】
画像処理手段で求めた遊技球の位置データを出力するデータ出力手段と、データ出力手段から出力される位置データをデータ処理するデータ処理手段とを備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項６】
画像処理手段で求めた遊技球の位置データを蓄えるデータ蓄積手段と、データ蓄積手段に蓄積された位置データを読み出して統計処理する統計処理手段とを備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項７】
データ蓄積手段は、画像処理手段並びに統計処理手段との間でデータ通信を行う機能を有したプログラマブルコントローラからなり、統計処理手段は、プログラマブルコントローラとの間でデータ通信を行って遊技球の位置データを取り込むとともに取り込んだ位置データを統計処理するプログラムを実行するコンピュータ装置からなることを特徴とする請求項６記載の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置。
【請求項８】
遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する測定方法であって、遊技部から釘や入賞用構造物等の障害物を取り除き、遊技部内の左右両側に遊技球検知手段の投光部と受光部を対向配置するとともに遊技盤から障害物を取り除いたゲージ盤の盤面に沿って略水平となるビームを投光部から投光し、前記ビームが遊技球に遮られて受光部で受光されなくなることで発射された遊技球の通過を検知し、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されたときに直ちに前記ビーム上で遊技球が通過する範囲の静止画像を撮像手段にて撮像するとともに、撮像手段で撮像した前記静止画像に対して画像処理手段により画像処理を施すことによって前記ビーム上における遊技球の位置を求めることを特徴とする遊技球発射飛距離ばらつき測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する遊技球発射飛距離ばらつき測定装置及びその測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、打球発射装置の操作ハンドルの操作量に対する遊技球の飛距離のばらつきを測定することによって、打球発射装置の発射能力のばらつき評価が行われている（例えば、特開平５−１２３４３４号公報、実開平３−８３５８４号公報等参照）。
【０００３】
図８は従来の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置を示しており、パチンコ機の遊技盤の前面に設けた遊技部１ａから釘や入賞用構造物等の障害物を取り除いた測定用の遊技盤（以下、「ゲージ盤」という）１と、間隔を空けて対向配置される発光部２０ａと受光部２０ｂを具備した透過型の光電センサを直線上に多数列設してなりゲージ盤１の遊技部１ａにおける所定箇所（発射されたパチンコ球が通過する箇所）に配置された光電センサアレイ２０と、各光電センサの検知回数をカウントするカウンタ部２１とを備えている。
【０００４】
而して、図８及び図９に示すように打球発射装置で発射されたパチンコ球Ｐが光電センサアレイ２０を通過する際に何れかの光電センサで検知され、各光電センサ毎の検知回数をカウンタ部２１でカウントすることによって、打球発射装置の操作ハンドル１ｂの操作量に対するパチンコ球Ｐの飛距離のばらつきを測定することができる。なお、カウンタ部２１でカウントした各光電センサの検知回数のデータ（飛距離のばらつきを示すデータ）を手入力でパーソナルコンピュータ（パソコン）ＰＣに入力し、パソコンＰＣにインストールした表計算ソフト等を使って上記データを統計処理して打球発射装置の発射能力のばらつき評価を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来例においてパチンコ球Ｐの測定精度を向上させようとすると、光電センサアレイ２０の各光電センサ間のピッチ（間隔）を狭くしなければならないが、パチンコ球Ｐの直径（約１１ｍｍ）よりも上記ピッチを狭くすると、隣接する複数個の光電センサでパチンコ球Ｐを検知してしまうため、パチンコ球Ｐの直径よりもピッチを狭くすることができない。また、上記ピッチをパチンコ球Ｐの直径よりも大きくしている場合でも、光電センサの特性によっては隣接する光電センサが互いに干渉して正確に検知しないことがある。このような理由から、上記従来例における測定分解能は最大でもパチンコ球Ｐの直径までとなり、パチンコ球Ｐの測定分解能を向上させることができないという問題があった。
【０００６】
本発明は上記問題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、遊技球の測定分解能を向上させることができる遊技球発射飛距離ばらつき測定装置及びその測定方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する発射飛距離ばらつき測定装置であって、遊技部から釘や入賞用構造物等の障害物を取り除いたゲージ盤と、ゲージ盤の盤面に沿って略水平となるビームを投光する投光部並びに投光部から投光されるビームを受光する受光部を有し投光部と受光部が遊技部内の左右両側に対向配置され、前記ビームが遊技球に遮られて受光部で受光されなくなることで遊技球の通過を検知する遊技球検知手段と、前記ビーム上で遊技球が通過する範囲の静止画像を撮像する撮像手段と、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段を制御して前記遊技球の通過範囲を撮像させる制御手段と、撮像手段で撮像した静止画像に対して画像処理を施すことにより前記ビーム上における遊技球の位置を求める画像処理手段とを備えたことを特徴とし、撮像手段で撮像した遊技球の静止画像を画像処理手段で画像処理することによって遊技球の位置を求めているため、従来例に比較して遊技球の測定分解能を向上させることができる。しかも、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段によって遊技球が撮像されるから、画像処理手段で画像処理される静止画像中の遊技球が常に鉛直方向において略一定の位置に存在することになるので、水平方向の位置だけを求めれば済む。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、画像処理手段は、予め登録してある遊技球の教示画像を用いて撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像のパターンマッチング処理を行うことで遊技球の位置を求めることを特徴とし、遊技球の教示画像を予め登録しておくだけで簡単に設定でき、遊技球の位置測定を短時間で開始することができる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、画像処理手段は、撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内を走査して遊技球の２値化画像と検知範囲が交差するエッジを検知することで遊技球の位置を求めることを特徴とし、教示画像とマッチングさせる場合に比較して高速に位置測定が行える。しかも、撮像した画像に多少の欠落部分があっても検知範囲を適切に設定することで測定誤差を減少させることができる。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、画像処理手段は、撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内に存在する遊技球の２値化画像の重心座標から遊技球の位置を求めることを特徴とし、教示画像とマッチングさせる場合に比較して高速に位置測定が行える。しかも、撮像した画像に多少の欠落部分があっても２値化画像全体の重心座標から位置測定を行うために測定誤差を減少させることができる。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、画像処理手段で求めた遊技球の位置データを出力するデータ出力手段と、データ出力手段から出力される位置データをデータ処理するデータ処理手段とを備えたことを特徴とし、画像処理手段で求めた遊技球の位置データをオンラインでデータ処理装置に取り込むことができ、従来例のように位置データを手入力する必要がなく、データ処理に要する時間を短縮できるとともに手入力による位置データの入力ミス等を防いで測定精度の向上が図れる。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、画像処理手段で求めた遊技球の位置データを蓄えるデータ蓄積手段と、データ蓄積手段に蓄積された位置データを読み出して統計処理する統計処理手段とを備えたことを特徴とし、データ蓄積手段に蓄えた位置データを統計処理手段が随時読み出して統計処理することができるから、遊技球の位置測定から位置データの統計処理までを人手を介さずに自動的に行うことができ、人為的なミスが生じる危険性や労力を低減することができるとともに多量の位置データの収集にも容易に対応することができる。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、データ蓄積手段は、画像処理手段並びに統計処理手段との間でデータ通信を行う機能を有したプログラマブルコントローラからなり、統計処理手段は、プログラマブルコントローラとの間でデータ通信を行って遊技球の位置データを取り込むとともに取り込んだ位置データを統計処理するプログラムを実行するコンピュータ装置からなることを特徴とし、例えばプログラマブルコントローラから取り込んだ位置データをコンピュータ装置のハードディスクに書き込むようにすれば、ハードディスクの容量の範囲内で連続的に多量の位置データを取り込むことが可能となり、統計処理における位置データの母数を大きくすることができて、より信頼性の高い統計処理を行うことができる。
【００１４】
請求項８の発明は、上記目的を達成するために、遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する測定方法であって、遊技部から釘や入賞用構造物等の障害物を取り除き、遊技部内の左右両側に遊技球検知手段の投光部と受光部を対向配置するとともに遊技盤から障害物を取り除いたゲージ盤の盤面に沿って略水平となるビームを投光部から投光し、前記ビームが遊技球に遮られて受光部で受光されなくなることで発射された遊技球の通過を検知し、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されたときに直ちに前記ビーム上で遊技球が通過する範囲の静止画像を撮像手段にて撮像するとともに、撮像手段で撮像した前記静止画像に対して画像処理手段により画像処理を施すことによって前記ビーム上における遊技球の位置を求めることを特徴とし、撮像手段で撮像した遊技球の静止画像を画像処理手段で画像処理することによって遊技球の位置を求めているため、従来例に比較して遊技球の測定分解能を向上させることができる。しかも、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段によって遊技球が撮像されるから、画像処理手段で画像処理される静止画像中の遊技球が常に鉛直方向において略一定の位置に存在することになるので、水平方向の位置だけを求めれば済む。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（実施形態１）
本実施形態の遊技球発射飛距離ばらつき測定装置は、図１に示すように遊技部１ａから釘や入賞用構造物等の障害物を取り除いた測定用のゲージ盤１と、遊技部１ａの所定箇所に設けられて発射されたパチンコ球Ｐの通過を検知する光電センサ２と、遊技部１ａ内におけるパチンコ球Ｐを撮像するＣＣＤカメラ３と、光電センサ２でパチンコ球Ｐの通過が検知されるとＣＣＤカメラ３を制御してパチンコ球Ｐを撮像させるとともに、ＣＣＤカメラ３で撮像したパチンコ球Ｐの画像に対して画像処理を施すことによりパチンコ球Ｐの位置を求める画像処理装置１０とを備えている。なお、本実施形態では、画像処理装置１０で求めたパチンコ球Ｐの位置データを統計処理するパーソナルコンピュータ（以下、「パソコン」と略す）ＰＣを画像処理装置１０に接続してある。
【００１６】
光電センサ２は透過型であって、センサ本体２ａに内蔵された光源（発光ダイオード等）の光（ビーム）を光ファイバケーブル２ｂを介して投光部２ｃに導くとともに、投光部２ｃと対向配置された受光部２ｄに入射する光を光ファイバケーブル２ｅを介してセンサ本体２ａに導き、センサ本体２ａに内蔵した受光素子（フォトトランジスタ等）で受光することによってパチンコ球Ｐの通過を検知し、その検知信号を出力ケーブル２ｆを通して後述する画像処理装置１０の入出力部１３に入力している。ここで、図１に示すように投光部２ｃ及び受光部２ｄは、上記ビームがゲージ盤１の盤面に沿って略水平となるように遊技部１ａ内の左右両側に対向配置される。
【００１７】
ＣＣＤカメラ３は複数段階のシャッタスピードが選択可能な電子シャッタを有し、ケーブル３ｂを介して画像処理装置１０と接続されており、後述するように画像処理装置１０からケーブル３ｂを介して与えられる駆動信号に応じて電子シャッタをレリーズし、静止画像を撮像するとともに撮像した画像（アナログ信号）をケーブル３ｂを介して画像処理装置１０に出力する。また、このＣＣＤカメラ３は、図１及び図２に示すように光電センサ２のビーム上でパチンコ球Ｐが通過する範囲が視野範囲に入るように、レンズ３ａの光軸がゲージ盤１の盤面と略直交し正対する位置に配置される。なお、画像を安定して撮像するために、ＣＣＤカメラ３の視野範囲を含むゲージ盤１の前面に適正な光量でむらのない均一な照明を当てている。
【００１８】
一方、画像処理装置１０は図３に示すように、ケーブル３ｂを介して入力されるアナログの画像データをデジタルの画像データに変換するＡ／Ｄ変換部１１と、Ａ／Ｄ変換部１１でデジタル化された画像データを記憶する画像メモリ１２と、光電センサ２の検知信号が入力される入出力部１３と、画像処理方法のプログラムを実行して画像メモリ１２に記憶された画像データに対して後述するような画像処理を施すとともに、入出力部１３から入力される検知信号に基づいてＣＣＤカメラ３を制御するための制御信号を出力するＣＰＵ１４と、ＣＰＵ１４からの制御信号に応じてＣＣＤカメラ３に駆動信号を供給するカメラ駆動部１５と、パソコンＰＣとの間でデータ通信を行う通信ＩＦ部１６と、モニタＭに映し出すためのアナログの画像信号をデジタルの画像データよりＤ／Ａ変換して得る画像表示部１７とを備えている。
【００１９】
画像処理装置１０では従来周知のパターンマッチング処理を行ってパチンコ球Ｐの位置を求めている。すなわち、予めパチンコ球Ｐの画像とその画像近くの任意の設定ポイント（例えば、パチンコ球Ｐの中心点Ｏ）を教示画像（テンプレート）として登録しておき、図４に示すようにＣＰＵ１４が画像メモリ１２から読み出した撮像画像Ｇ１に対して、設定したサーチエリアＳＡ内をサーチしてテンプレートとの一致度が所定の閾値を超えた（最も一致度が高い）場合の上記設定ポイントＯの座標を算出し、この座標を撮像画像におけるパチンコ球Ｐの位置データとして出力するのである。
【００２０】
次に本実施形態の動作を説明する。
【００２１】
まず、ゲージ盤１の前面下部に配設されている操作ハンドル１ｂの操作量を決めてパチンコ球Ｐを発射する。打球発射装置から発射されたパチンコ球Ｐはレール（図示せず）に案内されて遊技部１ａ内に配設されたバンド１ｃに沿って移動し、やがてバンド１ｃから離れて遊技部１ａ内を落下して光電センサ２のビーム上を通過する。パチンコ球Ｐがビーム上を通過すれば光電センサ２から画像処理装置１０の入出力部１３を介して検知信号がＣＰＵ１４に入力される。ＣＰＵ１４では検知信号が入力されると直ちにカメラ駆動部１５に制御信号を出力し、カメラ駆動部１５により駆動信号を出力させてＣＣＤカメラ３にパチンコ球Ｐの静止画像を撮像させる。而して、光電センサ２の検知信号をトリガとして画像処理装置１０によりＣＣＤカメラ３の電子シャッタをレリーズしているから、パチンコ球Ｐがビーム上を通過する瞬間の画像が画像処理装置１０に取り込まれることになる。このため、画像処理装置１０に取り込まれる画像中のパチンコ球Ｐが常に鉛直方向において略一定の位置に存在することになる。
【００２２】
画像処理装置１０では、ＣＰＵ１４が上述のパターンマッチング処理を行って設定ポイントの座標を算出し、その座標をパチンコ球Ｐの位置データとして図示しないデータ用メモリに記憶する。ここで、撮像画像内のパチンコ球Ｐが鉛直方向において略一定の位置に存在することから、鉛直方向の座標は略一定となり、水平方向の座標のみがばらつくことになる。したがって、求められた位置データの水平方向の座標を利用して統計解析を行えば、パチンコ球Ｐの発射飛距離のばらつきを測定することができる。
【００２３】
さらに画像処理装置１０にはＲＳ２３２Ｃの規格に準拠した通信ＩＦ部１６が設けてあるから、ＲＳ２３２ＣのケーブルＣで接続されたパソコンＰＣからシリアル通信用のターミナルソフト等を使ってデータ用メモリに記憶されている位置データを読み出すことができる。而して、操作ハンドル１ｂの操作量を固定して測定した複数回分の位置データを画像処理装置１０からパソコンＰＣに転送し、パソコンＰＣにインストールされた統計処理ソフトや表計算ソフトを使って位置データに統計処理を施すことにより、パチンコ球Ｐの飛距離のばらつきを評価することができる。
【００２４】
画像処理装置１０ではＣＣＤカメラ３のＣＣＤ画素数及び画像メモリ１２の容量等から水平方向１／５１２及び垂直方向１／４８０の分解能を有しており、撮像画像の水平方向寸法を１００ｍｍとすれば、水平方向の分解能は１００／５１２＝０．１９５ｍｍとなり、従来装置におけるパチンコ球Ｐの測定分解能が最大でもパチンコ球Ｐの直径（約１１ｍｍ）程度しかないのに比較して、遙かに高い分解能でパチンコ球Ｐの発射飛距離のばらつきが測定できる。その結果、従来装置では測定し得なかった微妙なばらつき要因を探ることが可能となる。例えば、打球発射装置やレール及びバンド１ｃの取り付け角度等のばらつき要因の影響等を解明することができ、打球発射装置のみの安定性の確認並びに向上だけでなく、パチンコ機全体の発射飛距離ばらつきを減少させる対策を行うことができる。なお、ＣＣＤカメラ３とゲージ盤１との距離を変えて撮像画像の水平方向寸法を変化することにより、上記分解能を任意に変えることができる。
【００２５】
ところで、従来例では透過型の光電センサアレイ２０を取り付けるには、図９に示すようにゲージ盤１とその前面に配設されているガラス板１ｄとに各々穴空け等の加工を施す必要がある。これに対して、反射型の光電センサの場合には発光部と受光部が一体であるからゲージ盤１への取り付けは容易に行えるが、反射型の特性として、被検知物体がパチンコ球Ｐのように球体であったり、表面に光沢を有する物体である場合には、発光部からの光が散乱して検知精度が極端に低下してしまうという問題がある。しかしながら本実施形態では、測定装置を設置する場合に必要な修正加工が、光電センサ２の投光部２ｃ並びに受光部２ｄをゲージ盤１に取り付ける作業だけで済み、それ以外はＣＣＤカメラ３を設置するだけで測定可能となるから、パチンコ機自体の加工が少なく、容易に測定が可能となるという利点がある。
【００２６】
また、本実施形態の画像処理装置１０ではパターンマッチング処理によってパチンコ球Ｐの位置を求めているので、予め取り込んだパチンコ球Ｐの画像を一度パターン認識させてテンプレートとして登録するだけで設定が済み、測定を短時間で開始することができる。しかも、測定した位置データをシリアル通信でパソコンＰＣに出力することができるから、従来例のように測定した位置データを手入力する必要がなく、パチンコ球Ｐのばらつき評価が容易に行えるという利点がある。なお、画像処理専用のＬＳＩ（ゲートアレイ等）を画像処理装置１０に設けて画像処理を行うようにすれば、ＣＰＵ１４で画像処理を行う場合に比較して処理時間を短縮することができる。
【００２７】
（実施形態２）
本実施形態は、画像処理装置１０においてパチンコ球Ｐの撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内を走査してパチンコ球Ｐの２値化画像と検知範囲が交差するエッジを検知することでパチンコ球Ｐの位置を求める点に特徴があり、これ以外の全体構成並びに画像処理装置１０の構成等は実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００２８】
画像処理装置１０では、図５（ａ）に示すように予め撮像画像中でパチンコ球Ｐが存在する位置に検知範囲ＳＢを設定しておき、ＣＰＵ１４が画像メモリ１２から読み出した撮像画像Ｇ１を２値化処理して得た２値化画像Ｇ２（あるいは、ＣＣＤカメラ３から取り込んだアナログ画像を直接２値化した画像）に対して、同図（ｂ）に示すように垂直方向に設定されたエッジ検出ラインＥＬを検知範囲ＳＢ内で走査する。そして、検知範囲ＳＢ内のエッジ検出ラインＥＬ上の画素が全て白（背景）から黒（パチンコ球Ｐの輪郭）に変化するエッジ部が見つかれば（同図（ｃ）参照）、その位置のエッジ検出ラインＥＬの水平座標をパチンコ球Ｐの位置データとする。すなわち、２値化画像中のパチンコ球Ｐが常に鉛直方向において略一定の位置に存在するから、上述のようにして求めたエッジ検出ラインＥＬの水平座標がパチンコ球Ｐの発射飛距離のばらつきを示すことになる。なお、これ以降の位置データの処理は実施形態１と共通であるから説明は省略する。
【００２９】
本実施形態では、画像処理装置１０においてパチンコ球Ｐの撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲ＳＢ内を走査してパチンコ球Ｐの２値化画像と検知範囲ＳＢが交差するエッジを検知することでパチンコ球Ｐの位置を求めているので、実施形態１におけるパターンマッチング処理に比較して高速に位置データを求めることができ、しかも、撮像画像に多少の欠落部分があってもパターンマッチング処理のように検出エラーをすることがなく、検知範囲ＳＢを適切に設定することで測定誤差を減少させて安定した測定が行えるという利点がある。
【００３０】
（実施形態３）
本実施形態は、画像処理装置１０においてパチンコ球Ｐの撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内に存在するパチンコ球Ｐの２値化画像の重心座標からパチンコ球Ｐの位置を求める点に特徴があり、これ以外の全体構成並びに画像処理装置１０の構成等は実施形態１又は２と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００３１】
画像処理装置１０では、図６（ａ）に示すように予め撮像画像中でパチンコ球Ｐが存在する位置に検知範囲（特徴抽出範囲）ＳＣを設定しておき、ＣＰＵ１４が画像メモリ１２から読み出した撮像画像Ｇ１を２値化処理して得た２値化画像Ｇ２（あるいは、ＣＣＤカメラ３から取り込んだアナログ画像を直接２値化した画像）に対して、同図（ｂ）に示すように検知範囲ＳＣ内に存在する特徴部分、すなわちパチンコ球Ｐの画像を検出（抽出）し、検出した２値化画像Ｇ２の重心座標Ｗ（ｘ，ｙ）を求め、その重心の水平座標ｘをパチンコ球Ｐの位置データとする。本実施形態の画像処理装置１０で行っている画像処理方法は特徴抽出法と呼ばれるものであって、取り込んだ画像に２値化処理を施し、その２値化画像に領域を設定して領域内の対象物の個数、形状（対象物の面積や重心位置など）を検出する方法であり、一般に位置、姿勢、個数が予め判らない対象物を検出する場合に有効な方法である。なお、特徴抽出法については従来周知であるから詳しい説明は省略する。而して、２値化画像Ｇ２中のパチンコ球Ｐが常に鉛直方向において略一定の位置に存在するから、上述のようにして求めた２値化画像Ｇ２中の特徴部分の重心Ｗの水平座標ｘがパチンコ球Ｐの発射飛距離のばらつきを示すことになる。なお、これ以降の位置データの処理は実施形態１と共通であるから説明は省略する。
【００３２】
本実施形態では、画像処理装置１０においてパチンコ球Ｐの撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲ＳＣ内に存在するパチンコ球Ｐの２値化画像の重心座標Ｗからパチンコ球Ｐの位置を求めているので、実施形態１におけるパターンマッチング処理に比較して高速に位置測定が行える。しかも、照明が不安定となって撮像画像のエッジ部が多少の欠落することがあっても、認識可能な画像のみからでも特徴部分を抽出して重心Ｗの座標を求めることができ、パターンマッチング処理に比較して悪条件下でも安定して測定することができる。また、撮像画像の状態が悪化しても２値化画像全体の重心座標から位置測定を行うために実施形態２のエッジ検出処理に比べて測定誤差を減少させることができるという利点がある。
【００３３】
（実施形態４）
本実施形態は、図７に示すように画像処理装置１０の通信ＩＦ部１６にプログラマブルコントローラＰＬＣを接続し、画像処理装置１０において実施形態１又は２又は３の何れかの画像処理によって求められたパチンコ球Ｐの位置データを逐次プログラマブルコントローラＰＬＣに取り込むとともに、プログラマブルコントローラＰＬＣのシリアル通信ポート（ＲＳ２３２Ｃの通信ポート）に接続されたパソコンＰＣに随時取り込むようにしており、プログラマブルコントローラＰＬＣ以外の構成は実施形態１又は２又は３と同一であるから説明は省略する。
【００３４】
プログラマブルコントローラＰＬＣは従来周知の構成を有し、画像処理装置１０並びにパソコンＰＣとの間でシリアル通信により位置データを転送するデータ転送機能や画像処理装置１０から取り込んだ位置データを一時的に保持するバッファ機能等を有している。すなわち、本実施形態ではプログラマブルコントローラＰＬＣがデータ出力手段及びデータ蓄積手段となる。
【００３５】
一方、パソコンＰＣにはプログラマブルコントローラＰＬＣからシリアル通信により位置データを取り込むためのアプリケーションソフト（弊社製のモニタリング・データロギング・セッティングソフト）、汎用の表計算ソフト（例えば、マイクロソフト社のエクセルやロータス社の１−２−３等）並びに表計算ソフト上で実行されて位置データの統計解析を行うアドインソフトがインストールされている。すなわち、本実施形態では上記ソフトを実行するパソコンＰＣがデータ処理手段及び統計処理手段となる。
【００３６】
次に本実施形態の動作を説明する。なお、画像処理装置１０にてパチンコ球Ｐの位置データを求めるまでは実施形態１又は２又は３と同一であり、求められた位置データは画像処理装置１０の通信ＩＦ部１６からプログラマブルコントローラＰＬＣに転送される。プログラマブルコントローラＰＬＣに転送された位置データはパソコンＰＣ上で実行される上記アプリケーションソフトによってモニタされ、同じくパソコンＰＣ上で実行される表計算ソフトに随時取り込まれる。パソコンＰＣに取り込まれた位置データは、表計算ソフト上で実行されるアドインソフトによって統計解析されて飛距離のばらつきの分布幅や分布度合い等が算出される。
【００３７】
実施形態１又は２又は３では、画像処理装置１０からパソコンＰＣに自動的に転送された位置データをパソコンＰＣ内で一旦保存し、それを表計算ソフトにコピーするという作業が必要であって、作業間違いが発生したり、データ数が多くなるとデータの保存やコピーが非常に面倒になるなどの欠点がある。これに対して本実施形態では、パチンコ球Ｐの位置データの算出から位置データの統計処理までを全く人手を介さずに自動的に行うことが可能となり、ヒューマンエラーの危険性がなくなるとともに労力の低減が図れるので、膨大なデータ収集にも容易に対応することができる。また、画像処理装置１０から出力された位置データをプログラマブルコントローラＰＬＣを経由してパソコンＰＣに転送し、パソコンＰＣのハードディスクに逐一記憶するため、ハードディスクの容量の範囲内で連続的に位置データを取り込むことが可能となり、位置データの母数を大きくすることができて、より信頼性の高い統計処理が可能となる。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１の発明は、遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する発射飛距離ばらつき測定装置であって、遊技部から釘や入賞用構造物等の障害物を取り除いたゲージ盤と、ゲージ盤の盤面に沿って略水平となるビームを投光する投光部並びに投光部から投光されるビームを受光する受光部を有し投光部と受光部が遊技部内の左右両側に対向配置され、前記ビームが遊技球に遮られて受光部で受光されなくなることで遊技球の通過を検知する遊技球検知手段と、前記ビーム上で遊技球が通過する範囲の静止画像を撮像する撮像手段と、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段を制御して前記遊技球の通過範囲を撮像させる制御手段と、撮像手段で撮像した静止画像に対して画像処理を施すことにより前記ビーム上における遊技球の位置を求める画像処理手段とを備えたので、撮像手段で撮像した遊技球の静止画像を画像処理手段で画像処理することによって遊技球の位置を求めているため、従来例に比較して遊技球の測定分解能を向上させることができ、しかも、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段によって遊技球が撮像されるから、画像処理手段で画像処理される静止画像中の遊技球が常に鉛直方向において略一定の位置に存在することになるので、水平方向の位置だけを求めれば済むという効果がある。
【００３９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、画像処理手段は、予め登録してある遊技球の教示画像と撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像とをマッチングさせることで遊技球の位置を求めるので、遊技球の教示画像を予め登録しておくだけで簡単に設定でき、遊技球の位置測定を短時間で開始することができるという効果がある。
【００４０】
請求項３の発明は、請求項１の発明において、画像処理手段は、撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内を走査して遊技球の２値化画像と検知範囲が交差するエッジを検知することで遊技球の位置を求めるので、教示画像とマッチングさせる場合に比較して高速に位置測定が行え、しかも、撮像した画像に多少の欠落部分があっても検知範囲を適切に設定することで測定誤差を減少させることができるという効果がある。
【００４１】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、画像処理手段は、撮像手段で撮像した遊技球の撮像画像を２値化するとともに予め登録した検知範囲内に存在する遊技球の２値化画像の重心座標から遊技球の位置を求めるので、教示画像とマッチングさせる場合に比較して高速に位置測定が行え、しかも、撮像した画像に多少の欠落部分があっても２値化画像全体の重心座標から位置測定を行うために測定誤差を減少させることができるという効果がある。
【００４２】
請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、画像処理手段で求めた遊技球の位置データを出力するデータ出力手段と、データ出力手段から出力される位置データをデータ処理するデータ処理手段とを備えたので、画像処理手段で求めた遊技球の位置データをオンラインでデータ処理装置に取り込むことができ、従来例のように位置データを手入力する必要がなく、データ処理に要する時間を短縮できるとともに手入力による位置データの入力ミス等を防いで測定精度の向上が図れるという効果がある。
【００４３】
請求項６の発明は、請求項１〜４の何れかの発明において、画像処理手段で求めた遊技球の位置データを蓄えるデータ蓄積手段と、データ蓄積手段に蓄積された位置データを読み出して統計処理する統計処理手段とを備えたので、データ蓄積手段に蓄えた位置データを統計処理手段が随時読み出して統計処理することができるから、遊技球の位置測定から位置データの統計処理までを人手を介さずに自動的に行うことができ、人為的なミスが生じる危険性や労力を低減することができるとともに多量の位置データの収集にも容易に対応することができるという効果がある。
【００４４】
請求項７の発明は、請求項６の発明において、データ蓄積手段は、画像処理手段並びに統計処理手段との間でデータ通信を行う機能を有したプログラマブルコントローラからなり、統計処理手段は、プログラマブルコントローラとの間でデータ通信を行って遊技球の位置データを取り込むとともに取り込んだ位置データを統計処理するプログラムを実行するコンピュータ装置からなるので、例えばプログラマブルコントローラから取り込んだ位置データをコンピュータ装置のハードディスクに書き込むようにすれば、ハードディスクの容量の範囲内で連続的に多量の位置データを取り込むことが可能となり、統計処理における位置データの母数を大きくすることができて、より信頼性の高い統計処理を行うことができるという効果がある。
【００４５】
請求項８の発明は、上記目的を達成するために、遊技盤の前面に設けた遊技部に発射される遊技球の飛距離のばらつきを測定する測定方法であって、遊技部から釘や入賞用構造物等の障害物を取り除き、遊技部内の左右両側に遊技球検知手段の投光部と受光部を対向配置するとともに遊技盤から障害物を取り除いたゲージ盤の盤面に沿って略水平となるビームを投光部から投光し、前記ビームが遊技球に遮られて受光部で受光されなくなることで発射された遊技球の通過を検知し、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されたときに直ちに前記ビーム上で遊技球が通過する範囲の静止画像を撮像手段にて撮像するとともに、撮像手段で撮像した前記静止画像に対して画像処理手段により画像処理を施すことによって前記ビーム上における遊技球の位置を求めるので、撮像手段で撮像した遊技球の静止画像を画像処理手段で画像処理することによって遊技球の位置を求めているため、従来例に比較して遊技球の測定分解能を向上させることができ、しかも、遊技球検知手段で遊技球の通過が検知されると直ちに撮像手段によって遊技球が撮像されるから、画像処理手段で画像処理される静止画像中の遊技球が常に鉛直方向において略一定の位置に存在することになるので、水平方向の位置だけを求めれば済むという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１の全体構成図である。
【図２】同上におけるゲージ盤とＣＣＤカメラを示し、(ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。
【図３】同上における画像処理装置のブロック図である。
【図４】同上における画像処理装置の動作説明図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は実施形態２における画像処理装置の動作説明図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は実施形態３における画像処理装置の動作説明図である。
【図７】実施形態４の全体構成図である。
【図８】従来例の全体構成図である。
【図９】同上の要部断面図である。
【符号の説明】
１  ゲージ盤
１ａ  遊技部
２  光電センサ
３  ＣＣＤカメラ
１０  画像処理装置
ＰＣ  パーソナルコンピュータ
【図１】
0004232319.tif 000002
【図２】
0004232319.tif 000003
【図３】
0004232319.tif 000004
【図４】
0004232319.tif 000005
【図５】
0004232319.tif 000006
【図６】
0004232319.tif 000007
【図７】
0004232319.tif 000008
【図８】
0004232319.tif 000009
【図９】
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