(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定対象を撮像して得られる画像データに基づいて被測定対象を測定する画像測定装置に用いられ、測定の手順を記述したパートプログラムを生成するパートプログラム生成装置において、
被測定対象のＣＡＤデータを読み込むＣＡＤデータ入力手段と、
このＣＡＤデータ入力手段によって読み込まれたＣＡＤデータをグラフィックス表示するＣＡＤデータ表示手段と、
このＣＡＤデータ表示手段上に表示されたＣＡＤデータの中から測定の対象とする測定対象図形を選択するための選択手段と、
選択された前記測定対象図形上のどの位置にエッジ検出ツールを配置するかを決定するため、選択された前記測定対象図形の前記ＣＡＤデータ全体に対する位置関係が理解できるような倍率で前記ＣＡＤデータを前記ＣＡＤデータ表示手段上に表示させた状態において、前記測定対象図形付近に検出位置マークを表示させるとともに該検出位置マークの位置をオペレータに決定させるエッジ検出ツール配置位置決定手段とを備え、
該エッジ検出ツール配置位置決定手段での決定結果に基づき前記測定対象図形を測定するためのパートプログラムを生成することを特徴とする画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項２】
前記検出位置マークは、選択された前記測定対象図形上又はその近傍の所定範囲内で移動可能とされた請求項１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項３】
該所定範囲は、前記測定対象図形を前記パートプログラムを用いて実際に測定する際において、前記測定対象図形を撮影する撮影倍率に対応させたものである請求項２に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項４】
前記エッジ検出ツール配置位置決定手段の前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされる請求項１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項５】
前記ＣＡＤデータ表示手段上の表示状態を制御する表示制御手段を備え、
該表示制御手段は、前記マウスのポインタの表示位置を、前記マウスの操作状態に基づき変更させるとともに、前記ポインタの移動に応じて、前記検出位置マークの表示位置を前記測定対象図形に沿って変化させるものである請求項４に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項６】
前記表示制御手段は、前記ポインタの移動方向のうち所定の方向の成分のみを抽出するとともに、この所定の方向の成分に応じた量だけ前記検出位置マークを移動させるものである請求項５に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項７】
前記検出位置マークは、その検出位置マークの位置に配置されるエッジ検出ツールの走査方向を指標するものである請求項１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項８】
前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされ、前記走査方向は、前記検出位置マークと前記マウスのポインタの位置関係により指標される請求項７に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項９】
生成された前記パートプログラムを表示するパートプログラム表示部を備え、前記ＣＡＤデータ表示部及び前記パートプログラム表示部は、前記検出位置マークと前記パートプログラムとの対応関係を表示するように構成された請求項１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項１０】
前記ＣＡＤデータ表示部を選択的に拡大表示に切り替える表示切替手段を備えた請求項１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成装置。
【請求項１１】
被測定対象を撮像して得られる画像データに基づいて被測定対象を測定する画像測定装置に用いられ、測定の手順を記述したパートプログラムを生成するパートプログラム生成プログラムにおいて、
被測定対象のＣＡＤデータを読み込むステップと、
この読み込まれたＣＡＤデータをグラフィックス表示するステップと、
この表示されたＣＡＤデータの中から測定の対象とする測定対象図形を選択するステップと、
選択された前記測定対象図形上のどの位置にエッジ検出ツールを配置するかを決定するため、選択された前記測定対象図形の前記ＣＡＤデータ全体に対する位置関係が理解できるような倍率で前記ＣＡＤデータを表示させた状態において、前記測定対象図形付近に検出位置マークを表示させるとともに該検出位置マークの位置をオペレータに決定させるステップと、
この決定結果に基づき前記測定対象図形を測定するためのパートプログラムを生成するステップとを実行させることを特徴とする画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１２】
前記検出位置マークは、選択された前記測定対象図形の近傍の所定範囲内で移動可能とされた請求項１１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１３】
該所定範囲は、前記測定対象図形を前記パートプログラムを用いて実際に測定する際において、前記測定対象図形を撮影する撮影倍率に対応させたものである請求項１２に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１４】
前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされる請求項１１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１５】
前記マウスのポインタの表示位置を、前記マウスの操作状態に基づき変更させるとともに、前記ポインタの移動に応じて、前記検出位置マークの表示位置を前記測定対象図形に沿って変化させる請求項１４に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１６】
前記ポインタの移動方向のうち所定の方向の成分のみを抽出するとともに、この所定の方向の成分に応じた量だけ前記検出位置マークを移動させる請求項１５に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１７】
前記検出位置マークは、その検出位置マークの位置に配置されるエッジ検出ツールの走査方向を指標するものである請求項１１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１８】
前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされ、前記走査方向は、前記検出位置マークと前記マウスのポインタの位置関係により指標される請求項１７に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項１９】
生成された前記パートプログラムを表示させるとともに、前記検出位置マークと前記パートプログラムとの対応関係を表示させるように構成された請求項１１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【請求項２０】
前記ＣＡＤデータを選択的に拡大表示に切り替えさせる請求項１１に記載の画像測定装置用パートプログラム生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像測定機のパートプログラムを実機を使わずに被測定対象の形状データに基づいてオフラインで簡易に一括自動生成するオフラインティーチングシステムを利用した、画像測定装置用パートプログラム生成装置及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＣＮＣ（computer  numerical  control）タイプの画像測定機のオフラインティーチングでは、２次元ＣＡＤデータを画面上に表示させた後、オペレータが測定箇所となる図形要素をマウス等を用いて選択し、さらにその図形要素の測定にどのエッジ検出ツールを使うかを決定し、さらにそのエッジ検出ツール内において、どの位置をエッジ検出位置とするか等を判断・入力することによりパートプログラムを生成していた。
【０００３】
従来の画像測定機のパートプログラム生成プログラムにおいては、測定対象図形が選択されると、その選択図形を検出するためのエッジ検出ツールが自動的に又はマニュアル的に選択・配置されるようになっている。エッジ検出ツールには、例えばシンプルツール、円ツール、ボックスツールなどがある。一例としてシンプルツールを図１９に示す。シンプルツール７１は、ワークを撮像して得られる画像を矢印の基端から先端に向けて走査して濃度レベルが急激に変化している点をエッジ点として検出するためのものである。シンプルツールを使用するに際しては、矢印の数及び位置、長さＷ（ピクセル数）、オフセット数等を設定する必要がある。
【０００４】
従来の画像測定機においては、この矢印の数及び位置を、あらかじめ測定条件入力の段階でデフォルト値として入力しておき、基本的にはそのデフォルト値を用いることにより、操作上の負担を軽減している。しかし、測定対象図形によっては、このデフォルト値とは異なる値を使用したい場合がある。従来の画像測定装置では、このデフォルト値を変えようとする場合には、まず選択された測定対象図形を拡大表示し、この拡大図形内において、矢印の数や位置をマウス等で調整していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、こうした設定を測定対象図形の拡大図形に基づいて行うことは、拡大表示を指示する操作が面倒である。また拡大表示することにより、拡大部の全体に対する位置関係等がわかりにくくなることから、どの辺りに矢印を配置すべきかを判断することが困難になる、などの操作上の問題が生じていた。
本発明はこのような点に鑑み、オペレータにとって使いやすく、複雑な操作を必要とすることなく、効率的に画像測定機用パートプログラムを生成することのできる画像測定装置用パートプログラム生成装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本出願の第１の発明に係る画像測定装置用パートプログラム生成装置は、被測定対象を撮像して得られる画像データに基づいて被測定対象を測定する画像測定装置に用いられ、測定の手順を記述したパートプログラムを生成するパートプログラム生成装置において、被測定対象のＣＡＤデータを読み込むＣＡＤデータ入力手段と、このＣＡＤデータ入力手段によって読み込まれたＣＡＤデータをグラフィックス表示するＣＡＤデータ表示手段と、このＣＡＤデータ表示手段上に表示されたＣＡＤデータの中から測定の対象とする測定対象図形を選択するための選択手段と、選択された前記測定対象図形上のどの位置にエッジ検出ツールを配置するかを決定するため、選択された前記測定対象図形の前記ＣＡＤデータ全体に対する位置関係が理解できるような倍率で前記ＣＡＤデータを前記ＣＡＤデータ表示手段上に表示させた状態において、前記測定対象図形付近に検出位置マークを表示させるとともに該検出位置マークの位置をオペレータに決定させるエッジ検出ツール配置位置決定手段とを備え、該エッジ検出ツール配置位置決定手段での決定結果に基づき前記測定対象図形を測定するためのパートプログラムを生成することを特徴とする。
【０００７】
この第１の発明によれば、読み込まれグラフィック表示されたＣＡＤデータの中から測定の対象とする測定対象図形が選択手段により選択される。測定対象図形がＣＡＤデータ全体に対する位置関係が把握できる程度の倍率で表示されるとともに、この測定対象図形付近には検出位置マークが表示され、オペレータはエッジ検出ツール配置位置決定手段を用いてこの検出位置マークの位置を決定する。これにより、測定対象図形上のどの位置にエッジ検出ツールを配置するかをオペレータに自由に決定させることができるとともに、測定対象図形の被測定対象に対する位置を認識しつつ検出ツールを適切な位置に配置することができる。また、拡大・縮小操作の回数を減らすことができる。
【０００８】
上記第１の発明において、前記検出位置マークは、選択された前記測定対象図形上又はその近傍の所定範囲内で移動可能とされるのが好適である。この所定範囲は、前記測定対象図形を前記パートプログラムを用いて実際に測定する際において、前記測定対象図形を撮影する撮影倍率に対応させたものとすることができる。
【０００９】
上記第１の発明において、前記検出ツール配置位置決定手段の前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされるのが好適である。また、前記第１の発明において、前記ＣＡＤデータ表示手段上の表示状態を制御する表示制御手段を備え、該表示制御手段は、前記マウスのポインタの表示位置を、前記マウスの操作状態に基づき変更させるとともに、前記ポインタの移動に応じて、前記検出位置マークの表示位置を前記測定対象図形に沿って変化させるものとすることができる。これにより、マウスのポインタの位置を検出位置マークの位置に一致させることなく検出位置マークの位置調整が可能となるとともに、ＣＡＤデータの表示が拡大表示でなくとも検出位置マークの位置調整が容易になる。さらに、この表示制御手段は、前記ポインタの移動方向のうち所定の方向の成分のみを抽出するとともに、この所定の方向の成分に応じた量だけ前記検出位置マークを移動させるものとすることができる。
【００１０】
前記第１の発明において、前記検出位置マークは、その検出位置マークの位置に配置されるエッジ検出ツールの走査方向を指標するものとすることができる。さらに、前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされ、前記走査方向は、前記検出位置マークと前記マウスのポインタの位置関係により指標されるものとすることができる。
また、前記第１の発明において、生成された前記パートプログラムを表示するパートプログラム表示部を更に備え、前記ＣＡＤデータ表示部及び前記パートプログラム表示部は、前記検出位置マークと前記パートプログラムとの対応関係を表示するように構成することができる。
また、前記第１の発明において、前記ＣＡＤデータ表示部を選択的に拡大表示に切り替える表示切替手段を備えることができる。
【００１１】
上記目的を達成するため、本出願の第２の発明に係る画像測定装置用パートプログラム生成プログラムは、被測定対象を撮像して得られる画像データに基づいて被測定対象を測定する画像測定装置に用いられ、測定の手順を記述したパートプログラムを生成するパートプログラム生成プログラムにおいて、被測定対象のＣＡＤデータを読み込むステップと、この読み込まれたＣＡＤデータをグラフィックス表示するステップと、この表示されたＣＡＤデータの中から測定の対象とする測定対象図形を選択するステップと、選択された前記測定対象図形上のどの位置にエッジ検出ツールを配置するかを決定するため、選択された前記測定対象図形の前記ＣＡＤデータ全体に対する位置関係が理解できるような倍率で前記ＣＡＤデータを前記ＣＡＤデータ表示手段上に表示させた状態において、前記測定対象図形付近に検出位置マークを表示させるとともに該検出位置マークの位置をオペレータに決定させるステップと、この決定結果に基づき前記測定対象図形を測定するためのパートプログラムを生成するステップとを実行させることを特徴とする。
【００１２】
上記第２の発明において、選択された前記測定対象図形の前記ＣＡＤデータ全体に対する位置関係が理解できるような倍率で前記ＣＡＤデータを表示するとともに、前記検出位置マークをこのＣＡＤデータ上に表示するのが好適である。
【００１３】
上記第２の発明において、前記検出位置マークは、選択された前記測定対象図形の近傍の所定範囲内で移動可能とされるのが好ましい。ここにいう該所定範囲は、前記測定対象図形を前記パートプログラムを用いて実際に測定する際において、前記測定対象図形を撮影する撮影倍率に対応させたものであるのが好適である。
【００１４】
前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされるのが好適である。そしてこの前記マウスのポインタの表示位置を、前記マウスの操作状態に基づき変更させるとともに、前記ポインタの移動に応じて、前記検出位置マークの表示位置を前記測定対象図形に沿って変化させるのが好ましい。さらに、前記ポインタの移動方向のうち所定の方向の成分のみを抽出するとともに、この所定の方向の成分に応じた量だけ前記検出位置マークを移動させることができる。
また、前記第２の発明において、前記検出位置マークは、その検出位置マークの位置に配置されるエッジ検出ツールの走査方向を指標するものとすることができる。また、前記検出位置マークは、マウスにより位置の調整がなされ、前記走査方向は、前記検出位置マークと前記マウスのポインタの位置関係により指標されるようにすることができる。
前記第２の発明において、生成された前記パートプログラムを表示させるとともに、前記検出位置マークと前記パートプログラムとの対応関係を表示させるように構成することができる。また、前記第２の発明において、前記ＣＡＤデータを選択的に拡大表示に切り替えさせるようにすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
［第一の実施の形態］
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明の第一の実施形態に係る画像測定システムの全体構成を示す斜視図である。
このシステムは、非接触型の画像測定機１と、この画像測定機１を駆動制御すると共に、必要なデータ処理を実行するコンピュータシステム２と、計測結果をプリントアウトするプリンタ３とにより構成されている。
【００１６】
画像測定機１は、次のように構成されている。即ち、架台１１上には、被測定対象（以下、ワークと呼ぶ）１２を載置する測定テーブル１３が装着されており、この測定テーブル１３は、図示しないＹ軸駆動機構によってＹ軸方向に駆動される。架台１１の両側縁中央部には上方に延びる支持アーム１４，１５が固定されており、この支持アーム１４、１５の両上端部を連結するようにＸ軸ガイド１６が固定されている。このＸ軸ガイド１６には、撮像ユニット１７が支持されている。撮像ユニット１７は、図示しないＸ軸駆動機構によってＸ軸ガイド１６に沿って駆動される。撮像ユニット１７の下端部には、ＣＣＤカメラ１８が測定テーブル１３と対向するように装着されている。また、撮像ユニット１７の内部には、図示しない照明装置及びフォーカシング機構の他、ＣＣＤカメラ１８のＺ軸方向の位置を移動させるＺ軸駆動機構が内蔵されている。
【００１７】
コンピュータシステム２は、コンピュータ本体２１、キーボード２２、ジョイスティックボックス（以下、Ｊ／Ｓと呼ぶ）２３、マウス２４及びＣＲＴ画面２５を備えて構成されている。
コンピュータ本体２１は、例えば図２に示すように構成されている。即ち、ＣＣＤカメラ１８から入力されるワーク１２の画像情報は、インタフェース（以下、Ｉ／Ｆと呼ぶ）３１を介して画像メモリ３２に格納される。
【００１８】
また、図示しないＣＡＤシステムにより作成されるワーク１２のＣＡＤデータは、Ｉ／Ｆ３３を介してＣＰＵ３５に入力され、ＣＰＵ３５でビットマップの画像情報に展開された後、画像メモリ３２に格納される。
画像メモリ３２に格納された画像情報は、表示制御部３６を介してＣＲＴ画面２５に表示される。
【００１９】
一方、キーボード２２、Ｊ／Ｓ２３、及びマウス２４から入力されるコード情報及び位置情報は、Ｉ／Ｆ３４を介してＣＰＵ３５に入力される。ＣＰＵ３５は、ＲＯＭ３７に格納されたマクロプログラム及びＨＤＤ３８からＩ／Ｆ３９を介してＲＡＭ４０に格納された測定実行プログラム、測定結果表示プログラム、パートプログラム生成プログラム、パートプログラム等に従って測定実行処理、パートプログラム作成、及び測定結果の表示処理等を実行する。
【００２０】
ＣＰＵ３５は、測定実行処理に従って、Ｉ／Ｆ４１を介して画像測定機１を制御する。ＨＤＤ３８は、ＣＡＤデータ、測定実行プログラム、測定結果表示プログラム、パートプログラム等を格納する。ＲＡＭ４０は、各種プログラムを格納する他、各種処理のワーク領域を提供する。
図３は、パートプログラム生成プログラム、ＣＰＵ３５及びその周辺回路によって実現されるオフラインティーチングによるパートプログラム生成装置の機能ブロック図である。
【００２１】
ワーク１２の設計図面として作成されたＣＡＤデータは、ＣＡＤデータ入力部５１によって取り込まれる。ＣＡＤデータ入力部５１は、キーボード２２，マウス２４等の操作に基づいて、ＣＡＤデータを指定された取り込み形式（例えばＤＸＦ形式、ＩＧＥＳ形式等）で指定倍率に変換して取り込む。倍率変換されて取り込まれたＣＡＤデータは、ＣＡＤデータ記憶部５２に格納される。座標系設定部５３は、ＣＡＤデータ記憶部５２に記憶されたＣＡＤデータの座標系をワーク座標系に一致させるための座標設定処理を実行する。ＣＡＤデータ展開部５４は、ＣＡＤデータ記憶部５２に格納されたＣＡＤデータをベクタ・ラスタ変換して画像メモリ３２に供給する。また、ＣＡＤデータ記憶部５２に格納されたＣＡＤデータのうち、ワーク１２の測定箇所に対応した図形要素のＣＡＤデータが、マウス２４の操作に基づいて図形選択部５５で選択される。パートプログラム生成部５６は、図形選択部５５で選択された図形要素に対する測定手順を記述したパートプログラムファイルを、後述するマーク６９の調整結果や測定条件設定部５７で設定された測定条件等に基づいて生成する。生成されたパートプログラムファイルは、パートプログラム編集部５８で適宜編集処理される。生成及び編集されたパートプログラムファイルは、パートプログラム出力部５９を介してＨＤＤ３８等に格納される。
【００２２】
次に、本実施形態に係るパートプログラム生成プログラムを実行しているときの代表的なＣＲＴ２５の表示画面の表示例を図４に基づいて説明する。
表示画面には、ＣＡＤデータ表示部６１と、各種アイコン６２と、測定条件調整部６３と、指示部６４と、エッジ検出ツール設定部６５、パートプログラム表示部６６とが表示されている。
【００２３】
ＣＡＤデータ表示部６１には、画像メモリ３２より供給されて表示制御部３６により展開されたＣＡＤデータ画像が表示されている。このＣＡＤデータ表示部に表示された各種図形要素（円、直線、楕円等）にマウス２４のポインタを当ててクリックする等の選択操作により、測定対象図形の選択が行われる。アイコン６２は、各種マクロプログラムを立ち上げるためのアイコン６２ａの他、後述する測定対象図形の選択方法を選択するためのアイコン６２ｂを備えている。測定条件調整部６３は、照明条件その他の測定条件を設定するためのものである。  指示部６４は、ティーチング指示アイコン６４ａと、測定結果表示態様指示アイコン６４ｂとを備えている。前述のＣＡＤデータ表示部６１において、測定対象図形を選択した後、ティーチング指示アイコン６４ａをマウス２４でクリックすると、その選択さらた測定対象図形を測定するためのパートプログラムが自動的に生成されるようになっている。また、測定結果表示態様指示アイコン６４ｂは、パートプログラム実行後の測定結果の表示をどのように行うか等を選択するためのプログラムを立ち上げるためのものである。  エッジ検出ツール設定部６５は、図形要素の種類に応じて、エッジ検出ツールの種類、大きさ、オフセットなどを設定するためのものである。パートプログラム表示部６６は、ティーチング指示アイコン６４ａを押すことにより自動生成されたパートプログラムの内容を表示するものである。
【００２４】
次に、このように構成された非接触画像測定システムにおけるパートプログラム生成手順について説明する。
図５は、パートプログラムの自動生成処理の手順を示すフローチャートである。
まず、ワーク１２についてＣＡＤシステムを用いて予め作成されているＤＸＦまたはＩＧＥＳ形式のＣＡＤデータを取り込み、ＣＲＴ画面２５上のグラフィックウィンドウに画像表示する（Ｓ１）。このとき、ＣＡＤデータの取り込み時の倍率を設定することができる。このため、使用するワーク１２のＣＡＤデータの図面縮尺に依存することなく、取り込みを行うことができる。例えば取り込むＣＡＤデータが図面縮尺０．５倍で描かれている場合、取り込み時の倍率を２倍とすることで、ワーク１２のＣＡＤデータを実寸に変換して取り込むことができる。
【００２５】
次に、測定条件の設定を行う（Ｓ２）。本設定では、例えば、照明については、測定条件調整部６３において、垂直落射照明、透過照明、リングファイバ照明、プログラム制御リング照明等の照明の種類についての設定と、照明の光量設定（光なし（０％）から最大光（１００％）まで）を行う。レンズについては、同様に測定条件調整部６３において、固定倍率レンズ、プログラム制御パワータレット、プログラム制御ズームレンズ等の数種のレンズについてのレンズ倍率の設定を行う。エッジ検出ツールに関しては、例えばエッジ検出ツールの種類の設定、配置するエッジ検出ツールの数の設定、エッジ検出ツールのサイズの設定、オフセット値の設定等を行う。このエッジ検出ツールに関する設定値は、後述するエッジ検出ツールの自動的選択・配置を行う場合に利用される。
【００２６】
図６は、エッジ検出ツールの例を示す図である。同図（ａ）は最もシンプルなツール（以下、シンプルツールと呼ぶ）７１で、矢印の基端から先端に向けてワーク１２を撮像して得られる画像情報７２の濃度レベルが急激に変化している点をエッジ点として検出するためのものである。このシンプルツールは、中点の位置座標（Ｘ，Ｙ）と、その長さＷと、角度θとによって定義される。同図（ｂ）は矩形の箱形のツール（以下、ボックスツールと呼ぶ）７３で、中点の位置情報（Ｘ，Ｙ）と、両側の矢印の長さＷと、両側の矢印間の幅Ｈと、角度θとによって定義される。ボックスツール７３の場合、幅Ｈの中に予め設定された間隔ΔＨで、矢印の基端から先端に向かうエッジ検出が繰り返される。これらツール７１，７３の全てのパラメータを各図形要素毎に演算によって求めても良いが、演算処理が複雑になるので、ここではツール７１，７３の位置と傾きのみを、測定対象として選択された各図形要素毎に演算して決定することにより、演算処理量を削減している。
【００２７】
従って、この測定条件の設定では、図形要素の種類（線、円、円弧等）毎に、エッジｆの種類、数、長さＷ（ピクセル数）、オフセット数のみを設定する。図７（ａ）は、線について、シンプルツール７１を適用し、数ｎが３で、線の両端からそれぞれＯＦＦだけオフセットを設定し、図中Ａの範囲をシンプルツール７１の配置範囲として設定している例を示している。オフセットＯＦＦを設定するのは、線や円弧の端部にツール７１が配置されることによりエッジ検出不能のエラーが発生するのを回避するためである。オフセットＯＦＦは、長さで設定しても良いし、線の長さのパーセントで設定するようにしても良い。同図（ｂ）は、円８２について、４つのシンプルツール７１を配置した例である。円の場合には、オフセットは不要である。
このようにして設定された内容を図８に示す。各図形要素について、そのツールタイプ、ツール数、長さＷ及びオフセットＯＦＦがエッジ検出ツール生成条件として測定条件設定部５７の中に設定される。この例では、１次候補だけでなく、１次候補のツールの生成に失敗した場合の他のツール候補も２次候補として設定されている。
【００２８】
前記ＣＡＤデータの取り込みによって、オフラインでパートプログラムの生成を行うためには、ＣＡＤデータによる画像情報の座標系とワーク１２の座標系とを一致させることが必要である。そこで、位置合わせのための座標系設定を行う（Ｓ３）。
【００２９】
次に、実際の測定データとＣＡＤデータとの公差照合を行う際に必要となる公差情報の設定を、測定結果表示態様設定アイコン６４ｂにより行う（Ｓ４）。本設定では、数種の公差に対応できるようになっており、例えば、上下限公差として、座標値、角度、距離に対して、設計値からの許容範囲を上限公差と下限公差で設定する。また、公差範囲として、位置度、形状（真直度、真円度等）に対して、公差域を設定する。また、この他はめ合い公差等についても公差情報の設定を行うことができ、これらの公差情報は公差リストとして保存することができる。
また、前記公差情報の設定には、全ての測定対象図形に対して共通の公差情報を設定する方法と、普通公差ファイルによって設計値に合わせて公差情報を設定する方法の二つの設定方法が用意されている。
【００３０】
次に、エッジ検出ツールを自動的に配置するプログラムを選択するか、それともエッジ検出ツールを任意の位置に配置するマクロプログラムＡを選択するかをオペレータに決定させる（Ｓ５）。
前者を選択する場合には、特に操作をする必要はなく、次のステップ６に移行すればよい。後者を選択する場合には、任意の位置にエッジ検出ツールを配置するためのマクロプログラムＡを起動させる必要がある。例えば、ＣＲＴ２の表示画面中のツールバーＴＢに「ｍａｃｒｏ」という項目を作っておき、これをクリックすることで、このマクロプログラムＡの立ち上げを行うことができる。
【００３１】
［エッジ検出ツールを自動的に配置する場合］
画面上に表示されているＣＡＤデータによる画像情報６１からパートプログラムを生成しようとする対象図形を選択する（Ｓ６）。
測定対象図形が選択されたら、ＣＰＵ３５は、予め設定されたエッジ検出ツール生成条件に基づいて、選択された各測定対象図形に対してエッジ検出ツールを選択し、配置する（Ｓ７）。
次にＣＰＵ３５はその他のステージ移動コマンド、オートフォーカスコマンド、照明コマンド、レンズコマンド、測定コマンド、公差照合コマンドの生成を行い、パートプログラムへ追加し、パートプログラムファイルとしてＨＤＤ３８等へ記憶する（Ｓ８）。
このようにして作成されたパートプログラムは、パートプログラム表示部６６に表示される。
【００３２】
［任意の点を測定する場合］
Ｓ５において任意の点を測定するためのマクロプログラムＡを起動させた場合について、図１１に示すフローチャート及び図９〜１０及び図１２〜１４を用いて説明する。
任意の点を測定するためのマクロプログラムＡが起動されると、図９に示すように、該マクロプログラム実行用の小ウインドウ６７が表示される。小ウインドウ６７内には、インストラクション用ウインドウ６７ａと、操作内容選択アイコン６７ｂと、ツール選択ウインドウ６７ｃと、オートフォーカスウインドウ６７ｄと、了解ボタン６７ｅと、取消ボタン６７ｆとが表示される。
【００３３】
マクロプログラムＡが起動されたら、最初に、操作内容選択アイコン６７ｂ中の「図形選択」アイコンをクリックする。インストラクション用ウインドウ６７ａには「測定対象図形をマウスでクリックして下さい」との指示が併せて表示される。オペレータは、マウス２４を操作して、測定対象としたい図形要素をＣＡＤデータ表示部６１中で選択するとともに、ツール選択ウインドウ６７ｃにより、エッジ検出ツールの種類（シンプルツール、ボックスツール）を選択する（Ｓ９）。ここでは、図９中に示す直線Ｌ１が選択されるものとする。
【００３４】
すると、図１０に示すように、測定条件調整部６３で設定されたレンズ倍率で撮像できる領域を示す撮像領域表示マーク６８と、測定位置を指定するための菱形マーク６９が、直線Ｌ１上に表示される（Ｓ１０）。また、インストラクション用ウインドウ６７ａに、「エッジ検出ツールを配置する位置をマウスで指定してください」との表示がなされる。オペレータは、マウス２４のポインタを表示部６１上で動かすことにより、この菱形マーク６９を移動調整し（Ｓ１１）、測定位置を任意に変更することができる。
【００３５】
次に、この菱形マーク６９の意味及び移動方法について、図１２〜１４を用いて説明する。図１２〜１４は、測定対象図形として選択された直線Ｌ１付近の表示のみを抜粋して表示したものである。図１２に示すように、菱形マーク６９は、その長手方向の頂点の一方６９ａが直線Ｌ１に接するように表示されている。図１２（ａ）に示すように、マウス２４のポインタＰが直線Ｌ１の上側に位置している場合には、頂点６９ｂも直線Ｌ１の上側に位置する。一方、図１２（ｂ）に示すように、ポインタＰが直線Ｌ１の下側に位置している場合には、頂点６９ｂも直線Ｌ１の下側に位置する。このように、測定対象図形たる直線Ｌ１に対する表示位置は、ポインタＰの表示位置によって変化する。
【００３６】
図１２（ａ）の場合には、菱形マーク６９は、菱形マーク６９からポインタＰの表示位置に向う方向、すなわち上向き矢印Ａ１方向へエッジ検出を行うことを意味している。図１２（ｂ）の場合には、菱形マーク６９は、菱形マーク６９からポインタＰの表示位置に向う方向、すなわち測定対象図形としての直線Ｌ１に接している頂点６９ａの側から、接していない頂点６９ｂの側へ向かう方向（矢印Ａ２の方向）エッジ検出を行うことを意味している。
【００３７】
次に、図１３により、この菱形マーク６９の移動方法を説明する。菱形マーク６９の移動は、マウス２４によりポインタＰを移動させることにより行う。ポインタＰは菱形マーク６９の位置に一致させる必要は無く、図１３に示すような菱形マーク６９から離れた位置でポインタＰを左右に移動させてもよい。ポインタＰを図１３に示す矢印のように任意の方向に移動させると、その移動のうちの左右方向の移動成分、すなわち、直線Ｌ１の伸びる方向と同一方向の移動成分が演算され、その分だけ菱形マーク６９が左右方向に移動する。菱形マーク６９は、直線Ｌ１に沿って撮像領域表示マーク６８内でのみ移動可能であるので、移動限界に達した場合には、マウス２４からの信号は無視される。
【００３８】
上述の操作により、菱形マーク６９が測定をしたい位置（及び方向）に一致した場合には、マウス２４の左ボタンをクリックする（Ｓ１２）、クリックがされると、マーク６９の位置が固定される（Ｓ１３）。クリック動作がされない間は、引き続きマウス２４によるマーク６９の移動調整が可能である。
このとき、測定対象図形としての直線Ｌ１は、ＣＡＤデータ全体に対する位置関係が理解できるような倍率でＣＡＤデータ表示部６１上に表示されている。このため、直線Ｌ1の全体に対する位置関係を把握しつつ、マーク６９の位置をオペレータに自由に決定させることができる。
【００３９】
マーク６９の位置が固定された場合には、図１４に示すように、菱形マーク６９が黒点マーク６９´に変化するとともに、新たな菱形マーク６９がこの黒点マーク６９´から僅かにシフトした位置に表示される。このように形状を変える代わりに、色を変化させたり、大きさを変えたり、点滅表示を点灯表示に変えるようにしてもよい。なお、固定された黒点マーク６９´にマウス２４のポインタＰを当ててダブルクリックすると、そのマーク６９´を中心とした拡大画像が表示されるようにしてもよい。
インストラクションウインドウ６７ａには、「新たな測定位置を指定するか、了解ボタンを押してください」との表示がなされ、オペレータに次の操作を促す。新たな測定位置の指定が必要な場合には、この新たに表示された菱形マーク６９を移動調整し、マウス２４をクリックする。これ以上新たな測定位置の指定が不要である場合には、了解ボタン６７ｅをクリックする（Ｓ１４）。この場合には、既に固定されたマーク６９'の表示位置及びその走査方向に基づき、パートプログラムが自動的に生成されて（Ｓ１５）、任意の測定位置を指定するためのマクロプログラムＡは終了する（Ｓ１６）。取消しボタン６７ｆを押した場合には、パートプログラムを生成することなくマクロプログラムＡを終了する。
【００４０】
なお、一旦固定したマーク６９´を削除したい場合には、了解ボタン６７ｅ又は取消しボタン６７ｆを押す前に、操作内容選択アイコン６７ｂ中の「削除」アイコンをクリックし、その後、削除したいマーク６９´にポインタＰを一致させてマウス２４をクリックする。
生成されたパートプログラムは、上述したエッジ検出ツールの自動配置の場合と同様、図１５に示すように、パートプログラム表示部６６に表示される。また、マーク６９´のいずれか１つをマウス２４でクリックすると、パートプログラム表示部６６に表示されたパートプログラムの構文のうち、このクリックされたマーク６９´の位置を測定するための構文に下線ＵＬが付される。別のマーク６９´をクリックすると、下線ＵＬがこの別のマークに対応する部分へ移動する。下線ＵＬを引く代わりに、対応する構文を反転表示させたり、色を変化させるようにしてもよい。要するに、マーク６９´と対応構文の関係が明らかになる表示であれば、その態様は問わない。逆に、パートプログラム表示部６６に表示されたパートプログラムの構文をマウス２４でクリックすると、その構文に対応する測定位置のマーク６９´の色が変化する。色の変化の代わりに、点灯表示と点滅表示の切り替え等を行ってもよい。これによりオペレータは、どの位置がどのような順序で、どのようなツールにより測定されるのかを確認することができる。上記の実施の形態では、直線を測定対象図形として選択した場合について説明したが、円、円弧、楕円、楕円弧、双曲線等を測定対象とする場合にも、同様の測定位置選択方法が採用できるのはいうまでもない。
【００４１】
［第二の実施の形態］
第一の実施の形態では、図５のフローチャートのステップ５に示すように、エッジ検出ツールを自動的に選択・配置するプログラムと、エッジ検出ツールを任意の位置に手動で配置するマクロプログラムＡとを選択的に実行できるようにしていた。これに対し、この第二の実施の形態では、図１６に示すように、この２つの選択肢に加えて、所定の線と任意の点との間の距離を測定するためのマクロプログラムＢを実行可能に構成している。すなわち、Ｓ５−１において、マクロプログラムを実行するか否かを選択させ、Ｓ５−２において、マクロプログラムＡとＢのどちらを実行するかを選択させるようにしている。その他の点は第一の実施の形態と同様である。
このマクロプログラムＢは、図１７に示すように、基準図形Ｌ１から測定対象となる図形Ｌ２上の任意の点までの間の距離を測定するためのプログラムであり、図形Ｌ２上の任意の点をオペレータに選択させるようになっている。以下、このマクロプログラムＢの詳細を、図１８及び１９により説明する。
【００４２】
マクロプログラムＢが選択されると、図１８に示すような小ウインドウ６７´が、図９に示す小ウインドウ６７の代わりにＣＲＴ２５に表示される。図９と同一の番号は、図９のものと同一の機能を有するので、説明は省略する。小ウインドウ６７´の操作内容選択アイコン６７´は、「第１図形選択」アイコンと「第２図形選択」アイコンを有している。「第１図形選択」アイコンは、図１７に示す図形Ｌ１のような基準図形の選択に先立ってマウス２４によりクリックされるものであり、「第２図形選択」アイコンは、図１７に示す図形Ｌ２のような測定対象となる図形の選択に先立ってマウス２４によりクリックされるものである。次に、このマクロプログラムＢの作用を、図１９に従って説明する。なお、図１９（ａ）―（ｄ）では、左側にインストラクション用ウインドウ６７ａの表示内容を示し、右側にはＣＡＤデータ表示部６１の表示内容のうち選択される図形Ｌ１，Ｌ２及びこの選択動作に関係する表示内容のみを示し、その他の部分は図示を省略している。
【００４３】
マクロプログラムＢが起動された後、まずオペレータは「第1図形選択」アイコンをマウス２４でクリックする。すると、図１９（ａ）に示すように、インストラクション用ウインドウ６７ａに、「第１図形を選択して下さい」との表示がなされる。オペレータは、マウス２４を用いて基準図形とする図形（ここでは直線Ｌ１）を選択する。選択動作がなされると、同図（ｂ）に示すように、選択された図形Ｌ１付近に、選択済であることを示す点表示ＦＰが表示される。次に、オペレータは、「第２図形選択」アイコンをマウス２４でクリックする。すると、インストラクション用ウインドウ６７ａには、「第２図形を選択して下さい」との表示がなされる。オペレータは、マウス２４を用いて測定対象となる図形（ここでは直線Ｌ２）を選択する。選択動作がなされると、同図（ｃ）に示すように、選択された図形Ｌ２付近に、菱形マーク６９が表示される。
同時に、インストラクション用ウインドウ６７ａには、「エッジ検出ツールを配置する位置をマウスで指定してください」との表示がなされる。オペレータは、マウス２４のポインタＰを表示部６１上で動かすことにより、この菱形マーク６９を移動調整し、測定位置を任意に変更することができる。
【００４４】
マウス２４のポインタＰを任意の方向に移動させると、その移動方向成分のうち直線Ｌ２に沿った成分のみがＣＰＵ３５により抽出され、この抽出成分に応じた量だけ菱形マーク６９も直線Ｌ２に沿って移動する。マウス２４のポインタＰを菱形マーク２４に一致させなくてもよい点、移動限界に達した場合にはマウス２４の操作情報は無視される点などはマクロプログラムＡと同様である。
上述の操作により、菱形マーク６９が測定をしたい位置（及び方向）に一致した場合には、マウス２４の左ボタンをクリックする。クリックがされると、菱形マーク６９が黒点マーク６９´に変化するとともにその位置に固定され、新たな菱形マーク６９がこの黒点マーク６９´から僅かにシフトした位置に表示される。所望の数の測定点の指定が終わった場合には、了解ボタン６７ｅをクリックする。この場合には、既に固定されたマーク６９´の表示位置から基準図形Ｌ１までの距離（図１９（ｄ）に示す矢印）を測定するためのパートプログラムが自動的に生成されて、マクロプログラムＢは終了する。取消しボタン６７ｆを押した場合には、パートプログラムを生成することなくマクロプログラムＢを終了する。
【００４５】
この第二の実施の形態では、基準図形、測定対象図形がともに直線であるものとして説明したが、その他の図形、例えば円、楕円、円弧、双曲線などと直線との間の距離などを測るようにしてもよいことは勿論である。
【００４６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、オペレータにとって使いやすく、複雑な操作を必要とすることなく、効率的に画像測定機用パートプログラムを生成することのできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る非接触画像測定システムの構成を示す斜視図である。
【図２】  本発明の実施の形態に係る画像測定システムにおけるコンピュータ本体の構成を示すブロック図である。
【図３】  図１、２の装置におけるパートプログラム生成装置の機能ブロック図である
【図４】  図１に示す装置の作用を示すフローチャートを示す。
【図５】  図１に示す装置のＣＲＴ２５の画面の表示例である。
【図６】  エッジ検出ツールの例を示す図である。
【図７】  測定条件の設定について説明するための図である。
【図８】  測定条件の設定について説明するための図である。
【図９】  エッジ検出ツールを任意の位置に配置するマクロプログラムＡを実行した場合のＣＲＴ２５の表示例である。
【図１０】  マクロプログラムＡを実行した場合のＣＲＴ２５の表示画面の一例を示す。
【図１１】  マクロプログラムＡのフローチャートである。
【図１２】  マクロプログラムＡにおいて、マーク６９の位置を調整する方法を示す。
【図１３】  マクロプログラムＡにおいて、マーク６９の位置を調整する方法を示す。
【図１４】  マクロプログラムＡにおいて、マーク６９の位置を調整する方法を示す。
【図１５】  マクロプログラムＡにおけるＣＲＴ２５の表示画面の一例を示す。
【図１６】  本発明の第二の実施の形態の作用を示すフローチャートである。
【図１７】  本発明の第二の実施の形態に係るマクロプログラムＢの実行内容を説明したものである。
【図１８】  マクロプログラムＢを実行するための小ウインドウ６７´の外観を示す。
【図１９】  マクロプログラムＢの操作内容及び画面２５の表示内容を示す。
【図２０】  従来のエッジ検出ツールを示す。
【符号の説明】
１・・・画像測定機、２・・・コンピュータシステム、３・・・プリンタ、１１・・・架台、１２・・・被測定対象、１３・・・測定テーブル、１４，１５・・・支持アーム、１６・・・Ｘ軸ガイド、１７・・・撮像ユニット、１８・・・ＣＣＤカメラ、２１・・・コンピュータ本体、２２・・・キーボード、２３・・・ジョイスティックボックス、２４・・・マウス、２５・・・ＣＲＴ画面、３１，３４・・・インタフェース、３２・・・画像メモリ、３６・・・表示制御部、３５・・・ＣＰＵ、６１・・・・・・ＣＡＤデータ表示部
【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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【図７】
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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１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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