图像处理系统技术方案

本发明专利技术的目的在于提供一种尽可能地避免能够应用的设备的选定受到限制的图像处理系统。一种图像处理系统，其包括：相机，拍摄工件；照明装置，设置在相机与工件之间，具有透光性；以及控制装置，对相机及照明装置进行控制。照明装置能够按照来自控制装置的指示变更照射图案。控制装置对相机进行控制，以使得在各照射图案下进行拍摄。

image processing system

【技术实现步骤摘要】
图像处理系统
本专利技术涉及一种图像处理系统。
技术介绍
在工厂自动化(FactoryAutomation，FA)领域等之中，利用了如下的图像处理技术：在利用来自照明装置的光的照明下拍摄对象物(以下也称为“工件”)，从所生成的图像数据获取关于工件的信息。例如，日本专利特开2007-206797号公报(专利文献1)揭示了如下的图像处理装置：以相对于对象物的光轴朝向斜下方的方式安装多个光源，每当利用各光源对对象物进行照明时，利用配置在对象物的正上方的相机拍摄对象物，利用所获得的多张拍摄图像来检查对象物的外观。现有技术文献专利文献专利文献1日本专利特开2007-206797号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在所述现有的装置中，是将相机配置在对象物的正上方，另一方面，必须在相机的周边，以使相对于对象物的光轴的角度不同的方式将多个光源配置在各不相同的位置，从而迫使整个装置体型庞大。因此，有能够应用装置的设备的选定受到限制的担心。本专利技术的目的在于提供一种尽可能地避免能够应用的设备的选定受到限制的图像处理系统。解决问题的技术手段根据本揭示的一例，提供一种图像处理系统，其利用拍摄对象物而获得的图像数据对所述对象物进行图像测量。图像处理系统包括：拍摄部，拍摄对象物；透光性的发光部，配置在从拍摄部到对象物之间，并且具有发光面，所述发光面在与从拍摄部向对象物的光轴不同的方向上具有宽度；以及控制部，对拍摄部及发光部进行控制。控制部是从发光部向对象物照射第一照射图案的光，并且使拍摄部拍摄对象物而获取第一图像数据，从发光部向对象物照射与第一照射图案不同的第二照射图案的光，并且使拍摄部拍摄对象物而获取第二图像数据。根据所述揭示，通过将发光部配置在从拍摄部到对象物之间，可以提供一种与在从拍摄部到对象物之间未配置发光部的情况相比，整体上更紧凑的图像处理系统。其结果为，可以尽可能地避免能够应用的设备的选定受到限制。在所述揭示中，控制部也可以利用至少包含第一图像数据及第二图像数据的多个图像数据，来执行针对对象物的图像测量处理。第一图像数据也可以与拍摄部的拍摄视场内的第一关注位置相对应。第二图像数据也可以与拍摄视场内的第二关注位置相对应。第一照射图案也可以根据第一关注位置来确定。第二照射图案也可以根据第二关注位置来确定。根据所述揭示，针对拍摄视场内的每个关注位置确定照射图案，因此能够提供与关注位置相应的照明环境。其结果为，可以提高图像测量的精度。在所述揭示中，也能够以使从发光部向第一关注位置照射的光的入射方向与从发光部向第二关注位置照射的光的入射方向实质上相同的方式，来确定第一照射图案及第二照射图案。根据所述揭示，入射至拍摄视场内的各关注位置的光的入射方向在每个关注位置上实质上相同，因此能够使各关注位置上的照明环境实质上相同。在所述揭示中，控制部也可以依次变更从发光部照射至对象物的光的照射图案，并且对应于所述照射图案的依次变更，使拍摄部依次拍摄对象物。根据所述揭示，可以依次获取在不同的照射图案下所拍摄的图像数据，从而能够基于依次获取的多个图像数据执行图像测量。在所述揭示中，拍摄部也可以包含读出电路，所述读出电路从多个光接收元件之中的一部分光接收元件读出所述图像信号，所述多个光接收元件将拍摄视场内所含的光转换成图像信号。控制部也可以在从发光部照射第一照射图案的光的状态下，至少使拍摄部中所含的多个光接收元件之中与第一关注位置相对应的第一光接收元件曝光，接着，从多个光接收元件之中至少第一光接收元件读出图像信号。并且，控制部也可以在从发光部照射第二照射图案的光的状态下，至少使多个光接收元件之中与第二关注位置相对应的第二光接收元件曝光，接着，从多个光接收元件之中至少第二光接收元件读出图像信号。根据所述揭示，可以从与所照射的关注位置相对应的光接收元件读出图像信号，因此与从所有光接收元件读出图像信号的情况相比，能够缩短读出图像信号所需要的时间。在所述揭示中，读出第一光接收元件的信号的处理的至少一部分、与在从发光部照射第二照射图案的光的状态下使第二光接收元件曝光的处理的至少一部分也可以同时执行。根据所述揭示，可以同时执行读出信号的处理的一部分与使光接收元件曝光的处理的一部分，因此能够缩短为了获得用于图像处理的图像数据所需要的时间。在所述揭示中，第一图像数据也可以包含与第一关注位置相对应的一个像素、及与所述像素邻接的一个或多个像素。第二图像数据也可以包含与第二关注位置相对应的一个像素及与所述像素邻接的一个或多个像素。根据所述揭示，可以减少为了获取整个拍摄视场的图像所需要的拍摄次数。在所述揭示中，第一图像数据中所含的多个像素与第二图像数据中所含的多个像素之中，至少一部分像素也可以为共同。控制部也可以基于第一图像数据及第二图像数据，输出与共同的像素相对应的拍摄部的位置上的图像测量结果。根据所述揭示，控制部基于第一图像数据及第二图像数据，输出与共同的像素相对应的拍摄部的位置上的图像测量结果，因此能够提高针对位于第一关注位置与第二关注位置之间的区域的图像测量的精度。在所述揭示中，当照射与各关注位置相对应的照射图案时，控制部也可以根据从发光部的发光面对应所述关注位置的基准位置的距离，使所照射的光的颜色不同。根据所述揭示，能够检测出包含关注位置的对象物的表面的三维形状，作为与所照射的光的波长相对应的色相信息。在所述揭示中，包含照射图案的照明条件也可以根据对象物的类别来确定。图像处理系统也可以还包括：存储部，存储多个针对对象物的类别而设定的照明条件；以及设定部，根据关于对象物的类别的信息的输入，设定与所述对象物的类别相对应的照明条件。根据所述揭示，可以提供一种不论对象物的类别如何都可以使用的通用性高的图像处理系统。专利技术的效果能够提供一种可以尽可能地避免能够应用的设备的选定受到限制的图像处理系统。附图说明图1是示意性地表示本实施方式的图像处理系统的应用场景的图。图2是表示应用本实施方式的图像处理系统的生产线的一例的示意图。图3是表示控制装置的硬件构成的示意图。图4是本实施方式的照明装置的局部放大的示意图。图5是用于说明通过照明装置而形成的照射图案的一例的图。图6是用于说明检查图像数据的生成方法的一例的图。图7是表示互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor，CMOS)影像传感器的示意图。图8是表示从光电二极管读出图像信号的时序的时序图。图9是用于说明每个关注位置的照射图案的确定方法的示意图。图10是表示控制装置的功能构成的一例的图。图11是用于说明校准(calibration)结果的一例的图。图12是用于说明照射图案的修正的图。图13是用于说明照射图案的其它修正方法的图。图14是表示基准照射图案的第一变形例的图。图15是表示对第一变形例的基准照射图案进行了修正的照射图案的图。图16是表示基准照射图案的第二变形例的图。图17是表示变形例中的图像处理系统的一例的示意图。符号的说明1：图像处理系统4：照明装置6：外部存储器8：相机10：控制部11：检测部12：处理部14：照明控制部16：拍摄控制部18：生成部20：图像测量部40：发光面41：照明组件51：检查图像数据52：图像数据53：部分图像数据81：拍摄视场82本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理系统，其利用拍摄对象物而获得的图像数据对所述对象物进行图像测量，所述图像处理系统的特征在于，包括：拍摄部，拍摄所述对象物；透光性的发光部，配置在从所述拍摄部到所述对象物之间，并且具有发光面，所述发光面在与从所述拍摄部向所述对象物的光轴不同的方向上具有宽度；以及控制部，对所述拍摄部及所述发光部进行控制；所述控制部是从所述发光部对所述对象物照射第一照射图案的光，并且使所述拍摄部拍摄所述对象物而获取第一图像数据，从所述发光部对所述对象物照射与所述第一照射图案不同的第二照射图案的光，并且使所述拍摄部拍摄所述对象物而获取第二图像数据。

【技术特征摘要】
2018.01.10 JP 2018-0020911.一种图像处理系统，其利用拍摄对象物而获得的图像数据对所述对象物进行图像测量，所述图像处理系统的特征在于，包括：拍摄部，拍摄所述对象物；透光性的发光部，配置在从所述拍摄部到所述对象物之间，并且具有发光面，所述发光面在与从所述拍摄部向所述对象物的光轴不同的方向上具有宽度；以及控制部，对所述拍摄部及所述发光部进行控制；所述控制部是从所述发光部对所述对象物照射第一照射图案的光，并且使所述拍摄部拍摄所述对象物而获取第一图像数据，从所述发光部对所述对象物照射与所述第一照射图案不同的第二照射图案的光，并且使所述拍摄部拍摄所述对象物而获取第二图像数据。2.根据权利要求1所述的图像处理系统，其特征在于，所述控制部利用至少包含所述第一图像数据及所述第二图像数据的多个图像数据，执行针对所述对象物的图像测量处理，所述第一图像数据与所述拍摄部的拍摄视场内的第一关注位置相对应，所述第二图像数据与所述拍摄视场内的第二关注位置相对应，所述第一照射图案是根据所述第一关注位置而确定，所述第二照射图案是根据所述第二关注位置而确定。3.根据权利要求2所述的图像处理系统，其特征在于，以使从所述发光部向所述第一关注位置照射的光的入射方向与从所述发光部向所述第二关注位置照射的光的入射方向实质上相同的方式，来确定所述第一照射图案及所述第二照射图案。4.根据权利要求2或3所述的图像处理系统，其特征在于，所述控制部依次变更从所述发光部照射至所述对象物的光的照射图案，并且对应于所述照射图案的依次变更，使所述拍摄部依次拍摄所述对象物。5.根据权利要求2或3所述的图像处理系统，其特征在于，所述拍摄部包括读出电路，所述读出电路从多个光接收元件之中的一部分光接收元件读出所述图像信号，所述多个光接收元件将拍摄视场...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤豊，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP