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公開番号2024055382
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2022162255
出願日2022-10-07
発明の名称画像処理装置、レーザ加工システム、ワーク認識方法及びワーク認識プログラム
出願人株式会社アマダ
代理人弁理士法人きさらぎ国際特許事務所
主分類G06V 10/74 20220101AFI20240411BHJP(計算;計数)
要約【課題】撮影画像からワークのみを認識できる画像処理装置、レーザ加工システム、ワーク認識方法及びワーク認識プログラム。
【解決手段】ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出処理と、テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理とを実行可能に構成されており、前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である。
【選択図】図13
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、
前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出処理と、
テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、
前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理と
を実行可能に構成されており、
前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である
画像処理装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記被認識画像をぼかす被認識画像ぼかし処理を更に実行可能に構成されており、
前記マッチング処理は、ぼかし処理がされた前記テンプレート画像と、前記被認識画像ぼかし処理がされた前記被認識画像とをマッチングする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記テンプレート画像を格納する記憶部を備え、
前記テンプレート画像は、前記被認識画像とは異なる画像に基づいて事前に生成される
請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記テンプレート画像は、前記被認識画像から生成される
請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記マッチング処理は、複数の前記テンプレート画像で構成されるテンプレート画像群と、前記被認識画像とをマッチングするよう構成されており、
前記テンプレート画像群は、前記被認識画像と同じ向きで撮影された第１のテンプレート画像と、前記第１のテンプレート画像を１８０度回転させた第２のテンプレート画像と、前記第１のテンプレート画像を左右反転させた第３のテンプレート画像と、前記第１のテンプレート画像を上下反転させた第４のテンプレート画像とから選ばれる２以上の前記テンプレート画像を含む
請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項６】
ワークを加工するためのレーザ加工機と、
前記ワークを撮影するためのカメラと、
画像処理装置と
を備え、
前記画像処理装置は、
前記ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、
前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出処理と、
テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、
前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理と
を実行可能に構成されており、
前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である
レーザ加工システム。
【請求項７】
ワークを含む被認識画像を取得する画像取得工程と、
前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出工程と、
テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング工程と、
前記マッチング工程の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外工程と
を備え、
前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である
ワーク認識方法。
【請求項８】
ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、
前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出する検出処理と、
テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、
前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理と
を画像処理装置に実行させ、
前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である
ワーク認識プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置、レーザ加工システム、ワーク認識方法及びワーク認識プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ加工領域内の板金を加工するためのレーザ加工機と、レーザ加工領域を撮影するカメラと、板金を照らす照明と、カメラにより撮影された画像を処理するプロセッサとを備える板金加工システムがある（特許文献１等）。レーザ加工機は、レーザ加工領域内に第１方向に並んで設けられる複数の突起を有する板状の板金支持部材を備え、板金は複数の突起上に配置される。
【０００３】
また、カメラは、レーザ加工機の高さ方向から見て、カメラの光軸が前記第１方向に対して実質的に平行な向きを向くように配置されており、プロセッサは、画像中の明領域を、板金の加工可能領域として検出する処理を実行する。従来の板金加工システムは、このような構成を備えることにより、板金支持部材がカメラによって撮影されたとしても、板金の形状や寸法を撮影画像から認識することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６７１１９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の板金加工システムでは、上述したように、レーザ加工機の高さ方向から見て、カメラの光軸が前記第１方向に対して実質的に平行な向きを向くようにカメラを配置する必要があり、特定の位置及び角度から撮影された画像でなければ板金の形状や寸法を撮影画像から認識することができないという問題がある。
【０００６】
本発明の一態様は、撮影画像からワークのみを認識できる画像処理装置、レーザ加工システム、ワーク認識方法及びワーク認識プログラムである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る画像処理装置は、ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出処理と、テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理とを実行可能に構成されており、前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である。
【０００８】
本発明の一態様に係るレーザ加工システムは、ワークを加工するためのレーザ加工機と、前記ワークを撮影するためのカメラと、画像処理装置とを備え、前記画像処理装置は、前記ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出処理と、テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理とを実行可能に構成されており、前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である。
【０００９】
本発明の一態様に係るワーク認識方法は、ワークを含む被認識画像を取得する画像取得工程と、前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出するワーク検出工程と、テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング工程と、前記マッチング工程の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外工程とを備え、前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である。
【００１０】
本発明の一態様に係るワーク認識プログラムは、ワークを含む被認識画像を取得する画像取得処理と、前記被認識画像から前記ワークを含む可能性のある一又は複数の検出領域を検出する検出処理と、テンプレート画像との一致度が所定の値以上の前記被認識画像の領域をマッチング領域として識別するマッチング処理と、前記マッチング処理の結果に基づいて少なくとも前記検出領域内から前記マッチング領域を除外する除外処理とを画像処理装置に実行させ、前記テンプレート画像は、前記ワークを支持するワーク支持部の一部を含む画像である。
（【００１１】以降は省略されています）

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