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公開番号2025043484
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-01
出願番号2023150791
出願日2023-09-19
発明の名称画像処理方法、レンズ検査方法、およびレンズ検査装置
出願人株式会社SCREENホールディングス
代理人個人
主分類G01M 11/00 20060101AFI20250325BHJP(測定;試験)
要約【課題】撮影画像中のレンズの中心座標を精度よく特定できる技術を提供する。
【解決手段】撮影画像Iaは、レンズの輪郭に沿った細線部911と、細線部911よりも径方向の幅が広い幅広部912とを含む。まず、これらの細線部911および幅広部912のうち、細線部911を消去することにより、細線消去画像を生成する。次に、撮影画像Iaと細線消去画像との差分画像を生成する。その後、差分画像に含まれる細線部911に基づいて、レンズの中心座標を特定する。これにより、幅広部912の影響を抑えて、撮影画像Ia中のレンズの中心座標を精度よく特定できる。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
レンズの撮影画像を処理する画像処理方法であって、
前記撮影画像中の前記レンズの輪郭に沿った細線部および前記細線部よりも径方向の幅が広い幅広部のうち、前記細線部を消去することにより、細線消去画像を生成する細線消去工程と、
前記撮影画像と前記細線消去画像との差分画像を生成する差分画像生成工程と、
前記差分画像に含まれる前記細線部に基づいて、前記レンズの中心座標を特定する中心特定工程と、
を有する、画像処理方法。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載の画像処理方法であって、
前記中心特定工程では、前記差分画像に対してハフ変換を適用することにより、前記中心座標を特定する、画像処理方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像処理方法であって、
前記細線消去工程では、前記撮影画像中の前記細線部および前記幅広部に対して、収縮と膨張とを行う、画像処理方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の画像処理方法であって、
複数の前記撮影画像のそれぞれに対して、前記細線消去工程、前記差分画像生成工程、および前記中心特定工程を実行し、
前記中心特定工程において特定された前記中心座標を揃えた状態で、複数の前記撮影画像を合成する画像合成工程
をさらに有する、画像処理方法。
【請求項５】
請求項４に記載の画像処理方法であって、
前記画像合成工程では、複数の前記撮影画像の最大値画像を生成する、画像処理方法。
【請求項６】
請求項５に記載の画像処理方法により生成された前記最大値画像に基づいて、前記レンズの欠陥を検出する検査工程を有する、レンズ検査方法。
【請求項７】
請求項６に記載のレンズ検査方法であって、
前記最大値画像に、前記中心座標を中心とし前記レンズの輪郭に沿った円環図形を配置する円環図形配置工程と、
前記円環図形と前記最大値画像の高輝度領域との重複領域の面積である第１面積を算出する第１面積算出工程と、
前記円環図形の半径を徐々に小さくしつつ、前記高輝度領域と前記円環図形との重複領域の面積である第２面積を算出する第２算出工程と、
前記第１面積に対する前記第２面積の割合が、所定の基準値と略同一となったときの前記円環図形に基づいて、前記レンズの輪郭部に沿った輪郭マスク領域を作成する輪郭マスク作成工程と、
をさらに有し、
前記検査工程では、前記輪郭マスク領域を検査対象外とする、レンズ検査方法。
【請求項８】
請求項６に記載のレンズ検査方法であって、
前記最大値画像における高輝度領域と、前記中心座標を中心とし前記レンズの輪郭に沿った円環図形の外側の領域との論理和の領域をとることにより、外側マスク領域を作成する外側マスク作成工程
をさらに有し、
前記検査工程では、前記外側マスク領域を検査対象外とする、レンズ検査方法。
【請求項９】
請求項８に記載のレンズ検査方法であって、
前記外側マスク作成工程では、前記外側マスク領域中に孤立した所定面積以下の非マスク領域を、外側マスク領域に変更する、レンズ検査方法。
【請求項１０】
請求項８に記載のレンズ検査方法であって、
前記画像合成工程では、複数の前記撮影画像の最小値画像をさらに生成し、
前記検査工程は、
前記最大値画像中の前記外側マスク領域以外の領域において、前記レンズの欠陥を検出する第１検査工程と、
前記最小値画像中の前記中心座標を中心とし前記レンズの輪郭に沿った円環図形の内側において、前記レンズの欠陥を検出する第２検査工程と、
を含む、レンズ検査方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズの撮影画像を処理する画像処理方法、レンズ検査方法、およびレンズ検査装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、透明なレンズを撮影し、得られた撮影画像に基づいて、レンズの傷やレンズに付着した異物等の検査を行う検査装置が知られている。この種の検査装置では、レンズが透明であるため、１回の撮影でレンズの全ての領域を明瞭に撮影することが難しい。そこで、カメラおよび照明部に対してレンズ回転させつつ、複数回の撮影を行い、得られた複数枚の画像の合成画像に基づいて、欠陥の検出を行う場合がある。
【０００３】
その際、レンズを精度よく合成するために、各撮影画像において、レンズの中心座標を精度よく特定することが求められる。撮影画像においてレンズの中心座標を求める技術については、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１の技術では、ハフ変換を用いて、円の中心座標を推定している（引用文献１の段落００５６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１５－１８３２４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、検査対象となるレンズは、その輪郭の一部分に、支持部やチャック等の部材が接続されている場合がある。その場合、撮影画像において、レンズの輪郭の一部分が円弧からずれた形状となるため、ハフ変換等によりレンズの中心座標を精度よく特定することが難しい、という問題がある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、撮影画像中のレンズの中心座標を精度よく特定できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の第１発明は、レンズの撮影画像を処理する画像処理方法であって、前記撮影画像中の前記レンズの輪郭に沿った細線部および前記細線部よりも径方向の幅が広い幅広部のうち、前記細線部を消去することにより、細線消去画像を生成する細線消去工程と、前記撮影画像と前記細線消去画像との差分画像を生成する差分画像生成工程と、前記差分画像に含まれる前記細線部に基づいて、前記レンズの中心座標を特定する中心特定工程と、を有する。
【０００８】
本願の第２発明は、第１発明の画像処理方法であって、前記中心特定工程では、前記差分画像に対してハフ変換を適用することにより、前記中心座標を特定する。
【０００９】
本願の第３発明は、第１発明または第２発明の画像処理方法であって、前記細線消去工程では、前記撮影画像中の前記細線部および前記幅広部に対して、収縮と膨張とを行う。
【００１０】
本願の第４発明は、第１発明から第３発明までのいずれか１発明の画像処理方法であって、複数の前記撮影画像のそれぞれに対して、前記細線消去工程、前記差分画像生成工程、および前記中心特定工程を実行し、前記中心特定工程において特定された前記中心座標を揃えた状態で、複数の前記撮影画像を合成する画像合成工程をさらに有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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