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公開番号2025092170
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207884
出願日2023-12-08
発明の名称画像読取装置、方法、及びプログラム
出願人NECプラットフォームズ株式会社
代理人個人,個人
主分類H04N 1/028 20060101AFI20250612BHJP(電気通信技術)
要約【課題】撮像対象物の幅や形状に合わせてカスタマイズすることに貢献することができる画像読取装置等を提供すること。
【解決手段】画像読取装置は、複数のラインスキャナユニットが任意のラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意のラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結され、ラインスキャナユニットは、それぞれ、撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能な筐体と、幅方向に延在するように筐体内に固定されたガイドレールと、撮像対象物の少なくとも一部を照射するように筐体に固定された照明部と、筐体内にてガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、照明部で照射された撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得する撮像部と、を備える。
【選択図】図15
特許請求の範囲【請求項１】
複数のラインスキャナユニットが、任意の前記ラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意の前記ラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結された画像読取装置であって、
前記ラインスキャナユニットは、それぞれ、
撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能に構成された筐体と、
前記幅方向に延在するように前記筐体内に固定されたガイドレールと、
前記撮像対象物の少なくとも一部を照射するように前記筐体に固定された照明部と、
前記筐体内にて前記ガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得するように構成された撮像部と、
を備える、画像読取装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記筐体の外周面の形状は、任意の多面形状になっており、
前記筐体の光を取り込む面以外の任意の面と、隣り合う他の前記筐体の光を取り込む面以外の任意の面と、を合わせて任意の相対角度で前記筐体同士が連結されている、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記撮像部は、
前記筐体に固定されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部からの光信号を集束するように構成されたレンズと、
前記筐体内に配置されるとともに、前記レンズで収束された前記光信号を電気信号に変換して前記画像データを生成するように構成されたイメージセンサと、
前記撮像部及び前記照明部の各動作を制御するとともに、前記イメージセンサで生成された前記画像データを処理するように構成された画像制御基板と、
を備える、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記画像制御基板は、前記画像読取装置における自身の前記ラインスキャナユニット以外の他の前記ラインスキャナユニットの前記画像制御基板と協調して、前記撮像部の前記ガイドレール上での位置を制御するように構成されている、
請求項３記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記画像制御基板は、前記画像読取装置における自身の前記ラインスキャナユニット以外の他の前記ラインスキャナユニットの前記画像制御基板と協調して、前記撮像対象物にピントを合わせるように、前記イメージセンサの動作を制御するように構成されている、
請求項３記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記画像制御基板は、前記画像読取装置において共通する同期信号を用いて、他の前記ラインスキャナユニットの前記イメージセンサ及び前記照明部の各動作と同期するように、自身の前記ラインスキャナユニットの前記イメージセンサ及び前記照明部の各動作を制御するように構成されている、
請求項３記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記画像制御基板は、自身の前記ラインスキャナユニットの前記撮像部で取得した前記画像データと、前記画像読取装置における自身の前記ラインスキャナユニット以外の他の前記ラインスキャナユニットの前記撮像部で取得した前記画像データと、を結合して結合画像データを生成する処理を行うように構成されている、
請求項３記載の画像読取装置。
【請求項８】
各前記ラインスキャナユニットの前記画像制御基板と電気的に接続されるとともに、前記画像制御基板を通じて、前記撮像部及び前記照明部の各動作を制御し、前記イメージセンサで取得した前記画像データを処理するように構成されたラインスキャナ制御装置を備える、
請求項３記載の画像読取装置。
【請求項９】
複数のラインスキャナユニットが、任意の前記ラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意の前記ラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結された画像読取装置を用いて画像を読み取る画像読取方法であって、
前記ラインスキャナユニットは、それぞれ、
撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能に構成された筐体と、
前記幅方向に延在するように前記筐体内に固定されたガイドレールと、
前記撮像対象物の少なくとも一部を照射するように前記筐体に固定された照明部と、
前記筐体内にて前記ガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得するように構成された撮像部と、
を備え、
前記画像読取方法は、前記画像読取装置におけるハードウェア資源が、各前記ラインスキャナユニットにおける前記撮像部の前記ガイドレール上での位置を制御するステップを含む、
画像読取方法。
【請求項１０】
複数のラインスキャナユニットが、任意の前記ラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意の前記ラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結された画像読取装置におけるハードウェア資源に実行させるプログラムであって、
前記ラインスキャナユニットは、それぞれ、
撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能に構成された筐体と、
前記幅方向に延在するように前記筐体内に固定されたガイドレールと、
前記撮像対象物の少なくとも一部を照射するように前記筐体に固定された照明部と、
前記筐体内にて前記ガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得するように構成された撮像部と、
を備え、
前記プログラムは、前記画像読取装置におけるハードウェア資源が、各前記ラインスキャナユニットにおける前記撮像部の前記ガイドレール上での位置を制御する処理を前記ハードウェア資源に実行させる、
プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ラインカメラやラインスキャナといった、照明、レンズ及びイメージセンサ（ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）センサ等）を有する画像読取装置においては、イメージセンサやレンズの位置が固定されているため、１つのイメージセンサを用いて読取り可能な撮像幅や分解能は、イメージセンサからレンズまでの距離と、レンズの特性と、レンズから撮像対象物までの距離とで決まり、固定であることが一般的である。撮像幅を大きくし分解能を変更することが可能な技術として、筐体（カメラボックス）内に、幅方向に複数のイメージセンサ（検査カメラ）を配置し、各イメージセンサを、撮影対象物（ウェブ）に対して直角方向に移動可能にし、かつ、撮影対象物の幅方向にも移動可能にした画像読取装置（外観検査装置）がある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－２０３６９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以下の分析は、本願発明者により与えられる。
【０００５】
しかしながら、１つの筐体内に複数のイメージセンサを備えた特許文献１の構成では、イメージセンサの個数が固定され、かつ、平坦な撮像対象物でないと焦点を合わせられないので、撮像対象物の幅や形状に合わせてカスタマイズすることができなかった。
【０００６】
本発明の主な課題は、撮像対象物の幅や形状に合わせてカスタマイズすることに貢献することができる画像読取装置、方法、及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の視点に係る画像読取装置は、複数のラインスキャナユニットが、任意の前記ラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意の前記ラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結された画像読取装置であって、前記ラインスキャナユニットは、それぞれ、撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能に構成された筐体と、前記幅方向に延在するように前記筐体内に固定されたガイドレールと、前記撮像対象物の少なくとも一部を照射するように前記筐体に固定された照明部と、前記筐体内にて前記ガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得するように構成された撮像部と、を備える。
【０００８】
第２の視点に係る画像読取方法は、複数のラインスキャナユニットが、任意の前記ラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意の前記ラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結された画像読取装置を用いて画像を読み取る画像読取方法であって、前記ラインスキャナユニットは、それぞれ、撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能に構成された筐体と、前記幅方向に延在するように前記筐体内に固定されたガイドレールと、前記撮像対象物の少なくとも一部を照射するように前記筐体に固定された照明部と、前記筐体内にて前記ガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得するように構成された撮像部と、を備え、前記画像読取方法は、前記画像読取装置におけるハードウェア資源が、各前記ラインスキャナユニットにおける前記撮像部の前記ガイドレール上での位置を制御するステップを含む。
【０００９】
第３の視点に係るプログラムは、複数のラインスキャナユニットが、任意の前記ラインスキャナユニットに対する幅方向の配列数、又は、任意の相対角度、若しくは、任意の前記ラインスキャナユニットに対する高さ方向の相対位置で連結された画像読取装置におけるハードウェア資源に実行させるプログラムであって、前記ラインスキャナユニットは、それぞれ、撮像対象物の少なくとも一部と対向する面から光を取り込むことが可能に構成された筐体と、前記幅方向に延在するように前記筐体内に固定されたガイドレールと、前記撮像対象物の少なくとも一部を照射するように前記筐体に固定された照明部と、前記筐体内にて前記ガイドレールに沿って移動可能に配置されるとともに、前記照明部で照射された前記撮像対象物の少なくとも一部を撮影して画像データを取得するように構成された撮像部と、を備え、前記プログラムは、前記画像読取装置におけるハードウェア資源が、各前記ラインスキャナユニットにおける前記撮像部の前記ガイドレール上での位置を制御する処理を前記ハードウェア資源に実行させる。
【００１０】
なお、プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録することができる。記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク、磁気記録媒体、光記録媒体等の非トランジトリー（non-transitory）なものとすることができる。また、本開示では、コンピュータプログラム製品として具現することも可能である。プログラムは、コンピュータ装置に入力装置又は外部から通信インタフェイスを介して入力され、記憶装置に記憶されて、プロセッサを所定のステップないし処理に従って駆動させ、必要に応じ中間状態を含めその処理結果を段階毎に表示装置を介して表示することができ、あるいは通信インタフェイスを介して、外部と交信することができる。そのためのコンピュータ装置は、一例として、典型的には互いにバスによって接続可能なプロセッサ、記憶装置、入力装置、通信インタフェイス、及び必要に応じ表示装置を備える。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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