特許 6985158 画像測定機およびプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6985158

(24)【登録日】2021年11月29日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】画像測定機およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/0481 20130101AFI20211213BHJP

   G06F 3/0488 20130101ALI20211213BHJP

   G01B 11/24 20060101ALI20211213BHJP

   G06F 3/0484 20130101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/0481 170

   G06F3/0488

   G01B11/24 K

   G06F3/0484 120

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2018-3150(P2018-3150)

(22)【出願日】2018年1月12日

(65)【公開番号】特開2019-124995(P2019-124995A)

(43)【公開日】2019年7月25日

【審査請求日】2020年12月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000137694

【氏名又は名称】株式会社ミツトヨ

(74)【代理人】

【識別番号】100166545

【弁理士】

【氏名又は名称】折坂 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】小松 浩一

(72)【発明者】

【氏名】張 玉武

(72)【発明者】

【氏名】石山 拓

【審査官】 滝谷 亮一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−２７６０２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１７３７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１４２７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１６４７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／１８３２１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−１４０７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１７４６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１６／１６３０５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４８１

Ｇ０６Ｆ ３／０４８８

Ｇ０１Ｂ １１／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定対象物を撮像し、タッチパネルディスプレイに表示された前記測定対象物の撮像画像に対して利用者により配置されたエッジ検出ツールを用いて前記測定対象物の寸法や形状を測定する画像測定機であって、
所定のコマンドを入力するためのボタンの前記タッチパネルディスプレイへの表示制御を行う制御手段を更に備え、
前記制御手段は、前記ボタンを前記タッチパネルディスプレイに表示するのに際し、前記エッジ検出ツールが既に配置されているか否かを確認し、配置されていれば前記ボタンを前記エッジ検出ツールの配置位置から所定の閾値以上離れた位置に表示する
ことを特徴とする画像測定機。

【請求項2】

前記制御手段は、前記ボタンを前記タッチパネルディスプレイに表示するのに際し、前記エッジ検出ツールが既に配置されているか否かを確認し、配置されていなければ前記タッチパネルディスプレイの所定の位置に表示することを特徴とする請求項１に記載の画像測定機。

【請求項3】

前記制御手段は、前記ボタンを、前記利用者により所定の入力操作が行われたことを契機に、又は前記撮像画像が前記タッチパネルディスプレイに表示されたことを契機に、前記タッチパネルディスプレイに表示することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像測定機。

【請求項4】

前記制御手段は、前記ボタンが前記タッチパネルディスプレイに表示されている状態で、前記エッジ検出ツールが新たに配置された場合、又は既に配置されていた位置が変更された場合、前記ボタンの表示位置を前記エッジ検出ツールの新たな配置位置から所定の閾値以上離れた位置に変更することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像測定機。

【請求項5】

前記制御手段は、前記ボタンと前記エッジ検出ツールの双方が前記タッチパネルディスプレイに表示されている状態で前記エッジ検出ツールが削除された場合、前記ボタンの表示位置を前記所定の位置に変更することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像測定機。

【請求項6】

コンピュータを請求項１から５のいずれか１項に記載の制御手段として機能させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タッチパネルディスプレイに表示されたコマンド入力ボタンに対するタッチ操作によりコマンドを実行可能な画像測定機およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

測定対象物を撮像して得られる画像を用いて、測定対象物の寸法や形状を測定及び評価する測定装置として画像測定機が用いられる。画像測定機では、撮像した測定対象物の画像に含まれる測定対象図形のエッジ情報（位置座標など）を取得し、エッジ情報に基づいて測定対象物の形状や寸法の評価を行う。

【0003】

エッジ情報の取得は、利用者の操作により撮像画像内に配置されたエッジ検出ツールを用いて行うことが多い。エッジ検出ツールは、測定対象部分の形状に応じてエッジをスキャンする位置や範囲を特定するものであり、測定対象物の形状に応じた様々な形状のものが画像測定機の機能として提供される。例えば、画像の直線部のエッジ検出に適した矩形のものや、円形画像のエッジ検出に適した円環形のものなどが代表的である。

【0004】

近年、タッチパネルディスプレイの普及に伴い、ディスプレイに触れることで操作でき直感的に使いやすいユーザインタフェースとして、いわゆるタッチインタフェースが広く利用されるようになってきており、画像測定機にも応用されている（例えば、特許文献１参照）。タッチインタフェースでは、ジェスチャによる入力が採用され、例えば、ボタンをマウスクリックする代わりに、ボタンに指やタッチペンでタッチすることでコマンドの入力を行う。

【0005】

ところで、画像測定に際しては測定対象物の測定したい部分を撮像手段によって適切に撮像するため、測定対象物を２次元又は３次元方向に移動可能なステージに載置し、ステージを移動させることで撮像手段に対する測定対象物の位置を調整する。ステージを移動させるコマンドを入力する方法としては、例えば、ディスプレイに表示された測定対象物の撮像画像に重畳して、２次元方向にステージを移動させるボタンを表示し、ボタンを１回クリックするごとに所定のステップでステージを移動させる方法がある（例えば、特許文献２参照）。

【0006】

特許文献２などで例示される従来のコマンド入力ボタンは、ディスプレイの決まった位置に表示される。そのため、利用者が測定対象物の撮像画像の任意の位置にエッジ検出ツールを配置した結果、コマンド入力ボタンの近傍に配置されるケースが生じうる。このようなケースにおいて、特にディスプレイがタッチインタフェースのタッチパネルディスプレイの場合、エッジ検出ツール又はコマンド入力ボタンのいずれか一方に対してタッチ入力操作をしようとすると、他方にタッチが誤検出されて、意図しない動作をさせてしまう恐れがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１６-１７３７０３号公報

【特許文献2】特開平１０−１９７２２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

このような問題に鑑みて、本発明は、タッチ入力の誤検出を回避可能な画像測定機およびプログラムを提供する事を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の画像測定機は、測定対象物を撮像し、タッチパネルディスプレイに表示された測定対象物の撮像画像に対して利用者により配置されたエッジ検出ツールを用いて前記測定対象物の寸法や形状を測定する画像測定機であって、所定のコマンドを入力するためのボタンのタッチパネルディスプレイへの表示制御を行う制御手段を更に備え、制御手段は、ボタンをタッチパネルディスプレイに表示するのに際し、エッジ検出ツールが既に配置されているか否かを確認し、配置されていればボタンをエッジ検出ツールの配置位置から所定の閾値以上離れた位置に表示する。

【0010】

制御手段は、ボタンを前記タッチパネルディスプレイに表示するのに際し、エッジ検出ツールが既に配置されているか否かを確認し、配置されていなければタッチパネルディスプレイの所定の位置に表示するようにしてもよい。

【0011】

制御手段は、ボタンを、利用者により所定の入力操作が行われたことを契機に、又は撮像画像がタッチパネルディスプレイに表示されたことを契機に、タッチパネルディスプレイに表示するようにしてもよい。

【0012】

制御手段は、ボタンがタッチパネルディスプレイに表示されている状態で、エッジ検出ツールが新たに配置された場合、又は既に配置されていた位置が変更された場合に、ボタンの表示位置をエッジ検出ツールの新たな配置位置から所定の閾値以上離れた位置に変更してもよい。

【0013】

制御手段は、ボタンとエッジ検出ツールの双方が前記タッチパネルディスプレイに表示されている状態でエッジ検出ツールが削除された場合に、ボタンの表示位置を所定の位置に変更してもよい。

【0014】

制御手段の機能をプログラムに記述し、コンピュータにより実行することで、制御手段の機能を実現してもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明により、タッチ入力の誤検出を回避可能な画像測定機およびプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】画像測定機の全体構成の一例を示す図である。

【図2】コンピュータシステムの機能ブロックを示す図である。

【図3】タッチパネルディスプレイにコマンドボタンが表示されている状態の一例を示す図である。

【図4】ハンバーガーボタンの機能を説明する図である。

【図5】タッチパネルディスプレイにエッジ検出ツールが表示されている状態の一例を示す図である。

【図6】タッチパネルディスプレイにコマンドボタンとエッジ検出ツールの双方が所定の閾値以上の間隔をもって表示されている状態の一例を示す図である。

【図7】タッチパネルディスプレイにコマンドボタンとエッジ検出ツールの双方が所定の閾値以上の間隔をもたずに表示されている状態の一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した部材については適宜その説明を省略する。

【0018】

〔画像測定機の構成〕
図１は、画像測定機の全体構成の一例を示している。画像測定機１は、ステージ１００と、筐体１１０と、コンピュータシステム１４０とを備える。ステージ１００は、その上面が水平面と一致するように配置され、当該上面に測定対象物Ｗが載置される。ステージ１００は、モータ、又は、ハンドル１０１若しくは１０２の回転操作により、少なくともＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能とされる。筐体１１０は、透過照明や落射照明などの照明装置を含む光学系や撮像素子を内包するとともに、ハンドル１１２の回転操作により筐体１１０自身を光学系及び撮像素子とともにＺ軸方向に移動可能とする。

【0019】

コンピュータシステム１４０は、ステージ１００や筐体１１０を制御して測定対象物Ｗの撮像画像を取得したり、ユーザに操作環境を提供したりする。コンピュータシステム１４０は、例えばコンピュータ本体１４１、キーボード１４２、マウス１４３、及びタッチパネルディスプレイ１４４を備える。コンピュータ本体１４１は、制御ボード等の回路（ハードウェア）及びＣＰＵで実行されるプログラム（ソフトウェア）によってステージ１００や筐体１１０の動作を制御する。また、コンピュータ本体１４１は、ステージ１００や筐体１１０から出力される信号に基づき測定対象物Ｗの情報を取得・演算し、演算結果をタッチパネルディスプレイ１４４に表示する処理を行う。キーボード１４２及びマウス１４３は、コンピュータ本体１４１に対する入力手段である。タッチパネルディスプレイ１４４は、コンピュータ本体が出力する画像を表示する表示手段として機能するほか、画面に対する接触による操作を検出しコンピュータ本体１４１に入力する入力手段としても機能する。

【0020】

図２はコンピュータシステム１４０の機能ブロック図を示している。コンピュータシステム１４０の機能ブロックとしては、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１１、インタフェース２１２、出力部２１３、入力部２１４、主記憶部２１５及び副記憶部２１６が設けられる。

【0021】

ＣＰＵ２１１は、各種プログラムの実行によって各部を制御する。インタフェース２１２は、例えば、ステージ１００や筐体１１０から送られる情報をコンピュータシステム１４０に取り込む、コンピュータシステム１４０から情報をステージ１００や筐体１１０へ送る、コンピュータシステム１４０をＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）に接続する等の役割を持つ、外部機器との情報入出力を行う部分である。

【0022】

出力部２１３は、コンピュータシステム１４０で処理した結果を出力する。出力部２１３は、例えば、図１に示すタッチパネルディスプレイ１４４や、プリンタなどが用いられる。入力部２１４は、オペレータから情報を受け付ける。入力部２１４には、例えば、図１に示すキーボード１４２、マウス１４３、タッチパネルディスプレイ１４４などが用いられる。また、入力部２１４は、記録媒体ＭＭに記録された情報を読み取る機能を含む。

【0023】

主記憶部２１５には、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）が用いられる。主記憶部２１５の一部として、副記憶部２１６の一部が用いられてもよい。副記憶部２１６には、例えばＨＤＤ（Hard disk drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）が用いられる。副記憶部２１６は、ネット測定対象物を介して接続された外部記憶装置であってもよい。これらの記憶部に、画像表示プログラムや本発明における制御手段の機能が記述された制御プログラムが記憶され、これらのプログラムがＣＰＵに読み出され実行されることで制御手段等の機能が実現される。

【0024】

図３は、画像表示プログラムの実行によってタッチパネルディスプレイ１４４に表示されるメインウインドウＭＷの例を示す図である。メインウインドウＭＷの中には、撮像された測定対象物Ｗの撮像画像ＷＧが表示されるワークウインドウＷＷを含む、必要に応じた複数のウインドウが表示される。

【0025】

〔画面表示〕
次に、コンピュータ本体１４１のＣＰＵ２１１で実行される制御プログラムによってタッチパネルディスプレイ１４４に映し出される画面表示について説明する。なお、以下ではボタンへの入力操作に対してステージ１００を移動させるコマンドを出力する場合を例示するが、筐体１１０の各構成要素に対する動作コマンドを出力する場合についても同様に適用可能である。

【0026】

実行された制御プログラムは、所定のコマンドを入力するためのボタンのタッチパネルディスプレイ１４４への表示制御を行う。所定のコマンドは任意である。例えば図３は、所定のコマンドがステージ１００を±Ｘ方向、±Ｙ方向、及び±Ｚ方向のそれぞれに移動させるモータの駆動コマンドである場合を示したものであり、このとき、実行された制御プログラムは、ワークウインドウＷＷに撮像画像ＷＧに重畳させて、ステージ１００を±Ｘ方向、±Ｙ方向、及び±Ｚ方向のそれぞれに移動させるモータの駆動コマンドを入力するためのボタンＢＸ、ボタンＢＹ、及びボタンＢＺを表示する。なお、正確にはボタンＢＸ、ボタンＢＹ、及びボタンＢＺは、図３に示すように、それぞれ正方向及び負方向にステージを移動させるコマンドを入力する２つのボタンに分かれている。

【0027】

実行された制御プログラムは、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺを、例えば、撮像画像ＷＧがワークウインドウＷＷに表示されたことを契機に表示してもよいし、当初は表示せずに利用者により所定の入力操作が行われたことを契機に表示してもよい。この場合、利用者による所定の入力操作は任意であり、例えば図４に示すようなハンバーガーボタンＢＨを、撮像画像ＷＧを表示する際に同時に表示しておき、このハンバーガーボタンＢＨにタッチ入力操作が行われたことを契機に、図３に示すようにボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺを表示するようにする。

【0028】

実行された制御プログラムは、ワークウインドウＷＷにボタンを表示するのに際し、利用者によりエッジ検出ツールＴが撮像画像ＷＧに既に配置されているか否かを、ワークウインドウＷＷをスキャンして確認する。

【0029】

そして、図４に示すように、エッジ検出ツールＴが配置されていなければ、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺをワークウインドウＷＷの任意の位置に表示する。任意の位置は、何らかのルールを設けてそれに従って決定してもよいし、ランダムに決定してもよいし、予め特定された所定の位置としてもよい。所定の位置の決定方法は任意であり、例えば、使い勝手のよい位置、具体的にはエッジ検出ツールＴが配置されにくい位置（例えば、図３に示す位置）としてもよいし、利用者の利き腕を考慮して決定してもよい。

【0030】

一方、図５に示すように、エッジ検出ツールＴが既に配置されている場合、図６に示すように、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺをエッジ検出ツールＴの配置位置から所定の閾値以上離れた位置に表示する。エッジ検出ツールＴの配置位置から所定の閾値以上離れていれば、表示位置は任意であり、例えば、何らかのルールを設けてそれに従って決定してもよいし、ランダムに決定してもよい。

【0031】

実行された制御プログラムは、図３に示すようにボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺがワークウインドウＷＷに表示されている状態で、例えば図７に示すように、エッジ検出ツールＴが、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺとの間に所定の閾値以上の間隔を持たない位置に新たに配置された場合、又は既に配置されていた別の位置からボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺとの間に所定の閾値以上の間隔を持たない位置に配置位置が変更された場合に、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺの表示位置を、例えば図６に示すように、エッジ検出ツールＴの新たな配置位置（図７に示す位置）から所定の閾値以上離れた位置に変更するようにしてもよい。

【0032】

実行された制御プログラムは、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺとエッジ検出ツールＴの双方が、例えば図６に示すように表示されている状態で、エッジ検出ツールＴが削除された場合、ボタンＢＸ、ＢＹ、及びＢＺの表示位置を予め特定された所定の位置に変更してもよい。所定の位置の決定方法は任意であり、例えば、使い勝手のよい位置、具体的にはエッジ検出ツールＴが配置されにくい位置（例えば、図３に示す位置）としてもよいし、利用者の利き腕を考慮して決定してもよい。

【0033】

以上説明した本発明の画像測定機によれば、所定のコマンドを入力するためのボタンをタッチパネルディスプレイに表示する際に、エッジ検出ツールとの間に所定の閾値の間隔をもって表示するため、コマンド入力ボタンとエッジ検出ツールのそれぞれに対するタッチ入力の誤検出を回避することができる。

【0034】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。すなわち、本発明において表現されている技術的思想の範囲内で適宜変更が可能であり、その様な変更や改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含む。

【符号の説明】

【0035】

１…画像測定機
１００…ステージ
１０１、１０２、１１２…ハンドル
１１０…筐体
１４０…コンピュータシステム
１４１…コンピュータ本体
１４２…キーボード
１４３…マウス
１４４…タッチパネルディスプレイ
２１１…ＣＰＵ
２１２…インタフェース
２１３…出力部
２１４…入力部
２１５…主記憶部
２１６…副記憶部
ＢＨ…ハンバーガーボタン
ＢＸ、ＢＹ、ＢＺ…ボタン
ＭＭ…記録媒体
ＭＷ…メインウインドウ
Ｔ…エッジ検出ツール
Ｗ…測定対象物
ＷＷ…ワークウインドウ
ＷＧ…撮像画像

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】