專利名稱：攝像設備和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于設置攝像時攝像條件的攝像設備和方法。
背景技術：
在工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)場所，通過檢查目標組件是否是無缺陷產(chǎn)品來防止生產(chǎn)缺陷 品。不僅在產(chǎn)品的最終的制造工序中，而且還在制造過程中對目標組件執(zhí)行檢查。有一些檢查工序需要高的檢查精度，但是也有一些不需要。從使用檢查設備的檢 查到基于人的主觀評價的檢查，檢查方法不同。相比于機械檢查，基于人的主觀評價的檢查 容易產(chǎn)生檢查中的個體差異。通常的主觀評價是通過人視覺觀察的外觀檢查。在工業(yè)產(chǎn)品 的外觀檢查中檢查各種特征，包括缺陷的形狀和濃度。例如，對外觀檢查中通常所處理的例 如顏色不一致、污點和劃痕等缺陷的形狀和大小沒有進行定義，并且很難檢測此類缺陷。為 了有效地進行外觀檢查，出現(xiàn)了由外觀檢查設備自動進行外觀檢查的需求。專利參考文獻1公開了一種轉(zhuǎn)動待攝像的對象、改變照明條件和拍攝多個圖像的 技術。然而，很難根據(jù)各種攝像條件來檢測出適合于外觀檢查的條件。這需要用戶進行復 雜的操作。專利參考文獻1 日本專利登記03601031。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題本發(fā)明旨在容易地設置攝像設備的攝像條件。本發(fā)明還旨在提高攝像設備的攝像 條件的設置精度解決所沭向題所采用的手段為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的權利要求1，一種攝像設備包括攝像部件，用 于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像；照明部件，用于在由所述攝像部件進行攝像時對 所述攝像對象進行照明；攝像條件改變部件，用于改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像 條件；計算部件，用于計算與由所述攝像部件所獲取到的所述攝像圖像的對比度有關的信 息作為評價值；第一控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條件，控制 所述攝像部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計 算所述攝像圖像的評價值；第二控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以在由所述第 一控制部件所獲得的評價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部 件以每隔比所述第一時間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述 計算部件以計算所述攝像圖像的評價值；以及攝像條件設置部件，用于基于由所述第二控 制部件所獲得的評價值來設置所述攝像條件。 根據(jù)本發(fā)明的權利要求6，一種攝像設備包括攝像部件，用于對攝像對象進行攝 像以獲取攝像圖像；增強處理部件，用于根據(jù)所述攝像對象的表面構造，來增強由所述攝像 部件所獲取到的所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；以及攝像條件設置部件，用于基于增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像，來設置所述攝像部件的攝像條件。根據(jù)本發(fā)明的權利要求11，一種攝像設備包括攝像部件，用于對攝像對象進行 攝像以獲取攝像圖像；增強處理部件，用于根據(jù)所述攝像對象的表面構造，來增強由所述攝 像部件所獲取到的所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；以及攝像條件設置部件，用于基于增強 了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像，來設置所述攝像部件的攝像條件。本發(fā)明所獲得的技術效果本發(fā)明能夠很容易地設置攝像設備的攝像條件。另外，本發(fā)明能夠提高攝像設備 的攝像條件的設置精度。通過以下參考附圖對典型實施例的詳細說明，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得清 楚。注意在整個附圖中，相同的附圖標記表示相同或相似的部分。


包含在說明書中并構成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的典型實施例，并和說 明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖1是示出根據(jù)第一實施例的外觀檢查設備的結構的圖；圖2是示出根據(jù)第一實施例的外觀檢查處理序列的流程圖；圖3是示出第一實施例中用于設置搜索區(qū)域的UI (用戶界面)；圖4是例示攝像對象的表面所出現(xiàn)的紋理圖案的圖；圖5是示出放大了的亮度分布的圖；圖6是例示攝像對象的表面所出現(xiàn)的紋理圖案的圖；圖7是示出通過對圖6的圖進行模糊處理所獲得的圖像的圖；圖8是例示攝像對象的表面所出現(xiàn)的紋理圖案的圖；圖9是示出通過對圖8的圖進行模糊處理所獲得的圖像的圖；圖10是示出照明光的強度和評價值之間的對應關系的圖；圖11是示出第二實施例中用于設置搜索區(qū)域的UI的圖；圖12是示出從不同于圖11中的方向所觀察攝像對象的圖；以及圖13是示出從不同于圖11中的方向所觀察攝像對象的圖。附圖標記的說明101搜索范圍設置部件102照明部件103攝像部件104驅(qū)動部件105控制部件106圖像記錄部件107攝像對象
具體實施例方式第一實施例以下將詳細描述第一實施例。
圖1是示出根據(jù)所述實施例的外觀檢查設備的結構的圖。外觀檢查設備是對利用 照明光進行照射的待檢查對象進行攝像的檢查設備，并且所述外觀檢查設備根據(jù)攝像圖像 來檢查所述對象。為了對待檢查的對象進行攝像，所述外觀檢查設備通常包括攝像部件。搜索范圍獲取部件101包括例如鍵盤或鼠標等的輸入裝置以及例如監(jiān)視器等的 顯示裝置。搜索范圍獲取部件101獲取在待檢查對象的搜索范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)。用戶觀察顯示 裝置上所顯示的對象，并利用輸入裝置輸入搜索范圍。所述搜索范圍是在進行外觀檢查時 所要檢查的區(qū)域。照明部件102包括使用熒光燈、鹵素燈、縫狀光源、面光源、LED、棱鏡等的照明設 備。照明部件102發(fā)射照明光，以增強待檢查對象的對比度。攝像部件103對被照明部件102所發(fā)射出的照明光照射的待檢查的對象進行攝 像，以獲取該對象的圖像。攝像部件103包括例如攝像機或紅外線傳感器等的光學部件。驅(qū)動部件104包括電機和驅(qū)動齒輪。電機工作以通過驅(qū)動齒輪將驅(qū)動力傳輸至照 明部件102和攝像部件103，從而改變照明部件102和攝像部件103的位置。控制部件105包括CPU和RAM。RAM存儲用于控制外觀檢查設備的控制程序。CPU 從RAM讀取控制程序，并基于控制程序執(zhí)行處理以控制外觀檢查設備的每個構件。控制程 序包括用于驅(qū)動驅(qū)動部件104、照明部件102和攝像部件103的驅(qū)動程序，以及用于對在從 搜索范圍獲取部件101傳送的搜索范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進行處理的信息處理程序。圖像記錄部件106包括例如硬盤等的記錄部件，并記錄由攝像部件103所獲取到 的圖像。將由攝像部件103所獲取到的圖像通過控制部件105傳送至圖像記錄部件106。對攝像對象107進行外觀檢查，并且攝像對象107包括一些組件等。在本實施例 中的攝像對象107具有缺陷部區(qū)域。所述缺陷部區(qū)域是攝像對象107上的劃痕、污點等，并 且在外觀檢查中將對其進行檢測。為了增強缺陷部區(qū)域和其它區(qū)域之間的對比度，利用由照明部件102所發(fā)射出的 照明光照射攝像對象107，并且由攝像部件103對攝像對象107進行攝像。將解釋本實施例中利用圖1的外觀檢查設備進行的處理。圖2示出本實施例中利用圖1的外觀檢查設備進行外觀檢查處理的序列。在圖2 中，作為外觀檢查的示例，進行用以檢測攝像對象107的缺陷部的處理。在步驟S201中，攝像部件201對攝像對象107進行攝像以設置攝像對象的搜索區(qū) 域。所述搜索區(qū)域是進行外觀檢查時的待檢查區(qū)域。攝像部件201從多個攝像方向?qū)z像 對象107進行攝像，從而獲取攝像對象107的多個圖像。例如監(jiān)視器的顯示裝置顯示所獲 取到的圖像，并且基于用戶指示設置搜索區(qū)域。圖3是示出用于設置搜索區(qū)域的UI的圖。在圖3中所示的對象圖像是由攝像部 件201進行攝像獲得的圖像。UI 301用于由執(zhí)行外觀檢查的用戶來設置搜索區(qū)域。對攝像對象107進行外觀檢查。指示器302被用于基于用戶指示來設置攝像對象107的搜索區(qū)域。搜索區(qū)域303是用指示器302指定的攝像對象107的搜索區(qū)域。利用例如鼠標或點觸筆等的指示裝置，用戶操作UI 301上的指示器302來指定攝 像對象107的搜索區(qū)域303。搜索范圍獲取部件101獲取在所指定的搜索區(qū)域303中的數(shù)據(jù)。 然而，當基于用戶指示來設置搜索區(qū)域303時，如果用戶不夠熟練則可能無法指 定最佳的搜索區(qū)域。在這種情況下，可以重新配置由用戶指定的搜索區(qū)域303以設置新的 搜索區(qū)域303。作為重新配置的方法，例如，使用亮度值或顏色信息的變化(例如，R、G和B 值)。根據(jù)該方法，提取用于形成所指定的搜索區(qū)域303的邊界的點。計算在所提取到的點 的鄰近區(qū)域中的亮度值或顏色信息的變化。如果在所述鄰近區(qū)域中存在如下的點，在該點 上的亮度值或顏色信息的變化量大于用于形成搜索區(qū)域303的邊界的點上的亮度值或顏 色信息的變化量，則將呈現(xiàn)出較大變化量的點設置為用于形成搜索區(qū)域303的邊界的點。 針對用于形成搜索區(qū)域303的邊界的每個點執(zhí)行所述處理，從而重新配置搜索區(qū)域303的 邊界。當攝像部件103移動時，攝像部件103和攝像對象107的相對位置有時也會改變。 改變后的相對位置將使得攝像對象107的圖像上的搜索區(qū)域303改變。即使搜索區(qū)域303 發(fā)生了改變，利用重新配置搜索區(qū)域303的方法也能夠設置合適的搜索區(qū)域303。通過利用紅外線、立體計算機視覺技術等，可以獲取攝像對象107外圍的3D信息。 根據(jù)所述3D信息計算攝像對象107和攝像部件103的相對位置并將其用來重新配置搜索 區(qū)域303。(步驟S202)在步驟S202中，控制部件105用作攝像條件改變部件。在控制部件 105改變攝像條件時，攝像部件103對攝像對象107的搜索區(qū)域304進行攝像。攝像條件為 攝像部件103和照明部件102的位置和方向以及照明部件102的照明強度等。當改變攝像 條件時，驅(qū)動裝置104從控制部件105接收控制指示，并改變攝像部件103和照明部件102 的位置和方向。根據(jù)來自控制部件105的控制指示，照明部件102改變照明強度。當所述 攝像條件改變了時，攝像部件103在每個預設的時刻對攝像對象107進行攝像?？梢曰?用戶指示預先設置待攝像的圖像數(shù)。當設置了圖像數(shù)時，根據(jù)攝像部件103和照明部件102 的驅(qū)動速度，來計算可攝像所設置的圖像數(shù)的時刻。利用所述處理，可以在各種攝像條件下 獲取多個圖像。(步驟S203)在步驟S203中，控制部件105用作為用于增強攝像圖像上的缺陷部 區(qū)域的增強處理部件，并對在步驟S202中所獲取到的圖像執(zhí)行模糊處理。所述模糊處理將 移除攝像對象上所出現(xiàn)的紋理圖案，并增強攝像圖像上的缺陷部區(qū)域。在本實施例中，模糊 處理指的是例如平均處理或過濾處理等的圖像頻率降低處理。由攝像對象的例如材質(zhì)或表 面形狀等產(chǎn)生紋理圖案，并且紋理圖案幾乎有規(guī)律地出現(xiàn)在攝像對象的表面上。當在外觀 檢查中提取例如劃痕等的缺陷部時，有時錯誤地將紋理圖案檢測作為缺陷部。為了阻止這 種情況，通過模糊處理從攝像對象107的圖像上移除紋理圖案，以增強攝像圖像上的缺陷 部區(qū)域并提高缺陷部的檢測精度。圖4是例示由攝像對象107的表面上所出現(xiàn)的粒狀突起所生成的紋理圖案的圖。圖4示出當用合成樹脂涂覆攝像對象107時的攝像對象107的表面。如圖4所 示，出現(xiàn)小的斑點。所述斑點表示突起。在圖4中設置了線401和402，提取關于各個線的 亮度值，從而獲得亮度分布403和404。圖5是示出放大后的亮度分布403或404的圖。 如圖5所呈現(xiàn)的，所述亮度分布 具有亮度變化大的多個部分。具有大的亮度變化的部分表示粒狀突起。
突起的大小幾乎相等，因此與突起相對應的亮度寬度501也幾乎相等。通過充分 利用亮度寬度501幾乎相等的事實，通過下述方法來提取紋理圖案。首先，收集關于線401 和402的亮度寬度501(距離)。
為了進行收集，計算圖像的所有像素的平均值，并提取亮度值與平均值差別很大 的區(qū)域。然后，計算所提取到的區(qū)域的亮度寬度501的平均值。由于所有突起的大小幾乎 相等，所以亮度寬度501的平均值變得與對應于紋理圖案的所有亮度寬度幾乎相等。因此， 將與所提取到的亮度寬度501的平均值幾乎相等的亮度寬度501看作是由紋理圖案引起的 亮度寬度501。將具有與平均值幾乎相等的亮度寬度501的所提取到的區(qū)域設置為與鄰近 亮度值相同的值。結果，刪除具有亮度寬度501的區(qū)域，并且可以獲得刪除了紋理圖案后的 攝像對象107的表面圖像。通過該處理，可以模糊攝像對象107的表面圖像。另外，提出了多種模糊方法。作 為另一種方法，例如，計算像素的平均值。根據(jù)該方法，首先，計算攝像對象107的表面圖像 的各像素的附近區(qū)域中的像素值的平均值。然后，用所計算出的平均值取代關注像素值。對 所有像素執(zhí)行該處理，以用像素平均值取代每個像素值，從而獲得模糊后的圖像。下面將描 述利用平均值的模糊處理的具體示例。圖6例示了攝像對象107的表面所出現(xiàn)的另一個紋理圖案。圖6中所示的攝像對 象107的表面所出現(xiàn)的紋理圖案，是由覆蓋攝像對象107的表面的瓷磚類粗糙表面引起的。 當對圖6中的攝像對象107進行模糊處理時，設置與瓷磚大小相對應的區(qū)域。通過計算每 個區(qū)域的平均像素值，可以進行適當?shù)哪：幚?。與瓷磚大小相對應的區(qū)域為被設置用于 提取落在關注像素的附近區(qū)域中的像素的區(qū)域。更具體地，設置大于瓷磚的矩形區(qū)域601。然后，通過使用攝像圖像的所有像素中 的每個像素作為中心，來在矩形區(qū)域601中執(zhí)行平均處理。通過利用比瓷磚大的矩形區(qū)域 601進行平均處理，可以獲得在瓷磚之間沒有接縫的攝像圖像。圖7是示出通過對圖6的圖像進行模糊處理所獲得的圖像的圖。圖7揭示出通過 進行模糊處理可獲得缺陷部得到增強的圖像。圖8例示攝像對象107的表面所出現(xiàn)的另一個紋理圖案。圖8示出攝像對象107 上生成粒狀圖案的狀態(tài)。類似于圖6中的處理，可以通過設置在長度和寬度上為微粒的兩倍以上的矩形區(qū) 域602并進行平均處理來執(zhí)行模糊處理。圖9是示出通過對圖8的圖像進行模糊處理所獲 得的圖像的圖。與上述處理一樣，可以通過執(zhí)行與攝像對象107的表面構造或材質(zhì)相對應的模糊 處理，來以較高的精度提取缺陷部。作為實際進行模糊處理的方法，可以將與預定的紋理圖 案相對應的矩形區(qū)域預先存儲于存儲裝置中。在這種情況下，用戶選擇紋理圖案，并且控制 部件105選擇合適的矩形區(qū)域。(步驟S204)在步驟S204中，控制部件105用作為區(qū)域提取功能部件，并且從攝 像對象107的表面圖像提取缺陷部區(qū)域。通過步驟S203的處理，模糊了攝像對象107的圖 像。提取亮度值改變了預設值或更大值的邊界。因此，能夠在不將紋理圖案錯誤地檢測作 為缺陷部的情況下提取缺陷部的邊界。當預先知道缺陷部區(qū)域的大小和形狀時，不用進行步驟S203的處理就可以提取缺陷部。例如，從攝像對象107提取亮度值改變了預設值或更大值的區(qū)域的所有邊界。然 后，計算缺陷部區(qū)域的已知大小或形狀與各所提取到的區(qū)域之間的一致性。該一致性是基 于面積差等所計算出的上述兩個區(qū)域的形狀之間的相似度的量化值。已經(jīng)提出了各種方法 作為用于計算區(qū)域形狀之間的一致性的方法，本文將省去其詳細描述。通過上述處理，計算 出一致性，并將具有最高的一致性的區(qū)域設置為缺陷部區(qū)域。(步驟S205)在步驟S205中，控制部件105計算在步驟S202中所獲取到的每個圖 像的評價值。該評價值是表示攝像條件是否適合用于檢測缺陷部的量化值。該評價值是基 于缺陷部區(qū)域和其余區(qū)域之間的對比度。假設Al是在步驟S204中所提取到的缺陷部的面 積，Ql是缺陷部區(qū)域中的對比度值。另外，假設A2是除在步驟S204中所提取到的缺陷部 之外的區(qū)域的面積，Q2是除在步驟S204中所提取到的缺陷部區(qū)域之外的區(qū)域的對比度值。 然后，可以得出評價值L為L = A1XQ1/A2XQ2例如，如果缺陷部區(qū)域的劃痕清晰地出現(xiàn)在圖像上，則所述缺陷部區(qū)域中的對比 度將變高，并且評價值L將變大。根據(jù)所獲取到的圖像，缺陷部不會或者幾乎不會出現(xiàn)。在 這種情況下，所述缺陷部區(qū)域的面積小并且評價值將降低。當通過該處理所計算出的評價值L較大時，可認為攝像條件更有利于提取缺陷 部。計算評價值L的等式不限于上述等式，只要評價值L反映出缺陷部區(qū)域和其余區(qū) 域之間的對比度，可以是任意等式。根據(jù)外觀檢查設備的算術處理性能，可以更簡單地將在步驟S204中所提取到的 缺陷部區(qū)域中的亮度值的絕對值的總和用作為評價值。(步驟S206)在步驟S206中，控制部件105基于在步驟S205中所計算出的評價值 獲得的適用于外觀檢查的攝像條件。圖10是示出作為攝像條件的照明光的強度和評價值之間的對應關系。根據(jù)圖10明顯見，如果照明強度低，比如Li，則攝像對象107的整個圖像將變暗， 并且缺陷部和其余區(qū)域之間的對比度將變低。缺陷部和其余區(qū)域之間的弱對比度導致小的 評價值。如果照明強度太高，比如L7，則在圖像中幾乎不會生成陰影。另外，照明強度超出 了攝像部件可進行攝像的亮度范圍，從而減少了缺陷部和其余區(qū)域之間的對比度。過高的 照明強度也會弓丨起小的評價值。在圖10中，接近于照明光的強度L5時評價值趨于上升，并且從照明條件L6處開 始下降。評價值達到最大的照明條件位于照明條件L5和L6之間?？刂撇考?05通過設置 介于照明條件L5和L6之間的照明條件，可以在例如監(jiān)視器等的顯示裝置上呈現(xiàn)出實現(xiàn)了 更好的外觀檢查的事實。通過檢查顯示器，進行外觀檢查的用戶能夠確定適用于外觀檢查 的攝像條件。在該處理中，控制部件105用作為用于以預定時間間隔獲得攝像條件的第一 控制部件。當用戶指定要獲得更精確的攝像條件時，所述處理返回至步驟S202以執(zhí)行前述 處理。此時，控制部件105用作為用于獲得更精確的攝像條件的第二控制部件，將攝像 條件發(fā)生變化的范圍限定為介于照明條件L5和L6之間的范圍，從而使得在步驟S202中的攝像時間間隔變窄。以窄的時間間隔，可以以更高的精度檢測具有大的評價值的照明光的 強度。例如，通過計算在圖6中的L51、L52和L53處的評價值，能夠檢測出在具有更大評價 值的L52處的照明光的強度。以這種方式，以大的第一時間間隔計算評價值。此后，以在評 價值從上升趨勢變?yōu)橄陆第厔莸姆秶鷥?nèi)的小的第二時間間隔計算評價值?？梢钥焖俚貦z測 出具有大的評價值的照明光的強度?？刂撇考?05用作為攝像條件設置部件，并且將通過 圖2的處理所獲得的攝像條件設置為進行外觀檢查時所使用的攝像條件。利用通過圖2的處理所設置的攝像條件，用作外觀檢查設備的圖1中的攝像設備 可以以更高的檢測精度來進行檢查。在前述處理中，照明光的強度主要用作為攝像條件。也可將相同的處理應用于例如攝像部件103、攝像對象107和照明部件102的相對位置。在步驟S206的處理中，基于用戶指示使攝像時間間隔變窄，然后再次執(zhí)行步驟 S202及后續(xù)步驟中的處理。作為替代，例如，處理可以僅經(jīng)過預設的計數(shù)返回至步驟S206。 當處理僅經(jīng)過預設的計數(shù)返回至步驟S206時，不用給用戶增加沉重負擔就可以輕松地檢 測出合適的攝像條件。第二實施例在第一實施例中，利用圖3中的UI 301來基于用戶指示設置2D搜索區(qū)域303。在第二實施例中，在圖2的步驟S201中設置3D搜索區(qū)域303。除圖2的步驟S201之外的處 理與第一實施例中的相同，將不再重復描述。圖11是示出第二實施例中用于設置搜索區(qū)域的UI (用戶界面)的圖。首先，類似于第一實施例，為攝像對象107設置搜索區(qū)域303。然后，當從不同于圖 11中的方向觀察時，為攝像對象107設置另一個搜索區(qū)域303。圖12和圖13是示出從不同于圖11的方向觀察攝像對象107的圖。圖12是示出從側面觀察攝像對象107的圖。設置橫跨攝像對象107的搜索區(qū)域 303。圖13是示出從背面觀察攝像對象107的圖。設置覆蓋攝像對象107的整個區(qū)域 的搜索區(qū)域303。通過如上所述設置多個2D搜索區(qū)域，可以設置一個3D搜索區(qū)域。更具體地，在3D 坐標上設置多個2D搜索區(qū)域。通過所設置的2D搜索區(qū)域來補充未設置2D搜索區(qū)域的空 間，從而設置搜索區(qū)域。在第一實施例中，對搜索區(qū)域303進行重新配置，以從各個方向進行攝像。相反， 第二實施例可通過設置3D搜索區(qū)域303來省去重新配置處理?；谟脩糁甘?，可以設置圖11中的例外區(qū)域1102，具有設計、標識等的例外區(qū)域 1102很顯然不是缺陷部區(qū)域，但是有可能被錯誤地檢測為缺陷部區(qū)域。在圖2的處理序列 中未涉及例外區(qū)域1102。通過設置例外區(qū)域1102，不會將例外區(qū)域1102檢測為缺陷部區(qū) 域，從而增加了缺陷部區(qū)域的檢測精度。由于不需要處理例外區(qū)域1102，所以能夠提高處理速度。盡管已經(jīng)參考典型實施例說明了本發(fā)明，但是應該理解，本發(fā)明不局限于所公開 的典型實施例。所附權利要求書的范圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結構和 功能。
本申請要求2007年6月29日提交的日本專利申請2007-172749的優(yōu)先權，其全部內(nèi)容通過引用包含于此。
權利要求
一種攝像設備，包括攝像部件，用于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像；照明部件，用于在由所述攝像部件進行攝像時對所述攝像對象進行照明；攝像條件改變部件，用于改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像條件；計算部件，用于計算與由所述攝像部件所獲取到的所述攝像圖像的對比度有關的信息作為評價值；第一控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝像圖像的評價值；第二控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以在由所述第一控制部件所獲得的評價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每隔比所述第一時間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝像圖像的評價值；以及攝像條件設置部件，用于基于由所述第二控制部件所獲得的評價值來設置所述攝像條件。
2.根據(jù)權利要求1所述的攝像設備，其特征在于，所述攝像條件包括如下中的至少一 個所述照明部件的照明光的強度，以及所述攝像部件、所述攝像對象與所述照明部件的相對位置。
3.根據(jù)權利要求1所述的攝像設備，其特征在于， 所述攝像對象具有缺陷部區(qū)域；以及所述計算部件計算與所述攝像圖像的所述缺陷部區(qū)域和除所述缺陷部區(qū)域以外的區(qū) 域之間的高對比度相對應的評價值。
4.根據(jù)權利要求3所述的攝像設備，其特征在于，還包括區(qū)域提取部件，所述區(qū)域提取 部件用于基于用戶指示提取所述攝像對象的缺陷部區(qū)域。
5.根據(jù)權利要求1所述的攝像設備，其特征在于，所述計算部件計算與所述攝像圖像的低對比度相對應的評價值；以及 所述第二控制部件控制所述攝像條件改變部件以在由所述第一控制部件所獲得的評 價值從減小變?yōu)樵龃蟮姆秶鷥?nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每隔比所述第一時 間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值。
6. 一種攝像設備，包括攝像部件，用于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像；增強處理部件，用于根據(jù)所述攝像對象的表面構造，來增強由所述攝像部件所獲取到 的所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；以及攝像條件設置部件，用于基于增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像，來設置所述攝 像部件的攝像條件。
7.根據(jù)權利要求6所述的攝像設備，其特征在于，所述增強處理部件根據(jù)所述攝像對 象的表面構造來設置形成所述攝像圖像的像素的鄰近區(qū)域，并將該像素的像素值改變成該 鄰近區(qū)域中的平均像素值。
8.根據(jù)權利要求6所述的攝像設備，其特征在于，還包括攝像條件設置部件，所述攝像 條件設置部件用于計算與增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像的對比度有關的信息作 為評價值，并基于所計算出的評價值來設置攝像條件。
9.根據(jù)權利要求6所述的攝像設備，其特征在于，所述攝像條件包括如下中的至少一 個所述照明部件的照明光的強度，以及所述攝像部件、所述攝像對象與所述照明部件的相 對位置。
10.根據(jù)權利要求6所述的攝像設備，其特征在于，所述攝像對象的表面構造包括所述 攝像對象的表面的形狀和材質(zhì)中的任意一個。
11.一種攝像設備，包括攝像部件，用于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像；照明部件，用于在由所述攝像部件進行攝像時對所述攝像對象進行照明；攝像條件改變部件，用于改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像條件；增強處理部件，用于根據(jù)所述攝像對象的表面構造來增強所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；計算部件，用于計算作為與增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像的對比度有關的信 息的評價值；第一控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條件，控制所述攝像 部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值；第二控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以在由所述第一控制部件所獲得的評 價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每隔比所述第一時 間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值；以及攝像條件設置部件，用于基于由所述第二控制部件所獲得的評價值來設置所述攝像條件。
12.根據(jù)權利要求1到10中任一項所述的攝像設備，其特征在于，還包括外觀檢查部 件，所述外觀檢查部件用于在由所述攝像條件設置部件所設置的攝像條件下進行所述攝像 對象的外觀檢查。
13.一種攝像方法，包括攝像步驟，用于使攝像部件對攝像對象進行攝像并獲取攝像圖像； 照明步驟，用于使照明部件在由所述攝像部件進行攝像時對所述攝像對象進行照明； 攝像條件改變步驟，用于使攝像條件改變部件改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像 條件；計算步驟，用于使計算部件計算作為與由所述攝像部件所獲取到的所述攝像圖像的對 比度有關的信息的評價值；第一控制步驟，用于使第一控制部件控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條 件，控制所述攝像部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算 部件以計算所述攝像圖像的評價值；第二控制步驟，用于使第二控制部件控制所述攝像條件改變部件以在通過所述第一控制步驟所獲得的評價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以 每隔比所述第一時間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算 部件以計算所述攝像圖像的評價值；以及攝像條件設置部件，用于基于通過所述第二控制步驟所獲得的評價值來設置所述攝像 條件。
14.一種攝像方法，包括攝像部件，用于使攝像部件對攝像對象進行攝像并獲取攝像圖像； 增強處理步驟，用于使增強處理部件根據(jù)所述攝像對象的表面構造，來增強由所述攝 像部件所獲取到的所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；以及攝像條件設置步驟，用于使攝像條件設置部件基于增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像 圖像，來設置所述攝像部件的攝像條件。
15.一種攝像方法，包括攝像步驟，用于使攝像部件對攝像對象進行攝像并獲取攝像圖像； 照明步驟，用于使照明部件在由所述攝像部件進行攝像時對所述攝像對象進行照明； 攝像條件改變步驟，用于使攝像條件改變部件改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像 條件；增強處理步驟，用于使增強處理部件根據(jù)所述攝像對象的表面構造來增強所述攝像圖 像上的缺陷部區(qū)域；計算步驟，用于使計算部件計算作為與增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像的對比 度有關的信息的評價值；第一控制步驟，用于使第一控制部件控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條 件，控制所述攝像部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算 部件以計算所述攝像圖像的評價值；第二控制步驟，用于使第二控制部件控制所述攝像條件改變部件以在由所述第一控制 部件所獲得的評價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每 隔比所述第一時間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部 件以計算所述攝像圖像的評價值；以及攝像條件設置步驟，用于使攝像條件設置部件基于由所述第二控制部件所獲得的評價 值來設置所述攝像條件。
16.一種程序，用于使計算機用作攝像部件，用于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像； 照明部件，用于在由所述攝像部件進行攝像時對所述攝像對象進行照明； 攝像條件改變部件，用于改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像條件； 計算部件，用于計算作為與由所述攝像部件所獲取到的所述攝像圖像的對比度有關的 信息的評價值；第一控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條件，控制所述攝像 部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值；第二控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以在由所述第一控制部件所獲得的評價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每隔比所述第一時 間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值；以及攝像條件設置部件，用于基于由所述第二控制部件所獲得的評價值來設置所述攝像條件。
17. 一種程序，用于使計算機用作攝像設備，包括 攝像部件，用于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像；增強處理部件，用于根據(jù)所述攝像對象的表面構造，來增強由所述攝像部件所獲取到 的所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；以及攝像條件設置部件，用于基于增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像，來設置所述攝 像部件的攝像條件。
18. —種程序，用于使計算機用作攝像部件，用于對攝像對象進行攝像以獲取攝像圖像；照明部件，用于在由所述攝像部件進行攝像時對所述攝像對象進行照明；攝像條件改變部件，用于改變對所述攝像對象進行攝像時的攝像條件；增強處理部件，用于根據(jù)所述攝像對象的表面構造來增強所述攝像圖像上的缺陷部區(qū)域；計算部件，用于計算作為與增強了所述缺陷部區(qū)域的所述攝像圖像的對比度有關的信 息的評價值；第一控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以改變所述攝像條件，控制所述攝像 部件以每隔第一時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值；第二控制部件，用于控制所述攝像條件改變部件以在由所述第一控制部件所獲得的評 價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，控制所述攝像部件以每隔比所述第一時 間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及控制所述計算部件以計算所述攝 像圖像的評價值；以及攝像條件設置部件，用于基于由所述第二控制部件獲得的評價值來設置所述攝像條件。
全文摘要
本發(fā)明旨在容易地設置攝像設備的攝像條件。所述攝像設備包括第一控制部件，用于進行控制以改變所述攝像條件，使得攝像部件每隔第一時間間隔對攝像對象進行攝像，以及計算所述攝像圖像的評價值；以及第二控制部件，用于進行控制以在由所述第一控制部件所獲得的評價值從增大變?yōu)闇p少的范圍內(nèi)改變所述攝像條件，使得攝像部件每隔比所述第一時間間隔小的第二時間間隔對所述攝像對象進行攝像，以及計算所述攝像圖像的評價值。
文檔編號H04N5/238GK101803364SQ20088002275
公開日2010年8月11日 申請日期2008年5月29日 優(yōu)先權日2007年6月29日
發(fā)明者御手洗裕輔, 瀧本將史 申請人:佳能株式會社