アナログ光情報処理を主体とした複数の物体形状と位置の同時実時間識別システムの開発

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63850091
• Research Institution: Ibaraki National College of Technology
• Principal Investigator: 清水 勲 茨城工業高等専門学校, 機械工学科, 教授 (80042464)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 亀丸 俊一 茨城大学, 工学部精密工学科, 助手 (60175289) ; 山本 信雄 茨城工業高等専門学校, 電気工学科, 助教授 (70042489)
• Keywords: 複数形状の同時瞬時識別 / 形状毎の位置識別 / 多重マッチトフィルタ法 / 文字図形の自動認識 / ウエハパターン検査 / ハイブリッド画像処理法 / オフライン型パターン認識 / インコヒーレント・コヒーレント変換

Research Abstract

本研究は多種目の工業製品や部品の形状、製品表面の文字、形状や電子回路パターン等を同時に瞬時に検査識別できる従来にない性能を有する形状識別システムを開発することが目的である。本年はつぎのような研究の結果や知見が得られた。
1.本研究システムの性能を左右するマッチトフィルタの多重比では5ミリワットの非常に小さな出力のレーザを用いても、1枚のフィルタに36個の形状が同時識別できるフィルタが作製できた。また100個の形状が同時識別できるフィルタの作製も可能であることが確認され、多形状識別性能を飛躍的に高めることができた。
2.CCDカメラの画像入力部と画像識別光学系を切り離したoff-lineの識別においては、研究の成否を左右する液晶を用いたインコヒーレント・コヒーレント像変換機構には液晶のコントラストが大きな影響を及ぼすことが改めて認識された。特注の製品も含めた数種の液晶表示装置が比較検討された結果、市販の1つの液晶表示製品でこの像変換ができる可能性が濃くなった。
3.測定システムを1つのコンパクトな装置としてまとめるために反射型のマッチトフィルタを作製し、更に光学レンズの数をはぶいた反射型光学系を検討した結果、識別光学系の寸法を通常の長さの半分に縮めることが可能になった。
4.光学系に表示される多形状の識別信号である輝点群の位置をCCDカメラで取込んだ後、それらの輝点群の位置を迅速に判別するためのターボパスカルソフトが開発された。その結果、各形状識別フィールドの信号認識時間が短縮され、アナログ・ディジタルのハイブリッド認識装置の欠点である処理時間の問題が改善された。

Research Products

• [Publications] 清水勲: 光学. 17. 361-366 (1988)
• [Publications] Isao Shimizu: Laser Institute of America Optical Methods in Flow and Particle Diagnostics. vol.67. 286-293 (1988)
• [Publications] Shun-ichi Kamemaru: Optics Communication. vol.4. 211-213 (1989)
• [Publications] 清水勲: 日本機械学会論文集(B). (1989)
• [Publications] 亀丸俊一: 光学. (1989)
• [Publications] 清水勲: 第6回、エアロゾル科学・技術研究討論会論文集. 6. 167-169 (1988)