JP2003004647A - 欠陥検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 色柄を有する検査対象物の欠陥を高精度に検
出することができる欠陥検査装置を提供する。 【解決手段】 光源１によって７８０ｎｍ以上の波長を
有する光を色柄を有する検査対象物１００に照射し、カ
メラ２によって検査対象物１００の検査対象面において
反射された７８０ｎｍ以上の波長を有する光のみを受光
して検査対象面１００の画像を撮像し、撮像された画像
から作成した濃淡画像データを用いてＣＰＵ７等により
検査対象物１００の欠陥を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、色柄を有する検査
対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の欠陥検査方法としては、可視光を
照射された検査対象物の画像をカメラによって撮像し、
撮像した画像を用いて作成した濃淡画像データを基準値
となる所定のしきい値と比較することによって、検査対
象物の傷及び表面に付着した異物、織物の織り崩れ、透
明体の内層気泡等の局所的な物理量の変化を欠陥として
検出する方法が知られている。

【０００３】上記の欠陥検査方法では、表面が織物によ
って構成される検査対象物の欠陥を検査する場合、検査
対象物が無地であっても、織り組織の正常部の濃淡画像
データのレベルと織り組織が変わってしまう欠陥部の濃
淡画像データのレベルとに差が生じないため、織物の欠
陥を検出することができない。

【０００４】一方、本願発明者らによる特許第３０１３
７８９号公報には、可視光を照射された織物を撮像した
画像から作成された濃淡画像データを用いて織物の組織
周期を算出し、算出した組織周期に基づいて濃淡画像デ
ータ内に設定される一対の比較領域の統計量を比較して
欠陥を抽出する検反方法が開示されている。この検反方
法では、織り組織の非連続性を抽出して欠陥の有無を判
定するため、欠陥部の濃淡画像データのレベルと正常部
の濃淡画像データのレベルとに差がない場合でも、織物
の欠陥を高精度に検出することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
検反方法は、無地の織物にしか適用することができず、
色柄を有する検査対象物の欠陥を検出することができな
い。例えば、比較領域内に青色及び赤色からなる生地柄
を有する織物を検査する場合、織物の表面の凹凸による
陰影情報が反映された濃淡画像データのレベル変動より
青色及び赤色の色情報が反映された濃淡画像データのレ
ベル変動の方がはるかに大きくなる。このため、織物の
表面の真の凹凸を抽出することができず、色柄を織物の
欠陥として誤検出してしまう。

【０００６】また、上記の欠陥検査方法でも、検査対象
物の欠陥部の近傍又は欠陥部自体に色柄がある場合、色
柄による濃淡画像データのレベル変動が欠陥による濃淡
画像データのレベル変動より大きくなり、色柄を欠陥と
して誤検出してしまう。

【０００７】本発明の目的は、色柄を有する検査対象物
の欠陥を高精度に検出することができる欠陥検査装置を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る欠陥検査装
置は、色柄を有する検査対象物の欠陥を検査する欠陥検
査装置であって、検査対象物の検査対象面において反射
又は透過した７８０ｎｍ以上の波長を有する光のみを受
光して検査対象面の画像を撮像する撮像手段と、撮像手
段によって撮像された画像を用いて検査対象物の欠陥を
検出する検出手段とを備えるものである。

【０００９】本発明に係る欠陥検査装置においては、検
査対象物の検査対象面において反射又は透過された７８
０ｎｍ以上の波長を有する光のみを受光して検査対象面
の画像が撮像され、撮像された画像を用いて検査対象物
の欠陥が検出される。このとき、可視光領域の波長を有
する光を排除して検査対象物の色柄情報を除去し、物理
的な凹凸による陰影情報のみが反映された検査対象物の
画像を撮影することができるので、色柄による影響を受
けることなく、色柄を有する検査対象物の欠陥を高精度
に検出することができる。

【００１０】撮像手段は、検査対象物の検査対象面にお
いて反射又は透過する近赤外線のみを受光して検査対象
面の画像を撮像することが好ましい。

【００１１】この場合、検査対象物の検査対象面におい
て反射又は透過する近赤外線のみを受光して検査対象面
の画像を撮像しているので、近赤外線のみを照射する発
光ダイオード等の安価な光源又は可視光を透過すること
なく近赤外線のみを透過する安価な光学フィルタ等を用
いて欠陥検査装置を構成することができ、色柄を有する
検査対象物の欠陥を高精度に且つ低コストで検出するこ
とができる。

【００１２】撮像手段は、検査対象物の検査対象面に赤
外線を照射する投光手段を含み、投光手段によって照射
される近赤外線の波長は、８００ｎｍ以上１１００ｎｍ
以下であることが好ましい。

【００１３】この場合、ハーシェル（Herschel）領域の
光を検査対象物に照射することができるので、検査対象
物の官能基の倍音及び結合音に由来する光の吸収が極め
て弱くなり、検査対象物の材質、検査対象物の色柄を構
成する色を決定付ける顔料及び染料等による光の吸収差
が生じないため、検査対象面の画像から色柄による色情
報を完全に排除した濃淡画像を得ることができ、色柄を
有する検査対象物の欠陥をより高精度に検出することが
できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態によ
る欠陥検査装置について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施の形態による欠陥検査装置の構
成を示すブロック図である。

【００１５】図１に示す欠陥検査装置は、光源１、カメ
ラ２、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器３、画像メ
モリ４、画像処理回路５、画像表示器６、ＣＰＵ（中央
演算処理装置）７、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）８、
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）９、画像バス１０及
びＣＰＵバス１１を備える。

【００１６】カメラ２はＡ／Ｄ変換器３に接続され、Ａ
／Ｄ変換器３、画像メモリ４、画像処理回路５及び画像
表示器６は、画像データ等を転送するための画像バス１
０により相互に接続される。また、Ａ／Ｄ変換器３、画
像メモリ４、画像処理回路５、画像表示器６、ＣＰＵ
７、ＲＯＭ８及びＲＡＭ９は、種々のデータ等を転送す
るためのＣＰＵバス１１により相互に接続される。

【００１７】光源１は、例えば、発光ダイオード又は半
導体レーザ等から構成され、７８０ｎｍ以上の波長を有
する光のみを発生させ、例えば、シート状の検査対象物
１００の検査対象面に発生させた光を照射する。なお、
検査対象物１００の形態は、上記のシート状に特に限定
されず、長尺状、立体状等の他の形態であってもよい。

【００１８】カメラ２は、カメラレンズ及びエリア型Ｃ
ＣＤ（電荷結合素子）等の撮像素子から構成される。カ
メラ２は、光源１によって照射された光のうち検査対象
物１００の検査対象面で反射された光をカメラレンズに
より集光してエリア型ＣＣＤの受光面上に結像させ、検
査対象物１００の検査対象面の画像を撮像する。

【００１９】このとき、カメラ２は、検査対象物１００
の検査対象面において反射された７８０ｎｍ以上の波長
を有する光のみを受光して検査対象面の画像を撮像して
いるので、可視光領域の光を排除して検査対象物の色柄
情報を除去し、物理的な凹凸による陰影情報のみが反映
された検査対象物の画像を撮影することができる。

【００２０】また、カメラ２が受光する光は、近赤外線
（例えば、７８０ｎｍ以上２０００ｎｍ以下の波長範囲
を有する電磁波）であることが好ましい。この場合、可
視光領域の光を含まない近赤外線を用いて画像を撮像し
ているので、近赤外線のみを照射する安価な発光ダイオ
ード等の光源等を用いて欠陥検査装置を構成することが
でき、色柄を有する検査対象物の欠陥を高精度に且つ低
コストで検出することができる。

【００２１】さらに、光源１から照射される近赤外線の
波長は、８００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下であることが
より好ましい。この場合、ハーシェル（Herschel）領域
の光を検査対象物１００に照射することができるので、
検査対象物１００の官能基の倍音及び結合音に由来する
光の吸収が極めて弱くなり、検査対象物１００の材質、
検査対象物１００の色柄を構成する色を決定付ける顔料
及び染料等による光の吸収差が生じないため、検査対象
物１００の検査対象面の画像から色柄による色情報を完
全に排除した濃淡画像を得ることができる。

【００２２】なお、光源１は、上記の例に特に限定され
ず、例えば、ハロゲンランプ等の可視光領域の波長を含
む光を照射する光源を用い、後述するように近赤外線の
みを透過させる光学フィルタ等を用いて当該光源から照
射される光のうち近赤外線のみを透過させて照射するよ
うにしてもよい。また、光源１による照明の形態、指向
性、照射角度等は、検査対象物及び抽出すべき欠陥の特
徴等に応じて適宜決定することができ、種々の変更が可
能である。

【００２３】また、カメラ２に使用されるＣＣＤとして
は、近赤外線領域の光に対して感度を有し、ＣＣＤの更
新周期内で十分な電荷を蓄積できるものであれば、特に
限定されず、種々のＣＣＤを用いることができる。ま
た、ＣＣＤの形態も、上記のエリア型に特に限定され
ず、ライン型ＣＣＤ等を用いてもよい。

【００２４】Ａ／Ｄ変換器３は、カメラ２から出力され
る検査対象物１００の検査対象面の画像に対応するアナ
ログ信号の濃淡画像信号を例えば、８ビットのデジタル
信号の濃淡画像データに変換する。画像メモリ４は、Ａ
／Ｄ変換器３から出力される濃淡画像データ等を記憶す
る。

【００２５】画像処理回路５は、検査対象物１００の欠
陥を効果的に抽出するために、画像メモリ４に格納され
ている濃淡画像データに微分強調処理等の所定の前処理
を施す。また、画像処理回路５は、処理された濃淡画像
データから各種統計値を算出する。ＲＡＭ９は、画像処
理回路５によって算出された各種統計値等を記憶する。
ここで、統計量としては、濃淡画像データから得られる
濃度の最大値、平均値、最小値、分散値、共分散値、変
動係数、歪み度、尖り度、相関係数、標準偏差値、最頻
濃度値等がある。

【００２６】ＣＰＵ７は、ＲＯＭ８に予め記憶されてい
る所定の処理プログラムを実行し、ＲＯＭ８等に予め記
憶されている各種統計値の基準値とＲＡＭ９に記憶され
ている統計値とを比較し、検査対象物１００の欠陥の有
無を判定する。具体的には、ＣＰＵ７は、上記の各種統
計値を検査対象面の画像内の近傍域で比較して得られた
差分値、画像パターンの相関性、又は統計値と基準値と
の比較等を行うことにより、検査対象物１００の欠陥を
抽出する。画像表示器６は、ディスプレイ等から構成さ
れ、ＣＰＵ７により抽出された欠陥を含む画像等を表示
する。

【００２７】このようにして、ＣＰＵ７等によってカメ
ラ２で撮像された画像から作成された濃淡画像データか
ら得られる統計値と予め設定された基準値とを比較する
ことにより欠陥の有無を判定することができる。また、
カメラ２によって撮像された画像に周期性の陰影情報が
含まれる場合、ＣＰＵ７等によって、画像内の周期情報
に基づいた一対の比較領域を設定し、各々の比較領域か
ら抽出される統計値を比較して得られた値と予め設定さ
れた基準値とを比較することにより欠陥の有無を検出し
てもよい。

【００２８】なお、色情報を排除した画像を得た後に行
われる欠陥検出方法は、上記の例に特に限定されず、種
々の方法を採用することができ、例えば、本願発明者ら
による特許第２７７８５３１号公報、特許第２８００７
２６号公報、特許第３０１３７８９号公報、特許第３０
１３９２７号公報、特許第３０１３９２８号公報、特許
第３０６３７１９号公報等に開示される欠陥検査方法を
用いてもよい。

【００２９】本実施の形態において、光源１及びカメラ
２が撮像手段に相当し、Ａ／Ｄ変換器３、画像メモリ
４、画像処理回路５、画像表示器６、ＣＰＵ７、ＲＯＭ
８、ＲＡＭ９、画像バス１０及びＣＰＵバス１１が検出
手段に相当し、また、光源１が投光手段に相当する。

【００３０】次に、図１に示す光源１等についてさらに
詳細に説明する。図２は、図１に示す光源１として用い
られる光源の具体例を示す斜視図である。図２の（ａ）
に示す光源１は、複数の発光ダイオード２１を一列に配
列してモジュール化したものであり、カメラ２のカメラ
レンズの撮像視野をカバーするとともに、撮像視野内で
の均一な照度を確保することができる。

【００３１】また、図２の（ｂ）に示す光源１は、複数
の発光ダイオード２１を千鳥状に配列してモジュール化
したものであり、カメラ２のカメラレンズの撮像視野を
カバーするとともに、撮像視野内でのより均一な照度を
確保することができる。

【００３２】なお、発光ダイオードの配列パターンは、
上記の各例に特に限定されず、検査対象物１００の被撮
像面積等に応じて種々の変更が可能である。但し、検査
対象物１００の被撮像領域（被照明領域）における照明
むらを小さくするためには、各発光ダイオード２１間の
ピッチをできる限り狭くすることが好ましい。

【００３３】図３は、図１に示す光源１及びカメラ２の
他の具体例を示す斜視図である。図３に示すように、カ
メラ２のカメラレンズ４１がハウジング３１の開口部に
設けられた光学フィルタ３２に対向するようにカメラ２
がハウジング３１内に固定されるとともに、光源１がハ
ウジング３１の外側で且つ光学フィルタ３２を囲むよう
に配置されている。

【００３４】ここで、光源１により検査対象物１００の
検査対象面に光を照射した場合、光学フィルタ３２は近
赤外線のみを透過させ、検査対象物１００の検査対象面
により反射された光のうち近赤外線のみがカメラレンズ
４１を介してカメラ２内のＣＣＤに導かれる。したがっ
て、光源１が近赤外線以外の可視光領域の光を発生する
場合でも、カメラ２は近赤外線のみを受光することがで
きる。また、欠陥検査装置を室内等において使用する場
合、室内に設けられた通常の照明装置により可視光領域
の光が検査対象物に照射されるが、光学フィルタ３２に
より光源１以外の照明による可視光領域の光も排除する
ことができ、この場合もカメラ２は近赤外線のみを受光
することができる。

【００３５】上記のようにして、本実施の形態では、検
査対象物１００の検査対象面において反射した７８０ｎ
ｍ以上の波長を有する光のみを受光して検査対象面の画
像を撮像し、撮像された画像を用いて検査対象物１００
の欠陥を検出している。したがって、可視光領域の光を
排除して検査対象物１００の色柄情報を完全に除去し、
物理的な凹凸による陰影情報のみが反映された検査対象
物１００の画像を撮影することができる。この結果、色
柄による影響を受けることなく、色柄を有する検査対象
物１００の欠陥を高精度に検出することができる。

【００３６】すなわち、色柄による影響を受けることな
く、色柄を有する検査対象物の局所的な物理量の変化を
欠陥として検出することができ、例えば、色柄を有する
物体の表面の傷及び表面に付着した異物、色柄を有する
織物の織り崩れ、色柄を有する透明体の内層気泡等を検
査対象物の欠陥として高精度に検出することができる。

【００３７】次に、具体的な欠陥の検出結果について説
明する。まず、図３に示す光源１及びカメラ２等を用い
て印刷シートの表面の傷及び異物の付着等の欠陥を検査
した結果について説明する。ここで、図３に示す光源１
として図４に示す相対放射強度特性を有する発光ダイオ
ードを用いるとともに、光学フィルタ３２として図５に
示す透過率特性を有する光学フィルタを用い、さらに、
カメラ２のＣＣＤとして図６に示す相対感度特性を有す
るＣＣＤを用いた。

【００３８】光源１として用いた発光ダイオードは図４
に示す相対放射強度（％）を有し、中心波長は９５０ｎ
ｍであり、波長範囲は９００〜１０００ｎｍであり、半
値幅は４０ｎｍである。また、この発光ダイオードの開
口角は３０°であり、発光ダイオードから照射される光
を印刷シートの検査対象面に対して４５°の照射角度で
照射した。

【００３９】光学フィルタ３２は図５に示す透過率
（％）を有し、９００ｎｍより短い波長を有する光をカ
ットする。したがって、外部の照明等により印刷シート
で反射される光が９００ｎｍより短い波長を有する場合
でも、カメラレンズ４１を介してカメラ２のＣＣＤに入
射される光の波長は９００ｎｍ以上となる。

【００４０】カメラ２のＣＣＤは図６に示す相対感度
（％）を有し、発光ダイオードから照射される光の波長
範囲以外の波長、例えば、可視光領域の波長に対しても
感度を有しているが、上記のようにＣＣＤに入射される
光の波長が光学フィルタ３２により９００ｎｍ以上に制
限されているので、ＣＣＤは、９００ｎｍより短い波長
を有する光に反応することなく、発光ダイオードから照
射される光の波長範囲（９００〜１０００ｎｍ）に対し
てのみ十分な感度を有する。

【００４１】図７は、検査対象物である印刷シートの表
面の状態を模式的に示す図である。図７に示す印刷シー
ト１００ａは、赤色のストライプ状の色柄Ｒ及び青色の
ストライプ状の色柄Ｂを有し、その表面に傷Ｄが形成さ
れているとともに、異物Ｆが付着しているものとする。

【００４２】図８は、図４〜図６に示す各特性を有する
発光ダイオード等を用いて図７に示す印刷シート１００
ａを撮影した画像から作成した濃淡画像データの濃度値
の波形を示す図であり、図９は、従来の欠陥検出装置と
同様に可視光を用いて図７に示す印刷シートを撮影した
画像から作成した濃淡画像データの濃度値の波形を示す
図である。なお、図８及び図９の横軸は、図７に示す破
線Ａ上の印刷シート１００ａの位置を示している。

【００４３】図４〜図６に示す各特性を有する発光ダイ
オード等を用いた場合、本実施の形態では、図８に示す
ように、赤色のストライプ状の色柄Ｒ及び青色のストラ
イプ状の色柄Ｂに影響されることなく、印刷シート１０
０ａの濃度値が得られ、基準値ＲＶ以下の部分を印刷シ
ート１００ａの欠陥として検出する場合、傷Ｄに対応す
る欠陥部Ｐ１を検出することができるとともに、異物Ｆ
に対応する欠陥部Ｐ２を検出することができた。

【００４４】一方、従来の欠陥検出装置と同様に可視光
を用いた場合、図９に示すように、赤色のストライプ状
の色柄Ｒ及び青色のストライプ状の色柄Ｂの影響を受
け、印刷シート１００ａの赤色のストライプ状の色柄Ｒ
に対応する部分Ｐ３及び青色のストライプ状の色柄Ｂに
対応する部分Ｐ５の濃度値が低下した。この状態で、基
準値ＲＶ以下の部分を印刷シート１００ａの欠陥として
検出する場合、赤色のストライプ状の色柄Ｒ及び青色の
ストライプ状の色柄Ｂの影響を受けない傷Ｄに対応する
欠陥部Ｐ４を検出することはできたが、異物Ｆに対応す
る欠陥部Ｐ６は隣接する青色のストライプ状の色柄Ｂに
対応する部分Ｐ５の影響を受け、部分Ｐ５とともに欠陥
部として誤検出され、また、赤色のストライプ状の色柄
Ｒに対応する部分Ｐ３も欠陥部として誤検出された。こ
のように、可視光を用いた場合、色柄による濃度値の低
下が欠陥による濃度値の低下より大きくなり、欠陥部を
誤検出してしまった。

【００４５】上記のように、本実施の形態では、赤色の
ストライプ状の色柄Ｒ及び青色のストライプ状の色柄Ｂ
により濃度値が低下することがなく、印刷シート１００
ａの傷Ｄ及び異物Ｆを欠陥として正確に検出することが
できた。

【００４６】次に、色柄のある織物の織り崩れ（織り組
織が局所的に崩れた状態）等を検出した結果について説
明する。図１０は、織物の織り崩れを検出する場合の光
源１及びカメラ２の配置の一例を示す模式図である。

【００４７】図１０に示す光源１、光学フィルタ３２及
びカメラ２のＣＣＤとして、上記と同様に、図４に示す
相対放射強度特性を有する発光ダイオード、図５に示す
透過率特性を有する光学フィルタ及び図６に示す相対感
度特性を有するＣＣＤを用いた。また、光源１の照射角
度αは、織物１００ｂの構成要素である経糸１０１及び
緯糸１０２を強調するために、織物１００ｂの水平面に
対して３０°に設定した。

【００４８】上記の照明条件により光源１によって照明
された織物１００ｂをカメラ２により撮影した場合、光
源１から照射された照明光のうち、例えば、検査対象と
なる経糸１０１に入射した近赤外線２０１は、経糸１０
１により近赤外線２０２のように反射され、光学フィル
タ３２及びカメラレンズ４１を介してカメラ２のＣＣＤ
に入射する。

【００４９】一方、光源１から照射された照明光のう
ち、例えば、検査対象でない緯糸１０２に入射した近赤
外線２０３は、緯糸１０２により近赤外線２０４のよう
に反射され、カメラ２に入射されない。この結果、織物
１００ｂの色柄の情報を完全に排除することができると
ともに、織物１００ｂを構成する経糸１０１及び緯糸１
０２の交絡点上に配置される糸成分のみを明るく強調し
た画像を撮影することができた。

【００５０】上記のようにしてカメラ２により撮影され
た画像から得られた濃淡画像データを用いて、ＣＰＵ７
によって検査対象となる経糸１０１の組織周期を求め
た。具体的には、濃淡画像データを検査対象となる経糸
１０１の方向に濃度加算処理して一次元の濃度データに
変換し、この濃度データをＦＦＴ（Fast Fourier Trans
form）処理して得られたスペクトルのピーク値を求める
ことにより、経糸１０１の組織周期を求めた。なお、検
査対象物の組織周期の算出方法は、上記の例に特に限定
されず、他の種々の方法を用いることができ、例えば、
検査対象糸と直交する方向の濃度波形の特徴を抽出して
組織周期を求めるようにしてもよい。

【００５１】次に、ＣＰＵ７によって、求めた経糸１０
１の組織周期を基に、撮影された画像内に所定の矩形領
域を設定し、この矩形領域の統計値を算出した。また、
ＣＰＵ７によって、算出した統計値を用いて各矩形領域
内の織物１００ｂの組織パターンを比較して織物の欠陥
を抽出し、抽出した欠陥を含む画像を画像表示器６に表
示した。

【００５２】図１１は、織物１００ｂの正常な組織の部
分を撮影した画像内に設定された矩形領域の一例を示す
図である。図１１に示す経糸１０１Ｒは赤糸であり、経
糸１０１Ｗは白糸であり、経糸１０１Ｂは青糸であり、
経糸１０１Ｒにより赤色の色柄が形成され、経糸１０１
Ｂにより青色の色柄が形成されている。この点に関して
は以下の図１２及び図１３も同様である。

【００５３】上記の照明条件により織物１００ｂの正常
な組織の部分を撮影した場合、撮影された画像内に設定
された矩形領域Ｒ１，Ｒ２において経糸１０１Ｒ，１０
１Ｗ，１０１Ｂと緯糸１０２との交絡点上にある検査対
象となる経糸１０１Ｒ，１０１Ｗ，１０１Ｂの糸成分で
ある検査対象糸成分１０３（図１１に示す黒四角）が、
強調されて明るく撮影された領域として検出された。

【００５４】この場合、経糸１０１Ｒによる赤色の色柄
及び経糸１０１Ｂによる青色の色柄の影響を受けること
なく、各検査対象糸成分１０３が正確に検出され、各矩
形領域Ｒ１，Ｒ２の検査対象糸成分１０３のパターンを
比較すると、両者のパターンが一致しており、各矩形領
域Ｒ１，Ｒ２の検査対象糸成分１０３のパターンの整合
性を演算することにより織物１００ｂに欠陥がないこと
を検出することができた。

【００５５】図１２は、織物１００ｂの流れ込み欠陥を
含む部分を撮影した画像内に設定された矩形領域の一例
を示す図である。上記の照明条件により織物１００ｂの
織り崩れとして織物１００ｂの流れ込み欠陥を含む部分
を撮影した場合、矩形領域Ｒ３，Ｒ４において図１２に
示す検査対象糸成分１０３（図１２中の黒四角）が検出
された。

【００５６】この場合、経糸１０１Ｒによる赤色の色柄
及び経糸１０１Ｂによる青色の色柄の影響を受けること
なく、各検査対象糸成分１０３が正確に検出されている
が、、矩形領域Ｒ４に流れ込み欠陥が発生しているた
め、各矩形領域Ｒ３，Ｒ４の検査対象糸成分１０３のパ
ターンが一致せず、各矩形領域Ｒ３，Ｒ４の検査対象糸
成分１０３のパターンの整合性を演算することにより織
物１００ｂに流れ込み欠陥があることを検出することが
できた。

【００５７】図１３は、従来の欠陥検出装置と同様に可
視光を用いて織物１００ｂの正常な組織の部分を撮影し
た画像内に設定された矩形領域の一例を示す図である。
可視光を用いて織物１００ｂの正常な組織の部分を撮影
した場合、矩形領域Ｒ１，Ｒ２において図１３に示す検
査対象糸成分１０３（図１３中の黒四角）が検出され
た。

【００５８】この場合、白色の経糸１０１Ｗの検査対象
糸成分１０３を検出することはできたが、経糸１０１Ｒ
による赤色の色柄及び経糸１０１Ｂによる青色の色柄に
よって、照明により明るく撮影されるべき交絡点上の検
査対象糸成分が暗く撮像され、赤色の経糸１０１Ｒ及び
青色の経糸１０１Ｂの検査対象糸成分を検出することが
できなかった。

【００５９】この結果、各矩形領域Ｒ１，Ｒ２の検査対
象糸成分１０３のパターンを比較すると、両者のパター
ンが一致せず、各矩形領域Ｒ１，Ｒ２の検査対象糸成分
１０３のパターンの整合性を演算した結果、織物１００
ｂに欠陥がないにもかかわらず、赤色の経糸１０１Ｒ及
び青色の経糸１０１Ｂの検出できなかった検査対象糸成
分を欠陥として誤検出してしまった。

【００６０】上記のように、本実施の形態では、経糸１
０１Ｒによる赤色の色柄及び経糸１０１Ｂによる青色の
色柄の影響を受けることなく、織物１００ｂの正常な組
織の部分における各矩形領域Ｒ１，Ｒ２の検査対象糸成
分１０３を正確に抽出することができ、欠陥がないこと
を正確に検出することができるとともに、織物１００ｂ
の流れ込み欠陥を含む部分における各矩形領域Ｒ３，Ｒ
４の検査対象糸成分１０３を正確に抽出することがで
き、織物１００ｂの流れ込み欠陥を正確に検出すること
ができた。

【００６１】なお、上記の説明では、検査対象物の表面
において反射された光を用いたが、検査対象物を透過す
る光を用いる場合にも、本発明を同様に適用することが
でき、同様の効果を得ることができる。

【００６２】

【発明の効果】本発明によれば、検査対象物の検査対象
面において反射又は透過された７８０ｎｍ以上の波長を
有する光のみを受光して撮像された画像を用いて検査対
象物の欠陥を検出しているので、可視光領域の光を排除
して検査対象物の色柄情報を除去し、物理的な凹凸によ
る陰影情報のみが反映された検査対象物の画像を撮影す
ることができ、色柄による影響を受けることなく、色柄
を有する検査対象物の欠陥を高精度に検出することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態による欠陥検査装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】 図１に示す光源の具体例を示す斜視図であ
る。

【図３】 図１に示す光源及びカメラの他の具体例を示
す斜視図である。

【図４】 図３に示す光源として用いた発光ダイオード
の相対放射強度特性を示す図である。

【図５】 図３に示す光学フィルタの透過率特性を示す
図である。

【図６】 図３に示すカメラに用いたＣＣＤの相対感度
特性を示す図である。

【図７】 検査対象物である印刷シートの表面の状態を
模式的に示す図である。

【図８】 図４〜図６に示す各特性を有する発光ダイオ
ード等を用いて図７に示す印刷シートを撮影した画像か
ら作成した濃淡画像データの濃度値の波形を示す図であ
る。

【図９】 従来の欠陥検出装置と同様に可視光を用いて
図７に示す印刷シートを撮影した画像から作成した濃淡
画像データの濃度値の波形を示す図である。

【図１０】 織物の織り崩れを検出する場合の光源及び
カメラの配置の一例を示す模式図である。

【図１１】 織物の正常な組織の部分を撮影した画像内
に設定された矩形領域の一例を示す図である。

【図１２】 織物の流れ込み欠陥を含む部分を撮影した
画像内に設定された矩形領域の一例を示す図である。

【図１３】 従来の欠陥検出装置と同様に可視光を用い
て織物の正常な組織の部分を撮影した画像内に設定され
た矩形領域の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 光源 ２ カメラ ３ Ａ／Ｄ変換器 ４ 画像メモリ ５ 画像処理回路 ６ 画像表示器 ７ ＣＰＵ ８ ＲＯＭ ９ ＲＡＭ １０ 画像バス １１ ＣＰＵバス ２１ 発光ダイオード ３２ 光学フィルタ ４１ カメラレンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｔ 1/00 ４００ Ｇ０６Ｔ 1/00 ４００Ｊ ４２０ ４２０Ｄ (72)発明者 佐々木 徹 滋賀県大津市堅田二丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 (72)発明者 上田 健二郎 滋賀県大津市堅田二丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 2F065 AA49 BB13 CC00 CC02 DD03 FF04 GG06 GG14 GG22 HH12 JJ03 JJ09 JJ26 LL22 2G051 AA34 AA40 AB01 AB06 AB07 AB11 BA06 CA03 CB01 CC07 DA01 EA11 EA12 EB01 EC02 EC04 EC06 3B154 AB20 BA53 BB18 BC42 BF21 CA16 CA23 DA30 5B047 AA11 AB02 BB04 BC07 BC11 BC14 5B057 AA18 BA02 DA03 DB02 DB05 DB09 DC22

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色柄を有する検査対象物の欠陥を検査す
   る欠陥検査装置であって、 前記検査対象物の検査対象面において反射又は透過した
   ７８０ｎｍ以上の波長を有する光のみを受光して前記検
   査対象面の画像を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段によって撮像された画像を用いて前記検査
   対象物の欠陥を検出する検出手段とを備えることを特徴
   とする欠陥検査装置。
2. 【請求項２】 前記撮像手段は、前記検査対象物の検査
   対象面において反射又は透過する近赤外線のみを受光し
   て前記検査対象面の画像を撮像することを特徴とする請
   求項１記載の欠陥検査装置。
3. 【請求項３】 前記撮像手段は、前記検査対象物の検査
   対象面に前記赤外線を照射する投光手段を含み、 前記投光手段によって照射される近赤外線の波長は、８
   ００ｎｍ以上１１００ｎｍ以下であることを特徴とする
   請求項１又は２記載の欠陥検査装置。