JP3141654B2 - 画像検査装置 - Google Patents
画像検査装置Info
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- JP3141654B2 JP3141654B2 JP05285419A JP28541993A JP3141654B2 JP 3141654 B2 JP3141654 B2 JP 3141654B2 JP 05285419 A JP05285419 A JP 05285419A JP 28541993 A JP28541993 A JP 28541993A JP 3141654 B2 JP3141654 B2 JP 3141654B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
- G01N21/909—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents in opaque containers or opaque container parts, e.g. cans, tins, caps, labels
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばベルトコンベア
などで搬送される被検査物としての円形容器の内面など
の画像を検査し、異物・ゴミ・傷などを検出する画像処
理装置としての画像検査装置であって、特に照度の計測
機能を備えたものに関する。なお、以下各図において同
一の符号は同一もしくは相当部分を示す。
などで搬送される被検査物としての円形容器の内面など
の画像を検査し、異物・ゴミ・傷などを検出する画像処
理装置としての画像検査装置であって、特に照度の計測
機能を備えたものに関する。なお、以下各図において同
一の符号は同一もしくは相当部分を示す。
【０００２】
【従来の技術】図６は内面に金属光沢を有する被検査物
としての円形容器の観測方法の説明図で、同図（Ａ）は
容器を軸方向より見た上面図、同図（Ｂ）は側断面図で
ある。そして１０２は容器、１０１はこの容器１０２を
上方から照らすリング状の照明器であり、リング照明器
１０１と容器１０２の中心軸は一致している。容器内面
に対して、照明器１０１よりリング状の一様な光線を照
射すると、内面の金属光沢により光線が反射して、上面
より観測した場合、内面に同心円状の明るさの変化（以
下照度パターンという）が発生する。図６（Ａ）は特に
照明光線が直接に反射するために発生する高輝度部（ハ
レーション部）を示したものであるが、口部高輝度部１
０３及び底部高輝度部１０４が顕著である。
としての円形容器の観測方法の説明図で、同図（Ａ）は
容器を軸方向より見た上面図、同図（Ｂ）は側断面図で
ある。そして１０２は容器、１０１はこの容器１０２を
上方から照らすリング状の照明器であり、リング照明器
１０１と容器１０２の中心軸は一致している。容器内面
に対して、照明器１０１よりリング状の一様な光線を照
射すると、内面の金属光沢により光線が反射して、上面
より観測した場合、内面に同心円状の明るさの変化（以
下照度パターンという）が発生する。図６（Ａ）は特に
照明光線が直接に反射するために発生する高輝度部（ハ
レーション部）を示したものであるが、口部高輝度部１
０３及び底部高輝度部１０４が顕著である。
【０００３】図７（Ａ）は、図６（Ａ）の容器中心を通
過する走査線Ｑ−Ｑ１を図示したものであり、図７
（Ｂ）は走査線Ｑ−Ｑ１に沿った容器内面の照度（濃
度）の変化をグラフ状に図示したものである。仮に線分
Ｑ−Ｑ１を容器中心を中心として回転させた場合も図７
（Ｂ）のようなグラフを得ることができる。照度パター
ンは観測対象とする容器によって高輝度部、あるいは光
線が観測方向に反射しないことによって現れる低輝度部
の発生状態は変わるが、照度の変化が同心円状に発生す
るという特徴は失われない。なお、この図７（Ｂ）の例
では濃度変化の特徴よりＷ１〜Ｗ５の５つの領域に分類
される。第１の領域Ｗ１は口部高輝度部１０３であり、
第２の領域Ｗ２は濃度変化が比較的小さい容器側面上中
部であり、第３の領域Ｗ３は図６で述べた照明器１０１
による光線があまり届かないため、他の領域より暗い容
器側面下部であり、第４の領域Ｗ４は底部高輝度部１０
４であり、第５の領域Ｗ５は底部である。
過する走査線Ｑ−Ｑ１を図示したものであり、図７
（Ｂ）は走査線Ｑ−Ｑ１に沿った容器内面の照度（濃
度）の変化をグラフ状に図示したものである。仮に線分
Ｑ−Ｑ１を容器中心を中心として回転させた場合も図７
（Ｂ）のようなグラフを得ることができる。照度パター
ンは観測対象とする容器によって高輝度部、あるいは光
線が観測方向に反射しないことによって現れる低輝度部
の発生状態は変わるが、照度の変化が同心円状に発生す
るという特徴は失われない。なお、この図７（Ｂ）の例
では濃度変化の特徴よりＷ１〜Ｗ５の５つの領域に分類
される。第１の領域Ｗ１は口部高輝度部１０３であり、
第２の領域Ｗ２は濃度変化が比較的小さい容器側面上中
部であり、第３の領域Ｗ３は図６で述べた照明器１０１
による光線があまり届かないため、他の領域より暗い容
器側面下部であり、第４の領域Ｗ４は底部高輝度部１０
４であり、第５の領域Ｗ５は底部である。
【０００４】従来の画像検査装置としての円形容器内面
検査装置においては、これらの領域Ｗ１〜Ｗ５にそれぞ
れウィンドウを設け、領域の光学的な特性に応じて黒汚
れ（黒点）や白汚れ（白点）の不良を検出するためのし
きい値を設定していた。不良検出の方法としては、例え
ば対象画像の走査によって得られたアナログのビデオ信
号（アナログ濃淡画像信号）を、Ａ／Ｄ変換してなる８
ビットなどの多値の濃淡画像信号を所定のしきい値で２
値化する方法や、前記のビデオ信号を微分回路を介し微
分して欠陥信号を抽出する微分法などが知られている。
この微分法の場合、対象物の外形の輪郭部でも微分信号
が出るが、輪郭部では微分によって正方向パルス，負方
向パルスのいずれか一方が発生するのに対し、微小欠陥
部では正方向パルスと負方向パルスが同時に発生するこ
とを利用して欠陥部を抽出することができる。
検査装置においては、これらの領域Ｗ１〜Ｗ５にそれぞ
れウィンドウを設け、領域の光学的な特性に応じて黒汚
れ（黒点）や白汚れ（白点）の不良を検出するためのし
きい値を設定していた。不良検出の方法としては、例え
ば対象画像の走査によって得られたアナログのビデオ信
号（アナログ濃淡画像信号）を、Ａ／Ｄ変換してなる８
ビットなどの多値の濃淡画像信号を所定のしきい値で２
値化する方法や、前記のビデオ信号を微分回路を介し微
分して欠陥信号を抽出する微分法などが知られている。
この微分法の場合、対象物の外形の輪郭部でも微分信号
が出るが、輪郭部では微分によって正方向パルス，負方
向パルスのいずれか一方が発生するのに対し、微小欠陥
部では正方向パルスと負方向パルスが同時に発生するこ
とを利用して欠陥部を抽出することができる。
【０００５】即ち、ラスタ走査に基づくアナログ濃淡画
像信号を微分してなる信号Ｐ（ｘ，ｙ）についての着目
点（座標値ｘ＝ｉ，ｙ＝ｊ）における値Ｐ（ｉ，ｊ）
と、この着目点よりｘ方向走査線上の前，後に夫々所定
の微小のα画素，β画素だけ離れた点における値Ｐ（ｉ
−α，ｊ），Ｐ（ｉ＋β，ｊ）との間に、Ｐ（ｉ，ｊ）
−Ｐ（ｉ−α，ｊ）＞ＴＨ１であって且つ、Ｐ（ｉ＋
β，ｊ）−Ｐ（ｉ，ｊ）＞ＴＨ１の関係があれば、（但
しＴＨ１は所定のしきい値（正値）とする）着目点にお
ける不良検出のための２値化関数値ＰＤ（ｉ，ｊ）＝１
としてこの着目点を黒レベル不良の点とし、それ以外の
場合はＰＤ（ｉ，ｊ）＝０としてこの着目点を正常の点
とするものである。
像信号を微分してなる信号Ｐ（ｘ，ｙ）についての着目
点（座標値ｘ＝ｉ，ｙ＝ｊ）における値Ｐ（ｉ，ｊ）
と、この着目点よりｘ方向走査線上の前，後に夫々所定
の微小のα画素，β画素だけ離れた点における値Ｐ（ｉ
−α，ｊ），Ｐ（ｉ＋β，ｊ）との間に、Ｐ（ｉ，ｊ）
−Ｐ（ｉ−α，ｊ）＞ＴＨ１であって且つ、Ｐ（ｉ＋
β，ｊ）−Ｐ（ｉ，ｊ）＞ＴＨ１の関係があれば、（但
しＴＨ１は所定のしきい値（正値）とする）着目点にお
ける不良検出のための２値化関数値ＰＤ（ｉ，ｊ）＝１
としてこの着目点を黒レベル不良の点とし、それ以外の
場合はＰＤ（ｉ，ｊ）＝０としてこの着目点を正常の点
とするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、食品などに
用いられる容器は製造ラインでの時間当りの製造個数が
一般に多く、製造ラインでの容器検査装置に不具合が発
生した場合、すぐにラインを停止する処置をとらない
と、短時間に大量の不良品が発生して、製造ラインの復
旧に対する障害となり、ライン復旧に要する時間が大き
いと相応の経済的損失も発生する。
用いられる容器は製造ラインでの時間当りの製造個数が
一般に多く、製造ラインでの容器検査装置に不具合が発
生した場合、すぐにラインを停止する処置をとらない
と、短時間に大量の不良品が発生して、製造ラインの復
旧に対する障害となり、ライン復旧に要する時間が大き
いと相応の経済的損失も発生する。
【０００７】一方、容器内面検査装置において、判定の
信頼性に最も影響を与える要素として、検査画像を安定
化させるために用いられる照明器があり、照明による光
量が経時的に劣化して、しだいに検査精度に悪影響を及
ぼす。一般に、被検査容器は移動中を撮像するため、光
源としてはストロボフラッシュが用いられるが、ストロ
ボフラッシュの場合は照明の劣化にバラツキがあり、一
概に発光回数と劣化の度合いが決まらない。
信頼性に最も影響を与える要素として、検査画像を安定
化させるために用いられる照明器があり、照明による光
量が経時的に劣化して、しだいに検査精度に悪影響を及
ぼす。一般に、被検査容器は移動中を撮像するため、光
源としてはストロボフラッシュが用いられるが、ストロ
ボフラッシュの場合は照明の劣化にバラツキがあり、一
概に発光回数と劣化の度合いが決まらない。
【０００８】このため、一定時間経過後にこのストロボ
フラッシュを交換し、検査装置の保守を行っているのが
実態であるが、ストロボフラッシュも高価であるため、
ストロボフラッシュの交換時期を適切に検出する手段が
切望されている。照明系の不具合に関しては、照明が全
く発光しないなどの場合は、例えば本出願人の先願にな
る「特願平５−２３０９０号」に記された手段、即ち被
検査物としての円筒容器の内面の黒欠陥または白欠陥を
固定または差分２値化により検出する手段で検出するこ
とも可能であるが、照度低下によって検査精度が低下し
た場合は、すべて良品となってしまう場合も想定され、
この場合はオペレータが気がつくまで無検査となってし
まうという重大な問題点がある。
フラッシュを交換し、検査装置の保守を行っているのが
実態であるが、ストロボフラッシュも高価であるため、
ストロボフラッシュの交換時期を適切に検出する手段が
切望されている。照明系の不具合に関しては、照明が全
く発光しないなどの場合は、例えば本出願人の先願にな
る「特願平５−２３０９０号」に記された手段、即ち被
検査物としての円筒容器の内面の黒欠陥または白欠陥を
固定または差分２値化により検出する手段で検出するこ
とも可能であるが、照度低下によって検査精度が低下し
た場合は、すべて良品となってしまう場合も想定され、
この場合はオペレータが気がつくまで無検査となってし
まうという重大な問題点がある。
【０００９】また、このような問題の発生を防ぐため
に、ストロボフラッシュなど照明系の保守を定期的に頻
繁に実施するとすれば、そのためのコストも高価であ
る。そこで本発明は、検査画像中の照度を常に監視する
ことによって、照明装置の稼動状態を監視し、異常の際
は、速やかに外部へその旨の出力を行うことによって、
容器製造に関する経済的損失を低減するとともに、スト
ロボフラッシュなど照明系の保守の実施時期についても
知ることができ、検査装置の維持費用を低減することが
可能な画像検査装置を提供することを課題とする。
に、ストロボフラッシュなど照明系の保守を定期的に頻
繁に実施するとすれば、そのためのコストも高価であ
る。そこで本発明は、検査画像中の照度を常に監視する
ことによって、照明装置の稼動状態を監視し、異常の際
は、速やかに外部へその旨の出力を行うことによって、
容器製造に関する経済的損失を低減するとともに、スト
ロボフラッシュなど照明系の保守の実施時期についても
知ることができ、検査装置の維持費用を低減することが
可能な画像検査装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、請求項１の画像検査装置は、照明手段によって照
明された被検査物の照明面を撮像し、この撮像された画
像を解析して欠陥の被検査物を検出する画像検査装置で
あって、前記撮像の画面走査によって得られる濃淡画像
信号のＡ／Ｄ変換信号としての多値濃淡画像信号（ＰＯ
など）を、前記撮像画面に対応する画面上のデータとし
てフレームメモリ（１など）に記憶し、（ウィンドウメ
モリ２，ウィンドウゲート回路５Ｅなどを介し）被検査
物の画像領域上に欠陥画素検出のための複数のウィンド
ウ領域（Ｗ１〜Ｗ５など）を設定するとともに、（領域
検出回路２１，ラインメモリ２２，ＡＮＤゲート２３な
どを介して走査画素列を抽出し）（固定２値化・不良検
出回路２４１，差分２値化・不良検出回路２４２などを
介し）このウィンドウ領域に対して黒欠陥画素または
（及び）白欠陥画素検出用の所定の固定または（及び）
差分の２値化しきい値を設定し、前記ウィンドウ領域の
前記２値化しきい値により２値化された欠陥画素数の総
和（欠陥画素数信号３５ａ〜３５ｃなど）を求め、（最
終良否判定回路２４３などを介し）この欠陥画素数が当
該のウィンドウ領域に対して設定された欠陥被検査物検
出用の面積しきい値を越えるか否かに応じて、（良否信
号２４ａなど出力し）当該の被検査物が欠陥品であるか
否かを判定する画像検査装置において、前記判定のつど
被検査物の画像領域内に照度計測領域（１５０など）を
発生させ、（照度計測回路６０などを介し）この照度計
測領域のすべてまたは一部の画素の濃度の平均（計測照
度信号６０ａなど、以下計測照度という）を求め、この
計測照度に比例して前記２値化しきい値を補正する手段
（図外のＣＰＵなど）と、前記計測照度が予め設定され
た照度異常しきい値を下回ったことを検出して、予備照
度異常と判定し、さらにこの予備照度異常が予め設定さ
れた回数（以下連続照度異常しきい値という）以上連続
して検出されたとき、照度異常が発生したものと判定す
る第１の照度異常判定手段（総合判定回路１５など）、
被検査物についての前記判定の予め設定された回数内に
発生した前記予備照度異常の判定回数の割合の移動平均
としての予備照度異常発生率が、予め設定されたしきい
値を上回ったことを検出して、照度異常が発生したもの
と判定する第２の照度異常判定手段（総合判定回路１５
など）の、２つの照度異常判定手段のいずれか、または
両方の照度異常発生判定に基づいて照度異常発生信号を
出力する手段（出力回路１６など）とを備えたものとす
る。
めに、請求項１の画像検査装置は、照明手段によって照
明された被検査物の照明面を撮像し、この撮像された画
像を解析して欠陥の被検査物を検出する画像検査装置で
あって、前記撮像の画面走査によって得られる濃淡画像
信号のＡ／Ｄ変換信号としての多値濃淡画像信号（ＰＯ
など）を、前記撮像画面に対応する画面上のデータとし
てフレームメモリ（１など）に記憶し、（ウィンドウメ
モリ２，ウィンドウゲート回路５Ｅなどを介し）被検査
物の画像領域上に欠陥画素検出のための複数のウィンド
ウ領域（Ｗ１〜Ｗ５など）を設定するとともに、（領域
検出回路２１，ラインメモリ２２，ＡＮＤゲート２３な
どを介して走査画素列を抽出し）（固定２値化・不良検
出回路２４１，差分２値化・不良検出回路２４２などを
介し）このウィンドウ領域に対して黒欠陥画素または
（及び）白欠陥画素検出用の所定の固定または（及び）
差分の２値化しきい値を設定し、前記ウィンドウ領域の
前記２値化しきい値により２値化された欠陥画素数の総
和（欠陥画素数信号３５ａ〜３５ｃなど）を求め、（最
終良否判定回路２４３などを介し）この欠陥画素数が当
該のウィンドウ領域に対して設定された欠陥被検査物検
出用の面積しきい値を越えるか否かに応じて、（良否信
号２４ａなど出力し）当該の被検査物が欠陥品であるか
否かを判定する画像検査装置において、前記判定のつど
被検査物の画像領域内に照度計測領域（１５０など）を
発生させ、（照度計測回路６０などを介し）この照度計
測領域のすべてまたは一部の画素の濃度の平均（計測照
度信号６０ａなど、以下計測照度という）を求め、この
計測照度に比例して前記２値化しきい値を補正する手段
（図外のＣＰＵなど）と、前記計測照度が予め設定され
た照度異常しきい値を下回ったことを検出して、予備照
度異常と判定し、さらにこの予備照度異常が予め設定さ
れた回数（以下連続照度異常しきい値という）以上連続
して検出されたとき、照度異常が発生したものと判定す
る第１の照度異常判定手段（総合判定回路１５など）、
被検査物についての前記判定の予め設定された回数内に
発生した前記予備照度異常の判定回数の割合の移動平均
としての予備照度異常発生率が、予め設定されたしきい
値を上回ったことを検出して、照度異常が発生したもの
と判定する第２の照度異常判定手段（総合判定回路１５
など）の、２つの照度異常判定手段のいずれか、または
両方の照度異常発生判定に基づいて照度異常発生信号を
出力する手段（出力回路１６など）とを備えたものとす
る。
【００１１】また、請求項２の画像検査装置は、請求項
１に記載の画像検査装置において、前記照度異常しきい
値と連続照度異常しきい値の組を複数組設定され、前記
第１，第２の照度異常判定手段が、被検査物についての
前記の判定ごとにこの照度異常しきい値の組それぞれに
対しての照度異常発生の判定を行って、前記照度異常発
生信号出力手段がこの判定に対応した照度異常発生信号
を出力するようにする。
１に記載の画像検査装置において、前記照度異常しきい
値と連続照度異常しきい値の組を複数組設定され、前記
第１，第２の照度異常判定手段が、被検査物についての
前記の判定ごとにこの照度異常しきい値の組それぞれに
対しての照度異常発生の判定を行って、前記照度異常発
生信号出力手段がこの判定に対応した照度異常発生信号
を出力するようにする。
【００１２】また、請求項３の画像検査装置では、請求
項１または請求項２に記載の画像検査装置において、前
記被検査物を軸対称の円形容器（１０２など）とし、前
記照明手段をこの円形容器と同軸のリング型照明手段
（１０１など）としてこの円形容器の内面を照明するよ
うにする。
項１または請求項２に記載の画像検査装置において、前
記被検査物を軸対称の円形容器（１０２など）とし、前
記照明手段をこの円形容器と同軸のリング型照明手段
（１０１など）としてこの円形容器の内面を照明するよ
うにする。
【００１３】
【作用】図８は、容器の内面に円形の照度計測領域１５
０を設定した状態を示す。本発明の画像検査装置は、こ
の計測領域１５０の画素の濃度の平均値を算出すること
によって、判定画像の照度値を決定する。この場合、前
記平均値として、照度計測領域１５０のすべての画素の
平均ではなく、いくつかの画素をサンプルしてその平均
値を算出することによって、判定画像の照度値を決定す
る。
０を設定した状態を示す。本発明の画像検査装置は、こ
の計測領域１５０の画素の濃度の平均値を算出すること
によって、判定画像の照度値を決定する。この場合、前
記平均値として、照度計測領域１５０のすべての画素の
平均ではなく、いくつかの画素をサンプルしてその平均
値を算出することによって、判定画像の照度値を決定す
る。
【００１４】但し、画素のサンプルに当っては予め照度
計測領域１５０の中心座標が容器内面の中心座標と一致
するように、位置ずれ補正を行って照度の計測を安定さ
せる。そして、被検査物の画像内の黒欠陥画素や白欠陥
画素を検出するための２値化しきい値を、計測照度値に
比例するように補正して検査精度の低下を防ぎ、さらに
計測照度値が所定のしきい値を下回る頻度を監視して、
この頻度が所定限度を越えると警報を出力して照明手段
の保守を促す。
計測領域１５０の中心座標が容器内面の中心座標と一致
するように、位置ずれ補正を行って照度の計測を安定さ
せる。そして、被検査物の画像内の黒欠陥画素や白欠陥
画素を検出するための２値化しきい値を、計測照度値に
比例するように補正して検査精度の低下を防ぎ、さらに
計測照度値が所定のしきい値を下回る頻度を監視して、
この頻度が所定限度を越えると警報を出力して照明手段
の保守を促す。
【００１５】
【実施例】図１は本発明の一実施例としての円形容器内
面検査装置のハードウェアのブロック図である。同図に
おいて、ＰＯは図外のＴＶカメラの映像面をラスタ走査
して得られるビデオ信号をＡＤ変換してなる多値（例え
ば８ビット）の濃淡画像信号、１はこの多値濃淡画像信
号ＰＯを入力し、多値画面データとして記憶するフレー
ムメモリ、３はこのフレームメモリに対するアドレス発
生回路である。
面検査装置のハードウェアのブロック図である。同図に
おいて、ＰＯは図外のＴＶカメラの映像面をラスタ走査
して得られるビデオ信号をＡＤ変換してなる多値（例え
ば８ビット）の濃淡画像信号、１はこの多値濃淡画像信
号ＰＯを入力し、多値画面データとして記憶するフレー
ムメモリ、３はこのフレームメモリに対するアドレス発
生回路である。
【００１６】２はウィンドウ別のマスクパターンデータ
が格納されているウィンドウメモリで、このウィンドウ
メモリ２にはマスクパターンデータとして、検査対象で
ある容器の形状に応じた特徴を持つ照度パターンに対応
した同心円状のリングウィンドウパターンが数種類格納
されている。４はこのウィンドウメモリに対するアドレ
ス発生回路である。５Ｅはウィンドウゲート回路で、多
値濃淡画像信号ＰＯまたはフレームメモリ１から読み出
された画像信号１ａを、ウィンドウメモリ２からのマス
クパターンデータ２ａでマスクし、指定されたウィンド
ウ領域のみの画像信号ＰＯまたは１ａを通過させる回路
である。
が格納されているウィンドウメモリで、このウィンドウ
メモリ２にはマスクパターンデータとして、検査対象で
ある容器の形状に応じた特徴を持つ照度パターンに対応
した同心円状のリングウィンドウパターンが数種類格納
されている。４はこのウィンドウメモリに対するアドレ
ス発生回路である。５Ｅはウィンドウゲート回路で、多
値濃淡画像信号ＰＯまたはフレームメモリ１から読み出
された画像信号１ａを、ウィンドウメモリ２からのマス
クパターンデータ２ａでマスクし、指定されたウィンド
ウ領域のみの画像信号ＰＯまたは１ａを通過させる回路
である。
【００１７】６−１，６−２は画像エッジ検出回路で、
画像のエッジ、具体的にはリング状の口部高輝度部の外
端（外周点）と内端（内周点）を検出する機能を持ち、
この場合、入力した画像信号を対象画像の位置検出や容
器外形の円形性検査のための所定のしきい値で２値化し
たうえ、画像エッジとしてのこの２値化信号の立ち上が
り点の座標と、立ち下がり点の座標とを自身内のメモリ
に格納する。１１はこの画像エッジ検出回路６−１によ
って検出された外周点、または内周点の座標値に対し、
容器外形の円形性検査を行いその結果を総合判定回路１
５へ与える回路である。
画像のエッジ、具体的にはリング状の口部高輝度部の外
端（外周点）と内端（内周点）を検出する機能を持ち、
この場合、入力した画像信号を対象画像の位置検出や容
器外形の円形性検査のための所定のしきい値で２値化し
たうえ、画像エッジとしてのこの２値化信号の立ち上が
り点の座標と、立ち下がり点の座標とを自身内のメモリ
に格納する。１１はこの画像エッジ検出回路６−１によ
って検出された外周点、または内周点の座標値に対し、
容器外形の円形性検査を行いその結果を総合判定回路１
５へ与える回路である。
【００１８】１３は対象画像に対して正しい位置にウィ
ンドウが発生するように、画像エッジ検出回路６−２が
最新の多値濃淡画像信号ＰＯを入力して、画像エッジか
ら検出した現実の対象画像の中心位置と予め設定されて
いるウィンドウの中心の位置とのズレを検出する回路で
ある。２１はフレームメモリ１からウィンドウゲート回
路５Ｅを通過した多値濃淡画像信号１ａを入力して、不
良画素を検出するために１水平走査ラインごとの不良検
査対象領域（換言すれば対象容器の外形で区切られる領
域）を定める信号としての領域検出信号２１ａを出力す
る領域検出回路であり、２２はこの領域検出回路と同期
して、同じ１水平走査ライン分づつの画像信号１ａを入
力して一時記憶するラインメモリである。
ンドウが発生するように、画像エッジ検出回路６−２が
最新の多値濃淡画像信号ＰＯを入力して、画像エッジか
ら検出した現実の対象画像の中心位置と予め設定されて
いるウィンドウの中心の位置とのズレを検出する回路で
ある。２１はフレームメモリ１からウィンドウゲート回
路５Ｅを通過した多値濃淡画像信号１ａを入力して、不
良画素を検出するために１水平走査ラインごとの不良検
査対象領域（換言すれば対象容器の外形で区切られる領
域）を定める信号としての領域検出信号２１ａを出力す
る領域検出回路であり、２２はこの領域検出回路と同期
して、同じ１水平走査ライン分づつの画像信号１ａを入
力して一時記憶するラインメモリである。
【００１９】２３は領域検出信号２１ａと、これに対応
する１水平走査ライン分ごとの画像信号としての、ライ
ンメモリ２２から出力される濃淡画像信号２２ａとのＡ
ＮＤ条件をとり、不良検査対象領域のみの濃淡画像信号
（検査領域濃淡画像信号という）２３ａを出力するＡＮ
Ｄ回路であり、これによって容器中心が画像の中央より
位置ズレすることによって生じる容器外形の真円からの
歪みが発生しても、検査容器外形外の濃淡画像信号を正
確に除去することができる。
する１水平走査ライン分ごとの画像信号としての、ライ
ンメモリ２２から出力される濃淡画像信号２２ａとのＡ
ＮＤ条件をとり、不良検査対象領域のみの濃淡画像信号
（検査領域濃淡画像信号という）２３ａを出力するＡＮ
Ｄ回路であり、これによって容器中心が画像の中央より
位置ズレすることによって生じる容器外形の真円からの
歪みが発生しても、検査容器外形外の濃淡画像信号を正
確に除去することができる。
【００２０】２４は不良画素を検出するための不良検出
２値化回路である。即ち、この不良検出２値化回路２４
は、検査領域濃淡画像信号２３ａを予めウィンドウ領域
別に設定された固定２値化しきい値（つまり固定２値化
法でのしきい値）により２値化し、または（及び）同じ
く濃淡画像信号２３ａの着目画素と、その背景画素との
濃度差（差分）を同じく予めウィンドウ領域別に設定さ
れた所定の差分２値化しきい値（つまり差分２値化法で
のしきい値）により２値化し、それぞれ不良画素を抽出
する２値化回路であり、さらにこの回路２４は２値化さ
れた不良画素数を不良面積値として計数する。
２値化回路である。即ち、この不良検出２値化回路２４
は、検査領域濃淡画像信号２３ａを予めウィンドウ領域
別に設定された固定２値化しきい値（つまり固定２値化
法でのしきい値）により２値化し、または（及び）同じ
く濃淡画像信号２３ａの着目画素と、その背景画素との
濃度差（差分）を同じく予めウィンドウ領域別に設定さ
れた所定の差分２値化しきい値（つまり差分２値化法で
のしきい値）により２値化し、それぞれ不良画素を抽出
する２値化回路であり、さらにこの回路２４は２値化さ
れた不良画素数を不良面積値として計数する。
【００２１】図２は、不良検出２値化回路２４の一部を
なす固定２値化・不良検出回路２４１の構成を示すブロ
ック図である。同図においては、一方では検査領域濃淡
画像信号２３ａと、第１黒レベルを設定する黒検出用２
値化しきい値設定ポート３１の値とが、コンパレータ３
２により比較され、この比較結果（第１黒レベルより小
なる濃度値の画素）が不良画素信号として、カウンタ３
６−１へのカウント信号として供給されて固定黒欠陥画
素数が計数され、固定黒欠陥画素数信号３５ａが出力さ
れる。
なす固定２値化・不良検出回路２４１の構成を示すブロ
ック図である。同図においては、一方では検査領域濃淡
画像信号２３ａと、第１黒レベルを設定する黒検出用２
値化しきい値設定ポート３１の値とが、コンパレータ３
２により比較され、この比較結果（第１黒レベルより小
なる濃度値の画素）が不良画素信号として、カウンタ３
６−１へのカウント信号として供給されて固定黒欠陥画
素数が計数され、固定黒欠陥画素数信号３５ａが出力さ
れる。
【００２２】他方、検査領域濃淡画像信号２３ａと、第
１白レベルを設定する白検出用２値化しきい値設定ポー
ト３３の値とが、コンパレータ３４により比較され、こ
の比較結果（第１白レベルより大なる濃度値の画素）
が、即ち不良画素信号として、カウンタ３６−２へのカ
ウント信号として供給されて固定白欠陥画素数が計数さ
れ、固定白欠陥画素数信号３５ｂとして出力される。
１白レベルを設定する白検出用２値化しきい値設定ポー
ト３３の値とが、コンパレータ３４により比較され、こ
の比較結果（第１白レベルより大なる濃度値の画素）
が、即ち不良画素信号として、カウンタ３６−２へのカ
ウント信号として供給されて固定白欠陥画素数が計数さ
れ、固定白欠陥画素数信号３５ｂとして出力される。
【００２３】図３は、不良検出２値化回路２４の一部を
なす差分２値化・不良検出回路２４２の構成を示すブロ
ック図である。同図において、４１は入力信号（検査領
域濃淡画像信号）２３ａを一時記憶するためのＦＩＦＯ
メモリであり、このＦＩＦＯメモリ４１により、所定画
素数だけ遅延した信号（即ち背景画素信号）が４２の減
算器へ入力される。一方、この減算器４２に対しては、
入力信号２３ａ（即ち着目画素信号）が直接入力され、
減算器４２においては背景画素濃度値より着目画素濃度
値が減算され、この減算値が絶対値変換回路４３へ出力
される。
なす差分２値化・不良検出回路２４２の構成を示すブロ
ック図である。同図において、４１は入力信号（検査領
域濃淡画像信号）２３ａを一時記憶するためのＦＩＦＯ
メモリであり、このＦＩＦＯメモリ４１により、所定画
素数だけ遅延した信号（即ち背景画素信号）が４２の減
算器へ入力される。一方、この減算器４２に対しては、
入力信号２３ａ（即ち着目画素信号）が直接入力され、
減算器４２においては背景画素濃度値より着目画素濃度
値が減算され、この減算値が絶対値変換回路４３へ出力
される。
【００２４】この絶対値変換回路４３においては入力し
た減算値のサインビットをチェックし、もし負数であれ
ば正数に変換を行い、コンパレータ４５において絶対値
変換回路４３の出力（即ち差分信号）と、差分しきい値
設定ポート４４に設定される第１差分レベルとが比較さ
れて、この比較結果（第１差分レベルより大なる差分値
の画素）が不良画素信号として、カウンタ４５Ａへのカ
ウント信号として供給されて差分欠陥画素数が計数さ
れ、差分欠陥画素数信号３５ｃとして出力される。
た減算値のサインビットをチェックし、もし負数であれ
ば正数に変換を行い、コンパレータ４５において絶対値
変換回路４３の出力（即ち差分信号）と、差分しきい値
設定ポート４４に設定される第１差分レベルとが比較さ
れて、この比較結果（第１差分レベルより大なる差分値
の画素）が不良画素信号として、カウンタ４５Ａへのカ
ウント信号として供給されて差分欠陥画素数が計数さ
れ、差分欠陥画素数信号３５ｃとして出力される。
【００２５】図４は、不良検出２値化回路２４の残りの
部分をなす最終良否判定回路２４３の構成を示すブロッ
ク図である。同図においては、加算回路５１にて前記の
不良検出回路２４１，２４２で夫々検出された欠陥画素
数信号３５ａ，３５ｂ，３５ｃの総和を算出し、この総
和欠陥画素面積と面積しきい値設定ポート５３に設定さ
れるウィンドウ領域ごとの第１の面積しきい値とがコン
パレータ５２にて比較され、良否信号２４ａとして図１
の総合判定回路１５へ出力される。
部分をなす最終良否判定回路２４３の構成を示すブロッ
ク図である。同図においては、加算回路５１にて前記の
不良検出回路２４１，２４２で夫々検出された欠陥画素
数信号３５ａ，３５ｂ，３５ｃの総和を算出し、この総
和欠陥画素面積と面積しきい値設定ポート５３に設定さ
れるウィンドウ領域ごとの第１の面積しきい値とがコン
パレータ５２にて比較され、良否信号２４ａとして図１
の総合判定回路１５へ出力される。
【００２６】なお、第１黒レベル，第１白レベル，第１
差分レベル，第１面積しきい値などの設定に必要なデー
タは、必要に応じて適宜図示されないＣＰＵによって各
設定ポートに設定される。また、図３の差分２値化によ
る不良検出の方法として、本出願人の先願になる特願平
３−２６５１３４号に示した山・谷検出２値化回路も含
まれ得る。この回路は、前記検査領域濃淡画像信号２３
ａについての同一の画面走査線上における着目画素の値
を、この着目画素の前，後にそれぞれ所定の同数の画素
（以下α画素という）だけ離れた背景画素（以下それぞ
れ前方背景画素，後方背景画素という）の値から減じた
２つの差が同極性であって、この２つの差の所定の一方
の絶対値が前記極性に対応する所定の第１のしきい値よ
り大きく、且つ前記差の他方の絶対値が前記極性に対応
する所定の第２のしきい値より大きいとき、当該の着目
画素を不良と判定するものである。
差分レベル，第１面積しきい値などの設定に必要なデー
タは、必要に応じて適宜図示されないＣＰＵによって各
設定ポートに設定される。また、図３の差分２値化によ
る不良検出の方法として、本出願人の先願になる特願平
３−２６５１３４号に示した山・谷検出２値化回路も含
まれ得る。この回路は、前記検査領域濃淡画像信号２３
ａについての同一の画面走査線上における着目画素の値
を、この着目画素の前，後にそれぞれ所定の同数の画素
（以下α画素という）だけ離れた背景画素（以下それぞ
れ前方背景画素，後方背景画素という）の値から減じた
２つの差が同極性であって、この２つの差の所定の一方
の絶対値が前記極性に対応する所定の第１のしきい値よ
り大きく、且つ前記差の他方の絶対値が前記極性に対応
する所定の第２のしきい値より大きいとき、当該の着目
画素を不良と判定するものである。
【００２７】次に図１の照度計測回路６０は本発明の核
心となる部分であり、ウィンドウメモリ２に記憶させた
照度計測領域（図８の１５０など）をゲート領域とし
て、切替器６１で選択された濃淡画像信号ＰＯまたはフ
レームメモリからの濃淡画像信号１ａのうち、このゲー
ト領域に含まれる信号をウィンドウゲート回路５Ｅにて
ゲートして取出し、照度計測回路６０への入力信号と
し、この照度計測回路６０にて入力した各画素の濃淡値
の総和が求められる。
心となる部分であり、ウィンドウメモリ２に記憶させた
照度計測領域（図８の１５０など）をゲート領域とし
て、切替器６１で選択された濃淡画像信号ＰＯまたはフ
レームメモリからの濃淡画像信号１ａのうち、このゲー
ト領域に含まれる信号をウィンドウゲート回路５Ｅにて
ゲートして取出し、照度計測回路６０への入力信号と
し、この照度計測回路６０にて入力した各画素の濃淡値
の総和が求められる。
【００２８】図５は、照度計測回路６０の一実施例を示
す。この照度計測回路６０は、自身への前記の入力信号
であるデジタル濃淡画像信号（ＰＯまたは１ａ）をＤ／
Ａコンバータ７１にてアナログ信号７１ａに変換し、こ
のアナログ信号７１ａを抵抗器７２，コンデンサ７８，
オペレーショナルアンプ７５，リセットスイッチ７９に
より構成される積分器にて積分する。この積分器の出力
（マイナス信号）７５ａを抵抗器７３，７４及びオペレ
ーショナルアンプ７６で構成される反転器へ入力して、
プラス信号出力７６ａとして取り出し、この信号７６ａ
をＡ／Ｄコンバータ７７にて再びデジタル信号に変換
し、計測照度信号６０ａとして図１の総合判定回路１５
に対して出力する。
す。この照度計測回路６０は、自身への前記の入力信号
であるデジタル濃淡画像信号（ＰＯまたは１ａ）をＤ／
Ａコンバータ７１にてアナログ信号７１ａに変換し、こ
のアナログ信号７１ａを抵抗器７２，コンデンサ７８，
オペレーショナルアンプ７５，リセットスイッチ７９に
より構成される積分器にて積分する。この積分器の出力
（マイナス信号）７５ａを抵抗器７３，７４及びオペレ
ーショナルアンプ７６で構成される反転器へ入力して、
プラス信号出力７６ａとして取り出し、この信号７６ａ
をＡ／Ｄコンバータ７７にて再びデジタル信号に変換
し、計測照度信号６０ａとして図１の総合判定回路１５
に対して出力する。
【００２９】総合判定回路１５においては、計測照度信
号６０ａと照度異常しきい値とを比較し、前記計測照度
信号６０ａが前記照度異常しきい値を下回る場合には、
図示されない予備照度異常カウンタを１だけ進め、前記
計測照度信号が前記照度異常しきい値を上回る場合に
は、前記予備照度異常カウンタを０にクリアすることに
よって、前記予備照度異常の連続回数を求める。
号６０ａと照度異常しきい値とを比較し、前記計測照度
信号６０ａが前記照度異常しきい値を下回る場合には、
図示されない予備照度異常カウンタを１だけ進め、前記
計測照度信号が前記照度異常しきい値を上回る場合に
は、前記予備照度異常カウンタを０にクリアすることに
よって、前記予備照度異常の連続回数を求める。
【００３０】そして前記予備照度異常カウンタ値と前記
連続照度異常回数のしきい値とを比較し、前記予備照度
異常カウンタ値が前記連続照度異常回数しきい値より大
である場合に、照度異常と判定する第１の照度異常判定
手段を備えている。また、総合判定回路１５は予め装置
に設定した被検査容器についての総判定回数を分母と
し、前記予備照度異常となった判定回数を分子とする比
率を算出し、判定が進むごとにこの比率の移動平均（予
備照度異常発生率という）を求め、該予備照度異常発生
率が予め装置に設定されたしきい値を上回る場合に、照
度異常と判定する第２の照度異常判定手段も備えてい
る。
連続照度異常回数のしきい値とを比較し、前記予備照度
異常カウンタ値が前記連続照度異常回数しきい値より大
である場合に、照度異常と判定する第１の照度異常判定
手段を備えている。また、総合判定回路１５は予め装置
に設定した被検査容器についての総判定回数を分母と
し、前記予備照度異常となった判定回数を分子とする比
率を算出し、判定が進むごとにこの比率の移動平均（予
備照度異常発生率という）を求め、該予備照度異常発生
率が予め装置に設定されたしきい値を上回る場合に、照
度異常と判定する第２の照度異常判定手段も備えてい
る。
【００３１】そして総合判定回路１５は、前記第１，第
２の照度異常判定手段の異常判定出力の論理和条件によ
って、図１の出力回路１６に対し照度異常信号を発生す
るよう指令を行う。 前述のように第１黒レベル，第１
白レベル，第１差分レベル，第１面積しきい値などの設
定に必要なデータは、必要に応じて適宜図示されないＣ
ＰＵによって各設定ポートに設定されるものであるが、
本発明ではこれらのしきい値を計測照度信号６０ａによ
って、前記ＣＰＵ内にて次のように補正する。
２の照度異常判定手段の異常判定出力の論理和条件によ
って、図１の出力回路１６に対し照度異常信号を発生す
るよう指令を行う。 前述のように第１黒レベル，第１
白レベル，第１差分レベル，第１面積しきい値などの設
定に必要なデータは、必要に応じて適宜図示されないＣ
ＰＵによって各設定ポートに設定されるものであるが、
本発明ではこれらのしきい値を計測照度信号６０ａによ
って、前記ＣＰＵ内にて次のように補正する。
【００３２】即ち、各ウィンドウ領域ごとに前記第１黒
レベル，前記第１白レベル，前記第１差分レベル（以下
これらのレベルを総括してしきい値群という）を選択設
定する時点の、前記しきい値群（以下設定時基準しきい
値群という）と前記計測照度値（つまり計測照度信号６
０ａの値、以下設定時基準照度値という）を記憶してお
き、円形容器のオンライン判定時は、同じく照度計測回
路６０によって判定画像の計測照度値（以下判定時計測
照度値という）を求め、下記（１）式の関係になるよう
に、判定時しきい値群を図示されないＣＰＵによって算
出補正を行うようにする。
レベル，前記第１白レベル，前記第１差分レベル（以下
これらのレベルを総括してしきい値群という）を選択設
定する時点の、前記しきい値群（以下設定時基準しきい
値群という）と前記計測照度値（つまり計測照度信号６
０ａの値、以下設定時基準照度値という）を記憶してお
き、円形容器のオンライン判定時は、同じく照度計測回
路６０によって判定画像の計測照度値（以下判定時計測
照度値という）を求め、下記（１）式の関係になるよう
に、判定時しきい値群を図示されないＣＰＵによって算
出補正を行うようにする。
【００３３】
【数１】 （判定時しきい値群）／（設定時基準しきい値群） ＝（判定時計測照度値）／（設定時基準照度値） ・・・（１） このように照明手段の照度の低下に比例して、不良検出
しきい値を補正することで不良検出精度の低下を防ぐこ
とができる。
しきい値を補正することで不良検出精度の低下を防ぐこ
とができる。
【００３４】なお、前記照度異常しきい値と連続照度異
常回数しきい値は、複数設定することができる。即ち、
照度異常しきい値＃１＞照度異常しきい値＃２＞照度異
常しきい値＃３＞・・・となる関係で、各々の照度異常
しきい値を設定し、同様に連続照度異常回数しきい値＃
１＞連続照度異常回数しきい値＃２＞連続照度異常回数
しきい値＃３＞・・・となる関係で、各々の連続照度異
常回数しきい値を設定する。そして、この番号＃１，＃
２，＃３の互いに等しい照度異常しきい値と、連続照度
異常回数しきい値の組ごとに、前記第１，第２の照度異
常判定手段の論理和条件により、夫々照度異常信号＃
１，＃２，＃３・・・が発生するようにする。
常回数しきい値は、複数設定することができる。即ち、
照度異常しきい値＃１＞照度異常しきい値＃２＞照度異
常しきい値＃３＞・・・となる関係で、各々の照度異常
しきい値を設定し、同様に連続照度異常回数しきい値＃
１＞連続照度異常回数しきい値＃２＞連続照度異常回数
しきい値＃３＞・・・となる関係で、各々の連続照度異
常回数しきい値を設定する。そして、この番号＃１，＃
２，＃３の互いに等しい照度異常しきい値と、連続照度
異常回数しきい値の組ごとに、前記第１，第２の照度異
常判定手段の論理和条件により、夫々照度異常信号＃
１，＃２，＃３・・・が発生するようにする。
【００３５】このようにして、光源の照度の経時的な劣
化に応じて、しだいに前記照度異常信号＃１，＃２，＃
３・・・が出力されることによって、光源の劣化の程度
を正確に知ることができ、光源に対する適切な保守の時
期を判断することができる。
化に応じて、しだいに前記照度異常信号＃１，＃２，＃
３・・・が出力されることによって、光源の劣化の程度
を正確に知ることができ、光源に対する適切な保守の時
期を判断することができる。
【００３６】
【発明の効果】本発明によれば、被検査物の画像内に照
明測定領域を設定し、この領域内の画素の濃度を平均し
て照度を計測し、被検査物の画像内の黒欠陥画素や白欠
陥画素を検出するための２値化しきい値を、計測照度値
に比例して補正するようにしたので、検査精度の低下を
防ぐことができ、さらに計測照度値が所定のしきい値を
下回る頻度を監視して、この頻度が所定限度を越えると
警報を出力するようにしたので、適切な時期に照明手段
の保守を促すことができる。
明測定領域を設定し、この領域内の画素の濃度を平均し
て照度を計測し、被検査物の画像内の黒欠陥画素や白欠
陥画素を検出するための２値化しきい値を、計測照度値
に比例して補正するようにしたので、検査精度の低下を
防ぐことができ、さらに計測照度値が所定のしきい値を
下回る頻度を監視して、この頻度が所定限度を越えると
警報を出力するようにしたので、適切な時期に照明手段
の保守を促すことができる。
【図１】本発明の一実施例としての円形容器内面検査装
置のハードウェアのブロック図
置のハードウェアのブロック図
【図２】同じく図１の不良検出２値化回路内の固定２値
化・不良検出回路の構成図
化・不良検出回路の構成図
【図３】同じく図１の不良検出２値化回路内の差分２値
化・不良検出回路の構成図
化・不良検出回路の構成図
【図４】同じく図１の不良検出２値化回路内の最終良否
判定回路の構成図
判定回路の構成図
【図５】同じく図１の照度計測回路の構成図
【図６】円形容器の観測方法の説明図
【図７】円形容器内面の照度変化分布の説明図
【図８】円形容器の画像内の照度計測領域の説明図
ＰＯ 多値濃淡画像信号 １ フレームメモリ １ａ 多値濃淡画像信号 ２ ウィンドウメモリ ２ａ マスクパターンデータ ３ 画像アドレス発生回路 ４ ウィンドウアドレス発生回路 ５Ｅ ウィンドウゲート回路 ６−１，６−２ 画像エッジ検出回路 ９ Ｘ投影回路 １０ Ｙ投影回路 １１ 高輝度部判定回路 １３ 位置ズレ量決定回路 １４ 処理領域決定回路 １５ 総合判定回路 １６ 出力回路 ２１ 領域検出回路 ２２ ラインメモリ ２３ ＡＮＤ回路 ２３ａ 検査領域濃淡画像信号 ２４ 不良検出２値化回路 ２４ａ 良否信号 ３１ 黒検出用２値化しきい値設定ポート ３２ コンパレータ ３３ 白検出用２値化しきい値設定ポート ３４ コンパレータ ３５ａ 固定黒欠陥画素数信号 ３５ｂ 固定白欠陥画素数信号 ３５ｃ 差分欠陥画素数信号 ３６−１ カウンタ ３６−２ カウンタ ４１ ＦＩＦＯメモリ ４２ 減算器 ４３ 絶対値回路 ４４ 差分しきい値設定ポート ４５ コンパレータ ４５Ａ カウンタ ５１ 加算回路 ５２ コンパレータ ５３ 面積しきい値設定ポート ６０ 照度計測回路 ６０ａ 計測照度信号 ６１ 切替器 ７１ Ｄ／Ａコンバータ ７２，７３，７４ 抵抗器 ７５，７６ オペレーショナルアンプ ７７ Ａ／Ｄコンバータ ７９ リセットスイッチ １０１ リング照明器 １０２ 容器 １０３ 口部高輝度部 １０４ 底部高輝度部 Ｗ１〜Ｗ５ ウィンドウ １５０ 照度計測領域 ２４１ 固定２値化・不良検出回路 ２４２ 差分２値化・不良検出回路 ２４３ 最終良否判定回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−24544（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−280167（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−194454（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−107200（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−52760（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−11984（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/88 G01J 1/00 G01N 21/90 G06T 7/00
Claims (3)
- 【請求項１】照明手段によって照明された被検査物の照
明面を撮像し、この撮像された画像を解析して欠陥の被
検査物を検出する画像検査装置であって、 前記撮像の画面走査によって得られる濃淡画像信号のＡ
／Ｄ変換信号としての多値濃淡画像信号を、前記撮像画
面に対応する画面上のデータとしてフレームメモリに記
憶し、 被検査物の画像領域上に欠陥画素検出のためのウィンド
ウ領域を設定するとともに、このウィンドウ領域に対し
て黒欠陥画素または（及び）白欠陥画素検出用の所定の
固定または（及び）差分の２値化しきい値を設定し、 前記ウィンドウ領域の前記２値化しきい値により２値化
された欠陥画素数の総和を求め、この欠陥画素数が当該
のウィンドウ領域に対して設定された欠陥被検査物検出
用の面積しきい値を越えるか否かに応じて、当該の被検
査物が欠陥品であるか否かを判定する画像検査装置にお
いて、 前記判定のつど被検査物の画像領域内に照度計測領域を
発生させ、この照度計測領域のすべてまたは一部の画素
の濃度の平均（以下計測照度という）を求め、この計測
照度に比例して前記２値化しきい値を補正する手段と、 前記計測照度が予め設定された照度異常しきい値を下回
ったことを検出して、予備照度異常と判定し、さらにこ
の予備照度異常が予め設定された回数（以下連続照度異
常しきい値という）以上連続して検出されたとき、照度
異常が発生したものと判定する第１の照度異常判定手
段、 被検査物についての前記判定の予め設定された回数内に
発生した前記予備照度異常の判定回数の割合の移動平均
としての予備照度異常発生率が、予め設定されたしきい
値を上回ったことを検出して、照度異常が発生したもの
と判定する第２の照度異常判定手段の、２つの照度異常
判定手段のいずれか、または両方の照度異常発生判定に
基づいて照度異常発生信号を出力する手段とを備えたこ
とを特徴とする画像検査装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の画像検査装置において、 前記照度異常しきい値と連続照度異常しきい値の組を複
数組設定され、 前記第１，第２の照度異常判定手段が、被検査物につい
ての前記の判定ごとにこの照度異常しきい値の組それぞ
れに対しての照度異常発生の判定を行って、前記照度異
常発生信号出力手段が、この判定に対応した照度異常発
生信号を出力するようにしたことを特徴とする画像検査
装置。 - 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の画像検査
装置において、 前記被検査物を軸対称の円形容器とし、前記照明手段を
この円形容器と同軸のリング型照明手段として、この円
形容器の内面を照明するようにしたことを特徴とする画
像検査装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05285419A JP3141654B2 (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 画像検査装置 |
| US08/339,957 US5608815A (en) | 1993-11-16 | 1994-11-15 | Device for testing an image of a test object |
| DE69432169T DE69432169T2 (de) | 1993-11-16 | 1994-11-15 | Gerät zur Prüfung eines Prüfobjektbildes |
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