JP3548835B2 - 欠陥検査装置及び方法 - Google Patents
欠陥検査装置及び方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3548835B2 JP3548835B2 JP31352096A JP31352096A JP3548835B2 JP 3548835 B2 JP3548835 B2 JP 3548835B2 JP 31352096 A JP31352096 A JP 31352096A JP 31352096 A JP31352096 A JP 31352096A JP 3548835 B2 JP3548835 B2 JP 3548835B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- defect
- inspection
- input
- position shift
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Inking, Control Or Cleaning Of Printing Machines (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の検査対象物を順次撮像し、その撮像した検査画像と基準画像とを比較して、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷物上の絵柄等の欠陥検査を行う欠陥検査装置では、基本的に、印刷物上の検査対象物であるその絵柄をカメラ等で取り込み、基準画像と画素毎に比較して欠陥検査をしていた。
【０００３】
ここで、印刷物上に繰り返し印刷された絵柄等の検査対象物には、通常、印刷による位置ズレが発生している場合が多いので、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷物上の絵柄等を欠陥検査の対象とする場合には、位置ズレを補正した後、基準画像との比較による欠陥検査を行うようにしている。
【０００４】
また、欠陥検査の際、欠陥検査処理を単純にするため、基準画像を予め設定して固定して、検査画像と順次比較するマスタ方式と、欠陥検査処理自体はマスタ方式より複雑になるが、照明等の入力画像に影響を与える外的要因による画像の変動に対して対応可能なように、基準画像を欠陥検査の結果正常な検査画像で更新していくスクロール方式とが採用されている。
【０００５】
従って、従来の欠陥検査装置では、マスタ検査方式を採用して位置ズレ補正も行うようにする場合には、画像データの入力、位置ズレ補正、基準画像との比較という一連の処理を、各検査対象物である画像データを入力する毎に繰り返し行う一方、スクロール検査方式を採用して位置ズレ補正も行うようにする場合には、画像データの入力、位置ズレ補正、基準画像との比較、基準画像の更新、という処理を各検査対象物である画像データを入力する度に繰り返し行うようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の欠陥検査装置では、基準画像を更新しないマスタ検査方式を採用した場合でも、画像データの入力、位置ズレ補正、基準画像との比較、という一連の処理を、撮像した画像の画像データの入力毎に繰り返し行う必要があったため、膨大な処理時間がかかる、という問題があった。
【０００７】
特に、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷シート上の当該絵柄を検査対象とし、その絵柄の画像データが連続して高速に入力する場合には、その高速に入力する検査画像に追従できない、という問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題に着目してなされたもので、マスタ検査方式およびスクロール検査方式のいずれの方式においても、検査処理時間を短縮することができる欠陥検査装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、複数の検査対象物を順次撮像し、その撮像画像の位置ズレ量を補正した後、基準画像と比較して、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置において、複数の検査対象物を順次撮像して、撮像した画像の画像データを順次入力する画像入力手段と、上記撮像した画像を順次記憶する複数の画像記憶手段と上記撮像した画像と予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像とを比較して位置ズレ量を演算し、該画像の位置ズレ量として画像データに付加して記憶させる位置ズレ量演算手段と、上記画像の位置ズレ量を、基準画像の位置ズレ量を基準として補正をした後、上記画像データと欠陥判定用の上記基準画像の基準画像データとを比較して、検査対象物の欠陥を判定する欠陥判定手段と、上記複数の画像記憶手段と上記画像入力手段、位置ズレ量演算手段および欠陥判定手段との接続を、上記画像入力手段が新たに画像を入力する毎に、切り替える画像切り替え制御手段とを具備し、画像切り替え制御手段により、複数の画像記憶手段のひとつが、画像入力手段に接続されて画像データを記憶する入力画像記憶手段となり、入力画像記憶手段となっていた画像記憶手段が、位置ズレ量演算手段に接続されて位置ズレ量演算用の画像データと演算された位置ズレ量とを記憶する位置ズレ量演算記憶手段となり、位置ズレ量演算記憶手段となっていた画像記憶手段が、欠陥判定手段に接続されて検査対象となる画像データと位置ズレ量とを記憶する検査画像記憶手段となって、新たな検査対象画像データが入力される毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定が同時並列処理されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、上記検査対象画像の欠陥判定が欠陥なしの判定となった場合に、画像入力手段の新たな画像入力のとき、更に、画像切り替え制御手段により、上記検査画像記憶手段となっていた画像記憶手段が、基準画像記憶手段となり、この基準画像記憶手段の画像が欠陥判定手段の基準画像として使用されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、所定の同期信号に同期して複数の検査対象物を順次撮像し、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査方法において、複数の検査対象物を順次撮像して撮像した画像を順次入力し、入力した画像をメモリに記憶する第１のステップと、上記第１のステップで記憶された画像の位置ズレ量を、予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像と比較して、演算する第２のステップと、上記第２のステップで演算された画像の位置ズレ量と基準画像の位置ズレ量とに基づいて画像の位置ズレ補正をし、欠陥判定用の基準画像と比較して検査対象物の欠陥を判定する第３のステップと、上記第３のステップで欠陥なしと判定された場合に、欠陥なしと判定された画像を次回判定時の基準画像として更新する第４のステップとを具備し、第１乃至第４の各ステップが、同期信号に同期して同時並列に実行されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、上記メモリとして４つのメモリを有し、第１乃至第４の各ステップでは、同期信号に同期して順次切り替えられた上記４つのメモリのうちのひとつを対象にして、第１のステップの画面入力、第２のステップの位置ズレ量演算、第３のステップの欠陥判定または第４のステップの基準画像更新が行われることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、所定の同期信号に同期して複数の検査対象物を順次撮像し、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査方法において、複数の検査対象物を順次撮像して撮像した画像を順次入力し、入力した画像をメモリに記憶する第１のステップと、上記第１のステップで記憶された画像の位置ズレ量を、予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像と比較して、演算する第２のステップと、上記第２のステップで演算された画像の位置ズレ量に基づいて画像の位置ズレ補正をし、予め記憶された欠陥判定用の基準画像と比較して検査対象物の欠陥を判定する第３のステップとを具備し、第１乃至第３の各ステップが、同期信号に同期して同時並列に実行されることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、請求項５の発明において、上記メモリとして少なくとも３つのメモリを有し、第１乃至第３の各ステップでは、同期信号に同期して順次切り替えられた上記少なくとも３つのメモリのうちのひとつを対象にして、第１のステップの画面入力、第２のステップの位置ズレ量演算または第３のステップの欠陥判定が行われることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６の発明において、複数の検査対象物は、印刷物上に繰り返し印刷された絵柄である、ことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る欠陥検査装置及び方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１に、本発明に係る欠陥検査装置の外観構成を示す。
【００２３】
この欠陥検査装置は、印刷版胴１によって同一絵柄が繰り返し印刷された印刷シートＰ上の当該絵柄を被検査対象とし、その印刷欠陥を検査するもので、ロータリエンコーダ２、光源３、ラインセンサ４、信号処理伝送部５、画像処理部６、検査結果をＬＥＤやＬＣＤ等により表示する表示部７から構成されている。
【００２４】
ここで、ロータリエンコーダ２は、印刷版胴１に連動しており、印刷版胴１が１回転する所要時間を、例えば２１０＝１０２４で分周したパルス信号をラインセンサ４に対して出力するように構成されている。
【００２５】
光源３は、印刷シートＰを撮像するために、所定の明るさで印刷シートＰを照射するものである。
【００２６】
ラインセンサ４は、印刷シートＰを撮像するＣＣＤセンサ若しくはＣＣＤカメラであって、ロータリエンコーダ２からのパルス信号に同期して印刷シートＰを走査し、撮像した画像信号を信号処理伝送部５に対し送信するように構成されている。
【００２７】
信号処理伝送部５は、ラインセンサ４から受信した撮像信号に対してＡ／Ｄ変換を行うことによって、１画素を８ビット階調の画像データに変換し、その変換した画像データを画像処理部６に送信するように構成されている。
【００２８】
画像処理部６は、信号処理伝送部５からの信号に基づいて印刷シートＰの欠陥を検査するもので、詳細な構成は次の図２、図３で説明することにする。
【００２９】
表示部７は、ＬＥＤやＬＣＤ等により構成されたもので、画像処理部６における欠陥検査の結果を表示するように構成されている。
【００３０】
図２に、第１実施形態に係る欠陥検査装置の印刷画像処理部６の構成を示す。
【００３１】
なお、この第１実施形態では、基準画像を更新するスクロール検査方式を採用するものとして説明する。
【００３２】
この画像処理部６は、図２に示すように構成されており、画像データ入力部６１と、テンプレートメモリ６２ａを内蔵した位置ズレ量演算部（位置ズレ量演算手段）６２と、欠陥判定部（欠陥判定手段）６３と、画像切り替え制御部（画像切り替え手段）６４と、４つの画像メモリ６５（画像メモリ１），６６（画像メモリ２），６７（画像メモリ３），６８（画像メモリ４）と、画像メモリ６５，６６，６７，６８内に設けられた位置ズレ量レジスタ６５ａ（ズレ量レジスタ１），６６ａ（ズレ量レジスタ２），６７ａ（ズレ量レジスタ３），６８ａ（ズレ量レジスタ４）とから構成されている。
【００３３】
ここで、画像データ入力部６１は、信号処理伝送部５から画像データを入力して、その画像データを画像切り替え制御部６４を介して、４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８に順次出力する。また、その画像データ出力毎に、画像同期信号を、位置ズレ演算部６２、欠陥判定部６３および画像切り替え制御部６４に対し送信するように構成されている。
【００３４】
位置ズレ量演算部６２は、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、前回のサイクルで画像データ入力部６１から入力され、４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のいずれかに格納された位置ズレ演算用の画像データを読出し、テンプレートメモリ６２ａに予め格納された位置ズレ演算用のテンプレート画像に基づき、テンプレート画像に対するその読出した画像データの位置ズレ量を演算し、再び画像切り替え制御部６４を介して、同じ画像メモリの位置ズレ量レジスタに格納するように構成されている。例えば、画像メモリ６６から画像データを読出した場合、位置ズレ量演算部６２での演算結果は画像メモリ６６内の位置ズレ量レジスタ６６ａに格納される。
【００３５】
尚、テンプレート画像は、検査開始前に予めテンプレートメモリ６２ａにセットするようにしておく。
【００３６】
欠陥判定部６３は、検査画像データが入力される検査画入力部６３ａと基準画像データが入力される基準画入力部６３ｂとを有し、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のいずれかに格納された検査画像データおよびその画像メモリ内の位置ズレ量レジスタに格納された位置ズレ量を読出すと共に、同じく４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のいずれかに格納された基準画像データおよびその画像メモリ内の位置ズレ量レジスタに格納された位置ズレ量を読出して、検査画像と基準画像とを各々の位置ズレ量に基づき位置ズレ補正をしつつ比較し、その検査画像の欠陥の有無を判定して判定結果を表示部７に出力すると共に、欠陥がある場合には欠陥発生信号を画像切り替え制御部６４に対し送信するように構成されている。
【００３７】
画像切り替え制御部６４は、データバスを切り替える複数のマルチプレクサ等によって構成されたもので、後に詳述するように、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、画像データ入力部６１、位置ズレ量演算部６２、欠陥判定部６３側と４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８側との接続を切り替えるための端子７１〜８５が設けられている。
【００３８】
すなわち、画像データ入力部６１に接続された端子７１、位置ズレ量演算部６２に接続された端子７２，７３、欠陥判定部６３に接続された端子７４，７５，７６，７７、画像メモリ６５に接続された端子７８、画像メモリ６５の位置ズレ量レジスタ６５ａに接続された端子７９、画像メモリ６６に接続された端子８０、画像メモリ６６の位置ズレ量レジスタ６６ａに接続された端子８１、画像メモリ６７に接続された端子８２、画像メモリ６７の位置ズレ量レジスタ６７ａに接続された端子８３、画像メモリ６８に接続された端子８４、画像メモリ６８の位置ズレ量レジスタ６８ａに接続された端子８５が設けられている。
【００３９】
そして、画像切り替え制御部６４は、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、画像データ入力部６１、位置ズレ量演算部６２、欠陥判定部６３側と４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８側との接続を切り替える一方、欠陥判定部６３から欠陥発生信号が入力したときは、後に説明するように、接続の切り替え方を変えて、その時の基準画像データおよびその位置ズレ量データの更新を中止するように構成されている。
【００４０】
なお、この第１実施形態では、スクロール検査方式を採用しているので、検査開始前は、いずれの画像メモリおよびその位置ズレ量レジスタにも、基準画像データおよびその位置ズレ量データは何も記憶されておらず、動作開始後、４サイクル目にはじめて基準画像データおよびその位置ズレ量データが記憶されることになる。
【００４１】
次に、位置ズレ量演算部６２における位置ズレ量の演算方法、およびスクロール検査方式による欠陥判定方法を、簡単に説明する。
【００４２】
図３に、テンプレート画像Ｄ１および位置ズレ量演算画像Ｄ２を示す。
【００４３】
テンプレート画像Ｄ１は、位置ズレを演算する際の基準として使用される画像で、例えば、印刷物画像データの階調変化が急峻な絵柄の存在する矩形小領域Ｄ１１内の部分画像Ｄ１をいい、このテンプレート画像Ｄ１のＸ１、Ｙ１アドレスが、テンプレート画像データとして、位置ズレ演算部６２のテンプレートメモリ６２ａに予め検査開始前に設定されている。
【００４４】
そして、位置ズレ量演算部６２は、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、いずれかの画像メモリに格納された位置ズレ演算用画像データを読出し、その画像データ中で上記テンプレート画像Ｄ１のＸ１、Ｙ１に該当する部分の座標Ｘ２、Ｙ２アドレスを相関演算等で探索し、続いてＸ１−Ｘ２、Ｙ１−Ｙ２の演算を行って、Ｘ，Ｙ方向の上記画像の位置ズレ量ＺＸ，ＺＹを求め、これを位置ズレ量レジスタに記憶させる。
【００４５】
なお、この位置ズレ量演算は、画像データの入力毎、すなわち次の画像同期信号が入力するまでの１サイクル内に行うようにする。
【００４６】
図４に、欠陥判定部６３におけるスクロール検査方法による基準画像の更新手順を示す。
【００４７】
スクロール検査方法は、基準画像と検査画像とを比較して、検査画像が正常（良品）の場合には、この検査画像を基準画像として使用して、次の検査画像との比較の際に利用する基準画像を順次スクロールしていく一方、異常（不良品）の場合には、基準画像をスクロールしない検査方式である。
【００４８】
具体的には、この図に示すように、番号Ｎ〜Ｎ＋３の検査画像が順次読み込まれ、その内、番号Ｎ＋２の検査画像に欠陥がある場合には、Ｎ＋２番目の入力画像が欠陥ありと判断されるので、番号Ｎ＋３の検査画像の比較の場合には、番号Ｎ＋２の検査画像を基準画像として用いず、番号Ｎ＋１の検査画像を基準画像としてそのまま用いるようにする検査方式をいう。
【００４９】
次に、このように構成された第１実施形態に係る欠陥検査装置の動作を、図面を参照して説明する。
【００５０】
まず、図１に示すように、印刷版胴１が回転を始め、印刷が開始すると、印刷版胴１に連動したロータリエンコーダ２から印刷版胴１の１回転を１０２４に分周したパルス信号がラインセンサ４に対し送信される。
【００５１】
パルス信号を受信したラインセンサ４は、光源３によって照射されている印刷版胴１により印刷された印刷シートＰの被検査部分を、上記パルス信号に同期して走査し、撮像データを信号処理伝送部５に送信する。この例では１走査あたり１０２４画素である。
【００５２】
ラインセンサ４から撮像データを受信した信号処理伝送部５では、その撮像データをＡ／Ｄ変換することにより、８ビット階調データの画像データとし、画像処理部６に送信する。
【００５３】
画像処理部６では、画像データ入力部６１がその画像データを入力して、入力画像データは画像切り替え制御部６４を介して４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のうち空いている画像メモリに格納されるが、初めは画像メモリ６５に格納される。
【００５４】
また、画像データ入力部６１は、位置ズレ演算部６２、欠陥判定部６３および画像切り替え制御部６４に対し動作タイミング信号である画像同期信号を送信する。
【００５５】
画像切り替え制御部６４は、欠陥判定部６３から欠陥発生信号を受信していない状態で、画像データ入力部６１から画像同期信号を受信した場合は、画像切り替え制御部６４内のデータバスの接続を、例えば図５に示すように同時に切り替える。
【００５６】
すなわち、画像切り替え制御部６４は、図５に示すように、画像データ入力部６１の出力端子７１と画像メモリ６５を接続し、位置ズレ演算部６２の入力端子７２と画像メモリ６８を接続し、位置ズレ演算部６２の出力端子７３と位置ズレ量レジスタ６８ａを接続し、欠陥判定部６３の検査画入力端子７４と画像メモリ６７を接続し、欠陥判定部６３の検査画位置ズレ量入力端子７５と位置ズレ量レジスタ６７ａを接続し、欠陥判定部６３の基準画入力端子７６と画像メモリ６６を接続し、欠陥判定部６３の基準画位置ズレ量入力端子７７と位置ズレ量レジスタ６６ａを接続する。
【００５７】
従って、次の画像同期信号が入力されるまでの１サイクルでは、画像メモリ６５が入力画像記憶手段の入力画像データエリアとして使用され、画像メモリ６８が、位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ演算画像データエリアとして使用され、画像メモリ６７が、検査画像記憶手段の検査画像データエリアとして使用され、画像メモリ６６が、基準画像記憶手段の基準画像データエリアとして使用されることになる。
【００５８】
また、位置ズレ量演算部６２および欠陥判定部６３では、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づき、各々、位置ズレ量の演算および欠陥判定を行う。
【００５９】
その際、位置ズレ量演算部６２は、上述の図３に示すようにして位置ズレ量演算を行う一方、欠陥判定部６３は、基準画像と検査画像とを、各々の位置ズレ量で位置ズレ補正してから欠陥の比較判定を行う。
【００６０】
例えば、検査画像のズレ量ＺＸ，ＺＹが（５，８）で、基準画像のズレ量ＺＸ，ＺＹが（３，１１）の場合、基準画像に対する検査画像の位置ズレ量は、（−２，３）となり、この画素数だけ検査画像の画素アドレスを補正し、その後、位置ズレ補正後の検査画像と基準画像との比較を画素単位に行って、例えば一定値以上の差を持つ画素数をカウントし、その画素数が所定画素数以上であれば、欠陥と判定する。この欠陥判定は、画像データの入力毎、すなわち次の画像同期信号が入力するまでに行うようにする。
【００６１】
その後、位置ズレ量演算部６２は、演算した位置ズレ量を位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ量レジスタ６８ａに送信する一方、欠陥判定部６３は、その判定結果を表示部７に表示すると共に、欠陥がある場合には、欠陥発生信号を画像切り替え制御部６４に対して送信するようにする。位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ量レジスタ６８ａに送信された位置ズレ量は、位置ズレ量レジスタ６８ａに記憶される。
【００６２】
このように、画像処理部６内では、画像データ入力部６１が信号処理伝送部５からの画像データを入力する度に、その画像データ入力部６１から出力される画像同期信号に基づいて、画像切り替え制御部６４がデータバスの接続先を切り替えて画像データ等を更新させると共に、位置ズレ量演算部６２に新たな位置ズレ演算画像データに基づき位置ズレ量を演算させ、また欠陥判定部６３に新たな検査画像の欠陥を判定させることを繰り返すようにする。
【００６３】
そして、欠陥判定部６３で、検査画像の欠陥なしと判別された場合は、画像切り替え制御部６４は、続いてデータバスの接続を、図６に示す状態に切り替える。
【００６４】
すなわち、画像切り替え制御部６４は、図６に示すように、画像データ入力部６１の出力端子７１と画像メモリ６６を接続し、位置ズレ演算部６２の入力端子７２と画像メモリ６５を接続し、位置ズレ演算部６２の出力端子７３と位置ズレ量レジスタ６５ａを接続し、欠陥判定部６３の検査画入力端子７４と画像メモリ６８を接続し、欠陥判定部６３の検査画位置ズレ量入力端子７５と位置ズレ量レジスタ６８ａを接続し、欠陥判定部６３の基準画入力端子７６と画像メモリ６７を接続し、欠陥判定部６３の基準画位置ズレ量入力端子７７と位置ズレ量レジスタ６７ａを接続する。
【００６５】
従って、次の画像同期信号が入力されるまでの１サイクルでは、画像メモリ６６が入力画像記憶手段の入力画像データエリアとして使用され、画像メモリ６５が、位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ演算画像データエリアとして使用され、画像メモリ６８が、検査画像記憶手段の検査画像データエリアとして使用され、画像メモリ６７が、基準画像記憶手段の基準画像データエリアとして使用されることになる。
【００６６】
一方、欠陥判定部６３で、検査画像に欠陥ありと判別された場合は、欠陥発生信号が画像切り替え制御部６４に送信され、画像切り替え制御部６４はデータバスの接続を、図７に示す状態に切り替える。
【００６７】
すなわち、画像切り替え制御部６４は、図７に示すように、画像データ入力部６１の出力端子７１と画像メモリ６７を接続し、位置ズレ演算部６２の入力端子７２と画像メモリ６５を接続し、位置ズレ演算部６２の出力端子７３と位置ズレ量レジスタ６５ａを接続し、欠陥判定部６３の検査画入力端子７４と画像メモリ６８を接続し、欠陥判定部６３の検査画位置ズレ量入力端子７５と位置ズレ量レジスタ６８ａを接続し、欠陥判定部６３の基準画入力端子７６と画像メモリ６６を接続し、欠陥判定部６３の基準画位置ズレ量入力端子７７と位置ズレ量レジスタ６６ａを接続する。
【００６８】
従って、次の画像同期信号が入力されるまでの１サイクルでは、画像メモリ６７が入力画像記憶手段の入力画像データエリアとして使用され、画像メモリ６５が、位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ演算画像データエリアとして使用され、画像メモリ６８が、検査画像記憶手段の検査画像データエリアとして使用され、画像メモリ６６が、基準画像記憶手段の基準画像データエリアとして使用されることになる。
【００６９】
このように、検査画像に欠陥ありと判別された場合は、基準画像の更新はしない。欠陥画像を基準画像とすることはできないからである。
【００７０】
図８に、この第１実施形態の各画像メモリ６５〜６８の画像同期信号入力タイミングＴ１〜Ｔ７における記憶内容を示す。図８では、画像メモリ６５がメモリ１に対応し、画像メモリ６６がメモリ２に対応し、画像メモリ６７がメモリ３に対応し、画像メモリ６８がメモリ４に対応している。
【００７１】
この図８は、画像データ入力部６１が番号Ｎ〜Ｎ＋６の画像データを入力する毎に、各画像メモリ６５〜６８の機能が遷移していくことを示している。なお、番号Ｎ＋２の画像データには、“×”が付されており、欠陥があることを示している。
【００７２】
従って、画像入力タイミングＴ５では、欠陥判定部６３は、画像メモリ３に格納された番号Ｎ＋２の検査画像（データ）と、画像メモリ２に格納された番号Ｎ＋１の基準画像（データ）とを比較するが、その際、番号Ｎ＋２の検査画像は欠陥があるので、入力タイミングＴ６でも、画像メモリ２のデータを基準画像としている。
【００７３】
従って、この第１実施形態によれば、新たな検査対象画像データが入力する毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定、および正常な検査画像による基準画像の更新処理がパイプライン処理的に同時並列処理されるので、検査対象画像データが入力する毎に、検査画像の連続検査が可能となり、欠陥検査のための処理時間を高速化することができるという効果を有する。
【００７４】
次に、本発明に係る欠陥検査装置の第２実施形態を説明する。
【００７５】
この第２実施形態は、欠陥検査の際に基準画像を更新するスクロール検査方式を採用している上記第１実施形態と異なり、欠陥検査の際に基準画像を更新しないマスタ検査方式を採用し、かつ、新規画像データの入力毎に欠陥検査の同時並列処理を可能としたことを特徴としている。
【００７６】
なお、第２実施形態のハードウェア構成は第１実施形態のハードウェア構成と同一であるので、以下、第１実施形態の説明で使用した部材名称を使用しながら第２実施形態の内容を説明する。
【００７７】
第２実施形態では、検査開始前に入力画像からテンプレート画像を抽出し、位置ズレ演算部６２のテンプレートメモリ６２ａに格納する。さらに、その入力画像を固定的に用いる基準画像Ｓとするため、画像メモリ６８（メモリ４）に格納する。また、基準画像Ｓはテンプレートを抽出した画像なので位置ズレ量は（０，０）であり、位置ズレ量レジスタ６８ａに（０，０）をセットする。
【００７８】
図９に、この第２実施形態の各画像メモリ６５〜６８の画像同期信号入力タイミングＴ１〜Ｔ７における記憶内容を示す。図９でも、画像メモリ６５がメモリ１に対応し、画像メモリ６６がメモリ２に対応し、画像メモリ６７がメモリ３に対応し、画像メモリ６８がメモリ４に対応している。画像データ入力部６１が番号Ｎ〜Ｎ＋６の画像データを入力する毎に、画像メモリ６５〜６７の機能が遷移するが、画像メモリ６８（メモリ４）は基準画像データが格納され、固定的に用いられている。
【００７９】
検査開始により画像データの入力を開始し、１画像（１０２４×１０２４画素の画面）入力毎に発生する画像同期信号に同期して画像切り替え制御部６４のデータバスの切り替え、および各部の処理を並列的に行うが、タイミングＴ２までは４面分のデータを揃えるための準備期間となるので判定処理は行わない。タイミングＴ３より欠陥判定を開始し、画像切り替え制御部６４のデータバスの切り替え、および各部の処理を並列的に行う。
【００８０】
なお、番号Ｎ＋２の画像データには、“×”が付されており、欠陥があることを示している。
【００８１】
この第２実施形態でも、新たな検査対象画像データが入力する毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定がパイプライン処理的に同時並列処理されるので、検査対象画像データが入力する毎に、検査画像の連続検査が可能となり、欠陥検査のための処理時間を高速化することができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、新たな検査対象画像データが入力する毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定、および正常な検査画像による基準画像の更新処理がパイプライン処理的に同時並列処理されるので、検査対象画像データが入力する毎に、検査画像の連続検査が可能となり、欠陥検査のための処理時間を高速化することができる。
【００８３】
このため、特に、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷物上の当該絵柄等を欠陥検査対象とした場合、連続して高速にその欠陥対象物が入力してくるが、このような場合でも、容易にその速度に追従することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る欠陥検査装置の外観構成を示す説明図。
【図２】第１実施形態に係る欠陥検査装置の印刷画像処理部の構成を示すブロック図。
【図３】テンプレート画像および位置ズレ量演算画像を示す説明図。
【図４】欠陥判定部におけるスクロール検査方法による基準画像の更新手順を示す説明図。
【図５】画面切り替え制御部におけるデータバス切替え状態を示す説明図。
【図６】欠陥判定部において欠陥なしと判定された場合の画面切り替え制御部におけるデータバス切替え状態を示す説明図。
【図７】欠陥発生信号が発生した場合の画面切り替え制御部におけるデータバス切替え状態を示す説明図。
【図８】第１実施形態の各画像メモリの各タイミングにおける記憶内容を示す説明図。
【図９】第２実施形態の各画像メモリの各タイミングにおける記憶内容を示す説明図。
【符号の説明】
１ 印刷版胴
２ ロータリエンコーダ
３ 光源
４ ラインセンサ
５ 信号処理伝送部
６ 画像処理部
７ 表示部
Ｐ 印刷シート
６１ 画像データ入力部
６２ 位置ズレ演算部
６３ 欠陥判定部
６３ａ 検査画入力部
６３ｂ 基準画入力部
６４ 画面切り替え制御部
６５ 画像メモリ（画像メモリ１）
６６ 画像メモリ（画像メモリ２）
６７ 画像メモリ（画像メモリ３）
６８ 画像メモリ（画像メモリ４）
６５ａ 位置ズレ量レジスタ
６６ａ 位置ズレ量レジスタ
６７ａ 位置ズレ量レジスタ
６８ａ 位置ズレ量レジスタ
７１〜８５ 端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の検査対象物を順次撮像し、その撮像した検査画像と基準画像とを比較して、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷物上の絵柄等の欠陥検査を行う欠陥検査装置では、基本的に、印刷物上の検査対象物であるその絵柄をカメラ等で取り込み、基準画像と画素毎に比較して欠陥検査をしていた。
【０００３】
ここで、印刷物上に繰り返し印刷された絵柄等の検査対象物には、通常、印刷による位置ズレが発生している場合が多いので、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷物上の絵柄等を欠陥検査の対象とする場合には、位置ズレを補正した後、基準画像との比較による欠陥検査を行うようにしている。
【０００４】
また、欠陥検査の際、欠陥検査処理を単純にするため、基準画像を予め設定して固定して、検査画像と順次比較するマスタ方式と、欠陥検査処理自体はマスタ方式より複雑になるが、照明等の入力画像に影響を与える外的要因による画像の変動に対して対応可能なように、基準画像を欠陥検査の結果正常な検査画像で更新していくスクロール方式とが採用されている。
【０００５】
従って、従来の欠陥検査装置では、マスタ検査方式を採用して位置ズレ補正も行うようにする場合には、画像データの入力、位置ズレ補正、基準画像との比較という一連の処理を、各検査対象物である画像データを入力する毎に繰り返し行う一方、スクロール検査方式を採用して位置ズレ補正も行うようにする場合には、画像データの入力、位置ズレ補正、基準画像との比較、基準画像の更新、という処理を各検査対象物である画像データを入力する度に繰り返し行うようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の欠陥検査装置では、基準画像を更新しないマスタ検査方式を採用した場合でも、画像データの入力、位置ズレ補正、基準画像との比較、という一連の処理を、撮像した画像の画像データの入力毎に繰り返し行う必要があったため、膨大な処理時間がかかる、という問題があった。
【０００７】
特に、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷シート上の当該絵柄を検査対象とし、その絵柄の画像データが連続して高速に入力する場合には、その高速に入力する検査画像に追従できない、という問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題に着目してなされたもので、マスタ検査方式およびスクロール検査方式のいずれの方式においても、検査処理時間を短縮することができる欠陥検査装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、複数の検査対象物を順次撮像し、その撮像画像の位置ズレ量を補正した後、基準画像と比較して、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置において、複数の検査対象物を順次撮像して、撮像した画像の画像データを順次入力する画像入力手段と、上記撮像した画像を順次記憶する複数の画像記憶手段と上記撮像した画像と予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像とを比較して位置ズレ量を演算し、該画像の位置ズレ量として画像データに付加して記憶させる位置ズレ量演算手段と、上記画像の位置ズレ量を、基準画像の位置ズレ量を基準として補正をした後、上記画像データと欠陥判定用の上記基準画像の基準画像データとを比較して、検査対象物の欠陥を判定する欠陥判定手段と、上記複数の画像記憶手段と上記画像入力手段、位置ズレ量演算手段および欠陥判定手段との接続を、上記画像入力手段が新たに画像を入力する毎に、切り替える画像切り替え制御手段とを具備し、画像切り替え制御手段により、複数の画像記憶手段のひとつが、画像入力手段に接続されて画像データを記憶する入力画像記憶手段となり、入力画像記憶手段となっていた画像記憶手段が、位置ズレ量演算手段に接続されて位置ズレ量演算用の画像データと演算された位置ズレ量とを記憶する位置ズレ量演算記憶手段となり、位置ズレ量演算記憶手段となっていた画像記憶手段が、欠陥判定手段に接続されて検査対象となる画像データと位置ズレ量とを記憶する検査画像記憶手段となって、新たな検査対象画像データが入力される毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定が同時並列処理されることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、上記検査対象画像の欠陥判定が欠陥なしの判定となった場合に、画像入力手段の新たな画像入力のとき、更に、画像切り替え制御手段により、上記検査画像記憶手段となっていた画像記憶手段が、基準画像記憶手段となり、この基準画像記憶手段の画像が欠陥判定手段の基準画像として使用されることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３の発明は、所定の同期信号に同期して複数の検査対象物を順次撮像し、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査方法において、複数の検査対象物を順次撮像して撮像した画像を順次入力し、入力した画像をメモリに記憶する第１のステップと、上記第１のステップで記憶された画像の位置ズレ量を、予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像と比較して、演算する第２のステップと、上記第２のステップで演算された画像の位置ズレ量と基準画像の位置ズレ量とに基づいて画像の位置ズレ補正をし、欠陥判定用の基準画像と比較して検査対象物の欠陥を判定する第３のステップと、上記第３のステップで欠陥なしと判定された場合に、欠陥なしと判定された画像を次回判定時の基準画像として更新する第４のステップとを具備し、第１乃至第４の各ステップが、同期信号に同期して同時並列に実行されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、上記メモリとして４つのメモリを有し、第１乃至第４の各ステップでは、同期信号に同期して順次切り替えられた上記４つのメモリのうちのひとつを対象にして、第１のステップの画面入力、第２のステップの位置ズレ量演算、第３のステップの欠陥判定または第４のステップの基準画像更新が行われることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５の発明は、所定の同期信号に同期して複数の検査対象物を順次撮像し、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査方法において、複数の検査対象物を順次撮像して撮像した画像を順次入力し、入力した画像をメモリに記憶する第１のステップと、上記第１のステップで記憶された画像の位置ズレ量を、予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像と比較して、演算する第２のステップと、上記第２のステップで演算された画像の位置ズレ量に基づいて画像の位置ズレ補正をし、予め記憶された欠陥判定用の基準画像と比較して検査対象物の欠陥を判定する第３のステップとを具備し、第１乃至第３の各ステップが、同期信号に同期して同時並列に実行されることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６の発明は、請求項５の発明において、上記メモリとして少なくとも３つのメモリを有し、第１乃至第３の各ステップでは、同期信号に同期して順次切り替えられた上記少なくとも３つのメモリのうちのひとつを対象にして、第１のステップの画面入力、第２のステップの位置ズレ量演算または第３のステップの欠陥判定が行われることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６の発明において、複数の検査対象物は、印刷物上に繰り返し印刷された絵柄である、ことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る欠陥検査装置及び方法の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１に、本発明に係る欠陥検査装置の外観構成を示す。
【００２３】
この欠陥検査装置は、印刷版胴１によって同一絵柄が繰り返し印刷された印刷シートＰ上の当該絵柄を被検査対象とし、その印刷欠陥を検査するもので、ロータリエンコーダ２、光源３、ラインセンサ４、信号処理伝送部５、画像処理部６、検査結果をＬＥＤやＬＣＤ等により表示する表示部７から構成されている。
【００２４】
ここで、ロータリエンコーダ２は、印刷版胴１に連動しており、印刷版胴１が１回転する所要時間を、例えば２１０＝１０２４で分周したパルス信号をラインセンサ４に対して出力するように構成されている。
【００２５】
光源３は、印刷シートＰを撮像するために、所定の明るさで印刷シートＰを照射するものである。
【００２６】
ラインセンサ４は、印刷シートＰを撮像するＣＣＤセンサ若しくはＣＣＤカメラであって、ロータリエンコーダ２からのパルス信号に同期して印刷シートＰを走査し、撮像した画像信号を信号処理伝送部５に対し送信するように構成されている。
【００２７】
信号処理伝送部５は、ラインセンサ４から受信した撮像信号に対してＡ／Ｄ変換を行うことによって、１画素を８ビット階調の画像データに変換し、その変換した画像データを画像処理部６に送信するように構成されている。
【００２８】
画像処理部６は、信号処理伝送部５からの信号に基づいて印刷シートＰの欠陥を検査するもので、詳細な構成は次の図２、図３で説明することにする。
【００２９】
表示部７は、ＬＥＤやＬＣＤ等により構成されたもので、画像処理部６における欠陥検査の結果を表示するように構成されている。
【００３０】
図２に、第１実施形態に係る欠陥検査装置の印刷画像処理部６の構成を示す。
【００３１】
なお、この第１実施形態では、基準画像を更新するスクロール検査方式を採用するものとして説明する。
【００３２】
この画像処理部６は、図２に示すように構成されており、画像データ入力部６１と、テンプレートメモリ６２ａを内蔵した位置ズレ量演算部（位置ズレ量演算手段）６２と、欠陥判定部（欠陥判定手段）６３と、画像切り替え制御部（画像切り替え手段）６４と、４つの画像メモリ６５（画像メモリ１），６６（画像メモリ２），６７（画像メモリ３），６８（画像メモリ４）と、画像メモリ６５，６６，６７，６８内に設けられた位置ズレ量レジスタ６５ａ（ズレ量レジスタ１），６６ａ（ズレ量レジスタ２），６７ａ（ズレ量レジスタ３），６８ａ（ズレ量レジスタ４）とから構成されている。
【００３３】
ここで、画像データ入力部６１は、信号処理伝送部５から画像データを入力して、その画像データを画像切り替え制御部６４を介して、４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８に順次出力する。また、その画像データ出力毎に、画像同期信号を、位置ズレ演算部６２、欠陥判定部６３および画像切り替え制御部６４に対し送信するように構成されている。
【００３４】
位置ズレ量演算部６２は、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、前回のサイクルで画像データ入力部６１から入力され、４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のいずれかに格納された位置ズレ演算用の画像データを読出し、テンプレートメモリ６２ａに予め格納された位置ズレ演算用のテンプレート画像に基づき、テンプレート画像に対するその読出した画像データの位置ズレ量を演算し、再び画像切り替え制御部６４を介して、同じ画像メモリの位置ズレ量レジスタに格納するように構成されている。例えば、画像メモリ６６から画像データを読出した場合、位置ズレ量演算部６２での演算結果は画像メモリ６６内の位置ズレ量レジスタ６６ａに格納される。
【００３５】
尚、テンプレート画像は、検査開始前に予めテンプレートメモリ６２ａにセットするようにしておく。
【００３６】
欠陥判定部６３は、検査画像データが入力される検査画入力部６３ａと基準画像データが入力される基準画入力部６３ｂとを有し、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のいずれかに格納された検査画像データおよびその画像メモリ内の位置ズレ量レジスタに格納された位置ズレ量を読出すと共に、同じく４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のいずれかに格納された基準画像データおよびその画像メモリ内の位置ズレ量レジスタに格納された位置ズレ量を読出して、検査画像と基準画像とを各々の位置ズレ量に基づき位置ズレ補正をしつつ比較し、その検査画像の欠陥の有無を判定して判定結果を表示部７に出力すると共に、欠陥がある場合には欠陥発生信号を画像切り替え制御部６４に対し送信するように構成されている。
【００３７】
画像切り替え制御部６４は、データバスを切り替える複数のマルチプレクサ等によって構成されたもので、後に詳述するように、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、画像データ入力部６１、位置ズレ量演算部６２、欠陥判定部６３側と４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８側との接続を切り替えるための端子７１〜８５が設けられている。
【００３８】
すなわち、画像データ入力部６１に接続された端子７１、位置ズレ量演算部６２に接続された端子７２，７３、欠陥判定部６３に接続された端子７４，７５，７６，７７、画像メモリ６５に接続された端子７８、画像メモリ６５の位置ズレ量レジスタ６５ａに接続された端子７９、画像メモリ６６に接続された端子８０、画像メモリ６６の位置ズレ量レジスタ６６ａに接続された端子８１、画像メモリ６７に接続された端子８２、画像メモリ６７の位置ズレ量レジスタ６７ａに接続された端子８３、画像メモリ６８に接続された端子８４、画像メモリ６８の位置ズレ量レジスタ６８ａに接続された端子８５が設けられている。
【００３９】
そして、画像切り替え制御部６４は、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、画像データ入力部６１、位置ズレ量演算部６２、欠陥判定部６３側と４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８側との接続を切り替える一方、欠陥判定部６３から欠陥発生信号が入力したときは、後に説明するように、接続の切り替え方を変えて、その時の基準画像データおよびその位置ズレ量データの更新を中止するように構成されている。
【００４０】
なお、この第１実施形態では、スクロール検査方式を採用しているので、検査開始前は、いずれの画像メモリおよびその位置ズレ量レジスタにも、基準画像データおよびその位置ズレ量データは何も記憶されておらず、動作開始後、４サイクル目にはじめて基準画像データおよびその位置ズレ量データが記憶されることになる。
【００４１】
次に、位置ズレ量演算部６２における位置ズレ量の演算方法、およびスクロール検査方式による欠陥判定方法を、簡単に説明する。
【００４２】
図３に、テンプレート画像Ｄ１および位置ズレ量演算画像Ｄ２を示す。
【００４３】
テンプレート画像Ｄ１は、位置ズレを演算する際の基準として使用される画像で、例えば、印刷物画像データの階調変化が急峻な絵柄の存在する矩形小領域Ｄ１１内の部分画像Ｄ１をいい、このテンプレート画像Ｄ１のＸ１、Ｙ１アドレスが、テンプレート画像データとして、位置ズレ演算部６２のテンプレートメモリ６２ａに予め検査開始前に設定されている。
【００４４】
そして、位置ズレ量演算部６２は、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づいて、いずれかの画像メモリに格納された位置ズレ演算用画像データを読出し、その画像データ中で上記テンプレート画像Ｄ１のＸ１、Ｙ１に該当する部分の座標Ｘ２、Ｙ２アドレスを相関演算等で探索し、続いてＸ１−Ｘ２、Ｙ１−Ｙ２の演算を行って、Ｘ，Ｙ方向の上記画像の位置ズレ量ＺＸ，ＺＹを求め、これを位置ズレ量レジスタに記憶させる。
【００４５】
なお、この位置ズレ量演算は、画像データの入力毎、すなわち次の画像同期信号が入力するまでの１サイクル内に行うようにする。
【００４６】
図４に、欠陥判定部６３におけるスクロール検査方法による基準画像の更新手順を示す。
【００４７】
スクロール検査方法は、基準画像と検査画像とを比較して、検査画像が正常（良品）の場合には、この検査画像を基準画像として使用して、次の検査画像との比較の際に利用する基準画像を順次スクロールしていく一方、異常（不良品）の場合には、基準画像をスクロールしない検査方式である。
【００４８】
具体的には、この図に示すように、番号Ｎ〜Ｎ＋３の検査画像が順次読み込まれ、その内、番号Ｎ＋２の検査画像に欠陥がある場合には、Ｎ＋２番目の入力画像が欠陥ありと判断されるので、番号Ｎ＋３の検査画像の比較の場合には、番号Ｎ＋２の検査画像を基準画像として用いず、番号Ｎ＋１の検査画像を基準画像としてそのまま用いるようにする検査方式をいう。
【００４９】
次に、このように構成された第１実施形態に係る欠陥検査装置の動作を、図面を参照して説明する。
【００５０】
まず、図１に示すように、印刷版胴１が回転を始め、印刷が開始すると、印刷版胴１に連動したロータリエンコーダ２から印刷版胴１の１回転を１０２４に分周したパルス信号がラインセンサ４に対し送信される。
【００５１】
パルス信号を受信したラインセンサ４は、光源３によって照射されている印刷版胴１により印刷された印刷シートＰの被検査部分を、上記パルス信号に同期して走査し、撮像データを信号処理伝送部５に送信する。この例では１走査あたり１０２４画素である。
【００５２】
ラインセンサ４から撮像データを受信した信号処理伝送部５では、その撮像データをＡ／Ｄ変換することにより、８ビット階調データの画像データとし、画像処理部６に送信する。
【００５３】
画像処理部６では、画像データ入力部６１がその画像データを入力して、入力画像データは画像切り替え制御部６４を介して４つの画像メモリ６５，６６，６７，６８のうち空いている画像メモリに格納されるが、初めは画像メモリ６５に格納される。
【００５４】
また、画像データ入力部６１は、位置ズレ演算部６２、欠陥判定部６３および画像切り替え制御部６４に対し動作タイミング信号である画像同期信号を送信する。
【００５５】
画像切り替え制御部６４は、欠陥判定部６３から欠陥発生信号を受信していない状態で、画像データ入力部６１から画像同期信号を受信した場合は、画像切り替え制御部６４内のデータバスの接続を、例えば図５に示すように同時に切り替える。
【００５６】
すなわち、画像切り替え制御部６４は、図５に示すように、画像データ入力部６１の出力端子７１と画像メモリ６５を接続し、位置ズレ演算部６２の入力端子７２と画像メモリ６８を接続し、位置ズレ演算部６２の出力端子７３と位置ズレ量レジスタ６８ａを接続し、欠陥判定部６３の検査画入力端子７４と画像メモリ６７を接続し、欠陥判定部６３の検査画位置ズレ量入力端子７５と位置ズレ量レジスタ６７ａを接続し、欠陥判定部６３の基準画入力端子７６と画像メモリ６６を接続し、欠陥判定部６３の基準画位置ズレ量入力端子７７と位置ズレ量レジスタ６６ａを接続する。
【００５７】
従って、次の画像同期信号が入力されるまでの１サイクルでは、画像メモリ６５が入力画像記憶手段の入力画像データエリアとして使用され、画像メモリ６８が、位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ演算画像データエリアとして使用され、画像メモリ６７が、検査画像記憶手段の検査画像データエリアとして使用され、画像メモリ６６が、基準画像記憶手段の基準画像データエリアとして使用されることになる。
【００５８】
また、位置ズレ量演算部６２および欠陥判定部６３では、画像データ入力部６１からの画像同期信号に基づき、各々、位置ズレ量の演算および欠陥判定を行う。
【００５９】
その際、位置ズレ量演算部６２は、上述の図３に示すようにして位置ズレ量演算を行う一方、欠陥判定部６３は、基準画像と検査画像とを、各々の位置ズレ量で位置ズレ補正してから欠陥の比較判定を行う。
【００６０】
例えば、検査画像のズレ量ＺＸ，ＺＹが（５，８）で、基準画像のズレ量ＺＸ，ＺＹが（３，１１）の場合、基準画像に対する検査画像の位置ズレ量は、（−２，３）となり、この画素数だけ検査画像の画素アドレスを補正し、その後、位置ズレ補正後の検査画像と基準画像との比較を画素単位に行って、例えば一定値以上の差を持つ画素数をカウントし、その画素数が所定画素数以上であれば、欠陥と判定する。この欠陥判定は、画像データの入力毎、すなわち次の画像同期信号が入力するまでに行うようにする。
【００６１】
その後、位置ズレ量演算部６２は、演算した位置ズレ量を位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ量レジスタ６８ａに送信する一方、欠陥判定部６３は、その判定結果を表示部７に表示すると共に、欠陥がある場合には、欠陥発生信号を画像切り替え制御部６４に対して送信するようにする。位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ量レジスタ６８ａに送信された位置ズレ量は、位置ズレ量レジスタ６８ａに記憶される。
【００６２】
このように、画像処理部６内では、画像データ入力部６１が信号処理伝送部５からの画像データを入力する度に、その画像データ入力部６１から出力される画像同期信号に基づいて、画像切り替え制御部６４がデータバスの接続先を切り替えて画像データ等を更新させると共に、位置ズレ量演算部６２に新たな位置ズレ演算画像データに基づき位置ズレ量を演算させ、また欠陥判定部６３に新たな検査画像の欠陥を判定させることを繰り返すようにする。
【００６３】
そして、欠陥判定部６３で、検査画像の欠陥なしと判別された場合は、画像切り替え制御部６４は、続いてデータバスの接続を、図６に示す状態に切り替える。
【００６４】
すなわち、画像切り替え制御部６４は、図６に示すように、画像データ入力部６１の出力端子７１と画像メモリ６６を接続し、位置ズレ演算部６２の入力端子７２と画像メモリ６５を接続し、位置ズレ演算部６２の出力端子７３と位置ズレ量レジスタ６５ａを接続し、欠陥判定部６３の検査画入力端子７４と画像メモリ６８を接続し、欠陥判定部６３の検査画位置ズレ量入力端子７５と位置ズレ量レジスタ６８ａを接続し、欠陥判定部６３の基準画入力端子７６と画像メモリ６７を接続し、欠陥判定部６３の基準画位置ズレ量入力端子７７と位置ズレ量レジスタ６７ａを接続する。
【００６５】
従って、次の画像同期信号が入力されるまでの１サイクルでは、画像メモリ６６が入力画像記憶手段の入力画像データエリアとして使用され、画像メモリ６５が、位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ演算画像データエリアとして使用され、画像メモリ６８が、検査画像記憶手段の検査画像データエリアとして使用され、画像メモリ６７が、基準画像記憶手段の基準画像データエリアとして使用されることになる。
【００６６】
一方、欠陥判定部６３で、検査画像に欠陥ありと判別された場合は、欠陥発生信号が画像切り替え制御部６４に送信され、画像切り替え制御部６４はデータバスの接続を、図７に示す状態に切り替える。
【００６７】
すなわち、画像切り替え制御部６４は、図７に示すように、画像データ入力部６１の出力端子７１と画像メモリ６７を接続し、位置ズレ演算部６２の入力端子７２と画像メモリ６５を接続し、位置ズレ演算部６２の出力端子７３と位置ズレ量レジスタ６５ａを接続し、欠陥判定部６３の検査画入力端子７４と画像メモリ６８を接続し、欠陥判定部６３の検査画位置ズレ量入力端子７５と位置ズレ量レジスタ６８ａを接続し、欠陥判定部６３の基準画入力端子７６と画像メモリ６６を接続し、欠陥判定部６３の基準画位置ズレ量入力端子７７と位置ズレ量レジスタ６６ａを接続する。
【００６８】
従って、次の画像同期信号が入力されるまでの１サイクルでは、画像メモリ６７が入力画像記憶手段の入力画像データエリアとして使用され、画像メモリ６５が、位置ズレ量演算画像記憶手段の位置ズレ演算画像データエリアとして使用され、画像メモリ６８が、検査画像記憶手段の検査画像データエリアとして使用され、画像メモリ６６が、基準画像記憶手段の基準画像データエリアとして使用されることになる。
【００６９】
このように、検査画像に欠陥ありと判別された場合は、基準画像の更新はしない。欠陥画像を基準画像とすることはできないからである。
【００７０】
図８に、この第１実施形態の各画像メモリ６５〜６８の画像同期信号入力タイミングＴ１〜Ｔ７における記憶内容を示す。図８では、画像メモリ６５がメモリ１に対応し、画像メモリ６６がメモリ２に対応し、画像メモリ６７がメモリ３に対応し、画像メモリ６８がメモリ４に対応している。
【００７１】
この図８は、画像データ入力部６１が番号Ｎ〜Ｎ＋６の画像データを入力する毎に、各画像メモリ６５〜６８の機能が遷移していくことを示している。なお、番号Ｎ＋２の画像データには、“×”が付されており、欠陥があることを示している。
【００７２】
従って、画像入力タイミングＴ５では、欠陥判定部６３は、画像メモリ３に格納された番号Ｎ＋２の検査画像（データ）と、画像メモリ２に格納された番号Ｎ＋１の基準画像（データ）とを比較するが、その際、番号Ｎ＋２の検査画像は欠陥があるので、入力タイミングＴ６でも、画像メモリ２のデータを基準画像としている。
【００７３】
従って、この第１実施形態によれば、新たな検査対象画像データが入力する毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定、および正常な検査画像による基準画像の更新処理がパイプライン処理的に同時並列処理されるので、検査対象画像データが入力する毎に、検査画像の連続検査が可能となり、欠陥検査のための処理時間を高速化することができるという効果を有する。
【００７４】
次に、本発明に係る欠陥検査装置の第２実施形態を説明する。
【００７５】
この第２実施形態は、欠陥検査の際に基準画像を更新するスクロール検査方式を採用している上記第１実施形態と異なり、欠陥検査の際に基準画像を更新しないマスタ検査方式を採用し、かつ、新規画像データの入力毎に欠陥検査の同時並列処理を可能としたことを特徴としている。
【００７６】
なお、第２実施形態のハードウェア構成は第１実施形態のハードウェア構成と同一であるので、以下、第１実施形態の説明で使用した部材名称を使用しながら第２実施形態の内容を説明する。
【００７７】
第２実施形態では、検査開始前に入力画像からテンプレート画像を抽出し、位置ズレ演算部６２のテンプレートメモリ６２ａに格納する。さらに、その入力画像を固定的に用いる基準画像Ｓとするため、画像メモリ６８（メモリ４）に格納する。また、基準画像Ｓはテンプレートを抽出した画像なので位置ズレ量は（０，０）であり、位置ズレ量レジスタ６８ａに（０，０）をセットする。
【００７８】
図９に、この第２実施形態の各画像メモリ６５〜６８の画像同期信号入力タイミングＴ１〜Ｔ７における記憶内容を示す。図９でも、画像メモリ６５がメモリ１に対応し、画像メモリ６６がメモリ２に対応し、画像メモリ６７がメモリ３に対応し、画像メモリ６８がメモリ４に対応している。画像データ入力部６１が番号Ｎ〜Ｎ＋６の画像データを入力する毎に、画像メモリ６５〜６７の機能が遷移するが、画像メモリ６８（メモリ４）は基準画像データが格納され、固定的に用いられている。
【００７９】
検査開始により画像データの入力を開始し、１画像（１０２４×１０２４画素の画面）入力毎に発生する画像同期信号に同期して画像切り替え制御部６４のデータバスの切り替え、および各部の処理を並列的に行うが、タイミングＴ２までは４面分のデータを揃えるための準備期間となるので判定処理は行わない。タイミングＴ３より欠陥判定を開始し、画像切り替え制御部６４のデータバスの切り替え、および各部の処理を並列的に行う。
【００８０】
なお、番号Ｎ＋２の画像データには、“×”が付されており、欠陥があることを示している。
【００８１】
この第２実施形態でも、新たな検査対象画像データが入力する毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定がパイプライン処理的に同時並列処理されるので、検査対象画像データが入力する毎に、検査画像の連続検査が可能となり、欠陥検査のための処理時間を高速化することができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、新たな検査対象画像データが入力する毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定、および正常な検査画像による基準画像の更新処理がパイプライン処理的に同時並列処理されるので、検査対象画像データが入力する毎に、検査画像の連続検査が可能となり、欠陥検査のための処理時間を高速化することができる。
【００８３】
このため、特に、同一の絵柄が繰り返し印刷された印刷物上の当該絵柄等を欠陥検査対象とした場合、連続して高速にその欠陥対象物が入力してくるが、このような場合でも、容易にその速度に追従することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る欠陥検査装置の外観構成を示す説明図。
【図２】第１実施形態に係る欠陥検査装置の印刷画像処理部の構成を示すブロック図。
【図３】テンプレート画像および位置ズレ量演算画像を示す説明図。
【図４】欠陥判定部におけるスクロール検査方法による基準画像の更新手順を示す説明図。
【図５】画面切り替え制御部におけるデータバス切替え状態を示す説明図。
【図６】欠陥判定部において欠陥なしと判定された場合の画面切り替え制御部におけるデータバス切替え状態を示す説明図。
【図７】欠陥発生信号が発生した場合の画面切り替え制御部におけるデータバス切替え状態を示す説明図。
【図８】第１実施形態の各画像メモリの各タイミングにおける記憶内容を示す説明図。
【図９】第２実施形態の各画像メモリの各タイミングにおける記憶内容を示す説明図。
【符号の説明】
１ 印刷版胴
２ ロータリエンコーダ
３ 光源
４ ラインセンサ
５ 信号処理伝送部
６ 画像処理部
７ 表示部
Ｐ 印刷シート
６１ 画像データ入力部
６２ 位置ズレ演算部
６３ 欠陥判定部
６３ａ 検査画入力部
６３ｂ 基準画入力部
６４ 画面切り替え制御部
６５ 画像メモリ（画像メモリ１）
６６ 画像メモリ（画像メモリ２）
６７ 画像メモリ（画像メモリ３）
６８ 画像メモリ（画像メモリ４）
６５ａ 位置ズレ量レジスタ
６６ａ 位置ズレ量レジスタ
６７ａ 位置ズレ量レジスタ
６８ａ 位置ズレ量レジスタ
７１〜８５ 端子
Claims (7)
- 複数の検査対象物を順次撮像し、その撮像画像の位置ズレ量を補正した後、基準画像と比較して、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置において、
複数の検査対象物を順次撮像して、撮像した画像の画像データを順次入力する画像入力手段と、
上記撮像した画像を順次記憶する複数の画像記憶手段と
上記撮像した画像と予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像とを比較して位置ズレ量を演算し、該画像の位置ズレ量として画像データに付加して記憶させる位置ズレ量演算手段と、
上記画像の位置ズレ量を、基準画像の位置ズレ量を基準として補正をした後、上記画像データと欠陥判定用の上記基準画像の基準画像データとを比較して、検査対象物の欠陥を判定する欠陥判定手段と、
上記複数の画像記憶手段と上記画像入力手段、位置ズレ量演算手段および欠陥判定手段との接続を、上記画像入力手段が新たに画像を入力する毎に、切り替える画像切り替え制御手段とを具備し、
画像切り替え制御手段により、複数の画像記憶手段のひとつが、画像入力手段に接続されて画像データを記憶する入力画像記憶手段となり、入力画像記憶手段となっていた画像記憶手段が、位置ズレ量演算手段に接続されて位置ズレ量演算用の画像データと演算された位置ズレ量とを記憶する位置ズレ量演算記憶手段となり、位置ズレ量演算記憶手段となっていた画像記憶手段が、欠陥判定手段に接続されて検査対象となる画像データと位置ズレ量とを記憶する検査画像記憶手段となって、新たな検査対象画像データが入力される毎に、検査対象画像の位置ズレ演算、検査対象画像の欠陥判定が同時並列処理されること
を特徴とする欠陥検査装置。 - 上記検査対象画像の欠陥判定が欠陥なしの判定となった場合に、画像入力手段の新たな画像入力のとき、更に、画像切り替え制御手段により、上記検査画像記憶手段となっていた画像記憶手段が、基準画像記憶手段となり、この基準画像記憶手段の画像が欠陥判定手段の基準画像として使用される
ことを特徴とする請求項１記載の欠陥検査装置。 - 所定の同期信号に同期して複数の検査対象物を順次撮像し、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査方法において、
複数の検査対象物を順次撮像して撮像した画像を順次入力し、入力した画像をメモリに記憶する第１のステップと、
上記第１のステップで記憶された画像の位置ズレ量を、予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像と比較して、演算する第２のステップと、
上記第２のステップで演算された画像の位置ズレ量と基準画像の位置ズレ量とに基づいて画像の位置ズレ補正をし、欠陥判定用の基準画像と比較して検査対象物の欠陥を判定する第３のステップと、
上記第３のステップで欠陥なしと判定された場合に、欠陥なしと判定された画像を次回判定時の基準画像として更新する第４のステップとを具備し、
第１乃至第４の各ステップが、同期信号に同期して同時並列に実行されることを特徴とする欠陥検査方法。 - 上記メモリとして４つのメモリを有し、第１乃至第４の各ステップでは、同期信号に同期して順次切り替えられた上記４つのメモリのうちのひとつを対象にして、第１のステップの画面入力、第２のステップの位置ズレ量演算、第３のステップの欠陥判定または第４のステップの基準画像更新が行われることを特徴とする請求項３記載の欠陥検査方法。
- 所定の同期信号に同期して複数の検査対象物を順次撮像し、検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査方法において、
複数の検査対象物を順次撮像して撮像した画像を順次入力し、入力した画像をメモリに記憶する第１のステップと、
上記第１のステップで記憶された画像の位置ズレ量を、予め設定された位置ズレ演算用のテンプレート画像と比較して、演算する第２のステップと、
上記第２のステップで演算された画像の位置ズレ量に基づいて画像の位置ズレ補正をし、予め記憶された欠陥判定用の基準画像と比較して検査対象物の欠陥を判定する第３のステップとを具備し、
第１乃至第３の各ステップが、同期信号に同期して同時並列に実行されること を特徴とする欠陥検査方法。 - 上記メモリとして少なくとも３つのメモリを有し、第１乃至第３の各ステップでは、同期信号に同期して順次切り替えられた上記少なくとも３つのメモリのうちのひとつを対象にして、第１のステップの画面入力、第２のステップの位置ズレ量演算または第３のステップの欠陥判定が行われることを特徴とする請求項５記載の欠陥検査方法。
- 複数の検査対象物は、印刷物上に繰り返し印刷された絵柄であることを特徴とする請求項１乃至請求項６記載の欠陥検査装置または方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31352096A JP3548835B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-11-25 | 欠陥検査装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-25446 | 1996-02-13 | ||
| JP2544696 | 1996-02-13 | ||
| JP31352096A JP3548835B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-11-25 | 欠陥検査装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09277495A JPH09277495A (ja) | 1997-10-28 |
| JP3548835B2 true JP3548835B2 (ja) | 2004-07-28 |
Family
ID=26363061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31352096A Expired - Fee Related JP3548835B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-11-25 | 欠陥検査装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3548835B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011033391A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Nec Corp | 印刷物検査装置、印刷物検査システム、印刷物検査方法及び印刷物検査プログラム |
-
1996
- 1996-11-25 JP JP31352096A patent/JP3548835B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011033391A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Nec Corp | 印刷物検査装置、印刷物検査システム、印刷物検査方法及び印刷物検査プログラム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09277495A (ja) | 1997-10-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5377279A (en) | Method and apparatus for displaying defect in central area of monitor | |
| JP3585166B2 (ja) | カメラモジュールの画像検査装置およびカメラモジュールの画像検査方法 | |
| JP3548835B2 (ja) | 欠陥検査装置及び方法 | |
| JP2002086690A (ja) | ブランケット検査装置 | |
| JPH09101236A (ja) | 表示欠陥検査装置および表示欠陥検査方法 | |
| JP2002024802A (ja) | 画像処理システム | |
| JP3204876B2 (ja) | 印刷物検査装置 | |
| JPH06229941A (ja) | 画像検査装置 | |
| JP2004170394A (ja) | 刷版検査装置及び刷版検査システム | |
| JPH04305774A (ja) | 部品検査用高分解能視覚装置 | |
| CN115914855A (zh) | 一种图像处理方法及相关装置 | |
| JP2710527B2 (ja) | 周期性パターンの検査装置 | |
| JP3427230B2 (ja) | 画像処理装置 | |
| JPH0979946A (ja) | 表示装置の検査装置 | |
| JPH07200792A (ja) | 印刷物検査装置 | |
| JPH08281920A (ja) | 印刷物検査装置の画像表示方法 | |
| JP4089302B2 (ja) | 外観検査装置および外観検査方法 | |
| JP2000121337A (ja) | 画像補正方法および画像補正装置 | |
| JPH1049680A (ja) | 印刷物の印刷パターン欠陥検査方法 | |
| JP2000221111A (ja) | 表示画面の検査方法と装置 | |
| KR980005993A (ko) | Ic 리드프레임 자동검사 시스템 및 그 운용방법 | |
| JPH08220014A (ja) | Ｌｃｄパネル検査装置及びこの装置を用いたｌｃｄパネル検査方法 | |
| JPH02264561A (ja) | 撮像素子光学ユニットの調整方法 | |
| JPH1131228A (ja) | 表示パネル検査装置 | |
| JPS63265104A (ja) | 物体検査装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040317 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040330 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090430 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100430 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110430 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |