JP4563183B2 - スジ状ムラ欠陥の検査方法および装置 - Google Patents
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Description
また本発明の請求項2に係るスジ状ムラ欠陥の検査装置は、ラインセンサカメラと搬送手段と処理手段とを具備するスジ状ムラ欠陥の検査装置であって、前記ラインセンサカメラは線状の撮像領域の主走査を行って検査対象物品を撮像し撮像信号を出力し、前記搬送手段は前記主走査に対する副走査の方向に前記検査対象物品を搬送し、前記処理手段は前記主走査と前記副走査に同期して前記撮像信号を入力し入力画像を生成するとともに、前記入力画像に対して前記請求項1記載のスジ状ムラ欠陥の検査方法を適用したデータ処理を行い前記検査対象物品の良否を判定するようにしたものである。
すなわち、スジ状ムラ欠陥の短辺方向の幅に影響される2次微分フィルタを適用せず1次微分フィルタを適用する。従来の2次微分処理においてはムラ領域そのものを検出するのに対して、1次微分処理ではムラ領域と非ムラ領域の境界(画素値(輝度)変化領域)を抽出するため、短辺方向の幅に関係なくムラを抽出することができる(図8参照)。また、抽出した境界画像から画素値の変化方向を探索し、その方向の最大画素値と最少画素値の差としてムラ領域と非ムラ領域の差であるムラ値を求めることができる。したがって、スジ状ムラ欠陥の短辺方向の幅に影響されることなく高い検査性能を得ることができ、しかも高精度にムラ値を演算することができるスジ状ムラ欠陥の検査方法が提供される。
また本発明の請求項2に係るスジ状ムラ欠陥の検査装置によれば、ラインセンサカメラにより線状の撮像領域の主走査が行われ検査対象物品が撮像され撮像信号が出力され、搬送手段により主走査に対する副走査の方向に検査対象物品が搬送され、処理手段により主走査と副走査に同期して撮像信号が入力され入力画像が生成されるとともに、入力画像に対して請求項1記載のスジ状ムラ欠陥の検査方法が適用されたデータ処理が行われ検査対象物品の良否が判定される。すなわち、スジ状ムラ欠陥の短辺方向の幅に影響される2次微分フィルタを適用せず1次微分フィルタを適用する。従来の2次微分処理においてはムラ領域そのものを検出するのに対して、1次微分処理ではムラ領域と非ムラ領域の境界(画素値(輝度)変化領域)を抽出するため、短辺方向の幅に関係なくムラを抽出することができる(図8参照)。したがって、スジ状ムラ欠陥の短辺方向の幅に影響されることなく高い検査性能を得ることができ、しかも高精度にムラ値を演算することができるスジ状ムラ欠陥の検査装置が提供される。
対象物100はどのような物品でも良く特に限定はない。たとえば、ウェブ、シート、パネル、等の検査対象となる表面を有する物品である。対象物100の走行方向は、図1において矢印で示す方向である。
次に、ステップS5(最大値化過程)において、3方向の絶対値画像に基づいて最大値処理を行い最大値画像を得る。最大値処理は、複数の画像における対応する位置の画素の画素値を比較し、最大の画素値を最大値画像の対応する位置の画素の画素値とする処理である。
次に、ステップS7(ラベリング過程)において、2値化画像に対してラベリング処理を行ってラベリング画像を得る。
次に、ステップS8(領域抽出過程)において、ラベリング画像からラベリング番号がAであるラベルA領域を抽出する領域抽出処理を行う。
次に、ステップS10(良否判定過程)において、ムラ値に基づいてラベルA領域の良否を判定する良否判定処理を行う。
そして、ラベリング画像におけるすべてのラベリング番号について良否判定が済んでいないときには、ラベリング番号Aを良否判定が済んでいないラベリング番号に変更してステップS7以降の上述のステップを繰返す。ラベリング画像におけるすべてのラベリング番号について良否判定が済んだときには、上述の処理に係わるデータ(良否判定、中間画像、ログ、処理条件)、特に良否判定のデータをメモリに保存する。
まず、図4、図6のステップS8(領域抽出過程)において、ラベルA領域を抽出する。
次に、ステップS103(初期化過程)において、i=1とする。
次に、ステップS104(着目過程)において、座標(X[i],Y[i])の画素Piを処理対象とする(着目する)。
次に、ステップS105(画像抽出過程)において、4方向の絶対値画像(ステップS3参照)から座標(X[i],Y[i])の画素Piの画素値(輝度)が最も大きい絶対値画像を抽出する。
次に、ステップS107(直線引過程)において、座標(X[i],Y[i])の画素Piを通り、画素値の変化方向に延びる直線をラベルA領域に当て嵌める(引く)。
次に、ステップS108(交差領域抽出過程)において、当て嵌めた直線とラベルA領域の画素とが交差する領域を抽出する。すなわち、座標(X[i],Y[i])の画素Piから変化方向におけるラベルA領域の境界と交差するまでの画素の座標を抽出し交差領域座標とする交差領域抽出処理を行う。
次に、ステップS110(総数?)において、境界を構成する全画素について画素値差を演算したか否かが判定される。すなわち、i=Nであるか否かが判定される。i=NのときにはステップS111に進む。i=Nでないときには、ステップS112に進む。
ステップS112(継続過程)においては、i=i+1としてステップS104に戻って上述した以降のステップを繰返す。
2 光源
3 画像処理部
4 入力部
5 出力部
6 搬送機
100 対象物
Claims (2)
- 入力画像に対してノイズ除去フィルタを適用しノイズ除去画像を得るノイズ除去過程と、
前記ノイズ除去画像に対して検出すべきスジ状ムラ欠陥の方向の平滑化フィルタを適用し平滑化画像を得る平滑化過程と、
前記平滑化画像に対して縦方向と横方向と斜め2方向の4方向の中から前記検出すべきスジ状ムラ欠陥の方向を除く3方向について1次微分フィルタを適用して前記3方向の1次微分画像を得る1次微分過程と、
前記3方向の1次微分画像の画素の画素値をその絶対値に置き換えて前記3方向の絶対値画像を得る絶対値化過程と、
前記3方向の絶対値画像における同一位置の画素の画素値を比較して最も大きい画素値を画素の画素値とする最大値画像を得る最大値化過程と、
前記最大値画像に対して所定の閾値を適用し2値画像を得る2値化過程と、
前記2値画像に対してラベリングを行いラベリング画像を得るラベリング過程と、
前記ラベリング画像からラベルリング番号がAであるラベルA領域を抽出する領域抽出過程と、
前記ラベルA領域の境界を構成する画素Bを抽出し境界画像を得る境界抽出過程と、
前記境界を構成する画素Bの座標(X[B],Y[B])を抽出する座標抽出過程と、
前記座標に着目し前記4方向の絶対値画像から前記座標の画素の画素値が最も大きい絶対値画像を抽出する画像抽出過程と、
前記抽出した絶対値画像に適用した1次微分フィルタの方向を画素値の変化方向とする変化方向抽出過程と、
前記座標から前記変化方向における前記ラベルA領域の境界と交差するまでの画素の座標を抽出し交差領域座標とする交差領域抽出過程と、
前記ノイズ除去画像における前記交差領域座標の画素の最大画素値と最少画素値の差である画素値差を演算する画素値差演算過程と、
前記境界を構成するすべての画素Bについて得た前記画素値差の平均値を演算し、その平均値を前記ラベルA領域におけるムラ領域と非ムラ領域の画素値の差であるムラ値とする平均値演算過程と、
前記ムラ値に基づいて前記ラベルA領域の良否を判定する良否判定過程と、
を有することを特徴とするスジ状ムラ欠陥の検査方法。 - ラインセンサカメラと搬送手段と処理手段とを具備するスジ状ムラ欠陥の検査装置であって、
前記ラインセンサカメラは線状の撮像領域の主走査を行って検査対象物品を撮像し撮像信号を出力し、
前記搬送手段は前記主走査に対する副走査の方向に前記検査対象物品を搬送し、
前記処理手段は前記主走査と前記副走査に同期して前記撮像信号を入力し入力画像を生成するとともに、前記入力画像に対して前記請求項1記載のスジ状ムラ欠陥の検査方法を適用したデータ処理を行い前記検査対象物品の良否を判定することを特徴とするスジ状ムラ欠陥の検査装置。
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