JP5481012B2 - 表面検査装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の一実施形態に係る表面検査装置を示している。検査対象物1は、これに限られるものではないが例えば自動車の車体である。検査対象物1は検査時には搬送路2に載せられ、図示しない副走査装置によって搬送路2と共に矢印Yに示す方向(副走査方向)に移動する。搬送路2の側方には、検査対象物1の側面を撮影するカメラ(ディジタルカメラ)3が設置されている。カメラ3に加えて、さらに検査対象物1の上面を撮影するカメラを設置してもよい。
(演算処理装置の第1の具体例)
第1の具体例による演算処理装置16は、図4に示されるようにラインメモリ17、加算器18、演算器19及び判定器20を有する。ラインメモリ17は、カメラ3から入力される画像データを光源5A、5B、5C及び5Dの数(厳密には、一つの主走査領域Lの走査回数)に相当する複数(nとする)の主走査ライン分記憶するメモリであり、シフトレジスタまたはFIFO(先入れ・先出し)メモリが用いられる。
まず、図8Aに示すように検査対象物10上の欠陥51が一つの主走査ライン内にのみ存在する場合、図9Aに示すように一つの画素内に存在する欠陥50に対応する画像データ(カメラ3出力)に比較して、2つの画素にまたがって存在する欠陥51に対応する画像データの出力が小さくなる。1画素のデータが2画素に分配されるので、出力レベルは半分になる。次のラインでは欠陥が無いので、出力は0であり、副走査方向に隣接する2ラインの画像データを加算する加算器18の出力(画像データ列22)はNラインの画像信号と同じである。この画像データ列22が演算器19の累積機能によって主走査方向のブロック内の画素データが累積されて、当該ブロック内の所定の、例えば最初の1画素の画素データとされる。
次に、図12を参照して演算処理装置16の第2の具体例について説明する。先に述べた第1の具体例では、カメラ3から出力される画像データ21について、ラインメモリ17及び加算器18を用いて時間的に隣接する2つの主走査ラインの画像データを加算して画像データ列22を生成する際、これら2つの主走査ラインの副走査方向Yに隣接する2つの画素(主走査方向の位置が同じ画素)の画像データを加算している。
第3の具体例では、時間的に隣接する2つの主走査ラインの画像データを加算して画像データ列を生成する際、第1の具体例と同様に図13Aに示すように時間的に隣接する2つの主走査ライン(ここでは、便宜上NラインとN+1ラインとしている)の副走査方向に隣接する2つの画素(主走査方向の位置が同じ画素)の画像データを加算して画像データ列を生成する処理に加えて、図13B、図13Cの処理を併用する。図13Bは、副走査方向に対して斜め右上がりの方向(第1の方向)で隣接する画素の画像データを加算して画像データ列を生成する処理である。図13Cは、副走査方向に対して斜め左上がりの方向(第2の方向)で隣接する画素の画像データを加算して画像データ列を生成する処理である。
2・・・搬送路
3・・・カメラ
4・・・照明装置
5A、5B、5C、5D・・・光源
6・・・支持体
7・・・光源切替器
8・・・光源駆動回路
9・・・コントローラ
10A、10B、10C、10D・・・表示領域
11・・・結像レンズ
12・・・ラインイメージセンサ
13・・・増幅器
14・・・A/Dコンバータ
15・・・演算処理装置
16・・・表示装置
Claims (2)
- 検査対象物の表面を一定の周期で主走査方向に走査するラインセンサを有し、画像データを出力するカメラと、
前記主走査方向と直交する副走査方向に前記カメラと前記検査対象物とを相対的に移動させる副走査手段と、
前記被検査対象物の表面の主走査領域を、前記表面より起立する法線からの角度がそれぞれ異なる照明角度で照明するように配置された複数の光源を含む照明手段と、
前記複数の光源を切り替えて少なくとも一つずつ選択的に点灯させる駆動手段と、
前記駆動手段による前記光源の選択的な点灯毎に前記カメラから出力される画像データに対し演算処理を施して前記検査対象物の表面状態を示す処理結果を出力する演算処理手段と、
前記光源のそれぞれの選択的な各点灯に対応する前記処理結果を個別に表示する表示手段とを具備し、
前記複数の光源は、前記法線からの前記照明角度が相対的に大きい第1光源と前記法線からの前記照明角度が相対的に小さい第2光源を含み、
かつ前記第1の光源及び前記第2の光源は複数であってそれぞれが異なる方向から前記検査対象物の同じ照射位置を照射するように配置されており、
前記駆動手段は、前記複数の光源のそれぞれを前記ラインセンサによる前記主走査方向の走査に同期した主走査周期の整数倍の点灯周期で選択的に点灯させ、
前記演算処理手段は前記駆動手段による前記第1光源の点灯時には形状に関する表面状態を示す処理結果を出力し、前記第2光源の点灯時には色彩に関する表面状態を示す処理結果を出力し、
前記表示手段は、前記複数の光源がそれぞれ照射したときに得られた各光源に対応する画像を1画面の異なる表示領域に同時表示する、表面検査装置。 - 前記第1及び第2の光源は、それぞれ複数のLEDをライン状に配列したLEDアレイであり、半円筒状の支持部材の内面上であって円筒の軸方向へ前記ライン状に支持されている請求項1記載の表面検査装置。
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