JPH02263107A - 線状欠陥の検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子部品若しくは精密加工品の表面に存在す
るクラック、スクラッチ等の線状欠陥を画像処理によっ
て検査する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、電子部品若しくは精密加工品の表面に存在するク
ランク、スクラッチ等の線状欠陥の検出を画像を利用し
て行なう方法として下記に示すものが提案されている。

まず、特開昭５９−３７４５０号公報で提案されている
方法は、第５図（ａ）　（ｂ）に示すように、線状欠陥
〔第５図（ａ）〕に外接する長方形を求め〔第５図（ｂ
）Ｌ該長方形をある量だけ拡大して他の近傍領域に存在
する長方形と接触せしめ、不連続欠陥画像から妥当な欠
陥長さを求めるものである。

又、特開昭６３−８５４３２号公報で提案されている方
法を第６図（ａ）　（ｂ）に示すが、これは線状欠陥を
含む画像〔第６図（ａ）〕を複数ケの画素からなるセル
〔第６図（ｂ）〕としてｘｙ軸方向に複数個夫々行列に
設定し、夫々のセル内の欠陥画素数を計算し、欠陥画素
数が予め定めた数基上にあるセルを欠陥セルとして抽出
し、ごれらの欠陥セルの連結度を計算し、連続度が予め
定めた値以上のものを不良と判断する方法である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来例のうち、外接直方形を用いるものでは、欠陥
の他にノイズが多（存在する場合、各々のノイズの外接
直方形を不用意に拡大すると線状欠陥のそれと接触して
しまい、本来の欠陥の検出ができなくなる。更には、外
接直方形の算出・拡大を各々のノイズに対して行なうた
め、処理時間がかかる。或は、装置が大がかりとなる問
題があった。

又、欠陥セルを用いた例では、ノイズを除去する余り、
抽出した欠陥セルが不連続になってしまい、本来の線状
欠陥長を検出できないという問題があった。

本発明は、上記のような従来技術に存在する問題点を解
消し、入力画像におけるノイズを除去すると共に、見か
け土工連続に表示される線状欠陥を完全に検査する信頼
性の高い線状欠陥の検査方法を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため本発明においては、Ａ、撮像
手段を介して得た被検査物の撮像信号をＸＹ軸方向の２
値化画素データとして画像メモリに記憶する。

Ｂ、中央制御装置を介して前記２値化画素データについ
て、複数個の画素からなるセルをＸＹ軸方向に複数個夫
々行列に設定する。

Ｃ１夫々のセル内の欠陥候補画素に対して、下記処理を
行ない、線状欠陥の一部か、ノイズの一部か判断する。

即ち、検査ラインに隣接するライン以外で、検査ライン
を中心とする上下複数のラインにあって、欠陥候補画素
を中心とする予め定めた弁別領域内の欠陥画素を調べる
。

Ｄ、すべての弁別領域に欠陥画素がある場合欠陥候補画
素は欠陥画素と判断する。そして該画素が含まれるセル
を欠陥セルとして抽出する。

Ｅ、欠陥セルのＹ軸方向度数分布を作成する。

Ｆ０度数分布において、予め定めたスライスレベルを越
える値をもつものの累積を算出し、線状欠陥全長とする
。

という技術的手段を採用したものである。

〔作　用〕

上記の構成により、被検査物の入力画像中におけるノイ
ズは、通常は、点状、塊状となっているため、ノイズの
場合は上記弁別領域には欠陥画素が存在しておらず、欠
陥セルの抽出段階において殆んど除去され、本来欠陥で
はないノイズを欠陥であると認識する誤りを排除する作
用がある。

また、線状欠陥に不連続部があっても、欠陥セル度数値
の累積算出することで線状欠陥全長算出には殆んど影響
を与えないようにできる。

上記のようにしてノイズ除去後、線状欠陥からなる欠陥
セルの度数値を累積することで、線状欠陥全長を正確に
算出することが出来るのである。

〔実施例〕

第３図は本発明の実施例における装置のブロック図であ
る。第３図において、まず被検査物３１をレンズ３２を
介してＴＶカメラ等の撮像装置３３に結像する。次に撮
像装置３３からの撮像信号＾Ｄ変換装置３４により２値
化画素データに変換して、メモリ３５に入力する。３６
はメモリ３５の内容を処理する処理回路、３７は処理回
路による処理結果を記憶するメモリである。

次に第１図（ａ）　（ｃ）　（ｄ）第２図（ｂ）　（ｃ
）は夫々本発明の処理手順の要部を示す模式図である。

まず第１図（ａ）は、前記第３図においてメモリ３５内
に記憶された２値化画素データの一部を示す。

第１図（ａ）において１はスクラッチであり、被検査物
３１の表面に存在する。線状欠陥の一種である。

而してスクラッチ１は本来連続しているのであるが、２
値化画素データとしては一部が不連続部２で示されるよ
うに不連続状態となっている。

３はノイズであり、被検査物３１の表面の地肌ムラその
他に起因して２値化画素データとして記憶されている。

次に第２図（ｂ）は本実施例で設定したセルと欠陥セル
の抽出を計算している状態を示す。即ら、２１はセルで
あり、例えば本実施例でば８×１−８の画素からなり、
中央制御装置（図示せず）を介してｘＹｙ軸方向複数個
をそれぞれ行列に設定する。第２図（ｂ）において２２
は無欠陥画素（例えば白画素）であり、２３は欠陥画素
（同黒画素）であり、２４ば検査ラインにおける黒画素
であるものの、ノイズの一部か欠陥の一部か判断ずべき
画素であり、欠陥候補画素２４であることを示す。

即ち、ノイズであれば無欠陥画素、欠陥であれば欠陥画
素となる画素である。この判断は第２（ｂ）に示す弁別
領域２５を用いて行なう。弁別領域はｙ軸方向幅は検査
ライン２６に隣接するラインを越える上下の複数ライン
、本実施例ではそれぞれ２ラインであって、χ軸方向幅
は欠陥候補画素２４を中心とする数画素幅、本実施例で
は７画素の幅３０をもつ領域である。弁別領域２５は欠
陥候補画素２４の移動に伴って場所が変わる。

この弁別領域２５において、領域（イ）　（ＴＩ）　（
ハ）（ニ）のすべてに亘って欠陥画素２３がある場合に
限り、欠陥候補画素２４は欠陥画素２３であると判断す
る。次に欠陥候補画素２４を含むセル２７は欠陥セル２
日とする。本判断では、第２図（ｂ）で示すノイズ３ば
欠陥セルとならない。

上記処理をすべての画素に対して行なうと第２図（ｃ）
に示す欠陥セル画像となる。

本願出願人が実施して抽出した欠陥セル画像を第１図（
ｃ）に示す。ノイズ３はほとんど排除され、線状欠陥に
よる欠陥セル２８だけが残っていることがわかる。

第１図（ｃ）で示す欠陥セル画像において２に対応する
４の不連続部があるが、次に、かかる不連続部４をもつ
欠陥セル画像（ｃ）から線状欠陥の全長を算出する方法
を第１図（ｄ）に示す。即ち、第１図（ｄ）は横軸はＸ
軸方向位置であり、縦軸は各々のＸ軸位置におけるｙ軸
方向に数えた欠陥セル画像２８の度数分布を示したもの
である。かかる度数分布において予め定めたスライスレ
ヘル５と比較し、越える度数値の累積を計算すると欠陥
全長が算出できる。

第１図（ｃ）に示す不連続部４に示すように一般に、線
状欠陥の不連続部は欠陥全長に比べると無視できる程小
であるため、本方法により線状欠陥の全長を正確に求め
ることができる。

なお、本実施例では、弁別領域２５　（（）　、、（ｏ
）　（ハ）（ニ）中に黒画素の取扱いを、すべて黒画素
がある場合該セルを欠陥セルとしたが、本願出願人によ
る実施によれば、その取扱いを下記のように変えること
によりノイズと線状欠陥の弁別度合を自由に変えること
ができる。

（１）領域（０）と（ハ）に黒画素があれば欠陥セルと
する。

第４図（ａ）に示すようにノイズが増えている。

２値画像作成時点でノイズが減れば本判断でも可能 （１１）領域（イ）と（ニ）に黒画素があれば欠陥セル
とする。

第４図（ｂ）に示すようにノイズがかなり残っている。

がまだ残っている。

（ｉｉｉ）本実施例で示したように、領域（イ）　（０
）　（ハ）（ニ）に黒画、素があれば欠陥セルとする。

第４図（ｃ）に示すようにノイズが大巾に減っており、
しかも線状欠陥の欠陥セル化は損われていない。

〔発明の効果〕

本発明は以上記述のような構成および作用であるから、
下記に示す効果がある。

（１）入力画像信号中に本来の線状欠陥以外のノイズが
含まれていても、検査ラインに隣接するラインを越える
弁別領域を使って、欠陥の一部かノイズの一部か判断し
てノイズ除去するため、欠陥検出の信頼性が極めて高い
。

（２）入力画像信号において、不連続な線状欠陥であっ
ても、度数分布の累積値にて欠陥全長を算出するため、
本来連続した状態の線状欠陥全長を信頼性高く求めるこ
とができる。

（３）弁別領域の大きさ、領域内黒画素取扱い方法によ
って自由にノイズと線状欠陥の弁別度合を変える事がで
きるため、融通性に冨んでいる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は夫々本発明の処理手順の要部を示す模
式図である。 第３図は本発明の実、施例における装置のブロック図で
ある。 第４図は本発明の弁別領域内の黒画素の取扱いによるノ
イズと線状欠陥の弁別度合の違いを示す図である。 第５図、第６図はそれぞれ従来例である。 （Ｃ） 第２ （ａ） （ｃ） 第４ 図 （ａ） （ｂ） 第 図 （ｂ） 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 撮像手段を介して得た被検査物の撮像信号をＸＹ軸方向
   の２値化画素データとして画像メモリに記憶し、中央制
   御装置を介して前記２値化画素データについて複数個の
   画素からなるセルをＸＹ軸方向に複数個夫々行列に設定
   し、夫々のセル内の欠陥候補画素について、欠陥の一部
   かノイズの一部かを、ｙ軸方向は検査ラインに隣接する
   ラインを除き、該検査ラインを中心とする上下複数のラ
   インにあって、ｘ軸方向は欠陥候補画素を中心とする複
   数画素の範囲からなる弁別領域を設け、判断することに
   より、欠陥セルを抽出し、これらの欠陥セルの度数分布
   を求めて、予め定めたスライスレベルを越える値をもつ
   ものの累積を算出して欠陥全長とすることを特徴とする
   線状欠陥の検査方法。