JPH05188006A - 表面疵検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】設備コストの低減を図ること、撮影時間を短縮
すること、疵の検出を高精度にて行うこと、かつ疵の形
状および種類をも特定できるようにすること。 【構成】対象物の検知表面を照射する赤、緑、青の３原
色光源１、２、３と、ＲＧＢ出力機能を有する１台のカ
ラーカメラ５と、そのＲＧＢ出力端子５ａ、５ｂ、５ｃ
からの各原色に応じた３種類の濃淡画像信号を取り込
み、画像解析して前記表面の疵を検知する画像処理部６
とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼板などの対象物表面
の疵を検知する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の対象物表面の疵を検出す
るに際して、一般の照明により疵部分を照射し、その影
を撮影して疵の有無を検出することが行われている。

【０００３】また、光の照射に際して、１方向からの照
射だけでは撮影不可能な対象物や撮影後の画像情報が十
分でない場合、必要な数だけ、所定の位置に固定した照
明を１灯ずつ順番に点灯し、１台のカメラにて、その都
度撮像して画像情報を得ることも知られている。

【０００４】さらに、異なる角度から各々の光線が干渉
しないように、照明装置を数台設置し、各照明装置と対
となったカメラで撮影することも知られている。この場
合、たとえば３方向から照射する場合には、互いの光線
が干渉しないように、間隔を開けて３台の照明装置を設
置するか、隣り合う照明装置との間に遮蔽板を設置し
て、各々の照明装置と対となった３台のカメラにて撮影
することになる。

【０００５】一方、特開平3 −105239号公報では、圧延
製品の表面疵検出に際して、白色光の３原色である、
赤、緑、青の３色のうち、任意の２色の光を一方から、
残る１色の光を相反する他方より圧延製品の表面に照射
し、これをカメラで撮影し、カラーモニターで映し出す
ことを提案している。この場合、凹凸のない正常部は白
色となるが、凹凸のある疵部では、凹凸による陰影効果
により、あたかも疵部が着色されたかのように映し出さ
れ、疵部の発見が容易になる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記１台のカメラにて
複数の光源からの照射光を順番に撮影する方法では、時
間が掛かり、到底オンライン処理に用いることはできな
い。また、対になった複数の光源およびカメラで撮影す
る方法では、コストが嵩む。しかも、両者とも、一般照
明光を利用するので、疵の形状や種類を特定することは
困難であり、たとえば、微小疵の場合、その照射方向に
よっては、板の表面性状、光の反射の仕方などにより全
く撮像できないこともある。

【０００７】他方、前記公報技術は、疵検出に対して有
効性が認められるものの、疵検出精度が高くなく、疵形
状を正確に検知できず、疵の種類の特定を行うには、き
わめて不十分である。

【０００８】したがって、本発明の課題は、コストの面
で１台のカメラで撮像し、設備コストの低減を図るこ
と、撮影時間を短縮すること、疵の検出を高精度にて行
うこと、かつ疵の形状および種類をも特定できるように
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、対象物の検
知表面を照射する赤、緑、青の３原色光源と、ＲＧＢ出
力機能を有する１台のカラーカメラと、そのＲＧＢ出力
端子からの各原色に応じた３種類の濃淡画像信号を取り
込み、画像解析して前記表面の疵を検知する画像処理部
とを有することで解決できる。

【００１０】

【作用】本発明によれば、後述のように、１台のカメラ
により撮影するものであるから、設備コストが低減す
る。また、基本的に各光源から同時的に照射した時点で
撮像すればよいので、オンライン処理に適している。し
かも、ＲＧＢ出力端子からの各原色に応じた３種類の濃
淡画像信号を取り込むものであるから、確実に疵の検出
を行うことができる。

【００１１】

【実施例】本発明を図１に示す代表的具体例によってさ
らに詳説する。本発明では、赤色照明１、緑色照明２お
よび青色照明３が、対象物４表面の検知部位に対して適
宣の位置に設置される。この場合、照明１、２、３が、
３つとも同一方向でなければ、それらの設置場所は限定
されず、たとえばそのうち２つが同一であってもよい。

【００１２】このように照射されている対象物４の表面
をＲＧＢ出力機能を有する１台のカラーカメラ５により
撮像する。これにより、赤色照明１により照射された赤
色成分が赤用素子５Ａにより、緑色照明２により照射さ
れた緑色成分が緑用素子５Ｂにより、青色照明３により
照射された青色成分が青色素子５Ｃにより、それぞれ濃
淡画像として検出される。

【００１３】これらの濃淡画像信号は、そのＲＧＢ出力
端子５ａ、５ｂ、５ｃから取り出され画像処理部回路部
６に取り込まれ、ＯＲ演算処理などにより、真の疵形状
および大きさが演算処理により取り出され、たとえばＣ
ＲＴ表示装置７などに表示され、疵検査に利用される。
また、必要により、疵の形状および大きさの特徴量をニ
ューラルネットワークに入力したり、その他の信号処理
を施すことにより、疵の種類の判定も行うことができ
る。

【００１４】前述のように、一般照明を用いると、微少
疵の場合、その照射方向によっては、板の表面性状、光
の反射の仕方などにより全く撮像できないことがある。
しかるに、本発明によれば、図３Ａに示すように、たと
えばＲ出力（赤色照明の照射方向）からは監視できない
ものの、Ｇ出力およびＢ出力（緑色照明および青色照明
の照射方向）からは監視できるので、たとえ微少疵の場
合であっても、確実に検出は行うことができる。

【００１５】また、ＲＧＢ出力端子５ａ、５ｂ、５ｃか
ら信号を取り出して画像処理回路部６でＯＲ演算処理な
どを施すことにより、図４に示すように、結果として真
の疵形状および大きさを検知できる。

【００１６】図２は他の例を示し、３原色照明を２組設
けたもので、すなわち赤色照明１Ａ、１Ｂ、緑色照明２
Ａ、２Ｂおよび青色照明３Ａ、３Ｂを設けた例である。

【００１７】この場合には、１回目の照射に際しては、
赤色照明１Ａ、緑色照明２Ａおよび青色照明３Ａを照射
して１回目の撮像を行い、２回目の照射に際しては、赤
色照明１Ｂ、緑色照明２Ｂおよび青色照明３Ｂを照射し
て２回目の撮像を行い、合計６回分の濃淡画像を得るよ
うにしたものである。したがって、多数の濃淡画像を短
い時間で得ることができるようになる。

【００１８】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、設備コス
トの低減を図ることができ、かつ撮影時間を短縮するこ
ともできる。さらに、疵の検出を高精度にて行うととも
に、疵の形状および種類をも特定できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の第１例の全体図である。

【図２】他の例の概要図である。

【図３】ＲＧＢ出力端子から得ることができる濃淡画像
例の説明図である。

【図４】ＲＧＢ出力端子から得ることができる濃淡画像
例および信号処理後に得た画像の説明図である。

【符号の説明】

１…赤色照明、２…緑色照明、３…青色照明、４…カラ
ーカメラ、５…対象物、６…画像処理回路部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対象物の検知表面を照射する赤、緑、青の
   ３原色光源と、ＲＧＢ出力機能を有する１台のカラーカ
   メラと、そのＲＧＢ出力端子からの各原色に応じた３種
   類の濃淡画像信号を取り込み、画像解析して前記表面の
   疵を検知する画像処理部を有することを特徴とする表面
   疵検知装置。