JPH06213825A - Boundary detecting device and defect detecting device - Google Patents
Boundary detecting device and defect detecting deviceInfo
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- JPH06213825A JPH06213825A JP5005208A JP520893A JPH06213825A JP H06213825 A JPH06213825 A JP H06213825A JP 5005208 A JP5005208 A JP 5005208A JP 520893 A JP520893 A JP 520893A JP H06213825 A JPH06213825 A JP H06213825A
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- defect
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Image Input (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、検査ライン上を移動す
る被検査物の画像を撮像し画像データに基づき被検査物
に存在する境界を検出する境界検出装置、および被検査
物に存在する欠陥を検出する欠陥検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention resides in a boundary detection device for picking up an image of an inspection object moving on an inspection line and detecting a boundary existing in the inspection object based on image data, and an inspection object. The present invention relates to a defect detection device that detects a defect.
【0002】[0002]
【従来の技術】検査ライン上を移動する被検査物として
例えば、図8に示すように、移動方向に垂直な方向(幅
方向)には同一色で、移動方向には繰り返して色のパタ
ーンがあらわれるシート材101をあげることができ
る。このようなシート材101に存在する欠陥を検出す
る装置では、1次元CCDカメラなどにより撮像される
シート材101の画像データに基づいて欠陥検出がされ
る。しかしシート材101は色のパターン変化による複
数の境界103を有しており、これら境界103と欠陥
とを区別して検出することが必要になる。2. Description of the Related Art As an object to be inspected that moves on an inspection line, for example, as shown in FIG. 8, a pattern of the same color in the direction perpendicular to the moving direction (width direction) and a pattern of color repeatedly in the moving direction is shown. The sheet material 101 that appears can be mentioned. In an apparatus for detecting a defect existing in such a sheet material 101, the defect is detected based on the image data of the sheet material 101 captured by a one-dimensional CCD camera or the like. However, the sheet material 101 has a plurality of boundaries 103 due to the color pattern change, and it is necessary to detect these boundaries 103 and defects separately.
【0003】従来、このようなシート材101の境界1
03を欠陥と区別して検出する装置として例えば、特開
昭63−317750号に示される装置がある。この装
置は、移動方向の色の変化パターンが周期的に繰り返し
てあらわれるシート材101に存在する欠陥を検出する
ものである。色の変化パターンにより生ずる境界103
は欠陥ではないが、単に1次元CCDカメラを境界に対
して平行に配設して撮像するだけでは境界103を欠陥
と区別することがきわめて難しくなる。つまり1次元C
CDカメラの撮像領域を境界に対して平行に配設したと
しても、装置の誤差などから撮像領域の走査が常に境界
に対して平行になるとは限らず、境界を走査する場合で
も撮像領域の両端のどちらか一方のみにレベルの変化が
起きてしまう可能性がある。撮像領域の一部のみにレベ
ルの変化が起きてしまった場合、これが領域の走査によ
るものであるのか欠陥の走査によるものであるのかを区
別することは非常に難しくなる。Conventionally, such a boundary 1 of the sheet material 101 is used.
As an apparatus for detecting 03 in distinction from a defect, there is an apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-317750. This device detects a defect existing in the sheet material 101 in which a color change pattern in the moving direction appears periodically and repeatedly. Border 103 caused by the color change pattern
Is not a defect, but it is extremely difficult to distinguish the boundary 103 from a defect simply by arranging a one-dimensional CCD camera in parallel with the boundary and imaging. That is, one-dimensional C
Even if the imaging area of the CD camera is arranged parallel to the boundary, the scanning of the imaging area is not always parallel to the boundary due to an error of the device, and even when scanning the boundary, both ends of the imaging area are scanned. There is a possibility that the level change will occur in only one of the two. When the level change occurs only in a part of the image pickup area, it becomes very difficult to distinguish whether it is due to the scanning of the area or the scanning of the defect.
【0004】そのためこの装置では、あらかじめシート
材101の各周期パターンが始まる位置に印105を設
けておき、それら印105を検出することで周期パター
ンの始まりを検出していた。周期パターンの始まりが検
出されると、検査ライン上を移動する被検査物の速度
と、予め記憶装置に格納されている周期パターンのデー
タとから、順次にあらわれる各境界103の位置を特定
することができる。境界103として特定された位置で
CCDカメラがレベルの変化を検出したとしても、その
レベルの変化は欠陥によるものではなく、境界103に
よるものであると判断することができる。Therefore, in this apparatus, marks 105 are provided in advance on the sheet material 101 at positions where the respective periodic patterns start, and the start of the periodic pattern is detected by detecting the marks 105. When the start of the periodic pattern is detected, the position of each boundary 103 that appears in sequence is specified from the speed of the inspection object moving on the inspection line and the data of the periodic pattern stored in the storage device in advance. You can Even if the CCD camera detects a level change at the position specified as the boundary 103, it can be determined that the level change is not due to the defect but due to the boundary 103.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の装置は、シート材101にあらわれる境界10
3の間隔に規則性がない場合、境界103を検出するこ
とができないという問題がある。この装置は周期パター
ン毎に設けられた印105を検出するもので、しかもそ
の周期パターンは予め記憶装置に格納されてなければな
らない。そのため境界103の間隔に規則性がない場合
は、次にどのタイミングで境界103があらわれるのか
を予測することができず、境界103と欠陥と区別して
検出することが不可能となる。またこの装置では境界1
03を検出するために印105をシート材101に付加
しなくてはならず、さらに付加した印105を検出する
ための装置が別に必要となる。However, in such a conventional apparatus, the boundary 10 appearing on the sheet material 101 is used.
If the intervals of 3 have no regularity, there is a problem that the boundary 103 cannot be detected. This device detects the mark 105 provided for each periodic pattern, and the periodic pattern must be stored in the storage device in advance. Therefore, if there is no regularity in the intervals of the boundaries 103, it is not possible to predict at what timing the boundaries 103 will appear next, and it becomes impossible to detect the boundaries 103 and the defects separately. In this device, boundary 1
In order to detect 03, the mark 105 must be added to the sheet material 101, and a device for detecting the added mark 105 is additionally required.
【0006】つまり従来の装置は、被検査物としてのシ
ート材101は境界103が規則性を持つものに限定さ
れており、しかもタイミングを示す印105を設けたり
その印105を検出するための別の検出装置が必要とな
ったりする等、被検査物に対する汎用性がきわめて低く
効率の悪いものであった。That is, in the conventional apparatus, the sheet material 101 as an object to be inspected is limited to one in which the boundary 103 has regularity, and further, a mark 105 indicating the timing is provided or another mark for detecting the mark 105 is provided. However, the versatility with respect to the object to be inspected is extremely low and the efficiency is low.
【0007】本発明は、こうした課題を解決するために
なされたものであり、境界の間隔に規則性がない被検査
物でも境界を欠陥と区別して検出可能とする汎用性の高
い境界検出装置、およびこのような被検査物の境界を区
別して欠陥を検出できる汎用性の高い欠陥検出装置を提
供することを目的とする。The present invention has been made in order to solve such a problem, and has a high versatility of a boundary detection device capable of detecting a boundary by distinguishing it from a defect even in an object to be inspected, which has no regular intervals between boundaries. Another object of the present invention is to provide a highly versatile defect detection device capable of detecting defects by distinguishing the boundary of such an object to be inspected.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1記載の発明(以下第1発明とする)は図7
(a)に例示するように、検査ライン上を移動する被検
査物の画像を撮像し、該撮像する画像データに基づき、
上記被検査物に存在する境界を検出する境界検出装置で
あって、上記被検査物の境界に対し撮像領域が所定の角
度をもつように配設された1次元画像撮像手段と、上記
1次元画像撮像手段が出力する上記被検査物の1次元画
像を読み込み、上記被検査物が検査ライン上を移動する
に従って生ずる上記1次元画像データの連続したレベル
変化により上記被検査物に存在する境界を検出する境界
検出手段と、を備えたことを特徴とする境界検出装置を
要旨としている。In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 (hereinafter referred to as the first invention) is shown in FIG.
As illustrated in (a), an image of an object to be inspected moving on the inspection line is captured, and based on the captured image data,
A boundary detection device for detecting a boundary existing on the object to be inspected, comprising: a one-dimensional image capturing means arranged so that an imaging region has a predetermined angle with respect to the boundary of the object to be inspected; The one-dimensional image of the object to be inspected output by the image pickup means is read, and the boundary existing on the object to be inspected is changed by the continuous level change of the one-dimensional image data which occurs as the object to be inspected moves on the inspection line. The gist is a boundary detection device characterized by including a boundary detection means for detecting.
【0009】請求項2記載の発明(以下第2発明とす
る)は、図7(b)に例示するように、検査ライン上を
移動する被検査物の画像を撮像し、該撮像する画像デー
タに基づき、上記被検査物に存在する欠陥を検出する欠
陥検出装置であって、上記被検査物の境界に対し撮像領
域が所定の角度をもつように配設された1次元画像撮像
手段と、上記1次元画像撮像手段が出力する上記被検査
物の1次元画像を読み込み、上記被検査物が検査ライン
上を移動するに従って生ずる上記1次元画像データの連
続したレベル変化により上記被検査物に存在する境界を
検出し、該境界による上記1次元画像データのレベル変
化を除いた上記1次元画像データのレベル変化を上記被
検査物に存在する欠陥として検出する欠陥検出手段と、
を備えたことを特徴とする欠陥検出装置を要旨としてい
る。The invention according to claim 2 (hereinafter referred to as the second invention), as illustrated in FIG. 7B, captures an image of an object to be inspected moving on the inspection line, and the image data to be imaged. A defect detection device for detecting a defect existing in the inspection object, the one-dimensional image capturing means being arranged such that an imaging region has a predetermined angle with respect to a boundary of the inspection object. The one-dimensional image of the inspected object output by the one-dimensional image capturing means is read, and the one-dimensional image data exists on the inspected object due to continuous level changes of the one-dimensional image data generated as the inspected object moves on the inspection line. Defect detecting means for detecting a boundary that exists and detecting a level change of the one-dimensional image data excluding a level change of the one-dimensional image data due to the boundary as a defect existing in the inspection object;
The gist is a defect detection device characterized by including.
【0010】[0010]
【作用】第1発明の境界検出装置は、検査ライン上を移
動する被検査物の画像を撮像し、撮像する画像データに
基づき被検査物に存在する境界を検出する境界検出装置
であって、1次元画像撮像手段が被検査物の境界に対し
撮像領域が所定の角度をもつように配設されている。境
界検出手段は、1次元画像撮像手段が出力する被検査物
の1次元画像を読み込み、被検査物が検査ライン上を移
動するに従って生ずる1次元画像データの連続したレベ
ル変化により被検査物に存在する境界を検出している。
1次元画像撮像手段の撮像領域が所定の角度をもつよう
に配設されているため、撮像領域が被検査物の境界を走
査すると、1次元画像データのレベルが連続して順次変
化していく。検出するレベル変化が欠陥によるものであ
れば、検出する欠陥の形状により異なるレベル変化のパ
ターンとなり、境界を検出したときのようにレベルが連
続して順次変化することはない。そのため被検査物の境
界を特別な印を設ける必要がなく、また境界の間隔が不
規則な被検査物であったとしても欠陥と区別して境界を
検出することが可能となる。A boundary detecting apparatus of the first invention is a boundary detecting apparatus for picking up an image of an object to be inspected moving on an inspection line and detecting a boundary existing in the object to be inspected based on imaged image data. The one-dimensional image pickup means is arranged so that the image pickup area has a predetermined angle with respect to the boundary of the object to be inspected. The boundary detecting means reads the one-dimensional image of the inspected object output from the one-dimensional image capturing means, and exists on the inspected object due to the continuous level change of the one-dimensional image data generated as the inspected object moves on the inspection line. The boundary to be detected is detected.
Since the image pickup area of the one-dimensional image pickup means is arranged at a predetermined angle, when the image pickup area scans the boundary of the object to be inspected, the level of the one-dimensional image data continuously and sequentially changes. . If the level change to be detected is due to a defect, the pattern of level change varies depending on the shape of the defect to be detected, and the level does not change continuously and sequentially as when the boundary is detected. Therefore, it is not necessary to provide a special mark on the boundary of the inspection object, and even if the inspection object has an irregular boundary interval, it is possible to detect the boundary by distinguishing it from a defect.
【0011】また第2発明の欠陥検出装置は、検査ライ
ン上を移動する被検査物の画像を撮像し、撮像する画像
データに基づき被検査物に存在する欠陥を検出する欠陥
検出装置であって、1次元画像撮像手段が被検査物の境
界に対し撮像領域が所定の角度をもつように配設されて
いる。欠陥検出手段は、1次元画像撮像手段が出力する
被検査物の1次元画像を読み込み、被検査物が検査ライ
ン上を移動するに従って生ずる1次元画像データの連続
したレベル変化により被検査物に存在する境界を検出
し、その境界による1次元画像データのレベル変化を除
いた1次元画像データのレベル変化を被検査物の欠陥と
して検出している。1次元画像撮像手段の撮像領域が所
定の角度をもつように配設されているため、撮像領域が
被検査物の境界を走査すると1次元画像データのレベル
が連続して順次変化していく。検出するレベル変化が欠
陥によるものであれば、検出する欠陥の形状により異な
るレベル変化のパターンとなり、境界を検出したときの
ようにレベルが連続して順次変化することはない。その
ため被検査物の境界を特別な印を設ける必要がなく、ま
た境界の間隔が不規則な被検査物であったとしても境界
を除外して欠陥を検出することが可能となる。The defect detecting apparatus of the second invention is a defect detecting apparatus for picking up an image of an object to be inspected moving on an inspection line and detecting defects existing in the object to be inspected based on imaged image data. The one-dimensional image pickup means is arranged so that the image pickup area has a predetermined angle with respect to the boundary of the object to be inspected. The defect detecting means reads the one-dimensional image of the inspected object output from the one-dimensional image capturing means, and exists in the inspected object due to continuous level changes of the one-dimensional image data generated as the inspected object moves on the inspection line. The boundary is detected, and the level change of the one-dimensional image data excluding the level change of the one-dimensional image data due to the boundary is detected as a defect of the inspection object. Since the image pickup area of the one-dimensional image pickup means is arranged so as to have a predetermined angle, the level of the one-dimensional image data continuously and sequentially changes when the image pickup area scans the boundary of the object to be inspected. If the level change to be detected is due to a defect, the pattern of level change varies depending on the shape of the defect to be detected, and the level does not change continuously and sequentially as when the boundary is detected. Therefore, it is not necessary to provide a special mark on the boundary of the inspection object, and even if the inspection object has an irregular interval, it is possible to detect the defect by excluding the boundary.
【0012】[0012]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は第1発明および第2発明の実施例としての
欠陥検出装置1を示す全体構成図である。図に示す通
り、欠陥検出装置1は、1次元カメラ3、光源5、制御
回路7、出力装置9等を備えており、ガイドロール11
のガイドにより所定の位置を移動するシート材Aに存在
する欠陥を検出する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a defect detection apparatus 1 as an embodiment of the first invention and the second invention. As shown in the figure, the defect detection device 1 includes a one-dimensional camera 3, a light source 5, a control circuit 7, an output device 9, and the like, and a guide roll 11
The defect existing in the sheet material A which moves at a predetermined position is detected by the guide.
【0013】欠陥検出装置1は、検査ライン上を移動す
るシート材Aの画像を1次元カメラ3により撮像し、そ
の撮像される画像データに基づき、シート材Aに存在す
る欠陥を境界と区別して検出する装置である。実施例で
は半透明のシート材Aを被検査物としており、シート材
Aは境界の間隔が不規則な色のパターンでなるフィルム
状物質である。The defect detecting apparatus 1 captures an image of the sheet material A moving on the inspection line by the one-dimensional camera 3, and distinguishes the defect existing in the sheet material A from the boundary based on the captured image data. It is a device for detecting. In the embodiment, a semi-transparent sheet material A is used as the object to be inspected, and the sheet material A is a film-like substance having an irregular color pattern with a boundary interval.
【0014】1次元カメラ3は、1次元画像撮像手段と
しての機能を果たし、CCD等の撮像素子を一列に配列
した周知の光−電変換形カメラである。この1次元カメ
ラ3は、シート材Aに存在する境界に対し撮像領域が所
定の角度をもつように配設されている。実施例では図3
(a−1)および図3(a−2)に示すように、シート
材Aには移動方向に対し垂直の幅方向に境界A1が設け
られている。この境界A1に対し、1次元カメラ3の撮
像領域Lは所定の角度θをもつ位置に配設されている。
この所定角度θとしては、例えば数度〜10度程度が好
ましいと考えられる。また撮像領域Lでシート材Aの幅
の全てをカバーしていることが欠陥を検出する上で望ま
しいが、シート材Aの幅で欠陥が存在する確率の高いと
予測される部分のみをカバーする構成としても構わな
い。例えば撮像領域Lがシート材Aの幅の長さ分しかな
いような場合、角度θをそれほど大きくとらずシート材
Aの中央大部分をカバーするように配設することが考え
られる。The one-dimensional camera 3 is a well-known opto-electric conversion type camera that functions as a one-dimensional image pickup means and has image pickup elements such as CCDs arranged in a line. The one-dimensional camera 3 is arranged so that the image pickup area has a predetermined angle with respect to the boundary existing in the sheet material A. In the example, FIG.
As shown in (a-1) and FIG. 3 (a-2), the sheet material A is provided with a boundary A1 in the width direction perpendicular to the moving direction. The imaging region L of the one-dimensional camera 3 is arranged at a position having a predetermined angle θ with respect to the boundary A1.
It is considered that the predetermined angle θ is preferably several degrees to 10 degrees, for example. Further, it is desirable that the imaging region L covers the entire width of the sheet material A in order to detect a defect, but only the portion of the width of the sheet material A where it is predicted that a defect is likely to exist is covered. It may be configured. For example, when the imaging region L is only the width of the sheet material A, it is conceivable that the angle θ is not so large and the central portion of the sheet material A is covered.
【0015】光源5は周知の光源装置であり、シート材
Aの下から投光することにより1次元カメラ3に対して
シート材Aの色のパターンを投光している。制御回路7
は、境界検出手段および欠陥検出手段としての機能を果
たす制御回路である。制御回路7は、1次元カメラ3か
ら送信される画像データに基づいて図2に記載する制御
を実行する。この制御回路7は、CPUとしてソフトウ
エアにより実現してもよいし、論理素子や遅延素子など
から論理回路として実現してもよい。出力装置9は、制
御回路7から送信される信号に基づき、シート材Aの境
界検出または欠陥検出を外部に出力するための出力装置
である。この出力装置9は、画像、音声、LED等さま
ざまな装置で実現することができる。また制御回路7か
ら送られる信号がシート材Aに欠陥が有ることを示すも
のであれば、シート材Aを移動させている装置(図示せ
ず)に対し、シート材Aの移動を停止するように信号を
送る構成としてもよい。The light source 5 is a well-known light source device, and projects a color pattern of the sheet material A onto the one-dimensional camera 3 by projecting light from below the sheet material A. Control circuit 7
Is a control circuit that functions as a boundary detection unit and a defect detection unit. The control circuit 7 executes the control shown in FIG. 2 based on the image data transmitted from the one-dimensional camera 3. The control circuit 7 may be implemented by software as a CPU, or may be implemented by a logic element or a delay element as a logic circuit. The output device 9 is an output device for outputting boundary detection or defect detection of the sheet material A to the outside based on a signal transmitted from the control circuit 7. The output device 9 can be realized by various devices such as an image, a sound, and an LED. If the signal sent from the control circuit 7 indicates that the sheet material A has a defect, the movement of the sheet material A should be stopped with respect to the device (not shown) that is moving the sheet material A. It may be configured to send a signal to.
【0016】次に制御回路7が実行する境界検出処理お
よび欠陥検出処理について、フローチャートに基づき説
明する。図2は、欠陥検出装置1がシート材Aの境界と
欠陥とを区別して検出するために制御回路7が実行する
フローチャートである。図3は、その際にシート材Aの
境界A1を1次元カメラ3の撮像領域Lが走査する様子
を示している。シート材Aは第1パターンA3と第2パ
ターンA5との間に境界A1を有している。また図3
(a−1)および図3(a−2)に示す通り、撮像領域
Lは第1領域L1と第2領域L2との2つの撮像領域に
分割されており、各領域L1,L2内でのレベル(1次
元カメラ3が撮像領域Lで検出する光量)の変化を検出
している。図3(a−1)および図3(a−2)の場合
で1次元カメラ3の撮像領域Lが検出する画像データは
それぞれ図3(b−1)および図3(b−2)に示す通
りになる。図3(a−1)の境界A1が撮像領域Lと交
差するポイントP1は、図3(b−1)のレベルの変化
点Q1に対応している。同様に図3(a−2)のポイン
トP2は、図3(b−2)のレベルの変化点Q2に対応
している。Next, the boundary detection processing and the defect detection processing executed by the control circuit 7 will be described with reference to a flowchart. FIG. 2 is a flowchart executed by the control circuit 7 so that the defect detection apparatus 1 can detect the boundary of the sheet material A and the defect separately. FIG. 3 shows a state in which the image pickup area L of the one-dimensional camera 3 scans the boundary A1 of the sheet material A at that time. The sheet material A has a boundary A1 between the first pattern A3 and the second pattern A5. See also FIG.
As shown in (a-1) and FIG. 3 (a-2), the imaging region L is divided into two imaging regions, a first region L1 and a second region L2, and in each of the regions L1 and L2. A change in level (amount of light detected by the one-dimensional camera 3 in the image pickup area L) is detected. Image data detected by the imaging region L of the one-dimensional camera 3 in the cases of FIGS. 3 (a-1) and 3 (a-2) are shown in FIGS. 3 (b-1) and 3 (b-2), respectively. Get on the street. A point P1 where the boundary A1 in FIG. 3 (a-1) intersects with the imaging region L corresponds to the level change point Q1 in FIG. 3 (b-1). Similarly, the point P2 in FIG. 3 (a-2) corresponds to the level change point Q2 in FIG. 3 (b-2).
【0017】操作を行う者が所定の手順に従って準備を
行い、欠陥検出装置1によるシート材Aの欠陥検出処理
を開始させると、制御回路7は図2のフローチャートに
基づく処理を実行する。まず最初に制御回路7は、1次
元カメラ3によりシート材Aの走査を行う(S20
1)。この走査により第1領域L1に変化点があるかど
うかを判断する(S203)。第1領域L1に変化点が
ないと判断された場合(S203:NO)、第2領域L
2に変化点があるかどうかを判断する(S205)。第
2領域L2にも変化点がないと判断された場合(S20
5:NO)、この走査では境界も欠陥も検出しなかった
として次の走査を実行する(S201)。When an operator performs preparation according to a predetermined procedure and starts the defect detection processing of the sheet material A by the defect detection device 1, the control circuit 7 executes the processing based on the flowchart of FIG. First, the control circuit 7 scans the sheet material A by the one-dimensional camera 3 (S20).
1). It is determined whether there is a change point in the first area L1 by this scanning (S203). When it is determined that there is no change point in the first area L1 (S203: NO), the second area L
It is determined whether there is a change point in 2 (S205). When it is determined that there is no change point in the second region L2 (S20
5: NO), the next scan is executed assuming that neither a boundary nor a defect is detected in this scan (S201).
【0018】第1領域L1に変化点がないと判断され
(S203:NO)、第2領域L2に変化点があると判
断された場合(S205:YES)は、第2領域L2に
欠陥を検出したとして、出力装置9に対して欠陥信号を
出力する(S301)。第1領域L1に変化点があると
判断された場合(S203:YES)は、第1領域L1
に境界または欠陥を検出したとして、さらに次の走査を
行う(S207)。そしてこの走査により第1領域L1
に検出した変化点が連続したものであるかの判断を行う
(S209)。検出した変化点が境界によるものである
ならば、シート材Aの移動とともに走査を繰り返してい
くにしたがって画像データは、図3(b−1)の変化点
Q1が右方向に移動するレベル変化を示すことになる。
また検出した変化点が欠陥によるものであるならば、走
査を繰り返していくにつれて変化点が途切れてしまった
り、逆の方向に移動するなどの異なるレベル変化を示す
ことになる。このようにシート材Aの移動とともに走査
を繰り返していくことで欠陥と境界とを区別して検出す
ることが可能となる。When it is determined that there is no change point in the first area L1 (S203: NO) and there is a change point in the second area L2 (S205: YES), a defect is detected in the second area L2. As a result, a defect signal is output to the output device 9 (S301). When it is determined that there is a change point in the first area L1 (S203: YES), the first area L1
It is assumed that the boundary or the defect is detected in the next step, and the next scanning is further performed (S207). Then, by this scanning, the first area L1
It is determined whether or not the change points detected in 1 are continuous (S209). If the detected change point is due to a boundary, as the sheet material A moves and the scanning is repeated, the image data shows a level change in which the change point Q1 in FIG. 3B-1 moves to the right. Will be shown.
If the detected change point is due to a defect, the change point shows a different level change such as a break in the change point or a movement in the opposite direction as the scanning is repeated. By repeating the scanning with the movement of the sheet material A in this manner, it becomes possible to distinguish and detect the defect and the boundary.
【0019】従って第1領域L1に検出した変化点が連
続したものでないと判断された場合(S209:N
O)、検出した変化点は欠陥によるものであるとして、
出力装置9に対して欠陥信号を出力する(S301)。
第1領域L1に検出した変化点が連続したものであると
判断された場合(S209:YES)、検出した変化点
が境界によるものであるか欠陥によるものであるかの判
断を下すことはできない。Therefore, when it is determined that the change points detected in the first area L1 are not continuous (S209: N).
O), assuming that the detected change point is due to a defect,
A defect signal is output to the output device 9 (S301).
When it is determined that the change points detected in the first region L1 are continuous (S209: YES), it is not possible to determine whether the detected change points are due to a boundary or due to a defect. .
【0020】そして第1領域L1の走査が全て終了した
かどうかの判断を行う(S211)。終了していない場
合(S211:NO)は、第1領域L1の次の走査を行
い(S207)、変化点が連続したものであるかの判断
処理(S209)を繰り返す。変化点が連続したもので
ある場合(S209:YES)、これらの処理(S20
7〜S209)を第1領域L1の走査が全て終了するま
で繰り返す(S211)。第1領域L1の走査が全て終
了した場合(S211:YES)、第2領域L2で変化
点があるかどうかの判断を行う(S213)。第2領域
L2で変化点がないと判断された場合(S213:N
O)は、検出した変化点は欠陥によるものであるとし
て、出力装置9に欠陥信号を出力する(S301)。Then, it is judged whether or not the scanning of the first area L1 is completed (S211). If not completed (S211: NO), the next scan of the first area L1 is performed (S207), and the determination process of whether the change points are continuous (S209) is repeated. If the change points are continuous (S209: YES), these processes (S20:
7 to S209) are repeated until the scanning of the first area L1 is completed (S211). When the scanning of the first area L1 is completed (S211: YES), it is determined whether or not there is a change point in the second area L2 (S213). When it is determined that there is no change point in the second area L2 (S213: N
O) determines that the detected change point is due to a defect and outputs a defect signal to the output device 9 (S301).
【0021】第2領域L2でも変化点があると判断され
た場合(S213:YES)、さらに次の走査を行う
(S215)。この処理以降は、第1領域L1で行った
処理(S209〜S211)と同様で、第2領域L2の
走査処理(S215)および変化点が連続したものであ
るかの判断処理(S217)を、第2領域L2の走査が
全て終了するまで繰り返す(S219)。第2領域L2
の走査が全て終了した場合(S219:YES)、検出
した変化点は境界によるものであるとして、出力装置9
に境界信号を出力する(S301)。When it is determined that there is a change point also in the second area L2 (S213: YES), the next scanning is further performed (S215). Subsequent to this processing, similar to the processing (S209 to S211) performed in the first area L1, the scanning processing (S215) of the second area L2 and the determination processing (S217) of whether the change points are continuous are performed. The scanning is repeated until the scanning of the second area L2 is completed (S219). Second area L2
If all the scans in step S219 are completed (S219: YES), the output device 9 determines that the detected change point is due to a boundary.
A boundary signal is output to (S301).
【0022】以上で境界と欠陥とを区別して検出する処
理が終了する。欠陥検出装置1として欠陥のみを検出す
る構成とするならば、境界信号を出力する処理(S30
1)を設けず、単にフローチャートの最初の処理(S2
01)に戻る制御とすることも考えられる。また第1領
域L1の走査を行う処理(S207〜S211)で、第
2領域L2に変化点があるかどうかを検出する処理を加
えてもよい。このことで境界近くの欠陥も検出できる。
第1領域L1の走査を行う場合も同様である。Thus, the processing for distinguishing and detecting the boundary and the defect is completed. If the defect detection apparatus 1 is configured to detect only defects, a process of outputting a boundary signal (S30
1) is not provided and only the first process of the flowchart (S2
It is also conceivable that the control is returned to 01). Further, in the process of scanning the first region L1 (S207 to S211), a process of detecting whether or not there is a change point in the second region L2 may be added. This makes it possible to detect defects near the boundary.
The same applies when scanning the first region L1.
【0023】図3は、欠陥検出装置1がシート材Aの境
界A1を走査する様子を示している。図3(a−1)
は、第1領域L1の走査が境界A1を検出している処理
(S207〜S211)を実行している際の第1領域L
1と境界A1との位置関係を示している。その際1次元
カメラ3が捉えるレベル変化が図3(b−1)に示され
ている。FIG. 3 shows how the defect detection apparatus 1 scans the boundary A1 of the sheet material A. Figure 3 (a-1)
Is the first area L when the scanning of the first area L1 is executing the processing (S207 to S211) in which the boundary A1 is detected.
1 shows the positional relationship between 1 and the boundary A1. At this time, the level change captured by the one-dimensional camera 3 is shown in FIG. 3 (b-1).
【0024】図3(b−1)は、第2領域L2の走査が
境界A1を検出している処理(S215〜S219)を
実行している際の第2領域L2と境界A1との位置関係
を示しており、その際1次元カメラ3が捉えるレベル変
化が図3(b−2)に示されている。FIG. 3 (b-1) shows the positional relationship between the second area L2 and the boundary A1 when executing the processing (S215 to S219) in which the scanning of the second area L2 detects the boundary A1. FIG. 3B-2 shows the level change captured by the one-dimensional camera 3 at this time.
【0025】図4および図5に示すグラフは、シート材
Aとしてビデオ用カラーフィルムを用いて、1次元カメ
ラ3の撮像領域Lが捉える光量のレベル変化を示してい
る。実施例では撮像領域Lを境界A1に対して約2.5
度傾斜して配設している。本実施例では特に色のパター
ンがマゼンダ色から黄色へと変化する境界を走査したと
きのレベル変化を示している。図4(a),図4
(b),図4(c),図5(d),図5(e),図5
(f)とシート材Aがそれぞれ0mm,2mm,4m
m,6mm,8mm,10mmと移動していくにしたが
って、撮像領域L内で変化点Rが左から右へと連続的に
移動している。この変化点Rの動きから境界A1を検出
することができる。また変化点Rのレベルが他に比較し
てより高くなっているのは、境界A1が透明色の細線で
仕切られているためである。The graphs shown in FIGS. 4 and 5 show changes in the level of light quantity captured by the image pickup area L of the one-dimensional camera 3 using a video color film as the sheet material A. In the embodiment, the imaging area L is about 2.5 with respect to the boundary A1.
It is arranged at an angle. In this embodiment, the level change is shown when the boundary where the color pattern changes from magenta to yellow is scanned. 4 (a) and FIG.
(B), FIG. 4 (c), FIG. 5 (d), FIG. 5 (e), FIG.
(F) and sheet material A are 0 mm, 2 mm, and 4 m, respectively.
The changing point R continuously moves from the left to the right in the imaging region L as the distance moves to m, 6 mm, 8 mm, and 10 mm. The boundary A1 can be detected from the movement of the change point R. The reason why the level of the change point R is higher than the others is that the boundary A1 is separated by a transparent thin line.
【0026】以上説明した通り、本実施例の欠陥検出装
置1によれば、シート材Aの境界に対し撮像領域Lが所
定の角度をもつように1次元カメラ3が配設されてい
る。そのため1次元カメラ3が出力するシート材Aの1
次元画像を読み込み、シート材Aが検査ライン上を移動
するに従って生ずる1次元画像データの連続したレベル
変化によりシート材Aに存在する境界A1を検出するこ
とが可能となる。つまり境界A1の間隔に規則性がない
シート材Aでも境界A1を欠陥と区別して検出すること
が可能となった。それとともに境界A1を除外して欠陥
を検出することが可能となった。As described above, according to the defect detecting apparatus 1 of this embodiment, the one-dimensional camera 3 is arranged so that the image pickup area L has a predetermined angle with respect to the boundary of the sheet material A. Therefore, 1 of the sheet material A output by the one-dimensional camera 3
It is possible to detect the boundary A1 existing in the sheet material A by reading the three-dimensional image and continuously changing the level of the one-dimensional image data generated as the sheet material A moves on the inspection line. That is, it becomes possible to detect the boundary A1 by distinguishing it from the defect even in the sheet material A in which the intervals of the boundary A1 have no regularity. At the same time, it becomes possible to detect the defect by excluding the boundary A1.
【0027】図6は他の実施例を示しており、幅が広い
シート材Bの境界B1を複数の1次元カメラで検出する
場合であり、1次元カメラの撮像領域を3領域3L1,
3L2,3L3として配設している。これら3領域3L
1,3L2,3L3は、境界B1に対し所定の角度θ2
をもつ直線3L上であり、各領域3L1,3L2,3L
3でシート材Bの幅をほぼ覆えるように設定されてい
る。このようにシート材Bの幅を複数の1次元カメラで
覆うことにより幅が広いシート材Bでも境界B1を高い
確率で検出することが可能となる。FIG. 6 shows another embodiment in which the boundary B1 of the wide sheet material B is detected by a plurality of one-dimensional cameras.
They are arranged as 3L2 and 3L3. These 3 areas 3L
1, 3L2, 3L3 are at a predetermined angle θ2 with respect to the boundary B1.
On a straight line 3L, and each region 3L1, 3L2, 3L
3 is set so that the width of the sheet material B can be almost covered. In this way, by covering the width of the sheet material B with a plurality of one-dimensional cameras, it is possible to detect the boundary B1 with a high probability even with the sheet material B having a wide width.
【0028】また欠陥検出装置1では1台の1次元カメ
ラ3による撮像領域Lを分割して、各領域L1,L2で
境界と欠陥とを区別する処理としたが、これは一つの領
域であっても3つ以上の領域であっても構わない。尚本
実施例では、シート材Aとしてフィルムを適用した場合
を示したが、被検査物として必ずしもシート状物質であ
る必要はなく、金属などの物質の継目、あるいは材質の
継目などに上から投光し、反射光を1次元カメラで捉え
ることにより境界を欠陥と区別して検出する構成として
も構わない。Further, in the defect detecting apparatus 1, the image pickup area L by the one one-dimensional camera 3 is divided and the boundary and the defect are distinguished in each of the areas L1 and L2, but this is one area. Alternatively, it may be three or more regions. In this embodiment, the case where a film is applied as the sheet material A is shown, but the object to be inspected does not necessarily have to be a sheet-like substance, and it may be thrown from above onto a seam of a substance such as a metal or a seam of a material. The boundary may be distinguished from the defect and detected by shining light and capturing the reflected light with a one-dimensional camera.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明した通り、第1発明の境界検出
装置では、1次元画像撮像手段を被検査物の境界に対し
撮像領域が所定の角度をもつように配設しており、被検
査物が検査ライン上を移動するに従って生ずる1次元画
像データの連続したレベル変化により被検査物に存在す
る境界を検出している。そのため境界の間隔に規則性が
ない被検査物でも境界を欠陥と区別して検出可能とする
汎用性の高い境界検出装置が提供された。As described above, in the boundary detecting apparatus of the first invention, the one-dimensional image pickup means is arranged so that the image pickup area has a predetermined angle with respect to the boundary of the object to be inspected. The boundary existing on the inspection object is detected by the continuous level change of the one-dimensional image data which occurs as the object moves on the inspection line. Therefore, there is provided a highly versatile boundary detection device capable of detecting a boundary by distinguishing it from a defect even in an inspection object in which the intervals between the boundaries are not regular.
【0030】さらに第2発明の欠陥検出装置により、こ
のような被検査物の境界を区別して欠陥を検出できる汎
用性の高い欠陥検出装置が提供された。Further, the defect detecting apparatus of the second aspect of the present invention provides a highly versatile defect detecting apparatus capable of detecting a defect by distinguishing the boundary of such an object to be inspected.
【図1】 本発明一実施例の欠陥検出装置を示す全体
構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a defect detection apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】 欠陥検出装置の制御回路が実行するフロー
チャートである。FIG. 2 is a flowchart executed by a control circuit of the defect detection device.
【図3】 欠陥検出装置がシート材の境界を走査する
様子を示す説明図である。(a−1)は第1領域が境界
を走査している様子を示しており、(b−1)はその際
に1次元カメラが検出する光量のレベル変化を示してい
る。同様に(a−2)は第2領域が境界を走査している
様子を示しており、(b−2)はその際に1次元カメラ
が検出する光量のレベル変化を示している。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state in which the defect detection apparatus scans a boundary of a sheet material. (A-1) shows how the first region scans the boundary, and (b-1) shows the level change of the light amount detected by the one-dimensional camera at that time. Similarly, (a-2) shows that the second region scans the boundary, and (b-2) shows the level change of the light amount detected by the one-dimensional camera at that time.
【図4】 境界を有するシート材を走査する際に1次
元カメラが捉える光量のレベル変化を示す第1説明図で
ある。(a)は境界を走査する前の状態、(b)は撮像
領域に境界が入り始めた状態(シート材を2mm移
動)、(c)は撮量領域が境界の中央付近を走査する状
態(シート材を4mm移動)をそれぞれ示している。FIG. 4 is a first explanatory diagram showing a level change of a light amount captured by a one-dimensional camera when scanning a sheet material having a boundary. (A) is a state before scanning the boundary, (b) is a state in which the boundary has started to enter the imaging area (moving the sheet material by 2 mm), and (c) is a state in which the imaging area is scanning near the center of the boundary ( The sheet material is moved by 4 mm).
【図5】 境界を有するシート材を走査する際に1次
元カメラが捉える光量のレベル変化を示す第2説明図で
ある。(d)は撮像領域が境界の中央を越えて走査して
いる状態(シート材を6mm移動)、(e)は撮像領域
が境界の走査を終了する直前の状態(シート材を8mm
移動)、(f)は撮像領域が境界を走査し終えた状態
(シート材を10mm移動)を示す説明図である。FIG. 5 is a second explanatory diagram showing a level change of a light amount captured by a one-dimensional camera when scanning a sheet material having a boundary. (D) shows a state in which the imaging area is scanning beyond the center of the boundary (moving the sheet material by 6 mm), and (e) shows a state immediately before the scanning of the imaging area at the boundary (8 mm sheet material).
(Movement) and (f) are explanatory views showing a state (moving the sheet material by 10 mm) after scanning the boundary of the imaging region.
【図6】 幅が広いシート材の境界を3台の1次元カ
メラで検出する場合の撮像領域を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing an image pickup area in a case where a boundary of a wide sheet material is detected by three one-dimensional cameras.
【図7】 本発明の構成例示図である。(a)は第1
発明の境界検出装置、(b)は第2発明の欠陥検出装置
を示している。FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration of the present invention. (A) is the first
The boundary detecting apparatus of the invention, (b) shows the defect detecting apparatus of the second invention.
【図8】 従来例で用いたシート材を示す説明図であ
る。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a sheet material used in a conventional example.
1・・・欠陥検出装置、3・・・1次元カメラ、7・・
・制御回路、A,B・・・シート材、A1,B1・・・
境界、L,3L1〜3L3・・・撮像領域1 ... Defect detection device, 3 ... One-dimensional camera, 7 ...
・ Control circuit, A, B ... Sheet material, A1, B1 ...
Border, L, 3L1 to 3L3 ... Imaging area
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鶴木 廣 東京都港区新橋5丁目11番3号 住友軽金 属工業株式会社内 (72)発明者 小野 束 愛知県蒲郡市宮成町13番35号 株式会社ジ ェネシス内 (72)発明者 内海 隆之 愛知県蒲郡市宮成町13番35号 株式会社ジ ェネシス内 (72)発明者 鈴木 広次 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Hiroshi Tsurugi 5-11-3 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Sumitomo Light Metal Industry Co., Ltd. (72) Inventor Tsukasa Ono 13-35 Miyanari-cho, Gamagori-shi, Aichi In Genesis Co., Ltd. (72) Inventor Takayuki Utsumi 13-35 Miyanaricho, Gamagori-shi, Aichi Prefecture In-house Co., Ltd. (72) Hiroji Suzuki 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Sony Corporation In the company
Claims (2)
を撮像し、該撮像する画像データに基づき、上記被検査
物に存在する境界を検出する境界検出装置であって、 上記被検査物の境界に対し撮像領域が所定の角度をもつ
ように配設された1次元画像撮像手段と、 上記1次元画像撮像手段が出力する上記被検査物の1次
元画像を読み込み、上記被検査物が検査ライン上を移動
するに従って生ずる上記1次元画像データの連続したレ
ベル変化により上記被検査物に存在する境界を検出する
境界検出手段と、 を備えたことを特徴とする境界検出装置。1. A boundary detection device for picking up an image of an object to be inspected moving on an inspection line, and detecting a boundary existing in the object to be inspected based on the imaged image data. The one-dimensional image capturing means arranged such that the image capturing area has a predetermined angle with respect to the boundary of the object, and the one-dimensional image of the inspected object output from the one-dimensional image capturing means is read. A boundary detecting device, comprising: a boundary detecting means for detecting a boundary existing on the object to be inspected by a continuous level change of the one-dimensional image data caused by moving on the inspection line.
を撮像し、該撮像する画像データに基づき、上記被検査
物に存在する欠陥を検出する欠陥検出装置であって、 上記被検査物の境界に対し撮像領域が所定の角度をもつ
ように配設された1次元画像撮像手段と、 上記1次元画像撮像手段が出力する上記被検査物の1次
元画像を読み込み、上記被検査物が検査ライン上を移動
するに従って生ずる上記1次元画像データの連続したレ
ベル変化により上記被検査物に存在する境界を検出し、
該境界による上記1次元画像データのレベル変化を除い
た上記1次元画像データのレベル変化を上記被検査物に
存在する欠陥として検出する欠陥検出手段と、 を備えたことを特徴とする欠陥検出装置。2. A defect detection device for picking up an image of an object to be inspected moving on an inspection line, and detecting a defect existing in the object to be inspected based on the imaged image data. The one-dimensional image capturing means arranged such that the image capturing area has a predetermined angle with respect to the boundary of the object, and the one-dimensional image of the inspected object output from the one-dimensional image capturing means is read. A boundary existing on the object to be inspected is detected by a continuous level change of the one-dimensional image data which occurs as it moves on the inspection line,
A defect detecting device, comprising: defect detecting means for detecting a level change of the one-dimensional image data excluding a level change of the one-dimensional image data due to the boundary, as a defect existing in the inspection object. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5005208A JPH06213825A (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Boundary detecting device and defect detecting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5005208A JPH06213825A (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Boundary detecting device and defect detecting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06213825A true JPH06213825A (en) | 1994-08-05 |
Family
ID=11604780
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5005208A Pending JPH06213825A (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Boundary detecting device and defect detecting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06213825A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114322773A (en) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 杭州电子科技大学 | Device and method for visual detection of strip sheet part |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP5005208A patent/JPH06213825A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114322773A (en) * | 2021-12-31 | 2022-04-12 | 杭州电子科技大学 | Device and method for visual detection of strip sheet part |
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