JPH0827241B2 - 表面欠陥検出方法 - Google Patents
表面欠陥検出方法Info
- Publication number
- JPH0827241B2 JPH0827241B2 JP62223056A JP22305687A JPH0827241B2 JP H0827241 B2 JPH0827241 B2 JP H0827241B2 JP 62223056 A JP62223056 A JP 62223056A JP 22305687 A JP22305687 A JP 22305687A JP H0827241 B2 JPH0827241 B2 JP H0827241B2
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- signal
- work
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- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はワーク表面の欠陥を検出する表面欠陥検出方
法に関するものである。
法に関するものである。
（従来の技術） この種の従来の表面検出方法としては、例えば第４図
に示すような固定ウインドーデータを使用した表面欠陥
検出装置を用いる方法がある。
に示すような固定ウインドーデータを使用した表面欠陥
検出装置を用いる方法がある。
これは撮像ラインをワークに対し移動させてワーク表
面を二次元的に走査する、例えばラインセンサを用いた
一次元カメラ１から得られた、ライン毎のワーク表面お
よび背景を含む画像データ信号を二値化回路２により明
部を１、暗部を０として二値化信号に変換し、この信号
と、固定ウインドー生成回路５が出力する固定ウイント
ー信号とから、欠陥抽出回路３において前記画像データ
中の欠陥を抽出し、得られた欠陥データが許容範囲内の
ものか否かを欠陥判定回路４で判定するものである。詳
しく言えば、ワーク表面上の欠陥および背景は同じ暗部
（０）データとしてデータ化されるので、これらのデー
タを分離するため、固定ウインドーを用いて、検出され
た暗部データが、ワーク表面上にあるか否かを識別さ
せ、欠陥のみを抽出しようとしたものである。
面を二次元的に走査する、例えばラインセンサを用いた
一次元カメラ１から得られた、ライン毎のワーク表面お
よび背景を含む画像データ信号を二値化回路２により明
部を１、暗部を０として二値化信号に変換し、この信号
と、固定ウインドー生成回路５が出力する固定ウイント
ー信号とから、欠陥抽出回路３において前記画像データ
中の欠陥を抽出し、得られた欠陥データが許容範囲内の
ものか否かを欠陥判定回路４で判定するものである。詳
しく言えば、ワーク表面上の欠陥および背景は同じ暗部
（０）データとしてデータ化されるので、これらのデー
タを分離するため、固定ウインドーを用いて、検出され
た暗部データが、ワーク表面上にあるか否かを識別さ
せ、欠陥のみを抽出しようとしたものである。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この種の従来の検出方法にあっては、
固定ウインドーが、一次元カメラがワークを走査する全
てのラインについて、ワークの幅の平均値よりも若干小
さいものとされ、ライン内の一定位置に固定されたもの
であるため、背景との境界が直線状でないワークに用い
ると、ワークの境界付近で実際のワーク表面の画像デー
タと固定ウインドーとの間にずれが生じ、境界付近の欠
陥を充分に検出することができず、欠陥検出精度が充分
でないという問題があった。
固定ウインドーが、一次元カメラがワークを走査する全
てのラインについて、ワークの幅の平均値よりも若干小
さいものとされ、ライン内の一定位置に固定されたもの
であるため、背景との境界が直線状でないワークに用い
ると、ワークの境界付近で実際のワーク表面の画像デー
タと固定ウインドーとの間にずれが生じ、境界付近の欠
陥を充分に検出することができず、欠陥検出精度が充分
でないという問題があった。
（問題点を解決するための手段および作用） 本発明方法は、ワーク表面の欠陥を検出するに際し、
一次元カメラが撮像したライン毎のワーク表面を含む画
像データを二値化信号に変換する一方、前記一次元カメ
ラのラインシフトタイミング毎に、その一次元カメラが
撮像したライン内のワークの範囲を示すウィンドー信号
を測距センサからのライン毎の境界位置信号に基づいて
発生させ、前記ウィンドー信号によるワーク範囲内の前
記二値化信号から欠陥を検出することにより、ライン毎
に、ワークに対応するウインドーを用いて、ワーク表面
を含む画像データ中の欠陥と背景とを正確に分離し、欠
陥のみを抽出して精度の高い欠陥検出を可能にすること
によって、上述した従来方法の問題点を有利に解決する
ものである。
一次元カメラが撮像したライン毎のワーク表面を含む画
像データを二値化信号に変換する一方、前記一次元カメ
ラのラインシフトタイミング毎に、その一次元カメラが
撮像したライン内のワークの範囲を示すウィンドー信号
を測距センサからのライン毎の境界位置信号に基づいて
発生させ、前記ウィンドー信号によるワーク範囲内の前
記二値化信号から欠陥を検出することにより、ライン毎
に、ワークに対応するウインドーを用いて、ワーク表面
を含む画像データ中の欠陥と背景とを正確に分離し、欠
陥のみを抽出して精度の高い欠陥検出を可能にすること
によって、上述した従来方法の問題点を有利に解決する
ものである。
以下に本発明方法を図面につき詳細に説明する。
第１図は本発明に先立って開発した表面欠陥検出方法
の実施に用いる欠陥検出装置を示す構成図であり、第４
図と同一の部分には同一符号を付してある。この例の方
法は、一次元カメラ１からのワーク表面を含む画像デー
タ信号Ｖを浮動二値化回路６で二値化信号DVに変換し、
この一方、予めティーチングにより、ウインドーデータ
保持回路８に、一次元カメラ１が撮像するライン毎のワ
ークの実際の幅および位置に対応するウインドーデータ
を与えておき、カメラ１からの同期信号Ｓに基づき、タ
イミング回路７からカメラ１のラインシフトタイミング
に同期するシフトタイミング信号Ｔをウインドーデータ
保持回路８に入力して、このウインドーデータ保持回路
８から、前記信号Ｔの入力の度に、カメラ１がそのライ
ンシフト前に撮像したラインに対応するウインドーデー
タWDをラインウインドー生成回路９に入力し、このライ
ンウインドー生成回路９により生じさせたウインドー信
号Ｗを、前記画像データの二値化信号DVとともに欠陥抽
出回路３に入力し、この欠陥抽出回路３によって、ウイ
ンドーデータWDの範囲内の暗部データを欠陥Ｄとして抽
出して欠陥判定回路４に入力し、この欠陥判定回路４に
よって、一定の幅を超える幅の欠陥を不良と判定する。
の実施に用いる欠陥検出装置を示す構成図であり、第４
図と同一の部分には同一符号を付してある。この例の方
法は、一次元カメラ１からのワーク表面を含む画像デー
タ信号Ｖを浮動二値化回路６で二値化信号DVに変換し、
この一方、予めティーチングにより、ウインドーデータ
保持回路８に、一次元カメラ１が撮像するライン毎のワ
ークの実際の幅および位置に対応するウインドーデータ
を与えておき、カメラ１からの同期信号Ｓに基づき、タ
イミング回路７からカメラ１のラインシフトタイミング
に同期するシフトタイミング信号Ｔをウインドーデータ
保持回路８に入力して、このウインドーデータ保持回路
８から、前記信号Ｔの入力の度に、カメラ１がそのライ
ンシフト前に撮像したラインに対応するウインドーデー
タWDをラインウインドー生成回路９に入力し、このライ
ンウインドー生成回路９により生じさせたウインドー信
号Ｗを、前記画像データの二値化信号DVとともに欠陥抽
出回路３に入力し、この欠陥抽出回路３によって、ウイ
ンドーデータWDの範囲内の暗部データを欠陥Ｄとして抽
出して欠陥判定回路４に入力し、この欠陥判定回路４に
よって、一定の幅を超える幅の欠陥を不良と判定する。
かかる方法によれば、ワークの位置決めを行える場合
には、ワークの境界が直線状でない場合でもウインドー
とワークの境界とのずれが生じないので、背景と欠陥と
を高精度に分離し得て、欠陥を高精度に抽出することが
できる。しかし、この方法によれば、ワークの位置めを
行えない場合には、背景と欠陥とを正確に分離すること
ができない。そこで、この方法を改良して、以下に示す
第１実施例の方法を実現した。
には、ワークの境界が直線状でない場合でもウインドー
とワークの境界とのずれが生じないので、背景と欠陥と
を高精度に分離し得て、欠陥を高精度に抽出することが
できる。しかし、この方法によれば、ワークの位置めを
行えない場合には、背景と欠陥とを正確に分離すること
ができない。そこで、この方法を改良して、以下に示す
第１実施例の方法を実現した。
第２図は本発明方法の第１実施例に用いる装置を示す
構成図であり、第１図と同一の部分には同一符号を付し
てある。この例の方法は、以下に述べるように、ウイン
ドー信号の生成手順が異なるだけで、その他の手順は第
１図の方法と同一である。すなわちこの方法は、浮動二
値化回路６で画像データＶから変換された二値化信号DV
と、タイミング回路７からのシフトタイミング信号Ｔと
を境界検出回路10に入力し、この境界検出回路10の出力
であるライン毎の境界データをウインドー生成回路９に
入力し、これにより前記二値化信号DVと同一ラインのウ
インドー信号Ｗを得、このウインドー信号Ｗと二値化信
号DVとにより、第１実施例の方法と同様に欠陥の抽出お
よび判定を行なうものであり、かかる方法によれば、ワ
ークの位置決めを行えない場合でも、背景と欠陥とを正
確に分離し得て、欠陥を高精度に抽出することができ
る。
構成図であり、第１図と同一の部分には同一符号を付し
てある。この例の方法は、以下に述べるように、ウイン
ドー信号の生成手順が異なるだけで、その他の手順は第
１図の方法と同一である。すなわちこの方法は、浮動二
値化回路６で画像データＶから変換された二値化信号DV
と、タイミング回路７からのシフトタイミング信号Ｔと
を境界検出回路10に入力し、この境界検出回路10の出力
であるライン毎の境界データをウインドー生成回路９に
入力し、これにより前記二値化信号DVと同一ラインのウ
インドー信号Ｗを得、このウインドー信号Ｗと二値化信
号DVとにより、第１実施例の方法と同様に欠陥の抽出お
よび判定を行なうものであり、かかる方法によれば、ワ
ークの位置決めを行えない場合でも、背景と欠陥とを正
確に分離し得て、欠陥を高精度に抽出することができ
る。
尚、境界検出回路10は、例えば、一ラインの画像デー
タのうち、始めと終りの暗部データが連続する部分を背
景とし、始めの明部データの立上りと、最後の明部デー
タの立下りとからワークの境界を検出するもので良く、
他の原理に基づくものでも良い。
タのうち、始めと終りの暗部データが連続する部分を背
景とし、始めの明部データの立上りと、最後の明部デー
タの立下りとからワークの境界を検出するもので良く、
他の原理に基づくものでも良い。
尚、上記の例において、シフトタイミング信号をさら
に細分化して、一次元カメラの、画像データの各画素の
出力に対応させても良く、このようにすれば、ライン毎
ではなく各画素毎の処理で背景と欠陥とを分離すること
ができ、ライン毎の処理のために必要なレジスタ、メモ
リ等を不要にすることができる。
に細分化して、一次元カメラの、画像データの各画素の
出力に対応させても良く、このようにすれば、ライン毎
ではなく各画素毎の処理で背景と欠陥とを分離すること
ができ、ライン毎の処理のために必要なレジスタ、メモ
リ等を不要にすることができる。
第３図は本発明の第２実施例に用いる装置を示す構成
図であり、第１図と同一の部分には同一符号を付してあ
る。
図であり、第１図と同一の部分には同一符号を付してあ
る。
この例の方法も、ウインドー信号の生成手順が異なる
だけで、その他の手順は第１実施例の方法と同一であ
る。
だけで、その他の手順は第１実施例の方法と同一であ
る。
すなわちこの方法は、一次元カメラ１と組合せて設け
た、例えばレーザー光線を用いる測距センサ11により、
ライン毎に背景とワークを見分け、これによって得たラ
イン毎の境界位置データBDを、境界位置データ保持回路
12が保持するとともにタイミング回路７からのシフトタ
イミング信号Ｔに基づきラインウインドー生成回路９へ
入力し、このことにて、画像データＶから変換された二
値化信号DVと同一ラインのウインドー信号Ｗを得、この
ウインドー信号Ｗと二値化信号DVとにより、第１実施例
と同様に欠陥の抽出を行うものであり、かかる方法によ
れば、第１実施例と同様にワーク位置の制約をなくし得
る他、ワークの境界を距離から求めるので、背景上に光
点があった場合等に画像データからでは生ずることがあ
る境界検出の誤差をなくすことができる。
た、例えばレーザー光線を用いる測距センサ11により、
ライン毎に背景とワークを見分け、これによって得たラ
イン毎の境界位置データBDを、境界位置データ保持回路
12が保持するとともにタイミング回路７からのシフトタ
イミング信号Ｔに基づきラインウインドー生成回路９へ
入力し、このことにて、画像データＶから変換された二
値化信号DVと同一ラインのウインドー信号Ｗを得、この
ウインドー信号Ｗと二値化信号DVとにより、第１実施例
と同様に欠陥の抽出を行うものであり、かかる方法によ
れば、第１実施例と同様にワーク位置の制約をなくし得
る他、ワークの境界を距離から求めるので、背景上に光
点があった場合等に画像データからでは生ずることがあ
る境界検出の誤差をなくすことができる。
（発明の効果） かくして本発明の表面欠陥検出方法によれば、背景と
の境界が直線状でないワークに用いた場合に、ワークの
位置決めを行えない場合であっても、境界付近の欠陥を
充分検出し得て、欠陥検出精度を高精度なものとするこ
とができる。
の境界が直線状でないワークに用いた場合に、ワークの
位置決めを行えない場合であっても、境界付近の欠陥を
充分検出し得て、欠陥検出精度を高精度なものとするこ
とができる。
第１図は本発明に先立って開発した表面欠陥検出方法の
実施に用いる装置を示す構成図、 第２図は本発明の表面欠陥検出方法の第１実施例に用い
る装置を示す構成図、 第３図は本発明の表面欠陥検出方法の第２実施例に用い
る装置を示す構成図、 第４図は従来の方法に用いる装置を示す構成図である。 １……一次元カメラ、３……欠陥抽出回路 ４……欠陥判定回路、６……浮動二値化回路 ７……タイミング回路 ８……ウインドーデータ保持回路 ９……ラインウインドー生成回路 10……境界検出回路、11……測距センサ 12……境界位置データ保持回路
実施に用いる装置を示す構成図、 第２図は本発明の表面欠陥検出方法の第１実施例に用い
る装置を示す構成図、 第３図は本発明の表面欠陥検出方法の第２実施例に用い
る装置を示す構成図、 第４図は従来の方法に用いる装置を示す構成図である。 １……一次元カメラ、３……欠陥抽出回路 ４……欠陥判定回路、６……浮動二値化回路 ７……タイミング回路 ８……ウインドーデータ保持回路 ９……ラインウインドー生成回路 10……境界検出回路、11……測距センサ 12……境界位置データ保持回路
Claims (1)
- 【請求項１】ワーク表面の欠陥を検出するに際し、一次
元カメラが撮像したライン毎のワーク表面を含む画像デ
ータを二値化信号に変換する一方、前記一次元カメラの
ラインシフトタイミング毎に、その一次元カメラが撮像
したライン内のワークの範囲を示すウィンドー信号を測
距センサからのライン毎の境界位置信号に基づいて発生
させ、前記ウィンドー信号によるワーク範囲内の前記二
値化信号から欠陥を検出することを特徴とする表面欠陥
検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62223056A JPH0827241B2 (ja) | 1987-09-08 | 1987-09-08 | 表面欠陥検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62223056A JPH0827241B2 (ja) | 1987-09-08 | 1987-09-08 | 表面欠陥検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6466547A JPS6466547A (en) | 1989-03-13 |
| JPH0827241B2 true JPH0827241B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=16792145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62223056A Expired - Lifetime JPH0827241B2 (ja) | 1987-09-08 | 1987-09-08 | 表面欠陥検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827241B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5871442A (ja) * | 1981-10-23 | 1983-04-28 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 検びん装置 |
| JPS57131040A (en) * | 1981-12-24 | 1982-08-13 | Kirin Brewery Co Ltd | Foreign matter detector |
| JPS62100093A (ja) * | 1985-10-26 | 1987-05-09 | Fuji Electric Co Ltd | 直列デ−タの処理装置 |
-
1987
- 1987-09-08 JP JP62223056A patent/JPH0827241B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6466547A (en) | 1989-03-13 |
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