JPS619769A - 画像処理装置 - 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】 技術分野 本発明は、被検査物体の表面に発生する凹凸、異物混入
、傷またＦｉ汚れなどの欠陥を検査する画像処理装置に
関する。

背景技術 従来からの画像処理装置では、被検出物体をテレビカメ
ラで撮像し、テレビカメラからの画像信号を２値化処理
する。そして２値化された画像データを画像メモリにス
トアし、その画像データを演算処理して被検出物体の欠
陥を検出している。

前述のような２１ｖｉ化処理では、画像データのデータ
量が少ないため、処理過程において混入した電気的ノイ
ズの影響を受けたり、テレビカメラが受光する光量の変
動によって、正確なデータを得ることができない問題が
あった。

目　　的 本発明の目的は、ノイズに強く面精度で画像処理を行な
うことができる画像処理装置を提供することである。

実施例 第１図は、本発明の一実Ｕ己例の■像処理装置１のブロ
ック図である。−睡処理装置ｌは、被検食物体２の表面
に兄生ずる凹凸、異物混入、傷または汚れ々どの火陥を
検量する装置である。光詠３は、被検査物体２の表向が
正反射しない角度で配置され、ななめ方向から被検査物
体２を照明する。

工業用テレビカメラ４は、被検査物体２からの光を撮像
する。アナログ／デジタル変換器５は工業用テレビカメ
ラ４からのアナログの自・臘データをデジタルの画像デ
ータに変換する。微分回路６は、アナログ／デジタル変
換器５からのデジタルの画像データを後述のように方向
微分し、微分値および方向値を算出する。微分回路６に
よって算出された方向１直は例えばコード化し、方向値
記憶回路７にストアする。細線化処理回＠８は、微分回
路６によって算出された微分値および方同恒をもとにし
て後述のように細線化処理を行なう。細線化処理された
結果は、二値化データとしてフレームメモリＦ１にスト
アされる。

アナログ／デジタル変換器５から出力されたデジタルの
画像データは、またフレームメモリＦ２にストアされる
。フレームメモリＦ２は、例えば１画業につき８ビツト
の容量を有しているため２５６段階の濃度データとして
デジタルの画像データをストアする。フレームメモリＦ
ｌ、Ｆ２および方向値記憶回路７は、バス９に接続され
ている。

パス９は、制御回路ｌＯに接続されている。

第２図は前述の方向微分および細線化処理を説明するだ
めの図である。第２図（］）で示される参照符Ａ−１は
、任意に抽出された９個の画素の濃度にそれぞれ対応し
ている。参照符Ｅの水平方向および垂直方向の差分値は
、それぞれ次式によって表される。

△Ｖ＝（Ｇ＋Ｈ＋Ｉ　）　−（Ａ＋Ｂ＋Ｃ）　　　・・
・（１）△Ｈ＝（Ａ＋Ｄ十Ｇ）　−（Ｃ＋Ｆ＋１　）　
・・・（２ンとなる。画素Ｅでの微分値１ｅｌＥは次式
で表される。

１ｅｌＥ＝’１ｆｉ−−ａ−Ｖ）”＋（ＡＨ）”　　　
　　　　−（３Ｊとなり、画素Ｅでの方回値乙ｅＥは次
式で表される。

Ｌ’ｅＥ＝ｊａｎ　　　（△Ｖ／△Ｈ）十π／２−（４
）となり、このようにして谷画業について方向微分を行
なう。

微分値によって示されるエツジが連続したエツジ裸は、
幅広いため細線化処理を行ない１咄Ｉ１１！１素の線に
細められる。

第２図（２）は、参照符Ａ−Ｉに対応する微分値ｔｅｌ
Ａ〜１ｅ１、を示す図である。

ｆｅｌＡ〜１ｅｌＩは、各−紫の微分値の画素Ｅに着目
し、ｌｅＥの方向と直角方間にある２つの画素の微分値
を比較し、ＩｅｌＥがこの両隣の２つの微分１′直より
も大きいとき、細線化画像−ヒに対応するアドレスにフ
ラグを立てる。このようにアナログ／デジタル変換器５
からの１１！ｌｌ像データを逐次的に走査し、フラグを
立ててゆく。フラグは、被検査物体２の欠陥部分、被検
食物体２のエツジ部分および誤検査部分に対応している
。たとえばｅ　Ｅが次式で表されるとき、 ｌ　ｅ　Ｉ　Ｅ＞　ｌ　ｅ　ｌ　ｐ　　　　　　　−（
６）Ｉｅｌ　　Ｅ≧　ｌ　　ｅ　　ｌ　　ｐ　　　　　
　　　　　　　＝Ａ７）であるときフラグを立てる。

第３図および第４図は画像処理装置ｌの動作を説明する
ための図、第５図は制御回路中の動作を説明するだめの
フローチャートである。第３図（１）は、フレームメモ
リＦ２のストア内容を図式化した図である。今、被検査
物体２には、欠陥部分に１、に２が存在している時を想
定する。％３図（２）は、フレームメモリＦｌのストア
内容を図式化した図である。フレームメモリＦ１には、
第３図（２）に示されるように誤検査または処理中の計
算誤差によって欠陥部分やエツジ部分以外の７ラグがた
っている。制御回路ＩＯが処理を行なうにあたってステ
ップｎｌからｎ２に制御が移る。ステップｎ２では、フ
レームメモモ を行ない処理中の山累を１■素分進める。ラスクスキャ
ンとは、走査縁によって画像の１画素分ずつ逐次走査を
行なうスキャン方式である。ステップｎ３においてラス
クスキャンが終了したかど、うかすなわち１画面分のラ
スクスキャンが終了したかどうかが判断されるステップ
ｎ３において、ラスクスキャンが終了したと判断された
時ステップｎ４において制御回路１０の処理が全て終了
となる。

ステップｎ３においてラスクスキャンがまだ終了されて
いないと判断された時ステップｎ５に制御がうつる。ス
テップｎ５ではフレームメモリＦ１にストアされている
細線化画像の７ラグの有無をチェックする。ステップｎ
６においてフラグが存在するかどうかの判断が行なわれ
る。ステップｎ６においてフラグが存在しないと判断さ
れた時ステップｎ２に制御がもどる。

ステップｎ３において、フラグが存在すると判断された
ときステップｎ７に制御がうつる。ステップｎ７におい
てフラグを有する画像についての方向値を方向値記憶回
路７より読み出す。ステップｎ８では、ステップｎ７に
おいて読み出しだ方向値に対する垂直方向の２つの領域
の平均光量の差または比を算出する。２つの領域の濃度
量は、フレームメモリＦ２にストアされている。方向値
の垂直方向の２つの領域とけ第４図に示されている。フ
ラグを有する画素の方向値が第４図（１）の矢符１１で
示される方向にあるとき垂直方向の２つの領［１２，１
３は第４図（１）で示される方向の２つの＠域である。

フラグを有する画素の方向値が第４図（２）に示されて
いる方向くあるとき、方向値の垂直方向の２つの領域１
５．１６は、第４図（２）に示される方向の領域である
。

ステップｎ９では、ステップｎ８において算出された平
均光量の差または比が予め定めた基準値より大きいかど
うかが判断される。ステップｎ９において、平均光量の
差または比が、予め定めた基準値より大きいと判断され
たとき、ステップｎ２に制御がもどる。

ステップｎ９において平均光量の差または比があらかじ
め定めた基準値より大きくないと判断されたときステッ
プｎｌＯに制御がうつる。ステップｎｌＯでは、フレー
ムメモリＦ１の７ラグを消去する。

このようにしてフレームメモリＦ１にストアされている
フラグのうち適切でないフラグすなわちノイズによって
発生するフラグは、消去され、第３図（３）に示される
ような欠陥部分およびエツジ部分のみを有する情報とな
る。

２５６ｇ［の濃度データを有するフレームメモリＦ２に
よってフラグが適切であるかどうかの判断を行なうため
高精度の画像処理を荷なうことができる。

また、工業用テレビカメラ４によって撮像されたデータ
は、そのまま２５６段階の濃度データとしてフレームメ
モリＦ２にストアされているため高精度の１曲像処理を
行なうことができる。

効果 以上のように本発明によれば、被検査物体からの細線化
部分を示すフラグおよびその方向値をもとにしてフラグ
が正しいかどうかの判断を行なうため正確な画像処理を
行なうことができる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の画像処理装置１のブロック
図、第２図は方向微分および細線化処理を示す図、第３
図および第４図は画像処理装置ｌの動作を説明するため
の図、第５図は制御回路１０の動作を説明するためのフ
ローチャートである。 １・・・画像処理装置、２・・被検査物体、６　微分回
路、７・・・方向値記憶回路、８・・・細線化処理回路
、１０・・・制御回路 代理人　　　弁理士　西教圭一部 第２図 綾狽査物体　　第　３　図 綾糎青物体 被腺査物体 欠陥ＩＰ介　　欠陥舒分 第４図 願す或 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被検査物体を撮像する撮像手段と、 撮像手段からの画像データを演算処理し、被検査物体の
   エッジ部分の方向を演算する第１演算手段と、 第１演算手段からの出力を演算処理し、被検査物体のエ
   ッジ部分の成分を算出する第２演算手段と、 第２演算手段からの出力をストアする第１フレームメモ
   リと、 前記撮像手段からの画像データをストアする第２フレー
   ムメモリと、 前記エッジ部分の成分の方向と交差する方向に隣接する
   第２フレームメモリにストアされている２つの領域の濃
   淡の差または比を求めることによつて前記エッジ部分の
   成分が正しいかどうかの判断を行なう制御手段とを含む
   ことを特徴とする画像処理装置。