CN112041668A - 陶瓷体的缺陷检查装置及缺陷检查方法 - Google Patents

陶瓷体的缺陷检查装置及缺陷检查方法 Download PDF

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Abstract

本发明实现可靠且高效地检测出蜂窝结构体的端面所存在的缺陷并抑制通常的表面凹凸的误检测。在拍摄部的周围，将低角度、中角度及高角度照明部各自以呈不同的照明角度的形态具有的多个单元照明依次点亮及熄灭，该多个单元照明从彼此等角度间隔的不同照射方向分别向检查对象区域倾斜地照射照明光，每当多个单元照明分别点亮时，拍摄部进行所述拍摄区域的拍摄，判定用图像生成部基于与各照明部的照射角度相对应的3种拍摄数据的最大亮度图像数据及最小亮度图像数据中的至少1个来确定检查除外区域，然后，基于最小亮度图像数据，以拍摄区域中的检查除外区域以外的区域为对象，生成判定有无缺陷的判定用图像数据，缺陷判定部基于判定用图像数据，判定有无缺陷。

Description

陶瓷体的缺陷检查装置及缺陷检查方法
技术领域
本发明涉及检查在陶瓷体的外表面有无缺陷的装置及方法，特别涉及适合于蜂窝结构体的端面检查的装置及方法。
背景技术
作为对来自内燃机、锅炉等的废气中包含的粒子状物质进行捕集的过滤器、废气净化用催化剂的催化剂载体，广泛使用陶瓷制的多孔体(陶瓷体)即蜂窝结构体。蜂窝结构体构成为：在由呈筒状的外表面(外壁)围绕的内部具有由隔壁区划形成的分别沿着该结构体的轴向的多个隔室。陶瓷制的蜂窝结构体在耐热性、耐热冲击性、耐氧化性方面优异，因此，被广泛用于上述的用途等。
上述蜂窝结构体中，存在将两端面的隔室开口部交替地(呈棋盘格状)封孔(也称为封堵)得到的蜂窝结构体(封孔蜂窝结构体)。封孔蜂窝结构体被用于例如DPF(柴油颗粒过滤器)。
陶瓷制的蜂窝结构体通常如下制造，即，将作为其构成材料的陶瓷(例如堇青石、SiC、氧化铝等)的粉体与有机粘合剂、水等一同进行混炼，得到粘土状的坯土，利用挤出成型法将该坯土成型，得到蜂窝成型体，对该蜂窝成型体进行烧成，由此制造蜂窝结构体。另外，在实施封孔的情况下，例如，将预先对不进行封孔的隔室进行了遮蔽的蜂窝烧成体的端部浸渍于浆料状的填充材料中，由此使填充材料填充于呈开口的隔室中，然后，对蜂窝烧成体再次进行烧成即可(例如参见专利文献1)。或者，如上所述将填充材料填充于没有封孔的蜂窝成型体之后进行烧成，由此也能够得到封孔蜂窝结构体。
另外，陶瓷制的蜂窝结构体也包括：通过将分别具有多个隔室的多个蜂窝单元接合而构成的蜂窝结构体。像这样的陶瓷制的蜂窝结构体可以如下制造，即，与上述的情形同样地利用挤出成型法制作多个蜂窝单元的成型体，将这些成型体接合，得到蜂窝成型体(蜂窝单元集合体)，对蜂窝成型体进行烧成，由此制造蜂窝结构体。
利用如上方法制造的蜂窝结构体通过检查而确认在其侧面、具有开口部的端面、以及内部的隔壁没有裂纹、缺口、凹坑等缺陷之后，作为产品出厂。
专利文献1中，作为封孔蜂窝结构体的封孔部分的检查方法，公开了如下方法，即，使光从一个端面侧向隔室内入射，并且，在另一个端面侧进行拍摄，对得到的拍摄图像进行图像处理，基于呈现出的光的明暗(亮度)，检测封孔部的缺陷。
另外，还公知如下方法，即，在蜂窝结构体的一个端部侧，沿着相对于蜂窝结构体的轴线方向倾斜规定角度的方向配置远心光学系统及使光轴与该光学系统一致的照相机，通过识别由相对于隔壁倾斜地入射的光形成的图像的明暗，来检测隔壁中的裂纹(例如参见专利文献2)。
在以蜂窝结构体的端面为对象实施如上所述的利用拍摄图像中出现的明暗的缺陷检查的情况下，要求将在隔室开口部的周缘产生的裂纹、缺口、凹坑等缺陷与隔室开口部本身准确地区分开。另一方面，特别是封孔蜂窝结构体的情况下，还要求不会将在封孔部、肋部所存在的通常的凹凸(产品标准上没有问题的凹凸)误检测为裂纹、缺口、凹坑等。
例如，已知：如果将专利文献2中公开的斜光照明用于缺陷检查，则缺口、凹坑等缺陷部分容易成为暗部(阴影)，另一方面，在通常的凹凸部分也容易产生阴影，因此，存在如下问题，即，基于是否存在暗部来进行缺陷的检测时，通常的凹凸部分被误检测为缺陷的可能性升高。
另外，在利用图像处理进行大量蜂窝结构体的缺陷检查的情况下，从检查效率这一观点出发，优选将检查对象区域中的预先已知不需要设为缺陷检查对象的部分从检查对象中排除。这是因为：在这种情况下，能够缩短图像处理用的运算时间，并抑制误检测。例如，如果是像专利文献1中公开的技术那样基于蜂窝结构体的拍摄图像进行缺陷检查的情况，则不需要对开口部进行缺陷检查，因此，不需要开口部部分的图像信息。另外，根据拍摄部位，蜂窝结构体的外侧也被拍入拍摄图像中，但是，像这样的部分的图像信息在缺陷检查中也是不需要的。此外，在蜂窝结构体为将多个蜂窝单元接合而得到的部件的情况下，该接合部的图像信息在缺陷检查中也是不需要的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010－249798号公报
专利文献2：日本特开2008－139052号公报
发明内容
本发明是鉴于上述课题而实施的，其目的在于，提供可靠且高效地检测陶瓷体的端面、特别是蜂窝结构体的端面所存在的缺陷、且可靠地抑制将通常的表面凹凸误检测为缺陷的检查方法及装置。
为了解决上述课题，本发明的第一方案是检查在陶瓷体的外表面有无缺陷的装置，其特征在于，具备：工作台，该工作台供作为检查对象的陶瓷体载放；拍摄部，该拍摄部将载放于所述工作台的所述陶瓷体的检查对象面的至少一部分作为拍摄区域，从所述检查对象面的法线方向进行拍摄；低角度照明部、中角度照明部及高角度照明部，这些照明部各自具有4个以上的多个单元照明，该多个单元照明在所述拍摄部的周围从彼此等角度间隔的不同照射方向分别向所述拍摄区域倾斜地照射照明光；判定用图像生成部，该判定用图像生成部基于由所述拍摄部取得的拍摄数据而生成用于判定在所述拍摄区域中有无缺陷的判定用图像数据；以及缺陷判定部，该缺陷判定部基于所述判定用图像数据而判定有无缺陷，所述低角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ0为5°～30°，所述中角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ1为30°～60°，所述高角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ2为60°～85°，θ0、θ1及θ2的值彼此不同，在所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部分别依次将所述多个单元照明点亮及熄灭，每当所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明点亮时，所述拍摄部进行所述拍摄区域的拍摄，由此生成多个低角度照明时拍摄数据、多个中角度照明时拍摄数据及多个高角度照明时拍摄数据，所述判定用图像生成部具备：最大/最小亮度图像生成部，该最大/最小亮度图像生成部将所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据分别按关于各像素位置的最大亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成来生成低角度最大亮度图像数据、中角度最大亮度图像数据及高角度最大亮度图像数据，并且，按关于各像素位置的最小亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成来生成低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据；以及除外区域确定部，该除外区域确定部基于所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据中的至少1个，确定由所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据所分别表示的图像中的除外对象像素区域，所述除外对象像素区域相当于所述拍摄区域中包含的检查对象外的区域，基于对所述除外对象像素区域进行去功能化后的所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据，分别生成低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据，作为所述判定用图像数据，所述缺陷判定部基于所述低角度判定用图像数据、所述中角度判定用图像数据及所述高角度判定用图像数据，判定在所述除外对象像素区域以外的所述拍摄区域中有无缺陷。
本发明的第二方案在第一方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述陶瓷体为蜂窝结构体，所述检查对象面为所述蜂窝结构体的端面，所述除外区域确定部包括开口部确定处理部、接合部确定处理部以及外部确定处理部中的至少一个，所述开口部确定处理部确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的隔室开口部在所述判定用图像数据中的像素位置，所述接合部确定处理部确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的蜂窝单元的接合部在所述判定用图像数据中的像素位置，所述外部确定处理部确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素位置。
本发明的第三方案在第二方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述除外区域确定部具备所述开口部确定处理部，所述开口部确定处理部基于所述低角度最大亮度图像数据或所述中角度最大亮度图像数据，将相当于所述拍摄区域中包含的所述隔室开口部的在所述判定用图像数据中的像素区域确定为所述除外对象像素区域。
本发明的第四方案在第二方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述除外区域确定部具备所述接合部确定处理部，所述接合部确定处理部基于所述中角度最大亮度图像数据或所述高角度最大亮度图像数据，将所述拍摄区域中包含的所述接合部在所述判定用图像数据中的像素区域确定为所述除外对象像素区域。
本发明的第五方案在第二方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述除外区域确定部具备所述外部确定处理部，所述外部确定处理部基于所述低角度最小亮度图像数据或所述中角度最小亮度图像数据，将所述拍摄区域中包含的所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素区域确定为所述除外对象像素区域。
本发明的第六方案在第一至第五方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述陶瓷体的缺陷检查装置还具备亮度校正处理部，该亮度校正处理部对所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据的亮度进行校正，所述最大/最小亮度图像生成部基于由所述亮度校正处理部进行亮度校正后的所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据，生成所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据。
本发明的第七方案在第一至第六方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述判定用图像生成部将所述判定用图像数据生成为二值化数据，在所述判定用图像数据中以规定的阈值以上的像素数存在暗部的情况下，所述缺陷判定部判定为所述检查对象区域存在缺陷。
本发明的第八方案在第一至第七方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部中的至少1个的所述多个单元照明各自由能够分别进行调光的至少2个调光单元构成。
本发明的第九方案在第一至第八方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明支撑于一个支撑体，所述低角度照明部的所述多个单元照明、所述中角度照明部的所述多个单元照明、以及所述高角度照明部的所述多个单元照明分别配置于彼此不同的一个平面内。
本发明的第十方案在第一至第九方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查装置的基础上，其特征在于，所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明为8个单元照明。
本发明的第十一方案是检查在陶瓷体的外表面有无缺陷的方法，其特征在于，包括以下工序：载放工序，该工序中，将作为检查对象的陶瓷体载放于规定的工作台；拍摄工序，该工序中，将载放于所述工作台的所述陶瓷体的检查对象面的至少一部分作为拍摄区域，利用规定的拍摄机构从所述检查对象面的法线方向进行拍摄，由此生成多个拍摄数据；判定用图像生成工序，该工序中，基于所述拍摄工序中取得的拍摄数据，生成用于判定在所述拍摄区域中有无缺陷的判定用图像数据；以及缺陷判定工序，该工序中，基于所述判定用图像数据来判定有无缺陷，所述拍摄工序中，将分别具有4个以上的多个单元照明的低角度照明部、中角度照明部及高角度照明部按所述低角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ0为5°～30°、所述中角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ1为30°～60°、所述高角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ2为60°～85°且θ0、θ1及θ2的值不同的方式进行配置，在该状态下，使所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明依次点亮及熄灭，并且，每当所述多个单元照明点亮时，通过所述拍摄机构进行所述拍摄区域的拍摄，由此生成多个低角度照明时拍摄数据、多个中角度照明时拍摄数据及多个高角度照明时拍摄数据，所述多个单元照明在所述拍摄机构的周围从彼此等角度间隔的不同照射方向分别向所述拍摄区域倾斜地照射照明光，所述判定用图像生成工序包括以下工序：最大/最小亮度图像生成工序，该工序中，将所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据分别按关于各像素位置的最大亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成而生成低角度最大亮度图像数据、中角度最大亮度图像数据及高角度最大亮度图像数据，并且，按关于各像素位置的最小亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成而生成低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据；除外区域确定工序，该工序中，基于所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据中的至少1个，确定由所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据、及所述高角度最小亮度图像数据所分别表示的图像中的除外对象像素区域；以及生成工序，该工序中，基于对所述除外对象像素区域进行去功能化后的所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据，分别生成低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据作为所述判定用图像数据，所述除外对象像素区域相当于所述拍摄区域中包含的检查对象外的区域，所述缺陷判定工序中，基于所述低角度判定用图像数据、所述中角度判定用图像数据及所述高角度判定用图像数据，来判定在所述除外对象像素区域以外的所述拍摄区域中有无缺陷。
本发明的第十二方案在第十一方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述陶瓷体为蜂窝结构体，所述检查对象面为所述蜂窝结构体的端面，所述除外区域确定工序包括开口部确定处理工序、接合部确定处理工序以及外部确定处理工序中的至少1个，所述开口部确定处理工序中，确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的隔室开口部在所述判定用图像数据中的像素位置，所述接合部确定处理工序中，确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的蜂窝单元的接合部在所述判定用图像数据中的像素位置，所述外部确定处理工序中，确定所述拍摄区域中包含的所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素位置。
本发明的第十三方案在第十二方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述除外区域确定工序包括所述开口部确定处理工序，所述开口部确定处理工序中，基于所述低角度最大亮度图像数据或所述中角度最大亮度图像数据，来确定所述拍摄区域中包含的所述隔室开口部在所述判定用图像数据中的像素位置。
本发明的第十四方案在第十二方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述除外区域确定工序包括所述接合部确定处理工序，所述接合部确定处理工序中，基于所述中角度最大亮度图像数据或所述高角度最大亮度图像数据，来确定所述拍摄区域中包含的所述接合部在所述判定用图像数据中的像素位置。
本发明的第十五方案在第十二方案所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述除外区域确定工序包括所述外部确定处理工序，所述外部确定处理工序中，基于所述低角度最小亮度图像数据或所述中角度最小亮度图像数据，来确定所述拍摄区域中包含的所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素位置。
本发明的第十六方案在第十一至第十五方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述陶瓷体的缺陷检查方法还包括亮度校正处理工序，该工序中，对所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据的亮度进行校正，所述最大/最小亮度图像生成工序中，基于在所述亮度校正处理工序中进行亮度校正后的所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据，生成所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据。
本发明的第十七方案在第十一至第十六方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述生成工序中，将所述判定用图像数据生成为二值化数据，所述缺陷判定工序中，所述判定用图像数据中以规定的阈值以上的像素数存在暗部的情况下，判定为所述检查对象区域存在缺陷。
本发明的第十八方案在第十一至第十七方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，将所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部中的至少1个的所述多个单元照明各自以能够分别进行调光的至少2个调光单元构成，在所述拍摄工序中利用所述规定的拍摄机构进行拍摄之前，预先对所述至少2个调光单元分别进行调光，由此抑制所述拍摄机构的拍摄范围内的与自所述多个低角度单元照明、所述多个中角度单元照明及所述多个高角度单元照明中的至少1个起算的距离差相对应的亮度差。
本发明的第十九方案在第十一至第十八方案中的任一项所涉及的陶瓷体的缺陷检查方法的基础上，其特征在于，所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明为8个单元照明。
根据本发明的第一至第十九方案，不会将正常的陶瓷面的凹凸误检测为缺陷，能够可靠地检测出本来应当检测出的缺陷，并且，通过在生成判定用图像数据时将无需设为检查对象的区域排除，能够更高效地进行缺陷检查。
特别是，根据第二至第五及第十二至第十五方案，在蜂窝结构体的端面检查中，生成判定用图像数据时，预先将该端面所存在的或者有时存在的、隔室开口部、蜂窝单元的接合部分及蜂窝结构体的外部部分中的至少1个从检查对象中排除，因此，能够更高效地进行缺陷检查。
特别是，根据第三及第十三方案，能够将拍摄区域中包含的隔室开口部精度良好地从检查对象中排除。
特别是，根据第四及第十四方案，能够将拍摄区域中包含的蜂窝单元的接合部精度良好地从检查对象中排除。
特别是，根据第五及第十五方案，能够将拍摄区域中包含的蜂窝结构体的外部部分精度良好地从检查对象中排除。
附图说明
图1是蜂窝结构体1的外观立体图。
图2是蜂窝结构体1的一个端面1a的局部放大示意图。
图3是用于说明在蜂窝结构体1的端面1a有可能产生的缺陷的图。
图4是用于说明在蜂窝结构体1的端面1a有可能产生的缺陷的图。
图5是示意性地示出从若干方向对蜂窝结构体1的端面1a照射照明光时的情况的图。
图6是用于说明照明光的照射角度的不同对缺陷的检测带来的影响的图。
图7是表示缺陷检查装置1000的构成的框图。
图8是拍摄执行部100的主要部分的仰视图。
图9是图8的A1－A1’截面图。
图10是用于说明各调光单元的调光效果的图。
图11是用于说明从单元照明至被照射位置的距离不同带来的影响的图。
图12是表示缺陷检查装置1000中进行的缺陷检查处理的概要顺序的图。
图13是表示缺陷检查装置1000中为了缺陷检查而进行的拍摄处理的顺序的图。
图14是表示拍摄处理中的具体顺序的图。
图15是表示采用了缺陷检查装置1000的缺陷检查中由亮度校正处理部231进行的亮度校正处理的概要顺序的图。
图16是例示亮度校正处理中的处理内容的图。
图17是以将蜂窝结构体1的端面1a中呈开口的第一隔室3a从检查对象中排除的情形为例的、用于说明屏蔽处理的图。
图18是以将蜂窝结构体1的端面1a中呈开口的第一隔室3a从检查对象中排除的情形为例的、用于说明屏蔽处理的图。
图19是例示由亮度值的采用方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含第一隔室3a的开口部在内的部分的放大图像的图。
图20是例示由照明方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含第一隔室3a在内的部分的放大图像的图。
图21是例示由亮度值的采用方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含接合部2b在内的部分的放大图像的图。
图22是例示由照明方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含接合部2b在内的部分的放大图像的图。
图23是例示关于包括蜂窝结构体1的外壁1w及外部在内的部分的、由亮度值的采用方式不同的合成图像数据表示的图像的图。
图24是表示缺陷判定部240中进行的判定处理的流程的图。
图25是用于更具体地说明缺陷判定部240中进行的判定处理的内容的图。
具体实施方式
＜蜂窝结构体＞
首先，对本实施方式中将端面作为缺陷检查对象的蜂窝结构体进行说明。图1是蜂窝结构体1的外观立体图。图2是蜂窝结构体1的一个端面1a的局部放大示意图。
蜂窝结构体1为内部具有所谓的蜂窝结构的圆筒状的陶瓷制结构体(陶瓷体)。蜂窝结构体1构成为：在由呈圆筒状的外壁1w围绕的内部呈格子状地配置有多个蜂窝单元2a。相邻的蜂窝单元2a彼此通过接合部2b而接合。另外，各蜂窝单元2a具有四棱柱状的(截面视图为四边形的)多个隔室3。各隔室3由隔壁4(参照图2(a))而区划形成，并沿着蜂窝结构体1的中心轴的方向(轴向)。不过，隔室3可以呈其长度方向相对于蜂窝结构体1的中心轴进行倾斜的斜棱柱状。无论何种情况下，各蜂窝单元2a中，隔室3都在蜂窝结构体1的端面1a配置成二维正方格子状。应予说明，只要没有特别说明，本说明书中，所谓蜂窝结构体1及隔室3的截面是指：与蜂窝结构体1的中心轴垂直的截面。
例如，外壁1w的厚度为100μm～1500μm左右，接合部2b的厚度为500μm～2000μm左右，隔壁4的厚度为150μm～400μm左右，对隔室3的尺寸进行规定的隔壁4的间距为1.0mm～2.5mm左右。另外，蜂窝结构体1的轴向上的长度为100mm～300mm左右，与轴向垂直的截面中的半径(截面半径)为100mm～200mm左右。
更详细而言，作为隔室3，存在：在端面1a呈开口的第一隔室3a、以及在端面1a被施加了封孔5的(通过封孔5将原来存在的开口部封堵的)第二隔室3b。各蜂窝单元2a中，第一隔室3a和第二隔室3b交替地(呈棋盘格状地)配置。应予说明，在另一个端面1b中，对第一隔室3a施加了封孔，第二隔室3b呈开口。应予说明，下文中，有时将第一隔室3a在端面1a中的开口部简称为第一隔室3a。
蜂窝结构体1为陶瓷(例如堇青石、SiC、氧化铝等)的烧成体。概要而言，如下制作蜂窝结构体1。
首先，将作为其构成材料的陶瓷的粉体与有机粘合剂、水等一同进行混炼，得到粘土状的坯土，将该坯土利用挤出成型法成型为蜂窝单元的形状，由此得到蜂窝单元2a的成型体。将像这样得到的多个蜂窝单元成型体利用规定的接合材料进行接合，得到蜂窝成型体(蜂窝单元集合体)。作为接合材料，可例示：在无机纤维、胶体二氧化硅、粘土、SiC粒子等填充材料中加入有机粘合剂、发泡树脂、分散剂、水等进行混炼得到的浆料等。
然后，对该蜂窝成型体进行烧成，由此制作暂时没有封孔的蜂窝烧成体，然后，对该蜂窝烧成体实施封孔处理，在作为对象的隔室3形成封孔5。该封孔5如下形成，即，例如将不设置封孔5的(设为第一隔室3a的)隔室3的端部遮蔽后，将蜂窝烧成体的端部浸渍于含有与该蜂窝烧成体的形成用的陶瓷粉体相同的陶瓷粉体的浆料状的填充材料中，由此将该填充材料填充于呈开口的隔室中，接下来，对蜂窝烧成体再次进行烧成，由此形成封孔5。
应予说明，图1及图2(a)中，为了帮助理解，在端面1a中，对由陶瓷形成的部分标记斜线，另一方面，将被封孔的第二隔室3b(更详细而言、区划形成第二隔室3b的隔壁4)用波浪线表示，不过，在实际的(没有缺陷的)端面1a中，如果也将封孔5与周围一起区分识别，则有时也会如图2(b)所示，看作：第一隔室3a呈正方格子状配置于附图中以斜线表示的陶瓷面6。
图3及图4是用于说明在呈现如上所述的形态的蜂窝结构体1的端面1a有可能产生的缺陷的图。应予说明，端面1a中还包括接合部2b，不过，下文中对端面1a的缺陷或者针对端面1a的缺陷检查进行讨论时，将对作为蜂窝结构体的功能没有帮助的部位、即接合部2b排除。作为在蜂窝结构体1的端面1a有可能产生的缺陷，可例示：裂纹df1、缺口df2以及凹坑df3，它们均相对于端面1a而言成为凹部。图3是示意性地示出这些缺陷、以及在正常的(没有缺陷的)陶瓷面6所存在的产品标准上没有问题的通常的表面凹凸ns的立体图，图4是例示这些缺陷形成于陶瓷面6的情形的俯视图。
图3(a)所示的裂纹df1为随着例如烧成时的蜂窝烧成体的收缩而形成于陶瓷面6的龟裂(凹部)。裂纹df1以约100μm～300μm左右的宽度及160μm～1000μm左右的深度形成。应予说明，如图4所示，裂纹df1容易以陶瓷面6中呈开口的第一隔室3a(换言之、隔壁4的端部)为起点而形成，还有时形成为从某一个第一隔室3a横跨到另一个第一隔室3a。
图3(b)所示的缺口df2为例如烧成时或者烧成后陶瓷面6的一部分掉落(脱落)而形成的凹部。缺口df2以约380μm～500μm左右的宽度及200μm～1000μm左右的深度形成。
另外，图3(c)所示的凹坑df3为例如烧成时在陶瓷面6中因局部发生变形异常等要因而形成的凹部。凹坑df3以约700μm～1500μm左右的宽度及350μm～2000μm左右的深度形成。
应予说明，图4中例示如下情形，即，在端面1a中，缺口df2形成为与第一隔室3a连续，凹坑df3形成于陶瓷面6的与第一隔室3a分离的部分(被施加封孔5的部分)，不过，实际的缺口df2及凹坑df3的形成方案并不限定于此。例如，凹坑df3也有时形成为与第一隔室3a连续。
概要而言，裂纹df1、缺口df2、凹坑df3均为凹部，不过，存在如下特征，即，裂纹df1与缺口df2、凹坑df3相比，深度相对于宽度的比率较大。另一方面，虽然缺口df2和凹坑df3的形成要因不同，但是尺寸有时为相同程度，后述的缺陷检查时无需将它们区别开。反而比较重要的是：在正常的(没有缺陷的)陶瓷面6以50μm～500μm左右的凸部间隔及40μm～300μm左右的深度具有图3(d)所示的表面凹凸ns时，不将像这样的产品标准上没有问题的通常的表面凹凸ns误检测为缺口df2或凹坑df3。
下文中，对像这样的与在端面1a有可能产生的缺陷的检查相关的详细内容进行说明。
＜缺陷检查的基本思路＞
首先，对本实施方式中进行的缺陷检查的基本思路进行说明。本实施方式中进行的缺陷检查以具有如上所述的构成的蜂窝结构体1的端面1a为对象来进行，概要而言，从倾斜方向对端面1a照射照明光时，如果该端面1a存在缺陷则在其存在位置形成阴影区域(与周围相比亮度较小的区域)，利用这一点来检查有无缺陷，不过，特征在于该照明光的照射方式及判定用的图像的生成方式。
图5是示意性地示出从若干方向对蜂窝结构体1的端面1a照射照明光时的情况的图。
图5(a)是在按端面1a呈大致水平的方式配置蜂窝结构体1的状态下从倾斜方向对端面1a照射照明光La时的概要俯视图，图5(b)是关于包含照明光La的照射方向在内的截面的概要截面图。在这种情况下，如果端面1a存在图5(b)所示的缺陷(凹部)df4，则根据缺陷df4的形状(宽度、深度)及照明光La的照射角度(照射方向与水平面的夹角)，端面1a及缺陷df4的大部分成为照明光La的被照射区域RE1a，但是，缺陷df4中的左侧的斜面附近成为照明光La照不到的阴影区域RE2a。
同样地，图5(c)、(d)分别是在使蜂窝结构体1的配置与图5(a)、(b)的情形相同的状态下对蜂窝结构体1的端面1a照射照明光Lb时的概要俯视图及包含照明光Lb的照射方向在内的概要截面图，图5(e)、(f)分别是照射照明光Lc时的概要俯视图及包含照明光Lc的照射方向在内的概要截面图，图5(g)、(h)分别是照射照明光Ld时的概要俯视图及包含照明光Ld的照射方向在内的概要截面图。不过，照明光La、Lb、Lc、Ld的照射角度完全相同，照明光La、Lb、Lc、Ld的照射方向在水平面内彼此间隔90°，且照明光La、Lb、Lc、Ld的照射范围相同。
与照射照明光La的情形同样地，在照射照明光Lb的情况下，端面1a及缺陷df4的大部分成为照明光Lb的被照射区域RE1b，但是，缺陷df4中的附图上未明示的附图视图里侧的部分存在照明光Lb照不到的阴影区域RE2b。
另外，在照射照明光Lc的情况下，端面1a及缺陷df4的大部分成为照明光Lc的被照射区域RE1c，但是，缺陷df4中的附图视图右侧的斜面附近成为照明光Lc照不到的阴影区域RE2c。
此外，在照射照明光Ld的情况下，端面1a及缺陷df4的大部分成为照明光Ld的被照射区域RE1d，但是，缺陷df4中的附图上未明示的附图视图跟前侧的斜面附近存在照明光Ld照不到的阴影区域。
像这样，从不同的方向沿倾斜方向对存在缺陷df4的端面1a照射照明光的情况下，分别与缺陷df4相对应地形成的阴影区域的位置及形状彼此不同，并且，任一情况都不与缺陷df4的整体相对应。
不过，从另一个角度来看，各个阴影区域的位置及形状不同也可以说各个阴影区域给出了缺陷df4的不同部分的信息。鉴于这一点，使图5(b)、(d)、(f)、(h)的情况下形成的阴影区域假想地重叠，从而得到图5(i)。这种情况下，被照射区域RE1仅为缺陷df4以外的部分，缺陷df4整体成为阴影区域RE2。换言之，以与缺陷的实际尺寸相近的尺寸形成阴影区域RE2。
这意味着：如果如图5(a)、(c)、(e)、(g)所示，从不同的方向倾斜地照射照明光，同时依次拍摄端面1a，按阴影区域重叠的方式将各情况下得到的拍摄图像合成，得到合成图像，基于该合成图像来判定有无缺陷，那么与仅使用在照射倾斜方向的照明光的状态下得到的图像进行判定的情形相比，判定的可靠性提高。
应予说明，图5中例示了从水平面内彼此间隔90°的4个方向照射照明光的方案，不过，这只是示例，可以为从更多方向照射照明光的方案。
可以确认的是，对于从不同方向同时照射多个照明光的方案、例如同时照射例如在彼此对置的位置照射的照明光La和照明光Lc的方案而言，在通过仅一方的照射而成为阴影区域的位置因另一方的照射而不再形成阴影区域，因此，该方案不会发挥出提高基于阴影区域判定缺陷的可靠性的作用效果。即，本实施方式的技术意义在于，从不同的多个方向分别照射照明光并分别得到图像。
接下来，图6是用于说明照明光的照射角度的不同对缺陷的检测带来的影响的图。通常，对某个存在凹凸的区域倾斜地照射照明光的情况下，其照射角度越大，且凹凸的深度越小，越不易形成阴影区域。
例如图6(a)所示，将某个照射角度比较小的照明光Ll照射于陶瓷面6中存在的通常的凹凸部分、即表面凹凸ns的情况下，作为其中一部分的部分a成为阴影区域，即便在这种情况下，如图6(b)所示，将照射角度比照明光Ll的照射角度大的照明光Lh照射于与图6(a)相同的表面凹凸ns时，也有时没有形成阴影区域。
与此相对，图6(c)、(d)中分别示出对存在裂纹df5的部分照射照明光Ll及照明光Lh时的情况，该裂纹df5具有与陶瓷面6中存在的表面凹凸ns的凸部间隔相同程度的宽度，但是深度比表面凹凸ns的凹凸深度大。
在这种情况下，如图6(c)所示，作为裂纹df5的一部分的部分b因照明光Ll的照射而成为阴影区域，并且，虽然比部分b窄，但是，作为裂纹df5的一部分的部分c也有时因图6(d)所示的照明光Lh的照射而成为阴影区域。
假如基于通过照射照明光Ll而得到的端面1a的图像来进行缺陷判定，则有可能误判定为在通常的表面凹凸ns所形成的阴影区域的位置存在缺陷。因此，优选为像照明光Lh那样的照射角度比较大的照明光的照射，以便仅可靠地检测出裂纹df5，且不会将表面凹凸ns误检测为缺陷。
不过，在作为与裂纹相比、深度较小且宽度较大的缺陷的缺口或凹坑的情况下，还存在如下趋势，即，照射角度越大，越不易检测出。因此，本实施方式中，灵活地使用照明光的照射角度，基于根据各情况下的端面1a的图像中出现的暗部的特征预先确定的阈值，判定有无缺陷，由此实现可靠的判定。
＜缺陷检查装置＞
图7是表示本实施方式中进行缺陷检查的缺陷检查装置1000的构成的框图。本实施方式中，缺陷检查装置1000的特征在于，能够基于上述的基本思路很好地进行缺陷检查，除此以外，还能够迅速且可靠地确定应当从该缺陷检查的对象中排除的区域。
缺陷检查装置1000主要具备：工作台T，其供作为检查对象的蜂窝结构体1载放；拍摄执行部100，其对载放于该工作台T的蜂窝结构体1照射照明光并进行拍摄；以及控制机构200，其进行该拍摄执行部100的控制并基于拍摄执行部100中得到的拍摄图像进行缺陷判定。
拍摄执行部100主要具备：照相机(例如CCD照相机)110，其对载放于工作台T的蜂窝结构体1进行拍摄；拍摄控制部111，其为照相机110中的控制拍摄的控制部(照相机驱动器)；低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130，它们分别对蜂窝结构体1照射照明光；以及移动机构140，其用于使拍摄执行部100相对于载放于工作台T的蜂窝结构体1进行移动。
图8是拍摄执行部100的主要部分的仰视图(从竖直下方仰视拍摄执行部100的图)，图9是图8的A1－A1’截面图。此处，图8的A1－A1’截面是包含照相机110的光轴CX在内的竖直截面，且是后述的低角度单元照明116a、低角度单元照明116e、中角度单元照明121a及中角度单元照明121e各自的对称面，还是从高角度单元照明131a与高角度单元照明131b之间通过的面且是从高角度单元照明131e与高角度单元照明131f之间通过的面。不过，图9中，为了方便图示，使得A1－A1’截面从高角度单元照明131a与高角度单元照明131e之间通过。
此外，图9中，为了容易理解，也一并示出了载放在图9中省略图示的工作台T之上的蜂窝结构体1。另外，图8及图9中，标记了将竖直方向设为z轴方向的右手系的xyz座标，将图8的附图视图左右方向设为x轴方向，将附图视图上下方向设为y轴方向。由此，作为图8的A1－A1’截面的图9也为zx截面图。
检查时，蜂窝结构体1按如图9所示作为检查对象面的端面1a成为水平的上表面的方式载放在工作台T(省略图示)上。另一方面，在拍摄执行部100中，以透镜朝向竖直下方的姿势且使光轴CX与竖直方向一致的形态具备照相机110，以便将竖直下方作为拍摄对象。因此，在以该光轴CX与端面1a的交点P为中心的规定的范围内能够被照相机110拍摄到。
应予说明，端面1a为水平的上表面且照相机110的光轴CX与竖直方向一致意味着：照相机110从其法线方向拍摄作为检查对象面的端面1a。
照相机110附带有拍摄控制部111，其发挥出如下作用，即，对照相机110给出拍摄指示，并且，将通过照相机110的拍摄而生成的拍摄数据向控制机构200转送。
另外，本实施方式所涉及的缺陷检查装置1000中，以彼此不同的照射角度照射照明光的、低角度照明部115、中角度照明部120以及高角度照明部130这3个照明部按包围照相机110周围的方式以省略图示的适当的配设机构配设于构成拍摄执行部100的支撑体101的下表面。应予说明，照相机110至少在其拍摄时插入于在支撑体101所设置的开口部102。另外，照相机110及配设有各照明部的支撑体101能够利用移动机构140进行移动。
更具体而言，低角度照明部115具有如下构成，即，各自的照射角度(照射方向D0与水平面形成的角度)全部为θ0(优选为θ0＝5°～30°、例如15°)的m0个(m0≥4)同一性能的低角度单元照明116在水平面内绕着照相机110以等角度间隔设置。图8及图9中，例示出m0＝8的情形。即，例示出设置有8个低角度单元照明116(116a～116h)的情形。如图9中通过低角度单元照明116a及116e所例示那样，各低角度单元照明116以倾斜姿势附加设置于支撑体101。另外，作为各低角度单元照明116，例示出大量LED元件呈矩形排列的棒状照明。
另外，中角度照明部120具有如下构成，即，各自的照射角度(照射方向D1与水平面形成的角度)全部为θ1(优选为θ1＝30°～60°、例如45°)的m1个(m1≥4)同一性能的中角度单元照明121在水平面内绕着照相机110以等角度间隔设置。图8及图9中，例示出m1＝8的情形。即，例示出设置有8个中角度单元照明121(121a～121h)的情形。如图9中通过中角度单元照明121a及121e所例示那样，各中角度照明部120以倾斜姿势附加设置于支撑体101。另外，作为各中角度单元照明121，例示出大量LED元件呈矩形排列的棒状照明。
此外，高角度照明部130具有如下构成，即，各自的照射角度(照射方向D2与水平面形成的角度)全部为θ2(优选为θ2＝60°～85°、例如75°)的m2个(m2≥4)同一性能的高角度单元照明131在水平面内绕着照相机110以等角度间隔设置。不过，更详细而言，图8及图9中，例示出如下情形，即，m2＝8，高角度照明部130被设置为通过使大量LED元件呈同心圆状排列而配置成环状的环形照明，将该环形照明进行8等分得到的区域作为各高角度单元照明131(131a～131h)使用。如图9中通过高角度单元照明131a及131e所例示那样，各高角度照明部130以倾斜姿势附加设置于支撑体101。
像这样，图8及图9中，m0＝m1＝m2＝8，不过，m0＝m1＝m2不是必须的，可以为m0≠m1、m0≠m2、m1≠m2中的至少1个成立。另外，图8中，水平面内的绕着照相机110的方向(周向)上的各个低角度单元照明116及中角度单元照明121的配置位置和各个高角度单元照明131的配置位置各错开22.5°，不过，这也不是必须方案，周向上的各个低角度单元照明116及中角度单元照明121的配置位置和各个高角度单元照明131的配置位置可以一致。
另外，图8中，水平面内的周向上的各个低角度单元照明116的配置位置和各个中角度单元照明121的配置位置一致，不过，这也不是必须方案，即便在m0＝m1的情况下，也可以像中角度单元照明121的配置位置与高角度单元照明131的配置位置之间的关系那样将两者的配置位置错开。
应予说明，以作为检查对象面的端面1a处于水平的姿势将蜂窝结构体1载放于工作台T，另一方面，低角度照明部115具备的多个低角度单元照明116、中角度照明部120具备的多个中角度单元照明121以及高角度照明部130具备的多个高角度单元照明131设置为分别在水平面内彼此分离，这意味着：多个低角度单元照明116、多个中角度单元照明121以及多个高角度单元照明131彼此分离地分别配置在与作为检查对象面的端面1a平行的不同的平面内。
另外，更详细而言，本实施方式所涉及的缺陷检查装置1000还构成为：拍摄执行部100具备的各照明部各自的单元照明能够将各自的上半部分和下半部分分别进行调光。
具体而言，各个低角度单元照明116的上半部分和下半部分分别成为能够分别进行调光的调光单元116U和调光单元116L。即，调光单元116U和调光单元116L能够对其光量分别进行调整。同样地，各个中角度单元照明121中，其上半部分的调光单元121U和下半部分的调光单元121L也能够彼此分别进行调光。此外，各个高角度单元照明131中，其上半部分的调光单元131U和下半部分的调光单元131L也能够彼此分别进行调光。
因此，低角度单元照明116(116a～116h)、中角度单元照明121(121a～121h)及高角度单元照明131(131a～131h)均整体上配置成各自的光轴L0、L1、L2从照相机110的光轴CX与蜂窝结构体1的端面1a之间的交点P通过，不过，从各调光单元来看，其光轴与该交点P错开。具体而言，调光单元116L、121L、131L的光轴从比交点P更靠跟前侧的位置通过，调光单元116U、121U、131U的光轴从比交点P更靠里侧的位置通过。
应予说明，在照明控制部220的控制下进行各调光单元的调光。另外，从很好地进行分别调光的观点出发，作为LED元件，优选使用指向角半值宽度为5°～30°左右(从各单元照明至交点P的距离为180mm左右的情况下为例如12°)的LED元件。不过，在从照明至交点P的距离较长的情况下，优选指向半值角较窄，以便照明光传播至到达检查对象物；反之，在从照明至交点P的距离较短的情况下，优选指向半值角较宽。
图10是用于说明各调光单元的调光(分别调光)的效果的图。具体而言，图10是表示在从一个低角度单元照明116沿倾斜方向对某个均匀的平坦面照射照明光的状态下拍摄该平坦面时的、自照明(光源)起算的水平距离与亮度之间的关系(亮度分布)的图。
照明光的照度与自光源起算的距离的平方呈反比例。因此，在没有进行各调光单元116L及116U的分别调光的情况下，如图10中“无调光”所示，自照明(光源)起算的水平距离越远，亮度越单边降低。在图10的“无调光”的情况下，在拍摄范围(视场角)的两端产生亮度差Δb1。只能整体总括地对一个单元照明进行调光、无法进行分别调光的情况下，上述结论也是同样的。
另一方面，图10中示为“有调光”的是如下例子，即，在调光单元116L及116U中进行分别调光，由此将靠近照明一侧的亮度保持为与“无调光”的情形相同的程度，使远离照明一侧的亮度与“无调光”的情形相比有所增大。具体而言，以使低角度单元照明116中的上半部分的调光单元116U的光量与下半部分的调光单元116L的光量相比相对增大的方案进行调光。
在这种情况下，拍摄范围中的从靠近照明一侧到中间左右的亮度大致恒定，或者也可以认为是在中间附近稍微变大，并且，拍摄范围的两端处的亮度差Δb2与“无调光”的情形的亮度差Δb1相比变小。
本实施方式所涉及的缺陷检查装置1000中，所有低角度单元照明116、中角度单元照明121及高角度单元照明131都在检查之前预先进行像这样的分别调光，由此，能够抑制拍摄范围内的与自各单元照明起算的距离差相对应的亮度差。
分别调光的具体方法及要件没有特别限定，例如可例示：对最低亮度、亮度差Δb2设置某个基准并按满足该基准的方式进行调光的方案等。
应予说明，也可以采用如下方案，即，利用规定的测量机构直接测定拍摄范围内的照度，基于其分布(照度分布)进行分别调光，以此代替基于拍摄图像中的亮度分布进行的调光。
具备移动机构140的目的在于：使照相机110和附加设置有低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130的支撑体101移动。从照相机110的分辨率等理由考虑，在照相机110的拍摄范围小于蜂窝结构体1的端面1a的面积的情况下，每当某个拍摄部位处的拍摄结束时，移动机构140都使照相机110及支撑体101移动至下一个拍摄部位。
应予说明，缺陷检查装置1000还可以构成为：照相机110和支撑体101固定地设置，工作台T进行移动。
控制机构200是通过例如通用的个人计算机等计算机来实现的。控制机构200具备：输入操作部201，其包括例如鼠标、键盘等，进行由作业者给出的缺陷检查的执行指示及条件设定用的输入；以及显示器等显示部202，它们进行缺陷检查用的菜单显示及检查结果的显示等。
此外，对于控制机构200，作为通过在该计算机具备的包括CPU、ROM、RAM等的未图示的控制部中执行同样是该计算机具备的硬盘等未图示的存储部中所存储的动作程序来实现的功能性构成要素，具备：集中控制部210，其对缺陷检查装置1000整体的动作集中地进行控制；照明控制部220，其对低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130中的照明的点亮/熄灭(ON/OFF)的切换动作进行控制；图像处理部230，其基于通过照相机110的拍摄而生成的拍摄图像数据来生成用于判定有无缺陷的判定用图像数据；以及缺陷判定部240，其基于判定用图像数据来判定有无缺陷。
集中控制部210对来自输入操作部201的检查执行指示作出响应，对照明控制部220和拍摄执行部100具备的拍摄控制部111同步地进行控制，使其执行在对端面1a照射照明光的状态下拍摄缺陷检查用的图像数据。
具体而言，当从集中控制部210向照明控制部220提供规定的控制信号时，照明控制部220对此作出响应，使低角度照明部115具备的m0个低角度单元照明116、中角度照明部120具备的m1个中角度单元照明121及高角度照明部130具备的m2个高角度单元照明131以规定的时机及点亮时间依次进行点亮/熄灭。
另一方面，从集中控制部210向拍摄控制部111提供用于使照相机110的拍摄与m0个低角度单元照明116、m1个中角度单元照明121及m2个高角度单元照明131的依次点亮同步依次进行的控制信号。拍摄控制部111对该控制信号作出响应，以规定的时机使照相机110进行拍摄。
另外，集中控制部210还进行如下指示，即，当某个拍摄部位处的拍摄结束时，使拍摄执行部100向下一个拍摄部位移动。此外，还承担着用于使缺陷判定部240中生成的判定结果数据显示于显示部202的处理。
图像处理部230从拍摄控制部111直接或间接地(借助集中控制部210地)取得通过照相机110的拍摄而生成的拍摄图像数据，实施规定的处理，最终生成判定用图像数据。对于图像处理部230，作为承担着基于拍摄图像数据而生成判定用图像数据的功能性构成要素，具备：亮度校正处理部231、最大/最小亮度图像生成部232、以及判定用图像生成部233。
如上所述，在低角度照明部115具备m0个(例如8个)低角度单元照明116，每当它们依次点亮时，都依次进行照相机110的拍摄，由此得到m0个拍摄数据(低角度照明时拍摄数据、以下简称为低角度拍摄数据)。另外，在中角度照明部120具备m1个(例如8个)中角度单元照明121，每当它们依次点亮时，都依次进行照相机110的拍摄，由此得到m1个拍摄数据(中角度照明时拍摄数据、以下简称为中角度拍摄数据)。同样地，在高角度照明部130具备m2个(例如8个)高角度单元照明131，每当它们依次点亮时，都依次进行照相机110的拍摄，由此得到m2个拍摄数据(高角度照明时拍摄数据、以下简称为高角度拍摄数据)。
上述m0个低角度拍摄数据、m1个中角度拍摄数据及m2个高角度拍摄数据在实施了作为预处理的由亮度校正处理部231进行的亮度校正之后，在最大/最小亮度图像生成部232中生成最大亮度图像及最小亮度图像。
亮度校正处理部231承担着亮度校正处理，即，取得通过照相机110的拍摄而生成的拍摄数据(低角度拍摄数据、中角度拍摄数据、高角度拍摄数据)，对该拍摄数据的亮度分布进行校正。
概要而言，亮度校正处理部231中的亮度校正处理为目的如下的处理，其目的在于，使低角度拍摄数据彼此、中角度图像数据彼此及高角度图像数据彼此之间的蜂窝结构体1的端面1a的亮度水平一致，以便抑制在后续处理中产生由自照明(光源)起算的远近差异引起的不良情况。概要而言，亮度校正处理部231中的亮度校正处理为如下处理，即，将端面1a中的呈开口的第一隔室3a、接合部2b、不存在缺陷等的正常部分作为基准部分(基础部分)，使得该基准部分的亮度在各拍摄数据彼此之间为同一水准。
图11是用于说明从单元照明至被照射位置的距离不同带来的影响的图。
图11(a)表示从相对于蜂窝结构体1的端面1a的法线方向(附图中从跟前趋向里侧的方向)而言彼此对称的方向对端面1a倾斜地照射2个照明光Ln、Lf的情况。此处，照明光Ln由距离照相机110的视场角(拍摄范围)中的某个任意端部附近部分(以下简称为端部)fv1较近的单元照明照射，照明光Lf由距离该端部fv1较远的单元照明照射。应予说明，图11(a)中，为了说明，将2个照明光一并图示，不过，实际上两者并不是同时照射。另外，端面1a中，省略了接合部2b。
此外，图11(b)和图11(c)是分别示意性地表示对端部fv1中包含的缺陷(凹坑)df6附近照射照明光Ln和照明光Lf时的情况的截面图。
在照射照明光Ln的情况下，如图11(b)所示，端面1a中的没有缺陷df6的部分和缺陷df6的大部分成为该照明光Ln的被照射区域RE11a，不过，缺陷df6的斜面的一部分成为阴影区域RE12a。同样地，在照射照明光Lf的情况下，如图11(c)所示，端面1a中的没有缺陷df6的部分和缺陷df6的大部分成为该照明光Lf的被照射区域RE11b，不过，缺陷df6的斜面的一部分成为阴影区域RE12b。
如果端部fv1处的照明光Ln和照明光Lf的照度相同，则理应为：在照射各照明光的状态下由照相机110进行拍摄得到的2个拍摄图像数据中，2个被照射区域RE11a、RE11b中的亮度相同，2个阴影区域RE12a、RE12b中的亮度也相同。
然而，因与光源相距的距离的差异而导致在端部fv1处的照明光Ln与照明光Lf之间的照度存在差异的情况下，被照射区域RE11a、RE11b的亮度不同，阴影区域RE12a、RE12b的亮度也不同。根据情况，还有可能发生：由与光源相距的距离较近的照明光Ln形成的阴影区域RE12a的亮度值大于由与光源相距的距离较远的照明光Lf形成的被照射区域RE11b的亮度值。例如，也可能存在阴影区域RE12没有反映在判定用图像中的情况。在这种情况下，很难精度良好地进行缺陷检查。为了抑制产生像这样的不良情况而进行亮度校正处理部231中的亮度校正处理。
另外，该亮度校正处理还具有如下效果，即，消除即便通过上述的各调光单元的分别调光也可能残留下来的、视场角内的由自照明光起算的距离的差异所引起的亮度差。
本实施方式所涉及的缺陷检查装置1000中，在该亮度校正处理部231中通过亮度校正处理基于各拍摄数据而生成的校正后拍摄数据(m0个低角度校正后拍摄数据、m1个中角度校正后拍摄数据、m2个高角度校正后拍摄数据)用于在最大/最小亮度图像生成部232生成最大亮度图像数据(低角度最大亮度图像数据、中角度最大亮度图像数据、高角度最大亮度图像数据)及最小亮度图像数据(低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据、高角度最小亮度图像数据)。
下文中，对亮度校正处理部231中的亮度校正处理的详细内容进行说明。
最大/最小亮度图像生成部232承担着合成处理，即，由m0个低角度校正后拍摄数据生成一个低角度最大亮度图像数据和一个低角度最小亮度图像数据，由m1个中角度校正后拍摄数据生成一个中角度最大亮度图像数据和一个中角度最小亮度图像数据，由m2个高角度校正后拍摄数据生成一个高角度最大亮度图像数据和一个高角度最小亮度图像数据。
低角度最大亮度图像数据是指：当将其像素(x，y)中的亮度值设为B1(x，y)、将第i个低角度校正后拍摄数据的各个像素(x，y)中的亮度值设为B1(x，y)i时，B1(x，y)由下式表示的图像数据。
B1(x，y)＝Max{B1(x，y)1，B1(x，y)2，…B1(x，y)m0}…(1)。
即，低角度最大亮度图像数据是：将m0个低角度校正后拍摄数据按将各像素(x，y)中的亮度值的最大值Max{B1(x，y)1，B1(x，y)2，…B1(x，y)m0}作为关于像素(x，y)的亮度值的方案进行合成得到的合成图像数据。
同样地，中角度最大亮度图像数据是指：当将其像素(x，y)中的亮度值设为B2(x，y)、将第i个中角度校正后拍摄数据的各个像素(x，y)中的亮度值设为B2(x，y)i时，B2(x，y)由下式表示的图像数据。
B2(x，y)＝Max{B2(x，y)1，B2(x，y)2，…B2(x，y)m1}…(2)
同样地，高角度最大亮度图像数据是指：当将其像素(x，y)中的亮度值设为B3(x，y)、将第i个高角度校正后拍摄数据的各个像素(x，y)中的亮度值设为B3(x，y)i时，B3(x，y)由下式表示的图像数据。
B3(x，y)＝Max{B3(x，y)1，B3(x，y)2，…B3(x，y)m2}…(3)。
另一方面，低角度最小亮度图像数据是指：当将其像素(x，y)中的亮度值设为B4(x，y)、将第j个低角度校正后拍摄数据的各个像素(x，y)中的亮度值设为B4(x，y)j时，B4(x，y)由下式表示的图像数据。
B4(x，y)＝Min{B4(x，y)1，B4(x，y)2，…B4(x，y)m0}…(4)
即，低角度最小亮度图像数据是：将m0个低角度校正后拍摄数据按将各像素(x，y)中的亮度值的最小值Min{B4(x，y)1，B4(x，y)2，…B4(x，y)m0}作为关于像素(x，y)的亮度值的方案进行合成得到的合成图像数据。
同样地，中角度最小亮度图像数据是指：当将其像素(x，y)中的亮度值设为B5(x，y)、将第j个中角度校正后拍摄数据的各个像素(x，y)中的亮度值设为B5(x，y)j时，B5(x，y)由下式表示的图像数据。
B5(x，y)＝Min{B5(x，y)1，B5(x，y)2，…B5(x，y)m1}…(5)
同样地，高角度最小亮度图像数据是指：当将其像素(x，y)中的亮度值设为B6(x，y)、将第j个高角度校正后拍摄数据的各个像素(x，y)中的亮度值设为B6(x，y)j时，B6(x，y)由下式表示的图像数据。
B6(x，y)＝Min{B6(x，y)1，B6(x，y)2，…B6(x，y)m2}…(6)
像这样，最大/最小亮度图像生成部232生成拍摄时的照明方式和像素值的处理方式的组合不同的共6种合成图像数据。缺陷检查装置1000中，将在最大/最小亮度图像生成部232中生成的上述6种合成图像数据用于在判定用图像生成部233中生成判定用图像数据。
判定用图像生成部233基于上述6种合成图像数据而生成缺陷判定部240中的判定处理用的低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据。判定用图像生成部233具备：开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b、外部确定处理部233c、以及滤波处理部233d。
概要而言，低角度(、中角度、高角度)判定用图像数据如下生成，即，利用规定的滤波处理，对从由低角度(、中角度、高角度)最小亮度图像数据表示的低角度(、中角度、高角度)最小亮度图像中将相当于不需要作为检查对象的部分的像素区域排除而得到的图像的(色调)图像数据进行二值化，由此生成判定用图像数据。应予说明，本实施方式中，关于“A1(、B1、C1)～为A2(、B2、C2)…。”这一记载及基于此的记载，本来实际上应当并列地进行将A1、A2的部位分别替换为B1、B2及C1、C2的记载，但鉴于冗长而合并记载。
不需要作为检查对象的部分是指：端面1a中呈开口的第一隔室3a、以及根据拍摄图像的取得位置(拍摄区域的位置)而有时包含在拍摄区域中的、接合部2b和/或蜂窝结构体1的外部的部分。上述第一隔室3a、接合部2b及蜂窝结构体1的外部显然不存在作为检查对象的陶瓷，因此，本实施方式中，从缺陷检查的效率化的观点出发，将相当于上述第一隔室3a、接合部2b及蜂窝结构体1的外部的像素区域设为检查对象外的(从检查对象中排除的)区域。通过开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c来进行各像素区域(除外对象像素区域)的确定。上述开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c也总称为除外区域确定部。并且，通过滤波处理部233d对低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据进行使该像素区域作为掩码发挥作用的屏蔽处理来实现将除外对象像素区域从检查对象中排除。
应予说明，如果是基于以同一拍摄区域为对象进行拍摄的图像而生成的6种合成图像数据，则分别表示的图像中的第一隔室3a(更详细而言、其开口部)、接合部2b及蜂窝结构体1的外部的位置相同，因此，基于任一合成图像数据来确定相当于它们的像素区域即可，在其他5种图像数据表示的图像的相同像素区域也存在开口部、接合部2b及蜂窝结构体1的外部。
滤波处理部233d还另外承担着如下处理，即，对实施了除外对象像素区域的屏蔽处理的低角度(、中角度、高角度)最小亮度图像数据实施各种滤波处理，生成更适合于判定有无缺陷的数据、即低角度(、中角度、高角度)判定用图像数据。作为滤波处理，包括均为公知的图像处理技术的、二值化处理、闭运算处理(膨胀收缩处理)、标示处理。
概要而言，滤波处理部233d针对属于被屏蔽的像素区域以外的像素具有色调值的低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据，分别基于规定的亮度阈值实施二值化处理，结果，通过对成为亮度0的暗像素的像素区域(暗像素连续的区域)实施闭运算处理而将成为噪音成分的微小的暗像素区域排除，通过利用标示处理对剩余的暗像素区域进行标示而生成低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据。
下文中，对判定用图像生成部233的各部分(开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b、外部确定处理部233c及滤波处理部233d)中的处理的详细内容进行说明。
缺陷判定部240基于低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据来判定有无缺陷。概要而言，在由低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据分别表示的判定用图像中，以规定的阈值以上的面积存在暗像素区域的情况下，缺陷判定部240判定为在该暗像素区域的存在位置存在缺陷。
低角度判定用图像数据及中角度判定用图像数据主要用于缺口、凹坑等缺陷的检测。另一方面，高角度判定用图像数据主要用于裂纹的检测。
m0个低角度拍摄数据、m1个中角度拍摄数据及m2个高角度拍摄数据包括相当于缺陷的阴影区域(亮度值低的区域)的情况下，低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据表示的是图5中概念性地例示那样的使各拍摄数据中的阴影区域虚拟地重叠而得到的图像。这意味着：低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据中，对源自于缺陷的阴影区域进行了强调。
另一方面，在从某个方向照射的、低角度单元照明、中角度单元照明或者高角度单元照明下进行拍摄得到的低角度拍摄数据、中角度拍摄数据或高角度拍摄数据中，即便有由陶瓷面6所存在的通常的表面凹凸ns所引起的阴影区域，由于该表面凹凸ns的面积比较小，所以，在从不同方向对同一部位照射低角度单元照明、中角度单元照明或者高角度单元照明并进行拍摄得到的低角度拍摄数据、中角度拍摄数据或高角度拍摄数据中，相比于与该表面凹凸ns相对应的阴影区域，对缺口、凹坑、裂纹进行了强调。应予说明，在照射角度较大的高角度单元照明下，不易形成与表面凹凸ns相对应的阴影区域。
缺陷检查装置1000中，通过将具有上述特性的低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据用于判定有无缺陷，使得蜂窝结构体1的端面1a处的缺陷的检测可靠性得到提高。
应予说明，低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据均源自于最小亮度图像数据，不过，关于裂纹的检测，从减少过度检测的观点出发，缺陷判定部240也互补地利用高角度最大亮度图像数据。
下文中，对缺陷判定部240中的判定处理的详细内容进行说明。
＜缺陷检查处理＞
以下，对在具有上述构成的缺陷检查装置1000中进行的缺陷检查用的处理进行说明。图12是表示在缺陷检查装置1000中进行的缺陷检查处理的概要顺序的图。
缺陷检查装置1000中的缺陷检查处理中，首先，进行拍摄处理(步骤Sa)，即，使低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130各自中包含的各个单元照明依次进行点亮及熄灭，并且，在各自点亮时，利用照相机110拍摄蜂窝结构体1的端面1a。利用该拍摄处理，生成m0个低角度拍摄数据、m1个中角度拍摄数据及m2个高角度拍摄数据。
接下来，在亮度校正处理部231中，对上述拍摄数据进行亮度校正处理(步骤Sb)，即，对由自拍摄用的单元照明起算的距离所引起的亮度值的差异进行校正。利用该亮度校正处理，生成m0个低角度校正后拍摄数据、m1个中角度校正后拍摄数据及m2个高角度校正后拍摄数据。
接着，最大/最小亮度图像生成部232进行合成处理(步骤Sc)，即，将上述的校正后拍摄数据基于式(1)至式(6)进行合成，由此生成6个合成图像数据。具体而言，基于式(1)至式(3)，分别生成低角度最大亮度图像数据、中角度最大亮度图像数据及高角度最大亮度图像数据，基于式(4)至式(6)，分别生成低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据。
当生成上述合成图像数据后，在判定用图像生成部233的开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c中进行除外区域确定处理(步骤Sd)，即，确定由各合成图像数据表示的图像中的除外对象像素区域。接下来，利用滤波处理部233d进行使用了该除外对象像素区域的屏蔽处理(步骤Se)以及滤波处理(步骤Sf)，由此生成低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据、及高角度判定用图像数据。
然后，基于上述判定用图像数据，利用缺陷判定部240进行判定处理(步骤Sg)。判定处理的结果显示于显示部202(步骤Sh)。
[拍摄处理]
图13是表示缺陷检查装置1000中为了缺陷检查而进行的拍摄处理的顺序的图。应予说明，在图13及与其相关的说明中，有时也将作为缺陷检查对象的蜂窝结构体1称为“工件”，也将该蜂窝结构体1中作为检查对象面的端面1a称为“工件的端面”。
首先，由作业者或者规定的输送机构(载放机构)将工件以其端面为上表面的姿势载放于工作台T(步骤S1)。在该工件载放后，当通过输入操作部201而给出缺陷检查的执行指示时，通过驱动移动机构140，使得拍摄执行部100(更具体而言，照相机110和对低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130进行支撑的支撑体101)向拍摄部位移动(步骤S2)。在照相机110的拍摄范围小于工件的端面1a的面积的情况下，分多次进行检查，因此，端面1a的规定的一部分成为一次检查处理中的拍摄部位。
在这种情况下，可以在工件载放于工作台T时进行定位，或者对照相机110在水平面内的姿势进行调整，以使工件的隔室3(从外观上看、第一隔室3a)沿着规定为矩形的照相机110的拍摄范围中的纵横的轴向排列。不过，即便隔室3的排列方向相对于照相机110的拍摄范围中的纵横的轴向稍微倾斜，也可以在判定处理时根据需要考虑到该倾斜进行校正，从而毫无问题地进行判定处理。
应予说明，可以为如下方案，即，设置有对在工作台T载放有工件进行检测的传感器，对来自该传感器的检测信号作出响应，从而集中控制部210对缺陷检查装置1000的各部分发出用于依次执行拍摄处理及之后的判定处理的规定的控制信号。
当实现了拍摄执行部100配置于拍摄部位的状态后，依次进行使用了低角度照明部115的拍摄(步骤S3)、使用了中角度照明部120的拍摄(步骤S4)及使用了高角度照明部的拍摄(步骤S5)。如上所述，预先对各单元照明进行分别调光之后进行该拍摄，以便降低拍摄范围内的亮度差。
图14是表示上述拍摄处理中的具体顺序的图。在任一拍摄处理中，都将p＝1设为初始值(步骤S11)，一边使全部单元照明依次点亮，一边利用照相机110依次进行拍摄。
具体而言，使属于各照明部(低角度照明部115、中角度照明部120或高角度照明部130)的第p个单元照明(低角度单元照明116、中角度单元照明121或高角度单元照明131)点亮(步骤S12)，在该点亮状态下，照相机110拍摄工件(步骤S13)。将由该拍摄得到的第p个拍摄数据(低角度拍摄数据、中角度拍摄数据或高角度拍摄数据)从拍摄控制部111向亮度校正处理部231转送(步骤S14)，用于后述的判定用图像数据的生成。当该拍摄及转送完成后，使在此之前点亮的第p个单元照明(低角度单元照明116、中角度单元照明121或高角度单元照明131)熄灭(步骤S15)。或者，可以为如下方案，即，在拍摄完成后，立刻使第p个单元照明熄灭。另外，还可以为如下方案，即，对于各照明部，在全部单元照明用于拍摄且最后的拍摄完成的时刻，将全部拍摄数据(低角度拍摄数据、中角度拍摄数据或高角度拍摄数据)向最大/最小亮度图像生成部232转送。
在该时刻未使用全部单元照明的情况下(步骤S16中为NO)，即，存在还未使其点亮的单元照明的情况下，设为p＝p+1(步骤S17)，重复步骤S12以后的步骤。
另一方面，在使用了全部单元照明的情况下(步骤S16中为YES)，将使用了该照明部的拍摄处理结束。
[亮度校正处理]
图15是表示使用了缺陷检查装置1000的缺陷检查中利用亮度校正处理部231进行的亮度校正处理(低角度校正处理、中角度校正处理及高角度校正处理)的概要顺序的图。另外，图16是例示亮度校正处理中的处理内容的图。
现在，拍摄数据(低角度拍摄数据、中角度拍摄数据或高角度拍摄数据)具有图16(a)所示的亮度分布pf1。具体而言，亮度值明显比周围小的像素区域RE41表示作为开口部的第一隔室3a的图像，亮度值明显比周围大的像素区域RE42表示接合部2b的图像，亮度值比周围稍小的像素区域RE43表示形成在端面1a的缺陷(典型的为凹坑)的图像。以下，将上述像素区域RE41、RE42及RE43以外的部分称为基础部分。包括该基础部分的亮度分布pf1整体在附图视图下向右下降，这说明虽然进行了分别调光但是依然显示没有完全消除的亮度差。应予说明，根据作为检查对象的蜂窝结构体1的构成，也有时不存在接合部2b。
在亮度校正处理中，首先，针对呈现上述亮度分布pf1的拍摄数据计算出各像素中的亮度值的平均值(平均亮度值)Avr(步骤S21)。图16(a)中，用虚线表示该平均亮度值Avr。
当得到平均亮度值Avr后，如箭头AR1及AR2所示，将像素区域RE41那样的第一隔室3a的亮度值、有时存在的像素区域RE42那样的接合部2b的亮度值用平均亮度值Avr进行置换(步骤S22)。图16(b)中示出该置换后的图像数据(置换后数据)的亮度分布pf2，并且，将当初的亮度分布pf1用虚线表示。第一隔室3a、接合部2b的设计上的配置位置及尺寸是已知的，因此，构成上述图像的像素的位置及范围能够大致确定，所以能够容易地进行该置换。或者，对与平均亮度值Avr之间的差值较大并在规定的阈值以上的亮度值的像素进行该置换，也能够得到同样的结果。
当进行该置换后，接下来，对置换后数据进行平滑化处理，生成平滑化数据(步骤S23)。平滑化处理可以应用公知的方法。图16(c)表示得到的平滑化数据的亮度分布pf3。
由平滑化数据呈现的亮度分布pf3与供亮度校正处理的拍摄数据呈现的亮度分布pf1同样地，在附图视图中向右下降。这意味着：暂时生成置换后数据并以该置换后数据为平滑化对象得到的平滑化数据呈现的亮度分布pf3显示出关于将第一隔室3a、接合部2b等在原来的亮度分布pf1中也可以称为已知的特异点这样的部分排除的其他部分的大概的亮度分布趋势。
另外，具有如下趋势，即，源自于自拍摄中使用的单元照明起算的距离较近的拍摄数据的平滑化数据中的亮度值整体上大于源自于自该单元照明起算的距离较远的拍摄数据的平滑化数据中的亮度值。
当得到平滑化数据后，生成呈现亮度分布pf1的当初的拍摄数据与平滑化数据之间的差值，将其作为校正后拍摄数据(步骤S24)。图16(d)中示出由得到的校正后拍摄数据呈现出的亮度分布pf4。更具体而言，在全部像素位置运算拍摄数据和平滑化数据的关于相同像素位置的亮度值的差值，由此得到校正后拍摄数据。
如图16(d)所示，由校正后拍摄数据呈现的亮度分布pf4与图16(a)所示的当初的拍摄数据同样地具有：相当于第一隔室3a的像素区域RE41、相当于接合部2b的像素区域RE42、以及相当于在端面1a所形成的缺陷(典型的为凹坑)的像素区域RE43。另一方面，上述像素区域以外的基础部分的亮度值大致恒定。这是当初的拍摄数据减去与当初的拍摄数据同样地具有在附图视图中向右下降的趋势的平滑化数据的亮度值得到的效果。
像这样，基础部分的亮度值大致恒定，由此，在校正后拍摄数据中，由自拍摄用的单元照明起算的距离所引起的亮度值的差异被消除。
并且，与自单元照明起算的距离相对应的亮度值的平滑化数据被从当初的拍摄数据中减去，因此，在低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130各自中，全部单元照明相同地照射的作为端面1a的正常(没有缺陷的)部分的基础部分的亮度在各低角度校正后拍摄数据彼此、各中角度校正后拍摄数据彼此及各高角度校正后拍摄数据彼此之间为能够视为相同水准(大致相同)的值。由此，由自不同的单元照明起算的距离的差异所引起的亮度值的差异也被消除。
[合成处理]
将亮度校正处理部231中生成的m0个低角度校正后拍摄数据、m1个中角度校正后拍摄数据及m2个高角度校正后拍摄数据提供给最大/最小亮度图像生成部232。在最大/最小亮度图像生成部232中，基于式(1)至式(6)，生成共6种合成图像数据。具体而言，根据m0个低角度校正后拍摄数据(、m1个中角度校正后拍摄数据、m2个高角度校正后拍摄数据)，生成低角度(、中角度、高角度)最大亮度图像数据和低角度(、中角度、高角度)最小亮度图像数据。
[除外区域确定处理及屏蔽处理]
最大/最小亮度图像生成部232中生成的6种合成图像数据提供给判定用图像生成部233。在判定用图像生成部233中，利用开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c分别进行确定除外对象像素区域的处理，并且，利用滤波处理部233d进行使用了该除外区域的屏蔽处理。
图17及图18是以将蜂窝结构体1的端面1a中呈开口的第一隔室3a从检查对象中排除的情形为例的、用于说明屏蔽处理的图。图17(a)例示由某个低角度最小亮度图像数据表示的图像IM1。该图像IM1与图4中例示的陶瓷面6相对应。应予说明，图17及图18中，对被看作暗部SD的部分标记交叉影线。
图17(a)所示的图像IM1中所存在的暗部SD中的、正方形的6个暗部SD0与第一隔室3a相对应。另一方面，暗部SD1、SD2中，与图4中例示的裂纹df1、缺口df2相对应的暗部与正方形的暗部连续，暗部SD3与凹坑df3相对应。应予说明，图17(a)中，为了方便图示，暗部SD以外的部分视为一样的亮度，不过，实际上，因陶瓷面6所存在的微细的凹凸等，在暗部SD以外的部分也可以有少许的亮度差。
另一方面，图17(b)中例示基于在拍摄作为图像IM1的基础的图像的前后的时机拍摄相同的陶瓷面6而得到的其他图像得到的图像IM2。为了简单说明，该图像IM2中，与图17(a)所示的图像IM1不同，仅看到相当于第一隔室3a的开口部的正方形的暗部SD4。通常，可以根据高角度最大亮度图像数据或者中角度最大亮度图像数据等得到该图像IM2。
在该暗部SD4的位置与图17(a)所示的图像IM1中呈正方形的暗部SD0以及暗部SD1及SD2的一部分的位置大致相同的情况下，如果得到提供图像IM2的图像数据，则根据其数据内容确定提供暗部SD4的像素的范围(像素区域)，如果在提供图17(a)所示的图像IM1的低角度最小亮度图像数据中使该像素区域的像素信息去功能化，则由该去功能化后的图像数据表示的图像将图像IM1中存在的正方形的暗部屏蔽。
图18示出由该去功能化后的低角度最小亮度图像数据表示的图像IM3。图像IM3中，将图像IM1中相当于存在正方形的暗部的像素区域的区域显示为掩码MS。由于掩码MS位于相当于第一隔室3a的开口部的部分，所以图像IM3中仍作为暗部SD残留下来的仅是相当于裂纹df1的暗部SD1a、相当于缺口df2的暗部SD2a、以及相当于凹坑df3的暗部SD3。如果基于提供上述图像IM3的低角度最小亮度图像数据而生成判定用图像数据，则将相当于第一隔室3a的开口部的像素区域预先从缺陷检查的对象中排除。
应予说明，作为实现去功能化的方法，考虑以下方案，即，将与作为对象的像素区域的像素信息有关的描述实际上从最小亮度图像数据中剔除的方案、按在之后的判定用图像数据的生成及缺陷判定时无视该像素区域的像素信息的方式描述为最小亮度图像数据的方案等。
针对接合部2b、蜂窝结构体1的外部部分的屏蔽处理与上述开口部的情形同样地，也通过如下方式来实现，即，确定提供接合部2b、蜂窝结构体1的外部部分的像素区域，在供生成判定用图像的最小亮度图像数据中，将与上述像素区域相关的描述内容去功能化，由此实现屏蔽处理。
当然，为了很好地进行上述屏蔽处理，要求精度良好地确定属于第一隔室3a、接合部2b及蜂窝结构体1的外部部分的除外对象像素区域。本实施方式所涉及的缺陷检查装置1000中，以此为基础，利用开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c分别进行除外对象像素区域的确定。更详细而言，在开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c的各部分中，使用最大/最小亮度图像生成部232中生成的6种合成图像数据中的、与作为对象的除外对象像素区域的种类相对应的合成图像数据。
开口部确定处理部233a基于低角度最大亮度图像数据将相当于第一隔室3a(更详细而言、其开口部)的像素区域确定为除外对象像素区域。或者，可以为采用中角度最大亮度图像数据的方案。作为具体的确定方式，例示如下方案，即，在低角度最大亮度图像数据中，确定亮度值为规定的阈值以下的像素区域。
图19是例示由亮度值的采用方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含第一隔室3a的开口部在内的部分的放大图像的图。图19(a)是由低角度最大亮度图像数据得到的图像IM4，图19(b)是由低角度最小亮度图像数据得到的图像IM5。
将两者进行对比，首先，在图19(a)所示的图像IM4中，如虚线所示，可以看到除了左端部以外的被明确地区划形成的正方区域RE21。左端部稍微与暗部区域RE22连续。应予说明，该暗部区域RE22是由在第一隔室3a的开口部存在作为缺陷之一的缺口而引起的。与此相对，在图19(b)所示的图像IM5中，在与正方区域RE21相同的位置显示的正方区域RE23的周围也为连续的暗部，特别是，在左侧因缺陷的存在而使得较大的暗部区域RE24以与正方区域RE23连续的方式扩展。
图19暗示：在使用了最小亮度图像数据的情况下，有可能识别为开口部比实际大。特别是，像图19(b)所示的图像IM5那样，在第一隔室3a的开口部存在缺陷的情况下，如果想要采用最小亮度图像数据来确定第一隔室3a存在的像素区域，则不仅识别出实际的第一隔室3a，连与其连续的缺陷部分也被误识别为开口部，在判定用图像中有可能将缺陷部分排除，并不理想。
另一方面，图20是例示由照明方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含第一隔室3a的部分在内的放大图像的图。应予说明，作为对象的第一隔室3a的位置与图19的情形不同。图20(a)与图19(a)的情形同样地，是由低角度最大亮度图像数据得到的图像IM6，图20(b)是由高角度最大亮度图像数据得到的图像IM7。
将两者进行对比，在图20(a)所示的图像IM6中，如虚线所示，可以看到被明确地区划形成的正方区域RE25，与此相对，在图20(b)所示的图像IM5中，在椭圆所示的、在与正方区域RE25相同的位置示出的正方区域RE26的左侧部分确认到相当于第一隔室3a的内部的壁面的图像。
对于图20，在使用了高角度最大亮度图像数据的情况下，由于区域RE27的范围的亮度值大于开口部的亮度值，所以有可能将比实际的第一隔室3a窄的范围误识别为开口部。
在上述图19及图20所示的图像的基础上，基于低角度最大亮度图像数据来进行开口部确定处理部233a中的第一隔室3a的确定。由此，能够精度良好地确定第一隔室3a的开口部的像素区域。
应予说明，关于图19，即便使用低角度最大亮度图像数据，也有可能将反映出缺陷的暗部区域RE22也确定为开口部。然而，即使进行像这样的确定，连暗部区域RE22都进行了屏蔽，像图19(b)所示的由低角度最小亮度图像数据得到的图像IM5中的暗部区域RE22那样，存在包含更大的暗部的信息的合成图像数据，因此，也利用基于上述合成图像数据得到的判定用图像来检测该缺陷。
另外，接合部确定处理部233b基于中角度最大亮度图像数据或高角度最大亮度图像数据，将相当于接合部2b的像素区域确定为除外对象像素区域。作为具体的确定方式，例示如下方案，即，在中角度最大亮度图像数据或高角度最大亮度图像数据中，确定亮度值为规定的阈值以上的像素区域。
图21是例示由亮度值的采用方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含接合部2b的部分在内的放大图像的图。图21(a)是由高角度最大亮度图像数据得到的图像IM8，图21(b)是由高角度最小亮度图像数据得到的图像IM9。
将两者进行对比，首先，在图21(a)所示的图像IM8和图21(b)所示的图像IM9各自中，由虚线夹着的区域RE31及区域RE33相当于接合部2b。上述区域RE31和RE33均具有大致相同的宽度，因此，乍一看，无论采用何种图像数据，都看起来能够很好地确定接合部2b。然而，图像IM8的区域RE31具有大致一样的亮度，与此相对，在图像IM9的区域RE33中可确认到由接合部2b的凹凸所引起的微细的亮度差。
此外，如区域RE32及RE34所示，在该接合部2b存在视为相当于凹部的暗部时，后者的暗部的面积较大。这暗示着：在采用高角度最小亮度图像数据来确定接合部2b的情况下，与采用高角度最大亮度图像数据的情形相比，误识别接合部2b的形状的可能性较高。
另一方面，图22是例示由照明方式不同的合成图像数据表示的图像的、包含接合部2b的部分在内的放大图像的图。图22(a)是与图21(a)所示的图像同样地由高角度最大亮度图像数据得到的图像IM8，图22(b)是由低角度最大亮度图像数据得到的图像IM9。
将两者进行对比，与图21的情形同样地，在图22(a)所示的图像IM8和图22(b)所示的图像IM10各自中，由虚线夹着的区域RE31及区域RE35相当于接合部2b。在这种情况下，乍一看，无论采用何种图像数据，也都看起来能够很好地确定接合部2b。然而，图像IM8的区域RE31具有大致一样的亮度，与此相对，在图像IM10的区域RE35中确认到由接合部2b的凹凸引起的微细的亮度差。
此外，将显示为区域RE32及RE36的、视为相当于接合部2b所存在的凹部的暗部进行比较，后者的面积较大。这暗示着：在采用低角度最大亮度图像数据确定接合部2b的情况下，与采用高角度最大亮度图像数据的情形相比，误识别接合部2b的形状的可能性较高。
应予说明，虽然省略图示，不过，本发明的发明人确认了在将中角度最大亮度图像数据和中角度最小亮度图像数据显示的图像进行对比的情况、及将中角度最大亮度图像数据和低角度最大亮度图像数据表示的图像进行对比的情况下也能够获得同样的结果。
以此为基础，基于高角度最大亮度图像数据或中角度最大亮度图像数据来进行接合部确定处理部233b中的接合部2b的确定。由此，能够精度良好地确定接合部2b的像素区域。应予说明，两者可以根据构成蜂窝结构体1的陶瓷材料的种类等适当地区分使用。
此外，外部确定处理部233c基于低角度最小亮度图像数据或中角度最小亮度图像数据将蜂窝结构体1的外侧部分确定为除外对象像素区域。作为具体的确定方式，可例示如下方案，即，在低角度最小亮度图像数据或中角度最小亮度图像数据中，确定亮度值为规定的阈值以下且与第一隔室3a的开口面积相比足够大的像素区域。
图23是例示关于包含蜂窝结构体1的外壁1w及外部在内的部分的、由亮度值的采用方式不同的合成图像数据表示的图像的图。图23(a)是由低角度最小亮度图像数据得到的图像IM11，图23(b)是由低角度最大亮度图像数据得到的图像IM12。
图23(a)所示的图像IM11中，如箭头AR1所示，可明确地确定蜂窝结构体1的外壁1w与同样被识别为暗部的蜂窝结构体1的外部之间的分界部分。另一方面，图23(b)所示的图像IM12中，如箭头AR2所示，产生如下状况，即，蜂窝结构体1的外壁1w的附近部分成为带状的明亮部，且与蜂窝结构体1的外部之间的分界部分模糊，很难明确地确定。
应予说明，虽然省略图示，不过，本发明的发明人确认了在将中角度最小亮度图像数据和中角度最大亮度图像数据表示的图像进行对比的情况下也能够获得同样的结果。
以此为基础，基于低角度最小亮度图像数据或中角度最小亮度图像数据来进行外部确定处理部233c中的蜂窝结构体1的外部部分的确定。由此，能够精度良好地确定蜂窝结构体1的外部部分的像素区域。
根据上述方案，当利用开口部确定处理部233a、接合部确定处理部233b及外部确定处理部233c进行了除外对象像素区域的确定后，滤波处理部233d对低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据实施利用除外对象像素区域的屏蔽处理。具体而言，使上述最小亮度图像数据中属于除外对象像素区域的像素的像素信息去功能化。
[滤波处理]
接下来，滤波处理部233d对屏蔽了除外对象像素区域的低角度(、中角度、高角度)最小亮度图像数据实施各种滤波处理，生成低角度(、中角度、高角度)判定用图像数据。
具体而言，首先，进行公知的二值化处理，即，如果像素(x，y)中的亮度值B4(x，y)(、B5(x，y)、B6(x，y))为规定的亮度阈值以上，则将该像素(x，y)设为亮度1的明像素，如果亮度值B4(x，y)(、B5(x，y)、B6(x，y))小于规定的亮度阈值，则将该像素(x，y)设为亮度0的暗像素。在该时刻，将设为明像素的像素从之后的判定处理的对象中排除。以下，也将由暗像素的连续部分构成的区域称为暗部或者暗区域。
接下来，以暗部为对象进行公知的闭运算处理(膨胀收缩处理)，将二值化处理后的图像数据中离散地存在并成为噪音成分的区域面积较小的(构成像素数较小的)暗部从之后的判定处理的对象中排除。
应予说明，如上所述，在作为处理对象的图像数据中，有时存在由陶瓷面6所存在的产品标准上没有问题的通常的表面凹凸ns所引起的暗部，那样的暗部的区域面积较小，因此，希望通过进行闭运算处理而从判定处理的对象中以相当程度进行排除。
最后，为了识别闭运算处理后残留的暗部，进行公知的标示处理，即，对全部暗部关联用于唯一识别各自的识别信息。
由以上的滤波处理得到的低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据用于缺陷判定部240的判定。
[判定处理]
图24是表示缺陷判定部240中进行的判定处理的流程的图。如图24所示，本实施方式所涉及的缺陷检查装置1000中，基于判定用图像生成部233的滤波处理部233d中分别生成的、低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据以及高角度判定用图像数据，依次进行判定(步骤S31～S33)。将各判定处理称为低角度判定处理、中角度判定处理、高角度判定处理。
并且，基于低角度判定处理、中角度判定处理及高角度判定处理中的判定处理的结果，综合地判定有无缺陷(步骤S34)。将判定的结果作为判定结果数据适当地从缺陷判定部240向集中控制部210提供。对于检查对象区域，在低角度判定处理、中角度判定处理或高角度判定处理的至少1个中判定为任一部位具有缺陷的情况下，缺陷判定部240判定为该检查对象区域具有缺陷。
概要而言，在低角度(、中角度、高角度)判定处理中，将作为检查对象的低角度(、中角度、高角度)判定用图像数据和预先确定的判定用阈值进行对照，判定在低角度(、中角度、高角度)判定用图像数据中包含的被标示的暗部SD是否存在占据判定用阈值以上的面积(更详细而言、相当于该面积的构成像素数)的部位。在低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据中不存在具有判定用阈值以上的面积的暗部SD的情况下，没有检测出缺陷。另一方面，在低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据中的任一者中存在像这样的暗部SD的情况下，判定为存在某些缺陷。
图25是用于更具体地说明缺陷判定部240中进行的判定处理的内容的图。图25中一览地示出关于陶瓷面6的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3(均参照图3等)的、低角度判定处理、中角度判定处理及高角度判定处理中的判定例、以及以此为基础的综合判定内容。不过，由于缺口(Notch)以与凹坑同样的方案进行判定，所以图25中代表性地示出关于凹坑的判定例。更详细而言，关于凹坑df3，示出了关于较浅的凹坑df3a和较深的凹坑df3b这2种的判定例，不过，“较浅”及“较深”只是相对而言，不是基于确定的形状特征明确进行的严格区分。
另外，图25中，判定栏的“OK”是指没有被检测为缺陷，“NG”是指被检测为缺陷。不过，判定栏的“(OK)”这一记载表示本来应当检测为缺陷、但按照判定基准误判定为没有缺陷的情形。
更详细而言，在图25的“低角度判定处理”这一栏中示出某一个低角度单元照明116(照射方向D1)点亮的状态下的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3a、df3b的情况、基于m0个低角度拍摄数据生成的低角度判定用图像数据表示的低角度判定用图像中的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3a、df3b的情况、以及基于这些情况得到的判定结果。通过低角度判定用图像中出现的暗部区域的尺寸和相当于低角度判定处理中的判定用阈值的阈值区域TH0的尺寸之间的对比，进行低角度判定处理中的判定。
同样地，“中角度判定处理”这一栏中示出某一个中角度单元照明121(照射方向D1)点亮的状态下的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3a、df3b的情况、基于m1个中角度拍摄数据生成的中角度判定用图像数据表示的中角度判定用图像中的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3a、df3b的情况、以及基于这些情况得到的判定结果。利用中角度判定用图像中出现的暗部区域的尺寸和相当于中角度判定处理中的判定用阈值的阈值区域TH1的尺寸之间的对比，进行中角度判定处理中的判定。
此外，“高角度判定处理”这一栏中示出某一个高角度单元照明131(照射方向D2)点亮的状态下的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3a、df3b的情况、基于m2个高角度拍摄数据生成的高角度判定用图像数据表示的判定用图像中的通常的表面凹凸ns、裂纹df1、凹坑df3a、df3b的情况、以及基于上述情况得到的判定结果。利用高角度判定用图像中出现的暗部区域的尺寸和相当于高角度判定处理中的判定用阈值的阈值区域TH2的尺寸之间的对比，进行高角度判定处理中的判定。
在这种情况下，低角度判定处理及中角度判定处理中的判定用阈值(阈值区域TH0、TH1的尺寸)设定为如下值，即，能够可靠地检测出作为深度相对小且宽度相对大的缺陷的凹坑及缺口而不会将正常的表面凹凸误检测为缺陷这样的值。应予说明，进行低角度判定处理的目的在于：可靠地检测出在中角度判定处理中无法充分检测的、相对较浅的凹坑及缺口。
与此相对，高角度判定处理中的判定用阈值(阈值区域TH2的尺寸)主要设定为如下值，即，能够检测出作为深度相对大且宽度相对小的缺陷的裂纹这样的值。具体而言，设定为比低角度判定处理及中角度判定处理中的判定用阈值小的值。高角度判定处理用的高角度判定用图像数据源自于以高角度照明部130为照明光源进行拍摄得到的高角度拍摄数据，因此，在高角度判定用图像中存在由正常的表面凹凸、凹坑及缺口所引起的暗部SD非常罕见。因此，即便如上所述确定了判定用阈值，在高角度判定处理中也不易发生将正常的表面凹凸视为缺陷的误判定。
以此为基础，确认关于图25中的各形状的判定内容。
首先，在通常的表面凹凸ns的情况下，将各个低角度单元照明116依次点亮时产生的阴影部分A合成，由此在低角度判定用图像中形成阴影区域A’。在中角度判定用图像中，也有时形成同样的阴影区域A’。然而，通常，比低角度判定处理中的阈值区域TH0及中角度判定处理中的阈值区域TH1小(更详细而言，按满足上述关系的方式确定判定用阈值)，因此，该阴影区域A’没有被检测为缺陷。
另外，高角度单元照明131的照射方向D2与水平面所成的角度θ2大于中角度单元照明121的照射方向D1与水平面所成的角度θ1，因此，在高角度判定用图像中，通常在表面凹凸ns没有形成阴影区域。或者，即便形成了阴影区域，也比高角度判定处理中的阈值区域TH2小。
由此，在低角度判定处理、中角度判定处理及高角度判定处理的任一者中，均不会将通常的表面凹凸误检测(误判定)为缺陷。
接下来，在裂纹df1的情况下，在各个低角度单元照明116、中角度单元照明121及高角度单元照明131分别依次点亮时均产生阴影部分B，将该阴影部分B合成，由此在低角度判定用图像、中角度判定用图像及高角度判定用图像中形成阴影区域B’。
其中，在低角度判定用图像及中角度判定用图像中形成的阴影区域B’的尺寸有时小于为了避免表面凹凸ns的误检测而确定的低角度判定处理中的阈值区域TH0及中角度判定处理中的阈值区域TH1的尺寸。在这种情况下，裂纹df1在低角度判定处理及中角度判定处理中没有被检测为缺陷。这意味着：在仅参照上述低角度判定处理及中角度判定处理的判定结果的情况下，对裂纹df1产生误判定。
然而，该源自于裂纹的阴影区域B’的尺寸在高角度判定用图像中大于阈值区域TH2的尺寸(更详细而言，按满足上述关系的方式确定判定用阈值)，因此，即便在低角度判定处理及中角度判定处理中裂纹df1没有被检测为缺陷，在高角度判定处理中也会被检测为缺陷。
即，对于裂纹，即便在低角度判定处理及中角度判定处理中没有被检测为缺陷，至少在高角度判定处理中也会被检测为缺陷。应予说明，在低角度判定处理及中角度判定处理时裂纹的阴影区域B’大于阈值区域TH0或阈值区域TH1的情况下，在低角度判定处理及中角度判定处理的时刻当然会将其检测为缺陷。
更详细而言，在高角度判定处理中检测出疑似裂纹的缺陷的情况下，参照高角度最大亮度图像数据中的该检测区域的亮度值进行确认。如果所参照的亮度值非常大，达到无法视为暗部处的值的程度的情况下，判定为该检测区域中没有缺陷。
另外，在凹坑df3(df3a、df3b)的情况下，根据其深度和照明光的照射角度，判定用图像中的阴影区域的形成方式可能产生差异。
首先，由于宽度比较大但与裂纹df1相比较浅，所以较浅的凹坑df3a和较深的凹坑df3b这两者在高角度判定用图像中均不易形成阴影区域。因此，很难基于高角度判定用图像来检测凹坑df3。换言之，在高角度判定用处理中，误判定为不存在凹坑。
另一方面，在低角度判定用图像及中角度判定用图像中形成阴影区域。现在，如图25所示，在各个低角度单元照明116及中角度单元照明121分别依次点亮时均与较浅的凹坑df3a对应地产生阴影部分C，与凹坑df3b对应地产生阴影部分D。并且，通过将上述阴影部分C及阴影部分D合成而在低角度判定用图像及中角度判定用图像中形成阴影区域C’及阴影区域D’。
此时，在拍摄时的照明光的照射角度较小的低角度判定用图像中，分别在相当于原来的凹坑df3a、df3b的所有范围形成阴影区域C’及阴影区域D’，与此相对，在中角度判定图像中，虽然在相当于原来的凹坑df3b的范围形成阴影区域D’，但是，阴影区域C’有时仍然仅形成在原来的凹坑df3a的端部(周缘部)。
因此，通过很好地确定中角度判定处理中的阈值区域TH1，能够至少检测出较深的凹坑df3b，不过，从可靠地检测出较浅的凹坑df3a的观点出发，低角度判定处理是有效的。
应予说明，仅从图25所示的例子来看，关于凹坑、缺口，似乎仅通过低角度判定处理就能够应对，不过，实用上，从可靠地检测出各种形状的凹坑、缺口的观点出发，将低角度判定处理和中角度判定处理一同使用。
在缺陷判定部240中，基于上述低角度判定处理、中角度判定处理及高角度判定处理中的判定结果，综合地判定有无缺陷。具体而言，任一判定处理中判定为NG的情况下，在作为检查对象的蜂窝结构体1的端面1a存在某些缺陷。
如上所述，通过根据想要检测的凹坑、缺口及裂纹很好地确定提供阈值区域TH0、TH1、及TH2的判定用阈值，如图25所示，关于凹坑、缺口，即便利用高角度判定处理没有被检测出，利用低角度判定处理和/或中角度判定处理也被检测出。另外，关于裂纹，虽然利用低角度判定处理及中角度判定处理没有被检测出，但是利用高角度判定处理被检测出。因此，在“综合判定”栏中，关于上述缺陷，均记载为“NG”。
与此相对，关于通常的表面凹凸，在任一判定处理中均没有被误检测为缺陷，因此，在“综合判定”栏中，记载为“OK”。
如上判定的结果适当地作为判定结果数据从缺陷判定部240向集中控制部210提供。集中控制部210基于由缺陷判定部240提供来的判定结果数据的描述内容，使缺陷判定的结果显示于显示部202。其显示形式可以采用各种方案。例如，可以为仅显示在检查对象区域中有无缺陷的方案，也可以为基于后述的标示处理的结果来显示缺陷的位置的方案。或者，还可以为基于暗部的面积(像素数)来显示缺陷的尺寸的方案。
如以上所说明，根据本实施方式，在检查陶瓷制的蜂窝结构体的端面中有无缺陷时，在照明光的照射角度不同的3个阶段，基于使照明光的照射方向分别不同而得到的多个拍摄数据，生成判定用图像数据，采用得到的3种判定用图像数据，判定有无缺陷，由此能够不将正常的陶瓷面的凹凸误检测为缺陷、可靠地检测出本来应当检测出的缺陷。
并且，以如下方案生成判定用图像数据，因此，能够更高效地进行缺陷检查，该方案为：在生成各判定用图像数据之前，根据基于多个拍摄数据的最大亮度或最小亮度而生成的合成图像数据中的、适合于确定各部分的图像数据，预先确定相当于拍摄区域内存在的隔室开口部、蜂窝单元的接合部及蜂窝结构体的外部部分这些不需要作为缺陷检查对象的部分的像素区域，将该像素区域作为除外对象像素区域从检查对象中排除。
＜变形例＞
上述的实施方式中，缺陷检查装置1000具备：照射角度θ0优选为5°～30°的低角度照明部115、照射角度θ1优选为30°～60°的中角度照明部120、以及照射角度θ2优选为60°～85°的高角度照明部130这3个照明部，利用各照明部照射照明光，依次进行拍摄，不过，可以为如下方案，即，将上述照明部的至少1个按照明角度不同的方式设置为多个部分，由此整体上具备4个以上照明部。换言之，低角度照明部115、中角度照明部120及高角度照明部130中的至少1个可以由照明角度不同的2个以上照明部构成。在这种情况下，生成与照明部的数量相对应的合成图像数据及判定用图像数据，在与照明部的数量相对应的阶段进行判定处理。
上述的实施方式中，如图13所示，依次进行使用了低角度照明部115的拍摄、使用了中角度照明部120的拍摄及使用了高角度照明部130的拍摄，不过，可以将该顺序进行交换。在这种情况下，对应的判定处理的顺序也可以进行交换。
另外，在蜂窝结构体1的尺寸比照相机110的拍摄范围小的情况下，可确保检查精度即可，也可以为如下方案，即，在使用缺陷检查装置1000进行缺陷检查时，省略使用了低角度照明部115的拍摄、以及基于由此得到的低角度拍摄数据进行的之后的低角度判定处理为止的一系列处理。
另外，上述的实施方式并不妨碍缺陷检查装置1000以不具有接合部2b的蜂窝结构体1为检查对象。在这种情况下，虽然不会利用接合部确定处理部233b来确定接合部2b，但是与上述的实施方式同样地进行缺陷检查本身。或者，在预先已知不具有接合部2b的蜂窝结构体1成为缺陷检查的对象的情况下，可以使接合部确定处理部233b的功能停止。

Claims (19)

1.一种陶瓷体的缺陷检查装置，其是检查陶瓷体的外表面有无缺陷的装置，
所述陶瓷体的缺陷检查装置的特征在于，具备：
工作台，该工作台供作为检查对象的陶瓷体载放；
拍摄部，该拍摄部将载放于所述工作台的所述陶瓷体的检查对象面的至少一部分作为拍摄区域，从所述检查对象面的法线方向进行拍摄；
低角度照明部、中角度照明部及高角度照明部，这些照明部各自具有4个以上的多个单元照明，该多个单元照明在所述拍摄部的周围从彼此等角度间隔的不同照射方向分别向所述拍摄区域倾斜地照射照明光；
判定用图像生成部，该判定用图像生成部基于由所述拍摄部取得的拍摄数据而生成用于判定在所述拍摄区域中有无缺陷的判定用图像数据；以及
缺陷判定部，该缺陷判定部基于所述判定用图像数据而判定有无缺陷，
所述低角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ0为5°～30°，
所述中角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ1为30°～60°，
所述高角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ2为60°～85°，
θ0、θ1及θ2的值彼此不同，
在所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部分别依次将所述多个单元照明点亮及熄灭，
每当所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明点亮时，所述拍摄部进行所述拍摄区域的拍摄，由此生成多个低角度照明时拍摄数据、多个中角度照明时拍摄数据及多个高角度照明时拍摄数据，
所述判定用图像生成部具备：
最大/最小亮度图像生成部，该最大/最小亮度图像生成部将所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据分别按关于各像素位置的最大亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成来生成低角度最大亮度图像数据、中角度最大亮度图像数据及高角度最大亮度图像数据，并且，按关于各像素位置的最小亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成来生成低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据；以及
除外区域确定部，该除外区域确定部基于所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据中的至少1个，确定由所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据所分别表示的图像中的除外对象像素区域，
所述除外对象像素区域相当于所述拍摄区域中包含的检查对象外的区域，
基于对所述除外对象像素区域进行去功能化后的所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据，分别生成低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据，作为所述判定用图像数据，
所述缺陷判定部基于所述低角度判定用图像数据、所述中角度判定用图像数据及所述高角度判定用图像数据，判定在所述除外对象像素区域以外的所述拍摄区域中有无缺陷。
2.根据权利要求1所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述陶瓷体为蜂窝结构体，所述检查对象面为所述蜂窝结构体的端面，
所述除外区域确定部包括开口部确定处理部、接合部确定处理部以及外部确定处理部中的至少一个，
所述开口部确定处理部确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的隔室开口部在所述判定用图像数据中的像素位置，
所述接合部确定处理部确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的蜂窝单元的接合部在所述判定用图像数据中的像素位置，
所述外部确定处理部确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素位置。
3.根据权利要求2所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述除外区域确定部具备所述开口部确定处理部，
所述开口部确定处理部基于所述低角度最大亮度图像数据或所述中角度最大亮度图像数据，将相当于所述拍摄区域中包含的所述隔室开口部的在所述判定用图像数据中的像素区域确定为所述除外对象像素区域。
4.根据权利要求2所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述除外区域确定部具备所述接合部确定处理部，
所述接合部确定处理部基于所述中角度最大亮度图像数据或所述高角度最大亮度图像数据，将所述拍摄区域中包含的所述接合部在所述判定用图像数据中的像素区域确定为所述除外对象像素区域。
5.根据权利要求2所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述除外区域确定部具备所述外部确定处理部，
所述外部确定处理部基于所述低角度最小亮度图像数据或所述中角度最小亮度图像数据，将所述拍摄区域中包含的所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素区域确定为所述除外对象像素区域。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述陶瓷体的缺陷检查装置还具备亮度校正处理部，该亮度校正处理部对所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据的亮度进行校正，
所述最大/最小亮度图像生成部基于由所述亮度校正处理部进行亮度校正后的所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据，生成所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述判定用图像生成部将所述判定用图像数据生成为二值化数据，
在所述判定用图像数据中以规定的阈值以上的像素数存在暗部的情况下，所述缺陷判定部判定为所述检查对象区域存在缺陷。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部中的至少1个的所述多个单元照明各自由能够分别进行调光的至少2个调光单元构成。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明支撑于一个支撑体，
所述低角度照明部的所述多个单元照明、所述中角度照明部的所述多个单元照明、以及所述高角度照明部的所述多个单元照明分别配置于彼此不同的一个平面内。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查装置，其特征在于，
所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明为8个单元照明。
11.一种陶瓷体的缺陷检查方法，其是检查在陶瓷体的外表面有无缺陷的方法，
所述陶瓷体的缺陷检查方法的特征在于，包括以下工序：
载放工序，该工序中，将作为检查对象的陶瓷体载放于规定的工作台；
拍摄工序，该工序中，将载放于所述工作台的所述陶瓷体的检查对象面的至少一部分作为拍摄区域，利用规定的拍摄机构从所述检查对象面的法线方向进行拍摄，由此生成多个拍摄数据；
判定用图像生成工序，该工序中，基于所述拍摄工序中取得的拍摄数据，生成用于判定在所述拍摄区域中有无缺陷的判定用图像数据；以及
缺陷判定工序，该工序中，基于所述判定用图像数据来判定有无缺陷，
所述拍摄工序中，将分别具有4个以上的多个单元照明的低角度照明部、中角度照明部及高角度照明部按所述低角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ0为5°～30°、所述中角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ1为30°～60°、所述高角度照明部具有的所述多个单元照明的照射角度θ2为60°～85°且θ0、θ1及θ2的值不同的方式进行配置，在该状态下，将所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明依次点亮及熄灭，并且，每当所述多个单元照明点亮时，通过所述拍摄机构进行所述拍摄区域的拍摄，由此生成多个低角度照明时拍摄数据、多个中角度照明时拍摄数据及多个高角度照明时拍摄数据，所述多个单元照明在所述拍摄机构的周围从彼此等角度间隔的不同照射方向分别向所述拍摄区域倾斜地照射照明光，
所述判定用图像生成工序包括以下工序：
最大/最小亮度图像生成工序，该工序中，将所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据分别按关于各像素位置的最大亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成而生成低角度最大亮度图像数据、中角度最大亮度图像数据及高角度最大亮度图像数据，并且，按关于各像素位置的最小亮度值成为关于该像素位置的亮度值的方式进行合成而生成低角度最小亮度图像数据、中角度最小亮度图像数据及高角度最小亮度图像数据；
除外区域确定工序，该工序中，基于所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据中的至少1个，确定由所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据、及所述高角度最小亮度图像数据所分别表示的图像中的除外对象像素区域；以及
生成工序，该工序中，基于对所述除外对象像素区域进行去功能化后的所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据，分别生成低角度判定用图像数据、中角度判定用图像数据及高角度判定用图像数据作为所述判定用图像数据，
所述除外对象像素区域相当于所述拍摄区域中包含的检查对象外的区域，
所述缺陷判定工序中，基于所述低角度判定用图像数据、所述中角度判定用图像数据及所述高角度判定用图像数据，判定在所述除外对象像素区域以外的所述拍摄区域中有无缺陷。
12.根据权利要求11所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述陶瓷体为蜂窝结构体，所述检查对象面为所述蜂窝结构体的端面，
所述除外区域确定工序包括开口部确定处理工序、接合部确定处理工序以及外部确定处理工序中的至少一个，
所述开口部确定处理工序中，确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的隔室开口部在所述判定用图像数据中的像素位置，
所述接合部确定处理工序中，确定所述拍摄区域中包含的、所述蜂窝结构体的所述端面中的蜂窝单元的接合部在所述判定用图像数据中的像素位置，
所述外部确定处理工序中，确定所述拍摄区域中包含的所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素位置。
13.根据权利要求12所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述除外区域确定工序包括所述开口部确定处理工序，
所述开口部确定处理工序中，基于所述低角度最大亮度图像数据或所述中角度最大亮度图像数据，来确定所述拍摄区域中包含的所述隔室开口部在所述判定用图像数据中的像素位置。
14.根据权利要求12所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述除外区域确定工序包括所述接合部确定处理工序，
所述接合部确定处理工序中，基于所述中角度最大亮度图像数据或所述高角度最大亮度图像数据，来确定所述拍摄区域中包含的所述接合部在所述判定用图像数据中的像素位置。
15.根据权利要求12所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述除外区域确定工序包括所述外部确定处理工序，
所述外部确定处理工序中，基于所述低角度最小亮度图像数据或所述中角度最小亮度图像数据，来确定所述拍摄区域中包含的所述蜂窝结构体的外部部分在所述判定用图像数据中的像素位置。
16.根据权利要求11至15中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述陶瓷体的缺陷检查方法还包括亮度校正处理工序，该工序中，对所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据的亮度进行校正，
所述最大/最小亮度图像生成工序中，基于在所述亮度校正处理工序中进行亮度校正后的所述多个低角度照明时拍摄数据、所述多个中角度照明时拍摄数据及所述多个高角度照明时拍摄数据，生成所述低角度最大亮度图像数据、所述中角度最大亮度图像数据、所述高角度最大亮度图像数据、所述低角度最小亮度图像数据、所述中角度最小亮度图像数据及所述高角度最小亮度图像数据。
17.根据权利要求11至16中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述生成工序中，将所述判定用图像数据生成为二值化数据，
所述缺陷判定工序中，所述判定用图像数据中以规定的阈值以上的像素数存在暗部的情况下，判定为所述检查对象区域存在缺陷。
18.根据权利要求11至17中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
将所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部中的至少1个的所述多个单元照明各自以能够分别进行调光的至少2个调光单元构成，
在所述拍摄工序中利用所述规定的拍摄机构进行拍摄之前，预先对所述至少2个调光单元分别进行调光，由此抑制所述拍摄机构的拍摄范围内的与自所述多个低角度单元照明、所述多个中角度单元照明及所述多个高角度单元照明中的至少1个起算的距离差相对应的亮度差。
19.根据权利要求11至18中的任一项所述的陶瓷体的缺陷检查方法，其特征在于，
所述低角度照明部、所述中角度照明部及所述高角度照明部各自的所述多个单元照明为8个单元照明。
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