JP2001066120A - 表面検査装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ワークＷの表面反射特性にバラツキを生じて
も、又、照明ランプに経時劣化等を生じても、安定して
精度の高い画像を得ることのできる表面検査装置を提供
する。 【解決手段】ワークＷの表面に対して照明光を照射する
ハロゲンランプ２０と、ワークＷの表面を撮像するＣＣ
Ｄカメラ３０と、ＣＣＤカメラ３０により撮像された画
像データを処理してワークＷの表面に関する情報を出力
するコンピュータ４０とを備えた構成において、ハロゲ
ンランプ２０により照射される照明光の照度を所定のレ
ベルに自動的に補正する照度補正手段４３〜４６を設
け、予め記憶された基準照度と実際の出力照度とを比較
し、その照度差に応じて照度を補正するようにした。
も、又、照明ランプに経時劣化等を生じても、安定して
精度の高い画像を得ることのできる表面検査装置を提供
する。 【解決手段】ワークＷの表面に対して照明光を照射する
ハロゲンランプ２０と、ワークＷの表面を撮像するＣＣ
Ｄカメラ３０と、ＣＣＤカメラ３０により撮像された画
像データを処理してワークＷの表面に関する情報を出力
するコンピュータ４０とを備えた構成において、ハロゲ
ンランプ２０により照射される照明光の照度を所定のレ
ベルに自動的に補正する照度補正手段４３〜４６を設
け、予め記憶された基準照度と実際の出力照度とを比較
し、その照度差に応じて照度を補正するようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム等の樹脂材料
により形成された製品（ワーク）の外観表面を検査する
表面検査装置に関し、特に、ワークの表面に照明光を照
射してＣＣＤカメラ等により撮像することで表面の検査
を行なう表面検査装置に関する。
により形成された製品（ワーク）の外観表面を検査する
表面検査装置に関し、特に、ワークの表面に照明光を照
射してＣＣＤカメラ等により撮像することで表面の検査
を行なう表面検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴム等の樹脂材料により形成された製品
（ワーク）について、その輪郭あるいは外形寸法、表面
欠陥等を検査するにあたり、ワークの表面に照明光を照
射しつつＣＣＤカメラ等によりその表面を撮像し、得ら
れた画像データをコンピュータ等により処理する表面検
査装置が知られている。この表面検査装置は、所定位置
に保持されたワークに対して照明光を照射する照明ラン
プと、ワークを撮像するＣＣＤカメラと、このＣＣＤカ
メラにより得られた画像データを処理して表面の検査結
果を出力するコンピュータ等を備えている。
（ワーク）について、その輪郭あるいは外形寸法、表面
欠陥等を検査するにあたり、ワークの表面に照明光を照
射しつつＣＣＤカメラ等によりその表面を撮像し、得ら
れた画像データをコンピュータ等により処理する表面検
査装置が知られている。この表面検査装置は、所定位置
に保持されたワークに対して照明光を照射する照明ラン
プと、ワークを撮像するＣＣＤカメラと、このＣＣＤカ
メラにより得られた画像データを処理して表面の検査結
果を出力するコンピュータ等を備えている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような表面検査装
置を用いた検査手法においては、ワークの製造時期（製
造ロット）の違い等により、検査されるワーク間同士で
表面の反射特性が変化する場合があり、このような反射
特性が異なるワークを、予め所定の照明特性及び撮像特
性にセッティングされた照明ランプ及びＣＣＤカメラを
用いて撮像すると、得られた表面画像の精度がワーク間
でバラツキ、安定した画像が得られないという問題があ
った。また、表面検査装置の一部をなす照明ランプの経
時劣化等により、撮像特性も変化し、照明ランプが初期
の場合における画像と照明ランプが劣化した後における
画像とでは、上記同様の問題が発生するため、定期的な
点検及び整備を要するという問題があった。
置を用いた検査手法においては、ワークの製造時期（製
造ロット）の違い等により、検査されるワーク間同士で
表面の反射特性が変化する場合があり、このような反射
特性が異なるワークを、予め所定の照明特性及び撮像特
性にセッティングされた照明ランプ及びＣＣＤカメラを
用いて撮像すると、得られた表面画像の精度がワーク間
でバラツキ、安定した画像が得られないという問題があ
った。また、表面検査装置の一部をなす照明ランプの経
時劣化等により、撮像特性も変化し、照明ランプが初期
の場合における画像と照明ランプが劣化した後における
画像とでは、上記同様の問題が発生するため、定期的な
点検及び整備を要するという問題があった。
【０００４】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて
成されたものであり、その目的とするところは、被検査
体（ワーク）の表面反射特性にバラツキを生じても、
又、照明ランプに経時劣化等を生じても、安定して精度
の高い画像を得ることのできる表面検査装置を提供する
ことにある。
成されたものであり、その目的とするところは、被検査
体（ワーク）の表面反射特性にバラツキを生じても、
又、照明ランプに経時劣化等を生じても、安定して精度
の高い画像を得ることのできる表面検査装置を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成するべく鋭意検討を重ねた結果、以下の如き構成
をなす発明を見出すに至った。すなわち、本発明の表面
検査装置は、被検査体の表面に対して照明光を照射する
照明手段と、被検査体の表面を撮像する撮像手段と、こ
の撮像手段により撮像された画像データを処理して被検
査体の表面に関する情報を出力する画像処理手段とを備
えた表面検査装置であって、上記照明手段により照射さ
れる照明光の照度を所定のレベルに自動的に補正する照
度補正手段を有する、ことを特徴としている。
を達成するべく鋭意検討を重ねた結果、以下の如き構成
をなす発明を見出すに至った。すなわち、本発明の表面
検査装置は、被検査体の表面に対して照明光を照射する
照明手段と、被検査体の表面を撮像する撮像手段と、こ
の撮像手段により撮像された画像データを処理して被検
査体の表面に関する情報を出力する画像処理手段とを備
えた表面検査装置であって、上記照明手段により照射さ
れる照明光の照度を所定のレベルに自動的に補正する照
度補正手段を有する、ことを特徴としている。
【０００６】上記構成において、照度補正手段として
は、被検査体の反射特性及び予め設定された基準照度値
に関する情報を記憶する記憶部と、被検査体に向けて照
明手段により照明光を照射した状態で撮像手段により撮
像して得られた画像データから実際の照度値を算出する
照度値算出部と、記憶部に記憶された基準照度値と照度
値算出部により算出された実際の照度値とを比較して両
者の照度差を出力する比較部と、この比較部により出力
される照度差が所定レベル以上の際にその照度差を補正
するべく上記反射特性に基づき決定された補正信号を照
明手段に向けて出力する補正信号出力部とを有する、構
成を採用することができる。
は、被検査体の反射特性及び予め設定された基準照度値
に関する情報を記憶する記憶部と、被検査体に向けて照
明手段により照明光を照射した状態で撮像手段により撮
像して得られた画像データから実際の照度値を算出する
照度値算出部と、記憶部に記憶された基準照度値と照度
値算出部により算出された実際の照度値とを比較して両
者の照度差を出力する比較部と、この比較部により出力
される照度差が所定レベル以上の際にその照度差を補正
するべく上記反射特性に基づき決定された補正信号を照
明手段に向けて出力する補正信号出力部とを有する、構
成を採用することができる。
【０００７】上記構成において、照明手段は、電圧を変
化させることにより出力が調整され、補正信号出力部
は、補正信号として電圧の制御信号を出力する、構成を
採用することができる。上記構成において、照度値算出
部としては、撮像手段により得られた画像データのアナ
ログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、こ
のＡ／Ｄ変換部により出力されるデジタル信号から照度
値を演算する演算部とを有する、構成を採用することが
できる。
化させることにより出力が調整され、補正信号出力部
は、補正信号として電圧の制御信号を出力する、構成を
採用することができる。上記構成において、照度値算出
部としては、撮像手段により得られた画像データのアナ
ログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、こ
のＡ／Ｄ変換部により出力されるデジタル信号から照度
値を演算する演算部とを有する、構成を採用することが
できる。
【０００８】本発明の表面検査装置においては、被検査
体の表面に対して、照明手段により照明光が照射された
状態で、撮像手段により被検査体の表面が撮像され、得
られた画像データが画像処理手段により処理されて、被
検査体の表面に関する情報、例えば表面欠陥、外形寸
法、外輪郭等に関する情報が出力される。この際に、照
度補正手段により、照明手段から照射される照明光の照
度が常時所定のレベルとなるように自動的に補正され
る。
体の表面に対して、照明手段により照明光が照射された
状態で、撮像手段により被検査体の表面が撮像され、得
られた画像データが画像処理手段により処理されて、被
検査体の表面に関する情報、例えば表面欠陥、外形寸
法、外輪郭等に関する情報が出力される。この際に、照
度補正手段により、照明手段から照射される照明光の照
度が常時所定のレベルとなるように自動的に補正され
る。
【０００９】ここで、照度補正手段が、上記記憶部、照
度算出部、比較部、及び補正信号出力部から構成される
場合は、被検査体の表面検査に際して、得られた画像デ
ータに基づいて照度値算出部により実際の照度値が算出
され、この算出された照度値と初期化等により予め記憶
部に記憶された基準照度値とが比較部により比較されて
両者の照度差が出力される。そして、この比較部により
出力された照度差が所定レベル以上の場合に、補正信号
出力部により、その照度差を補正するべく被検査体の反
射特性に基づき決定された補正信号が照明手段に向けて
出力される。
度算出部、比較部、及び補正信号出力部から構成される
場合は、被検査体の表面検査に際して、得られた画像デ
ータに基づいて照度値算出部により実際の照度値が算出
され、この算出された照度値と初期化等により予め記憶
部に記憶された基準照度値とが比較部により比較されて
両者の照度差が出力される。そして、この比較部により
出力された照度差が所定レベル以上の場合に、補正信号
出力部により、その照度差を補正するべく被検査体の反
射特性に基づき決定された補正信号が照明手段に向けて
出力される。
【００１０】また、補正信号出力部により出力される補
正信号が電圧の制御信号である場合は、この補正信号出
力部からの補正信号に基づいて、照明手段の電圧が制御
されてその出力が調整され、照度が最適な値となるよう
に制御される。さらに、照度値算出部が上記Ａ／Ｄ変換
部及び演算部からなる場合は、撮像手段により得られた
アナログ信号の画像データがデジタル信号の画像データ
に変換され、この変換されたデジタル信号に基づいて、
演算部によりその照度値が演算される。
正信号が電圧の制御信号である場合は、この補正信号出
力部からの補正信号に基づいて、照明手段の電圧が制御
されてその出力が調整され、照度が最適な値となるよう
に制御される。さらに、照度値算出部が上記Ａ／Ｄ変換
部及び演算部からなる場合は、撮像手段により得られた
アナログ信号の画像データがデジタル信号の画像データ
に変換され、この変換されたデジタル信号に基づいて、
演算部によりその照度値が演算される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る表面検査装置
の実施の形態について、添付図面に基づき説明する。図
１は、被検査体として例えばフッ素ゴム等の樹脂材料に
より形成されたワークＷを対象とし、このワークＷの表
面を検査する表面検査装置の一実施形態を示す構成図で
ある。
の実施の形態について、添付図面に基づき説明する。図
１は、被検査体として例えばフッ素ゴム等の樹脂材料に
より形成されたワークＷを対象とし、このワークＷの表
面を検査する表面検査装置の一実施形態を示す構成図で
ある。
【００１２】この実施形態に係る表面検査装置は、図１
に示すように、ワークＷを載置する載置面１０ａを備え
た基台１０と、載置面１０ａに載置されたワークＷに対
して照明光を照射する照明手段としてのハロゲンランプ
２０と、載置面１０ａに載置されたワークＷの垂直上方
において、レンズ３０ａがワークＷと対向するように配
置されてワークＷの表面を撮像する撮像手段としてのＣ
ＣＤカメラ３０と、ＣＣＤカメラ３０により撮像された
画像データを処理してワークＷの表面に関する情報を出
力する画像処理手段としてのコンピュータ４０等を、そ
の基本構成として備えている。
に示すように、ワークＷを載置する載置面１０ａを備え
た基台１０と、載置面１０ａに載置されたワークＷに対
して照明光を照射する照明手段としてのハロゲンランプ
２０と、載置面１０ａに載置されたワークＷの垂直上方
において、レンズ３０ａがワークＷと対向するように配
置されてワークＷの表面を撮像する撮像手段としてのＣ
ＣＤカメラ３０と、ＣＣＤカメラ３０により撮像された
画像データを処理してワークＷの表面に関する情報を出
力する画像処理手段としてのコンピュータ４０等を、そ
の基本構成として備えている。
【００１３】照明手段であるハロゲンランプ２０は、図
１に示すように、基台１０上に設けられた支柱２１によ
り支持されて、位置調節機構（不図示）により、上下方
向の所望の位置及び所望の傾斜角度をなす位置、すなわ
ち、ワークＷの表面が十分な明るさに照明されるような
最適な方向から照射光を照射できる位置にセッティング
できるようになっている。また、ハロゲンランプ２０に
は、配線２２を介して電源２３が接続されており、この
電源２３には、配線２４を介してコンピュータ４０内に
設置された後述するＩ／Ｏ部４６（図２参照）に接続さ
れている。
１に示すように、基台１０上に設けられた支柱２１によ
り支持されて、位置調節機構（不図示）により、上下方
向の所望の位置及び所望の傾斜角度をなす位置、すなわ
ち、ワークＷの表面が十分な明るさに照明されるような
最適な方向から照射光を照射できる位置にセッティング
できるようになっている。また、ハロゲンランプ２０に
は、配線２２を介して電源２３が接続されており、この
電源２３には、配線２４を介してコンピュータ４０内に
設置された後述するＩ／Ｏ部４６（図２参照）に接続さ
れている。
【００１４】撮像手段であるＣＣＤカメラ３０は、図１
に示すように、基台１０上に設けられた支柱３１により
支持されて、位置調節機構（不図示）により、上下方向
の所望の位置にセッティングできるようになっている。
このＣＣＤカメラ３０は、信号ケーブル３２を介して画
像処理手段であるコンピュータ４０に接続されている。
そして、コンピュータ４０内の制御信号に基づき、ワー
クＷの表面を撮像できるようになっている。尚、ＣＣＤ
カメラ４０としては、ＮＴＳＣ規格のものを使用するの
が好ましいが、その他の撮像手段を適用することも可能
である。
に示すように、基台１０上に設けられた支柱３１により
支持されて、位置調節機構（不図示）により、上下方向
の所望の位置にセッティングできるようになっている。
このＣＣＤカメラ３０は、信号ケーブル３２を介して画
像処理手段であるコンピュータ４０に接続されている。
そして、コンピュータ４０内の制御信号に基づき、ワー
クＷの表面を撮像できるようになっている。尚、ＣＣＤ
カメラ４０としては、ＮＴＳＣ規格のものを使用するの
が好ましいが、その他の撮像手段を適用することも可能
である。
【００１５】画像処理手段であるコンピュータ４０に
は、図２に示すように、ＣＣＤカメラ３０により得られ
たアナログ信号の画像データをデジタル信号の画像デー
タに変換するＡ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ変換器）４１、Ａ／
Ｄ変換部４１により変換されたデジタル信号の画像デー
タに基づいて、ワークＷの反射特性（照度特性）あるい
は照度値を演算処理する演算部４２、ワークＷの反射特
性及び予め設定された基準となる最適な照度値（基準照
度値あるいは初期照度値）に関する情報を記憶しておく
記憶部４４、検査の際にＡ／Ｄ変換部４１及び演算部４
２を介して実際に得られた照度値と記憶部４４に記憶さ
れた基準照度値とを比較して両者の照度差を出力する比
較部４５、比較部４５の出力値（照度差）が所定レベル
以上の場合に、ハロゲンランプ２０の電源２３に向け
て、この照度差を補正するべくワークＷの反射特性に基
づき決定された電圧の補正制御信号（電源電圧の補正制
御信号）を出力する補正信号出力部としてのＩ／Ｏ部４
６、比較部４５の出力値（照度差）が所定レベル未満
（許容範囲内）の場合に、ワークＷの表面の検査処理を
実行する検査部４７、全体の制御を司る制御部（不図
示）等の機能が含まれている。尚、上記構成において
は、Ａ／Ｄ変換部４１及び演算部４２により、ワークＷ
に向けてハロゲンランプ２０の照明光を照射した状態
で、ＣＣＤカメラ３０により撮像して得られた画像デー
タから実際の照度値を算出する照度値算出部４３が構成
されている。
は、図２に示すように、ＣＣＤカメラ３０により得られ
たアナログ信号の画像データをデジタル信号の画像デー
タに変換するＡ／Ｄ変換部（Ａ／Ｄ変換器）４１、Ａ／
Ｄ変換部４１により変換されたデジタル信号の画像デー
タに基づいて、ワークＷの反射特性（照度特性）あるい
は照度値を演算処理する演算部４２、ワークＷの反射特
性及び予め設定された基準となる最適な照度値（基準照
度値あるいは初期照度値）に関する情報を記憶しておく
記憶部４４、検査の際にＡ／Ｄ変換部４１及び演算部４
２を介して実際に得られた照度値と記憶部４４に記憶さ
れた基準照度値とを比較して両者の照度差を出力する比
較部４５、比較部４５の出力値（照度差）が所定レベル
以上の場合に、ハロゲンランプ２０の電源２３に向け
て、この照度差を補正するべくワークＷの反射特性に基
づき決定された電圧の補正制御信号（電源電圧の補正制
御信号）を出力する補正信号出力部としてのＩ／Ｏ部４
６、比較部４５の出力値（照度差）が所定レベル未満
（許容範囲内）の場合に、ワークＷの表面の検査処理を
実行する検査部４７、全体の制御を司る制御部（不図
示）等の機能が含まれている。尚、上記構成において
は、Ａ／Ｄ変換部４１及び演算部４２により、ワークＷ
に向けてハロゲンランプ２０の照明光を照射した状態
で、ＣＣＤカメラ３０により撮像して得られた画像デー
タから実際の照度値を算出する照度値算出部４３が構成
されている。
【００１６】次に、本実施形態に係る表面検査装置を用
いて、ワークＷの表面を検査する場合の検査手順につい
て説明する。先ず、初期化手順について説明すると、図
３に示すように、検査するワークＷを基台１０上の載置
面１０ａに載置して、この載置されたワークＷに対し、
ハロゲンランプ２０の照明光を照射する。この照明光の
照射に際しては、コンピュータ４０内のＩ／Ｏ部４６か
ら電源２３に向けて制御信号を発信して電源電圧を連続
的に変化させ、ハロゲンランプ２０の出力照度を０〜最
大値まで連続的に変化させる。
いて、ワークＷの表面を検査する場合の検査手順につい
て説明する。先ず、初期化手順について説明すると、図
３に示すように、検査するワークＷを基台１０上の載置
面１０ａに載置して、この載置されたワークＷに対し、
ハロゲンランプ２０の照明光を照射する。この照明光の
照射に際しては、コンピュータ４０内のＩ／Ｏ部４６か
ら電源２３に向けて制御信号を発信して電源電圧を連続
的に変化させ、ハロゲンランプ２０の出力照度を０〜最
大値まで連続的に変化させる。
【００１７】この際、ワークＷ上の照度の変化に同期さ
せて、ＣＣＤカメラ３０によりワークＷの表面を撮像す
る。この撮像により得られたアナログ信号の画像データ
を、Ａ／Ｄ変換部４１によりデジタル信号の画像データ
に変換し、演算部４２で所定の処理を行なってワークＷ
の反射特性（電圧の指示値と出力照度との関係）を求め
る。尚、ワークＷがフッ素ゴムにより形成されたワーク
Ｗの反射特性としては、例えば図４に示すようなものが
挙げられる。
せて、ＣＣＤカメラ３０によりワークＷの表面を撮像す
る。この撮像により得られたアナログ信号の画像データ
を、Ａ／Ｄ変換部４１によりデジタル信号の画像データ
に変換し、演算部４２で所定の処理を行なってワークＷ
の反射特性（電圧の指示値と出力照度との関係）を求め
る。尚、ワークＷがフッ素ゴムにより形成されたワーク
Ｗの反射特性としては、例えば図４に示すようなものが
挙げられる。
【００１８】そして、演算部４２により得られた反射特
性及び撮像において最適な照度値（基準照度値）となる
指示値を記憶部４４に記憶する。以上により、初期化手
順を終了する。尚、この初期化は、例えば生産ロットが
同一である同種のワークＷを、複数個にわたって検査す
る際に少なくとも１回実施する。
性及び撮像において最適な照度値（基準照度値）となる
指示値を記憶部４４に記憶する。以上により、初期化手
順を終了する。尚、この初期化は、例えば生産ロットが
同一である同種のワークＷを、複数個にわたって検査す
る際に少なくとも１回実施する。
【００１９】続いて、上記初期化が行なわれた表面検査
装置により、ワークＷの表面を検査する手順について、
図５に基づいて説明する。先ず、検査の対象となるワー
クＷを、自動搬送機により搬送して基台１０の載置面１
０ａ上に載置する。
装置により、ワークＷの表面を検査する手順について、
図５に基づいて説明する。先ず、検査の対象となるワー
クＷを、自動搬送機により搬送して基台１０の載置面１
０ａ上に載置する。
【００２０】そして、このワークＷに対してハロゲンラ
ンプ２０の照明光を照射する。この照射に際しては、コ
ンピュータ４０内のＩ／Ｏ部４６から電源２３に向け
て、予め設定された制御信号を発信する。続いて、この
照明光が照射された状態で、ＣＣＤカメラ３０によりワ
ークＷの表面を撮像する。この撮像により得られたアナ
ログ信号の画像データを、Ａ／Ｄ変換部４１を介してデ
ジタル信号の画像データに変換する。
ンプ２０の照明光を照射する。この照射に際しては、コ
ンピュータ４０内のＩ／Ｏ部４６から電源２３に向け
て、予め設定された制御信号を発信する。続いて、この
照明光が照射された状態で、ＣＣＤカメラ３０によりワ
ークＷの表面を撮像する。この撮像により得られたアナ
ログ信号の画像データを、Ａ／Ｄ変換部４１を介してデ
ジタル信号の画像データに変換する。
【００２１】続いて、デジタル信号に変換された画像デ
ータに基づいて、演算部４２により実際の照度値を演算
する。続いて、比較部４５において、この演算部４２に
より得られた照度値と予め記憶部４４に記憶された基準
照度値とを比較して、両者の照度差を出力する。
ータに基づいて、演算部４２により実際の照度値を演算
する。続いて、比較部４５において、この演算部４２に
より得られた照度値と予め記憶部４４に記憶された基準
照度値とを比較して、両者の照度差を出力する。
【００２２】そして、この照度差が、所定レベル以上す
なわち所定の許容範囲を超えている場合は、その照度差
を補正するのに対応する指示値（電圧の制御信号）を記
憶部４４に記憶された反射特性に基づいて決定し、この
決定された指示値をＩ／Ｏ部４６から電源２３に向けて
補正信号として出力する。
なわち所定の許容範囲を超えている場合は、その照度差
を補正するのに対応する指示値（電圧の制御信号）を記
憶部４４に記憶された反射特性に基づいて決定し、この
決定された指示値をＩ／Ｏ部４６から電源２３に向けて
補正信号として出力する。
【００２３】ここで、上記補正信号の演算処理につい
て、図６〜図８を参照しつつ説明する。先ず、記憶部４
４に記憶される反射特性、すなわち、ＣＣＤカメラ３０
にて撮像した画像データの出力照度値Ｙとハロゲンラン
プ２０の電源電圧の制御値（指示値）Ｘとの関係が、図
６に示すように、所定の範囲において、Ｘの１次関数、
Ｙ＝ａＸ＋ｂ…（１）として表されており、初期制御値
（初期指示値）Ｘｕのとき出力照度値（基準照度値）Ｙ
ｒとなる関係が成立しているとする。
て、図６〜図８を参照しつつ説明する。先ず、記憶部４
４に記憶される反射特性、すなわち、ＣＣＤカメラ３０
にて撮像した画像データの出力照度値Ｙとハロゲンラン
プ２０の電源電圧の制御値（指示値）Ｘとの関係が、図
６に示すように、所定の範囲において、Ｘの１次関数、
Ｙ＝ａＸ＋ｂ…（１）として表されており、初期制御値
（初期指示値）Ｘｕのとき出力照度値（基準照度値）Ｙ
ｒとなる関係が成立しているとする。
【００２４】この条件下において、実際の撮像での出力
照度値Ｙが目標値の基準照度値Ｙｒよりもｋ1 だけ大き
く（出力値が目標値よりも明るく）、Ｙｒ＝Ｙ−ｋ1 …
（２）の関係が成立する場合においては、図７に示すよ
うに、反射特性を、Ｙ＝ａＸ＋ｂ＋ｋ1 …（３）と表す
ことができる。したがって、実際の照度値Ｙを基準照度
値Ｙｒまで下げるための制御値Ｘｖは、式（２）及び式
（３）を変形して、Ｘｖ＝（Ｙ−ｋ1 −ｂ）／ａ …
（４）で表すことができ、このＸｖに対応する補正制御
信号をＩ／Ｏ部４６から出力することになる。
照度値Ｙが目標値の基準照度値Ｙｒよりもｋ1 だけ大き
く（出力値が目標値よりも明るく）、Ｙｒ＝Ｙ−ｋ1 …
（２）の関係が成立する場合においては、図７に示すよ
うに、反射特性を、Ｙ＝ａＸ＋ｂ＋ｋ1 …（３）と表す
ことができる。したがって、実際の照度値Ｙを基準照度
値Ｙｒまで下げるための制御値Ｘｖは、式（２）及び式
（３）を変形して、Ｘｖ＝（Ｙ−ｋ1 −ｂ）／ａ …
（４）で表すことができ、このＸｖに対応する補正制御
信号をＩ／Ｏ部４６から出力することになる。
【００２５】一方、実際の撮像での出力照度値Ｙが目標
値の基準照度値Ｙｒよりもｋ2 だけ小さく（出力値が目
標値よりも暗く）、Ｙｒ＝Ｙ＋ｋ2 …（５）の関係が成
立する場合においては、図８に示すように、反射特性
を、Ｙ＝ａＸ＋ｂ＋ｋ2 …（６）と表すことができる。
したがって、実際の照度値Ｙを基準照度値Ｙｒまで上げ
るための制御値Ｘｖ’は、式（５）及び式（６）を変形
して、Ｘｖ’＝（Ｙ＋ｋ2 −ｂ）／ａ …（７）で表す
ことができ、このＸｖ’に対応する補正制御信号をＩ／
Ｏ部４６から出力することになる。
値の基準照度値Ｙｒよりもｋ2 だけ小さく（出力値が目
標値よりも暗く）、Ｙｒ＝Ｙ＋ｋ2 …（５）の関係が成
立する場合においては、図８に示すように、反射特性
を、Ｙ＝ａＸ＋ｂ＋ｋ2 …（６）と表すことができる。
したがって、実際の照度値Ｙを基準照度値Ｙｒまで上げ
るための制御値Ｘｖ’は、式（５）及び式（６）を変形
して、Ｘｖ’＝（Ｙ＋ｋ2 −ｂ）／ａ …（７）で表す
ことができ、このＸｖ’に対応する補正制御信号をＩ／
Ｏ部４６から出力することになる。
【００２６】その後、上記補正処理により最適な照度と
なるように調整されたハロゲンランプ２０により、ワー
クＷに向けて再び照明光を照射し、ＣＣＤカメラ３０に
より撮像して、上記同様にＡ／Ｄ変換部４１、演算部４
２、比較部４５それぞれの処理を経た後、検査部４７を
作動させて画像データの処理を行ない、その結果を出力
する。
なるように調整されたハロゲンランプ２０により、ワー
クＷに向けて再び照明光を照射し、ＣＣＤカメラ３０に
より撮像して、上記同様にＡ／Ｄ変換部４１、演算部４
２、比較部４５それぞれの処理を経た後、検査部４７を
作動させて画像データの処理を行ない、その結果を出力
する。
【００２７】一方、上記照度差が、所定レベル未満すな
わち所定の許容範囲内にある場合は、そのまま検査部４
７を作動させて画像データの処理を行ない、その処理結
果を出力する。
わち所定の許容範囲内にある場合は、そのまま検査部４
７を作動させて画像データの処理を行ない、その処理結
果を出力する。
【００２８】ここで、上記検査部４７により行なわれる
検査処理としては、例えば、画像データに基づいて、ワ
ークＷの輪郭寸法を算出する画像処理、ワークＷの表面
欠陥を検出する画像処理、あるいは、ワークＷの成形段
差の寸法を算出する画像処理等を挙げることができる。
上記の画像処理のいずれの場合においても、得られた画
像データに対して、その画素の受光量に基づいて明領域
と暗領域とに区分けする２値化処理を施し、その２値化
データに基づいて所望の算出処理を行なう。
検査処理としては、例えば、画像データに基づいて、ワ
ークＷの輪郭寸法を算出する画像処理、ワークＷの表面
欠陥を検出する画像処理、あるいは、ワークＷの成形段
差の寸法を算出する画像処理等を挙げることができる。
上記の画像処理のいずれの場合においても、得られた画
像データに対して、その画素の受光量に基づいて明領域
と暗領域とに区分けする２値化処理を施し、その２値化
データに基づいて所望の算出処理を行なう。
【００２９】以上のような一連の補正及び検査処理が自
動的に行なわれるため、作業者がワークＷごとに最適な
照度となるように調節する手間が省けることになる。こ
れにより、検査処理の迅速化あるいは検査処理の高精度
化等が可能となる。
動的に行なわれるため、作業者がワークＷごとに最適な
照度となるように調節する手間が省けることになる。こ
れにより、検査処理の迅速化あるいは検査処理の高精度
化等が可能となる。
【００３０】上記実施形態においては、被検査体（ワー
クＷ）としてゴム等の樹脂材料により形成されたものを
示したが、これに限定されるものではなく、本発明は、
その他の材料により形成された被検査体についても同様
に適用することができるものである。
クＷ）としてゴム等の樹脂材料により形成されたものを
示したが、これに限定されるものではなく、本発明は、
その他の材料により形成された被検査体についても同様
に適用することができるものである。
【００３１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の表面検査装
置によれば、照明手段により照射される照明光の照度を
所定のレベルに自動的に補正する照度補正手段を採用し
たとにより、被検査体の反射特性が変化しても、自動的
に所定の反射照度に調整することができる。これによ
り、検査処理の迅速化を行なうことができ、又、安定し
た表面検査を高精度にて行なうことができる。
置によれば、照明手段により照射される照明光の照度を
所定のレベルに自動的に補正する照度補正手段を採用し
たとにより、被検査体の反射特性が変化しても、自動的
に所定の反射照度に調整することができる。これによ
り、検査処理の迅速化を行なうことができ、又、安定し
た表面検査を高精度にて行なうことができる。
【００３２】また、照明手段の劣化により照度が変化し
ても、自動的に照度の調整を行なうため、照明不能の状
態例えば球切れ等の場合以外は、人による定期的な点検
及び調整の必要がなく、メインテナンス性を向上させる
ことができる。さらに、材質が多少異なる被検査体同士
を検査する場合でも、同様に定期的な点検及び調整の必
要がなく、メインテナンス性を向上させることができ
る。
ても、自動的に照度の調整を行なうため、照明不能の状
態例えば球切れ等の場合以外は、人による定期的な点検
及び調整の必要がなく、メインテナンス性を向上させる
ことができる。さらに、材質が多少異なる被検査体同士
を検査する場合でも、同様に定期的な点検及び調整の必
要がなく、メインテナンス性を向上させることができ
る。
【図１】本発明に係る表面検査装置の一実施形態を示す
概略構成図である。
概略構成図である。
【図２】本発明に係る表面検査装置の一部をなす画像処
理手段の構成図である。
理手段の構成図である。
【図３】本発明に係る表面検査装置においての初期化処
理を説明するためのブロック図である。
理を説明するためのブロック図である。
【図４】フッ素ゴムにより形成された被検査体の反射特
性を示す図である。
性を示す図である。
【図５】本発明に係る表面検査装置においての検査処理
を説明するためのブロック図である。
を説明するためのブロック図である。
【図６】本発明に係る表面検査装置における照度の補正
処理を説明するための図である。
処理を説明するための図である。
【図７】本発明に係る表面検査装置における実際の出力
照度値が目標の基準照度値よりも大きい場合の補正処理
を説明するための図である。
照度値が目標の基準照度値よりも大きい場合の補正処理
を説明するための図である。
【図８】本発明に係る表面検査装置における実際の出力
照度値が目標の基準照度値よりも小さい場合の補正処理
を説明するための図である。
照度値が目標の基準照度値よりも小さい場合の補正処理
を説明するための図である。
１０ 基台 １０ａ 載置面 ２０ ハロゲンランプ（照明手段） ２３ 電源 ３０ ＣＣＤカメラ（撮像手段） ３０ａ レンズ ４０ コンピュータ（画像処理手段） ４１ Ａ／Ｄ変換部 ４２ 演算部 ４３ 照度値算出部 ４４ 記憶部 ４５ 比較部 ４６ Ｉ／Ｏ部（補正信号出力部） ４７ 検査部
Claims (4)
- 【請求項１】 被検査体の表面に対して照明光を照射す
る照明手段と、前記被検査体の表面を撮像する撮像手段
と、前記撮像手段により撮像された画像データを処理し
て前記被検査体の表面に関する情報を出力する画像処理
手段とを備えた表面検査装置であって、 前記照明手段により照射される照明光の照度を所定のレ
ベルに自動的に補正する照度補正手段を有する、ことを
特徴とする表面検査装置。 - 【請求項２】 前記照度補正手段は、被検査体の反射特
性及び予め設定された基準照度値に関する情報を記憶す
る記憶部と、被検査体に向けて前記照明手段により照明
光を照射した状態で前記撮像手段により撮像して得られ
た画像データから実際の照度値を算出する照度値算出部
と、前記記憶部に記憶された基準照度値と前記照度値算
出部により算出された実際の照度値とを比較して両者の
照度差を出力する比較部と、前記比較部により出力され
る照度差が所定レベル以上の際に前記照度差を補正する
べく前記反射特性に基づき決定された補正信号を前記照
明手段に向けて出力する補正信号出力部とを有する、こ
とを特徴とする請求項１記載の表面検査装置。 - 【請求項３】 前記照明手段は、電圧を変化させること
により出力が調整され、 前記補正信号出力部は、補正信号として電圧の制御信号
を出力する、ことを特徴とする請求項２記載の表面検査
装置。 - 【請求項４】 前記照度値算出部は、前記撮像手段によ
り得られた画像データのアナログ信号をデジタル信号に
変換するＡ／Ｄ変換部と、前記Ａ／Ｄ変換部により出力
されるデジタル信号から照度値を演算する演算部と、を
有する、ことを特徴とする請求項２又は３記載の表面検
査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24315799A JP2001066120A (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | 表面検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24315799A JP2001066120A (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | 表面検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066120A true JP2001066120A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17099663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24315799A Pending JP2001066120A (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | 表面検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001066120A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003017899A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子部品組立装置の認識における照度補正方法、照度補正装置、照明装置の寿命検出方法及び寿命検出装置 |
| WO2010095328A1 (ja) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | 株式会社日立国際電気 | 線幅測定装置、光量調整方法 |
| JP2011163805A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-08-25 | Seiko Epson Corp | 光源設定値調整方法、検査方法および検査装置 |
| JP2014115238A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Yasunaga Corp | ウェハ欠陥検査装置 |
-
1999
- 1999-08-30 JP JP24315799A patent/JP2001066120A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003017899A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-01-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 電子部品組立装置の認識における照度補正方法、照度補正装置、照明装置の寿命検出方法及び寿命検出装置 |
| WO2010095328A1 (ja) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | 株式会社日立国際電気 | 線幅測定装置、光量調整方法 |
| JP2011163805A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-08-25 | Seiko Epson Corp | 光源設定値調整方法、検査方法および検査装置 |
| JP2014115238A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Yasunaga Corp | ウェハ欠陥検査装置 |
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