JP2001124702A

JP2001124702A - 帯状シート検査装置

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Publication number: JP2001124702A
Application number: JP30665099A
Authority: JP
Inventors: Munetoshi Numata; 宗敏沼田
Original assignee: Lossev Technology Corp
Current assignee: Lossev Technology Corp
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2001-05-11
Anticipated expiration: 2019-10-28
Also published as: JP3585214B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】反射率の低い帯状シートの表面、裏面および
エッジ部の欠陥を高い信頼性のもとに検査できるように
する。【解決手段】帯状シート１の繰り出し速度に対応した
一定の時間の間隔毎に２台のＴＶカメラ１２ａ、１２ｂ
のシャッター開を同時に指令するＴＶカメラ制御部１１
と、シャッター開の指令に同期し２台のストロボ光源１
３ａ、１３ｂへの発光を同時に指令する照明制御部１４
と、帯状シート１を挟んで互いに対向して置かれた半球
ドーム形状の反射面９ａ、９ｂからの光を反射して帯状
シート１の表面および裏面に照射する２つの照明手段１
９ａ、１９ｂと、帯状シート１の画像を画像処理して表
裏の欠陥を検査する２台の画像処理手段１５ａ、１５ｂ
と、これらの検査結果を総合して帯状シート１の表裏の
欠陥の判定を行う表裏欠陥判定手段１６と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、検査対象として、
一定の繰り出し速度で繰り出される反射率の低い帯状シ
ート、例えば黒いゴム状のシートや黒っぽい導電塗料が
塗布された導電性シートなどの表面および裏面の欠陥を
画像処理により検査する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一定の繰り出し速度で繰り出される帯状
シートの欠陥は、通常、ライン型ＴＶカメラからの画像
を画像処理装置で検査する。帯状シートの繰り出し速度
が高速になると、ライン型ＴＶカメラの１ラインを取り
込むスキャン時間が短くなり、その分、ライン型ＴＶカ
メラの露光時間も短くなることから、反射率の低い帯状
シートの欠陥の検査過程で、高周波蛍光灯やハロゲン光
源の直接照明では欠陥がよく見えない。

【０００３】そこで、図１に示すように、検査対象の帯
状シート１の観測部つまりライン型ＴＶカメラ２の帯状
視野の照度を大きくするために、シリンドリカルレンズ
３を用いて、棒状光源４からの光をライン状に集光し
て、観測部の照度を上げるのが一般的であった。この検
査によると、照明方向に依存しないコントラストのはっ
きりした欠陥はよく見えるが、コントラストの小さい欠
陥のとき、このような一定方向の照明による直接光では
ほとんど見えない。上記のような欠陥検査では、間接照
明による照明を使うのがコントラストを上げる最良の手
法であるが、これでは、光エネルギーが拡散してしま
い、ライン型ＴＶカメラ２を用いると、画像は暗くなっ
てしまう。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来法で、原反ロール
から高速で繰り出される低い反射率の帯状シート１の欠
陥をライン型ＴＶカメラ２を用いて画像処理するには、
ライン状に集光した直接光を用いるしかなかった。とこ
ろが、照明角度によって見え方の異なるような欠陥の場
合には、図１の方法では、検査の信頼性が低くなるた
め、図２で示すような照明角度に依存しない間接照明を
用いるしかない。

【０００５】図２の間接照明では、リング照明５の下方
が遮光されており、リング照明５から上方向だけに光が
出射されるようになっており、出射された光は、散乱面
を持つ半球ドーム６の内面により１次以上の反射を行っ
て帯状シート１に到達する。

【０００６】照明光は、半球ドーム６の内面反射によっ
て、あらゆる方向から与えられるので、一様な強度の照
明となっており、ライン状に集光した図１のような一定
角度の照明と比べると、半球ドーム６による照明は、反
射率の低い帯状シート１の欠陥検査に適している。

【０００７】ただし、間接照明によると、照明のエネル
ギーは、面状に拡散するので、ライン状に集光した場合
に比べて、観測部の単位面積当りの照度では暗くなるた
め、間接照明は、ライン型ＴＶカメラ２を用いた画像処
理では使えない。

【０００８】本発明の目的は、反射率の低い帯状シート
の検査にあたり、充分な照度の画像を得て、画像処理に
より帯状シートの表面、裏面およびエッジ部の欠陥を高
い信頼性のもとに検査できるようにすることである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】図２のような間接光で、
ライン型ＴＶカメラ２を用いた場合に照明の効率が悪い
のは、面状に照射された光エネルギーのうち、受光でき
るのはごく一部の線状領域でしかないためである。そこ
で、ライン型ＴＶカメラ２ではなく、エリア型ＴＶカメ
ラを使用することを検討する。

【００１０】帯状シート１は、高速例えば３０ｍ／ｍｉ
ｎで繰り出されているから、エリア型ＴＶカメラの画像
の分解能にもよるが、概ね、１／１０００秒から１／１
００００秒程度のシャッターを切るか、ストロボ発光を
使わないと、撮像時に、画像が流れてしまう。

【００１１】例えば、図３のようなケースで、帯状シー
ト１の幅が５０ｍｍとし、エリア型ＴＶカメラの画像サ
イズをＶＧＡサイズ（Ｓｈ６４０ｄｏｔ×Ｓｖ４８０ｄ
ｏｔ）で６４ｍｍ×４８ｍｍとする。エリア型ＴＶカメ
ラの画像分解能は、０．１ｍｍである。帯状シート１が
速度３０ｍ／ｍｉｎで繰り出されると、画像が流れない
ようにするには、露光時間での帯状シート１の移動距離
を画像分解能の１／２の０．０５ｍｍ以内にすればよい
から、これより露光時間を１／１００００秒に設定する
必要がある。また、連続的な検査のために、画像は、帯
状シート１をオーバーラップして撮像する必要があるの
で、帯状シート１が４５ｍｍ移動する毎に撮像すればよ
いと考えて、撮像の時間間隔は、０．０９秒とする。

【００１２】この撮像の時間間隔毎に、ストロボ光源、
例えばキセノンランプの発光用コンデンサーに電荷をチ
ャージしておき、エリア型ＴＶカメラのシャッターが開
いている間に、フラッシュ（発光）すればよい。このと
きのフラッシュ（発光）の時間は、０．００００１秒程
度であるから、シャッター開の時間を１／１０００秒程
度にしておき、この間に、エネルギー量１Ｊ程度のスト
ロボ発光をさせればよい。この方法を使うことにより、
入力画像のある１画素の明るさは、図１のライン型ＴＶ
カメラ２を用いた場合の１画素相当の明るさでありなが
ら、方向性のない均一な照明光を得ることができる。

【００１３】具体的には、本発明は、検査対象の反射率
の低い帯状シートを一定の繰り出し速度で繰り出しなが
ら帯状シートの表裏の欠陥を画像処理により検査する帯
状シート検査装置において、帯状シートを挟んで互いに
対向して置かれシャッター機能を持ち帯状シートの表裏
面を撮像する２台のエリア型ＴＶカメラと、帯状シート
の繰り出し速度に対応した一定の時間の間隔毎に２台の
エリア型ＴＶカメラのシャッター開を同時に指令するＴ
Ｖカメラ制御部と、エリア型ＴＶカメラのシャッター開
の指令に同期して２台のストロボ光源への発光を同時に
指令する照明制御部と、この照明制御部からの発光指令
の信号によりストロボ光源を発光させて帯状シートを挟
んで互いに対向して置かれた半球ドーム形状の反射面に
よりストロボ光源からの光を反射して帯状シートの表面
および裏面に照射する２つの照明手段と、各エリア型Ｔ
Ｖカメラからの帯状シートの画像を画像処理して帯状シ
ートの表裏の欠陥を検査する２台の画像処理手段と、各
画像処理手段からの検査結果を総合して帯状シートの表
裏の欠陥の判定を行う表裏欠陥判定手段と、で構成して
いる。

【００１４】また、帯状シート検査装置は、撮像した１
枚の帯状シートの画像において、反対側の照明手段から
の光を透過照明として帯状シートの位置検出とエッジ欠
け検出とに用い、同一側の照明手段からの光を落射照明
として帯状シートの表裏の欠陥検出に用いる。

【００１５】半球ドーム形状の反射面は、同一側のエリ
ア型ＴＶカメラで観測したときにエリア型ＴＶカメラの
観測窓が撮像画像に影として映らない程度の最小サイズ
の長方形の観測窓を備える。

【００１６】帯状シート検査装置は、帯状シートの１短
冊の区切りを各画像処理手段で検知し、表裏面の検査結
果を１短冊単位で表裏欠陥判定手段に出力し検査結果を
総合して帯状シートの表裏の欠陥判定を行う。

【００１７】画像処理手段は、内部に、ＮＧ判定された
撮像画像を検査値とともに記録するＮＧデータ記憶部
と、手動で再検査し処理途中の画像を順次表示できる画
像処理の手段として、ビデオメモリ、Ｄ／Ａ変換器を備
える。

【００１８】

【発明の実施の形態】図４は、本発明の帯状シート検査
装置１０を示している。検査対象の帯状シート１は、前
記と同様に、一定の繰り出し速度で走行しているものと
する。ＴＶカメラ制御部１１は、一定の時間の間隔毎
に、２台のエリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂに対して
トリガー信号を発する。それぞれのエリア型ＴＶカメラ
１２ａ、１２ｂは、帯状シート１の表裏面に向けられて
おり、ＴＶカメラ制御部１１からのトリガー信号を受け
て同時に１／１０００秒程度の電子シャッターを開く。

【００１９】エリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂの電子
シャッターが開いている時間内に２台のストロボ光源１
３ａ、１３ｂが同時に発光するように、照明制御部１４
は、ＴＶカメラ制御部１１からの出力信号を受けて、ス
トロボ光源１３ａ、１３ｂを制御する。このために、照
明制御部１４は、帯状シート１の繰り出し速度を取り込
みながら、エリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂに対する
ＴＶカメラ制御部１１からのシャッター開の指令（トリ
ガー信号）と同一のタイミングの出力信号を受けて、
０．００００１秒から０．００００５秒程度の一定時間
の遅延の後に、ストロボ光源１３ａ、１３ｂに対して発
光を指令する電子回路により構成されている。

【００２０】各ストロボ光源１３ａ、１３ｂは、照明制
御部１４からの発光指令により、発光用コンデンサにチ
ャージされていた電荷を放出することによって、１Ｊ程
度の強力な光を約０．００００１秒の間に照射する。も
ちろん、このとき、各エリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２
ｂのシャッターは開いている。各ストロボ光源１３ａ、
１３ｂの照射光は、それぞれ光ファイバーケーブル７
ａ、７ｂを通して、リング照明ガイド８ａ、８ｂに送ら
れて、リング状に分配され、半球ドーム６ａ、６ｂの内
側の反射面９ａ、９ｂで１次以上の反射を行って、帯状
シート１の表面および裏面に対して間接光として照射さ
れる。

【００２１】なお、半球ドーム６ａ、６ｂは、帯状シー
ト１を表面側および裏面側から挟む位置に配置されてお
り、頂部に撮像用の観測窓１８ａ、１８ｂを有してい
る。半球ドーム６ａ、６ｂの内面の反射面９ａ、９ｂ
は、乱反射するような光沢のない表面処理層により形成
されている。ここで、半球ドーム６ａ、６ｂ、光ファイ
バーケーブル７ａ、７ｂ、照明ガイド８ａ、８ｂおよび
ストロボ光源１３ａ、１３ｂは、照明手段１９ａ、１９
ｂを構成している。

【００２２】画像処理手段１５ａ、１５ｂは、エリア型
ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂからの画像信号を受けて、帯
状シート１の表裏面について、欠陥の有無の検査を行
い、その結果を表裏欠陥判定手段１６へ出力する。ここ
で、表裏欠陥判定手段１６は、帯状シート１の表面およ
び裏面の検査結果データを総合的に判断し、例えば表面
または裏面のいずれかに欠陥を検出したときに、ＮＧの
信号を外部へ出力する。検査結果の判定は、１画面毎に
行われる。すなわち、表裏欠陥判定手段１６は、１視野
毎に上記の判定を行う（請求項１）。

【００２３】さて、欠陥検出は、画像の帯状シート１に
相当する部分に帯状シート１よりも少し小さい欠陥検出
ウインドウを設定し、その中を例えば２値化処理などを
行って、傷などの欠陥を白領域の大きさとして検出す
る。このときに、帯状シート１の画像の背景からの切り
出しが重要であるが、本発明のように、同一タイミング
で表面および裏面の双方からストロボ発光すれば、帯状
シート１の背景は白くなるから、帯状シート１の画像
で、左右のエッジの切り出しは容易になる。

【００２４】図５は、撮像画像で、帯状シート１の像お
よびその背景を示している。帯状シート位置検出ウイン
ドウは、帯状シート１の像およびその像の白い背景を含
む位置で、帯状シート１の像の幅に対し、左右のずれを
考慮した幅のウインドウとして設定され、欠陥検出ウイ
ンドウは、帯状シート１の像の内部に設定される。この
撮像画像で、左右のエッジの切り出しは、帯状シート位
置検出ウインドウ内を画像処理し、エッジ検出処理する
ことによって行われる。すなわち、エリア型ＴＶカメラ
１２ａにより帯状シート１を見た場合、エリア型ＴＶカ
メラ１２ｂ側の半球ドーム６ｂからのストロボ光源１３
ｂは、透過光として、エリア型ＴＶカメラ１２ａによる
撮像画像上での帯状シート１の像の位置検出を容易にす
る。

【００２５】また、図６は、帯状シート１のエッジに発
生するエッジ欠けなどの欠陥の撮像画像を示している。
このようなエッジの欠陥の検査のために、欠陥検査ウイ
ンドウのほかに、エッジ欠け検出ウインドウが帯状シー
ト１の両縁のエッジごとにエッジをまたぐように設定さ
れる。このエッジ欠け検出ウインドウ内で、エッジに欠
けがあると、帯状シート１の像の内部の欠けは、反対側
の照明により白く映るので、画像処理によってエッジか
らの白く切り込みが入った深さを測定すれば、エッジの
欠けが容易に検出できる。もちろん、通常の欠陥検出ウ
インドウでは、それぞれのエリア型ＴＶカメラ１２ａ、
１２ｂの側の照明手段１９ａ、１９ｂを用いて欠陥を見
る（請求項２）。

【００２６】さて、半球ドーム６ａ、６ｂにあるＴＶカ
メラ用の観測窓１８ａ、１８ｂは、通常、視野に影響の
ない程度の大きさの円形としてくり抜かれている。観測
窓１８ａ、１８ｂが小さいと、観測に必要な充分の視野
が得られず、また視野の周辺に半球ドーム６ａ、６ｂの
外側が映るから、その大きさは、適切なものとして設定
される。

【００２７】図７は、帯状シート１のない状態でのエリ
ア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂによる撮像画像を示して
いる。半球ドーム６ａ、６ｂは、帯状シート１を挟んで
対向した状態として置かれているため、帯状シート１の
ない状態での撮像画像で、反対側の半球ドーム６ａ、６
ｂの内側の面（反射面９ａ、９ｂ）は、照明光の乱反射
により白く見えるが、観測窓１８ａ、１８ｂの位置で照
明光がエリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂに入らないた
め、観測窓１８ａ、１８ｂの像は、黒く映る。

【００２８】図８は、位置ずれした帯状シート１の撮像
画像を示している。帯状シート１がずれた場合には、帯
状シート１の像のエッジ部に反対側の半球ドーム６ａ、
６ｂの観測窓１８ａ、１８ｂの像が黒く映り、エッジ検
出に悪影響を与える。これを防ぐには、２つの半球ドー
ム６ａ、６ｂの形状および大きさ、さらに観測窓１８
ａ、１８ｂの大きさおよび形状が同じであるものとし
て、半球ドーム６ａ、６ｂの観測窓１８ａ、１８ｂの直
径を小さくすればよいが、そうすると今度は観測側の半
球ドーム６ａ、６ｂの外側の面が画像の四隅に現れてき
てしまい、これも不都合となる。また、エリア型ＴＶカ
メラ１２ａ、１２ｂと帯状シート１との間の距離を充分
とることにより、エリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂの
レンズ中心から撮像側（観測側）の観測窓１８ａ、１８
ｂまでの距離とエリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２ｂのレ
ンズ中心から反対の観測窓１８ａ、１８ｂまでの距離の
比を大きくすることにより、画像上で見える反対側の半
球ドーム６ａ、６ｂの観測窓１８ａ、１８ｂの像を小さ
くするという方法もあるが、装置の大きさの制約上難し
いケースが多い。

【００２９】そこで、半球ドーム６ａ、６ｂの観測窓１
８ａ、１８ｂの形状をエリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２
ｂの撮像素子の形状に合わせることにより、撮像側の半
球ドーム６ａ、６ｂの観測窓１８ａ、１８ｂが視野を遮
ることなしに、反対側の観測窓１８ａ、１８ｂが帯状シ
ート１のエッジにかかる量を最小限に止めることができ
る。

【００３０】図９は、半球ドーム６ａ、６ｂの観測窓１
８ａ、１８ｂの形状をエリア型ＴＶカメラ１２ａ、１２
ｂの撮像素子の形状に合わせた状態を示している。

【００３１】図１０は、帯状シート１のない状態での撮
像画像である。これによると、半球ドーム６ａ、６ｂの
反対側の観測窓１８ａ、１８ｂの像が長方形として見え
る。図７の半球ドーム６ａ、６ｂの丸い観測窓１８ａ、
１８ｂの像の直径と長方形の観測窓１８ａ、１８ｂの像
の対角線の長さは同一であるが、長方形の観測窓１８
ａ、１８ｂの像の左右の幅は丸い観測窓１８ａ、１８ｂ
の像の直径よりも小さい。

【００３２】図１１は、位置ずれした帯状シート１のあ
る状態での撮像画像を示す。この撮像画像は、位置ずれ
した帯状シート１を長方形の観測窓１８ａ、１８ｂの半
球ドーム６ａ、６ｂを用いて撮像したケースである。帯
状シート１の位置ずれ量は、図８の場合と同じである
が、観測窓１８ａ、１８ｂの左右の幅が小さいため、反
対側の観測窓１８ａ、１８ｂの像は、帯状シート１の像
に隠れて見えない状態となる。

【００３３】このように、半球ドーム形状を持つ照明手
段１９ａ、１９ｂによって、同一側のエリア型ＴＶカメ
ラ１２ａ、１２ｂで観測したときに、観測窓１８ａ、１
８ｂが撮像画像に影として映らない程度の最小サイズの
長方形の観測窓１８ａ、１８ｂを備えると、帯状シート
１の位置ずれによって生じるエッジ検出ミスが発生しに
くくなる（請求項３）。

【００３４】つぎに、図１２は、帯状シート１の形態を
示している。帯状シート１の表面および裏面には、とこ
ろどころパターンの区切りが形成されており、あるパタ
ーンの区切りからつぎのパターンの区切りまでを１短冊
とする場合がある。この場合に、検査結果は、通常、帯
状シート１の表面および裏面を含めた１短冊毎の結果で
なくてはならない。

【００３５】図１２の例では、視野Ｎｏ．が１１から１
５までの１短冊分を検査する。この検査過程で、隣り合
う視野は、繰り出し方向でオーバーラップしており、連
続的な検査の過程で、検査漏れのないように設定されて
いる。このような設定は、繰り出し速度、撮像間隔、視
野サイズによって決まるから、ＴＶカメラ制御部１１
は、前記の通り、繰り出し速度および視野サイズを考慮
し、視野と視野との間のオーバーラップを確保した撮像
間隔となっている。なお、オーバーラップ量は、計算式
〔オーバーラップ量＝視野サイズ−（撮像間隔Ｔ×繰り
出し速度Ｖ）〕によって求められる。

【００３６】図１３は、画像処理手段１５ａ、１５ｂの
内部構成を示している。エリア型ＴＶカメラ１２ａ、１
２ｂからの画像信号は、Ａ／Ｄ変換器２０によって、Ａ
／Ｄ変換され、画像メモリ２１に入力される。ＣＰＵ２
２は、画像処理プログラム２３に従って、欠陥検出のた
めの画像処理や、検査結果のＮＧ検査結果バッファ２
９、３０への格納、ディスプレイ１７ａ、１７ｂにより
表示したい画像のビデオメモリ２７への転送などを双方
向バス２５を介して行う。メモリ２４は、画像処理プロ
グラム２３の実行時のワークエリアである。

【００３７】Ｉ／Ｆ部３１は、ＮＧ検査結果バッファ２
９のデータを表裏欠陥判定手段１６に転送する。このあ
と、ＣＰＵ２２は、ＮＧ検査結果バッファ３０のデータ
をＮＧ検査結果バッファ２９へ転送する。ビデオメモリ
２７の内容は、Ｄ／Ａ変換器２８により変換されて、デ
ィスプレイ１７ａ、１７ｂに表示される。ここで、表裏
欠陥判定手段１６は、２つの画像処理手段１５ａ、１５
ｂからの結果データを総合して、表面および裏面の欠陥
判定を行う（請求項４）。

【００３８】また、画像処理手段１５ａ、１５ｂは、Ｎ
Ｇデータ記憶部２６を備える。ＮＧデータ記憶部２６
は、不良判定した画像を蓄えるＲＡＭまたはハードディ
スクなどの記憶装置であって、自動モードでの検査終了
後に手動モードで画像を作業者により確認するときに用
いる。ＮＧデータは、ＮＧ画像とそれに対応する検査値
とから構成されている。手動モードで、ＮＧ画像を再表
示する際は、ＣＰＵ２２によりＮＧ画像をビデオメモリ
２７に転送することにより、それぞれのディスプレイ１
７ａ、１７ｂに帯状シート１の表面および裏面のＮＧ画
像が表示される。作業者は、ＮＧ画像およびこれと併せ
て記憶してある検査値（エッジ欠け検出、欠陥検出の各
々の判定値と比較して、ＮＧになった検査値）を表示す
ることにより、如何なる値で判定されたかの履歴を知る
ことができる。また、画像処理手段１５ａ、１５ｂは、
画像を再検査する機能を有する。作業者は、エッジ欠け
や欠陥検出処理の各ステップ毎に途中段階の処理画像を
表示することにより、判定値が適切であるかどうかを作
業者自身の目で確かめることができる（請求項５）。

【００３９】つぎに、図１４は、画像処理プログラムに
よる１視野毎の画像処理の順序を示している。画像処理
手段１５ａ、１５ｂは、エリア型ＴＶカメラ１２ａ、１
２ｂからの画像信号をＡ／Ｄ変換して、画像メモリ２１
に格納した後、エッジ位置の検出を行い、つぎに、視野
の中での１短冊の検知動作を行い、１短冊検知？の判断
を行う。１短冊の検知？は、例えば画面の２値化を行っ
た後、画像のレベル（黒＝０、白＝１）を画面のＹ軸方
向に射影をとり、その射影値の谷間を見つけ、パターン
の区切りを検出することにより行う。

【００４０】各々の画像処理手段１５ａ、１５ｂは、前
記のように、検査結果を記憶する２つのバッファとし
て、ＮＧ検査結果バッファ２９、ＮＧ検査結果バッファ
３０を持っている。１短冊検知？の判定の結果Ｙｅｓの
とき、つまりパターンの区切りのある視野では、画像処
理手段１５ａ、１５ｂは、現在検査中（図１２では視野
Ｎｏ．１１のパターン区切りの下側）の１短冊分につい
て、エッジ欠け検出、欠陥検出を行い、それらの検査結
果をＮＧ検査結果バッファ２９とデータ論理演算し、ま
た、つぎの１短冊（図１２では視野Ｎｏ．１１のパター
ン区切りの上側）の１短冊分についてエッジ欠け検出、
欠陥検出を行い、それらの検査結果をＮＧ検査結果バッ
ファ３０に入れる。なお、データ論理演算は、ＮＧ＝
１、ＯＫ＝０として、論理和をとることにより行う。こ
のあと、それぞれの画像処理手段１５ａ、１５ｂは、Ｎ
Ｇ検査結果バッファ２９の内容をＩ／Ｆ部３１より表裏
欠陥判定手段１６に送信してから、ＮＧ検査結果バッフ
ァ３０のデータをＮＧ検査結果バッファ２９に転送し、
エンドとなる。１短冊検知？の判定の結果、Ｎｏつまり
パターンの区切りのない視野では、画像処理手段１５
ａ、１５ｂは、前記と同様に、現在検査中の１短冊分に
ついてエッジ欠け検出、欠陥検出を行い、それらの検査
結果をＮＧ検査結果バッファ２９とデータ論理和演算
し、エンドに至る。

【００４１】

【発明の効果】本発明では、下記の特有の効果が得られ
る。高速に繰り出されるコントラストの低い帯状シート
でも、間接光による照明を用いた照度の充分ある画像を
得ることができるようになる（請求項１）。また、互い
に反対側の照明を透過光として用いることにより、光学
系をコンパクトにすることできる（請求項２）。また、
最小サイズの長方形の観測窓を備えることにより、帯状
シートの走行位置のずれの影響を受けにくくすることが
できる（請求項３）。また、１短冊の区切り自体を欠陥
検査用のエリア型ＴＶカメラと画像処理手段とを用いて
行えるため、区切りのある帯状シートの表裏の欠陥判定
を合理化できる（請求項４）。さらに、ＮＧ判定された
撮像画像を検査値とともに記憶し、再検査の過程で画像
を順次表示できるため、ＮＧ画像を再検査により確認
し、判定値の調整が容易に行える（請求項５）。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の一般的な観測方法の斜面図である。

【図２】半球ドームによる間接照明の説明図である。

【図３】エリア型ＴＶカメラによる視野の説明図であ
る。

【図４】本発明による帯状シート検査装置の説明図であ
る。

【図５】帯状シートの撮像画像上で、欠陥検出ウインド
ウおよび帯状シート位置検出ウインドウの位置関係の説
明図である。

【図６】帯状シートの撮像画像上で、エッジ欠け検出ウ
インドウの説明図である。

【図７】帯状シートのない状態での撮像画像の説明図で
ある。

【図８】位置ずれした帯状シートのある状態での撮像画
像の説明図である。

【図９】半球ドームの平面図である。

【図１０】帯状シートのない状態での撮像画像の説明図
である。

【図１１】位置ずれした帯状シートのある状態での撮像
画像の説明図である。

【図１２】帯状シートの表面および裏面の区切りの説明
図である。

【図１３】画像処理手段のブロック線図である。

【図１４】１視野毎の画像処理の順序の説明図である。

【符号の説明】

１帯状シート２ライン型ＴＶカメラ３シリンドリカルレンズ４棒状光源５リング照明６、６ａ、６ｂ半球ドーム７ａ、７ｂ光ファイバーケーブル８ａ、８ｂリング照明ガイド９ａ、９ｂ反射面１０帯状シート検査装置１１ＴＶカメラ制御部１２ａ、１２ｂエリア型ＴＶカメラ１３ａ、１３ｂストロボ光源１４照明制御部１５ａ、１５ｂ画像処理手段１６表裏欠陥判定手段１７ａ、１７ｂディスプレイ１８ａ、１８ｂ観測窓１９ａ、１９ｂ照明手段２０Ａ／Ｄ変換器２１画像メモリ２２ＣＰＵ２３画像処理プログラム２４メモリ２５双方向バス２６ＮＧデータ記憶部２７ビデオメモリ２８Ｄ／Ａ変換器２９ＮＧ検査結果バッファ３０ＮＧ検査結果バッファ３１Ｉ／Ｆ部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検査対象の反射率の低い帯状シートを一
定の繰り出し速度で繰り出しながら帯状シートの表裏の
欠陥を画像処理により検査する検査装置において、帯状
シートを挟んで互いに対向して置かれシャッター機能を
持ち帯状シートの表裏面を撮像する２台のエリア型ＴＶ
カメラと、帯状シートの繰り出し速度に対応した一定の
時間の間隔毎に２台のエリア型ＴＶカメラのシャッター
開を同時に指令するＴＶカメラ制御部と、エリア型ＴＶ
カメラのシャッター開の指令に同期して２台のストロボ
光源への発光を同時に指令する照明制御部と、この照明
制御部からの発光指令の信号によりストロボ光源を発光
させて帯状シートを挟んで互いに対向して置かれた半球
ドーム形状の反射面によりストロボ光源からの光を反射
して帯状シートの表面および裏面に照射する２つの照明
手段と、各エリア型ＴＶカメラからの帯状シートの画像
を画像処理して帯状シートの表裏の欠陥を検査する２台
の画像処理手段と、各画像処理手段からの検査結果を総
合して帯状シートの表裏の欠陥の判定を行う表裏欠陥判
定手段と、を備えたことを特徴とする帯状シート検査装
置。
【請求項２】撮像した１枚の帯状シートの画像におい
て、反対側の照明手段からの光を透過照明として帯状シ
ートの位置検出とエッジ欠け検出とに用い、同一側の照
明手段からの光を落射照明として帯状シートの表裏の欠
陥検出に用いることを特徴とする請求項１記載の帯状シ
ート検査装置。
【請求項３】半球ドーム形状と同一側のエリア型ＴＶ
カメラで観測したときにエリア型ＴＶカメラの観測窓が
撮像画像に影として映らない程度の最小サイズの長方形
の観測窓を半球ドーム形状の反射面に備えることを特徴
とする請求項１記載の帯状シート検査装置。
【請求項４】帯状シートの１短冊の区切りを各画像処
理手段で検知し、表裏面の検査結果を１短冊単位で表裏
欠陥判定手段に出力し検査結果を総合して帯状シートの
表裏の欠陥判定を行うことを特徴とする請求項１記載の
帯状シート検査装置。
【請求項５】画像処理手段内に、ＮＧ判定された撮像
画像を検査値とともに記録するＮＧデータ記憶部と、手
動で再検査し処理途中の画像を順次表示できる画像処理
の手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の帯状
シート検査装置。