JP2002257736A - ハニカム構造体の端面検査方法及び装置 - Google Patents
ハニカム構造体の端面検査方法及び装置Info
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/956—Inspecting patterns on the surface of objects
- G01N21/95692—Patterns showing hole parts, e.g. honeycomb filtering structures
Abstract
(57)【要約】
【課題】より迅速かつ簡単で、さらに安価にハニカム構
造体の端面を検査することのできるハニカム構造体の検
査方法及び装置を提供する。 【解決手段】ハニカム構造体１の端面を密着型センサを
用いたスキャナー２で走査して、あるいは、ＣＣＤカメ
ラとテレセントリック光学系とを組み合わせてハニカム
構造体の端面画像を取り込み、ハニカム構造体１の端面
の原画像を求め、求めた原画像に基づきハニカム構造体
１の端面の検査をする。また、その方法を、ハニカム構
造体１の端面を走査するための密着型センサを用いたス
キャナー２と、ハニカム構造体１とスキャナー２を暗室
状態とするカバー３と、スキャナー２で走査して求めた
原画像に基づきハニカム構造体１の端面検査処理を行う
データ処理用ＰＣ４とからなる装置で実施する。あるい
は、端面画像の取り込みにＣＣＤカメラとテレセントリ
ック光学系との組み合わせを利用した装置を使用する。
造体の端面を検査することのできるハニカム構造体の検
査方法及び装置を提供する。 【解決手段】ハニカム構造体１の端面を密着型センサを
用いたスキャナー２で走査して、あるいは、ＣＣＤカメ
ラとテレセントリック光学系とを組み合わせてハニカム
構造体の端面画像を取り込み、ハニカム構造体１の端面
の原画像を求め、求めた原画像に基づきハニカム構造体
１の端面の検査をする。また、その方法を、ハニカム構
造体１の端面を走査するための密着型センサを用いたス
キャナー２と、ハニカム構造体１とスキャナー２を暗室
状態とするカバー３と、スキャナー２で走査して求めた
原画像に基づきハニカム構造体１の端面検査処理を行う
データ処理用ＰＣ４とからなる装置で実施する。あるい
は、端面画像の取り込みにＣＣＤカメラとテレセントリ
ック光学系との組み合わせを利用した装置を使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ハニカム構造体端
面に現れる個々のセルの構造について形状を測定して検
査するためのハニカム構造体の端面検査方法及び装置に
関するものである。
面に現れる個々のセルの構造について形状を測定して検
査するためのハニカム構造体の端面検査方法及び装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ハニカム構造体は、例えばセラミック原
料を焼結助材等とともに混合して坏土を得、得られた坏
土を口金により押出成形後焼成することで作製される。
図１７にその一例を示すように、このようにして得られ
たハニカム構造体５１は、円筒形の外壁５２内に隔壁５
３により一端面から他端面まで延びる複数の貫通孔５４
を有しており、四辺を隔壁５３で囲まれた最小眼値の部
分をセルと呼ぶ。
料を焼結助材等とともに混合して坏土を得、得られた坏
土を口金により押出成形後焼成することで作製される。
図１７にその一例を示すように、このようにして得られ
たハニカム構造体５１は、円筒形の外壁５２内に隔壁５
３により一端面から他端面まで延びる複数の貫通孔５４
を有しており、四辺を隔壁５３で囲まれた最小眼値の部
分をセルと呼ぶ。
【０００３】上述したハニカム構造体５１では、押出成
形工程や焼成工程でその端面に不良が現れることがあ
る。図１８はハニカム構造体の不良の形態を正常部と比
較して示したもので、白い部分が隔壁で黒い部分が セ
ルである。これらの不良が現れるとハニカム構造体は使
用できないため、これらの不良をハニカム構造体毎に検
査する必要がある。
形工程や焼成工程でその端面に不良が現れることがあ
る。図１８はハニカム構造体の不良の形態を正常部と比
較して示したもので、白い部分が隔壁で黒い部分が セ
ルである。これらの不良が現れるとハニカム構造体は使
用できないため、これらの不良をハニカム構造体毎に検
査する必要がある。
【０００４】従来、このようなハニカム構造体の端面に
おける不良を検査するために、目視による官能検査を行
うことが一般的だった。官能検査では、通常限界見本を
設けて目視で判断するが、異常なセル形状が多数存在す
る物に関しては異常と思われるセル一つ一つを目視した
り、ピンケージを差込みそれが通過するかどうかで良不
良の判定を行っていた。しかし、目視やピンゲージを使
った方法では定量的な評価ができず、測定者に依存する
部分が大きい問題、及び、正確に評価するには多大な時
間を消費する問題があった。
おける不良を検査するために、目視による官能検査を行
うことが一般的だった。官能検査では、通常限界見本を
設けて目視で判断するが、異常なセル形状が多数存在す
る物に関しては異常と思われるセル一つ一つを目視した
り、ピンケージを差込みそれが通過するかどうかで良不
良の判定を行っていた。しかし、目視やピンゲージを使
った方法では定量的な評価ができず、測定者に依存する
部分が大きい問題、及び、正確に評価するには多大な時
間を消費する問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年になって、ＣＣＤ
カメラと一般のレンズを組み合わせることで、あるい
は、ＣＣＤ型スキャナーを使用することで、端面の画像
を取り込み処理することにより、より迅速で正確に検査
を行う方法も考えられてきた。しかし、ＣＣＤカメラと
一般のレンズの組み合わせや、ＣＣＤ型スキャナーを使
用する場合は、図１９に示すように、中心部のセルでは
問題がないが、それらの光学系に起因して周辺部では隔
壁が映り込み、セル形状をうまく捕らえられず、正確な
測定を行うことができない問題があった。
カメラと一般のレンズを組み合わせることで、あるい
は、ＣＣＤ型スキャナーを使用することで、端面の画像
を取り込み処理することにより、より迅速で正確に検査
を行う方法も考えられてきた。しかし、ＣＣＤカメラと
一般のレンズの組み合わせや、ＣＣＤ型スキャナーを使
用する場合は、図１９に示すように、中心部のセルでは
問題がないが、それらの光学系に起因して周辺部では隔
壁が映り込み、セル形状をうまく捕らえられず、正確な
測定を行うことができない問題があった。
【０００６】本発明の目的は上述した課題を解消して、
より迅速かつ簡単で、さらに正確にハニカム構造体の端
面を検査することのできるハニカム構造体の検査方法及
び装置を提供しようとするものである。
より迅速かつ簡単で、さらに正確にハニカム構造体の端
面を検査することのできるハニカム構造体の検査方法及
び装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のハニカム構造体
の検査方法の第１発明は、ハニカム構造体の端面を密着
型センサを用いたスキャナーで走査して、ハニカム構造
体の端面の原画像を求め、求めた原画像に基づきハニカ
ム構造体の端面の検査をすることを特徴とするものであ
る。
の検査方法の第１発明は、ハニカム構造体の端面を密着
型センサを用いたスキャナーで走査して、ハニカム構造
体の端面の原画像を求め、求めた原画像に基づきハニカ
ム構造体の端面の検査をすることを特徴とするものであ
る。
【０００８】本発明のハニカム構造体の検査方法の第２
発明は、ハニカム構造体の端面の画像をＣＣＤカメラと
テレセントリック光学系とを組み合わせて取り込み、ハ
ニカム構造体の端面の原画像を求め、求めた原画像に基
づきハニカム構造体の端面の検査をすることを特徴とす
るものである。
発明は、ハニカム構造体の端面の画像をＣＣＤカメラと
テレセントリック光学系とを組み合わせて取り込み、ハ
ニカム構造体の端面の原画像を求め、求めた原画像に基
づきハニカム構造体の端面の検査をすることを特徴とす
るものである。
【０００９】本発明では、密着型センサを用いたスキャ
ナー（ＣＩＳ型スキャナーとして市販されている）を用
いて端面の画像を取り込むことで（第１発明）、また
は、端面の画像をＣＣＤカメラとテレセントリック光学
系とを組み合わせて取り込むことで（第２発明）、周辺
部でもハニカム構造体を斜めに見る事がないため、周辺
部においても隔壁の映り込みがない。また、ＣＩＳ型ス
キャナーは安価に市販されている。そのため、ハニカム
構造体の端面の検査を、正確かつ簡単に、さらに安価に
行うことができる。
ナー（ＣＩＳ型スキャナーとして市販されている）を用
いて端面の画像を取り込むことで（第１発明）、また
は、端面の画像をＣＣＤカメラとテレセントリック光学
系とを組み合わせて取り込むことで（第２発明）、周辺
部でもハニカム構造体を斜めに見る事がないため、周辺
部においても隔壁の映り込みがない。また、ＣＩＳ型ス
キャナーは安価に市販されている。そのため、ハニカム
構造体の端面の検査を、正確かつ簡単に、さらに安価に
行うことができる。
【００１０】本発明の好適な具体例としては、（１）端
面検査を、求めた原画像を２値化して２値画像を求め、
求めた２値画像に対し細線化処理を行い細線画像を求
め、求めた細線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割
画像を求め、求めた暫定分割画像に対し、 画面上の互
いに連結した点郡をそれぞれ一つの領域として認識し、
複数の領域の中から不適当な面積のものを除去すること
で、外周部の除去及びノイズの除去を行う面積除去を行
い隔壁分割画像を求め、求めた隔壁分割画像から隔壁の
特徴量を抽出することで行うこと、または、（２）端面
検査を、求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求
めた２値画像に対し細線化処理を行い細線画像を求め、
求めた細線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像
を求め、前記細線画像から前記暫定分割画像を減算する
ことで除去画像を求め、求めた除去画像に対しフィルタ
処理を行い復活部画像を求め、前記暫定分割画像と求め
た復活部画像を加算することで分割画像を求め、求めた
分割画像に対し、画面上の互いに連結した点郡をそれぞ
れ一つの領域として認識し、複数の領域の中から不適当
な面積のものを除去することで、外周部の除去及びノイ
ズの除去を行う面積除去を行い隔壁分割画像を求め、求
めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出することで行
うことがある。
面検査を、求めた原画像を２値化して２値画像を求め、
求めた２値画像に対し細線化処理を行い細線画像を求
め、求めた細線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割
画像を求め、求めた暫定分割画像に対し、 画面上の互
いに連結した点郡をそれぞれ一つの領域として認識し、
複数の領域の中から不適当な面積のものを除去すること
で、外周部の除去及びノイズの除去を行う面積除去を行
い隔壁分割画像を求め、求めた隔壁分割画像から隔壁の
特徴量を抽出することで行うこと、または、（２）端面
検査を、求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求
めた２値画像に対し細線化処理を行い細線画像を求め、
求めた細線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像
を求め、前記細線画像から前記暫定分割画像を減算する
ことで除去画像を求め、求めた除去画像に対しフィルタ
処理を行い復活部画像を求め、前記暫定分割画像と求め
た復活部画像を加算することで分割画像を求め、求めた
分割画像に対し、画面上の互いに連結した点郡をそれぞ
れ一つの領域として認識し、複数の領域の中から不適当
な面積のものを除去することで、外周部の除去及びノイ
ズの除去を行う面積除去を行い隔壁分割画像を求め、求
めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出することで行
うことがある。
【００１１】いずれの場合も分割しなければ正確に検査
することができない隔壁の分割を好適に実施することが
でき、個々の隔壁の特徴量（長軸長、短軸長、座標等）
を正確に抽出することができる。また、（１）の方法と
（２）の方法とを比較すると、（２）の方法で画像の一
部を復活させた例の方が、より正確な検査を行うことが
できる。
することができない隔壁の分割を好適に実施することが
でき、個々の隔壁の特徴量（長軸長、短軸長、座標等）
を正確に抽出することができる。また、（１）の方法と
（２）の方法とを比較すると、（２）の方法で画像の一
部を復活させた例の方が、より正確な検査を行うことが
できる。
【００１２】なお、（１）の方法（２）の方法を問わ
ず、フィルタ処理を、以下の重み付けを有する３×３の
空間格子フィルタを使用して行うことが好ましい；
ず、フィルタ処理を、以下の重み付けを有する３×３の
空間格子フィルタを使用して行うことが好ましい；
【数２】
【００１３】また、本発明の好適な具体例として、端面
検査を、求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求
めた２値画像を白黒反転して反転画像を求め、求めた反
転画像に対し、 画面上の互いに連結した点郡をそれぞ
れ一つの領域として認識し、複数の領域の中から不適当
な面積のものを除去することで、ノイズの除去を行う面
積除去を行いセル画像を求め、求めたセル画像からセル
の特徴量を抽出することで行うことがある。この例で
は、セルの開口面積不良及びセルにおける隔壁切れを正
確に求めることができる。
検査を、求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求
めた２値画像を白黒反転して反転画像を求め、求めた反
転画像に対し、 画面上の互いに連結した点郡をそれぞ
れ一つの領域として認識し、複数の領域の中から不適当
な面積のものを除去することで、ノイズの除去を行う面
積除去を行いセル画像を求め、求めたセル画像からセル
の特徴量を抽出することで行うことがある。この例で
は、セルの開口面積不良及びセルにおける隔壁切れを正
確に求めることができる。
【００１４】本例においてセルの特徴量の抽出を、
（１）セル画像に対しセル面積のヒストグラムを求め、
求めたセル面積のヒストグラムから一定面積以下の面積
のセルを開口面積不良とすることで行うこと、または、
（２）セル画像に対し高さ方向及び幅方向においてセル
長のヒストグラムを求め、求めたセル長のヒストグラム
から一定長さ以上の長さのセルを隔壁切れとすることで
行うことが好ましい。（１）の方法ではセルの開口面積
不良をより正確に求めることができ、（２）の方法では
セルの隔壁切れをより正確に求めることができる。
（１）セル画像に対しセル面積のヒストグラムを求め、
求めたセル面積のヒストグラムから一定面積以下の面積
のセルを開口面積不良とすることで行うこと、または、
（２）セル画像に対し高さ方向及び幅方向においてセル
長のヒストグラムを求め、求めたセル長のヒストグラム
から一定長さ以上の長さのセルを隔壁切れとすることで
行うことが好ましい。（１）の方法ではセルの開口面積
不良をより正確に求めることができ、（２）の方法では
セルの隔壁切れをより正確に求めることができる。
【００１５】さらに、本発明のハニカム構造体の端面検
査装置の第１発明は、上述したハニカム構造体の端面検
査方法を実施する装置であって、ハニカム構造体の端面
を走査するための密着型センサを用いたスキャナーと、
ハニカム構造体とスキャナーを暗室状態とするカバー
と、スキャナーで走査して求めた原画像に基づきハニカ
ム構造体の端面検査処理を行うデータ処理用ＰＣと、か
らなることを特徴とするものである。さらにまた、スキ
ャナーが、密着型センサと、密着型センサを一方向に移
動させるための一軸送り機構と、ハニカム構造体を一方
の面に載置し他方の面から密着型センサで走査できるよ
う構成した透明な基台と、からなることが好ましい。い
ずれも本発明の端面検査方法を好適に実施することがで
きる。
査装置の第１発明は、上述したハニカム構造体の端面検
査方法を実施する装置であって、ハニカム構造体の端面
を走査するための密着型センサを用いたスキャナーと、
ハニカム構造体とスキャナーを暗室状態とするカバー
と、スキャナーで走査して求めた原画像に基づきハニカ
ム構造体の端面検査処理を行うデータ処理用ＰＣと、か
らなることを特徴とするものである。さらにまた、スキ
ャナーが、密着型センサと、密着型センサを一方向に移
動させるための一軸送り機構と、ハニカム構造体を一方
の面に載置し他方の面から密着型センサで走査できるよ
う構成した透明な基台と、からなることが好ましい。い
ずれも本発明の端面検査方法を好適に実施することがで
きる。
【００１６】さらにまた、本発明のハニカム構造体の端
面検査装置の第２発明は、上述したハニカム構造体の端
面検査方法を実施する装置であって、ハニカム構造体の
端面画像を取り込むためのＣＣＤカメラとテレセントリ
ック光学系との組み合わせと、取り込んだハニカム構造
体の端面の原画像に基づきハニカム構造体の端面検査処
理を行うデータ処理用ＰＣと、からなることを特徴とす
るものである。
面検査装置の第２発明は、上述したハニカム構造体の端
面検査方法を実施する装置であって、ハニカム構造体の
端面画像を取り込むためのＣＣＤカメラとテレセントリ
ック光学系との組み合わせと、取り込んだハニカム構造
体の端面の原画像に基づきハニカム構造体の端面検査処
理を行うデータ処理用ＰＣと、からなることを特徴とす
るものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１は本発明のハニカム構造体の
端面検査方法を実施する装置の一例の構成を示す図であ
る。図１に示す例において、本発明の装置は、検査対象
であるハニカム構造体１の端面を走査するための密着型
センサを用いたスキャナー２と、ハニカム構造体１とス
キャナー２を暗室状態にするカバー３と、スキャナー２
で走査して求めた原画像に基づきハニカム構造体１の端
面検査処理を行うデータ処理用ＰＣ４とから構成されて
いる。上述した装置において、ハニカム構造体１とスキ
ャナー２とをカバー３で覆い暗室状態にする必要がある
のは、スキャナー２の原稿カバーをそのままはずして測
定すると外部の光が取り込まれてしまい、原画像の取り
込みができないためである。
端面検査方法を実施する装置の一例の構成を示す図であ
る。図１に示す例において、本発明の装置は、検査対象
であるハニカム構造体１の端面を走査するための密着型
センサを用いたスキャナー２と、ハニカム構造体１とス
キャナー２を暗室状態にするカバー３と、スキャナー２
で走査して求めた原画像に基づきハニカム構造体１の端
面検査処理を行うデータ処理用ＰＣ４とから構成されて
いる。上述した装置において、ハニカム構造体１とスキ
ャナー２とをカバー３で覆い暗室状態にする必要がある
のは、スキャナー２の原稿カバーをそのままはずして測
定すると外部の光が取り込まれてしまい、原画像の取り
込みができないためである。
【００１８】図２は図１に示す装置におけるスキャナー
２の構成の一例を示す図である。図２に示す例におい
て、スキャナー２は、照明１１を併設した密着型センサ
１２と、密着型センサ１２を一方向に移動させるための
一軸送り機構１３と、ハニカム構造体１を一方の面に載
置し他方の面から密着型センサ１２で走査できるよう構
成した透明なガラスよりなる基台１４とから構成されて
いる。
２の構成の一例を示す図である。図２に示す例におい
て、スキャナー２は、照明１１を併設した密着型センサ
１２と、密着型センサ１２を一方向に移動させるための
一軸送り機構１３と、ハニカム構造体１を一方の面に載
置し他方の面から密着型センサ１２で走査できるよう構
成した透明なガラスよりなる基台１４とから構成されて
いる。
【００１９】密着型センサ１２を備えるスキャナー２は
ＣＩＳ型スキャナーとして市販されているが、このＣＩ
Ｓ型スキャナーを利用してハニカム構造体の端面の画像
を取り込む際の長所を図３に示す。図３に示すように、
密着型センサ１２を用いたスキャナー２では、密着型セ
ンサ１２に取り込まれる光の進路が中心部でも周辺部で
も斜めにならず垂直なため、周辺部でも中心部と同様隔
壁の映り込みのない画像を得ることができる。また、密
着型センサ１２ではセンサの構成上ハニカム構造体１の
端面全体をカバーできる幅のラインセンサとできるた
め、一度の取り込みで端面全体の画像を取り込むことが
できる。
ＣＩＳ型スキャナーとして市販されているが、このＣＩ
Ｓ型スキャナーを利用してハニカム構造体の端面の画像
を取り込む際の長所を図３に示す。図３に示すように、
密着型センサ１２を用いたスキャナー２では、密着型セ
ンサ１２に取り込まれる光の進路が中心部でも周辺部で
も斜めにならず垂直なため、周辺部でも中心部と同様隔
壁の映り込みのない画像を得ることができる。また、密
着型センサ１２ではセンサの構成上ハニカム構造体１の
端面全体をカバーできる幅のラインセンサとできるた
め、一度の取り込みで端面全体の画像を取り込むことが
できる。
【００２０】図４は本発明のハニカム構造体の端面検査
方法を実施する装置の他の例の構成を示す図である。図
４に示す例において、本発明の装置は、検査対象である
ハニカム構造体１の端面画像を取り込むためのＣＣＤカ
メラ２１とテレセントリックレンズ２２からなるテレセ
ントリック光学系との組み合わせと、取り込んだハニカ
ム構造体１の端面の原画像に基づきハニカム構造体１の
端面検査処理を行うデータ処理用ＰＣ４とから構成され
ている。図４に示す例でも、図１に示す例と同様に、ハ
ニカム構造体１の端面において、周辺部でも中心部と同
様隔壁の映り込みのない画像を得ることができる。一
方、テレセントリックレンズ２３を使用しているため、
分解能が不足する場合があり、その場合は分割測定が必
要となる。また、テレセントリックレンズ２２は、図１
に示す例におけるＣＩＳ型スキャナーと比較して、若干
高価である。
方法を実施する装置の他の例の構成を示す図である。図
４に示す例において、本発明の装置は、検査対象である
ハニカム構造体１の端面画像を取り込むためのＣＣＤカ
メラ２１とテレセントリックレンズ２２からなるテレセ
ントリック光学系との組み合わせと、取り込んだハニカ
ム構造体１の端面の原画像に基づきハニカム構造体１の
端面検査処理を行うデータ処理用ＰＣ４とから構成され
ている。図４に示す例でも、図１に示す例と同様に、ハ
ニカム構造体１の端面において、周辺部でも中心部と同
様隔壁の映り込みのない画像を得ることができる。一
方、テレセントリックレンズ２３を使用しているため、
分解能が不足する場合があり、その場合は分割測定が必
要となる。また、テレセントリックレンズ２２は、図１
に示す例におけるＣＩＳ型スキャナーと比較して、若干
高価である。
【００２１】本発明のハニカム構造体の端面検査方法
は、上述した装置を使用し、ハニカム構造体の端面を密
着型センサを用いたスキャナーで走査して、あるいは、
ハニカム構造体の端面をＣＣＤカメラとテレセントリッ
ク光学系とを組み合わせて画像として取り込み、ハニカ
ム構造体の端面の原画像を求め、求めた原画像に基づき
ハニカム構造体の端面の検査を行う。以下、ハニカム構
造体の端面の検査として、ハニカム構造体の端面に現れ
る様々な形状不良のうち、隔壁の形状と開口面積不良及
び隔壁切れとについて詳細に説明する。
は、上述した装置を使用し、ハニカム構造体の端面を密
着型センサを用いたスキャナーで走査して、あるいは、
ハニカム構造体の端面をＣＣＤカメラとテレセントリッ
ク光学系とを組み合わせて画像として取り込み、ハニカ
ム構造体の端面の原画像を求め、求めた原画像に基づき
ハニカム構造体の端面の検査を行う。以下、ハニカム構
造体の端面の検査として、ハニカム構造体の端面に現れ
る様々な形状不良のうち、隔壁の形状と開口面積不良及
び隔壁切れとについて詳細に説明する。
【００２２】図５は本発明のハニカム構造体の端面検査
方法のうち隔壁の形状を検査する方法の一例を説明する
ためのフローチャートである。図５に沿って本発明の端
面検査方法を説明すると、まず、ハニカム構造体の端面
を密着型センサを用いたスキャナーで走査して原画像を
求める（ステップ１）。次に、求めた原画像を２値化し
て２値画像を求める（ステップ２）。次に、求めた２値
画像に対し従来から公知の微分処理等の細線化処理を行
い細線画像を求める（ステップ３）。次に、求めた細線
画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像を求める
（ステップ４）。ここで、フィルタ処理に用いる空間格
子フィルタとしては、３×３のフィルタで、以下に示す
重み付けを有する空間格子フィルタを用いることが好ま
しい。
方法のうち隔壁の形状を検査する方法の一例を説明する
ためのフローチャートである。図５に沿って本発明の端
面検査方法を説明すると、まず、ハニカム構造体の端面
を密着型センサを用いたスキャナーで走査して原画像を
求める（ステップ１）。次に、求めた原画像を２値化し
て２値画像を求める（ステップ２）。次に、求めた２値
画像に対し従来から公知の微分処理等の細線化処理を行
い細線画像を求める（ステップ３）。次に、求めた細線
画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像を求める
（ステップ４）。ここで、フィルタ処理に用いる空間格
子フィルタとしては、３×３のフィルタで、以下に示す
重み付けを有する空間格子フィルタを用いることが好ま
しい。
【００２３】
【数３】
【００２４】次に、求めた暫定分割画像に対し、 画面
上の互いに連結した点郡をそれぞれ一つの領域として認
識し、複数の領域の中から不適当な面積のものを除去す
ることで、外周部の除去及びノイズの除去を行う面積除
去を行い隔壁分割画像を求める（ステップ５）。そし
て、求めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出する
（ステップ６）。ここで、隔壁の特徴量としては、長軸
長、短軸長、座標等がある。隔壁の反り量は個々の隔壁
の短軸方向の長さを評価することで求めることができ
る。図６に隔壁の反り量の一例を示す。
上の互いに連結した点郡をそれぞれ一つの領域として認
識し、複数の領域の中から不適当な面積のものを除去す
ることで、外周部の除去及びノイズの除去を行う面積除
去を行い隔壁分割画像を求める（ステップ５）。そし
て、求めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出する
（ステップ６）。ここで、隔壁の特徴量としては、長軸
長、短軸長、座標等がある。隔壁の反り量は個々の隔壁
の短軸方向の長さを評価することで求めることができ
る。図６に隔壁の反り量の一例を示す。
【００２５】図７は本発明のハニカム構造体の端面検査
方法のうち隔壁の形状を検査する方法の他の例を説明す
るためのフローチャートである。図７に沿って本発明の
端面検査方法を説明すると、まず、ハニカム構造体の端
面を密着型センサを用いたスキャナーで走査して原画像
を求める（ステップ１１）。次に、求めた原画像を２値
化して２値画像を求める（ステップ１２）。次に、求め
た２値画像に対し従来から公知の微分処理等の細線化処
理を行い細線画像を求める（ステップ１３）。次に、求
めた細線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像を
求める（ステップ１４）。ここで、フィルタ処理に用い
る空間格子フィルタとしては、３×３のフィルタで、以
下に示す重み付けを有する空間格子フィルタを用いるこ
とが好ましい。
方法のうち隔壁の形状を検査する方法の他の例を説明す
るためのフローチャートである。図７に沿って本発明の
端面検査方法を説明すると、まず、ハニカム構造体の端
面を密着型センサを用いたスキャナーで走査して原画像
を求める（ステップ１１）。次に、求めた原画像を２値
化して２値画像を求める（ステップ１２）。次に、求め
た２値画像に対し従来から公知の微分処理等の細線化処
理を行い細線画像を求める（ステップ１３）。次に、求
めた細線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像を
求める（ステップ１４）。ここで、フィルタ処理に用い
る空間格子フィルタとしては、３×３のフィルタで、以
下に示す重み付けを有する空間格子フィルタを用いるこ
とが好ましい。
【００２６】
【数４】
【００２７】次に、ステップ１３で求めた細線画像から
ステップ１４で求めた暫定分割画像を減算することで除
去画像を求める（ステップ１５）。次に、求めた除去画
像に対しフィルタ処理を行い復活部画像を求める（ステ
ップ１６）。ここで使用する空間格子フィルタとしても
上述した重み付けを有する３×３の空間格子フィルタを
使用することが好ましい。次に、ステップ１４で求めた
暫定分割画像とステップ１６で求めた復活部画像を加算
することで分割画像を求める（ステップ１７）。
ステップ１４で求めた暫定分割画像を減算することで除
去画像を求める（ステップ１５）。次に、求めた除去画
像に対しフィルタ処理を行い復活部画像を求める（ステ
ップ１６）。ここで使用する空間格子フィルタとしても
上述した重み付けを有する３×３の空間格子フィルタを
使用することが好ましい。次に、ステップ１４で求めた
暫定分割画像とステップ１６で求めた復活部画像を加算
することで分割画像を求める（ステップ１７）。
【００２８】次に、求めた分割画像に対し、 画面上の
互いに連結した点郡をそれぞれ一つの領域として認識
し、複数の領域の中から不適当な面積のものを除去する
ことで、外周部の除去及びノイズの除去を行う面積除去
を行い隔壁分割画像を求める（ステップ１８）。そし
て、求めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出する
（ステップ１９）。隔壁の特徴量抽出は上述した例と同
様である。
互いに連結した点郡をそれぞれ一つの領域として認識
し、複数の領域の中から不適当な面積のものを除去する
ことで、外周部の除去及びノイズの除去を行う面積除去
を行い隔壁分割画像を求める（ステップ１８）。そし
て、求めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出する
（ステップ１９）。隔壁の特徴量抽出は上述した例と同
様である。
【００２９】図８〜図１１に図７に示すフローチャート
に沿って隔壁分割処理を行った部分の各画像の状態を示
す。図８〜図１１に示すところから明らかなように、図
７に示した隔壁分割処理は、図５に示した隔壁分割処理
と比較して、除去画像で除去された部分の画像にフィル
タをかける事によって一部を復活させているため、隔壁
形状の情報をより正確なものとする事ができる。
に沿って隔壁分割処理を行った部分の各画像の状態を示
す。図８〜図１１に示すところから明らかなように、図
７に示した隔壁分割処理は、図５に示した隔壁分割処理
と比較して、除去画像で除去された部分の画像にフィル
タをかける事によって一部を復活させているため、隔壁
形状の情報をより正確なものとする事ができる。
【００３０】図１２は本発明のハニカム構造体の端面検
査方法のうち開口面積不良及び隔壁切れを検査する方法
の一例を説明するためのフローチャートである。図１２
に沿って本発明の端面検査方法を説明すると、まず、ハ
ニカム構造体の端面を密着型センサを用いたスキャナー
で走査して原画像を求める（ステップ２１）。次に、求
めた原画像を２値化して２値画像を求める（ステップ２
２）。次に、求めた２値画像を白黒反転して反転画像を
求める（ステップ２３）。次に、求めた反転画像に対
し、 画面上の互いに連結した点郡をそれぞれ一つの領
域として認識し、複数の領域の中から不適当な面積のも
のを除去することで、ノイズの除去を行う面積除去を行
いセル画像を求める（ステップ２４）。そして、求めた
セル画像からセルの特徴量を抽出し、抽出したセルの特
徴量から開口面積不良及び隔壁切れを検査する（ステッ
プ２５）。ここで、セルの特徴量としては、セルの面積
（Ｓ（ｉ））、セルの幅（Ｗ（ｉ））、セルの高さ（Ｈ
（ｉ））がある。以下、これらのセルの特徴量から開口
面積不良及び隔壁切れを検査する方法について説明す
る。
査方法のうち開口面積不良及び隔壁切れを検査する方法
の一例を説明するためのフローチャートである。図１２
に沿って本発明の端面検査方法を説明すると、まず、ハ
ニカム構造体の端面を密着型センサを用いたスキャナー
で走査して原画像を求める（ステップ２１）。次に、求
めた原画像を２値化して２値画像を求める（ステップ２
２）。次に、求めた２値画像を白黒反転して反転画像を
求める（ステップ２３）。次に、求めた反転画像に対
し、 画面上の互いに連結した点郡をそれぞれ一つの領
域として認識し、複数の領域の中から不適当な面積のも
のを除去することで、ノイズの除去を行う面積除去を行
いセル画像を求める（ステップ２４）。そして、求めた
セル画像からセルの特徴量を抽出し、抽出したセルの特
徴量から開口面積不良及び隔壁切れを検査する（ステッ
プ２５）。ここで、セルの特徴量としては、セルの面積
（Ｓ（ｉ））、セルの幅（Ｗ（ｉ））、セルの高さ（Ｈ
（ｉ））がある。以下、これらのセルの特徴量から開口
面積不良及び隔壁切れを検査する方法について説明す
る。
【００３１】図１３はセル面積（Ｓ（ｉ））から開口面
積不良を検査する方法の一例を説明するための図であ
る。本例では、まず、抽出したセル面積のヒストグラム
を求め、求めたヒストグラムから最頻セル面積（Ｓａｖ
ｅ）を算出し、算出した最頻セル面積の一定率以下（例
えば５０％以下）の面積のセルをカウントし、全セル数
に対するカウントしたセル数の割合を開口面積不良とし
て求めている。図１４はセルの幅（Ｗ（ｉ））及びセル
の高さ（Ｈ（ｉ））から隔壁切れを検査する方法の一例
を説明するための図である。本例では、まず、抽出した
セル幅のヒストグラムを求め、求めたヒストグラムから
最頻セル高さ（Ｈａｖｅ）を算出し、算出した最頻セル
高さの一定率以上（例えば１２０％以上）の高さのセル
をカウントし、そのセルの個数を隔壁切れの個数として
求めている。そして、同様のことをセル幅方向について
も行い、最終的な隔壁切れの個数を求めている。
積不良を検査する方法の一例を説明するための図であ
る。本例では、まず、抽出したセル面積のヒストグラム
を求め、求めたヒストグラムから最頻セル面積（Ｓａｖ
ｅ）を算出し、算出した最頻セル面積の一定率以下（例
えば５０％以下）の面積のセルをカウントし、全セル数
に対するカウントしたセル数の割合を開口面積不良とし
て求めている。図１４はセルの幅（Ｗ（ｉ））及びセル
の高さ（Ｈ（ｉ））から隔壁切れを検査する方法の一例
を説明するための図である。本例では、まず、抽出した
セル幅のヒストグラムを求め、求めたヒストグラムから
最頻セル高さ（Ｈａｖｅ）を算出し、算出した最頻セル
高さの一定率以上（例えば１２０％以上）の高さのセル
をカウントし、そのセルの個数を隔壁切れの個数として
求めている。そして、同様のことをセル幅方向について
も行い、最終的な隔壁切れの個数を求めている。
【００３２】図１５に開口面積不良を評価する例におけ
る原画像とセル画像とセル面積ヒストグラムの例を示
す。図１５の例から、開口面積不良は、セル面積のヒス
トグラムから一定面積以下のデータの割合を開口面積不
良とすることで、評価できることがわかる。図１６に隔
壁切れを評価する例における原画像とセル画像の例を示
す。図１６では、高さ方向に隔壁切れがなく、幅方向に
隔壁切れのある例を示す。図１６から、幅方向のデータ
として隔壁切れの部分は正常のセルの幅の約２倍の幅の
データとなり、ヒストグラムから一定長さ以上の幅のデ
ータを隔壁切れとすることで、隔壁切れを評価できるこ
とがわかる。
る原画像とセル画像とセル面積ヒストグラムの例を示
す。図１５の例から、開口面積不良は、セル面積のヒス
トグラムから一定面積以下のデータの割合を開口面積不
良とすることで、評価できることがわかる。図１６に隔
壁切れを評価する例における原画像とセル画像の例を示
す。図１６では、高さ方向に隔壁切れがなく、幅方向に
隔壁切れのある例を示す。図１６から、幅方向のデータ
として隔壁切れの部分は正常のセルの幅の約２倍の幅の
データとなり、ヒストグラムから一定長さ以上の幅のデ
ータを隔壁切れとすることで、隔壁切れを評価できるこ
とがわかる。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、密着型センサを用いたスキャナーを用いて端
面の画像を取り込むことで、あるいは、ＣＣＤカメラと
テレセントリック光学系との組み合わせで端面の画像を
取り込むことで、個々のマイクロセンサの直下の光を取
り込むことができ、周辺部でもハニカム構造体を斜めに
見る事がないため、周辺部においても隔壁の映り込みが
ない。また、ＣＩＳ型スキャナーは安価に市販されてい
る。そのため、ハニカム構造体の端面の検査を、正確か
つ簡単に、さらに安価に行うことができる。
によれば、密着型センサを用いたスキャナーを用いて端
面の画像を取り込むことで、あるいは、ＣＣＤカメラと
テレセントリック光学系との組み合わせで端面の画像を
取り込むことで、個々のマイクロセンサの直下の光を取
り込むことができ、周辺部でもハニカム構造体を斜めに
見る事がないため、周辺部においても隔壁の映り込みが
ない。また、ＣＩＳ型スキャナーは安価に市販されてい
る。そのため、ハニカム構造体の端面の検査を、正確か
つ簡単に、さらに安価に行うことができる。
【図１】本発明のハニカム構造体の端面検査方法を実施
する装置の一例の構成を示す図である。
する装置の一例の構成を示す図である。
【図２】スキャナーの構成の一例を示す図である。
【図３】ＣＩＳ型スキャナーを利用してハニカム構造体
の端面の画像を取り込む際の長所を説明するための図で
ある。
の端面の画像を取り込む際の長所を説明するための図で
ある。
【図４】本発明のハニカム構造体の端面検査方法を実施
する装置の他の例の構成を示す図である。
する装置の他の例の構成を示す図である。
【図５】本発明のハニカム構造体の端面検査方法のうち
隔壁形状を検査する方法の一例を示すフローチャートで
ある。
隔壁形状を検査する方法の一例を示すフローチャートで
ある。
【図６】隔壁の反り量の一例を示す図である。
【図７】本発明のハニカム構造体の端面検査方法のうち
隔壁形状を検査する方法の他の例を示すフローチャート
である。
隔壁形状を検査する方法の他の例を示すフローチャート
である。
【図８】隔壁分割処理を行った部分の各画像の一例を示
す図である。
す図である。
【図９】隔壁分割処理を行った部分の各画像の他の例を
示す図である。
示す図である。
【図１０】隔壁分割処理を行った部分の各画像のさらに
他の例を示す図である。
他の例を示す図である。
【図１１】隔壁分割処理を行った部分の各画像のさらに
他の例を示す図である。
他の例を示す図である。
【図１２】本発明のハニカム構造体の端面検査方法のう
ち開口面積不良及び隔壁切れを検査する方法の一例を説
明するためのフローチャートである。
ち開口面積不良及び隔壁切れを検査する方法の一例を説
明するためのフローチャートである。
【図１３】セル面積から開口面積不良を検査する方法の
一例を説明するための図である。
一例を説明するための図である。
【図１４】セルの幅及びセルの高さから隔壁切れを検査
する方法の一例を説明するための図である。
する方法の一例を説明するための図である。
【図１５】開口面積不良を評価する例における原画像と
セル画像とセル面積ヒストグラムの例を示す図である。
セル画像とセル面積ヒストグラムの例を示す図である。
【図１６】隔壁切れを評価する例における原画像とセル
画像の例を示す図である。
画像の例を示す図である。
【図１７】ハニカム構造体の構成の一例を示す図であ
る。
る。
【図１８】ハニカム構造体の不良の形態を正常部と比較
して示した図である。
して示した図である。
【図１９】ＣＣＤ型スキャナーを使用した場合の問題を
説明するための図である。
説明するための図である。
１ ハニカム構造体、２ スキャナー、３ カバー、４
データ処理用ＰＣ、１１ 照明、１２ 密着型セン
サ、１３ 一軸送り機構、１４ 基台、２１ ＣＣＤカ
メラ、２２ テレセントリックレンズ
データ処理用ＰＣ、１１ 照明、１２ 密着型セン
サ、１３ 一軸送り機構、１４ 基台、２１ ＣＣＤカ
メラ、２２ テレセントリックレンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２１Ｄ 47/00 Ｂ２１Ｄ 47/00 Ｚ (72)発明者 水谷 彰宏 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 武藤 健児 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 吉田 信也 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA56 BB08 DD04 FF04 JJ03 JJ09 JJ26 LL10 LL59 MM24 PP02 PP22 QQ00 QQ04 QQ24 QQ33 QQ34 QQ36 QQ43 RR08 SS02 SS13 UU05 2G051 AA90 AB20 CA03 CA04 DA07 EA11 EA20 EA23 EB01 EB02 EC02 EC05 5B057 AA01 BA02 CA12 CA16 CE02 CE06 CF01 DA03 DB02 DC04 DC09 DC19 DC36 5L096 BA03 CA14 EA04 EA05 EA43 FA03 FA05 FA16 GA19 GA55 JA11
Claims (11)
- 【請求項１】ハニカム構造体の端面を密着型センサを用
いたスキャナーで走査して、ハニカム構造体の端面の原
画像を求め、求めた原画像に基づきハニカム構造体の端
面の検査をすることを特徴とするハニカム構造体の端面
検査方法。 - 【請求項２】ハニカム構造体の端面の画像をＣＣＤカメ
ラとテレセントリック光学系とを組み合わせて取り込
み、ハニカム構造体の端面の原画像を求め、求めた原画
像に基づきハニカム構造体の端面の検査をすることを特
徴とするハニカム構造体の端面検査方法。 - 【請求項３】前記端面検査を、 求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求めた２値
画像に対し細線化処理を行い細線画像を求め、求めた細
線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像を求め、 求めた暫定分割画像に対し、 画面上の互いに連結した
点郡をそれぞれ一つの領域として認識し、複数の領域の
中から不適当な面積のものを除去することで、外周部の
除去及びノイズの除去を行う面積除去を行い隔壁分割画
像を求め、求めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出
することで行う、請求項１または２記載のハニカム構造
体の端面検査方法。 - 【請求項４】前記端面検査を、 求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求めた２値
画像に対し細線化処理を行い細線画像を求め、求めた細
線画像に対しフィルタ処理を行い暫定分割画像を求め、 前記細線画像から前記 暫定分割画像を減算することで
除去画像を求め、求めた除去画像に対しフィルタ処理を
行い復活部画像を求め、前記暫定分割画像と求めた復活
部画像を加算することで分割画像を求め、 求めた分割画像に対し、 画面上の互いに連結した点郡
をそれぞれ一つの領域として認識し、複数の領域の中か
ら不適当な面積のものを除去することで、外周部の除去
及びノイズの除去を行う面積除去を行い隔壁分割画像を
求め、求めた隔壁分割画像から隔壁の特徴量を抽出する
ことで行う、請求項１または２記載のハニカム構造体の
端面検査方法。 - 【請求項５】前記フィルタ処理を、以下の重み付けを有
する３×３の空間格子フィルタを使用して行う、請求項
３または４記載のハニカム構造体の端面検査方法； 【数１】 - 【請求項６】前記端面検査を、 求めた原画像を２値化して２値画像を求め、求めた２値
画像を白黒反転して反転画像を求め、求めた反転画像に
対し、 画面上の互いに連結した点郡をそれぞれ一つの
領域として認識し、複数の領域の中から不適当な面積の
ものを除去することで、ノイズの除去を行う面積除去を
行いセル画像を求め、求めたセル画像からセルの特徴量
を抽出することで行う請求項１または２ 記載のハニカ
ム構造体の端面検査方法。 - 【請求項７】前記セルの特徴量の抽出を、 前記セル画像に対しセル面積のヒストグラムを求め、求
めたセル面積のヒストグラムから一定面積以下の面積の
セルを開口面積不良とすることで行う、請求項６記載の
ハニカム構造体の端面検査方法。 - 【請求項８】前記セルの特徴量の抽出を、 前記セル画像に対し高さ方向及び幅方向においてセル長
のヒストグラムを求め、求めたセル長のヒストグラムか
ら一定長さ以上の長さのセルを隔壁切れとすることで行
う、請求項６記載のハニカム構造体の端面検査方法。 - 【請求項９】請求項１及び３〜８のいずれか１項に記載
のハニカム構造体の端面検査方法を実施する装置であっ
て、ハニカム構造体の端面を走査するための密着型セン
サを用いたスキャナーと、ハニカム構造体とスキャナー
を暗室状態とするカバーと、スキャナーで走査して求め
た原画像に基づきハニカム構造体の端面検査処理を行う
データ処理用ＰＣと、からなることを特徴とするハニカ
ム構造体の端面検査装置。 - 【請求項１０】前記スキャナーが、密着型センサと、密
着型センサを一方向に移動させるための一軸送り機構
と、ハニカム構造体を一方の面に載置し他方の面から密
着型センサで走査できるよう構成した透明な基台と、か
らなる請求項９記載のハニカム構造体の端面検査装置。 - 【請求項１１】請求項２〜８のいずれか１項に記載のハ
ニカム構造体の端面検査方法を実施する装置であって、
ハニカム構造体の端面画像を取り込むためのＣＣＤカメ
ラとテレセントリック光学系との組み合わせと、取り込
んだハニカム構造体の端面の原画像に基づきハニカム構
造体の端面検査処理を行うデータ処理用ＰＣと、からな
ることを特徴とするハニカム構造体の端面検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001058096A JP2002257736A (ja) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | ハニカム構造体の端面検査方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001058096A JP2002257736A (ja) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | ハニカム構造体の端面検査方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002257736A true JP2002257736A (ja) | 2002-09-11 |
Family
ID=18917877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001058096A Pending JP2002257736A (ja) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | ハニカム構造体の端面検査方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002257736A (ja) |
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- 2001-03-02 JP JP2001058096A patent/JP2002257736A/ja active Pending
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