JP2003042934A - Dust detector for clean room, dust detection system, measurement instrument for fine particulate, and method of detecting dust - Google Patents

Dust detector for clean room, dust detection system, measurement instrument for fine particulate, and method of detecting dust

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JP2003042934A
JP2003042934A JP2001200191A JP2001200191A JP2003042934A JP 2003042934 A JP2003042934 A JP 2003042934A JP 2001200191 A JP2001200191 A JP 2001200191A JP 2001200191 A JP2001200191 A JP 2001200191A JP 2003042934 A JP2003042934 A JP 2003042934A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dust detection system capable of accurately detecting dust. SOLUTION: The image of a dust collection sheet 11 which accumulated with the dust on a surface 11s is transmitted through the diffusion sheet 12 in dust detector 10, and photographed by a CCD camera 15 via a lens 13 and a lens 14. The image data of the image, photographed by the dust detector 10, are transmitted to an analysis computer 30 via a cable 18. The image data is processed by a double circumferential difference calculus in the computer 30, to detect the number and a shape of the dust.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、クリーンルーム等
において塵埃発生を管理するために使用される塵埃検出
装置等に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dust detection device used for managing dust generation in a clean room or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、液晶ディスプレイ(LCD)や半導
体装置等、様々な精密機器が製造されている。これら精
密機器においては、塵埃が混入すると機器の故障の原因
と成り得るため、クリーンルーム等の塵埃管理がなされ
ている場所で製造されている。クリーンルーム中では、
製造される製品の材料に付着してきたゴミ、作業者の衣
服から出る糸や作業者の体から落下する老廃物、製品を
流すためのコンベアのゴム等、多くの種類の塵埃が発生
しているので、塵埃の発生を予防するためにはこれら塵
埃を検出し、その塵埃の種類を特定し、塵埃の発生を防
止する手段を講じる必要がある。塵埃を検出する装置の
具体例として、外部大気を吸引してフィルタに吸着され
た微粒子をカウントするサイクロン用集塵装置がある。
2. Description of the Related Art In recent years, various precision instruments such as liquid crystal displays (LCD) and semiconductor devices have been manufactured. In these precision instruments, dust contamination can cause equipment failure, so they are manufactured in locations such as clean rooms where dust control is performed. In a clean room,
Many kinds of dust are generated, such as dust adhering to the materials of manufactured products, threads coming out of the worker's clothes and wastes falling from the worker's body, rubber of the conveyor for flowing the product, etc. Therefore, in order to prevent the generation of dust, it is necessary to detect these dusts, specify the type of the dusts, and take measures to prevent the generation of dusts. As a specific example of a device for detecting dust, there is a cyclone dust collecting device that sucks the external atmosphere and counts the fine particles adsorbed on the filter.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、サイクロン用
集塵装置のように空気を吸引して測定するものでは、測
定中にクリーンルーム内に気流の乱れが発生し、塵埃の
発生源を正確に掴むことは難しく、またフィルタに付着
した微粒子を一つ一つカウントする必要があるので効率
が良くない。そこで、塵埃の発生を予防するために、正
確に且つ効率よく塵埃を検出できる手法の開発が望まれ
ている。本発明は、このような技術的課題に基づいてな
されたもので、塵埃の検出を正確に行うことのできる塵
埃検出装置、塵埃検出システム、微粒子測定器および塵
埃検出方法を提供することを目的とする。
However, in the case of measuring by sucking air like a dust collector for a cyclone, turbulence of the air flow occurs in the clean room during measurement, and the source of dust is accurately grasped. However, it is not efficient because it is necessary to count the particles adhering to the filter one by one. Therefore, in order to prevent the generation of dust, it is desired to develop a method capable of detecting dust accurately and efficiently. The present invention has been made based on such a technical problem, and an object thereof is to provide a dust detection device, a dust detection system, a particle measuring instrument, and a dust detection method capable of accurately detecting dust. To do.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】かかる目的のもと、本発
明のクリーンルーム用の塵埃検出装置は、落下した塵埃
を受け止める入射面と表面から入射した光が出射する出
射面とを有する光透過部と、光透過部を出射した光を撮
像する撮像部と、を有することを特徴とする。この塵埃
検出装置では、入射面に塵埃が載った状態の画像を撮像
し、この画像から塵埃を簡単に検出できる。また、この
塵埃検出装置では、出射面側から画像を撮像するように
したので、入射面側に塵埃の落下が妨げられたり、測定
場所における空気の流れを乱すことがないので、発生し
た塵埃を正確に測定できる。
According to the above object, a dust detection device for a clean room according to the present invention has a light transmitting portion having an incident surface for receiving falling dust and an emitting surface for emitting light incident from the surface. And an image capturing unit that captures the light emitted from the light transmitting unit. With this dust detection device, an image of dust on the incident surface can be captured, and dust can be easily detected from this image. Further, in this dust detection device, since the image is picked up from the emission surface side, the dust is prevented from falling on the incident surface side, and the air flow at the measurement location is not disturbed. Can measure accurately.

【0005】塵埃検出装置においては、撮像部と光透過
部とを積層させて構成することができる。この場合、光
透過部と撮像部とが連続しているため、撮像した画像に
塵埃が比較的に明瞭に映るので、塵埃の検出が簡単であ
る。なお、ここで積層とは、撮像部と光透過部との間に
他の層が介在するものであってもよく、また撮像部と光
透過部との間に若干の空隙があってもよい。
The dust detection device can be constructed by laminating the image pickup section and the light transmission section. In this case, since the light transmission part and the imaging part are continuous, the dust is reflected relatively clearly in the captured image, and therefore the detection of the dust is easy. Here, the term “stacked” may mean that another layer is interposed between the image pickup section and the light transmission section, or that there may be a slight gap between the image pickup section and the light transmission section. .

【0006】また塵埃検出装置においては、光透過部を
出射した光を偏向させる偏向部と、偏向された光を撮像
部に結像するレンズとを有する構成であってもよい。偏
向部を設けることにより、撮像部を光透過部の直下に設
けなくてもよくなるので、塵埃検出装置自体の高さを抑
えることができる。さらに、レンズにより、撮像部に結
像する画像を適当な大きさにできるため、塵埃を検出す
る測定面積の調節ができる。このような構成の場合、光
透過部と撮像部との間に、光拡散部が配置されている
と、光源を外光に頼った場合に発生する光の輝度ムラを
減らすことができ、即ちバックグラウンド面を均一の照
度に近付けることができるので、塵埃を検出しやすいも
のとなる。
Further, the dust detection device may have a structure having a deflecting unit for deflecting the light emitted from the light transmitting unit and a lens for forming an image of the deflected light on the image pickup unit. By providing the deflecting unit, the image capturing unit does not have to be provided directly below the light transmitting unit, so that the height of the dust detection device itself can be suppressed. Further, since the image formed on the imaging unit can be made into an appropriate size by the lens, the measurement area for detecting dust can be adjusted. In the case of such a configuration, when the light diffusing unit is disposed between the light transmitting unit and the image capturing unit, it is possible to reduce the uneven brightness of light that occurs when the light source relies on external light. Since the background surface can be brought close to uniform illuminance, it becomes easy to detect dust.

【0007】本発明は、塵埃検出システムとして捉える
こともできる。塵埃検出システムは、表面に塵埃を載置
する測定部の透過光を撮像する撮像手段と、撮像した画
像のコントラストを把握するコントラスト把握手段と、
画像のコントラストの大小関係に基づき、測定部に存在
する塵埃を検出する検出手段と、検出手段により識別さ
れた塵埃を解析し、塵埃の状態データを出力する集計結
果出力手段と、を備えたことを特徴とする。検出された
塵埃を集計することで、所定場所(測定部の設置場所)
における塵埃の発生の程度を把握できる。ここで、塵埃
の状態データとは、例えば塵埃の形状や大きさ、また塵
埃の数や種類に応じた分布等、発生した塵埃の状態を示
すデータを意味する。
The present invention can also be viewed as a dust detection system. The dust detection system includes an image capturing unit that captures transmitted light of a measurement unit that places dust on its surface, and a contrast capturing unit that captures the contrast of the captured image.
Based on the magnitude relationship of the contrast of the image, a detection unit that detects dust existing in the measurement unit, and a totalization result output unit that analyzes the dust identified by the detection unit and outputs the dust state data. Is characterized by. By collecting the detected dust, a predetermined location (place where the measurement unit is installed)
It is possible to understand the degree of dust generation in the area. Here, the dust state data means data indicating the state of dust that has occurred, such as the shape and size of dust, and the distribution according to the number and type of dust.

【0008】本発明の塵埃検出システムを他の観点から
捉えることもできる。具体的には、塵埃検出システム
は、複数の塵埃検出装置と、塵埃検出装置から出力され
たデータを収集する解析コンピュータと、を備えた塵埃
検出システムであって、塵埃検出装置は、塵埃を表面に
載せることができる塵埃受け手段と、塵埃受け手段の画
像を撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像された
画像の画像データを解析コンピュータへ送出する送出手
段と、を備え、解析コンピュータは、塵埃検出装置から
送出された画像データを解析して塵埃を識別する識別手
段と、識別された塵埃を集計する集計手段と、集計結果
に基くデータを表示する表示手段と、を備えることを特
徴とする。このように、複数の塵埃検出装置を用いるこ
とにより、複数の箇所における塵埃の同時測定が可能と
なり、またその測定結果も解析コンピュータにより統合
して集計することができる。なお、解析コンピュータは
一台または複数台で構成することが可能である。塵埃検
出装置と解析コンピュータとは、有線または無線によっ
て接続することができる。なお塵埃検出システムは、識
別手段によって識別された塵埃を種類別に分別する分別
手段をさらに備え、表示手段は種類別の集計結果を、例
えばヒストグラム等で表示することが好ましい。このよ
うな結果を参照すれば、塵埃の発生の原因を特定しやす
くなる。ただし、表示手段が表示する集計結果に基くデ
ータは特に限定されず、例えば集計した結果を数値にて
そのまま示すものであってもよく、また集計結果によ
り、その結果が基準値を満たしているかどうか等の判断
を行った判定を示すものであってもよい。
The dust detection system of the present invention can be considered from another point of view. Specifically, the dust detection system is a dust detection system that includes a plurality of dust detection devices and an analysis computer that collects the data output from the dust detection devices. The analysis computer is provided with a dust receiving unit that can be placed on the image capturing unit, an image capturing unit that captures an image of the dust receiving unit, and a transmitting unit that transmits the image data of the image captured by the image capturing unit to the analysis computer. It is characterized by further comprising: identification means for analyzing the image data sent from the detection device to identify dust, totaling means for totaling the identified dust, and display means for displaying data based on the totalized result. . As described above, by using a plurality of dust detection devices, it is possible to simultaneously measure dust at a plurality of points, and the measurement results can be integrated and aggregated by an analysis computer. It should be noted that the analysis computer can be composed of one unit or a plurality of units. The dust detection device and the analysis computer can be connected by wire or wirelessly. It is preferable that the dust detection system further includes a sorting unit that sorts the dusts identified by the identifying unit by type, and the display unit displays the aggregation result by type, for example, in a histogram or the like. By referring to such a result, it becomes easy to identify the cause of dust generation. However, the data based on the aggregated result displayed by the display means is not particularly limited, and for example, the aggregated result may be displayed as a numerical value as it is, and whether or not the result satisfies the reference value depending on the aggregated result. It may also indicate the determination made such as.

【0009】本発明を更に他の観点から捉えると、微粒
子を測定する測定器として捉えることも可能である。微
粒子の測定は、撮像した画像のコントラストを検出する
ことによって画像内に含まれている微粒子を把握する。
コントラストの検出には、画像の輝度値を検出すれば良
い。この手順の概要は以下の通りである。 (a)評価対象となる画像を複数の画素に分割する。 (b)ある特定の画素(注目画素)からn画素分だけ離れた
位置に存在しかつこの注目画素を取り囲む複数の画素の
輝度値を積算し、この積算値から注目画素の輝度値を減
ずる。この処理を分割された全画素について実行して、
輝度情報を得る。 (c)注目画素からm(n<m)画素分だけ離れた位置に存
在しかつこの注目画素を取り囲む複数の画素の輝度値を
積算し、この積算値から注目画素の輝度値を減ずる。こ
の処理を分割された全画素について実行して、輝度情報
を得る。 (d)上記(b)(c)で得た2つの輝度情報に基づく輝度情
報を用いることにより、官能検査に近い定量的な評価と
なる。 ここで、(b),(c)で得られる輝度情報は、注目画素と
その周囲に存在する画素の差分値である。つまり、
(b),(c)により得られる輝度情報は周囲差分値とでも
呼ぶべき値であり、また(d)により得られる輝度情報は
2つの周囲差分値に基づくことから2重周囲差分値と称
される。以下、周囲差分値、2重周囲差分値を得る手法
を、周囲差分法、2重周囲差分法と称する。
From a further viewpoint, the present invention can be understood as a measuring device for measuring fine particles. In the measurement of the fine particles, the fine particles contained in the image are grasped by detecting the contrast of the captured image.
The brightness value of the image may be detected to detect the contrast. The outline of this procedure is as follows. (a) An image to be evaluated is divided into a plurality of pixels. (b) The brightness values of a plurality of pixels existing at a position n pixels away from a specific pixel (target pixel) and surrounding the target pixel are integrated, and the brightness value of the target pixel is subtracted from the integrated value. Perform this process for all the divided pixels,
Obtain brightness information. (c) The luminance values of a plurality of pixels existing at a position separated by m (n <m) pixels from the target pixel and surrounding the target pixel are integrated, and the brightness value of the target pixel is subtracted from the integrated value. This process is executed for all divided pixels to obtain luminance information. (d) By using the brightness information based on the two brightness information obtained in (b) and (c) above, a quantitative evaluation close to a sensory test can be achieved. Here, the brightness information obtained in (b) and (c) is the difference value between the pixel of interest and the pixels existing around it. That is,
The brightness information obtained by (b) and (c) is a value that should be called an ambient difference value, and the brightness information obtained by (d) is based on two ambient difference values, and is therefore called a double ambient difference value. To be done. Hereinafter, a method of obtaining the surrounding difference value and the double surrounding difference value is referred to as a surrounding difference method and a double surrounding difference method.

【0010】具体的には、測定器は、微粒子を載せるこ
とができる平坦な測定面と当該測定面を撮像する撮像部
とを一つの筐体内に収容した測定面撮像手段と、撮像さ
れた画像に関する画像データを分割する画像処理手段
と、分割された全ての画像について、下記式(1)で示す
演算処理を実行し、輝度情報であるP(x,y)を得る演
算手段と、
Specifically, the measuring device has a flat measuring surface on which fine particles can be placed and an image pickup section for picking up the image of the measuring surface, which is housed in one housing, and a picked-up image. An image processing unit that divides the image data regarding the image data, an arithmetic unit that performs a calculation process represented by the following formula (1) on all the divided images, and obtains P (x, y) that is brightness information,

【式5】 (ただし、pi,po,αおよびI(x,y)は以下の通
り定義される。 pi:画像データのうち、(x,y)で示される位置を基
準として線対称をなす第1の画素群を構成する画素の輝
度値 po:像データのうち、(x,y)で示される位置を基準
として線対称をなすとともに前記第1の画素群よりも外
側に位置する第2の画素群を構成する画素の輝度値 I(x,y):(x,y)で示される位置の画素の輝度値 a,b,α:0および正の数)演算手段によって得られ
る輝度情報に基づいて画像のコントラストを検出するコ
ントラスト検出手段と、コントラストの大小関係に基づ
いて測定面に存在する微粒子を識別する識別手段と、識
別手段での識別結果を出力する結果出力手段と、を有す
ることを特徴とする。
[Formula 5] (However, pi, po, α, and I (x, y) are defined as follows. Pi: The first pixel of the image data that is line-symmetric with respect to the position indicated by (x, y). Luminance value po of the pixels forming the group: Among the image data, a second pixel group which is line-symmetrical with respect to the position indicated by (x, y) and which is located outside the first pixel group. Luminance value I (x, y) of the constituent pixel: luminance value a, b, α of the pixel at the position indicated by (x, y) and a positive number) An image based on the luminance information obtained by the calculating means Contrast detection means for detecting the contrast of the, the identification means for identifying the particles present on the measurement surface based on the magnitude relationship of the contrast, and the result output means for outputting the identification result by the identification means. To do.

【0011】ここでは、P(x,y)を算出するが、p
i:前記画像データのうち、(x,y)で示される位置を
基準として線対称をなす第1の画素群を構成する画素の
輝度値、po:前記画像データのうち、(x,y)で示さ
れる位置を基準として線対称をなすとともに前記第1の
画素群よりも外側に位置する第2の画素群を構成する画
素の輝度値である。したがって、P(x,y)は前述した
2重周囲差分値であり、輝度情報を得ることができる。
また、第1の画素群を(x,y)で示される位置に存在す
る画素から画素n個分(nは1以上の整数)だけ離れた位
置に存在する画素によって構成し、かつ第2の画素群を
(x,y)で示される位置に存在する画素から画素m個分
(m>nの整数)だけ離れた位置に存在する画素によって
構成することができる。そして、nおよびmを適宜設定
することにより、種々の形態の輝度ムラを抽出すること
を可能にする。さらに、係数a,bはそれぞれ、内側差
分値および外側差分値を加算するときの重み付けを定義
する。したがって、aおよびbはa+b=1.0を満足
し、かつaおよびbは評価する画像の特徴に応じて決定
されることになる。ここで、aまたはbが0(ゼロ)とな
ることを許容している。加えて、前記αは、前記mの値
に応じて決定することができる。例えば、mの値が大き
くなれば、poの総和に対してI(x,y)は無視するこ
ともできる。その場合には、αを0(ゼロ)として演算処
理することもできる。
Here, P (x, y) is calculated, but p (x, y) is calculated.
i: the luminance value of the pixels forming the first pixel group that is line-symmetrical with respect to the position indicated by (x, y) in the image data, po: (x, y) in the image data It is a luminance value of a pixel which is line-symmetrical with respect to the position shown by and which constitutes a second pixel group located outside the first pixel group. Therefore, P (x, y) is the above-mentioned double ambient difference value, and the luminance information can be obtained.
In addition, the first pixel group is configured by pixels existing at positions separated by n pixels (n is an integer of 1 or more) from the pixels existing at the position (x, y), and the second pixel group Pixel group
m pixels from the pixel existing at the position indicated by (x, y)
It can be composed of pixels existing at positions separated by (m> n integer). Then, by appropriately setting n and m, it is possible to extract various forms of uneven brightness. Further, the coefficients a and b respectively define weighting when adding the inner difference value and the outer difference value. Therefore, a and b satisfy a + b = 1.0, and a and b will be determined according to the characteristics of the image to be evaluated. Here, it is allowed that a or b becomes 0 (zero). In addition, the α can be determined according to the value of the m. For example, if the value of m becomes large, I (x, y) can be ignored with respect to the sum of po. In that case, it is also possible to carry out the arithmetic processing by setting α to 0 (zero).

【0012】または、微粒子を測定する測定器として、
微粒子を載せることができる平坦な測定面と当該測定面
を撮像する撮像部とを一つの筐体内に収容した測定面撮
像手段と、撮像された画像に関する画像データを分割す
る画像処理手段と、分割された画像データについて、下
記式(2)で示す演算処理を実行する演算手段と、
Alternatively, as a measuring device for measuring fine particles,
A measurement surface imaging unit that accommodates a flat measurement surface on which fine particles can be placed and an imaging unit that captures the measurement surface in one housing, an image processing unit that divides image data relating to the captured image, and a division unit. Arithmetic means for executing arithmetic processing represented by the following equation (2) on the image data thus obtained;

【式6】 (ただし、pi:画像データのうち、(x,y)で示され
る位置に存在する画素を取り囲む画素群を構成する画素
の輝度値、I(x,y):(x,y)で示される位置の画素
の輝度値) 演算手段によって得られる輝度情報に基づいて撮像した
画像のコントラストを検出するコントラスト検出手段
と、撮像された画像のコントラストの大小関係に基づ
き、測定面に存在する微粒子を識別する識別手段と、識
別手段での識別結果を出力する結果出力手段と、を有す
るものであってもよい。
[Formula 6] (However, pi: luminance value of pixels forming a pixel group surrounding a pixel existing at a position indicated by (x, y) in the image data, I (x, y): indicated by (x, y) (Brightness value of pixel at position) Contrast detection unit that detects the contrast of the captured image based on the brightness information obtained by the calculation unit, and distinguishes the fine particles present on the measurement surface based on the magnitude relationship of the contrast of the captured image And a result output means for outputting the identification result of the identification means.

【0013】更に本発明は塵埃検出方法として捉えるこ
ともできる。塵埃検出方法は、塵埃が載った平坦部の画
像を撮像するステップと、撮像された画像の画像データ
を複数の画素に分割する分割ステップと、複数の前記画
素の輝度値の分布に基づいて注目画素を設定する注目画
素設定ステップと、注目画素を取り囲む画素群を構成す
る各画素の輝度値の総和と注目画素の輝度値の差分を算
出する差分算出ステップと、差分に基づき、注目画素が
塵埃を現すものであるか否かを判定する判定ステップ
と、判定ステップにおいて塵埃と判定されたものを集計
する集計ステップと、を有することを特徴とする。この
塵埃検出方法が光を透過させたときの注目画素と画素群
の輝度差を検出する輝度差検出ステップを有する場合、
判定ステップにおいて差分が所定の閾値以上であるとき
に注目画素が塵埃を現すものであると判定することがで
きる。
Further, the present invention can be understood as a dust detection method. The dust detection method is performed based on a step of capturing an image of a flat portion on which dust is placed, a division step of dividing image data of the captured image into a plurality of pixels, and a distribution of luminance values of the plurality of pixels. A target pixel setting step of setting a pixel, a difference calculation step of calculating a difference between a brightness value of the target pixel and a sum of brightness values of pixels forming a pixel group surrounding the target pixel, and the target pixel is dust based on the difference. It is characterized by including a determination step of determining whether or not it represents, and a totaling step of totaling the objects determined as dust in the determination step. When this dust detection method has a brightness difference detection step of detecting the brightness difference between the pixel of interest and the pixel group when light is transmitted,
When the difference is equal to or larger than a predetermined threshold value in the determination step, it can be determined that the pixel of interest represents dust.

【0014】また本発明は、クリーンルーム内の塵埃検
出方法として、クリーンルーム内において落下した塵埃
を平坦部で所定時間受け止めるステップと、塵埃を受け
止めた平坦部の透過像を撮像するステップと、撮像した
透過像の画像データを記憶するステップと、画像データ
を解析して塵埃を検出するステップと、を有することを
特徴とするものである。この場合、塵埃を平坦部にて受
け止める前において、平坦部の初期透過像を撮像するス
テップをさらに有し、塵埃を検出するステップでは、初
期透過像と透過像とを比較すると、所定時間内に受け止
めた塵埃をより正確に検出することができる。なお、画
像データをシェーディング処理すると画像中の塵埃がよ
り明確に浮き出るため、検出が容易になる。また塵埃を
検出するステップでは、塵埃が平坦部に形成する影と、
平坦部における輝度ムラとを識別し、塵埃の影のデータ
を抽出することにより塵埃を検出することができる。
The present invention also provides, as a dust detection method in a clean room, a step of receiving dust that has fallen in the clean room for a predetermined period of time, a step of capturing a transmission image of the flat section that has received the dust, and an image of the transmitted transmission It has a step of storing image data of an image and a step of analyzing the image data to detect dust. In this case, the method further includes a step of capturing an initial transmission image of the flat portion before the dust is received by the flat portion, and the step of detecting the dust is compared with the initial transmission image and the transmission image within a predetermined time. The received dust can be detected more accurately. It should be noted that when the image data is subjected to the shading processing, dust in the image is more clearly exposed, which facilitates detection. In addition, in the step of detecting dust, the shadow formed by the dust on the flat portion,
The dust can be detected by identifying the uneven brightness in the flat portion and extracting the shadow data of the dust.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。図1は、第1の
実施の形態における塵埃検出システムの構成を説明する
ための図である。図1に示すように、塵埃を測定するた
めの塵埃検出システム(微粒子を測定する測定器)1
は、塵埃検出器(塵埃検出装置)10と、ケーブル18
を介して塵埃検出器10に接続された解析コンピュータ
30とから構成されている。なお、図示していないが、
解析コンピュータ30には、複数の塵埃検出器10が接
続されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below in detail based on the embodiments shown in the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of the dust detection system according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, a dust detection system for measuring dust (measuring device for measuring fine particles) 1
Is a dust detector (dust detector) 10 and a cable 18
The analysis computer 30 is connected to the dust detector 10 via the. Although not shown,
A plurality of dust detectors 10 are connected to the analysis computer 30.

【0016】塵埃検出器10は、自由落下する塵埃が載
る集塵板(光透過部、測定部、塵埃受け手段、平坦部)
11と、集塵板11の下に重ねられた拡散板(光拡散
部、光拡散手段)12と、集塵板11と拡散板12を透
過した光を反射するミラー(偏向部)13と、レンズ1
4と、画像を撮像するCCDカメラ(撮像部、撮像手
段)15とを備えている。
The dust detector 10 is a dust collecting plate (light transmitting portion, measuring portion, dust receiving means, flat portion) on which dust that falls freely is placed.
11, a diffusing plate (light diffusing unit, light diffusing means) 12 stacked below the dust collecting plate 11, a mirror (deflecting unit) 13 that reflects the light transmitted through the dust collecting plate 11 and the diffusing plate 12, Lens 1
4 and a CCD camera (image pickup unit, image pickup means) 15 for picking up an image.

【0017】集塵板11は光を透過するもので構成され
る。本実施の形態では、この集塵板11の表面11s上
に載った塵埃を測定する。集塵板11では塵埃の画像を
撮像しやすいように表面11sは平坦となっている。ま
た数回にわたって塵埃の測定を行う場合において、測定
前に表面11s上に載っていた塵埃を除去すること等を
考慮し、集塵板11は強度の高いものを使用することが
好ましい。例えばサファイアガラスやクリスタルガラス
等を挙げることができる。
The dust collecting plate 11 is configured to transmit light. In the present embodiment, the dust placed on the surface 11s of the dust collecting plate 11 is measured. The surface 11s of the dust collecting plate 11 is flat so that an image of dust can be easily captured. Further, in the case of measuring dust several times, it is preferable to use a dust collecting plate 11 having high strength in consideration of removing dust on the surface 11s before the measurement. Examples thereof include sapphire glass and crystal glass.

【0018】拡散板12は、集塵板11を透過した光を
拡散するものであり、光を拡散できるものであれば特に
限定されない。具体例として厚みが2〜3mm程度のア
クリル板等を挙げることができる。ミラー13は、拡散
板12を透過した光をCCDカメラ15の方向へ反射さ
せる。なお、ミラー13の代わりにレンズや偏向板な
ど、入射光を所定方向へ偏向することができるものを適
用することができる。
The diffusion plate 12 diffuses the light transmitted through the dust collecting plate 11, and is not particularly limited as long as it can diffuse the light. As a specific example, an acrylic plate or the like having a thickness of about 2 to 3 mm can be mentioned. The mirror 13 reflects the light transmitted through the diffusion plate 12 toward the CCD camera 15. It should be noted that instead of the mirror 13, a lens, a deflector, or the like that can deflect incident light in a predetermined direction can be applied.

【0019】レンズ14は、ミラー13によって反射さ
れた光をCCDカメラ15に結像する。レンズ14とし
ては特に限定されないが、被写界深度を集塵板11から
拡散板12に定めることができるものであることが好ま
しく、更に好ましくは焦点を集塵板11の表面11sに
合わせることができるものである。具体例として光の色
による収差を補正することができるガウス型レンズやテ
ッサ型レンズ等の複数のレンズから構成される対象型レ
ンズを挙げることができる。
The lens 14 forms an image of the light reflected by the mirror 13 on the CCD camera 15. The lens 14 is not particularly limited, but it is preferable that the depth of field can be set from the dust collecting plate 11 to the diffusing plate 12, and it is more preferable to focus on the surface 11s of the dust collecting plate 11. It is possible. As a specific example, a target lens including a plurality of lenses such as a Gauss lens and a Tessa lens capable of correcting aberration due to the color of light can be cited.

【0020】CCDカメラ15は、白黒タイプ、カラー
タイプのいずれであっても良いが、本実施の形態におい
ては、現状の撮像能力からいって有利な白黒タイプのも
のを採用する。なお、本実施の形態において、CCDカ
メラ15では、集塵板11の全域を撮像する。CCDカ
メラ15で撮像された画像は画像信号に変換され、図示
しないインターフェース(送出手段)からケーブル18
を介して解析コンピュータ30へ送出される。
The CCD camera 15 may be of a black-and-white type or a color type, but in the present embodiment, a black-and-white type which is advantageous in terms of the current image pickup capability is adopted. In addition, in the present embodiment, the CCD camera 15 images the entire area of the dust collecting plate 11. The image picked up by the CCD camera 15 is converted into an image signal, and a cable 18 is supplied from an interface (sending means) not shown.
Is sent to the analysis computer 30 via.

【0021】解析コンピュータ30は、CCDカメラ1
5で撮像した画像に対し、後に詳述する所定の処理を施
す画像処理部(コントラスト把握手段、画像処理手段、
演算手段)31、処理を施した画像に基づき、撮像した
画像内にどのくらい塵埃が存在しているかを判定部(塵
埃検出手段、ムラ検出手段)32、塵埃と判定されたも
のを集計する集計部(集計手段、分別手段)33、CC
Dカメラ15における撮像を制御する撮像制御部34、
判定部32での判定結果や画像処理部31で取り込んだ
画像、処理後の画像等を適宜表示するモニタ(集計結果
出力手段、表示手段)35、を備えている。
The analysis computer 30 is the CCD camera 1
An image processing unit (contrast grasping unit, image processing unit, which performs a predetermined process described later in detail on the image captured in 5).
(Calculation unit) 31, a determination unit (dust detection unit, unevenness detection unit) 32 for determining how much dust is present in the captured image based on the processed image, and a totalization unit for totaling those determined as dust (Aggregating means, sorting means) 33, CC
An image capturing control unit 34 that controls image capturing in the D camera 15,
A monitor (aggregation result output means, display means) 35 that appropriately displays the determination result of the determination unit 32, the image captured by the image processing unit 31, the processed image, and the like is provided.

【0022】上記のような構成を有する塵埃検出システ
ム1を用いる場合、塵埃を検出する場所(以下、検出場
所)に設置して集塵板11の表面11sの画像をCCD
カメラ15で撮像し、撮像した画像データを解析コンピ
ュータ30で処理することにより、表面11s上に載っ
た塵埃の測定を行う。具体的には、まず塵埃検出器10
を塵埃を検出する場所(以下、検出場所)に、集塵板1
1の表面11sが上向きになるように、また表面11s
が水平となるようにして設置する。そして、表面11s
上に載った塵埃を画像としてCDDカメラ15で撮像
し、撮像した画像データを画像処理部31で処理するこ
とにより、載った塵埃の測定を行う。ここで、塵埃は表
面11s上に自然に落下したものが測定される。なお、
発生した塵埃が落下するのはその塵埃の発生場所のみに
限られず、例えばクリーンルーム内の気流等の影響を受
けて塵埃の落下箇所は変動する。検出場所は適宜設定で
きるが、例えば作業者の傍や作業台の上等、作業の対象
となる製品の付近に設置される。また、解析コンピュー
タ30の設定場所は特に限定されず、塵埃検出器10の
近傍であっても、離れた場所であってもよい。なお、複
数の塵埃検出器10は互いに異なる検出場所に設置され
る。
When the dust detection system 1 having the above-mentioned configuration is used, the dust detection system 1 is installed at a place for detecting dust (hereinafter referred to as a detection place), and an image of the surface 11s of the dust collecting plate 11 is taken as a CCD.
An image is captured by the camera 15, and the captured image data is processed by the analysis computer 30 to measure dust on the surface 11s. Specifically, first, the dust detector 10
At the place where dust is detected (hereinafter, detection place)
The surface 11s of 1 is directed upward, and the surface 11s
Install so that it is horizontal. And the surface 11s
The dust on the top is imaged by the CDD camera 15 as an image, and the captured image data is processed by the image processing unit 31 to measure the dust on the top. Here, the dust that is naturally dropped on the surface 11s is measured. In addition,
The generated dust falls not only at the place where the dust is generated, but the place where the dust falls falls under the influence of, for example, the airflow in the clean room. The detection place can be set as appropriate, but it is installed near the product to be worked, such as near the worker or on the workbench. Further, the setting place of the analysis computer 30 is not particularly limited, and may be in the vicinity of the dust detector 10 or in a place apart from the dust detector 10. The plurality of dust detectors 10 are installed at different detection locations.

【0023】画像の取り込みにおいては、まず光源から
の光が集塵板11を透過する。このとき表面11s上に
載った塵埃が存在する箇所において光は透過しないの
で、得られる表面11sの画像においては塵埃が影とな
って現れる。光源は外光や検出場所であるクリーンルー
ムに設置された蛍光灯等の通常の電燈を使用するが、塵
埃検出器10の近傍に撮像用光源を設けてもよい。ただ
しこの場合、クリーンルームの空気の流れを変えないよ
うな位置に設置することが好ましい。
In capturing an image, first, the light from the light source passes through the dust collecting plate 11. At this time, light does not pass where dust exists on the surface 11s, so that the dust appears as a shadow in the obtained image of the surface 11s. A normal light such as a fluorescent lamp installed in a clean room as a detection place is used as the light source, but an imaging light source may be provided in the vicinity of the dust detector 10. However, in this case, it is preferable to install it in a position where the air flow in the clean room is not changed.

【0024】集塵板11を透過した光は、拡散板12に
よって拡散される。光源の種類や状態によっては、集塵
板11に入射光の輝度が場所によって異なる「輝度ム
ラ」を生じる。輝度ムラは塵埃の検出の妨げとなるの
で、入射光を拡散板12によって拡散することで、その
輝度ムラを減少させる。このとき、塵埃が存在する箇所
と塵埃が存在しない箇所における輝度の差は、輝度ムラ
と比較してコントラストが大きいため、拡散板によって
輝度の変化をさせても、塵埃の検出にはさほど影響はな
い。
The light transmitted through the dust collecting plate 11 is diffused by the diffusion plate 12. Depending on the type and state of the light source, the brightness of the incident light on the dust collecting plate 11 may vary depending on the location, which causes "uneven brightness". Since the brightness unevenness hinders the detection of dust, the brightness unevenness is reduced by diffusing the incident light by the diffusion plate 12. At this time, the difference in luminance between the place where dust is present and the place where dust is not present has a higher contrast than the uneven brightness, so even if the brightness is changed by the diffuser, it will not significantly affect the detection of dust. Absent.

【0025】拡散板12を透過した光は、ミラー13に
よって横方向へ偏向される。更に、ミラー13によって
偏向された光は、レンズ14によって集光されてCCD
カメラ15のイメージセンサ部分に捉えられる。このと
き、レンズ14の焦点を調整することにより、結像画像
の大きさを調節できるので、CCDカメラ15のイメー
ジセンサ部分は測定面積である表面11sの面積と同じ
面積を有しなくてもよい。したがって、本実施の形態で
は、表面11sにおける測定面積をCCDカメラ15の
イメージセンサ部分より大きなものとすることができ
る。
The light transmitted through the diffusion plate 12 is laterally deflected by the mirror 13. Further, the light deflected by the mirror 13 is condensed by the lens 14 to be CCD.
It is captured by the image sensor portion of the camera 15. At this time, since the size of the formed image can be adjusted by adjusting the focus of the lens 14, the image sensor portion of the CCD camera 15 does not have to have the same area as the surface 11s, which is the measurement area. . Therefore, in the present embodiment, the measurement area on the surface 11s can be made larger than that of the image sensor portion of the CCD camera 15.

【0026】さらに塵埃検出器10にはミラー13が設
けられており、ミラー13により入射光を偏向させるこ
とによりCCDカメラ15を集塵板11の直下に設けな
くてもよい構成となっている。したがって、塵埃検出器
10の高さ寸法が比較的小さくでき、測定面である表面
11sを作業対象となる製品のより近辺に位置させるこ
とができる。
Further, the dust detector 10 is provided with a mirror 13, and by deflecting the incident light by the mirror 13, the CCD camera 15 does not have to be provided directly below the dust collecting plate 11. Therefore, the height dimension of the dust detector 10 can be made relatively small, and the surface 11s, which is the measurement surface, can be positioned closer to the product to be worked.

【0027】このようにしてCCDカメラ15により撮
像した画像のデータは、ケーブル18を介して解析コン
ピュータ30へ送出され、その画像のデータは画像処理
部31内の所定のメモリに格納する。塵埃の検出におい
ては、得られた表面11sの画像を解析し、画像中の輝
度ムラを排除して表面11sに載った塵埃のみを検出す
る。この原理について以下に説明する。
The image data thus picked up by the CCD camera 15 is sent to the analysis computer 30 via the cable 18, and the image data is stored in a predetermined memory in the image processing section 31. In the detection of dust, the obtained image of the surface 11s is analyzed, the uneven brightness in the image is eliminated, and only the dust on the surface 11s is detected. This principle will be described below.

【0028】図2は、塵埃の検出を行う際に実行する画
像処理の流れを示す図である。まず、画像処理部31に
おいては、図2に示すような手順にて、画像を処理し、
検出を実行する。なお、以下の処理において、周知の画
像処理手法については詳細な説明を省略する。本実施の
形態による検出方法は、被検査画像の取り込み(ステッ
プS101)、取り込み画像データの分割処理(ステップ
S103)、平滑化処理(ステップS105)、2重周囲
差分法の適用(ステップS107)、特異値データ抽出処
理(ステップS109)、画像膨張・収縮処理(ステップ
S111)という一連のステップによって行なわれる。
以下、各ステップの内容をステップ順に説明する。
FIG. 2 is a diagram showing a flow of image processing executed when detecting dust. First, in the image processing unit 31, the image is processed in the procedure as shown in FIG.
Perform detection. Note that, in the following processing, detailed description of a well-known image processing method will be omitted. The detection method according to the present embodiment is performed by capturing an image to be inspected (step S101), dividing processing of captured image data (step S103), smoothing processing (step S105), application of a double surrounding difference method (step S107), Singular value data extraction processing (step S109) and image expansion / contraction processing (step S111) are performed in a series of steps.
The contents of each step will be described below in order of steps.

【0029】ステップS101:画像取り込み まず、表面11sの画像をCCDカメラ15で撮像す
る。撮像された画像の画像データは、ケーブル18を介
して解析コンピュータ30へ送出される。図3に撮像さ
れた表面11sの画像を示す。図3に示すように、この
画像には、所々小さな白っぽい点のようなものが微かに
観察される。これらは主として表面11s上に載った塵
埃である。そして、送出された画像データは画像処理部
31においてシェーディング補正(シェーディング処
理)が施される。このシェーディング補正により、主に
CCDカメラ15における周辺減光、撮像素子の不均一
性によって生じる、測定画像の本来の輝度と画像データ
との間の変換特性の不整合を除去する。このとき、輝度
を変化させることにより、輝度の高いものは赤色に、逆
に輝度の低いものは緑色となるように補正される。この
ように処理して得られる画像を図4に示す。図4では、
図3に示すものより塵埃が明瞭に現れている。その一方
で、画像全体に輝度ムラが図3に示すものより顕著に現
れている。
Step S101: Image Capture First, the CCD camera 15 captures an image of the surface 11s. The image data of the captured image is sent to the analysis computer 30 via the cable 18. FIG. 3 shows an image of the surface 11s taken. As shown in FIG. 3, small whitish dots are observed in places in this image. These are mainly dust particles on the surface 11s. Then, the transmitted image data is subjected to shading correction (shading processing) in the image processing unit 31. By this shading correction, the inconsistency of the conversion characteristics between the original brightness of the measurement image and the image data, which is mainly caused by the peripheral light reduction in the CCD camera 15 and the non-uniformity of the image sensor, is removed. At this time, by changing the luminance, the one with high luminance is corrected to red and the one with low luminance is corrected to green. An image obtained by the above processing is shown in FIG. In Figure 4,
Dust appears more clearly than that shown in FIG. On the other hand, uneven brightness appears more markedly in the entire image than that shown in FIG.

【0030】ステップS103:取り込み画像データの
分割 ステップS101により得られた画像データをマトリッ
クス状に分割する。この画像データの分割は、後述のス
テップS107における2重周囲差分法を実行するため
の予備的な処理である。ここでは、n×mの画素に分割
されるものとする。分割された画素は、2次元座標
(x,y)でその位置を特定することができる。なお、本
実施の形態では、撮像手段としてCCDカメラ15を用
いているから、n×mはCCDカメラ15の画素数(解
像度)に対応する。もっとも、分割の数は最大でCCD
カメラ15の画素数(解像度)であるが、これ以下の分割
数とすることを妨げるものではない。
Step S103: Divide Captured Image Data The image data obtained in step S101 is divided into a matrix. This division of the image data is a preliminary process for executing the double surrounding difference method in step S107 described later. Here, it is assumed that the pixel is divided into n × m pixels. The divided pixels are two-dimensional coordinates
The position can be specified by (x, y). In this embodiment, since the CCD camera 15 is used as the image pickup means, n × m corresponds to the number of pixels (resolution) of the CCD camera 15. However, the maximum number of divisions is CCD
It is the number of pixels (resolution) of the camera 15, but it does not prevent the number of divisions being less than this.

【0031】ステップS105:平滑化処理 ステップS103により分割された画像データについ
て、ノイズを除去するための平滑化処理を行う。例え
ば、2×2のフィルタリングを行う。
Step S105: Smoothing process The image data divided in step S103 is subjected to a smoothing process for removing noise. For example, 2 × 2 filtering is performed.

【0032】ステップS107:2重周囲差分法の適用 ステップS105においてノイズが除去された画像デー
タについて、各画素の輝度値を求めることを前提に、以
下を内容とする2重周囲差分法を実行する。図5に、2
重周囲差分法の処理手順を示すフローチャートを示す。
ステップS107では、図5に示すように、まず下記式
(3)で示される内側差分値を算出する(ステップS20
1)。次いで、下記式(4)で示される外側差分値を算出
する(ステップS203)。次いで、ステップS201で
得られた内側差分値およびステップS203で得られた
外側差分値とを加えることにより下記式(5)で示される
2重周囲差分値を算出する(ステップS205)。以下、
ステップS201〜ステップS203の具体的内容を説
明する。なお、内側差分値を算出するステップS201
と外側差分値を算出するステップS203の順番は入れ
替えても良い。この2重周囲差分法は、本発明者が新た
に開発したアルゴリズムである。また、式(3)〜式(5)
は、本発明者等が種々検討を重ねた結果としての経験式
であり、式(3)の2n+1(第3項)、式(4)のα(第2
項)および2m+1(第3項)、式(5)の係数a,bは経
験的に導き出されるものである。
Step S107: Application of Double Surrounding Difference Method For the image data from which noise has been removed in Step S105, the double surrounding difference method having the following contents is executed on the assumption that the brightness value of each pixel is obtained. . 2 in FIG.
6 is a flowchart showing a processing procedure of a heavy surrounding difference method.
In step S107, as shown in FIG.
The inner difference value indicated by (3) is calculated (step S20).
1). Next, the outer difference value represented by the following equation (4) is calculated (step S203). Then, the inner difference value obtained in step S201 and the outer difference value obtained in step S203 are added to calculate a double surrounding difference value represented by the following equation (5) (step S205). Less than,
Specific contents of steps S201 to S203 will be described. Note that step S201 of calculating the inner difference value
The order of step S203 for calculating the outer difference value may be changed. This double surrounding difference method is an algorithm newly developed by the present inventor. Also, equations (3) to (5)
Is an empirical formula as a result of various investigations by the present inventors. 2n + 1 (the third term) of the formula (3) and α (the second formula) of the formula (4)
Terms) and 2m + 1 (third term), and the coefficients a and b in the equation (5) are empirically derived.

【0033】[0033]

【式7】 (ただし、pi:前記画像データのうち、(x,y)で示
される位置に存在する画素を取り囲む第1の画素群を構
成する画素の輝度値、I(x,y):(x,y)で示される
位置の画素の輝度値、n:注目画像から第1の画素群ま
での画素の数)
[Formula 7] (However, pi: luminance value of pixels forming a first pixel group surrounding a pixel existing at a position indicated by (x, y) in the image data, I (x, y): (x, y ), The luminance value of the pixel at the position indicated by n, n: the number of pixels from the image of interest to the first pixel group)

【0034】[0034]

【式8】 (ただし、po:前記画像データのうち、(x,y)で示
される位置に存在する画素を取り囲む第2の画素群を構
成する画素の輝度値、I(x,y):(x,y)で示される
位置の画素の輝度値、m:注目画像から第2の画素群ま
での画素の数,α:0以上の正の数)
[Formula 8] (However, po: luminance value of pixels forming a second pixel group surrounding a pixel existing at a position indicated by (x, y) in the image data, I (x, y): (x, y) ), The luminance value of the pixel at the position, m: the number of pixels from the target image to the second pixel group, α: a positive number of 0 or more)

【0035】[0035]

【式9】 (ただし、a,b:a+b=1.0を満足する正の数)[Formula 9] (However, a, b: a positive number that satisfies a + b = 1.0)

【0036】ステップS201:内側差分値の算出 内側差分値は前述のように式(3)に基づく演算を行う。
図6を参照しつつ式(3)の内容を説明する。なお、図6
は、ステップS103により分割された画像データを示
している。式(3)のうち、第1項は、注目画素50から
n個だけ離れた位置に存在する画素の輝度の総和を意味
している。図6において、黒塗りされた画素が注目画素
50であり、またn個だけ離れた位置に存在する複数の
画素からなる第1の画素群(画素群)51aは濃い灰色に
塗りつぶされている。なお、図6はn=2の例を示して
いる。次に、式(3)の第2項は、注目画素50の輝度値
を示している。さらに、式(3)の第3項は、注目画素5
0からn個だけ離れた位置に存在する画素列に含まれる
画素の数である。なお、注目画素50の位置によって
は、n個だけ離れた位置に画素が存在しない場合もあり
得る。その場合には、ミラーリングによってn個だけ離
れた位置に存在する画素の輝度値を用いて演算を行なえ
ばよい。ステップS203における外側差分値の算出に
ついても同様である。
Step S201: Calculation of Inner Difference Value The inner difference value is calculated based on the equation (3) as described above.
The contents of equation (3) will be described with reference to FIG. Note that FIG.
Indicates the image data divided in step S103. In Expression (3), the first term means the total sum of the luminance of the pixels existing at the position n apart from the pixel of interest 50. In FIG. 6, the black-painted pixel is the pixel of interest 50, and the first pixel group (pixel group) 51a composed of a plurality of pixels existing at positions n apart is painted in dark gray. Note that FIG. 6 shows an example in which n = 2. Next, the second term of Expression (3) represents the luminance value of the target pixel 50. Furthermore, the third term of the equation (3) is the target pixel 5
It is the number of pixels included in a pixel column existing at a position apart from 0 by n. Depending on the position of the target pixel 50, there may be a case where no pixel exists at a position separated by n. In that case, the calculation may be performed by using the luminance values of the pixels existing at a position separated by n by mirroring. The same applies to the calculation of the outer difference value in step S203.

【0037】ステップS203:外側差分値の算出 外側差分値は前述のように式(4)に基づく演算により算
出される。式(4)において、第1項は、注目画素50か
らm個だけ離れた位置に存在する画素の輝度の総和を意
味している。なお、n<mであることから、式(3)につ
いての演算処理を内側差分値の算出と、また式(4)につ
いての演算処理を外側差分値の算出と称している。図6
において、注目画素50からm個だけ離れた位置に存在
する複数の画素からなる第2の画素群(画素群)52aは
薄いグレーに塗りつぶされている。なお、図6はm=4
の例を示している。次に、式(4)の第2項は、注目画素
50の輝度値を示している。この第2項は係数αがある
ことを除いて式(3)と共通する。さらに、式(4)の第3
項は、注目画素50からm個だけ離れた位置に存在する
画素群が構成する列に含まれる画素の数である。
Step S203: Calculation of Outer Difference Value The outer difference value is calculated by the calculation based on the equation (4) as described above. In the equation (4), the first term means the sum of the luminance of the pixels existing at the position m away from the target pixel 50. Since n <m, the calculation process for equation (3) is called the calculation of the inner difference value, and the calculation process for formula (4) is called the calculation of the outer difference value. Figure 6
2A, the second pixel group (pixel group) 52a composed of a plurality of pixels existing at a position separated by m from the target pixel 50 is painted in light gray. Note that in FIG. 6, m = 4
Shows an example of. Next, the second term of Expression (4) represents the luminance value of the pixel of interest 50. This second term is common to equation (3) except that there is a coefficient α. Furthermore, the third of the formula (4)
The term is the number of pixels included in a column formed by a pixel group existing at a position m away from the target pixel 50.

【0038】本実施の形態では、内側差分値算出のため
の第1の画素群51a、外側差分値算出のための第2の
画素群52aを、図6に示す形態としたが、例えば、図
7〜図9に示すような他の形態を採用することもでき
る。図7に示す例は、第1の画素群(画素群)51bおよ
び第2の画素群(画素群)52bが、連続する画素のうち
1個おきに選択された画素から構成される。つまり、図
6に示す例は、間欠的な位置に配置された複数の画素か
ら第1の画素群51bおよび第2の画素群52bを構成
している。図6に示した本実施の形態によれば、1つの
注目画素50についての演算は、nまたはm個だけ離れ
た位置の画素の輝度値を積算するにとどまるから、その
負荷がそもそも小さい。さらに図6のように、間欠的な
位置にある画素のみを対象とすれば、演算に要する負荷
は一段と小さくなる。図8に示す例は、八角形状あるい
は円状とでもいうべき位置に存在する複数の画素から第
1の画素群(画素群)51cおよび第2の画素群(画素群)
52cを構成している。図9に示す例は、図8の変形例
であって、注目画素50を取り囲む全ての画素から第1
の画素群(画素群)51dを構成し、第1の画素群51d
を取り囲む全ての画素から第2の画素群(画素群)52d
を構成している。図6〜図9に示した第1の画素群51
a〜51dおよび第2の画素群52a〜52dは以下の
点で共通している。すなわち、第1の画素群51a〜5
1dおよび第2の画素群52a〜52dは、各々注目画
素50に対して方向性を持たない等方的な形態をなして
いる。また、第1の画素群51a〜51dおよび第2の
画素群52a〜52dは、注目画素50を基準として線
対称(あるいは点対称)の形態をなしている。適切に輝度
ムラや塵埃による輝度の変化を抽出するためには、第1
の画素群51a〜51dおよび第2の画素群52a〜5
2dを以上のような形態とすることが重要である。
In the present embodiment, the first pixel group 51a for calculating the inner difference value and the second pixel group 52a for calculating the outer difference value have the form shown in FIG. Other forms as shown in FIGS. 7 to 9 can also be adopted. In the example shown in FIG. 7, the first pixel group (pixel group) 51b and the second pixel group (pixel group) 52b are composed of every other consecutive pixels selected. That is, in the example shown in FIG. 6, the first pixel group 51b and the second pixel group 52b are composed of a plurality of pixels arranged at intermittent positions. According to the present embodiment shown in FIG. 6, since the calculation for one target pixel 50 is limited to the integration of the brightness values of the pixels at positions n or m apart, the load is small in the first place. Further, as shown in FIG. 6, if only the pixels at the intermittent positions are targeted, the load required for the calculation is further reduced. In the example shown in FIG. 8, a first pixel group (pixel group) 51c and a second pixel group (pixel group) are formed from a plurality of pixels existing at positions that should be called octagonal shapes or circular shapes.
52c is configured. The example shown in FIG. 9 is a modified example of FIG. 8, and the first pixel is selected from all the pixels surrounding the pixel of interest 50.
Pixel group (pixel group) 51d of the first pixel group 51d
The second pixel group (pixel group) 52d from all the pixels surrounding the
Are configured. First pixel group 51 shown in FIGS.
The a to 51d and the second pixel groups 52a to 52d are common in the following points. That is, the first pixel groups 51a-5
The 1d and the second pixel groups 52a to 52d each have an isotropic form having no directivity with respect to the target pixel 50. The first pixel groups 51a to 51d and the second pixel groups 52a to 52d are line-symmetrical (or point-symmetrical) with respect to the target pixel 50. In order to properly extract uneven brightness and changes in brightness due to dust,
Pixel groups 51a-51d and second pixel groups 52a-5
It is important to make 2d into the above-mentioned form.

【0039】ステップS205:2重周囲差分値の算出 2重周囲差分値は式(5)に基づく演算処理を実行するこ
とにより算出できる。つまり、ステップS201および
ステップS203によりそれぞれ算出した内側差分値と
外側差分値とを加えることにより2重周囲差分値を算出
することができる。ここで、式(5)中のaおよびbは係
数であり、0以上の正の数を採る。ステップS201,
ステップS203,ステップS205からなる一連の処
理は、分割された画像データのすべての画素に対して実
行される。2重周囲差分値は、結局、各画素の相対輝度
を示している。
Step S205: Calculation of Double Surrounding Difference Value The double surrounding difference value can be calculated by executing the arithmetic processing based on the equation (5). That is, the double surrounding difference value can be calculated by adding the inner difference value and the outer difference value respectively calculated in step S201 and step S203. Here, a and b in the equation (5) are coefficients and take a positive number of 0 or more. Step S201,
A series of processes including steps S203 and S205 is executed for all pixels of the divided image data. The double surrounding difference value eventually indicates the relative luminance of each pixel.

【0040】ここで、ステップS201により求めた内
側差分値と、ステップS203により求めた外側差分値
とを加算することによって、ステップS205で求めた
2重周囲差分値を再変換することにより得られた画像を
図10に示す。この画像は、モニタ35に表示すること
ができる。なお、この画像は、前述のn,mをn=1,
m=16とした場合のものである。また、式(4)中の係
数α=1、式(5)中の係数a=0.15、b=0.85と
して演算処理した結果に基づいている。なお、内側差分
値に基づくことによって、局所的な輝度ムラや塵埃によ
る輝度の違い等が抽出される。一方、外側差分値に基づ
くことによって、画面全体に生ずる輝度の勾配が抽出さ
れる。そして、これら内側差分値および外側差分値を加
算した2重周囲差分値に基づく図10では、輝点および
輝度の勾配の両者を抽出できることがわかる。なお、図
11に示すグラフは、図10中に描かれている直線(Z)
における切断面の輝度値を示している。この図11にお
いては、塵埃が存在していると思われる部分は輝度値が
周囲より高くなっていることがわかる。
Here, the inner difference value obtained in step S201 and the outer difference value obtained in step S203 are added to obtain the double peripheral difference value obtained in step S205. The image is shown in FIG. This image can be displayed on the monitor 35. In this image, the above n and m are n = 1,
This is the case when m = 16. Further, it is based on the result of calculation processing with the coefficient α = 1 in the equation (4) and the coefficients a = 0.15 and b = 0.85 in the equation (5). Note that, based on the inner difference value, local uneven brightness, difference in brightness due to dust, and the like are extracted. On the other hand, based on the outer difference value, the gradient of the brightness generated on the entire screen is extracted. Then, in FIG. 10 based on the double surrounding difference value obtained by adding the inner difference value and the outer difference value, it can be seen that both the bright spot and the brightness gradient can be extracted. The graph shown in FIG. 11 is a straight line (Z) drawn in FIG.
The luminance value of the cut surface at is shown. In FIG. 11, it can be seen that the luminance value is higher in the portion where dust is considered to be present than in the surroundings.

【0041】本実施の形態においては、内側差分値およ
び外側差分値を加えた2重周囲差分値を求めているが、
内側差分値のみ、または外側差分値のみを用いて表示画
像の画質評価を行うこともできる。また、本実施の形態
では、式(4)中の係数α=1、式(5)中の係数a=0.
15、b=0.85としたが、他の値を採用することが
できる。係数aおよびbは、内側差分値と外側差分値と
の重み付けを決定する。本発明者等の検討によると、抽
出したい輝度ムラや塵埃の分類に応じて、内側差分値と
外側差分値との重み付けを決定することにより、当該輝
度ムラや異物を適切に抽出することができる。したがっ
て、係数a,bは、抽出したい画像の特徴に応じて、実
験的に定めることが必要である。また、係数αについて
は、外側差分値を算出するための第2の画素群52a
(〜52d)によって、変動し得る。つまり、mが大きい
値を採用するときには式(3)の第2項は第1項に比べて
極めて小さな値をとることになる。例えば、m=20だ
とすると、第1項は160個の画素における輝度値の総
和であり、1個の画素(注目画素50)の輝度値はこの総
和に比べて極めて小さい。したがって、このような場合
には、αを0(ゼロ)として第2項を無視することもでき
る。
In the present embodiment, the double surrounding difference value obtained by adding the inner difference value and the outer difference value is obtained.
The image quality of the display image can be evaluated using only the inner difference value or the outer difference value. Further, in the present embodiment, coefficient α = 1 in equation (4) and coefficient a = 0.
15, b = 0.85, but other values can be adopted. The coefficients a and b determine the weighting of the inner and outer difference values. According to the study by the present inventors, the brightness unevenness and the foreign matter can be appropriately extracted by determining the weighting of the inner difference value and the outer difference value according to the brightness unevenness or the classification of dust to be extracted. . Therefore, it is necessary to experimentally determine the coefficients a and b according to the characteristics of the image to be extracted. As for the coefficient α, the second pixel group 52a for calculating the outer difference value
It can vary depending on (~ 52d). That is, when the value of m is large, the second term of the equation (3) takes an extremely small value as compared with the first term. For example, if m = 20, the first term is the sum of the brightness values of 160 pixels, and the brightness value of one pixel (target pixel 50) is extremely smaller than this sum. Therefore, in such a case, α can be set to 0 (zero) and the second term can be ignored.

【0042】ステップS109:特異値データの抽出 ステップS107で求めた2重周囲差分値、つまり各画
素の相対輝度値を所定の閾値(図11に示す閾値L1)
を使用して2値化する。ここでは、閾値L1より輝度の
低いものと、閾値L1と同じ若しくは輝度の高いものの
二つに分けられる。2値化により抽出された特異値デー
タは、ステップS111の画像膨張・収縮処理に供され
る。 ステップS111:画像膨張・収縮 ステップS109で求めた特異値データについて、所定
の回数だけ画像膨張、収縮を施す。画像膨張は、図形成
分の境界にあるがその値を全て背景成分の画素の値に変
換して1画素分膨らます処理をいう。また、逆に画像収
縮は、図形成分を1画素分だけ縮める処理をいう。画像
膨張と収縮を交互に繰り返すことにより、雑音部分を除
去することができる。このようにして得られた画像デー
タの結果を出力する(ステップS113)。得られた画
像を図12に示す。
Step S109: Extraction of Singular Value Data The double ambient difference value obtained in step S107, that is, the relative luminance value of each pixel is set to a predetermined threshold value (threshold value L1 shown in FIG. 11).
Are binarized using. Here, there are two types, one having a lower luminance than the threshold L1 and one having a luminance equal to or higher than the threshold L1. The singular value data extracted by binarization is subjected to the image expansion / contraction process of step S111. Step S111: Image expansion / contraction Image expansion / contraction is performed a predetermined number of times on the singular value data obtained in step S109. The image expansion is a process of converting all the values at the boundary of the graphic component into pixel values of the background component and expanding by one pixel. On the contrary, the image contraction is a process of contracting the graphic component by one pixel. By repeating the image expansion and contraction alternately, the noise part can be removed. The result of the image data thus obtained is output (step S113). The obtained image is shown in FIG.

【0043】以上のように、本実施の形態では画像処理
部31における画像処理において、図11に示すような
切断面の輝度値の分布が得られるが、このとき、輝度ム
ラによる輝度値のピークより、塵埃の存在による輝度値
のピーク値の方が大幅に低く、また輝度値の勾配も小さ
い(緩やか)。つまり、これらの点に基づき、画像処理部
31で検出される輝度値のピークが輝度ムラによるもの
なのか、塵埃によるのもなのかが識別できるのである。
輝度ムラと判別されたものを画像データから除去し、図
12に示すような塵埃のみが白い点となって明瞭に現れ
た画像をモニタ35に表示させることができる。
As described above, in the present embodiment, in the image processing in the image processing unit 31, the distribution of the luminance value of the cut surface as shown in FIG. 11 is obtained, but at this time, the peak of the luminance value due to the luminance unevenness is obtained. Therefore, the peak value of the brightness value due to the presence of dust is significantly lower, and the gradient of the brightness value is also smaller (gradual). That is, based on these points, it is possible to identify whether the peak of the brightness value detected by the image processing unit 31 is due to uneven brightness or dust.
It is possible to remove from the image data those which are determined to be uneven brightness, and to display on the monitor 35 an image in which only dust is clearly shown as white dots as shown in FIG.

【0044】次に、塵埃検出システム1を用いた、クリ
ーンルーム内の具体的な塵埃検出方法について説明す
る。図13は塵埃検出方法のフロー図である。初めに、
検出場所における塵埃を正確に測定するため、検出場所
に塵埃検出器10を設置した状態で、測定開始前の表面
11sの画像を初期画像として撮像する(ステップS3
01)。初期画像は、検出場所ではない場所において付
着した塵埃や、表面11sについた傷等を含んでおり、
後のステップS304の塵埃の検出において所定時間経
過後の測定画像と比較するときに使用される。なお、初
期画像の取り込み前に、実際の検出場所において測定時
間内に載った塵埃のみを測定するため、測定前に表面1
1s上に既に存在している塵埃を取り除くことが好まし
い。具体的方法として、例えば布等で表面11sの塵埃
を払拭したり、粘着ローラ等で塵埃を粘着除去すること
ができる。
Next, a specific dust detection method in the clean room using the dust detection system 1 will be described. FIG. 13 is a flowchart of the dust detection method. at first,
In order to accurately measure dust at the detection location, an image of the surface 11s before the start of measurement is taken as an initial image with the dust detector 10 installed at the detection location (step S3).
01). The initial image contains dust adhering to a place other than the detection place, scratches on the surface 11s, and the like.
It is used when comparing with the measurement image after a predetermined time has passed in the detection of dust in the subsequent step S304. It should be noted that since only the dust that has been put within the measurement time at the actual detection location is measured before the initial image is captured, the surface 1 is measured before the measurement.
It is preferable to remove the dust already present on the 1s. As a specific method, dust on the surface 11s can be wiped with a cloth or the like, or the dust can be adhesively removed with an adhesive roller or the like.

【0045】上記ステップS301における初期画像の
取り込み終了後、画像の取り込みを止め、塵埃検出器1
0をそのまま所定時間放置して表面11s上に落下した
塵埃を自由に積もらせる(ステップS302)。所定時
間経過したと判断した場合、次のステップS303へと
進み、所定時間経過していないと判断した場合には、所
定時間が経過するまで待機する。ここで、塵埃を受け止
める所定時間、即ち測定時間は適宜設定することができ
るが、例えば1時間程度または数時間〜数日間程度であ
る。所定時間経過後、測定画面として表面11sの画像
をステップS301と同様にして撮像し(ステップS3
03)、撮像した画像の画像データも解析コンピュータ
30内の所定のメモリに格納する。
After the initial image is captured in step S301, the image capturing is stopped and the dust detector 1
0 is left as it is for a predetermined period of time to freely collect dust that has fallen on the surface 11s (step S302). If it is determined that the predetermined time has elapsed, the process proceeds to the next step S303, and if it is determined that the predetermined time has not elapsed, the process waits until the predetermined time elapses. Here, the predetermined time for receiving the dust, that is, the measurement time can be set as appropriate, but is, for example, about one hour or several hours to several days. After a lapse of a predetermined time, an image of the surface 11s is taken as a measurement screen in the same manner as in step S301 (step S3).
03), the image data of the captured image is also stored in a predetermined memory in the analysis computer 30.

【0046】次に、画像データを解析することにより、
所定時間内に表面11s上に載った塵埃の検出を行う
(ステップS304)。ステップS304では、まず初
期画像と測定画像とを比較し、所定時間中に変化してい
ない部分を示すデータを排除する。これにより、測定画
像から所定時間中以外に落下した塵埃や集塵板11や拡
散板12やミラー13に付いた傷等を排除することがで
きる。なお、この比較は図2および図5に示した二重差
分法による処理が終了した後に行うものであってもよ
い。また、表面11sが明らかに汚れていない場合等、
測定画像から初期画像を差し引く必要が無い場合には、
初期画像の測定および比較は行わなくても良い。
Next, by analyzing the image data,
Dust on the surface 11s is detected within a predetermined time (step S304). In step S304, first, the initial image and the measured image are compared, and data indicating a portion that has not changed within a predetermined time is excluded. As a result, it is possible to eliminate dust that has fallen from the measurement image other than during the predetermined time, scratches on the dust collecting plate 11, the diffusion plate 12, and the mirror 13. Note that this comparison may be performed after the processing by the double difference method shown in FIGS. 2 and 5 is completed. Also, when the surface 11s is obviously not dirty,
If you do not need to subtract the initial image from the measurement image,
It is not necessary to measure and compare the initial image.

【0047】続けて、ステップS304では、上記の比
較処理によって得られた画像データに対して、画像処理
部31において図2および図5に示した画像処理を行
う。処理の結果、処理された画像内に塵埃あるいは輝度
ムラであると判断された箇所がある場合には、画像処理
部31にて、その箇所の輝度値分布を算出し、その輝度
値のピーク値が、輝度分布に基づいて予め設定された閾
値L1を上回るか否かを判定する。ここで、ピーク値が
所定の閾値L1を上回る程低ければ、この箇所は塵埃に
よるもので、ピーク値が閾値L1を上回るほど低くなけ
れば、その箇所は輝度ムラによるものであるとして判定
し、輝度ムラによるものを除去する。そして、塵埃と判
定されたものを所定時間内に落下した塵埃として、測定
結果データを出力する。
Subsequently, in step S304, the image processing unit 31 performs the image processing shown in FIGS. 2 and 5 on the image data obtained by the above comparison processing. As a result of the processing, when there is a part determined to be dust or uneven brightness in the processed image, the image processing unit 31 calculates the brightness value distribution of the part and calculates the peak value of the brightness value. , It is determined based on the brightness distribution whether or not it exceeds a preset threshold L1. Here, if the peak value is low enough to exceed the predetermined threshold value L1, it is determined that this part is due to dust, and if the peak value is not low enough to exceed the threshold value L1, it is determined that the position is due to uneven brightness, Remove the unevenness. Then, the measurement result data is output, assuming that the dust determined has fallen within a predetermined time.

【0048】以上のようにして得られた塵埃の測定結果
データをモニタ35に映す(ステップS305)。ここ
で、結果データに基づき、それぞれの塵埃を分類分け
し、所定分類ごとの塵埃の数を集計することが好まし
い。分類分けすることにより、それぞれの分類における
塵埃の発生源を特定しやすいものとなる。塵埃の分類分
けは、例えば取り込まれた塵埃の形状と面積によって分
類する方法など、特に限定されない。集計結果は、分類
ごとの塵埃数を示すヒストグラム等によって画面に表示
させることができる。
The dust measurement result data obtained as described above is displayed on the monitor 35 (step S305). Here, it is preferable to classify the respective dusts based on the result data, and to count the number of dusts for each predetermined classification. By categorizing, it becomes easy to identify the dust generation source in each category. The classification of dust is not particularly limited, for example, a method of classifying dust according to the shape and area of the taken dust. The counting result can be displayed on the screen by a histogram or the like showing the number of dusts for each classification.

【0049】上述したように、塵埃検出システム1で
は、塵埃検出器10における集塵板11の表面11sの
輝度値の分布を定量的に評価し、塵埃や輝度ムラが生じ
ている箇所を検出する。そして、輝度値のピーク値や傾
きによって、塵埃と輝度ムラとを識別することができ
る。加えて、輝度ムラ、塵埃による輝度の局所的な変化
を定量的に評価することができる。さらに、2重周囲差
分法を用いることにより、輝度勾配およびその中で生ず
る局所的な輝度ムラを抽出することができ、抽出された
輝度ムラを排除することにより、より正確に塵埃の測定
ができる。そして、この2重周囲差分法によれば、演算
処理の負荷が小さくて済むため、演算処理の時間をセー
ブすることができる。したがって、この塵埃検出システ
ム1を用いることにより、簡単、正確且つ効率的に発生
した塵埃の検出を行うことができる。また、複数の塵埃
検出器10が解析コンピュータ30に接続されているの
で、複数の検出場所における塵埃の同時測定が可能であ
る。また、解析コンピュータ30において塵埃の測定を
集中的に管理することができ、クリーンルーム内の総合
的な塵埃発生を把握することができる。また解析コンピ
ュータ30を複数箇所設置する必要が無く、従来の塵埃
検出装置と比べて場所をとらない。
As described above, the dust detection system 1 quantitatively evaluates the distribution of the brightness value of the surface 11s of the dust collecting plate 11 in the dust detector 10 to detect the place where dust or uneven brightness occurs. . Then, it is possible to distinguish between dust and uneven brightness based on the peak value or the slope of the brightness value. In addition, it is possible to quantitatively evaluate uneven brightness and local changes in brightness due to dust. Further, by using the double ambient difference method, it is possible to extract a brightness gradient and local brightness unevenness occurring therein, and by eliminating the extracted brightness unevenness, dust can be measured more accurately. . Further, according to the double surrounding difference method, the load of the arithmetic processing is small, and therefore the time of the arithmetic processing can be saved. Therefore, by using the dust detection system 1, the generated dust can be detected easily, accurately and efficiently. Further, since the plurality of dust detectors 10 are connected to the analysis computer 30, it is possible to simultaneously measure dust at a plurality of detection locations. Further, the measurement of dust can be centrally managed by the analysis computer 30, and the comprehensive dust generation in the clean room can be grasped. In addition, it is not necessary to install the analysis computer 30 at a plurality of places, so that it does not take up more space than the conventional dust detection device.

【0050】上記したような塵埃検出システム1の構成
や塵埃の検出手順は、必ずしも図13に示したものに限
らず、適宜変更することが可能である。例えば、塵埃検
出器10においてミラー13を設けず、集塵板11と拡
散板12にCCDカメラ15のイメージセンサが対面す
るように構成することもできる。また、CCDカメラ1
5を拡散板12の下でスキャンさせることにより、集塵
板11の画像を順次撮像するようにしても良い。その
他、複数のミラー等の偏光板を設けることにより、CC
Dカメラ15の設置箇所を適宜調整することができる。
The structure of the dust detection system 1 and the dust detection procedure as described above are not necessarily limited to those shown in FIG. 13 and can be changed as appropriate. For example, the dust detector 10 may be configured such that the mirror 13 is not provided and the image sensor of the CCD camera 15 faces the dust collecting plate 11 and the diffusing plate 12. In addition, CCD camera 1
The images of the dust collecting plate 11 may be sequentially captured by scanning 5 under the diffusion plate 12. In addition, by providing multiple polarizing plates such as mirrors, CC
The installation location of the D camera 15 can be adjusted appropriately.

【0051】また、本実施の形態においては、塵埃検出
器10が拡散板12を備える場合、図2や図5に示す画
像処理は行わなくても良い。拡散板12により、入射し
た光が散乱され、シェーディング処理することにより輝
度ムラが塵埃の検出の妨げにならない程度に変換され
る。一方、塵埃検出器10は拡散板12を備えなくても
よい。ただしこのとき、輝度ムラによって塵埃の検出が
正確に行うことができない場合があるので、図2や図5
に示す画像処理を行うことが好ましい。
Further, in the present embodiment, when the dust detector 10 includes the diffusion plate 12, the image processing shown in FIGS. 2 and 5 need not be performed. The diffusing plate 12 scatters the incident light, and by shading processing, the uneven brightness is converted to such an extent that it does not hinder the detection of dust. On the other hand, the dust detector 10 may not include the diffusion plate 12. However, at this time, it may not be possible to accurately detect dust due to uneven brightness.
It is preferable to perform the image processing shown in.

【0052】図14は、第2の実施の形態における塵埃
検出システムの構成を説明するための図である。図14
に示す塵埃検出システム2では、塵埃検出器20と、ケ
ーブル18を介して接続された解析コンピュータ30と
から構成されている点で第1の実施の形態の塵埃検出シ
ステム1と同じであるが、塵埃検出器20内の構成が、
第1の実施の形態の塵埃検出器10のものと異なる。以
下、塵埃検出器20について詳細を説明する。
FIG. 14 is a diagram for explaining the structure of the dust detection system according to the second embodiment. 14
The dust detection system 2 shown in is the same as the dust detection system 1 of the first embodiment in that it is composed of the dust detector 20 and the analysis computer 30 connected via the cable 18. The internal structure of the dust detector 20 is
It is different from that of the dust detector 10 of the first embodiment. Hereinafter, the dust detector 20 will be described in detail.

【0053】塵埃検出器20は、保護板(光透過部、測
定部、塵埃受け手段、平坦部)21と、保護板21の下
に設けられて保護板21の表面21sを撮像するCCD
カメラ22と、を外枠23内に備えて構成されている。
保護板21は、光を透過し、且つその下に設けられたC
CDカメラ22を保護するものであり、例えば第1の実
施の形態の集塵板11と同じ構成のものを使用できる。
CCDカメラ22は、第1の実施の形態のCCDカメラ
15と同じ構成のものを使用できる。塵埃検出器20で
は、CCDカメラ22におけるイメージセンサの大きさ
が、そのまま塵埃測定可能な面積となる。
The dust detector 20 is provided with a protective plate (light transmitting portion, measuring portion, dust receiving means, flat portion) 21 and a CCD provided below the protective plate 21 for imaging the surface 21s of the protective plate 21.
The camera 22 and the inside of the outer frame 23 are provided.
The protective plate 21 transmits light and is provided under the protective plate 21.
It protects the CD camera 22, and, for example, the same structure as the dust collecting plate 11 of the first embodiment can be used.
The CCD camera 22 may have the same structure as the CCD camera 15 of the first embodiment. In the dust detector 20, the size of the image sensor in the CCD camera 22 is the area where dust can be measured as it is.

【0054】塵埃検出システム2では、図2に示す第1
の実施の形態の塵埃の検出を行う際に実行する画像処理
の流れと同じようにして処理が行われる。まず、保護板
21の表面21s上に載った塵埃をCCDカメラ22に
より直接撮像する。図15に直接撮像した画像を示す。
撮像した画像のデータは、次にシェーディング処理を施
されて、図16に示すような画像となる。さらに、ステ
ップS107における2重周囲差分値を算出して画像処
理を行うと、図17に示すような画像となる。図18に
示すグラフは、図17中に描かれている直線(Z)におけ
る切断面の輝度値を示している。最終的な処理として、
ステップS109において特異値データを算出した後、
ステップS111の画像膨張、収縮処理を施すと、図1
9に示すような画像となる。このような画像処理を、図
13に示すような測定方法に基いて行い、第2の実施の
形態の塵埃検出システム2において、所定時間に落下し
た塵埃が測定される。
In the dust detection system 2, the first system shown in FIG.
The processing is performed in the same manner as the flow of the image processing executed when detecting dust in the embodiment. First, the dust on the surface 21s of the protective plate 21 is directly imaged by the CCD camera 22. FIG. 15 shows an image directly captured.
The data of the captured image is then subjected to shading processing, and becomes an image as shown in FIG. Furthermore, when the double surrounding difference value in step S107 is calculated and image processing is performed, an image as shown in FIG. 17 is obtained. The graph shown in FIG. 18 shows the luminance value of the cut surface along the straight line (Z) drawn in FIG. As the final processing,
After calculating the singular value data in step S109,
When the image expansion and contraction processing in step S111 is performed, the image shown in FIG.
The image is as shown in FIG. Such image processing is performed based on the measurement method shown in FIG. 13, and the dust detection system 2 of the second embodiment measures the dust that has fallen in a predetermined time.

【0055】第2の実施の形態の塵埃検出器20は、第
1の実施の形態の塵埃検出器10と比べると、拡散板1
2やミラー13等の構成部材を必要としないので、形状
が簡単でまた寸法も小さなものとなる。よって塵埃検出
器20の設置が簡単であり、また作業台上に置く場合で
あっても場所を取らないので使用しやすいものとなる。
The dust detector 20 of the second embodiment is different from the dust detector 10 of the first embodiment in that the diffusion plate 1
Since the components such as 2 and the mirror 13 are not required, the shape is simple and the size is small. Therefore, the dust detector 20 can be easily installed, and even if it is placed on a workbench, it does not take up a space and is easy to use.

【0056】また塵埃検出器20においては、表面21
sの画像を取り込むにあたり、撮像する面積がCCDカ
メラ22のイメージセンサ部分と同じ面積となってお
り、その面積は比較的狭い。また第1の実施の形態の塵
埃検出器10と比較して、塵埃が載る表面21sから撮
像部までの距離が短い。これらの結果、表面21sの画
像に輝度ムラが生じにくい。したがって、取り込んだ画
像について図2や図5に示すような画像処理による輝度
ムラを除去する処理を行わなくても、塵埃の検出を比較
的精度よく行うことができる。具体的には、表面21s
の画像から直接塵埃を検出する方法、表面21sの画像
をシェーディング処理した後に塵埃を検出する方法等を
採用できる。
Further, in the dust detector 20, the surface 21
When capturing the image s, the area to be imaged is the same as the image sensor portion of the CCD camera 22, and the area is relatively narrow. Further, as compared with the dust detector 10 of the first embodiment, the distance from the surface 21s on which dust is placed to the image pickup unit is shorter. As a result, uneven brightness is unlikely to occur in the image on the surface 21s. Therefore, it is possible to detect dust with relatively high accuracy without performing the processing for removing the brightness unevenness by the image processing as shown in FIGS. 2 and 5 on the captured image. Specifically, the surface 21s
The method of directly detecting dust from the image of, and the method of detecting dust after shading the image of the surface 21s can be adopted.

【0057】上記の第1および第2の実施の形態の塵埃
検出システム1または2では、複数の塵埃検出器10ま
たは20が解析コンピュータ30に接続されて構成され
ているが、1つの塵埃検出器10または20が1つの解
析コンピュータ30に接続されて構成されていてもよ
い。さらに、塵埃検出器10と塵埃検出器20とが同じ
解析コンピュータ30に接続され、検出場所の状況(測
定場所における測定面積、塵埃検出器の設置可能面積、
外光の状態)に応じて塵埃検出器10または塵埃検出器
20を選択して使用することも可能である。また、塵埃
検出システム1、2における塵埃の検出を自動化させる
こともできる。例えば、所定時間毎に自動的に画像が撮
像されるように設定し、測定前に自動的に塵埃検出器の
測定部である表面を払拭する機能を備えさせることもで
きる。
In the dust detection system 1 or 2 of the first and second embodiments, a plurality of dust detectors 10 or 20 are connected to the analysis computer 30, but one dust detector is used. 10 or 20 may be connected to one analysis computer 30 and configured. Furthermore, the dust detector 10 and the dust detector 20 are connected to the same analysis computer 30, and the situation at the detection location (measurement area at the measurement location, installable area of the dust detector,
It is also possible to select and use the dust detector 10 or the dust detector 20 according to the state of external light). Further, it is possible to automate the detection of dust in the dust detection systems 1 and 2. For example, it is possible to set a function such that an image is automatically taken at every predetermined time and to have a function of automatically wiping the surface of the dust detector, which is the measurement unit, before the measurement.

【0058】その他、上記の第1および第2の実施の形
態では、検出場所に自然に落下した塵埃を検出している
が、塵埃検出器10または20の周囲のエアーを吸引す
ることにより、塵埃を検出場所へ故意に落下させること
も可能である。これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しな
い限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択した
り、他の構成に適宜変更することが可能である。
In addition, in the above-described first and second embodiments, the dust that naturally falls at the detection location is detected. However, by sucking the air around the dust detector 10 or 20, the dust is detected. It is also possible to deliberately drop to the detection location. Other than this, the configurations described in the above embodiments can be selected or changed to other configurations without departing from the gist of the present invention.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
クリーンルーム等の塵埃管理がなされている場所におい
て塵埃の検出を効率良くかつ確実に行うことができる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to detect dust efficiently and reliably in a place such as a clean room where dust is managed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 第1の実施の形態における塵埃検出システム
の構成を説明するための図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a dust detection system according to a first embodiment.

【図2】 塵埃の検出を行う際に実行する画像処理の流
れを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a flow of image processing executed when detecting dust.

【図3】 塵埃検出システムにより撮像された未処理の
画像を示す図である。
FIG. 3 shows an unprocessed image taken by the dust detection system.

【図4】 シェーディング処理した画像を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing an image subjected to shading processing.

【図5】 2重周囲差分法の処理手順を示すフローチャ
ートを示す。
FIG. 5 shows a flowchart showing a processing procedure of a double surrounding difference method.

【図6】 分割された画像データを示している。FIG. 6 shows divided image data.

【図7】 第1の画素群および第2の画素群の他の例を
示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing another example of a first pixel group and a second pixel group.

【図8】 第1の画素群および第2の画素群のさらに他
の例を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing still another example of the first pixel group and the second pixel group.

【図9】 第1の画素群および第2の画素群のさらに他
の例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing still another example of the first pixel group and the second pixel group.

【図10】 2値化処理した画像を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a binarized image.

【図11】 図10の直線(Z)における切断面の輝度値
を示している。
11 shows the luminance value of the cut surface along the straight line (Z) in FIG.

【図12】 画像膨張、収縮処理した画像を示す図であ
る。
FIG. 12 is a diagram showing an image subjected to image expansion and contraction processing.

【図13】 塵埃検出方法のフロー図である。FIG. 13 is a flow chart of a dust detection method.

【図14】 第2の実施の形態における塵埃検出システ
ムの構成を説明するための図である。
FIG. 14 is a diagram for explaining the configuration of the dust detection system in the second embodiment.

【図15】 塵埃検出システムにより撮像された未処理
の画像を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing an unprocessed image taken by the dust detection system.

【図16】 シェーディング処理した画像を示す図であ
る。
FIG. 16 is a diagram showing an image subjected to shading processing.

【図17】 2値化処理した画像を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing a binarized image.

【図18】 図17の直線(Z)における切断面の輝度値
を示している。
FIG. 18 shows the luminance value of the cut surface along the straight line (Z) in FIG.

【図19】 画像膨張、収縮処理した画像を示す図であ
る。
FIG. 19 is a diagram showing an image subjected to image expansion and contraction processing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2…塵埃検出システム(測定器)、10、20…塵
埃検出器(塵埃検出装置)、11…集塵板(光透過部、
測定部、塵埃受け手段、平坦部)、12…拡散板(光拡
散部、光拡散手段)、13…ミラー(偏向部)、14…
レンズ、15、22…CCDカメラ(撮像部、撮像手
段)、18…ケーブル、21…保護板(光透過部、測定
部、塵埃受け手段、平坦部)、30…解析コンピュー
タ、31…画像処理部(コントラスト把握手段、画像処
理手段、演算手段)、32…判定部(塵埃検出手段、ムラ
検出手段)、33…集計部(集計手段、分別手段)、3
4…撮像制御部、35…モニタ(集計結果出力手段、表
示手段)
1, 2 ... Dust detection system (measuring instrument), 10, 20 ... Dust detector (dust detecting device), 11 ... Dust collecting plate (light transmitting part,
Measuring unit, dust receiving unit, flat unit, 12 ... Diffusing plate (light diffusing unit, light diffusing unit), 13 ... Mirror (deflecting unit), 14 ...
Lenses, 15, 22 ... CCD camera (imaging unit, imaging unit), 18 ... Cable, 21 ... Protective plate (light transmitting unit, measuring unit, dust receiving unit, flat unit), 30 ... Analysis computer, 31 ... Image processing unit (Contrast grasping means, image processing means, arithmetic means), 32 ... Judging section (dust detecting means, unevenness detecting means), 33 ... Aggregating section (aggregating means, sorting means), 3
4 ... Imaging control unit, 35 ... Monitor (collection result output means, display means)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 棚橋 高成 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 大和事業所内 Fターム(参考) 2G059 AA05 BB01 BB02 CC19 EE01 FF01 GG10 JJ11 JJ13 JJ26 KK04 MM01 MM02 MM05 MM10 NN01 PP04    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Takahashi Tanahashi             1623 1423 Shimotsuruma, Yamato-shi, Kanagawa Japan             BM Co., Ltd. Daiwa Office F term (reference) 2G059 AA05 BB01 BB02 CC19 EE01                       FF01 GG10 JJ11 JJ13 JJ26                       KK04 MM01 MM02 MM05 MM10                       NN01 PP04

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 落下した塵埃を受け止める入射面と、当
該表面から入射した光が出射する出射面と、を有する光
透過部と、 前記光透過部を出射した光を撮像する撮像部と、 を有することを特徴とするクリーンルーム用の塵埃検出
装置。
1. A light transmitting portion having an incident surface for receiving the dust that has fallen down, and an emitting surface for emitting light incident from the surface, and an imaging portion for imaging the light emitted from the light transmitting portion. A dust detection device for a clean room, characterized by having.
【請求項2】 前記撮像部と、前記光透過部と、が積層
されていることを特徴とする請求項1記載のクリーンル
ーム用の塵埃検出装置。
2. The dust detection device for a clean room according to claim 1, wherein the image pickup unit and the light transmission unit are laminated.
【請求項3】 前記光透過部を出射した光を偏向させる
偏向部と、 前記偏向部により偏向された光を前記撮像部に結像する
レンズと、をさらに有することを特徴とする請求項1記
載のクリーンルーム用の塵埃検出装置。
3. A deflection unit for deflecting the light emitted from the light transmission unit, and a lens for forming an image of the light deflected by the deflection unit on the imaging unit. Dust detection device for the clean room described.
【請求項4】 前記光透過部と前記撮像部との間に、光
拡散部が配置されていることを特徴とする請求項3記載
のクリーンルーム用の塵埃検出装置。
4. The dust detecting device for a clean room according to claim 3, wherein a light diffusing unit is arranged between the light transmitting unit and the image pickup unit.
【請求項5】 表面に塵埃を載置する測定部の透過光を
撮像する撮像手段と、 前記撮像手段で撮像した画像のコントラストを把握する
コントラスト把握手段と、 前記撮像された画像のコントラストの大小関係に基づ
き、前記測定部に存在する塵埃を検出する検出手段と、 前記検出手段により識別された塵埃を解析し、塵埃の状
態データを出力する集計結果出力手段と、 を備えたことを特徴とする塵埃検出システム。
5. An image pickup means for picking up an image of transmitted light of a measuring section on which dust is placed, a contrast grasping means for grasping a contrast of an image picked up by the image pickup means, and a contrast of the picked-up image. A detection unit that detects dust existing in the measuring unit based on the relationship; and a totalization result output unit that analyzes the dust identified by the detection unit and outputs the dust state data. Dust detection system.
【請求項6】 前記撮像手段により撮像された前記画像
に関する画像データを分割する画像処理手段と、 前記画像処理手段により分割された全ての画像につい
て、下記式(1)で示す演算処理を実行し、輝度情報であ
るP(x,y)を得る演算手段と、 【式1】 (ただし、pi,po,αおよびI(x,y)は以下の通
り定義される。 pi:前記画像データのうち、(x,y)で示される位置
を基準として線対称をなす第1の画素群を構成する画素
の輝度値 po:前記画像データのうち、(x,y)で示される位置
を基準として線対称をなすとともに前記第1の画素群よ
りも外側に位置する第2の画素群を構成する画素の輝度
値 I(x,y):(x,y)で示される位置の画素の輝度値 a,b,α:0および正の数)をさらに備え、前記コン
トラスト把握手段は、前記演算手段によって得られる輝
度情報に基づいて前記画像のコントラストを検出するこ
とを特徴とする請求項5記載の塵埃検出システム。
6. An image processing unit that divides image data regarding the image captured by the image capturing unit, and an arithmetic process represented by the following formula (1) is performed on all the images divided by the image processing unit. , Calculation means for obtaining P (x, y) which is luminance information, and (However, pi, po, α and I (x, y) are defined as follows. Pi: Of the image data, the first line symmetry with respect to the position indicated by (x, y) as a reference. Luminance value po of pixels forming the pixel group: a second pixel of the image data, which is line-symmetrical with respect to the position indicated by (x, y) and is located outside the first pixel group The contrast grasping means further comprises luminance values I (x, y) of pixels forming a group: luminance values a, b, α: 0 of pixels at positions indicated by (x, y) and a positive number. The dust detection system according to claim 5, wherein the contrast of the image is detected based on the brightness information obtained by the calculation means.
【請求項7】 前記演算手段によって得られた輝度情報
に基づき、前記画像の輝度ムラを検出するムラ検出手段
をさらに備え、 前記検出手段は、ムラ検出手段によって検出された前記
輝度ムラを考慮して塵埃の検出を行なうことを特徴とす
る請求項6記載の塵埃検出システム。
7. A non-uniformity detection unit for detecting non-uniformity in brightness of the image based on the brightness information obtained by the calculation unit, wherein the detection unit considers the non-uniformity in brightness detected by the non-uniformity detection unit. The dust detection system according to claim 6, wherein dust is detected by means of a dust detection system.
【請求項8】 前記コントラスト把握手段は、 前記画像に関する画像データを分割する画像処理手段
と、分割された画像データについて、下記式(2)で示す
演算処理を実行する演算手段と、 【式2】 (ただし、pi:前記画像データのうち、(x,y)で示
される位置に存在する画素を取り囲む画素群を構成する
画素の輝度値、I(x,y):(x,y)で示される位置の
画素の輝度値)を備えることを特徴とする請求項5記載
の塵埃検出システム。
8. The contrast grasping means, an image processing means for dividing the image data on the image, an arithmetic means for executing the arithmetic processing represented by the following equation (2) on the divided image data, ] (However, pi: luminance value of pixels forming a pixel group surrounding a pixel existing at a position indicated by (x, y) in the image data, I (x, y): indicated by (x, y) 6. The dust detection system according to claim 5, further comprising a luminance value of a pixel at a position where the dust detection system is provided.
【請求項9】 光拡散手段をさらに備え、当該光拡散手
段によって拡散された光を前記撮像手段が撮像すること
を特徴とする請求項5記載の塵埃検出システム。
9. The dust detection system according to claim 5, further comprising a light diffusing unit, wherein the image pickup unit images the light diffused by the light diffusing unit.
【請求項10】 複数の塵埃検出装置と、当該塵埃検出
装置から出力されたデータを収集する解析コンピュータ
と、を備えた塵埃検出システムであって、 前記塵埃検出装置は、 塵埃を表面に載せることができる塵埃受け手段と、 当該塵埃受け手段の画像を撮像する撮像手段と、 前記撮像手段によって撮像された画像の画像データを前
記解析コンピュータへ送出する送出手段と、を備え、 前記解析コンピュータは、 前記塵埃検出装置から送出された前記画像データを解析
して塵埃を識別する識別手段と、 前記識別手段によって識別された前記塵埃を集計する集
計手段と、前記集計手段による集計結果に基くデータを
表示する表示手段と、を備えることを特徴とする塵埃検
出システム。
10. A dust detection system comprising a plurality of dust detection devices and an analysis computer for collecting data output from the dust detection devices, wherein the dust detection device places dust on a surface. Dust receiving means capable of performing, an image capturing means for capturing an image of the dust receiving means, and a transmitting means for transmitting image data of the image captured by the image capturing means to the analysis computer, the analysis computer, Identification means for identifying dust by analyzing the image data sent from the dust detection device, aggregation means for aggregating the dust identified by the identification means, and displaying data based on the aggregation result by the aggregation means And a display unit for controlling the dust detection system.
【請求項11】 前記識別手段によって識別された前記
塵埃を種類別に分別する分別手段をさらに備え、 前記表示手段は前記種類別の集計結果を表示することを
特徴とする請求項10記載の塵埃検出システム。
11. The dust detection device according to claim 10, further comprising a sorting unit that sorts the dusts identified by the identifying unit according to types, and the display unit displays a counting result for each type. system.
【請求項12】 微粒子を測定する測定器であって、 微粒子を載せることができる平坦な測定面と、当該測定
面を撮像する撮像部とを一つの筐体内に収容した測定面
撮像手段と、 前記測定面撮像手段により撮像された画像に関する画像
データを分割する画像処理手段と、 前記画像処理手段により分割された全ての画像につい
て、下記式(1)で示す演算処理を実行し、輝度情報であ
るP(x,y)を得る演算手段と、 【式3】 (ただし、pi,po,αおよびI(x,y)は以下の通
り定義される。 pi:前記画像データのうち、(x,y)で示される位置
を基準として線対称をなす第1の画素群を構成する画素
の輝度値 po:前記画像データのうち、(x,y)で示される位置
を基準として線対称をなすとともに前記第1の画素群よ
りも外側に位置する第2の画素群を構成する画素の輝度
値 I(x,y):(x,y)で示される位置の画素の輝度値 a,b,α:0および正の数) 前記演算手段によって得られる輝度情報に基づいて前記
測定面撮像手段で撮像した前記画像のコントラストを検
出するコントラスト検出手段と、前記撮像された画像の
コントラストの大小関係に基づき、前記測定面に存在す
る微粒子を識別する識別手段と、 前記識別手段での識別結果を出力する結果出力手段と、 を有することを特徴とする微粒子測定器。
12. A measuring device for measuring fine particles, comprising: a flat measuring surface on which the fine particles can be placed; and a measuring surface imaging means that accommodates an imaging unit for imaging the measuring surface in a single housing, An image processing unit that divides image data relating to the image captured by the measurement surface image capturing unit, and an arithmetic process represented by the following formula (1) is executed for all the images divided by the image processing unit, and the brightness information is obtained. An arithmetic means for obtaining a certain P (x, y), and (However, pi, po, α and I (x, y) are defined as follows. Pi: Of the image data, the first line symmetry with respect to the position indicated by (x, y) as a reference. Luminance value po of pixels forming the pixel group: a second pixel of the image data, which is line-symmetrical with respect to the position indicated by (x, y) and is located outside the first pixel group Luminance values I (x, y) of pixels forming a group: luminance values a, b, α: 0 and positive numbers of pixels at positions indicated by (x, y)) A contrast detection means for detecting the contrast of the image captured by the measurement surface imaging means based on the above, and an identification means for identifying the fine particles present on the measurement surface based on the magnitude relationship of the contrast of the captured image; Result output that outputs the identification result by the identification means A means for measuring fine particles, comprising:
【請求項13】 微粒子を測定する測定器であって、 微粒子を載せることができる平坦な測定面と、当該測定
面を撮像する撮像部とを一つの筐体内に収容した測定面
撮像手段と、 前記測定面撮像手段により撮像された画像に関する画像
データを分割する画像処理手段と、 前記画像処理手段により分割された画像データについ
て、下記式(2)で示す演算処理を実行する演算手段と、 【式4】 (ただし、pi:前記画像データのうち、(x,y)で示
される位置に存在する画素を取り囲む画素群を構成する
画素の輝度値、I(x,y):(x,y)で示される位置の
画素の輝度値) 前記演算手段によって得られる輝度情報に基づいて前記
測定面撮像手段で撮像した前記画像のコントラストを検
出するコントラスト検出手段と、 前記撮像された画像のコントラストの大小関係に基づ
き、前記測定面に存在する微粒子を識別する識別手段
と、 前記識別手段での識別結果を出力する結果出力手段と、 を有することを特徴とする微粒子測定器。
13. A measuring device for measuring fine particles, comprising: a flat measuring surface on which the fine particles can be placed; and an image pickup unit for picking up an image of the measuring face, which is housed in a single housing, Image processing means for dividing the image data relating to the image taken by the measurement surface imaging means, and operation means for executing the arithmetic processing represented by the following equation (2) on the image data divided by the image processing means: Formula 4] (However, pi: luminance value of pixels forming a pixel group surrounding a pixel existing at a position indicated by (x, y) in the image data, I (x, y): indicated by (x, y) (Brightness value of pixel at position) Contrast detection unit that detects the contrast of the image captured by the measurement surface imaging unit based on the luminance information obtained by the calculation unit, and the contrast relationship between the captured image and the contrast. Based on the above, there is provided an identification means for identifying particles present on the measurement surface, and a result output means for outputting an identification result of the identification means.
【請求項14】 塵埃が載った平坦部の画像を撮像する
ステップと、 撮像された画像の画像データを複数の画素に分割する分
割ステップと、 複数の前記画素の輝度値の分布に基づいて注目画素を設
定する注目画素設定ステップと、 前記注目画素を取り囲む画素群を構成する各画素の輝度
値の総和と前記注目画素の輝度値の差分を算出する差分
算出ステップと、 前記差分に基づき、前記注目画素が塵埃を現すものであ
るか否かを判定する判定ステップと、 前記判定ステップにおいて塵埃と判定されたものを集計
する集計ステップと、を有することを特徴とする塵埃検
出方法。
14. A method of capturing an image of a flat portion on which dust is placed, a dividing step of dividing image data of the captured image into a plurality of pixels, and attention based on a distribution of luminance values of the plurality of pixels. A target pixel setting step of setting a pixel, a difference calculation step of calculating a difference between a brightness value of the target pixel and a sum of brightness values of respective pixels forming a pixel group surrounding the target pixel, and based on the difference, A dust detection method, comprising: a determination step of determining whether or not the pixel of interest represents dust, and a totaling step of totalizing the pixels determined to be dust in the determination step.
【請求項15】 光を透過させたときの前記注目画素と
前記画素群の輝度差を検出する輝度差検出ステップをさ
らに有し、 前記判定ステップでは、前記差分が所定の閾値以上であ
るときに、前記注目画素が塵埃を現すものであると判定
することを特徴とする請求項14記載の塵埃検出方法。
15. A brightness difference detecting step of detecting a brightness difference between the pixel of interest and the pixel group when light is transmitted, wherein the determining step includes a step of determining when the difference is equal to or more than a predetermined threshold value. 15. The dust detection method according to claim 14, wherein it is determined that the pixel of interest represents dust.
【請求項16】 落下した塵埃を平坦部で所定時間受け
止めるステップと、 前記塵埃を受け止めた前記平坦部の透過像を撮像するス
テップと、 撮像した前記透過像の画像データを記憶するステップ
と、 前記画像データを解析して塵埃を検出するステップと、 を有することを特徴とするクリーンルーム内の塵埃検出
方法。
16. A step of receiving falling dust at a flat portion for a predetermined time, a step of capturing a transmission image of the flat portion that has received the dust, a step of storing image data of the captured transmission image, A method for detecting dust in a clean room, comprising: analyzing image data to detect dust.
【請求項17】 前記塵埃を受け止める前において、前
記平坦部の初期透過像を撮像するステップをさらに有
し、 前記塵埃を検出するステップでは、前記初期透過像と、
前記透過像とを比較して、前記所定時間内に受け止めた
塵埃を検出することを特徴とする請求項16記載のクリ
ーンルーム内の塵埃検出方法。
17. The method further comprises the step of capturing an initial transmission image of the flat portion before receiving the dust, and the step of detecting the dust includes the initial transmission image,
The dust detection method in a clean room according to claim 16, wherein the dust received within the predetermined time is detected by comparing with the transmission image.
【請求項18】 前記画像データをシェーディング処理
するステップをさらに有することを特徴とする請求項1
6記載のクリーンルーム内の塵埃検出方法。
18. The method according to claim 1, further comprising a step of performing a shading process on the image data.
6. The method for detecting dust in a clean room according to 6.
【請求項19】 前記塵埃を検出するステップでは、当
該塵埃が前記平坦部に形成する影と、当該平坦部におけ
る輝度ムラとを識別し、当該塵埃の影のデータを抽出す
ることにより、当該塵埃を検出することを特徴とする請
求項16記載のクリーンルーム内の塵埃検出方法。
19. In the step of detecting the dust, the shadow formed by the dust on the flat portion and the brightness unevenness on the flat portion are identified, and the data of the shadow of the dust is extracted to extract the dust. 17. The method for detecting dust in a clean room according to claim 16, wherein
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