JP2005202268A - Camera setting method for imaging apparatus - Google Patents

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康博 中井
Hiroki Nakajima
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately adjust a camera position, regarding an imaging apparatus with an object being irradiated with light and imaging the light reflected by the object or the light transmitted through the object by a camera constituted of a plurality of photodetectors. <P>SOLUTION: Regarding a camera position adjusting method for the imaging apparatus with the object being irradiated with light and imaging the light reflected by the object or the light transmitted through the object by the camera constituted of the plurality of photodetectors, the height of a calibration surface from a prescribed datum level in a direction vertical to the prescribed datum level is different in at least two or more imaging positions corresponding to the photodetectors in the visual field width direction of the camera; in the case of imaging the calibrator surface by the camera, the calibrator picking up images having different luminance distribution in a direction in the datum level and in a direction vertical to the visual field width direction, is arranged; and the camera position of the camera is adjusted according to the luminance distribution of the image obtained by imaging the calibration surface by the camera. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、物体に光を照射し、該物体からの反射光または透過光を複数の受光素子から構成されるカメラで撮像する撮像装置のカメラポジションを調整する方法、そのために用いるカメラポジション設定用キャリブレータ、これらを利用した物体の検査方法および撮像システムならびに物体の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for adjusting the camera position of an image pickup apparatus that irradiates light on an object and picks up reflected light or transmitted light from the object with a camera composed of a plurality of light receiving elements, and for camera position setting used therefor The present invention relates to a calibrator, an object inspection method and an imaging system using these, and an object manufacturing method.

物体に光を照射し、該物体からの反射光または透過光を複数の受光素子から構成されるカメラで撮像する撮像装置を利用した装置として図4に示すような検査装置がある。フィルムや鋼板などが被検査体1である検査では、被検査体1に透過照明手段6や反射照明手段7から光を照射してこの被検査体1からの反射光または透過光をレンズ3で集光、カメラ2で撮像して電気信号に変換し、電気信号をデータ処理装置4で解析することによって、被検査体に存在する欠点を光学的に検出する検査装置が提案されている。   There is an inspection apparatus as shown in FIG. 4 as an apparatus using an imaging apparatus that irradiates light on an object and captures reflected light or transmitted light from the object with a camera including a plurality of light receiving elements. In an inspection in which a film or a steel plate is the object to be inspected 1, the light to be inspected 1 is irradiated with light from the transmitted illumination means 6 or the reflected illumination means 7, and the reflected light or transmitted light from the object 1 is inspected by the lens 3. There has been proposed an inspection apparatus that optically detects defects existing in an object to be inspected by condensing, capturing an image with the camera 2 and converting it into an electrical signal, and analyzing the electrical signal with a data processing device 4.

このような検査装置では、装置の設置時やカメラの交換時に、カメラポジションが最適であるか確認する必要がある。ここでカメラポジションとは、図13に示す、カメラの、検査面に対して垂直な方向(z軸方向)とカメラの撮像方向とがなす角度41(以下、撮像角度)、検査面内における被検査体幅方向(x軸方向)と垂直な方向(y軸方向)の位置42(以下、撮像位置)、被検査体幅方向とカメラ視野幅方向のなす角度43(以下、カメラ回転角度)、z軸方向における被検査体とカメラとの距離44(以下、カメラ距離)、さらに図示していないがx軸方向の位置やy軸回りの回転角などのことを指す。   In such an inspection apparatus, it is necessary to check whether the camera position is optimal when the apparatus is installed or when the camera is replaced. Here, the camera position refers to an angle 41 (hereinafter referred to as an imaging angle) between a direction perpendicular to the inspection surface (z-axis direction) and the imaging direction of the camera shown in FIG. A position 42 (hereinafter referred to as an imaging position) in a direction (y-axis direction) perpendicular to the inspection object width direction (x-axis direction), an angle 43 (hereinafter referred to as a camera rotation angle) formed by the inspection object width direction and the camera visual field width direction, A distance 44 between the object to be inspected and the camera in the z-axis direction (hereinafter referred to as a camera distance), and although not shown, indicates a position in the x-axis direction, a rotation angle around the y-axis, and the like.

検査装置の多くは図4に示すようにカメラポジション調整手段30が備わっており、カメラポジション調整手段30の各調整機構30a〜30fを操作することによって上記カメラポジションを調整する。たとえば、図4の例では、30aは撮像角度、30bはy軸回りの回転角、30cはカメラ回転角度、30dは撮像位置、30eはx軸方向の位置、30fはカメラ距離を調整することができる。   Many inspection apparatuses are provided with a camera position adjusting means 30 as shown in FIG. 4, and the camera position is adjusted by operating the adjusting mechanisms 30 a to 30 f of the camera position adjusting means 30. For example, in the example of FIG. 4, 30a is an imaging angle, 30b is a rotation angle around the y-axis, 30c is a camera rotation angle, 30d is an imaging position, 30e is an x-axis direction position, and 30f is a camera distance. it can.

カメラポジションが最適でないと、検査精度が低下したり、視野全体について検査精度が均一でなくなるなどの問題が生じるため、検査装置においてカメラポジションの最適化は非常に重要である。   If the camera position is not optimum, problems such as a decrease in inspection accuracy and a non-uniform inspection accuracy for the entire field of view occur. Therefore, optimization of the camera position is very important in the inspection apparatus.

カメラポジションの調整方法の従来技術としては特許文献1に開示されている技術が存在する。   As a conventional technique for adjusting the camera position, there is a technique disclosed in Patent Document 1.

この技術は、図15に示すような、カメラ視野範囲以上の長さの基準線を中心にして互い違いに三角形が描かれたパターンを具備する基準板を撮像位置に設置し、基準板を撮像して得られる撮像波形分布に基づいてカメラポジションを調整する技術である。図15に示す基準板10bに描かれた濃淡パターン10cをカメラ2で撮像すると、パターンの黒い部分を撮像して得られる撮像信号強度は低く、白い部分を撮像して得られる撮像信号強度は高くなる。ここで、図16(a)に示すようにラインセンサカメラでパターンを撮像すると図16(b)に示すような撮像波形が得られる。この分布はパターンを撮像するカメラの視野位置によって異なる。この分布が所定のパターンになるようにカメラポジションを調整する。   In this technique, as shown in FIG. 15, a reference plate having a pattern in which triangles are alternately drawn around a reference line having a length longer than the camera field of view is set at an imaging position, and the reference plate is imaged. This is a technique for adjusting the camera position based on the imaging waveform distribution obtained in this way. When the shading pattern 10c drawn on the reference plate 10b shown in FIG. 15 is imaged by the camera 2, the imaging signal intensity obtained by imaging the black part of the pattern is low, and the imaging signal intensity obtained by imaging the white part is high. Become. Here, when a pattern is imaged by a line sensor camera as shown in FIG. 16A, an imaging waveform as shown in FIG. 16B is obtained. This distribution varies depending on the visual field position of the camera that captures the pattern. The camera position is adjusted so that this distribution has a predetermined pattern.

さて、従来、この種の検査装置は透過照明手段6や反射照明手段7には蛍光灯を用いるものが多かった。蛍光灯から照射される光は拡散光であり、ある程度の広い領域を均一に照射するため、カメラポジションは最適な位置から多少ずれても検査性能にはほとんど影響は無かった。   Conventionally, many inspection apparatuses of this type use fluorescent lamps for the transmission illumination means 6 and the reflection illumination means 7. The light emitted from the fluorescent lamp is diffused light, and it irradiates a certain wide area uniformly. Therefore, even if the camera position slightly deviates from the optimum position, the inspection performance is hardly affected.

ところが、最近では検出すべき欠点のサイズが微小になってきており、従来の蛍光灯を用いた検査では検出できないケースが多くなってきている。例えば、プラスチックフィルムに存在する微小キズを検出するには被検査体に指向性が高い光を照射して、キズによってわずかに散乱した光をカメラ2によって撮像するなどの手法を用いる必要がある。この場合、照明装置としては指向性が高い光、例えば光ファイバを線状に配置したものなどを使用する必要がある。さらに、検査精度を向上するには、正常部でわずかに散乱した光は受光せず、キズによって散乱する光のみを撮像する必要があり、この場合、カメラ2の位置、透過照明手段5や反射照明手段6とカメラ2の相対位置関係を細かく設定する必要がある。特に、キズによって散乱する光はある特定の方向に多く進む性質があるので、この散乱光を効率よく撮像するには、図13におけるカメラ撮像角度41と撮像位置42が検出性能に大きく影響する。   However, recently, the size of defects to be detected has become very small, and there are many cases that cannot be detected by a conventional inspection using a fluorescent lamp. For example, in order to detect a minute flaw present on a plastic film, it is necessary to use a technique such as irradiating a test object with light having high directivity and imaging light slightly scattered by the flaw with the camera 2. In this case, it is necessary to use light having high directivity, for example, a linear arrangement of optical fibers as the lighting device. Furthermore, in order to improve the inspection accuracy, it is necessary to capture only light scattered by a scratch without receiving light slightly scattered in the normal part. In this case, the position of the camera 2, the transmitted illumination means 5 and reflection It is necessary to set the relative positional relationship between the illumination means 6 and the camera 2 in detail. In particular, since light scattered by scratches has a property of traveling in a certain specific direction, in order to efficiently capture the scattered light, the camera imaging angle 41 and imaging position 42 in FIG. 13 greatly affect the detection performance.

しかし、特許文献1に記載されている従来のカメラポジション調整方法では、上記撮像角度41と撮像位置42を精度良く調整することはできない。なぜなら、図17に示すように、濃淡パターン10cを撮像した場合に同じ撮像波形が得られる撮像角度41と撮像位置42の組み合わせ、すなわちパターンの同じ位置を撮像するカメラポジションは無数に存在するからである。
特開2001−174414 号公報
However, the conventional camera position adjustment method described in Patent Document 1 cannot adjust the imaging angle 41 and the imaging position 42 with high accuracy. This is because, as shown in FIG. 17, there are innumerable combinations of the imaging angle 41 and the imaging position 42 at which the same imaging waveform can be obtained when the gray pattern 10c is imaged, that is, the camera positions for imaging the same position of the pattern. is there.
JP 2001-174414 A

本発明の目的は、物体に光を照射し、該物体からの反射光または透過光を複数の受光素子から構成されるカメラで撮像する撮像装置において、精度良くカメラポジションを調整する方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for accurately adjusting a camera position in an imaging apparatus that irradiates light on an object and captures reflected light or transmitted light from the object with a camera including a plurality of light receiving elements. There is.

上記目的を達成するための本発明によれば、物体に光を照射し、該物体からの反射光または透過光を複数の受光素子から成るカメラで撮像する撮像装置のカメラポジションを調整する方法であって、前記カメラのカメラポジションを粗調整し、粗調整されたカメラから撮像可能な位置に、所定の基準面に垂直な方向の前記基準面からのキャリブレーション表面の高さがカメラの視野幅方向について少なくとも2カ所以上の前記受光素子に対応する撮像位置で異なり、かつ前記カメラで前記キャリブレーション表面を撮像する際に、前記基準面内の方向でありかつ視野幅方向に対して直交する方向に、異なる輝度分布となる画像が撮像可能であるキャリブレータを配置し、前記カメラで前記キャリブレーション表面を撮像して得られる画像の輝度分布に基づいて前記カメラのカメラポジションを調整することを特徴とするものである。   According to the present invention for achieving the above object, there is provided a method for adjusting a camera position of an imaging apparatus that irradiates an object with light and captures reflected light or transmitted light from the object with a camera including a plurality of light receiving elements. The camera position of the camera is roughly adjusted, and the height of the calibration surface from the reference plane in a direction perpendicular to a predetermined reference plane is set at a position where the camera can be imaged from the coarsely adjusted camera. The direction is different in at least two imaging positions corresponding to the light receiving elements, and is a direction in the reference plane and orthogonal to the viewing width direction when imaging the calibration surface with the camera In addition, a calibrator capable of capturing images with different luminance distributions is arranged, and the brightness of the image obtained by imaging the calibration surface with the camera is displayed. It is characterized in that to adjust the camera position of the camera based on the distribution.

また、前記キャリブレーターとして、前記キャリブレーション表面が鏡面を有するものであり、さらに濃淡パターンを前記キャリブレーション表面に投影するパターン投影手段を備えているものを用いることも好ましい態様である。   In addition, it is also preferable to use a calibrator that has a mirror surface on the calibration surface and further includes pattern projection means for projecting a light and shade pattern on the calibration surface.

さらに、前記キャリブレータとして、前記キャリブレーション表面の形状が基準面内で前記視野幅方向に直交する方向に曲率を有するものも好ましい態様であり、さらにキャリブレーション表面の少なくとも一部が円柱面形の凸面または凹面であるものを用いることが好ましい。   Further, as the calibrator, it is also preferable that the calibration surface has a curvature in a direction perpendicular to the visual field width direction in a reference plane, and at least a part of the calibration surface is a cylindrical convex surface. Alternatively, it is preferable to use a concave surface.

さらに、前記キャリブレータとして、前記キャリブレーション表面を撮像したときの前記画像の輝度分布がが視野幅方向に対して直交する方向における位置によって連続的に変化するものを用いることが好ましい態様である。   Furthermore, as the calibrator, it is preferable to use a calibrator in which the luminance distribution of the image when the calibration surface is imaged continuously changes depending on the position in the direction orthogonal to the visual field width direction.

また、上記目的を達成するためのカメラポジション設定用キャリブレータは、所定の幅で、基準面からの高さが前記幅方向について少なくとも2カ所以上異なるキャリブレーション表面を有し、少なくとも所定の方向から該キャリブレーション表面を撮像した場合に、前記キャリブレーション表面には前記基準面内の方向であって、前記幅方向に直交する方向に輝度、光反射率または光透過率が変化する画像が撮像されるように構成されていることを特徴とするものである。   Further, a camera position setting calibrator for achieving the above object has a calibration surface having a predetermined width and at least two different heights from the reference plane in the width direction. When a calibration surface is imaged, an image in which luminance, light reflectance, or light transmittance changes in a direction within the reference plane and perpendicular to the width direction is captured on the calibration surface. It is comprised so that it may be comprised.

また、前記キャリブレーション表面は鏡面を有するものであり、濃淡パターンを前記キャリブレーション表面に投影するパターン投影手段を備えていることも好ましい態様である。   Moreover, it is also a preferable aspect that the calibration surface has a mirror surface and includes pattern projection means for projecting a light and shade pattern onto the calibration surface.

さらに、前記キャリブレーション表面形状が、基準面内でありかつ前記幅方向と直交する方向に曲率を有することも好ましい態様であり、さらにキャリブレーション表面の少なくとも一部が円柱面形の凸面または凹面であることが好ましい。   Furthermore, it is also a preferred aspect that the calibration surface shape is in a reference plane and has a curvature in a direction perpendicular to the width direction, and at least a part of the calibration surface is a cylindrical convex surface or concave surface. Preferably there is.

さらに、前記濃淡パターンが前記幅方向に対して直交する方向における位置によって連続的に変化していることが好ましい。   Furthermore, it is preferable that the shading pattern is continuously changed depending on a position in a direction orthogonal to the width direction.

また、本発明のカメラセッティング方法によってカメラポジションを設定されたカメラによって物体を撮像し、撮像した結果に基づいて物体を検査する方法も本発明の特徴とするものである。   A feature of the present invention is also a method of imaging an object with a camera whose camera position is set by the camera setting method of the present invention and inspecting the object based on the captured result.

さらに、本発明の物体の欠点検査方法によって物体の品質を管理することも本発明の特徴とするものである。   Furthermore, it is a feature of the present invention that the quality of an object is managed by the defect inspection method for an object of the present invention.

また、本発明の物体の検査システムは、物体に光を照射する照明手段と、該照明手段により証明された前記物体を撮像するカメラと、上記いずれかのカメラポジション設定用キャリブレータと、を備えてなる物体の撮像システム。   An object inspection system according to the present invention includes an illuminating unit that irradiates light on an object, a camera that captures the object certified by the illuminating unit, and any one of the camera position setting calibrators. An imaging system for an object.

本発明によれば、以下に説明するとおり、精度良くカメラポジションを調整することができる。 According to the present invention, as described below, the camera position can be adjusted with high accuracy.

以下、本発明の最良の実施形態の例を欠点検査装置に適用した場合を例にとって、図面を参照しながら説明する。
[実施形態例1] 本実施形態の欠点検査装置の基本構成は図4に示したとおりである。ここでは被検査体1は光透過性のプラスチックフィルムとする。
Hereinafter, an example in which the example of the best embodiment of the present invention is applied to a defect inspection apparatus will be described with reference to the drawings.
[Embodiment 1] The basic configuration of the defect inspection apparatus of this embodiment is as shown in FIG. Here, the inspection object 1 is a light transmissive plastic film.

プラスチックフィルムは通常、口金からシート状に押し出された溶融ポリマーを縦方向、横方向に延伸することによって製造される。この製造工程においてプラスチックフィルムは多数のロール上を走行するので、ロール表面に異物などが存在するとプラスチックフィルムにキズが発生する。ここではプラスチックフィルム表面に発生したキズを検査するものとする。   A plastic film is usually produced by stretching a molten polymer extruded in a sheet form from a die in a longitudinal direction and a transverse direction. In this manufacturing process, the plastic film travels on a large number of rolls. Therefore, if foreign matter or the like is present on the roll surface, the plastic film is scratched. Here, it is assumed that scratches generated on the surface of the plastic film are inspected.

照明手段は透過照明手段6のみ用いることとする。透過照明手段6は蛍光灯や光ファイバを線状に配置したライトガイド、石英ロッドの端面から光を入射し、石英ロッドの側面から光を照射するロッド照明などを使用することができる。より微細な欠点を検査する場合は、ライトガイドやロッド照明を用いることが好ましい。さらに、透過照明手段6の光照射部と被検査体1の間にスリットを配置することも好ましい形態である。この場合、被検査体1に照射される光の指向性がさらに高くなるので微細な欠点を検出できる。本実施例ではロッド照明を用いる。カメラ2は、受光素子が2個以上線状に並んだラインセンサカメラや受光素子を2次元に配置したエリアセンサカメラを用いることができる。フィルムなど走行する被検査製品(被検査物体)を検査する場合には、データ処理の点から、ラインセンサカメラを使用することが好ましい。ここではラインセンサカメラを用い、被検査体1の幅方向(図のX方向)に受光素子が並ぶようにカメラ2を配置する。カメラ2はデータ処理手段4に接続されており、レンズ3を通してカメラ2で受光された光は受光強度に対応した電気信号に変換され、データ処理手段4へ送信される。データ処理手段4は電気信号を解析して被検査体1に存在する欠点を抽出する。データ処理手段4は検査結果やカメラ2が撮像した撮像波形をモニタ5に表示することができる。   Only the transmissive illumination means 6 is used as the illumination means. The transmitted illumination means 6 may be a light guide in which fluorescent lamps or optical fibers are arranged in a line, rod illumination that irradiates light from the end face of the quartz rod, and irradiates light from the side face of the quartz rod. When inspecting a finer defect, it is preferable to use a light guide or rod illumination. Furthermore, it is also a preferable form to arrange a slit between the light irradiation part of the transmitted illumination means 6 and the device under test 1. In this case, since the directivity of the light irradiated to the to-be-inspected object 1 becomes still higher, a fine defect can be detected. In this embodiment, rod illumination is used. The camera 2 can be a line sensor camera in which two or more light receiving elements are arranged in a line or an area sensor camera in which the light receiving elements are two-dimensionally arranged. When inspecting a traveling product (inspected object) such as a film, it is preferable to use a line sensor camera from the viewpoint of data processing. Here, a line sensor camera is used, and the camera 2 is arranged so that the light receiving elements are arranged in the width direction of the device under test 1 (X direction in the figure). The camera 2 is connected to the data processing means 4, and the light received by the camera 2 through the lens 3 is converted into an electrical signal corresponding to the received light intensity and transmitted to the data processing means 4. The data processing means 4 analyzes the electrical signal and extracts defects existing in the device under test 1. The data processing means 4 can display on the monitor 5 the inspection result and the imaging waveform captured by the camera 2.

カメラ2はカメラポジション調整手段30に搭載されており、カメラポジション調整手段30の各調整手段30a〜30fを調整することによりカメラポジションを調整することができる。カメラポジション調整手段の自由度は検査の種類や要求精度に応じて決めることができる。ここではカメラポジション調整手段30は、少なくとも図13に示す撮像角度41、撮像位置42、カメラ回転角度43を調整できる機構を備えているものを使用する。   The camera 2 is mounted on the camera position adjusting means 30, and the camera position can be adjusted by adjusting each adjusting means 30 a to 30 f of the camera position adjusting means 30. The degree of freedom of the camera position adjusting means can be determined according to the type of inspection and the required accuracy. Here, the camera position adjusting means 30 is provided with a mechanism capable of adjusting at least the imaging angle 41, the imaging position 42, and the camera rotation angle 43 shown in FIG.

上記に示す検査装置において、カメラポジションを調整する方法について図2を用いて詳細に説明する。   A method for adjusting the camera position in the inspection apparatus described above will be described in detail with reference to FIG.

まず、所定の位置にキャリブレータ10を設置する。キャリブレータ10の設置精度がカメラポジション調整精度に影響するので、検査装置基準位置からの位置の精度が正確な土台を設けて、土台に溝や穴を加工し、そこにキャリブレータ10を設置できるようにするなどの方法を用いることが好ましい。   First, the calibrator 10 is installed at a predetermined position. Since the installation accuracy of the calibrator 10 affects the camera position adjustment accuracy, a base having an accurate position from the reference position of the inspection apparatus is provided, a groove or a hole is machined in the base, and the calibrator 10 can be installed there. It is preferable to use a method such as

キャリブレータ10は検査面(基準面)からの高さが異なる2つの平面板10bで構成されており、キャリブレータ10のx軸方向の長さはカメラ視野幅以上が好ましい。   The calibrator 10 is composed of two flat plates 10b having different heights from the inspection surface (reference surface), and the length of the calibrator 10 in the x-axis direction is preferably equal to or larger than the camera viewing width.

前記キャリブレータ10の2つの平面板10b上には濃淡パターン10cが加工されている。濃淡パターン10cは光透過性の平面板の上に遮光性の素材でマスクして加工してもよいし、白色の平面板の上に黒色の素材でパターンを描いてもよい。前者の場合はキャリブレータ10の内部に発光体を具備することにより、濃淡パターンをカメラ2で撮像した際コントラストが高い撮像波形が得られる。後者の場合はキャリブレータ10の上方に別の照明手段を設けてキャリブレータ10を照射し、反射光をカメラ2で撮像するようにしてもよい。   On the two flat plates 10b of the calibrator 10, a shading pattern 10c is processed. The shading pattern 10c may be processed by masking with a light-shielding material on a light-transmitting flat plate, or a pattern may be drawn with a black material on a white flat plate. In the former case, an illuminator is provided inside the calibrator 10 so that an imaging waveform having a high contrast can be obtained when the shading pattern is imaged by the camera 2. In the latter case, another illumination unit may be provided above the calibrator 10 to irradiate the calibrator 10 and the reflected light may be captured by the camera 2.

上記のように、キャリブレータ10をカメラ2の撮像位置に精度良く設置した後、カメラ2でキャリブレータ10の表面を撮像するように、カメラポジション調整手段30を用いてカメラ2のポジションを粗調整する。粗調整の際、カメラ2の受光素子1つが被検査体1を撮像する範囲、すなわちカメラ2の空間分解能が所定の値となるようにカメラ距離を調整しておくことが好ましい。   As described above, after the calibrator 10 is accurately installed at the imaging position of the camera 2, the position of the camera 2 is roughly adjusted using the camera position adjusting means 30 so that the camera 2 images the surface of the calibrator 10. During the coarse adjustment, it is preferable to adjust the camera distance so that one light receiving element of the camera 2 captures the inspected object 1, that is, the spatial resolution of the camera 2 has a predetermined value.

濃淡パターン10cがカメラ視野内に入るように粗調整を実施した後、カメラポジションを微調整する方法について以下に説明する。   A method for finely adjusting the camera position after performing the rough adjustment so that the grayscale pattern 10c falls within the camera field of view will be described below.

表面に図6に示すような三角形の濃淡パターン10cが加工されたキャリブレータ10の濃淡パターン10cを図5(a)に示すカメラポジションに設定されたカメラ2で撮像すると、キャリブレータ10の検査面からの位置が低い方では、図6(a)に示すように濃淡パターン10cの位置11aを撮像するので、図6(a)の(i)に示すように、濃淡パターン10cの黒い部分を撮像した部分は撮像信号強度が低く、白い部分を撮像した部分は撮像信号が高い複数の矩形から成る撮像波形が得られる。一方、キャリブレータ10の検査面からの位置が高い方では、図6(a)に示すように濃淡パターン10cの位置11bを撮像するので、図6(a)の(ii)に示すように、図6(a)の(i)の波形に比べて矩形幅が小さい撮像波形が得られる。   When the light and shade pattern 10c of the calibrator 10 having a triangular light and shade pattern 10c as shown in FIG. 6 processed on the surface is imaged by the camera 2 set at the camera position shown in FIG. When the position is lower, since the position 11a of the light and shade pattern 10c is imaged as shown in FIG. 6A, the black image portion of the light and dark pattern 10c is imaged as shown in FIG. 6A and FIG. Has a low imaging signal intensity, and an imaging waveform composed of a plurality of rectangles having a high imaging signal is obtained in a portion where a white portion is imaged. On the other hand, when the position from the inspection surface of the calibrator 10 is higher, the position 11b of the shading pattern 10c is imaged as shown in FIG. 6A, and as shown in FIG. An imaging waveform having a rectangular width smaller than that of 6 (a) (i) is obtained.

ここで、図5(b)に示すようにカメラポジションを変えた場合を考える。この場合、図6(b)に示すように、カメラ2キャリブレータ10の検査面からの低い方、高い方について、図6(b)に示すように濃淡パターン10cの位置11a、11bを撮像するので、それぞれ図6(b)の(i)、(ii)に示す撮像波形が得られる。図6(a)、(b)に示すように、キャリブレータ10の検査面からの位置が高い方では同じ位置を撮像しているので、図6(a)、(b)に示すように撮像波形(ii)は同じ形になるが、低い方は違う位置を撮像しているので、撮像波形(i)は異なる形になる。   Here, consider a case where the camera position is changed as shown in FIG. In this case, as shown in FIG. 6B, the positions 11a and 11b of the shading pattern 10c are imaged as shown in FIG. 6B for the lower side and the higher side from the inspection surface of the camera 2 calibrator 10. The imaging waveforms shown in (i) and (ii) of FIG. 6B are obtained. As shown in FIGS. 6A and 6B, since the same position is imaged when the position from the inspection surface of the calibrator 10 is higher, an imaging waveform is obtained as shown in FIGS. 6A and 6B. (Ii) has the same shape, but the lower one images a different position, so the imaging waveform (i) has a different shape.

上記のように、あるカメラポジションに対して撮像波形(i)、(ii)は一義的に定まるので、図13に示すカメラポジションのカメラ撮像角度41と撮像位置42を精度良く調整することができる。また、撮像波形の矩形幅が視野全体について同じになるようにカメラポジション調整手段30の30cなどを操作することによりカメラ回転角度43も調整することができる。   As described above, since the imaging waveforms (i) and (ii) are uniquely determined for a certain camera position, the camera imaging angle 41 and the imaging position 42 of the camera position shown in FIG. 13 can be adjusted with high accuracy. . Further, the camera rotation angle 43 can also be adjusted by operating the camera position adjusting means 30c or the like so that the rectangular width of the imaging waveform is the same for the entire visual field.

ここでは濃淡パターン10cとして図9(a)に示す三角形のパターンを使用したが、その他にも、撮像位置(紙面上下方向)によって、図9(b)のように濃淡パターン幅方向の黒い部分の数が変化するものや、図9(c)のように濃淡パターン10cの濃度が変化するようなパターンを用いてもよい。図9(a)〜(c)において、カメラ2で50a、50b、50cを撮像した場合、得られる撮像波形はそれぞれ図10(a)〜(c)の51a、51b、51cのようになる。カメラポジションによって、図10(a)では撮像波形の矩形幅が、図10(b)では撮像波形の矩形の数が、図10cでは撮像波形によって矩形の振幅がそれぞれ変化する。カメラポジションを細かく調整する場合は、カメラポジションの変化に対して撮像波形が連続的に変化することが好ましいので、図9の(a)または(c)を用いることが好ましい。また図9(a)については、三角形の他に台形や菱形など、撮像場所によって撮像波形の矩形幅が異なる形であればよい。   Here, the triangular pattern shown in FIG. 9A is used as the shading pattern 10c. However, depending on the imaging position (vertical direction on the paper surface), the black pattern in the shading pattern width direction as shown in FIG. A pattern in which the number changes or a pattern in which the density of the shading pattern 10c changes as shown in FIG. 9C may be used. 9A to 9C, when 50a, 50b, and 50c are imaged by the camera 2, the obtained imaging waveforms are as shown by 51a, 51b, and 51c in FIGS. 10A to 10C, respectively. Depending on the camera position, the rectangular width of the imaging waveform changes in FIG. 10A, the number of imaging waveform rectangles changes in FIG. 10B, and the rectangular amplitude changes depending on the imaging waveform in FIG. 10C. When the camera position is finely adjusted, it is preferable that the imaging waveform changes continuously with respect to the change of the camera position, and therefore it is preferable to use (a) or (c) of FIG. In addition, as for FIG. 9A, it is sufficient that the rectangular width of the imaging waveform differs depending on the imaging location, such as a trapezoid or a rhombus in addition to the triangle.

また、ここではキャリブレータ10として2つの平面板を用いたが、キャリブレータ10の表面高さがカメラ2の視野幅方向について少なくとも2カ所以上の前記受光素子に対応する撮像位置で異なればよいので、キャリブレータ10の表面形状として図14の(a)のようにキャリブレータ10の幅方向の表面高さプロファイルが複数の円弧から成るものや、図14(b)に示すような複数の三角形から成るものを用いてもよい。   Here, although two flat plates are used as the calibrator 10, the surface height of the calibrator 10 only needs to be different at the imaging positions corresponding to at least two light receiving elements in the visual field width direction of the camera 2. As the surface shape of FIG. 10, a surface height profile in the width direction of the calibrator 10 as shown in FIG. 14A is composed of a plurality of arcs, or a shape composed of a plurality of triangles as shown in FIG. May be.

上記では、あるカメラポジションによって濃淡パターン10cを撮像して得られる撮像波形が一義的に定まることについて説明した。次に、カメラポジション調整時に得られる撮像波形に基づいて、カメラポジションが最適な位置であるかを判定する方法について説明する。   In the above description, it has been described that the imaging waveform obtained by imaging the shading pattern 10c at a certain camera position is uniquely determined. Next, a method for determining whether the camera position is the optimum position based on the imaging waveform obtained at the time of camera position adjustment will be described.

データ処理手段4には、カメラが最適なポジションに設定されている場合の撮像波形を記録しておく。記録方法としては、撮像波形におけるカメラ2の各受光素子に対応する信号強度をデジタルデータとして保存しておくことが好ましい。   The data processing means 4 records an imaging waveform when the camera is set to an optimal position. As a recording method, it is preferable to store the signal intensity corresponding to each light receiving element of the camera 2 in the imaging waveform as digital data.

カメラ2が、あるポジションである場合に得られる撮像波形の各受光素子に対応する信号強度データ値と、データ処理手段4に保存されている最適なカメラポジションにおける各受光素子に対応する信号強度データ値について、それぞれ同じ画素位置のデータ値の自乗誤差が所定の値以下になるようにカメラポジション調整手段30を用いてカメラポジションを調整する。誤差計算に使用するデータ値は全画素のデータを用いてもよいし、数画素毎に間引いたデータを用いても良い。   The signal intensity data value corresponding to each light receiving element of the imaging waveform obtained when the camera 2 is at a certain position, and the signal intensity data corresponding to each light receiving element at the optimum camera position stored in the data processing means 4 With respect to the values, the camera position is adjusted using the camera position adjusting means 30 so that the square error of the data value at the same pixel position is not more than a predetermined value. As the data value used for error calculation, data of all pixels may be used, or data thinned out every several pixels may be used.

また、両者の撮像波形に存在する複数のエッジ位置を求め、エッジ位置の誤差が最小になるようにカメラポジションを調整しても良い。   Further, a plurality of edge positions existing in both imaging waveforms may be obtained, and the camera position may be adjusted so that the error of the edge position is minimized.

上記では、エッジ位置を検出してカメラポジションを調整する方法について説明したが、キャリブレータ10の表面高さが異なるためカメラ2から濃淡パターン10cまでの距離はカメラ視野全体について一定でない。したがって被写界深度が浅いレンズを使用した場合は視野全体についてピントを合わせることが困難になる場合がある。この場合、撮像波形からエッジ位置を検出することが困難になる。このような場合は、図11に示すような、撮像位置(紙面上下方向)によって、濃淡パターン幅方向における黒い部分の間隔が連続的に変化する濃淡パターンを描いたキャリブレータを用いることができる。図11では例として有色の線で三角形の2辺を複数描いたものを示している。この場合、図12に示すように、撮像波形には濃淡パターンの黒い部分を撮像した位置に対応して複数個ピークが現れる。この撮像波形のピークを求めることによってエッジ位置を検出することができる。   In the above description, the method of adjusting the camera position by detecting the edge position has been described. However, since the surface height of the calibrator 10 is different, the distance from the camera 2 to the light and shade pattern 10c is not constant over the entire camera field of view. Therefore, when a lens with a shallow depth of field is used, it may be difficult to focus on the entire field of view. In this case, it becomes difficult to detect the edge position from the imaging waveform. In such a case, as shown in FIG. 11, a calibrator depicting a light and shade pattern in which the interval between black portions in the light and shade pattern width direction continuously changes depending on the imaging position (the vertical direction on the paper surface) can be used. FIG. 11 shows an example in which a plurality of two sides of a triangle are drawn with colored lines. In this case, as shown in FIG. 12, a plurality of peaks appear in the imaging waveform corresponding to the position where the black portion of the gray pattern is imaged. The edge position can be detected by obtaining the peak of the imaging waveform.

また、カメラポジション調整手段30の各調整機構30a〜30fを調整する際は、データ処理手段4が計算した前記誤差に基づいて手動で調整しても良いし、各調整機構30a〜30fを自動ステージにしてデータ処理手段4に接続し、データ処理手段4が計算した前記誤差に基づいて自動で調整するようにしてもよい。   Moreover, when adjusting each adjustment mechanism 30a-30f of the camera position adjustment means 30, you may adjust manually based on the said error calculated by the data processing means 4, or each adjustment mechanism 30a-30f is an automatic stage. In this way, it is possible to connect to the data processing means 4 and automatically adjust based on the error calculated by the data processing means 4.

上記実施例はカメラが1台の場合について説明したが、検査装置が複数のカメラ2を備えている場合には、個々のカメラについてポジションを最適な位置に調整すればよい。   Although the above embodiment has been described with respect to a single camera, when the inspection apparatus includes a plurality of cameras 2, the position of each camera may be adjusted to an optimum position.

また、本実施例では、カメラ距離は予め粗調整で設定したが、微調整の段階で濃淡パターン10cを撮像して得られる撮像波形の矩形幅が所定の値になるようにz軸方向移動手段30fを操作してもよい。
[実施形態例2]
ここでは、本発明を用いてカメラポジションを調整する、別の実施形態例について説明する。
In this embodiment, the camera distance is set in advance by coarse adjustment. However, the z-axis direction moving means is set so that the rectangular width of the imaging waveform obtained by imaging the shading pattern 10c at the fine adjustment stage becomes a predetermined value. 30f may be operated.
[Embodiment 2]
Here, another embodiment in which the camera position is adjusted using the present invention will be described.

図3に示すように、キャリブレータ10は反射板10aとパターン板10b、濃淡パターン10cで構成される。パターン板10bは透明板でも不透明な板でもよい。透明板の場合はパターン板10bの裏側から光を照射して濃淡パターン10cが反射板10aに投影されるようにする方法を用いることができる。不透明な板の場合は、パターン板10bの前面から光を照射する方法を用いることができる。いずれの場合においても反射板10aに投影された濃淡パターン10cがカメラ2で撮像できるようにパターン板10bの位置を調整しておくことが好ましい。   As shown in FIG. 3, the calibrator 10 includes a reflecting plate 10a, a pattern plate 10b, and a shading pattern 10c. The pattern plate 10b may be a transparent plate or an opaque plate. In the case of a transparent plate, a method of irradiating light from the back side of the pattern plate 10b and projecting the shading pattern 10c on the reflection plate 10a can be used. In the case of an opaque plate, a method of irradiating light from the front surface of the pattern plate 10b can be used. In any case, it is preferable to adjust the position of the pattern plate 10b so that the shading pattern 10c projected on the reflecting plate 10a can be imaged by the camera 2.

10aの表面は鏡面であり、鏡面で反射した濃淡パターン10cをカメラ2で撮像し、得られた撮像波形に基づいて、実施例1と同様の方法でカメラポジションを調整する。   The surface 10a is a mirror surface, and the light and shade pattern 10c reflected by the mirror surface is imaged by the camera 2, and the camera position is adjusted by the same method as in the first embodiment based on the obtained imaging waveform.

本実施例では、用途に合わせて濃淡パターン10cを簡便に交換できるなどの利点がある。
[実施形態例3]
ここでは、本発明を用いてカメラポジションを調整する、さらに別の実施形態例について説明する。
In the present embodiment, there is an advantage that the shading pattern 10c can be easily exchanged according to the application.
[Embodiment 3]
Here, still another embodiment in which the camera position is adjusted using the present invention will be described.

図1に示すように、キャリブレータ10の反射板10aの表面形状として、検査面内の方向であって、視野幅方向と垂直な方向に曲率を有するものを用いる。ここでは具体例として円柱型の凸面鏡を用いる。   As shown in FIG. 1, as the surface shape of the reflector 10a of the calibrator 10, a surface having a curvature in the direction in the inspection plane and perpendicular to the visual field width direction is used. Here, a cylindrical convex mirror is used as a specific example.

視野幅方向と垂直な方向に曲率を有する用いた場合の効果について図7、図8を用いて説明する。   The effect of using a curvature in the direction perpendicular to the viewing width direction will be described with reference to FIGS.

図7は反射板10aが平たい鏡面、図8は視野幅方向と垂直な方向に曲率を有する反射板を用いた場合である。図7の場合、カメラポジションが(a)から(b)に変化しても濃淡パターン10cを撮像する位置の変化は小さい。一方、図8の場合、カメラポジションが(a)から(b)に変化すると反射板10aでの反射角が大きく変化するので、濃淡パターン10cを撮像する位置が大きく変化する。したがって、最適なカメラポジションからわずかに位置が変化した場合でもカメラポジションのズレを精度良く検出できる。   FIG. 7 shows a case where the reflecting plate 10a is a flat mirror surface, and FIG. 8 shows a case where a reflecting plate having a curvature in a direction perpendicular to the viewing width direction is used. In the case of FIG. 7, even if the camera position changes from (a) to (b), the change in the position where the gray pattern 10c is imaged is small. On the other hand, in the case of FIG. 8, when the camera position changes from (a) to (b), the reflection angle at the reflecting plate 10a changes greatly, so that the position where the gray pattern 10c is imaged changes greatly. Therefore, even when the position slightly changes from the optimal camera position, it is possible to accurately detect the deviation of the camera position.

凸面鏡を用いる場合は、カメラ2によって凸面鏡の端部、すなわち最も低い部分に近い部分を撮像する方が、カメラポジションのわずかな変化に対して反射角が大きく変わるのでより好ましい。   When a convex mirror is used, it is more preferable that the camera 2 captures the end of the convex mirror, that is, the portion closest to the lowest portion, because the reflection angle changes greatly with a slight change in the camera position.

本実施形態例では円柱型の凸面鏡を用いたが凹面鏡でも同様の効果が得られる。また、基準面からのキャリブレーション表面の高さがカメラの視野幅方向について少なくとも2カ所以上の前記受光素子に対応する撮像位置で異なれば本発明の目的が達成できるので、球面型の凸面鏡など、視野幅方向にも曲率を有する表面形状であってもよい。また、1本の円柱型の凸面鏡あるいは凹面鏡を、x軸方向やz軸方向に傾けて配置してもよい。   In this embodiment, a cylindrical convex mirror is used, but the same effect can be obtained with a concave mirror. In addition, since the object of the present invention can be achieved if the height of the calibration surface from the reference plane differs at the imaging positions corresponding to at least two light receiving elements in the viewing width direction of the camera, a spherical convex mirror, etc. The surface shape may have a curvature also in the viewing width direction. In addition, one cylindrical convex mirror or concave mirror may be arranged to be inclined in the x-axis direction or the z-axis direction.

ただし、視野幅方向に曲率を有する場合、キャリブレータ10の設置位置が視野幅方向にわずかにずれると撮像波形が変化するため精度良くカメラポジションを調整することが困難になる場合があるので、注意を要する。一方、通常は、視野幅方向に曲率を有さない場合は視野幅方向の設置精度はカメラポジション調整精度に影響しない。   However, when there is a curvature in the viewing width direction, if the installation position of the calibrator 10 is slightly shifted in the viewing width direction, the imaging waveform changes and it may be difficult to accurately adjust the camera position. Cost. On the other hand, normally, when there is no curvature in the viewing width direction, the installation accuracy in the viewing width direction does not affect the camera position adjustment accuracy.

上記実施形態例はカメラ2としてラインセンサカメラを用いたが、本発明は受光素子を2次元に配置したエリアセンサカメラを用いる場合でも利用することができる。この場合、2次元の撮像波形に基づいてカメラポジションを調整することが好ましい。   In the above embodiment, a line sensor camera is used as the camera 2. However, the present invention can be used even when an area sensor camera in which light receiving elements are two-dimensionally arranged is used. In this case, it is preferable to adjust the camera position based on the two-dimensional imaging waveform.

本発明は、撮像装置に限らず、ウェブなど広くあらゆる物体の製造工程などにおける検査装置や録画装置などにも応用することができるが、その応用範囲が、これらに限られるものではない。 The present invention can be applied not only to an imaging apparatus but also to an inspection apparatus or a recording apparatus in a manufacturing process of a wide variety of objects such as a web, but the application range is not limited thereto.

本発明の第3実施例に係るカメラポジション調整方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the camera position adjustment method which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第1実施例に係るカメラポジション調整方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the camera position adjustment method which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第2実施例に係るカメラポジション調整方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the camera position adjustment method which concerns on 2nd Example of this invention. 検査装置の投受光部の位置関係を示す図である。It is a figure which shows the positional relationship of the light projection / reception part of an inspection apparatus. カメラポジションと濃淡パターン撮像位置の関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between a camera position and a shading pattern imaging position. 濃淡パターンを撮像する位置とカメラによって得られる撮像波形の関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the position which images a grayscale pattern, and the imaging waveform obtained with a camera. 第2の実施例における、カメラポジションと濃淡パターン撮像位置との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between a camera position and a shading pattern imaging position in a 2nd Example. 第3の実施例における、カメラポジションと濃淡パターン撮像位置との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between a camera position and a shading pattern imaging position in a 3rd Example. 濃淡パターンについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating a shading pattern. 図9の各濃淡パターンを撮像して得られる撮像波形について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the imaging waveform obtained by imaging each light / dark pattern of FIG. 別の濃淡パターンについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating another shading pattern. 図11の各濃淡パターンを撮像して得られる撮像波形について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the imaging waveform obtained by imaging each light / dark pattern of FIG. カメラポジションについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating a camera position. キャリブレータの表面形状について説明するための図である。It is a figure for demonstrating the surface shape of a calibrator. 従来のカメラポジション調整方法に用いられる基準板に描かれた濃淡パターンを示す図である。It is a figure which shows the shading pattern drawn on the reference | standard board used for the conventional camera position adjustment method. 濃淡パターンを撮像する位置とカメラによって得られる撮像波形の関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between the position which images a grayscale pattern, and the imaging waveform obtained with a camera. 従来のカメラポジション調整方法における、カメラポジションと濃淡パターン撮像位置との関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship between a camera position and a shading pattern imaging position in the conventional camera position adjustment method.

符号の説明Explanation of symbols

1 被検査体
2 カメラ
3 レンズ
4 透過照明手段
5 反射照明手段
6 データ処理手段
7 モニタ
10 キャリブレータ
10a 反射板
10b パターン板
10c 濃淡パターン
30 カメラポジション調整手段
30a x軸周り回転手段
30b y軸周り回転手段
30c z軸周り回転手段
30d x軸方向移動手段
30e y軸方向移動手段
30f z軸方向移動手段
41 撮像角度
42 撮像位置
43 カメラ回転角度
44 カメラ距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Test object 2 Camera 3 Lens 4 Transmission illumination means 5 Reflection illumination means 6 Data processing means 7 Monitor 10 Calibrator 10a Reflection board 10b Pattern board 10c Shading pattern 30 Camera position adjustment means 30a X axis rotation means 30b Y axis rotation means 30c Z-axis rotation means 30d x-axis direction movement means 30e y-axis direction movement means 30f z-axis direction movement means 41 Imaging angle 42 Imaging position 43 Camera rotation angle 44 Camera distance

Claims (13)

物体に光を照射し、該物体からの反射光または透過光を複数の受光素子から成るカメラで撮像する撮像装置のカメラポジションを調整する方法であって、前記カメラのカメラポジションを粗調整し、粗調整されたカメラから撮像可能な位置に、所定の基準面に垂直な方向の前記基準面からのキャリブレーション表面の高さがカメラの視野幅方向について少なくとも2カ所以上の前記受光素子に対応する撮像位置で異なり、かつ前記カメラで前記キャリブレーション表面を撮像する際に、前記基準面内の方向でありかつ視野幅方向に対して直交する方向に、異なる輝度分布となる画像が撮像可能であるキャリブレータを配置し、前記カメラで前記キャリブレーション表面を撮像して得られる画像の輝度分布に基づいて前記カメラのカメラポジションを調整することを特徴とするカメラセッティング方法。 A method of adjusting a camera position of an imaging apparatus that irradiates light on an object and images reflected light or transmitted light from the object with a camera including a plurality of light receiving elements, and roughly adjusts the camera position of the camera, The height of the calibration surface from the reference plane in a direction perpendicular to a predetermined reference plane corresponds to at least two light receiving elements in the viewing width direction of the camera at a position that can be imaged from the coarsely adjusted camera. When imaging the calibration surface with the camera, it is possible to capture images with different luminance distributions in the direction within the reference plane and in the direction orthogonal to the viewing width direction. A camera position of the camera is arranged based on a luminance distribution of an image obtained by arranging a calibrator and imaging the calibration surface with the camera. Camera settings wherein the adjusting the emission. 前記キャリブレーターとして、前記キャリブレーション表面が鏡面を有するものであり、さらに濃淡パターンを前記キャリブレーション表面に投影するパターン投影手段を備えているものを用いることを特徴とする請求項1に記載のカメラセッティング方法。 2. The camera setting according to claim 1, wherein the calibrator is one in which the calibration surface has a mirror surface and further includes pattern projection means for projecting a grayscale pattern onto the calibration surface. 3. Method. 前記キャリブレータとして、前記キャリブレーション表面の形状が基準面内で前記視野幅方向に直交する方向に曲率を有するものを用いることを特徴とする、請求項1または2に記載のカメラセッティング方法。 3. The camera setting method according to claim 1, wherein the calibrator uses a calibration surface having a curvature in a direction perpendicular to the visual field width direction in a reference plane. 4. 前記キャリブレータとして、前記キャリブレーション表面の少なくとも一部が円柱面形の凸面または凹面であるものを用いることを特徴とする、請求項3に記載のカメラセッティング方法。 The camera setting method according to claim 3, wherein at least a part of the calibration surface is a cylindrical convex surface or concave surface as the calibrator. 前記キャリブレータとして、前記キャリブレーション表面を撮像したときの前記画像の輝度分布が視野幅方向に対して直交する方向における位置によって連続的に変化するものを用いることを特徴とする、請求項1から4のいずれかに記載のカメラセッティング方法。 The calibrator is one in which a luminance distribution of the image when the calibration surface is imaged continuously changes depending on a position in a direction orthogonal to a visual field width direction. The camera setting method according to any one of the above. 所定の幅で、基準面からの高さが前記幅方向について少なくとも2カ所以上異なるキャリブレーション表面を有し、少なくとも所定の方向から該キャリブレーション表面を撮像した場合に、前記キャリブレーション表面には前記基準面内の方向であって、前記幅方向に直交する方向に輝度、光反射率または光透過率が変化する画像が撮像されるように構成されていることを特徴とするカメラポジション設定用キャリブレータ。 A calibration surface having a predetermined width and a height different from the reference plane by at least two places in the width direction, and when the calibration surface is imaged from at least the predetermined direction, A camera position setting calibrator characterized in that an image in which luminance, light reflectance, or light transmittance changes in a direction within a reference plane and orthogonal to the width direction is captured. . 前記キャリブレーション表面は鏡面を有するものであり、濃淡パターンを前記キャリブレーション表面に投影するパターン投影手段を備えていることを特徴とする請求項6に記載のカメラポジション設定用キャリブレータ。 The camera position setting calibrator according to claim 6, wherein the calibration surface has a mirror surface, and includes a pattern projecting unit that projects a shading pattern onto the calibration surface. 前記キャリブレーション表面形状が、基準面内でありかつ前記幅方向と直交する方向に曲率を有することを特徴とする請求項6または7に記載のカメラポジション設定用キャリブレータ。 The calibrator for camera position setting according to claim 6 or 7, wherein the calibration surface shape has a curvature in a direction that is in a reference plane and orthogonal to the width direction. 前記キャリブレーション表面の少なくとも一部が円柱面形の凸面または凹面であることを特徴とする、請求項6〜8のいずれかに記載のカメラポジション設定用キャリブレータ。 9. The camera position setting calibrator according to claim 6, wherein at least a part of the calibration surface is a cylindrical convex surface or concave surface. 前記濃淡パターンが前記幅方向に対して直交する方向における位置によって連続的に変化していることを特徴とする、請求項6〜9のいずれかに記載のカメラポジション設定用キャリブレータ。 10. The camera position setting calibrator according to claim 6, wherein the shading pattern continuously changes depending on a position in a direction orthogonal to the width direction. 11. 請求項1〜5に記載のカメラセッティング方法によってカメラポジションを設定されたカメラによって物体を撮像し、撮像した結果に基づいて物体を検査する物体の検査方法。 An object inspection method in which an object is imaged by a camera whose camera position is set by the camera setting method according to claim 1, and the object is inspected based on the imaged result. 請求項11の物体の検査方法によって物体の品質を管理することを特徴とする物体の製造方法。 12. A method for manufacturing an object, comprising managing the quality of the object by the object inspection method according to claim 11. 物体に光を照射する照明手段と、該照明手段により証明された前記物体を撮像するカメラと、請求項6〜10のいずれかに記載のカメラポジション設定用キャリブレータと、を備えてなる物体の撮像システム。 Imaging of an object comprising: illumination means for irradiating light on an object; a camera for imaging the object certified by the illumination means; and a camera position setting calibrator according to any one of claims 6 to 10. system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7889358B2 (en) 2006-04-26 2011-02-15 Sharp Kabushiki Kaisha Color filter inspection method, color filter manufacturing method, and color filter inspection apparatus

Cited By (1)

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US7889358B2 (en) 2006-04-26 2011-02-15 Sharp Kabushiki Kaisha Color filter inspection method, color filter manufacturing method, and color filter inspection apparatus

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