JP2006322757A - しみ検査方法及びしみ検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (a)輝度データを準備する。(b)輝度データの第1の方向に沿う輝度値から一群の1次微分値を求め、1次微分値から一群の2次微分値を求め、2次微分値に基づいて第1のデータを作成し、作成したデータに基づく出力データを出力する。(c)工程(b)で出力された出力データに、第1のランクフィルタリング処理を施した後、出力する。(d)変調可能なしきい値を用いて、工程(c)で出力された出力データから、しみの有無を判定する。
【選択図】 図7
Description
しかし、画像が輝度シェーディング特性を有する場合、輝度シェーディング自体が傾きであるため、Sobelフィルタではエッジの検出が困難である場合が多い。
また、検査対象としているしみは、たとえばノイズ成分に非常に近いレベルのしみである。
図1(A)を参照する。実施例によるしみ検査装置は、色分解部11、リサイズ部12、2次微分フィルタリング部13、ノイズ除去部14、ランクフィルタリング部15、及び判定処理部16を含んで構成される。リサイズ部12は、ノイズ除去部12aと画像圧縮部12bとを含む。
なお、典型的には、シェーディングは、画面全体に、画面中央部から周辺部に減少するほぼ決まった形状で存在する。しみは、それに比べ、広がりをもつが局所的である。また、しみを検出するには、たとえばその縁を検出できればよい。ノイズは、たとえば、画素単位で、不規則、無秩序に発生する。
続いて、画像圧縮を行う。圧縮方式には、間引き、ニアレスネイバ方式、バイキュービック方式等を用いることができる。画像を、たとえば同じサイズに圧縮することにより、検査時間を短縮することができる。被検査画像には様々なサイズの画像があるが、目視検査を行う場合と同程度のサイズに(たとえば縦のサイズがVGA(video graphics array)の480ドットに近くなるように)圧縮することが望ましい。同程度のサイズに正規化することにより、以降の処理を共通化することができる。なお、画像圧縮にノイズ除去を含ませることも可能である。
2以上のしきい値を準備し、異なるしきい値を採用して判定処理を繰り返すことで、一層精度の高い検査を行うこともできる。
={f(i+2,j)−f(i+1,j)}−{f(i−1,j)−f(i−2,j)}
={f(i+2,j)−f(i+1,j)}+{f(i−2,j)−f(i−1,j)}・・・(式1)
(式1)に基づいて、2次微分値を求める。
fvv(i,j)={f(i,j+2)−f(i,j+1)}+{f(i,j−2)−f(i,j−1)}・・・(式2)
(式2)に基づいて、2次微分値を求める。
図4(B)に示した垂直方向微分フィルタ13bの場合と同様に、これを用いて垂直方向に近接する画素間の1次微分値を求め、垂直方向について輝度シェーディングの影響を除く。また離れた画素間の2次微分値を求め、しみのエッジ部を強調する。また、水平方向については平均化を行う。
図5(B)に示すフィルタは、水平方向に、行の中央部の係数が大きくなるように重み付けがなされている。
図6(A)を参照する。ランクフィルタリング部15は、たとえば、MAXランクフィルタ15a、MINランクフィルタ15b、及び差分器15cを含んで構成される。
ランクフィルタとは、対象空間のレベルをランクで並べ替え、設定されたランクの値を得るフィルタのことをいう。MAXランクフィルタ15aは、対象空間のレベルをランクで並べ替え、最大ランクの値を得るフィルタであり、MINランクフィルタ15bは、最小ランクの値を得るフィルタである。
図7(A)〜(G)は、しみ検査の概略を説明するための図である。
図7(D)を参照する。図7(D)には、2次微分フィルタリング工程後における、X−Y間の出力を示す。輝度シェーディングの影響が除かれ、出力値がフラット化されている。また、しみのエッジ部Z、Wのほか、Vにおいて高い出力値を示している。
2以上のしきい値を準備し、異なるしきい値を採用して判定処理を繰り返すことで、一層精度の高い検査を行うこともできる。
なお、しきい値は、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色ごとに設定しておく。
また、2値化を行い、その後のデータをしみの有無判定に用いる場合、2値化に使用するしきい値と、有無判定に使用するしきい値との2つのしきい値を決定する必要がある。しかし、本実施例においては、しみの有無判定に用いるしきい値のみを決定すればよいため、この点においても、簡易な検査を実現することができる。
11 色分解部
12 リサイズ部
12a ノイズ除去部
12b 画像圧縮部
13 2次微分フィルタリング部
13a 水平方向微分フィルタ
13b 垂直方向微分フィルタ
13c 加算器
13d 比較器
14 ノイズ除去部
15 ランクフィルタリング部
15a MAXランクフィルタ
15b MINランクフィルタ
15c 差分器
16 判定処理部
20 画像
Claims (20)
- (a)輝度データを準備する工程と、
(b)前記輝度データの第1の方向に沿う輝度値から一群の1次微分値を求め、1次微分値から一群の2次微分値を求め、2次微分値に基づいて第1のデータを作成し、作成したデータに基づく出力データを出力する工程と、
(c)前記工程(b)で出力された出力データに、第1のランクフィルタリング処理を施した後、出力する工程と、
(d)変調可能なしきい値を用いて、前記工程(c)で出力された出力データから、しみの有無を判定する工程と
を有するしみ検査方法。 - 前記工程(c)において、前記第1のランクフィルタリング処理を施した後、前記工程(b)で出力された出力データに第2のランクフィルタリング処理を施し、前記第1及び第2のランクフィルタリング処理の出力の差分をとって出力する請求項1に記載のしみ検査方法。
- 前記第1のランクフィルタリング処理が、最大ランクフィルタリング処理であり、前記第2のランクフィルタリング処理が、最小ランクフィルタリング処理である請求項2に記載のしみ検査方法。
- 更に、前記工程(b)において、前記輝度データの前記第1の方向とは異なる第2の方向に沿う輝度値から一群の1次微分値を求め、1次微分値から一群の2次微分値を求め、2次微分値に基づいて第2のデータを作成し、前記第1のデータと前記第2のデータとを加算したデータを出力データとして出力する請求項1〜3のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 前記2次微分値は、隣接しない位置の1次微分値から求める請求項1〜4のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 前記2次微分値は、一定間隔離れた位置の1次微分値から求める請求項1〜4のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 前記第1の方向と前記第2の方向とが直交する方向である請求項4〜6のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 前記工程(a)において準備される輝度データが、原輝度データを圧縮、またはノイズ除去することにより得られる請求項1〜7のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 前記輝度データが、色分解された画像の輝度データである請求項1〜8のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 前記工程(b)で出力される出力データはノイズが除去された後のデータである請求項1〜9のいずれか1項に記載のしみ検査方法。
- 輝度データの第1の方向に沿う輝度値から一群の1次微分値を求め、1次微分値から一群の2次微分値を求める第1の2次微分フィルタを含む微分フィルタ手段と、
前記微分フィルタ手段から出力されたデータが入力されるランクフィルタ手段であって、第1のランクの値を得る第1のランクフィルタを含むランクフィルタ手段と、
前記ランクフィルタ手段から出力されたデータが入力される判定手段であって、変調可能なしきい値を用いて、しみの有無を判定する判定手段と
を有するしみ検査装置。 - 前記ランクフィルタ手段が、更に、第2のランクの値を得る第2のランクフィルタ、及び前記第1のランクの値と前記第2のランクの値との差分をとる差分器を含む請求項11に記載のしみ検査装置。
- 前記第1のランクフィルタが、最大ランクフィルタであり、前記第2のランクフィルタが、最小ランクフィルタである請求項12に記載のしみ検査装置。
- 前記微分フィルタ手段が、更に、前記輝度データの前記第1の方向とは異なる第2の方向に沿う輝度値から一群の1次微分値を求め、1次微分値から一群の2次微分値を求める第2の2次微分フィルタを含む請求項11〜13のいずれか1項に記載のしみ検査装置。
- 前記第1または第2の2次微分フィルタは、隣接しない位置で2次微分値を求める請求項14に記載のしみ検査装置。
- 前記第1または第2の2次微分フィルタは、一定間隔離れた位置で2次微分値を求める請求項14に記載のしみ検査装置。
- 前記第1の方向と前記第2の方向とが直交する方向である請求項14〜16のいずれか1項に記載のしみ検査装置。
- 前記微分フィルタ手段が、更に、前記第1の2次微分フィルタの出力と、前記第2の2次微分フィルタの出力とを加算する加算器を含む請求項14〜17のいずれか1項に記載のしみ検査装置。
- 更に、原輝度データを圧縮、またはノイズ除去することにより、前記微分フィルタ手段で処理を行う輝度データを生成する圧縮手段を含む請求項11〜18のいずれか1項に記載のしみ検査装置。
- 更に、元画像を色分解する色分解手段であって、色分解された後のデータが、前記微分フィルタ手段で処理を行う輝度データに用いられる色分解手段を含む請求項11〜19のいずれか1項に記載のしみ検査装置。
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