JP2007003243A - Visual examination device of long article - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、連続搬送される長尺物の表面の欠陥を画像処理により検査する長尺物の外観検査装置に関する。 The present invention relates to an appearance inspection apparatus for a long object that inspects a surface defect of a continuously conveyed long object by image processing.
長尺物の表面の欠陥を検出する検査装置としては、例えば、長尺物を一定速度で搬送しながら、二次元カメラを用いて長尺物の表面を撮像し、得られた画像に対して二値化処理などを行うことにより、異常部分を検出するものが知られている(例えば特許文献1に示す)。 As an inspection device for detecting defects on the surface of a long object, for example, while conveying the long object at a constant speed, the surface of the long object is imaged using a two-dimensional camera, and the obtained image is One that detects an abnormal portion by performing binarization processing or the like is known (for example, shown in Patent Document 1).
特許文献1に示す検査装置では、二次元カメラの視野サイズが撮像可能領域となっており、この撮像可能領域を一つの画像フレームとして画像処理をするようになっている。特許文献1では、画像フレームが常に一定の大きさとなるように、カメラのシャッターを開くタイミングを等間隔で行うようにしている。
In the inspection apparatus shown in
また、特許文献1に示す検査装置では、連続搬送される長尺物に対して、カメラによる撮像を漏れなく取得し検査を行う為に、撮像する画像は長尺物の走行方向に対して所定のオーバーラップ部分を設けるようにしている。
In addition, in the inspection apparatus shown in
特許文献1に示す検査装置では、長尺物を一定の速度で搬送するように制御しているため、カメラのシャッターの開動作を等間隔となるように制御することにより、画像フレームが常に一定の大きさとなる。
In the inspection apparatus shown in
しかし、長尺物の搬送速度を途中で遅くするような場合には、特許文献1の装置では、カメラのシャッターの開動作を等間隔で行っているため、隣り合う画像フレーム中で、重複して撮像されている部分が生じてしまう。
However, in the case of slowing down the conveyance speed of a long object, the apparatus of
そして、各画像フレームについて画像処理を行ってしまうと、重複して撮像されている部分を重複して検査することになる。その結果、長尺物の異常部分が重複されて検出されるという無駄な動作が行われ、演算処理に掛かる負荷が大きくなる。 Then, if image processing is performed for each image frame, a portion that has been imaged redundantly will be inspected redundantly. As a result, a wasteful operation in which an abnormal portion of a long object is detected in an overlapping manner is performed, and the load on the calculation process increases.
また、長尺物の搬送速度に関係なく、画像フレーム中に重複して撮像される部分が無いように撮像する方法としては、例えば、長尺物が、設定した移動量を超えた段階でカメラへの撮像指令を発生させる方式、いわゆるランダムシャッター方式により撮像を行うことが挙げられる。 In addition, as a method of imaging so that there is no overlapping imaged portion in the image frame regardless of the conveying speed of the long object, for example, the camera is used when the long object exceeds the set movement amount. In other words, imaging is performed by a so-called random shutter system that generates an imaging command.
ランダムシャッター方式は、外部トリガにてカメラの撮像トリガを与える方式である。この場合、図11に示すように、外部トリガがカメラ駆動制御部Aに与えられ、カメラ駆動制御部Aは、長尺物Bを搬送する搬送装置に設ける距離計測手段Cから信号を受ける。そして、カメラ駆動制御部Aは、この信号により長尺物Bの移動量を求め、移動間隔が一定となるように、カメラDのシャッターの開動作を制御する。カメラDで撮像された画像が画像フレームE毎に画像処理装置Fに送られる。なお、図11中のグラフは、時間tと搬送速度vの関係を示し、矢印は撮像タイミングを示している。 The random shutter method is a method in which an imaging trigger of the camera is given by an external trigger. In this case, as shown in FIG. 11, an external trigger is given to the camera drive control unit A, and the camera drive control unit A receives a signal from the distance measuring means C provided in the transport device that transports the long object B. The camera drive control unit A obtains the movement amount of the long object B based on this signal, and controls the opening operation of the shutter of the camera D so that the movement interval is constant. An image captured by the camera D is sent to the image processing device F for each image frame E. In addition, the graph in FIG. 11 shows the relationship between time t and the conveyance speed v, and the arrow has shown the imaging timing.
しかし、ランダムシャッター方式の場合、外部トリガにより、長尺物の移動量を求めた後に、二次元カメラのシャッターの開動作を行うようにカメラの撮像タイミングを制御しているため、ランダムシャッター内部回路のリフレッシュ時間だけ撮像タイミングが遅れてしまい、漏れなく長尺物を撮像できない場合が生じる。 However, in the case of the random shutter method, the image capturing timing of the camera is controlled so as to open the shutter of the two-dimensional camera after the movement amount of the long object is obtained by an external trigger. The imaging timing is delayed by the refresh time, and a long object cannot be captured without omission.
さらに、カメラ内部の受像素子の走査の開始がカメラ内部のクロックと同期しており、トリガ発生後に露光準備を行うので、この点においても、撮像タイミングが遅れてしまう。 Furthermore, since the start of scanning of the image receiving element inside the camera is synchronized with the clock inside the camera and exposure preparation is performed after the trigger is generated, the imaging timing is also delayed in this respect.
その結果、長尺物に対して漏れなく撮像するには、撮像タイミングが遅れても検査漏れなく撮像できる速度まで長尺物の搬送速度を落とす必要がある。 As a result, in order to capture an image of a long object without omission, it is necessary to reduce the conveying speed of the elongate object to a speed at which an image can be captured without omission even if the imaging timing is delayed.
以上のように、ランダムシャッター方式では、長尺物の移動量を求めた後に、二次元カメラのシャッターの開動作を行うため、画像処理に大きな負荷が掛かってしまう。 As described above, in the random shutter method, since the opening operation of the shutter of the two-dimensional camera is performed after obtaining the moving amount of the long object, a large load is applied to the image processing.
また、特許文献1の検査装置では、図12に示すように、長尺物を漏れなく全面検査する為にオーバーラップ部分Fを設けるようにしている。このように、オーバーラップ部分Fを有する場合には、隣り合う画像フレームEのオーバーラップ部分Fで検出された異常部分を照合して、異常部分の重複の確認を行う必要がある。この場合、オーバーラップ部分Fで検出された異常部分の照合を、画像処理がなされた後の各画像に基づいて行う場合には、重複を判定する処理に負荷と時間とを要する。
Moreover, in the inspection apparatus of
そこで、本発明は、長尺物に対して、搬送速度が可変しても、漏れなく画像の撮像を行えながら、重複して画像処理を行うことがないようにして、画像処理に要する負荷および時間を抑制できる長尺物の外観検査装置を提供することを主目的とする。また、他の目的として、撮像された画像にオーバーラップ部分がある場合には、異常部分の重複を判定する処理に要する負荷と時間を低減できるようにする。 Therefore, the present invention is capable of capturing images without omission even if the conveyance speed is variable for a long object, and avoiding redundant image processing, and reducing the load required for image processing. The main object is to provide an appearance inspection apparatus for long objects capable of suppressing time. As another object, when there are overlapping portions in the captured image, it is possible to reduce the load and time required for the process of determining the duplication of abnormal portions.
本発明は、搬送手段で長尺物を長さ方向に連続搬送しながら、撮像手段により所定の撮像可能領域毎に長尺物を撮像し、撮像した画像を画像処理手段で処理するようにした長尺物の外観検査装置において、上記問題を解決するものである。 In the present invention, a long object is continuously conveyed in the length direction by the conveying means, and the long object is imaged for each predetermined imageable area by the imaging means, and the captured image is processed by the image processing means. In the appearance inspection apparatus for long objects, the above problem is solved.
本発明の長尺物の外観検査装置は、搬送手段で搬送される長尺物の移動距離を検出するための距離計測手段を備え、撮像手段は、一定の時間間隔で撮像するようにしている。 The long object visual inspection apparatus according to the present invention includes a distance measuring unit for detecting a moving distance of the long object conveyed by the conveying unit, and the imaging unit captures images at a constant time interval. .
撮像手段としては、CCDカメラ等の二次元カメラが挙げられる。撮像手段は、視野サイズを撮像可能領域として、二次元画像を得る。この二次元画像は、画像処理手段に送られる。撮像手段は、例えば、カメラに内蔵されるカメラ駆動制御部により常に一定の時間間隔で長尺物の撮像を行うように制御する。 Examples of the imaging means include a two-dimensional camera such as a CCD camera. The imaging means obtains a two-dimensional image using the field size as the imageable area. This two-dimensional image is sent to the image processing means. For example, the image pickup means controls to take an image of a long object at a constant time interval by a camera drive control unit built in the camera.
また、撮像手段で、画像を撮像する際には、長尺物に光を照射しながら行う。そのため、撮像手段の撮像領域を照らすように照明装置を配置する。照明装置は、例えば長尺物が透明の場合には、この長尺物の上方に撮像装置を配置し、下方に撮像装置と同軸上に照明装置を配置する。また、長尺物が不透明の場合には、この長尺物の上方に撮像装置と照明装置を配置する。このときは、照明装置として同軸リング照明や、同軸落射照明を用いることができる。 Further, when an image is picked up by the image pickup means, the long object is irradiated with light. Therefore, an illuminating device is arrange | positioned so that the imaging area of an imaging means may be illuminated. For example, when the long object is transparent, the illuminating device arranges the imaging device above the long object and arranges the illuminating device coaxially with the imaging device below. When the long object is opaque, an imaging device and an illumination device are arranged above the long object. At this time, coaxial ring illumination or coaxial epi-illumination can be used as the illumination device.
距離計測手段の検出結果は、画像処理手段に送られる。距離計測手段としては、例えばロータリーエンコーダが挙げられる。ロータリーエンコーダを用いる場合は、搬送手段に用いる搬送ローラの回転角度を検出する。この回転角度と、搬送ローラの一回転あたりの搬送量に基づいて、長尺物の移動距離を検出することができる。距離計測手段は、撮像手段の撮像タイミングに関係なく、長尺物が移動している間は、長尺物の移動距離を検出し続ける。 The detection result of the distance measuring means is sent to the image processing means. An example of the distance measuring means is a rotary encoder. When a rotary encoder is used, the rotation angle of the transport roller used for the transport means is detected. The moving distance of the long object can be detected based on the rotation angle and the conveyance amount per rotation of the conveyance roller. The distance measuring unit continues to detect the moving distance of the long object while the long object is moving regardless of the imaging timing of the imaging unit.
画像処理手段は、距離計測手段からの検出結果に基づいて、画像処理を行う画像について撮像を開始した時から次の撮像を開始するまでに移動した長尺物の移動距離を算出し、この移動距離分を一回の撮像可能領域内における画像処理領域として特定し、この画像処理領域内で画像処理を行う。 Based on the detection result from the distance measuring means, the image processing means calculates the moving distance of the long object that has moved from the start of the imaging of the image to be processed to the start of the next imaging. The distance is specified as an image processing area in one imageable area, and image processing is performed in this image processing area.
撮像装置で、二次元画像を取り込む場合、一回の撮像で取り込まれる画像は、撮像可能領域となる。この撮像可能領域における搬送方向の長さが、その画像の撮像を開始した時から次の撮像を開始するまでに移動した長尺物の移動距離である場合には、この撮像可能領域が画像処理領域となる。しかし、長尺物の搬送速度が可変、具体的には、搬送速度が遅くなった場合には、次の新たに取得した画像の中に、一つ前で撮像された部分(搬送方向に重複した部分)が含まれる事がある。 When a two-dimensional image is captured by the imaging device, the image captured by one imaging is an imageable area. When the length in the transport direction in the imageable area is the moving distance of the long object that has been moved from the start of the imaging of the image to the start of the next imaging, the imageable area is used for image processing. It becomes an area. However, when the transport speed of a long object is variable, specifically, when the transport speed becomes slow, the next image acquired in the next newly acquired image (overlapping in the transport direction) Part) may be included.
そこで、本発明では、画像処理手段において、この重複された領域を重複して画像処理を行わないようにする。即ち、取り込んだ画像に対して、距離計測手段から得られた長尺物の移動量を画素単位に変換し、この取得した二次元画像(撮像可能領域)から実際に移動した量だけを画像処理領域として特定する。このように画像処理領域を特定することにより、既に画像処理した部分を重複して検査することがなくなるので、異常部分が重複されて検出されるという無駄な動作が行われることを阻止できるし、演算処理に掛かる負荷を最適にできる。 Therefore, in the present invention, the image processing means does not perform image processing by overlapping the overlapped area. That is, the moving amount of the long object obtained from the distance measuring means is converted into a pixel unit for the captured image, and only the amount actually moved from the acquired two-dimensional image (imageable area) is subjected to image processing. Specify as an area. By specifying the image processing area in this way, it is possible to prevent the useless operation that the abnormal part is detected by being duplicated because it is not necessary to inspect the already processed part. The load on the calculation process can be optimized.
ところで、異常部分を検出した場合に、長尺物を搬送しながら、この異常部分を機械的にマーキングしたり、もしくは除去したりする場合、マーキングまたは除去作業を行う際には、長尺物の搬送速度を徐々に落とし、作業後に、再び規定速度まで速度を上げていくようにする。 By the way, when an abnormal part is detected, when the abnormal part is mechanically marked or removed while conveying a long object, when performing marking or removal work, Gradually lower the transport speed and increase the speed to the specified speed again after the work.
このような場合でも、本発明のように、実際の長尺物の移動距離に基づいて画像処理領域を特定することにより、速度の変化にも柔軟に追従させて、検査漏れが生じることなく、画像処理領域を確実に得ることができる。 Even in such a case, as in the present invention, by specifying the image processing region based on the actual moving distance of the long object, it is possible to flexibly follow the change in speed without causing an inspection omission, An image processing area can be obtained reliably.
さらに、画像処理手段は、撮像手段で撮像された画像を記憶する第一画像メモリと第二画像メモリとを有し、撮像手段で撮像された画像を第一画像メモリと第二画像メモリとに交互に記憶することが好ましい。 Furthermore, the image processing means has a first image memory and a second image memory for storing an image picked up by the image pickup means, and the image picked up by the image pickup means is stored in the first image memory and the second image memory. It is preferable to store alternately.
この場合、画像処理手段は、一方の画像メモリに画像を記憶するために長尺物を撮像している間に、この撮像中の画像より一つ前に撮像された、他方の画像メモリに記憶されている画像を処理する。なお、撮像した画像の画像メモリへの書き込みが終了する前に、必ず画像メモリから画像を読み出して、二値化処理、異常部分の判定などの処理が終了するように、画像処理と画像メモリへの画像の書き込みを制御する。 In this case, the image processing means stores the image in the other image memory that is captured immediately before the image being captured while the long object is captured to store the image in one image memory. Process the images that are being processed. In addition, before writing to the image memory of the captured image is completed, the image is always read out from the image memory, and processing such as binarization processing and abnormal portion determination is completed. Control writing of images.
このように、画像の撮像を開始すると同時に、前に撮像した画像の処理を開始するので、従来のランダムシャッター方式のように、撮像の準備時間、撮像時間の間は、画像処理を行わないようにする必要がなくなるので、撮像トリガが与えられてから画像処理が終了するまでの時間を短くできる。 As described above, since the processing of the previously captured image is started simultaneously with the start of the image capturing, the image processing is not performed during the imaging preparation time and the imaging time as in the conventional random shutter method. Therefore, the time from the application of the imaging trigger to the end of the image processing can be shortened.
さらに、本発明の画像処理手段では、撮像手段で撮像した画像により、長尺物を漏れなく検査を行う為に、各画像処理領域が、長尺物の搬送方向両端部において、オーバーラップするように画像処理領域を設定することが好ましい。 Further, in the image processing means of the present invention, in order to inspect a long object without omission by using the image captured by the imaging means, each image processing area is overlapped at both ends in the conveyance direction of the long object. It is preferable to set an image processing area in
このように、オーバーラップ部分を設定すると、オーバーラップ部分に異常部分があった場合、隣り合う2つの画像に重複した異常部分が撮像されることになる。これらの異常部分の位置データは、距離計測手段による長尺物に対する位置データと、画像の画像処理領域での位置データから算出できる。 As described above, when the overlap portion is set, if there is an abnormal portion in the overlap portion, an abnormal portion overlapping two adjacent images is imaged. The position data of these abnormal portions can be calculated from the position data for the long object by the distance measuring means and the position data in the image processing area of the image.
そこで、オーバーラップ部分を設定する場合には、画像処理手段は、画像処理領域における搬送方向後端部で検出された異常部分を記憶する第一NG情報結果バッファと第二NG情報結果バッファとを有するようにする。 Therefore, when setting the overlap portion, the image processing means includes a first NG information result buffer and a second NG information result buffer for storing the abnormal portion detected at the rear end portion in the conveyance direction in the image processing area. To have.
第一画像メモリに記憶される画像の搬送方向後端部で検出された異常部分については第一NG情報結果バッファに、第二画像メモリに記憶される画像の搬送方向後端部で検出された異常部分については第二NG情報結果バッファに記憶する。 Abnormal parts detected at the trailing edge of the image stored in the first image memory are detected at the trailing edge of the image stored in the second image memory in the first NG information result buffer. The abnormal part is stored in the second NG information result buffer.
そして、画像処理手段は、画像処理中の画像について搬送方向前端部で検出された異常部分を、一つ前の画像において搬送方向後端部で検出された異常部分と照合して、各異常部分の位置データの差を算出する。なお、一つ前の画像において搬送方向後端部で検出された異常部分のデータは、第一NG情報結果バッファまたは第二NG情報結果バッファから取得する。異常部分の位置の差が、予め設定された閾値以下である場合には、これらの異常部分は同一と判断する。 Then, the image processing means collates the abnormal part detected at the front end in the transport direction with respect to the image being processed, and compares the abnormal part detected at the rear end in the transport direction with respect to the previous image. The difference in position data is calculated. The data of the abnormal part detected at the rear end in the transport direction in the previous image is acquired from the first NG information result buffer or the second NG information result buffer. When the difference in the position of the abnormal part is equal to or less than a preset threshold value, it is determined that these abnormal parts are the same.
そして、異常部分が同一と判断した場合には、搬送方向後側となる画像に対しては、画像処理中に、画像処理領域の搬送方向前端部で検出された異常部分は検出済みの異常部分としてカウントしないように処理する。このように処理することで、この前端部の異常部分が、例えば、画像処理手段に設けるNG総合結果バッファに記憶されないようにして、重複して異常部分の検出結果が記憶されることを防止する。 If it is determined that the abnormal part is the same, for the image on the rear side in the transport direction, the abnormal part detected at the front end in the transport direction of the image processing area during the image processing is the detected abnormal part. To avoid counting. By processing in this way, the abnormal part at the front end is not stored in, for example, the NG total result buffer provided in the image processing unit, and the detection result of the abnormal part is prevented from being stored redundantly. .
そして画像処理手段で処理された画像データに基づいて長尺物の表面の欠陥を判定する判定手段を備える場合には、画像処理手段で検出された異常部分を含む画像データを判定手段に送るようにする。判定手段は、例えばコンピュータにより構成される。判定手段は、画像処理手段から得た画像データに異常部分があった場合には、長尺物の表面または材質が透明の場合には内部に欠陥があると判定する。 And when it has a judgment means which judges the defect of the surface of a long object based on the image data processed by the image processing means, it sends image data including the abnormal part detected by the image processing means to the judgment means To. The determination means is constituted by a computer, for example. The determining means determines that there is a defect inside if the surface or material of the long object is transparent when there is an abnormal part in the image data obtained from the image processing means.
本発明の長尺物の外観検査装置では、撮像した撮像可能領域内で検査対象となる画像処理領域を距離計測手段による移動量計測に基づいて特定するので、既に画像処理した部分を重複して検査することがない。その結果、異常部分が重複されて検出されるという無駄な動作が行われることを阻止でき、演算処理に掛かる負荷を抑えることができる。 In the long object visual inspection apparatus of the present invention, the image processing area to be inspected is specified based on the movement amount measurement by the distance measuring means in the captured imageable area. There is no inspection. As a result, it is possible to prevent a useless operation in which an abnormal part is detected by being duplicated, and it is possible to suppress a load on calculation processing.
さらに、第一画像メモリと第二画像メモリを用いたダブルバッファリング方式とする場合には、画像の撮像を開始すると同時に、前に撮像した画像の処理を開始することができるので、計測漏れなく、しかも、撮像トリガが与えられてから画像処理が終了するまでの時間が短い画像処理が可能となる。その結果、長尺物の搬送速度が速くても、長尺物の撮像を漏れなく確実に行える。 Furthermore, in the case of the double buffering method using the first image memory and the second image memory, since the processing of the previously captured image can be started simultaneously with the start of the image capturing, there is no measurement omission. In addition, it is possible to perform image processing with a short time from the application of the imaging trigger to the end of image processing. As a result, even if the conveying speed of the long object is fast, the long object can be reliably imaged without omission.
また、本発明は、撮像された画像からオーバーラップ部分を含む画像処理領域を特定する場合には、この画像処理領域内で異常部分を検出する際に、搬送方向後端部で検出された異常部分の位置データを、それぞれの画像が記憶される画像メモリに対応したNG情報結果バッファに記憶するようにしている。 Further, in the present invention, when an image processing area including an overlap portion is specified from a captured image, an abnormality detected at the rear end in the transport direction when detecting an abnormal portion in the image processing area The position data of the part is stored in the NG information result buffer corresponding to the image memory in which each image is stored.
そして、画像処理中に、搬送方向前端部に異常部分が検出されたときには、この前端部の異常部分を、一つ手前の画像にて検出したNG情報結果バッファに記憶されている搬送方向後端部の異常部分と照合するようにしている。そして、それぞれの異常部分の位置が、重複した場合には、同じ異常部分と判定して画像処理中の画像の前端部の異常部分は、異常部分としてカウントしないようにしている。 When an abnormal portion is detected at the front end in the transport direction during image processing, the rear end in the transport direction stored in the NG information result buffer in which the abnormal portion at the front end is detected in the previous image. It matches with the abnormal part of the part. If the positions of the respective abnormal portions overlap, it is determined that they are the same abnormal portion, and the abnormal portion at the front end of the image being processed is not counted as an abnormal portion.
以上のように、画像処理中に、搬送方向前端部のオーバーラップ部分における異常部分の重複を判定するので、異常部分の検出結果を最終的なNG総合結果バッファに記憶する際に、前記した前端部で検出された異常部分は、異常部分として記憶されない。その結果、重複して異常部分が記憶されることを無くすことができ、高速な画像処理が可能となる。 As described above, during the image processing, the duplication of the abnormal part in the overlap part at the front end part in the transport direction is determined. Therefore, when the detection result of the abnormal part is stored in the final NG comprehensive result buffer, The abnormal part detected by the part is not stored as an abnormal part. As a result, it is possible to eliminate redundant storage of abnormal portions and to perform high-speed image processing.
以下、本発明に係る長尺物の外観検査装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態の外観検査装置1は、図1の概略構成図に示すように、検査対象となる長尺物2を連続搬送する搬送手段3と、CCDカメラ(撮像手段)4と、照明装置5と、画像処理手段6と、判定手段7とを備える。なお、本実施形態では、外観を検査する長尺物2は、透明の材料からなる樹脂シートである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a long object visual inspection apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in the schematic configuration diagram of FIG. 1, the
搬送手段3は、一対の搬送ローラ31を有し、この搬送ローラ31には、距離計測手段8が取り付けられている。距離計測手段8にはロータリーエンコーダを用いる。このエンコーダ8により、搬送ローラ31の回転数および回転角度を検出する。エンコーダ8で検出された検出結果は、画像処理手段6のカウンタ部61に入力される。エンコーダ8は、CCDカメラ4の撮像タイミングに関係なく、長尺物2が移動している間は、長尺物2の移動距離を検出し続け、この検出結果は、カウンタ部61に入力される。
The transport unit 3 has a pair of
CCDカメラ4と照明装置5は同軸になるように配置されており、CCDカメラ4が長尺物2の上方に配置され、照明装置5が長尺物2の下方に配置される。
The CCD camera 4 and the
図2は、画像処理手段6の内部構成を示している。画像処理手段6は、第一画像メモリ62a及び第二画像メモリ62bを有する画像取込部62、エンコーダ8からの検出結果が入力されるカウンタ部61、NG総合結果バッファ63、第一NG情報結果バッファ64、第二NG情報結果バッファ65、メモリ66、I/F部(インターフェース部)67を有している。
FIG. 2 shows the internal configuration of the image processing means 6. The image processing means 6 includes an
CCDカメラ4で撮像される画像は、カメラの視野サイズを撮像可能領域とした二次元画像となる。本実施形態では、図3及び図4に示すように、この撮像可能領域の二次元画像を画像フレーム21として、長尺物2の表面を、長尺物2を搬送しながら、画像フレーム21毎に連続して撮像していく。
The image picked up by the CCD camera 4 is a two-dimensional image with the field of view size of the camera as an imageable region. In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, a two-dimensional image of the imageable area is used as an
なお、図3は、時間tと搬送速度vの関係を示すグラフと、グラフ中の矢印で示す撮像タイミングに対応した長尺物2における撮像が開始される位置を示している。また、図4は、直線状の傷を有する長尺物に対して、一定の時間間隔毎に順次撮像されていく画像フレーム21の状態を示している。
FIG. 3 shows a graph showing the relationship between the time t and the conveyance speed v, and a position at which imaging on the
CCDカメラ4および照明装置5は、図1および図2において図示していないカメラ駆動制御部からの指令により駆動制御される。CCDカメラ4と照明装置5は、カメラ駆動制御部からの撮像指令により、同期して作動し、照明装置5で長尺物2に光を照射しながら撮像を行う。本実施形態では、CCDカメラ4による撮像のタイミングは、図3のグラフに示すように、一定の時間間隔となるように制御される。本実施形態では、30HzのCCDカメラ4を用い、33.3msec毎に撮像を行うようにしている。
The CCD camera 4 and the illuminating
本実施形態では、CCDカメラ4からの画像信号は、図示していないが、A/D変換器によって、A/D変換された後、画像取込部62の第一画像メモリ62aか、第二画像メモリ62bに入力される。CCDカメラ4で撮像された画像フレーム21の画像データは、図5に示すように、撮像される毎に、第一画像メモリ62aと第二画像メモリ62bとに交互に記憶されていくようになっている。
In the present embodiment, the image signal from the CCD camera 4 is not shown, but after being A / D converted by the A / D converter, the
そして、画像処理手段6は、図5に示すように、一方の画像メモリに画像を記憶するために長尺物2を撮像している間に、他方の画像メモリに記憶され、撮像中の画像より一つ前に撮像された画像を処理する。なお、本実施形態では、撮像した画像の画像メモリへの書き込みが終了する前、即ち、33.3msecが経過する前に、必ず画像メモリから画像を読み出して、二値化処理、異常部分の判定などの処理が終了するように、画像処理と画像メモリへの画像の書き込みの動作を制御している。
Then, as shown in FIG. 5, the image processing means 6 is stored in the other image memory while the
画像処理手段6で行う画像処理は、まず、カウンタ部61に記憶されているエンコーダ8からの検出結果に基づいて、これから画像処理を行う画像について撮像を開始した時から次の撮像を開始するまでに移動した長尺物2の移動距離を算出する。そして、図4に示すように、この移動距離分を一回の撮像可能領域(画像フレーム21)内における画像処理領域22として特定し、この画像処理領域22内で二値化処理などの画像処理を行う。なお、図4において、画像処理領域22は、クロスハッチングの部分を示し、各画像フレーム21の左端に対応させた矢印は、撮像開始位置を示す。さらに、図4では、長尺物2の搬送速度を徐々に速くした場合の撮像状態を示す。図4では、搬送速度が徐々に速くなっているため、各画像フレーム21の画像処理領域22の面積は徐々に大きくなっている。
The image processing performed by the image processing means 6 is based on the detection result from the encoder 8 stored in the
画像処理領域22の特定は、具体的には、CCDカメラ4で取り込んだ画像フレーム21に対して、エンコーダ8で得られた長尺物の移動量を画素単位に変換し、取得した画像フレーム21内において、実際に移動した量だけを画像処理領域22として特定する。
Specifically, the
さらに、本実施形態では、画像処理手段6において、CCDカメラ4で撮像した画像データにより、長尺物2を漏れなく検査を行う為に、図4に示すように、各画像処理領域22が、長尺物2の搬送方向両端部において、オーバーラップするように画像処理領域22を設定している。このオーバーラップ部分23は、例えば、1画像フレーム21の撮像可能領域の搬送方向長さを18mmとし、長尺物2の規定搬送速度を30m/minとした場合、そのときの1画像フレームあたりの長尺物2の移動量は、16.6mmとなるので、片側のオーバーラップ部分23の長さを0.7mmに設定する。
Furthermore, in this embodiment, in order to inspect the
このように、オーバーラップ部分23を設定する場合には、画像処理手段6は、画像処理領域22における搬送方向後端部で検出された異常部分を、第一NG情報結果バッファ64または第二NG情報結果バッファ65に記憶させる。
As described above, when the
このとき、第一画像メモリ62aに記憶される画像フレーム21の異常部分については第一NG情報結果バッファ64に、第二画像メモリ62bに記憶される画像フレーム21の異常部分については第二NG情報結果バッファ65に記憶する。
At this time, the abnormal portion of the
そして、画像処理手段6は、画像処理中の画像について搬送方向前端部で検出された異常部分を、一つ前の画像において搬送方向後端部で検出された異常部分と照合して、それぞれの異常部分の位置の差が予め設定された閾値以下である場合に同一と判断する。一つ前の画像において搬送方向後端部で検出された異常部分のデータは、このデータが記憶されている第一NG情報結果バッファ64または第二NG情報結果バッファ65から取得する。
Then, the image processing means 6 compares the abnormal part detected at the front end in the transport direction with respect to the image under image processing with the abnormal part detected at the rear end in the transport direction in the previous image, When the difference in the position of the abnormal part is equal to or less than a preset threshold value, it is determined that they are the same. The data of the abnormal part detected at the rear end in the transport direction in the previous image is acquired from the first NG information result
このように、各画像フレーム21のオーバーラップ部分23で検出された異常部分の位置データは、エンコーダ8による長尺物に対する位置データと、画像の画像処理領域22での位置データから算出する。
As described above, the position data of the abnormal part detected in the
従って、オーバーラップ部分23に異常部分があった場合、一つ前の画像のおける画像処理領域22内の長尺物搬送方向後端部で検出された異常部分のデータを第一NG情報結果バッファ64または第二NG情報結果バッファ65から引出す。そして、この引出された異常部分と、その次ぎに取得した画像の画像処理領域内の搬送方向前端部で検出された異常部分とを照合する。各異常部分の位置データの差を算出し、この差が予め設定した閾値以下である場合は同一の異常部分とみなす判定を行う。
Therefore, when there is an abnormal portion in the
そして、搬送方向の後側の画像に対しては、画像処理中に、画像処理領域22の搬送方向前端部で検出された異常部分は検出済みの異常部分としてカウントしないように処理する。カウントされない前端部の異常部分は、画像処理手段6に設けるNG総合結果バッファ63に記憶しないようにする。このように、NG総合結果バッファ63においては、オーバーラップ部分23で検出された異常部分は、重複して検出結果が記憶されない。
Then, the image on the rear side in the transport direction is processed so that the abnormal portion detected at the front end in the transport direction of the
画像処理手段6では、画像処理プログラム68に従って、上記した異常部分の検出のための画像処理や、検出された異常部分をNG総合結果バッファ63に格納したり、画像中の搬送方向後端部で検出された異常部分を第一NG情報結果バッファ64または第二NG情報結果バッファ65へに格納したりする動作、カウンタ部61のデータの引き出しの動作などを双方向バス69を介して行う。メモリ66は、画像処理プログラム68を実行するために用いる。
In the image processing means 6, according to the
そして、I/F部67から、NG総合結果バッファ63に格納されている異常部分を含む画像データを判定手段7に転送する。判定手段7は、NG総合結果バッファ63の画像データに基づいて、画像処理領域22に異常部分があった場合には、長尺物2の表面または内部の所定の位置に欠陥があると判定する。なお、判定手段7は、コンピュータにより構成される。
Then, the image data including the abnormal part stored in the NG
次に、本実施形態の外観検査装置における画像処理手段6の画像処理の制御の方法について具体的に説明する。図6から図10は、本実施形態に係る画像処理手段6における画像処理制御の手順を示すフローチャートである。 Next, a method for controlling image processing of the image processing means 6 in the appearance inspection apparatus according to the present embodiment will be specifically described. 6 to 10 are flowcharts showing a procedure of image processing control in the image processing means 6 according to this embodiment.
本実施形態では、第一画像メモリ62aへの画像の書込みを行いながら、第二画像メモリ62bに記憶されている画像フレーム21の画像処理を行う。次に、第一画像メモリ62aへの画像の書込みが終了した後に、第二画像メモリ62bへの画像の書込みを行いながら、第一画像メモリ62aに記憶されている画像フレーム21の画像処理を行う。そして、これらの画像の書込みと画像処理の動作を、長尺物2の残りの検査領域が1画像フレーム分以下になるまで繰り返す。
In the present embodiment, image processing of the
まず、第一画像メモリ62aに画像を書き込むために、CCDカメラ4による撮像を開始する(ステップS1)。このとき、撮像を開始した時間(カウンタ記憶A)がカウンタ部61に記憶される(ステップS2)。このカウンタ記憶Aは、エンコーダ8からカウンタ部61に入力された検出結果に基づいて設定される。
First, in order to write an image in the
第一画像メモリ62aに画像を書き込む動作を行いながら(ステップS3)、現在書込みが行われている画像より、一つ前に撮像された画像の処理を行う(ステップS4)。ステップS4で行う画像処理は、第二画像メモリ62bに記憶されている画像データに対して行われる。なお、このステップS4の画像処理の詳しい制御については後述する。
While performing an operation of writing an image to the
第二画像メモリ62bに記憶されている画像データの画像処理が終了すると、第一画像メモリ62aへの画像の書込みを完了させる(ステップS5)。
When the image processing of the image data stored in the
次に、第二画像メモリ62bに画像を書き込むために、CCDカメラ4による撮像を開始する(ステップS6)。このとき、撮像を開始した時間(カウンタ記憶B)がカウンタ部61に記憶される(ステップS7)。この場合も、カウンタ記憶Bは、エンコーダ8からカウンタ部61に入力された検出結果に基づいて設定される。
Next, in order to write an image in the
第二画像メモリ62bに画像を書き込む動作を行いながら(ステップS8)、現在書込みが行われている画像より、一つ前に撮像された画像、即ち、前記したステップS3で第一画像メモリ62aに書き込まれた画像の処理を行う(ステップS9)。なお、このステップS9の画像処理の詳しい制御についても後述する。
While performing the operation of writing the image to the
第一画像メモリ62aに記憶されている画像データの画像処理が終了すると、第二画像メモリ62bへの画像の書込みを完了させる(ステップS10)。
When the image processing of the image data stored in the
次に、検査対象となる長尺物2の撮像を停止するかどうかの判定を行う(ステップS11)。撮像する画像フレーム21が残り1画像フレーム分以下の場合には、撮像を停止し、画像の撮像と画像処理を終了する。また、撮像できる画像フレーム21が残り2フレーム以上の場合には、ステップS1に戻って、ステップS1からステップS11を繰り返す。
Next, it is determined whether or not to stop the imaging of the
前記したステップS4の第二画像メモリ62bの画像処理の制御について、図7および図8に基づいて以下に詳細に示す。
The control of the image processing of the
現在第一画像メモリ62aに書き込まれている画像フレーム21のカウンタ記憶A(撮像開始時間)をカウンタ部61から引出す(ステップS41)。さらに、これから画像処理を行おうとする第二画像メモリ62bに記憶されている画像フレーム21についてのカウンタ記憶B(撮像開始時間)をカウンタ部61から引出す(ステップS42)。
The counter storage A (imaging start time) of the
カウンタ記憶Bからカウンタ記憶Aを減じる演算を行い、第二画像メモリ62bに記憶されている画像フレーム21の撮像開始から、次の画像フレーム21(現在撮像中の画像フレーム)を撮像するまでの時間を算出する(ステップS43)。この算出した時間と、エンコーダ8からの検出結果に基づいて、この算出した時間内に、長尺物2が実際に移動した距離を求める(ステップS44)。この移動距離から、画像処理を行おうとする画像フレーム21(第二画像メモリ62bに記憶されている画像)に撮像されている画像のうち、長尺物2が実際に移動した距離の部分を求めることができる。この画像フレーム21中の移動距離を画素数に置き換える。
Time from the start of imaging of the
さらに、各画像フレーム21には、前記したオーバーラップ部分23を設定しているので、搬送方向後側のオーバーラップ部分23を画像数に置き換える。そして、後側オーバーラップ部分23と前記した移動距離とを加算して画像処理領域22を算出する(ステップS45)。
Furthermore, since the
次に、画像フレーム21内における画像処理領域22の部分だけを二値化処理する(ステップS46)。二値化処理は、例えば、長尺物2に異物や傷などが無い正常な部分は、白色となり、異物などがある部分は黒色となって現れるように閾値をとって行う。そして、黒色部分の大きさ等を特定する(ステップS47)。黒色部分の大きさ等の特定とは、黒色部分の大きさだけでなく、長さ、重心位置も算出する。さらに、黒色部分が画像処理領域22内に複数存在する場合には、それぞれの黒色部分の大きさ等を特定する。
Next, only the portion of the
黒色部分の大きさ等が特定できたら、この黒色部分が異常部分となるか、または、正常部分の範囲内の傷等であるかを判定する基準となる閾値を定めて、黒色部分の大きさがこの閾値より大きいか否かを判定する(ステップS48)。このときの判定も、黒色部分が画像処理領域22内に複数存在する場合には、それぞれの黒色部分について、大きさの判定を行う。
Once the size of the black part can be identified, a threshold value is set as a reference for determining whether the black part is an abnormal part or a scratch within the range of the normal part. Is greater than this threshold value (step S48). Also in this determination, when there are a plurality of black portions in the
全ての黒色部分の大きさがこの閾値以下の場合には、この画像処理領域22内には異常部分が無いと判定し(ステップS49)、この画像フレームについての画像処理制御を終了する。 If the size of all black portions is equal to or smaller than this threshold, it is determined that there is no abnormal portion in the image processing area 22 (step S49), and the image processing control for this image frame is terminated.
また、一つでも、黒色部分の大きさがこの閾値より大きいものがあった場合には、この画像処理領域22内に異常部分あると判定する(ステップS50)。 If there is at least one black part larger than the threshold, it is determined that there is an abnormal part in the image processing area 22 (step S50).
異常部分と判定された全ての黒色部分について、画像処理領域22内における位置を算出する(ステップS51)(図8参照)。
The positions in the
次に、異常部分が画像処理領域22内の搬送方向後端部にあるか否かの判定を行う(ステップS52)。搬送方向後端部に異常部分がある場合には、この異常部分の位置を第二NG情報結果バッファ65に記憶する(ステップS53)。 Next, it is determined whether or not the abnormal part is at the rear end in the transport direction in the image processing area 22 (step S52). If there is an abnormal part at the rear end in the transport direction, the position of the abnormal part is stored in the second NG information result buffer 65 (step S53).
搬送方向後端部に異常部分が無い場合、または、ステップS53の第二NG情報結果バッファ65への記憶が行われた後は、異常部分が画像処理領域22内の搬送方向前端部にあるか否かの判定を行う(ステップS54)。
If there is no abnormal portion at the rear end portion in the transport direction, or after the storage in the second NG information result
搬送方向前端部に異常部分がある場合には、第一NG情報結果バッファ64から、一つ前に撮像された画像フレーム21についての搬送方向後端部に存在する異常部分の位置データを引出す(ステップS55)。そして、この第一NG情報結果バッファ64に記憶されている異常部分の位置データと、現在画像処理中の画像フレーム21についての搬送方向前端部に存在する異常部分の位置データとを照合する(ステップS56)。
If there is an abnormal part at the front end in the transport direction, the position data of the abnormal part existing at the rear end in the transport direction for the
各異常部分の位置データの差(照合データ)を算出し、この差が、予め設定した閾値以下か否かの判定を行う(ステップS57)。 A difference (collation data) between the position data of each abnormal portion is calculated, and it is determined whether or not this difference is equal to or less than a preset threshold value (step S57).
位置データの差が、予め設定した閾値以下である場合には、同一の異常部分とみなす判定を行い、この画像処理中の画像処理領域22の搬送方向前端部で検出された異常部分は検出済みの異常部分としてカウントしないように処理する(ステップS58)。
If the difference in position data is less than or equal to a preset threshold value, it is determined that they are the same abnormal part, and the abnormal part detected at the front end in the transport direction of the
また、位置データの差が、予め設定した閾値より大きい場合には、異なる異常部分とみなす判定を行い、この画像処理中の画像処理領域22の搬送方向前端部で検出された異常部分は異常部分としてカウントする(ステップS59)。
If the difference between the position data is larger than a preset threshold value, it is determined that the difference is regarded as a different abnormal portion. The abnormal portion detected at the front end in the conveyance direction of the
そして、ステップS58、ステップS59でのカウント処理の後は、異常部分の検出結果をNG総合結果バッファ63に記憶する(ステップS60)。 Then, after the count processing in step S58 and step S59, the abnormal part detection result is stored in the NG total result buffer 63 (step S60).
ステップS54の異常部分が画像処理領域22内の搬送方向前端部にあるか否かの判定において、異常部分が搬送方向前端部に無いと判定した場合も、異常部分の検出結果をNG総合結果バッファ63に記憶する(ステップS60)。
Even when it is determined in step S54 whether or not the abnormal part is present at the front end in the transport direction in the
NG総合結果バッファ63に記憶された異常部分のデータをI/F部67を介して判定手段7に出力する(ステップS61)。
The abnormal part data stored in the NG
判定手段7では、前記したように、NG総合結果バッファ63の画像データに基づいて、画像処理領域22に異常部分があった場合には、長尺物2の表面または内部の所定の位置に欠陥があると判定する。
In the determination means 7, as described above, if there is an abnormal portion in the
また、前記したステップS9の第一画像メモリ62aの画像処理の制御について、図9および図10に基づいて以下に詳細に示す。基本的な制御は、前記したステップS4における制御と同じである。
Further, the control of the image processing of the
現在第二画像メモリ62bに書き込まれている画像フレーム21のカウンタ記憶B(撮像開始時間)をカウンタ部61から引出す(ステップS91)。さらに、これから画像処理を行おうとする第一画像メモリ62aに記憶されている画像フレーム21についてのカウンタ記憶A(撮像開始時間)をカウンタ部61から引出す(ステップS92)。
The counter storage B (imaging start time) of the
カウンタ記憶Aからカウンタ記憶Bを減じる演算を行い、第一画像メモリ62aに記憶されている画像フレーム21の撮像開始から、次の画像フレーム21(現在撮像中の画像フレーム)を撮像するまでの時間を算出する(ステップS93)。この算出した時間と、エンコーダ8からの検出結果に基づいて、この算出した時間内に、長尺物2が実際に移動した距離を求める(ステップS94)。この移動距離から、画像処理を行おうとする画像フレーム21(第一画像メモリ62aに記憶されている画像)に撮像されている画像のうち、長尺物2が実際に移動した距離の部分を求めることができる。この画像フレーム21中の移動距離を画素数に置き換える。
Time from the start of imaging of the
さらに搬送方向後側のオーバーラップ部分23を画像数に置き換える。そして、後側オーバーラップ部分23と前記した移動距離とを加算して画像処理領域22を算出する(ステップS95)。
Further, the
次に、画像フレーム21内における画像処理領域22の部分だけを二値化処理する(ステップS96)。そして、黒色部分の大きさ等を特定する(ステップS97)。
Next, binarization processing is performed only on the portion of the
黒色部分の大きさ等が特定できたら、黒色部分の大きさがこの閾値より大きいかを判定する(ステップS98)。 If the size or the like of the black portion can be specified, it is determined whether the size of the black portion is larger than this threshold (step S98).
全ての黒色部分の大きさがこの閾値以下の場合には、この画像処理領域22内には異常部分が無いと判定し(ステップS99)、この画像フレームについての画像処理制御を終了する。 If the size of all black portions is less than or equal to this threshold value, it is determined that there is no abnormal portion in the image processing area 22 (step S99), and the image processing control for this image frame is terminated.
また、一つでも、黒色部分の大きさがこの閾値より大きいものがあった場合には、この画像処理領域22内に異常部分あると判定する(ステップS100)。 If there is at least one black part larger than the threshold, it is determined that there is an abnormal part in the image processing area 22 (step S100).
異常部分と判定された全ての黒色部分について、画像処理領域22内における位置を算出する(ステップS101)(図10参照)。
The positions in the
次に、異常部分が画像処理領域22内の搬送方向後端部にあるか否かの判定を行う(ステップS102)。搬送方向後端部に異常部分がある場合には、この異常部分の位置を第一NG情報結果バッファ64に記憶する(ステップS103)。 Next, it is determined whether or not the abnormal part is at the rear end in the transport direction in the image processing area 22 (step S102). If there is an abnormal part at the rear end in the transport direction, the position of the abnormal part is stored in the first NG information result buffer 64 (step S103).
搬送方向後端部に異常部分が無い場合、または、ステップS103の第一NG情報結果バッファ64への記憶が行われた後は、異常部分が画像処理領域22内の搬送方向前端部にあるか否かの判定を行う(ステップS104)。
If there is no abnormal part at the rear end in the transport direction, or after the storage in the first NG information result
搬送方向前端部に異常部分がある場合には、第二NG情報結果バッファ65から一つ前に撮像された画像フレーム21についての搬送方向後端部に存在する異常部分の位置データを引出す(ステップS105)。そして、この第二NG情報結果バッファ65に記憶されている異常部分の位置データと、現在画像処理中の画像フレーム21についての搬送方向前端部に存在する異常部分の位置データとを照合する(ステップS106)。
If there is an abnormal part at the front end in the transport direction, the position data of the abnormal part existing at the rear end in the transport direction for the
各異常部分の位置データの差(照合データ)を算出し、この差が、予め設定した閾値以下か否かの判定を行う(ステップS107)。 A difference (collation data) between position data of each abnormal part is calculated, and it is determined whether or not the difference is equal to or less than a preset threshold value (step S107).
位置データの差が、予め設定した閾値以下である場合には、同一の異常部分とみなす判定を行い、この画像処理中の画像処理領域22の搬送方向前端部で検出された異常部分は検出済みの異常部分としてカウントしないように処理する(ステップS108)。
If the difference in position data is less than or equal to a preset threshold value, it is determined that they are the same abnormal part, and the abnormal part detected at the front end in the transport direction of the
また、位置データの差が、予め設定した閾値より大きい場合には、異なる異常部分とみなす判定を行い、この画像処理中の画像処理領域22の搬送方向前端部で検出された異常部分は異常部分としてカウントする(ステップS109)。
If the difference between the position data is larger than a preset threshold value, it is determined that the difference is regarded as a different abnormal portion. The abnormal portion detected at the front end in the conveyance direction of the
そして、ステップS108、ステップS109でのカウント処理の後は、異常部分の検出結果をNG総合結果バッファ63に記憶する(ステップS110)。 Then, after the count processing in step S108 and step S109, the abnormal part detection result is stored in the NG total result buffer 63 (step S110).
ステップS104の異常部分が画像処理領域22内の搬送方向前端部にあるか否かの判定において、異常部分が搬送方向前端部に無いと判定した場合も、異常部分の検出結果をNG総合結果バッファ63に記憶する(ステップS110)。
In the determination of whether or not the abnormal part in step S104 is at the front end in the transport direction in the
NG総合結果バッファ63に記憶された異常部分のデータをI/F部67を介して判定手段7に出力する(ステップS101)。
The abnormal part data stored in the NG
以上のように、本実施形態の長尺物の外観検査装置では、画像フレーム21内で検査対象となる画像処理領域22をエンコーダ8による移動量計測結果に基づいて特定しているので、オーバーラップ部分23を除いて、既に画像処理した部分を重複して検査することがない。その結果、異常部分が重複されて検出されるという無駄な動作が行われることを阻止でき、演算処理に掛かる負荷を抑えることができる。
As described above, in the long object visual inspection apparatus according to the present embodiment, the
さらに、第一画像メモリ62aと第二画像メモリ62bに交互に画像データを記憶させて、一方の画像メモリに画像を書き込んでいる間に、他方の画像メモリに記憶させていた画像データを処理するので、画像の撮像を開始すると同時に、前に撮像した画像の処理を開始することができる。その結果、計測漏れなく、しかも、撮像トリガが与えられてから画像処理が終了するまでの時間が短い画像処理が可能となる。その結果、長尺物の搬送速度が速くても、長尺物の撮像を漏れなく確実に行える。
Further, image data is alternately stored in the
また、本実施形態では、画像フレーム21の画像処理領域22にオーバーラップ部分23を設けているが、画像処理中に、搬送方向後端部で検出された異常部分の位置データを、次に撮像する画像フレーム21における画像処理領域22の搬送方向前端部で検出された異常部分の位置データとを照合して、これら異常部分が同一であるか否かを判定する。そして、同一の異常部分と判定した場合には、搬送方向前端部の異常部分を異常部分としてカウントせず、総合結果バッファに記憶しないようにしているので、オーバーラップ部分23において、重複して異常部分が記憶されることを無くすことができ、高速な画像処理が可能となる。
In the present embodiment, the
本発明の長尺物の外観検査装置は、帯状の長いシートを搬送しながら、外観検査を行う場合に好適である。 The long object visual inspection apparatus of the present invention is suitable for visual inspection while conveying a long belt-like sheet.
1 外観検査装置
2 長尺物
21 画像フレーム 22 画像処理領域 23 オーバーラップ部分
3 搬送手段 31 搬送ローラ
4 CCDカメラ(撮像手段)
5 照明装置
6 画像処理手段
61 カウンタ部
62 画像取込部 62a 第一画像メモリ 62b 第二画像メモリ
63 NG総合結果バッファ
64 第一NG情報結果バッファ
65 第二NG情報結果バッファ
66 メモリ 67 I/F部 68 画像処理プログラム 69 双方向バス
7 判定手段 8 エンコーダ(距離計測手段)
1 Visual inspection device
2 Long objects
21
3 Conveying means 31 Conveying roller
4 CCD camera (imaging means)
5 Lighting equipment
6 Image processing means
61 Counter section
62
63 NG total result buffer
64 First NG information result buffer
65 Second NG information result buffer
66 Memory 67 I /
7 Judgment means 8 Encoder (distance measurement means)
Claims (3)
搬送手段で搬送される長尺物の移動距離を検出するための距離計測手段を備え、
撮像手段は、一定の時間間隔で撮像するようにし、
画像処理手段は、距離計測手段からの検出結果に基づいて、画像処理を行う画像について撮像を開始した時から次の撮像を開始するまでに移動した長尺物の移動距離を算出し、この移動距離分を一回の撮像可能領域内における画像処理領域として特定して、この画像処理領域内で画像処理を行うことを特徴とする長尺物の外観検査装置。 While a long object is continuously conveyed in the length direction by the conveying means, a long object is imaged for each predetermined imageable area by the imaging means, and the captured image is processed by the image processing means. In appearance inspection equipment,
Provided with a distance measuring means for detecting the moving distance of the long object conveyed by the conveying means,
The imaging means should capture images at regular time intervals,
Based on the detection result from the distance measuring means, the image processing means calculates the moving distance of the long object that has moved from the start of the imaging of the image to be processed to the start of the next imaging. An apparatus for inspecting the appearance of a long object, wherein a distance is specified as an image processing area in a single imageable area, and image processing is performed in the image processing area.
撮像手段で撮像された画像を記憶する第一画像メモリと第二画像メモリとを有し、撮像手段で撮像された画像を第一画像メモリと第二画像メモリとに交互に記憶し、
一方の画像メモリに画像を記憶するために長尺物を撮像している間に、この撮像中の画像より一つ前に撮像された、他方の画像メモリに記憶されている画像を処理することを特徴とする請求項1に記載の長尺物の外観検査装置。 The image processing means
Having a first image memory and a second image memory for storing an image captured by the imaging means, and alternately storing an image captured by the imaging means in the first image memory and the second image memory;
While taking a long object to store an image in one image memory, processing the image stored in the other image memory that was taken immediately before the image being taken The long object visual inspection apparatus according to claim 1.
画像処理領域における搬送方向後端部で検出された異常部分を記憶する第一NG情報結果バッファと第二NG情報結果バッファとを有し、第一画像メモリに記憶される画像の異常部分については第一NG情報結果バッファに、第二画像メモリに記憶される画像の異常部分については第二NG情報結果バッファに記憶するようにし、
各画像処理領域が、長尺物の搬送方向両端部において、オーバーラップするように画像処理領域を設定するとともに、
画像処理中の画像について搬送方向前端部で検出された異常部分を、一つ前の画像において搬送方向後端部で検出された異常部分と照合して、それぞれの異常部分の位置の差が予め設定された閾値以下である場合に同一と判断することを特徴とする請求項2に記載の長尺物の外観検査装置。 The image processing means
The image processing area has a first NG information result buffer and a second NG information result buffer for storing an abnormal part detected at the rear end in the transport direction, and the abnormal part of the image stored in the first image memory In the first NG information result buffer, the abnormal portion of the image stored in the second image memory is stored in the second NG information result buffer.
While setting the image processing area so that each image processing area overlaps at both ends in the conveyance direction of the long object,
The abnormal portion detected at the front end in the conveyance direction for the image being processed is collated with the abnormal portion detected at the rear end in the conveyance direction in the previous image, and the difference in position of each abnormal portion is determined in advance. 3. The long object visual inspection apparatus according to claim 2, wherein it is determined to be the same when the value is equal to or less than a set threshold value.
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