JP2007333709A - Inspection standard determination method and device, and appearance inspecting apparatus - Google Patents

Inspection standard determination method and device, and appearance inspecting apparatus Download PDF

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Hidehiko Hayashi
秀彦 林
Hidetoshi Nakai
秀敏 中易
Masao Nakagawa
雅央 中川
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Konan University
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the number of trial times and a burden of an inspector for obtaining a psychological measurement curve by using a simple constitution, in order to able to determine an inspection standard with high effect, accuracy and simply at low cost, and in order to make a visual inspection automated by using the inspection standard, in an inspection standard determining method, an inspection standard determining apparatus and a visual inspecting apparatus. <P>SOLUTION: The inspection standard determining apparatus 1 determines the inspection standard which is used for determining as to whether a defect candidate area of a sample is a defect, by using the appearance feature quantity of the defect candidate area, based on the psychological measurement curve obtained, by digitizing the response of the inspector M to a stimulation consisting of the feature quantity. The psychological measurement curve is obtained by using a staircase method. The inspection standard determining apparatus 1 comprises an image forming means 2, an image presenting means 3; an input means 4, a presentation image determining means 5, a statistical processing means 6, a memory means 7, an external input/output means 8, and a central control means 10. By using the psychological measurement curve, human sensibilities, i.e., perceptive and sensory characteristics can be added to the inspection standards. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量の大小によってその領域が欠陥であるかどうかを判定するための基準であり、かつ、人間の知覚や感覚特性を反映した基準を決定する検査基準決定方法、検査基準決定装置、及びその検査基準決定装置によって決定された検査基準を用いて試料の欠陥検査を行う外観検査装置に関する。   The present invention is a reference for determining whether or not a defect candidate area of a sample has a defect based on the size of an appearance feature amount, and determines a reference that reflects human perception and sensory characteristics. The present invention relates to an inspection standard determination method, an inspection standard determination apparatus, and an appearance inspection apparatus that performs defect inspection of a sample using an inspection standard determined by the inspection standard determination apparatus.

従来から、工業製品などの品質管理において製品の欠陥部位を検出する欠陥検査、例えば、欠陥の属性特徴値がある基準値以上なら欠陥有りと判定する検査を行う欠陥検査工程がある。工業製品の品質を保証するため、材料の欠陥検査は様々な材質や形状のものを対象にして行われており、検査効率と検査精度のいずれもが要求されている。これらの検査工程の大半は、人間の知覚や感覚に依存した連続した緊張を必要とする。従って、検査員の個人差や体調、疲労、検査基準の変動、見落としなどを防ぐため、早くから検査の自動化の試みが盛んに行われている。検査の自動化を実現するためには、欠陥領域の特徴を表すパラメータの抽出や、検査基準の決定において、人間の知覚や感覚特性を効率的に抽出することが必要であり、その方法の開発が急がれている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is a defect inspection process for performing defect inspection for detecting a defective part of a product in quality control of an industrial product or the like, for example, inspection for determining that there is a defect if an attribute feature value of a defect is greater than a certain reference value. In order to guarantee the quality of industrial products, defect inspection of materials is performed on various materials and shapes, and both inspection efficiency and inspection accuracy are required. Most of these inspection processes require continuous tension that depends on human perception and sensation. Therefore, in order to prevent individual differences, physical condition, fatigue, fluctuations in inspection standards, oversights, etc. of inspectors, attempts to automate inspections are actively made from an early stage. In order to realize inspection automation, it is necessary to efficiently extract human perception and sensory characteristics in the extraction of parameters representing the characteristics of defect areas and the determination of inspection standards. I'm in a hurry.

すなわち、工業製品の欠陥検査には、欠陥有りと判定するための基準値が必要である。そして、その基準値が、人間の知覚や感覚特性、さらには人間の感性や嗜好性などに基づくものの場合、例えば、表面の傷の大小とか、塗装状態とか、好き嫌いとかなどに依存する場合、工業製品が使用者に受け入れられるように、使用者の判断基準を加味して基準値を決める必要がある。   That is, a reference value for determining that there is a defect is necessary for defect inspection of industrial products. And if the reference value is based on human perception and sensory characteristics, as well as human sensitivity and preference, for example, depending on whether the surface is flawed, painted, like or dislike, In order for the product to be accepted by the user, it is necessary to determine the reference value in consideration of the user's judgment criteria.

ところで、検査工程において、工業製品などの検査試料を、直接又は検査機器を介して、検査員が観察して検査試料(以下、試料)に欠陥があるかどうかを判断する反応は、知覚刺激を受けた人間の応答と見做すことができる。試料における反応対象となる特徴量が人間に対する知覚刺激となる。知覚刺激の強度(以下、刺激強度)が1次元変量によって表される場合、知覚刺激に対する応答は、一般に、刺激強度に関する連続な単調増加関数の傾向を示す。また、この応答は、一般に刺激強度に対して確率的に生起する。刺激強度に対する応答は確率曲線となり、この曲線は心理測定曲線(Psychometric curve)と呼ばれる。   By the way, in the inspection process, the inspection of an inspection sample such as an industrial product, directly or via an inspection device, by an inspector to determine whether the inspection sample (hereinafter referred to as a sample) is defective is a sensory stimulus. It can be regarded as a human response. The feature quantity as a reaction target in the sample becomes a perceptual stimulus for humans. When the intensity of a sensory stimulus (hereinafter referred to as stimulus intensity) is represented by a one-dimensional variable, the response to the sensory stimulus generally shows a trend of a continuous monotonically increasing function with respect to the stimulus intensity. Moreover, this response generally occurs stochastically with respect to the stimulus intensity. The response to the stimulus intensity is a probability curve, which is called a psychometric curve.

上述のような、人間の知覚や感覚特性に基づいて欠陥有りと判定するための検査基準の決定は、心理測定曲線に基づいて行われる。従って、このような欠陥検査を自動化する場合、試料の特徴量毎に、この心理測定曲線を求める必要がある。このような検査基準の決定には、材料の機械的強度や寸法精度のような、人間の感性の介在する必要がない物理的な検査基準の決定とは異なった手順が必要である。   The determination of the inspection standard for determining that there is a defect based on human perception and sensory characteristics as described above is performed based on a psychological measurement curve. Therefore, when automating such defect inspection, it is necessary to obtain this psychological measurement curve for each feature amount of the sample. Such determination of inspection standards requires a different procedure from the determination of physical inspection standards that do not require human sensitivity, such as the mechanical strength and dimensional accuracy of materials.

心理測定曲線は、知覚心理計測法に基づいて測定されるものであり、古くから様々な手法が研究されている。例えば、フェヒナーの考案による恒常刺激法、極限法、調整法という、3つに大別される測定法が古典的によく知られている。これらの方法の1つの恒常刺激法にプロビット法(プロバビリティユニット法)を組み合わせて用いる方法が、外観検査による欠陥検査のための心理測定曲線の測定方法として提案されている(例えば、非特許文献1参照)。
中川雅央、中易秀敏、「マルチモダリティによる欠陥検出確率の評価法」材料、Vol.54,No.1,pp2−7,2005年
The psychometric curve is measured based on a perceptual psychometric method, and various methods have been studied for a long time. For example, there are classically well-known measurement methods roughly divided into three methods, a constant stimulation method, a limit method, and an adjustment method devised by Fechner. A method using a probit method (probability unit method) in combination with one of these constant stimulus methods has been proposed as a method of measuring a psychometric curve for defect inspection by visual inspection (for example, non-patent literature). 1).
Masao Nakagawa, Hidetoshi Nakayasu, “Evaluation method of defect detection probability by multi-modality” material, Vol. 54, no. 1, pp2-7, 2005

しかしながら、上述した非特許文献1に示されるような恒常刺激法とプロビット法を用いる心理測定曲線の測定方法においては、次のような問題がある。すなわち、この手法は、通常、一対の組の刺激強度を比較する際に、ランダムに反復する多数回の試行による比較を行い、この一対の組の比較を所定の組の数だけ行って、それぞれの応答を求めて心理測定曲線を求めるので、試行回数が多く、効率が悪いという問題がある。また、試行回数が多いので、心理測定曲線を求めるために比較実験を行う検査員の負担が大きいという問題がある。   However, the method for measuring a psychological measurement curve using the constant stimulus method and the probit method as shown in Non-Patent Document 1 described above has the following problems. That is, in this method, when comparing a pair of stimulus intensities, a comparison is made by a number of trials that are repeated randomly, and the comparison of the pair is performed by a predetermined number of sets. Since the psychological measurement curve is obtained by obtaining the response, there is a problem that the number of trials is large and the efficiency is low. In addition, since the number of trials is large, there is a problem that the burden on the inspector who performs the comparison experiment in order to obtain the psychological measurement curve is large.

本発明は、上記課題を解消するものであって、簡単な構成により、心理測定曲線を求めるための試行回数や検査員の負担を低減でき、高い効率で精度よく、かつ、低コストで簡便に検査基準を決定できる検査基準決定方法、検査基準決定装置、及びその検査基準を用いた外観検査装置を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned problems, and with a simple configuration, the number of trials for obtaining a psychological measurement curve and the burden on the inspector can be reduced, and it is highly efficient, accurate, and inexpensive and simple. It is an object of the present invention to provide an inspection standard determination method, an inspection standard determination apparatus, and an appearance inspection apparatus using the inspection standard that can determine an inspection standard.

上記課題を達成するために、請求項1の発明は、試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量の大小によって当該領域が欠陥であるかどうかを判定するための、前記特徴量に関する基準を決定する検査基準決定方法であって、前記特徴量を所定の標準値にした欠陥候補領域を有する標準サンプルと、前記特徴量を前記標準値から所定量づつ段階的に増加または減少させて互いに異なる値にした欠陥候補領域を有する複数の標的サンプルと、を準備する工程と、検査員に前記標準サンプルと前記標的サンプルの1つとを呈示し、前記2つのサンプルの欠陥候補領域の特徴量を互いに比較させてその大小を回答させる工程と、前記回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が大きいとの回答の場合に、前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階小さい値の特徴量を有する標的サンプルを前記標準サンプルと共に前記検査員に呈示し、前記回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が小さいとの回答の場合に、前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階大きい値の特徴量を有する標的サンプルを前記標準サンプルと共に前記検査員に呈示して、前記呈示した2つのサンプルの欠陥候補領域の特徴量を互いに比較させてその大小を回答させる工程と、前記検査員の回答に応じて標的サンプルを呈示する工程を所定回数繰り返すことにより前記特徴量に対する回答の度数分布を取得し、その度数分布の平均値と標準偏差とを含む統計パラメータを算出する工程と、を備え、前記統計パラメータに基づいて、前記特徴量に対する前記検査員の目視による判断を数値化した検査基準を決定するものである。   In order to achieve the above object, the invention of claim 1 determines a reference for the feature amount for determining whether or not the region is a defect based on the size of the appearance feature amount of the defect candidate region of the sample. A method for determining an inspection standard, wherein a standard sample having a defect candidate area in which the feature amount is set to a predetermined standard value, and a value different from each other by gradually increasing or decreasing the feature amount by a predetermined amount from the standard value Preparing a plurality of target samples having defect candidate regions, and presenting the standard sample and one of the target samples to an inspector, and comparing the feature amounts of the defect candidate regions of the two samples with each other And when the answer is that the feature value of the target sample is larger than the feature value of the target sample presented, When the target sample having the feature value of the threshold value is presented to the inspector together with the standard sample, and the answer is that the feature value of the target sample is smaller, the feature value of the presented target sample A step of presenting a target sample having a feature value larger by one level to the inspector together with the standard sample, and comparing the feature amounts of the defect candidate areas of the two presented samples with each other and returning the magnitude And by repeating the process of presenting the target sample according to the answer of the inspector a predetermined number of times, the frequency distribution of the answer to the feature amount is obtained, and the statistical parameters including the average value and the standard deviation of the frequency distribution are calculated. And determining an inspection standard that quantifies the visual judgment of the inspector for the feature amount based on the statistical parameter. It is intended.

請求項2の発明は、請求項1に記載の検査基準決定方法において、複数の検査員の回答による複数の度数分布を取得し、前記各度数分布から算出された複数の統計パラメータを統計処理して前記特徴量に関する検査基準を決定する工程をさらに備えるものである。   According to a second aspect of the present invention, in the method for determining an inspection standard according to the first aspect, a plurality of frequency distributions obtained by responses of a plurality of inspectors are acquired, and a plurality of statistical parameters calculated from the frequency distributions are statistically processed. The method further includes a step of determining an inspection standard relating to the feature amount.

請求項3の発明は、試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量の大小によって当該領域が欠陥であるかどうかを判定するための、前記特徴量に関する基準を決定する検査基準決定装置であって、前記特徴量を所定の標準値にした欠陥候補領域を有する標準サンプルの画像と、前記特徴量を前記標準値から所定量づつ段階的に増加または減少させて互いに異なる値にした欠陥候補領域を有する複数の標的サンプルの画像とを生成する画像生成手段と、前記画像生成手段によって生成された標準サンプルの画像と標的サンプルの画像の1つとを検査員に呈示し、前記呈示した2つのサンプル画像の欠陥候補領域の特徴量の大小の比較結果の回答を前記検査員が入力するように促す画像呈示手段と、前記比較結果の回答を前記検査員が入力するための入力手段と、前記入力手段よって入力された比較結果の回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が大きいとの回答の場合に前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階小さい値の特徴量を有する標的サンプルの画像を選択し、前記比較結果の回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が小さいとの回答の場合に前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階大きい値の特徴量を有する標的サンプルの画像を選択する呈示画像決定手段と、前記標準サンプルの画像と前記呈示画像決定手段が選択した標的サンプルの画像とを前記画像呈示手段を用いて前記検査員に呈示して前記入力手段により入力された比較結果の回答を取得することを所定回数繰り返すことにより前記特徴量に対する回答の度数分布を取得し、その度数分布の平均値と標準偏差とを含む統計パラメータを算出する統計処理手段と、を備え、前記統計処理手段は、前記統計パラメータに基づいて、前記特徴量に対する前記検査員の目視による判断を数値化した検査基準を決定するものである。   The invention according to claim 3 is an inspection standard determination device for determining a criterion relating to the feature amount for determining whether or not the region is a defect based on the size of the appearance feature amount of the defect candidate region of the sample. An image of a standard sample having a defect candidate area in which the feature amount is set to a predetermined standard value, and a defect candidate area in which the feature amount is increased or decreased stepwise from the standard value by a predetermined amount to be different from each other. An image generation means for generating images of a plurality of target samples, an image of a standard sample generated by the image generation means and one of the images of the target sample are presented to an inspector, and the two sample images presented An image presentation means for prompting the inspector to input a comparison result of the magnitude of the feature amount of the defect candidate area, and for the inspector to input the comparison result answer A feature quantity having a value smaller by one step than the feature quantity of the target sample presented in the case where the reply of the comparison result input by the input means and the input means is a reply that the feature quantity of the target sample is larger And when the answer of the comparison result is a reply that the feature quantity of the target sample is smaller, the feature quantity having a value one step larger than the feature quantity of the target sample presented Presenting image determining means for selecting an image of a target sample having the image of the standard sample and an image of the target sample selected by the presenting image determining means to the inspector using the image presenting means Obtaining a frequency distribution of responses to the feature amount by repeating a predetermined number of times to obtain an answer of the comparison result input by the input means, and obtaining an average value of the frequency distribution Statistical processing means for calculating a statistical parameter including a quasi-deviation, and the statistical processing means determines an inspection standard that quantifies the visual inspection of the inspector with respect to the feature amount based on the statistical parameter To do.

請求項4の発明は、請求項3に記載の検査基準決定装置において、前記統計処理手段は、複数の検査員による複数の統計パラメータを保持すると共に、前記複数の統計パラメータの統計処理を行うことによって複数の検査員の目視による判断を数値化した検査基準を決定するものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the inspection standard determining apparatus according to the third aspect, the statistical processing means holds a plurality of statistical parameters by a plurality of inspectors and performs statistical processing of the plurality of statistical parameters. Is used to determine the inspection standard in which the visual judgment of a plurality of inspectors is digitized.

請求項5の発明は、請求項3または請求項4に記載の検査基準決定装置によって決定された検査基準を用いて試料の欠陥候補領域が欠陥であるかどうかを判定して当該試料の欠陥検査を行う外観検査装置である。   According to a fifth aspect of the present invention, a defect inspection of a sample is performed by determining whether or not a defect candidate region of the sample is a defect by using the inspection standard determined by the inspection standard determining device according to the third or fourth aspect. It is an appearance inspection apparatus that performs

請求項1の発明によれば、比較的少ない試行回数とサンプル数とで精度良く推定平均が得られる、いわゆるステアケース法(階段法、アップダウン法)に基づく手法を、欠陥検査に応用して、心理計測曲線を求めることができるので、心理測定曲線を求めるための試行回数や検査員の負担を低減でき、高い効率で精度よく、かつ、低コストで簡便に検査基準を決定できる。   According to the first aspect of the present invention, a technique based on the so-called staircase method (step method, up-down method), which can obtain an estimated average with a relatively small number of trials and the number of samples, is applied to defect inspection. Since the psychological measurement curve can be obtained, the number of trials for obtaining the psychological measurement curve and the burden on the inspector can be reduced, and the inspection standard can be easily determined with high efficiency, high accuracy and low cost.

請求項2の発明によれば、複数の検査員の知覚や感覚特性に基づいて検査基準を決定するので、偏りのない、精度の高い検査基準が得られる。   According to the invention of claim 2, since the inspection standard is determined based on the perception and sensory characteristics of a plurality of inspectors, a highly accurate inspection standard without bias can be obtained.

請求項3の発明によれば、比較的少ない試行回数とサンプル数とで精度良く推定平均が得られる、ステアケース法を、欠陥検査に応用して、心理計測曲線を求めるので、心理測定曲線を求めるための試行回数や検査員の負担を低減でき、高い効率で精度よく、かつ、低コストで簡便に検査基準を決定できる。   According to the invention of claim 3, the psychological measurement curve is obtained by applying the steer case method, which can obtain an estimated average with a relatively small number of trials and the number of samples, to defect inspection. It is possible to reduce the number of trials to obtain and the burden on the inspector, and to easily determine the inspection standard with high efficiency, high accuracy and low cost.

請求項4の発明によれば、複数の検査員の知覚や感覚特性に基づいて検査基準を決定するので、偏りのない、精度の高い検査基準が得られる。   According to the fourth aspect of the invention, since the inspection standard is determined based on the perception and sensory characteristics of a plurality of inspectors, a highly accurate inspection standard without bias can be obtained.

請求項5の発明によれば、効率的で高精度、かつ、低コストで得られる検査基準を用いて、外観検査による欠陥検査を自動化できるので、検査員の個人差や体調、疲労、検査基準の変動、見落としなどによる誤検査などの不具合を解消できる。   According to the invention of claim 5, since defect inspection by appearance inspection can be automated using inspection standards obtained efficiently, with high accuracy and at low cost, individual differences, physical condition, fatigue, inspection standards of inspectors It is possible to eliminate problems such as false inspections due to fluctuations and oversights.

以下、本発明の一実施形態に係る検査基準決定方法、検査基準決定装置、及びその検査基準を用いた外観検査装置について、図面を参照して説明する。図1は実施形態に係る検査基準決定装置1のブロック構成を示す。検査基準決定装置1は、試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量、例えば、キズや割れの大きさ、色の違い等の大小によって、その領域が欠陥であるかどうかを判定するための、その特徴量に関する検査基準を、心理測定曲線に基づいて決定する。すなわち、心理測定曲線を用いることにより、検査基準に、人間の感性、すなわち、知覚特性や感覚特性を加味することができる。   Hereinafter, an inspection standard determination method, an inspection standard determination apparatus, and an appearance inspection apparatus using the inspection standard according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block configuration of an inspection standard determination apparatus 1 according to the embodiment. The inspection standard determination device 1 determines whether or not the region is a defect based on the appearance feature amount of the defect candidate region of the sample, for example, the size of a scratch or crack, the difference in color, etc. The inspection standard regarding the feature amount is determined based on the psychological measurement curve. That is, by using a psychological measurement curve, human sensitivity, that is, perceptual characteristics and sensory characteristics can be added to the inspection standard.

検査基準決定装置1は、心理測定曲線を求めるため、いわゆるステアケース法(階段法、上下法、アップダウン法とも呼ばれる)を用いる。心理測定曲線は、欠陥候補領域の外観的特徴量からなる刺激に対する検査員Mの応答を数値化した結果である。ステアケース法は、試料の欠陥候補領域の画像を検査員Mに呈示するその呈示方法に特徴があり、比較的少ない試行回数とサンプル数とで、効率良く、かつ、精度良く心理計測曲線を求めることができる。   The inspection standard determination device 1 uses a so-called staircase method (also called a staircase method, an up-down method, or an up-down method) to obtain a psychological measurement curve. The psychological measurement curve is a result of quantifying the response of the inspector M to the stimulus composed of the external feature amount of the defect candidate area. The steer case method is characterized by a method for presenting an image of a defect candidate region of a sample to an inspector M, and a psychological measurement curve is obtained efficiently and accurately with a relatively small number of trials and the number of samples. be able to.

上述のような処理を実行するため、検査基準決定装置1は、画像生成手段2と、画像呈示手段3と、入力手段4と、呈示画像決定手段5と、統計処理手段6と、記憶手段7と、外部入出力手段8と、中央制御手段10と、を備えている。   In order to execute the processing as described above, the examination standard determination apparatus 1 includes an image generation unit 2, an image presentation unit 3, an input unit 4, a presentation image determination unit 5, a statistical processing unit 6, and a storage unit 7. And an external input / output means 8 and a central control means 10.

画像生成手段2は、特徴量を所定の標準値にした欠陥候補領域を有する標準サンプルの画像と、特徴量を標準値から所定量づつ段階的に増加または減少させて互いに異なる値にした欠陥候補領域を有する複数の標的サンプルの画像とを生成する。   The image generating means 2 includes an image of a standard sample having a defect candidate area with a feature value set to a predetermined standard value, and a defect candidate having a feature value increased or decreased step by step from the standard value to a different value from each other. Generating images of a plurality of target samples having regions.

画像呈示手段3は、画像生成手段2によって生成された標準サンプルの画像と標的サンプルの画像の1つとを、CRTやLCDなどのディスプレイ31などに表示して、検査員Mに呈示し、呈示した2つのサンプル画像の欠陥候補領域の特徴量の大小の比較結果の回答を入力するように検査員Mに促す。   The image presenting means 3 displays the standard sample image and one of the target sample images generated by the image generating means 2 on a display 31 such as a CRT or LCD, and presents and presents them to the inspector M. The inspector M is urged to input an answer of the comparison result of the feature amount of the defect candidate areas of the two sample images.

入力手段4は、検査員Mが比較結果の回答を検査基準決定装置1に入力するための手段である。入力手段4として、例えば、マウス、ジョイスティック、ライトペン、キーボード等の通常のコンピュータにおける入力用ユーザインターフェイスを用いることができる他、音声入力や手動スイッチ等による専用の入力スイッチを設けて用いることもできる。   The input unit 4 is a unit for the inspector M to input an answer of the comparison result to the inspection standard determination device 1. As the input means 4, for example, an input user interface in a normal computer such as a mouse, joystick, light pen, and keyboard can be used, or a dedicated input switch such as a voice input or a manual switch can be provided and used. .

呈示画像決定手段5は、入力手段4よって入力された比較結果の回答が、標的サンプルの特徴量の方が大きいとの回答の場合に前回呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階小さい値の特徴量を有する標的サンプルの画像を選択し、比較結果の回答が、標的サンプルの特徴量の方が小さいとの回答の場合に前回呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階大きい値の特徴量を有する標的サンプルの画像を選択する。   The presented image determination means 5 has a value one step smaller than the feature value of the target sample presented last time when the answer of the comparison result input by the input means 4 is a reply that the feature value of the target sample is larger. Select an image of a target sample having a feature quantity, and if the answer of the comparison result is a reply that the feature quantity of the target sample is smaller, the feature quantity that is one step larger than the feature quantity of the target sample presented previously Select an image of the target sample with

統計処理手段6は、標準サンプルの画像と呈示画像決定手段5が選択した標的サンプルの画像とを画像呈示手段3を用いて検査員Mに呈示して入力手段4により入力された比較結果の回答を取得することを所定回数繰り返す。統計処理手段6は、これにより、特徴量に対する回答の度数分布を取得し、その度数分布の平均値と標準偏差とを含む統計パラメータを算出すると共に、その統計パラメータに基づいて、特徴量に対する検査員Mの目視による判断を数値化した検査基準を決定する。なお、上述した心理測定曲線は、後述するように、これらの統計パラメータによって一意的に決定される。   The statistical processing means 6 presents the image of the standard sample and the image of the target sample selected by the presentation image determination means 5 to the inspector M using the image presentation means 3 and answers the comparison results input by the input means 4. Is acquired a predetermined number of times. Thus, the statistical processing means 6 obtains the frequency distribution of responses to the feature quantity, calculates a statistical parameter including the average value and standard deviation of the frequency distribution, and checks the feature quantity based on the statistical parameter. The inspection standard in which the visual judgment of the worker M is digitized is determined. The psychological measurement curve described above is uniquely determined by these statistical parameters, as will be described later.

また、統計処理手段6は、複数の検査員Mによる複数の統計パラメータを、記憶手段7等を用いて保持すると共に、複数の統計パラメータの統計処理を行うことによって複数の検査員Mの目視による判断を数値化した検査基準を決定することができる。   The statistical processing means 6 holds a plurality of statistical parameters by a plurality of inspectors M by using the storage means 7 and the like, and performs a statistical processing of the plurality of statistical parameters to visually check the plurality of inspectors M. It is possible to determine the inspection standard in which the judgment is quantified.

記憶手段7は、呈示するためのサンプル画像、検査員の応答である比較結果の回答、本装置を稼働させるためのソフトウエアなどのデータを記憶する。記憶手段7に記憶されたデータは、必要に応じて読み出される。   The storage means 7 stores data such as sample images to be presented, answers to comparison results that are responses of inspectors, software for operating the apparatus, and the like. The data stored in the storage unit 7 is read out as necessary.

外部入出力手段8は、外部機器や本装置のユーザなどから、処理指令やデータ、ソフトウエア等を検査基準決定装置1に入力したり、処理結果である統計パラメータや検査基準を、検査基準決定装置1から外部機器に出力したりする手段である。外部入出力手段8は、入力手段として、マウス、キーボード等の通常のコンピュータにおける入力用ユーザインターフェイスを用いることができ、入出力手段として、有線又は無線のネットワークシステム、磁気媒体、光媒体、ICチップ媒体などの媒体を用いる入出力装置等を用いることができる。   The external input / output means 8 inputs processing commands, data, software, and the like from an external device or a user of the apparatus to the inspection standard determination device 1 and determines the statistical parameters and inspection standards that are processing results as the inspection standard. It is means for outputting from the apparatus 1 to an external device. The external input / output means 8 can use a user interface for input in a normal computer such as a mouse or a keyboard as input means, and can use a wired or wireless network system, magnetic medium, optical medium, IC chip as input / output means. An input / output device using a medium such as a medium can be used.

中央制御手段10は、上述の各手段2〜8を制御する手段であり、マイクロプロセッサ(MPU)や周辺処理チップなどから構成される。すなわち、中央制御手段10は、CPUやメモリや外部記憶装置や表示装置や入力装置などを備えた一般的な構成を備えた電子計算機、及びその電子計算機上のプロセス又は機能の集合として構成することができる。   The central control means 10 is a means for controlling each of the means 2 to 8 described above, and includes a microprocessor (MPU), a peripheral processing chip, and the like. That is, the central control means 10 is configured as an electronic computer having a general configuration including a CPU, a memory, an external storage device, a display device, an input device, and the like, and a set of processes or functions on the electronic computer. Can do.

次に、図1に加え、図2を参照して、処理の概要を説明する。図2は実施形態に係る検査基準決定方法のフローチャートを示す。検査基準決定方法において、まず、画像生成手段2が、特徴量を所定の標準値にした欠陥候補領域を有する標準サンプルと、特徴量を標準値から所定量づつ段階的に増加または減少させて互いに異なる値にした欠陥候補領域を有する複数の標的サンプルと、を準備する(#1)。   Next, the outline of the processing will be described with reference to FIG. 2 in addition to FIG. FIG. 2 is a flowchart of the inspection standard determination method according to the embodiment. In the inspection standard determination method, first, the image generating means 2 and a standard sample having a defect candidate region having a feature amount set to a predetermined standard value and a feature amount are gradually increased or decreased from the standard value by a predetermined amount. A plurality of target samples having defect candidate areas having different values are prepared (# 1).

次に、刺激を与えて応答を求める1回の試行を行う。すなわち、画像呈示手段3が、検査員Mに標準サンプルと標的サンプルの1つとを呈示し、2つのサンプルの欠陥候補領域の特徴量を互いに比較させてその大小を回答させる(#2)。検査員Mによる回答は、入力手段4によって取得される。   Next, a single attempt is made to stimulate and seek a response. That is, the image presenting means 3 presents the standard sample and one of the target samples to the inspector M, and compares the feature amounts of the defect candidate areas of the two samples with each other to answer the magnitude (# 2). The answer by the inspector M is acquired by the input means 4.

次に、呈示画像決定手段5は、上記の回答が、標的サンプルの特徴量の方が大きいとの回答の場合に、前回呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階小さい値の特徴量を有する標的サンプルを選択し、回答が、標的サンプルの特徴量の方が小さいとの回答の場合に、前回呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階大きい値の特徴量を有する標的サンプルを選択して、呈示する標的サンプルを変更する(#3)。   Next, the presented image determination means 5 has a feature value that is one step smaller than the feature value of the target sample presented last time when the answer is that the feature value of the target sample is larger. Select the target sample, and if the answer is that the feature quantity of the target sample is smaller, select the target sample that has a feature quantity that is one step larger than the feature quantity of the target sample presented last time. The target sample to be presented is changed (# 3).

次に、中央制御手段10は、応答を求める試行回数が、所定回数に達したかどうかを判断し(#4)、試行回数が、まだ所定回数に達していない場合(#4でNo)、ステップ#2に処理を戻す。   Next, the central control means 10 determines whether or not the number of trials for obtaining a response has reached a predetermined number (# 4). If the number of trials has not yet reached the predetermined number (No in # 4), The process returns to step # 2.

画像呈示手段3は、2回目以降の試行に際し、上記変更された標的サンプルを標準サンプルと共に検査員Mに呈示し、前記呈示した2つのサンプルの欠陥候補領域の特徴量を互いに比較させてその大小を回答させる(#2)。   In the second and subsequent trials, the image presenting means 3 presents the changed target sample to the inspector M together with the standard sample, and compares the feature amounts of the defect candidate areas of the two presented samples with each other. (# 2).

中央制御手段10は、上述のステップ#2,#3,#4を繰り返し、試行回数が、所定回数に達した場合(#4でYea)、ステップ#5に処理を進める。   The central control means 10 repeats steps # 2, # 3, and # 4 described above, and if the number of trials reaches a predetermined number (Yes in # 4), the process proceeds to step # 5.

統計処理手段6は、上述のように、検査員Mの回答に応じて標的サンプルを呈示する処理を所定回数繰り返すことにより、特徴量に対する回答の度数分布を取得し、その度数分布の平均値と標準偏差とを含む統計パラメータを算出する(#5)。   As described above, the statistical processing means 6 repeats the process of presenting the target sample according to the answer of the inspector M a predetermined number of times, thereby obtaining the frequency distribution of the answers to the feature amount, and the average value of the frequency distribution and Statistical parameters including standard deviation are calculated (# 5).

最後に、統計処理手段6が、上記の統計パラメータに基づいて、特徴量に対する検査員Mの目視による判断を数値化した検査基準を決定する(#6)。決定された検査基準は、試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量の大小によってその領域が欠陥であるかどうかを判定するための、その特徴量に関する基準であり、外観検査による欠陥検査を自動化するために用いることができる。   Finally, the statistical processing means 6 determines an inspection standard that quantifies the visual inspection of the inspector M with respect to the feature amount based on the statistical parameter (# 6). The inspection standard that has been determined is a standard for determining whether or not a defect candidate area of a sample has a defect based on the size of the appearance feature quantity, and automates defect inspection by visual inspection. Can be used to

また、この検査基準決定方法において、上述のステップ#1からステップ#6の処理を、中央制御手段10の制御のもとで、複数の検査員Mについて繰り返すと共に、得られた複数の検査員Mによる複数の度数分布及びその度数分布から算出された複数の統計パラメータを、記憶手段7等を用いてそれぞれ保持することができる。そして、統計処理手段6は、各度数分布から算出された複数の統計パラメータを統計処理して、その特徴量に関する複数の検査員Mの目視による判断を数値化した検査基準を決定する処理を行うことができる。   In this inspection standard determination method, the above-described processing from step # 1 to step # 6 is repeated for a plurality of inspectors M under the control of the central control means 10, and a plurality of inspectors M obtained are obtained. And a plurality of statistical parameters calculated from the frequency distribution can be respectively held using the storage means 7 or the like. The statistical processing means 6 performs a process of statistically processing a plurality of statistical parameters calculated from the respective frequency distributions, and determining an inspection standard in which the visual judgments of the plurality of inspectors M regarding the feature amount are quantified. be able to.

以下、上述の検査基準決定装置1と検査基準決定方法とによって取得される心理測定曲線、心理測定曲線と検査基準の関係、心理測定曲線を求めるために用いられるステアケース法について説明する。   Hereinafter, the psychological measurement curve acquired by the above-described inspection standard determination apparatus 1 and the inspection standard determination method, the relationship between the psychological measurement curve and the inspection standard, and the staircase method used for obtaining the psychological measurement curve will be described.

(心理測定曲線)
検査員Mに、欠陥候補領域を含む画像(検査画像)を呈示した場合、その画像は、検査画像を観察する検査員Mにとって、検査部位の対象物に欠陥があるかどうかを判断することを要求する知覚刺激となり、検査員Mの反応は、その知覚刺激に対する応答となる。このような応答は、呈示する知覚刺激の強度を表す特徴量が1次元変量で表される場合に、図3に示すように、刺激強度xに対する反応を示す確率曲線、すなわち心理測定曲線となる。
(Psychological measurement curve)
When an image (inspection image) including a defect candidate area is presented to the inspector M, the image is used for the inspector M observing the inspection image to determine whether the object at the inspection site is defective. The requested sensory stimulus becomes a response, and the response of the examiner M becomes a response to the sensory stimulus. Such a response becomes a probability curve indicating a response to the stimulus intensity x, that is, a psychological measurement curve, as shown in FIG. 3, when the feature quantity representing the intensity of the presented perceptual stimulus is represented by a one-dimensional variable. .

図3に示される心理測定曲線は、例えば、知覚刺激が単一の属性(例えば、欠陥がキズの場合にそのキズ)を有する場合、検査員Mによって、その強度を表す特徴量x(例えば、キズの大きさx)が、ある値xより大きいと認識(又は検出)される検出確率Pと見倣される。検出確率Pは、刺激強度xの関数であり、P=Φ(x)、と表される。   The psychological measurement curve shown in FIG. 3 is a characteristic quantity x (for example, the intensity of the intensity expressed by the inspector M, for example, when the perceptual stimulus has a single attribute (for example, the defect when the defect is a defect). This is regarded as the detection probability P that is recognized (or detected) that the size x) of the scratch is larger than a certain value x. The detection probability P is a function of the stimulus intensity x and is expressed as P = Φ (x).

知覚心理学や感能検査において、上述の検出確率Φ(x)を表す分布として、通常、正規分布に従う累積分布関数が好適に用いられる。検出確率Φ(x)は、次式(1)で与えられる。統計パラメータμ,σは、それぞれxの平均と標準偏差を表し、Φ(*)は累積分布関数であり、φ(*)は正規分布に従う確率密度関数である。   In perceptual psychology and sensitivity tests, normally, a cumulative distribution function according to a normal distribution is preferably used as the distribution representing the detection probability Φ (x). The detection probability Φ (x) is given by the following equation (1). The statistical parameters μ and σ represent the mean and standard deviation of x, respectively, Φ (*) is a cumulative distribution function, and φ (*) is a probability density function according to a normal distribution.

(心理測定曲線と検査基準)
上式(1)や図3によって示される心理測定曲線は、単一の知覚刺激を数値化した特徴量xに対する、人間の知覚特性や感覚特性を反映する特性曲線である。この心理測定曲線においてP=0.5とは、P=0.5の値を与える知覚刺激強度xに応答する確率が50%であり、応答しない確率が50%であるということである。
(Psychometric curve and inspection standard)
The psychological measurement curve shown by the above equation (1) and FIG. 3 is a characteristic curve that reflects human perception characteristics and sensory characteristics with respect to the feature amount x obtained by quantifying a single perceptual stimulus. In this psychometric measurement curve, P = 0.5 means that the probability of responding to the perceptual stimulus intensity x giving a value of P = 0.5 is 50%, and the probability of not responding is 50%.

応答の確率が50%とは、検査員Mが、ある欠陥領域を欠陥として認識するか、欠陥ではないと認識するか、その確率が半々であるということである。そこで、P=0.5の値を与える知覚刺激強度x50を、検査基準xth(閾値とも呼ばれる)、すなわち、xth=x50、とすることができる。また、この知覚刺激強度x50に対して、ある余裕値Δxを差し引いて、より厳しい基準値、xth=x50−Δx、とすることもできる。 The response probability of 50% means that the inspector M recognizes a defect area as a defect or recognizes that it is not a defect, or the probability is half. Therefore, the sensory stimulation intensity x 50 giving a value of P = 0.5, (also referred to as threshold) inspection standard x th, that is, to x th = x 50,. In addition, a certain margin value Δx may be subtracted from the perceptual stimulus intensity x 50 to obtain a stricter reference value, x th = x 50 −Δx.

知覚刺激強度xを測定できる外観検査装置に、このような検査基準xthを与えることにより、人間の感性を加味した判断基準に基づいて欠陥検査を行うことができ、欠陥検査を自動化することができる。 By giving such an inspection standard x th to an appearance inspection apparatus capable of measuring the perceptual stimulus intensity x, it is possible to perform defect inspection based on a judgment standard that takes human sensitivity into consideration, and to automate the defect inspection. it can.

(ステアケース法)
実施形態に係る検査基準決定装置1及び検査基準決定方法は、上述の心理測定曲線を求める方法として、刺激強度をあらかじめ一定値xに設定した標準サンプルと知覚刺激強度xを段階的に変化させた複数の標的サンプルのうちの1つとを一対とし、検査員Mに、この一対の組の特徴を比較させる、いわゆる一対比較法を用いる。
(Stair case method)
Inspection standard determination apparatus 1 and the inspection standard determination method according to the embodiment, as a method for obtaining the psychometric curve described above, gradually changing the a standard sample set the stimulation intensity in advance to a constant value x 0 sensory stimulus intensity x A so-called pair comparison method is used in which one of the plurality of target samples is paired and the inspector M compares the pair of features.

一対比較法では、xがxより強い、又は、xがxより弱い、とする、検査員Mによる、二者択一の回答(すなわち、いわゆる2件法による応答)の蓄積データに基づいて、上式(1)のパラメータμ,σを求める。心理測定曲線の従う確率分布が、正規分布と仮定されているので、パラメータμ,σによって心理測定曲線が一意的に決定される。 The paired comparison method, x is from stronger than x 0, or, x is from weaker than x 0, that, according to the inspector M, alternatively responses (i.e., responses by the so-called 2 method) based on the accumulated data of Thus, the parameters μ and σ of the above equation (1) are obtained. Since the probability distribution that the psychological measurement curve follows is assumed to be a normal distribution, the psychological measurement curve is uniquely determined by the parameters μ and σ.

ステアケース法は、上述の一対比較において、検査員Mの応答が反転するまで、標的サンプルの刺激強度を強い方に、又は、弱い方に、次々と変化させて検査員Mに呈示し、応答が反転した時点で強度の変化方向を逆にして呈示する試行を、所定の試行回数だけ繰り返し、刺激強度xの変化に対する応答の時系列チャート(階段図という)として、検査員Mからの応答を取得する。このような階段図の取得は、上述の図2とその説明で示した、ステップ#1〜#5の手順に沿って行われる。   In the staircase method, in the paired comparison described above, until the response of the inspector M is reversed, the stimulus intensity of the target sample is changed to the stronger or weaker one after another and presented to the inspector M. At the point of time, the trial of presenting the direction of intensity change in reverse is repeated for a predetermined number of trials, and the response from the inspector M is represented as a time series chart (referred to as a staircase diagram) of the response to the change of the stimulus intensity x. get. Acquisition of such a staircase diagram is performed according to the procedure of steps # 1 to # 5 shown in FIG. 2 and the description thereof.

上述した検査員Mの応答は、所定の試行回数の間に何度も反転して上下(アップダウン)する。いいかえれば、反転の回数が少ない場合は、標準サンプルの設定や、標的サンプルの段階的な変化の設定が不適切ということである。   The response of the inspector M described above is inverted and raised (up and down) many times during a predetermined number of trials. In other words, when the number of inversions is small, it is inappropriate to set the standard sample or the stepwise change of the target sample.

ステアケース法においては、適切に設定した標準サンプルから遠くかけ離れた標的サンプルによる一対比較は発生しない。また、所定回数の範囲内で測定が完了する。従って、比較的少ない試行回数とサンプル数とによって、効率良く心理測定曲線を得ることができる。   In the steer case method, a paired comparison with a target sample far away from an appropriately set standard sample does not occur. Further, the measurement is completed within a predetermined number of times. Therefore, a psychological measurement curve can be efficiently obtained with a relatively small number of trials and the number of samples.

一対比較法とステアケース法とを用いて行う心理測定曲線の取得(これを、官能検査実験とも呼ぶ)は、例えば、図4に示すように、検査員Mが、あご載せ台にあごを載せて固定して行われる。検査員Mは、例えば、眼前60cmの前方に設置した呈示用ディスプレイ31に呈示された一対のサンプル画像32を見て、知覚刺激強度xに関する比較を行い、その比較結果をマウス33等の入力手段4を用いて回答する。その回答を蓄積して、心理測定曲線が得られる。   The psychological measurement curve obtained by using the paired comparison method and the staircase method (this is also referred to as a sensory test experiment) is performed, for example, as shown in FIG. And fixed. The inspector M, for example, looks at the pair of sample images 32 presented on the presentation display 31 placed in front of 60 cm in front of the eye, compares the perceptual stimulus intensity x, and inputs the comparison result to the input means such as the mouse 33. Use 4 to answer. The psychological measurement curve is obtained by accumulating the answers.

(サンプル画像とディスプレイ)
一対比較用のサンプル画像は、例えば、図5に示すように、ディスプレイ31に、左右に並べて呈示される。左の画像は、標準の刺激強度を有する欠陥候補領域bを含む標準サンプルa0であり、右の画像は、所定の刺激強度を有する欠陥候補領域bを含む標的サンプルaの画像である。
(Sample image and display)
For example, as shown in FIG. 5, the paired comparison sample images are presented side by side on the display 31. The left image is a standard sample a0 including a defect candidate area b having a standard stimulus intensity, and the right image is an image of a target sample a including a defect candidate area b having a predetermined stimulus intensity.

ディスプレイ31には、マウス33によって操作可能な、官能検査実験の開始/終了ボタン34や、比較結果である大きい又は小さいという応答を検査基準決定装置1に入力するためのボタン35が設けられている。また、ディスプレイ31には、予定の全試行回数と現在の試行回数が、例えば、1/90のように表示される。   The display 31 is provided with a sensory test start / end button 34 that can be operated by the mouse 33 and a button 35 for inputting a comparison result of large or small response to the test standard determination device 1. . The display 31 displays the scheduled total number of trials and the current number of trials, for example, 1/90.

(官能検査実験の方法)
ステアケース法による官能検査実験は、次の(i)〜(v)に従って行われる。官能検査実験の結果は、図6に示すように、応答の時系列チャート、すなわち階段図として得られる。このチャートに基づいて、応答に対する度数分布が得られるので、その度数分布に正規分布を仮定して、心理測定曲線や累積分布関数を決定する統計パラメータμ,σを求めることになる。なお、図2におけるステップを、対応させて注記する。
(Method of sensory test)
The sensory test experiment by the staircase method is performed according to the following (i) to (v). The result of the sensory test experiment is obtained as a time series chart of responses, that is, a staircase diagram, as shown in FIG. Based on this chart, a frequency distribution with respect to the response is obtained, and a statistical distribution μ and σ for determining a psychometric measurement curve and a cumulative distribution function are obtained assuming a normal distribution for the frequency distribution. Note that the steps in FIG. 2 are associated with each other.

(i)第1試行の標的サンプルaについて初期の刺激強度xならびに変化幅dを設定し、標的サンプルaを呈示用ディスプレイ31に表示する(#1,#2)。   (I) The initial stimulus intensity x and the change width d are set for the target sample a of the first trial, and the target sample a is displayed on the display 31 for display (# 1, # 2).

(ii)呈示刺激に対し、検査員Mが、標的サンプルaの刺激強度xが標準サンプルa0より“弱い”と応答したとき(図6における“○”)は、次の試行で使用する標的サンプルaの刺激強度xをdだけ増加(アップ)させ、逆に“強い”と応答したとき(図6における“×”)は、dだけ減少(ダウン)させる(#3)。   (Ii) When the examiner M responds to the presented stimulus that the stimulus intensity x of the target sample a is “weaker” than the standard sample a0 (“◯” in FIG. 6), the target sample to be used in the next trial When the stimulation intensity x of a is increased (up) by d and conversely “strong” is responded (“×” in FIG. 6), it is decreased (down) by d (# 3).

(iii)以下同様に予め設定した繰り返し数Nまで繰り返す(#4)。以上により、図6に示す応答の階段図が得られる。図6において、横軸は試行回数であり、縦軸は刺激強度xである。試行回数毎の応答は、標的サンプルaの刺激が弱いと検査員Mが判断した場合は○を割当て、刺激が強いと検査員Mが判断した場合は×を割当てて、プロットされている。   (Iii) Repeat in the same manner up to a preset repetition number N (# 4). As described above, the response step diagram shown in FIG. 6 is obtained. In FIG. 6, the horizontal axis represents the number of trials, and the vertical axis represents the stimulation intensity x. Responses for each number of trials are plotted by assigning ◯ when the examiner M determines that the stimulus of the target sample a is weak, and assigning × when the examiner M determines that the stimulus is strong.

(iv)図6のように得られた結果に対し、表1に示すように、○の数および×の数に関する度数分布表を作成する(#5)。   (Iv) For the result obtained as shown in FIG. 6, as shown in Table 1, a frequency distribution table relating to the number of ◯ and the number of x is created (# 5).

(v)以上の結果に対し、○の数の合計と×の数の合計のうち少ない方の応答度数分布(表1の場合、○の応答に対する度数分布)を採用し、その度数分布について、刺激強度xに対する○又は×の数(度数)をfとし、次式(2)〜(4)を用いて、刺激強度xの平均値S及び標準偏差σを算出する(#5)。 (V) For the above results, the smaller response frequency distribution (the frequency distribution for the response in the case of Table 1) out of the total number of ○ and the total number of × is adopted, and for the frequency distribution, the number of ○ or × for stimulation intensity x (the frequency) and f i, using the following equation (2) to (4), calculates the average value S N and the standard deviation σ of the stimulation intensity x (# 5).

ただし、上式(3)の右辺において、Sは、表1のi=0に対する刺激強度xの値を用い、復号は、○の数をfとした場合は+、×の数をfとした場合は−を用いる。 However, the right side of the above equation (3), S 0 uses the value of the stimulation intensity x for i = 0 in Table 1, decoding, if the number of ○ was f i +, the number of × f When i is used,-is used.

上記において、応答の数の少ない度数分布を採用するのは、次の理由による。例えば、標準サンプルa0の刺激強度xが大きすぎた場合、ダウン方向に向かう応答が続いた後、ある値のところで、応答が上下を繰り返すこととなり、逆に、標準サンプルa0の刺激強度xが小さすぎた場合、アップ方向に向かう応答が続いた後、ある値のところで、応答が上下を繰り返すこととなる。従って、何れの場合にも、応答の数が少ない方が、度数分布として対称性の良い、すなわち偏りのない、データとなるからである。   In the above, the frequency distribution with a small number of responses is adopted for the following reason. For example, when the stimulus intensity x of the standard sample a0 is too large, the response is repeated up and down after a response in the down direction, and conversely, the stimulus intensity x of the standard sample a0 is small. If it is too long, the response repeats up and down at a certain value after a response in the up direction continues. Therefore, in any case, the smaller the number of responses, the better the symmetry of the frequency distribution, that is, the data with no bias.

上述した実施形態に係る検査基準決定方法を用いて求めた心理測定曲線、すなわちステアケース法を用いて求めた心理測定曲線と、従来の方法であるプロビット法を用いて求めた心理測定曲線と、を比較する。比較対象を、欠陥候補の3属性(後述)とし、数値比較は、心理測定曲線の統計パラメータμ,σ、及び、複数の検査員Mによる主観的等価値PSE(後述)の平均値と変動係数CV(coefficient of variation)について行う。   A psychological measurement curve obtained using the test standard determination method according to the embodiment described above, that is, a psychological measurement curve obtained using the staircase method, and a psychological measurement curve obtained using the probit method which is a conventional method, Compare The comparison target is the three attributes of defect candidates (described later), and the numerical comparison is performed by using the statistical parameters μ and σ of the psychometric measurement curve, and the average value and coefficient of variation of subjective equivalent value PSE (described later) by a plurality of inspectors M CV (coefficient of variation) is performed.

(刺激強度の数値化)
欠陥候補の3属性として、ファイバ強化マット(マットFRP)製品における表面欠陥の属性を取り上げる。表面欠陥の、大きさA、扁平度R、色濃度Vの3属性を、段階的に操作可能に数値化する。マットFRP製品の画像より求めた表面欠陥領域の、大きさ(欠陥領域の面積)A、扁平度(欠陥領域の長軸と短軸の比、アスペクト比)R、色濃度(欠陥領域のグレースケール濃度)Vは、表2に示すような平均値と標準偏差とを有している。
(Stimulation intensity digitization)
As three defect candidates, the attributes of surface defects in a fiber reinforced mat (mat FRP) product are taken up. Three attributes of the surface defect, that is, the size A, the flatness R, and the color density V are digitized so that they can be manipulated step by step. Surface defect area size (defect area area) A, flatness (defect area major axis to minor axis ratio, aspect ratio) R, color density (gray scale of defect area) obtained from the image of the mat FRP product The (concentration) V has an average value and a standard deviation as shown in Table 2.

そこで、表1の平均値と標準偏差とを用いて、欠陥候補領域を楕円によってモデル化する。すなわち、標準サンプルの刺激強度x と標的サンプルの刺激強度xij(ここで、i=A,R,Vであり、j=1,2,…である)の値を、以下に示すように、数式によって表現する。 Therefore, the defect candidate area is modeled by an ellipse using the average value and the standard deviation in Table 1. That is, the values of the stimulus intensity x i 0 of the standard sample and the stimulus intensity x ij of the target sample (where i = A, R, V, j = 1, 2,...) Are as follows: And expressed by mathematical formulas.

第1属性である大きさAを表す特徴量xとして、楕円長軸の長さに相当する値を用いる。標準サンプルa0の刺激強度x は次式(5)によって表現し、標的サンプルの刺激強度xAjは次式(6)によって変化させる。 A value corresponding to the length of the ellipse major axis is used as the feature quantity xA representing the size A as the first attribute. The stimulation intensity x A 0 of the standard sample a0 is expressed by the following expression (5), and the stimulation intensity x Aj of the target sample is changed by the following expression (6).

ただし、μ,σは表2に示される面積の平均と標準偏差である。hは係数であり、予備実験により、h=0.019、とした。標的サンプルの刺激強度xAjは、j=1,2,…の変化によって定まる変化幅dで変化する。 However, μ A and σ A are the average and standard deviation of the areas shown in Table 2. h A is a coefficient, and h A = 0.019 was determined by preliminary experiments. The stimulus intensity xAj of the target sample changes with a change width d determined by a change of j = 1, 2 ,.

第2属性である扁平度Rを表す特徴量xとして、楕円の長軸に対する短軸のアスペクト比(扁平度)を1から引いたものとし、次式によって表現する。ここで、μ,σは表2に示される扁平度の平均と標準偏差である。hは係数であり、予備実験により、h=0.055、とした。扁平度を1から引くのは、特徴量の増大と共に刺激強度が強くなるようにするためである。
=(1−μ)、
Rj=(1−μ)+σ(j−3.5)。
As the characteristic amount x R representing the flatness R is the second attribute, and minus the aspect ratio of the minor axis with respect to the long axis of the ellipse (flatness) from 1, expressed by the following equation. Here, μ R and σ R are the average and standard deviation of flatness shown in Table 2. h R is a coefficient, and h R = 0.055 was determined by preliminary experiments. The reason why the flatness is subtracted from 1 is to increase the stimulation intensity as the feature amount increases.
x R 0 = (1-μ R),
x Rj = (1-μ R ) + σ R h R (j-3.5).

第3属性である色濃度(グレースケール濃度)Vを表す特徴量xとして、白を0、黒を1として、次式で表現する。ここで、μ,σは表2に示される色濃度の平均と標準偏差である。hは係数であり、予備実験により、h=0.028、とした。
=μ
Vj=μ+σ(j−3.5)。
As the feature quantity x V representing the color density (gray scale density) V is a third attribute, the white 0, as one black, expressed by the following equation. Here, mu V, sigma V is the average and the standard deviation of color density as shown in Table 2. h V is a coefficient, and h V = 0.028 was determined by preliminary experiments.
x V 0 = μ V ,
x Vj = μ V + σ V h V (j-3.5).

上述のようにして設定した標準サンプルの刺激強度x と標的サンプルの刺激強度xij(ここで、i=A,R,V、及び、7水準、j=1,2,…,7)の値を表3に示す。図7に、面積Aに対する刺激強度x とxAj(j=1,2,…,7)を呈示するための欠陥候補領域bを含む1つの標準サンプルa0と7つの標的サンプルaを示す。 The stimulation intensity x i 0 of the standard sample and the stimulation intensity x ij of the target sample set as described above (where i = A, R, V and 7 levels, j = 1, 2,..., 7) Table 3 shows the values. 7, the stimulation intensity with respect to the area A x A 0 and x Aj (j = 1,2, ... , 7) indicates one standard sample a0 and seven target sample a containing defect candidate area b for presenting .

また、実施例では、裸眼又は矯正の視力が1.0から1.5までの、20才以上の成人男女7名を検査員M(被験者、パネル)とした。ステアケース法における試行回数nは、それぞれn=90とした。比較例のプロビット法では、表3に示す水準数n=7の刺激強度に対し、繰り返し回数n=30のランダムな試行を行い、総試行回数n=n×n=7×30=210回である。 Further, in the examples, seven adult men and women aged 20 or over who have naked eyes or corrected visual acuity from 1.0 to 1.5 were designated as inspectors M (subjects, panels). Attempts n s in staircase method was n s = 90, respectively. In the probit method of the comparative example, for the stimulation intensity of the level number n d = 7 shown in Table 3, a random trial with the number of repetitions n r = 30 is performed, and the total number of trials n p = n d × n r = 7 × 30 = 210 times.

(階段図)
図8、図9、図10にそれぞれ第1属性、第2属性、第3属性に対する、検査員M1の応答結果の階段図を示す。縦軸は各属性の刺激強度、横軸は試行回数である。図中の水平の細線は標準サンプルa0の刺激強度x値であり、太線は、n=90回の試行に対する応答された刺激強度xの平均値である。図8、図9では○と×の個数は同数の45であり、図10では○の個数が46、×の個数が44である。階段図に現れた刺激強度の水準数は、図8では6水準、図9では7水準、図10では5水準となっている。また、どの属性についても標準サンプルを挟んで上下に変動しており、平均値から離れた刺激強度に対する応答の個数は少ない。平均値に近い刺激強度では、上下の変動の回数が多く、○や×の個数が多くなる。他の6名の検査員Mの結果も図6に類似の結果であった。
(Staircase diagram)
FIG. 8, FIG. 9, and FIG. 10 show step diagrams of response results of the inspector M1 for the first attribute, the second attribute, and the third attribute, respectively. The vertical axis represents the stimulus intensity of each attribute, and the horizontal axis represents the number of trials. Horizontal thin line in the figure is a stimulation intensity x values of the standard samples a0, thick line is the average value of the stimulation intensity x which is a response to the n s = 90 trials. 8 and 9, the number of ○ and × is the same number 45, and in FIG. 10, the number of ○ is 46 and the number of × is 44. The number of levels of stimulus intensity appearing on the staircase chart is 6 levels in FIG. 8, 7 levels in FIG. 9, and 5 levels in FIG. In addition, every attribute fluctuates up and down across the standard sample, and the number of responses to the stimulus intensity far from the average value is small. When the stimulation intensity is close to the average value, the number of up and down fluctuations is large, and the number of ○ and X is large. The results of the other six examiners M were similar to those in FIG.

また、上述の各階段図において、○と×の個数がほぼ同数であることは、刺激強度の“強い”と“弱い”の応答の数に偏りがないことを意味している。さらに、平均値に近い水準の周りで上下の変動回数が多く観察されることは、応答の頻度が平均値を中心に分布していることを示す。これらのことは、適切なサンプルを設定した場合のステアケース法の特性を表すものである。   Further, in each of the above-mentioned staircase diagrams, the fact that the number of ○ and X is almost the same means that there is no bias in the number of responses of “strong” and “weak” stimulation intensity. Furthermore, a large number of up and down fluctuations observed around a level close to the average value indicates that the frequency of responses is distributed around the average value. These represent the characteristics of the steer case method when an appropriate sample is set.

(心理測定曲線)
上述のようにして得られた階段図から度数分布を求めて統計パラメータを導出し、心理測定曲線が決定される。検査員M2に対する心理測定曲線を図11、図12、図13に示し、他の検査員M3に対する心理測定曲線を図14、図15、図16に示す。統計パラメータの算出は、上述した式(3)(4)(5)を用いて行った。図11〜図16中の実線は、実施形態に係る検査基準決定方法におけるステアケース法による心理測定曲線stを示し、破線は比較のため行ったプロビット法による心理測定曲線pbを示す。
(Psychological measurement curve)
A frequency distribution is obtained from the staircase diagram obtained as described above, a statistical parameter is derived, and a psychological measurement curve is determined. The psychological measurement curves for the inspector M2 are shown in FIG. 11, FIG. 12, and FIG. 13, and the psychological measurement curves for the other inspectors M3 are shown in FIGS. The statistical parameters were calculated using the above-described equations (3), (4), and (5). The solid line in FIGS. 11 to 16 shows the psychological measurement curve st by the steer case method in the test standard determination method according to the embodiment, and the broken line shows the psychological measurement curve pb by the probit method performed for comparison.

ステアケース法による心理測定曲線stの方が、プロビット法による心理測定曲線pbよりもゆるやかな曲線を描く傾向を示している。この傾向は、他の検査員Mにおいても、同様である。   The psychological measurement curve st by the staircase method shows a tendency to draw a gentler curve than the psychological measurement curve pb by the probit method. This tendency is the same for the other inspectors M.

表4は、図11、図12、図13に対応するステアケース法とプロビット法との両方法による平均値と変動係数CVを示し、表5は、図14、図15、図16に対応するステアケース法とプロビット法との両方法による平均値と変動係数CVを示す。   Table 4 shows average values and coefficient of variation CV by both the steer case method and the probit method corresponding to FIGS. 11, 12, and 13, and Table 5 corresponds to FIGS. 14, 15, and 16. The average value and the coefficient of variation CV by both the staircase method and the probit method are shown.

ステアケース法とプロビット法とによる平均値の結果は、互いに略一致した値を示している。変動係数CVの値は、大きさA、扁平度R、及び色濃度Vの3属性について、ステアケース法の結果がプロビット法による結果よりも大きな値を示す。また、検査員M毎のの比較では、検査員の個性が反映されて、検査員M2による心理測定曲線stの方が、検査員M3による心理測定曲線stに比べて、3属性で勾配の急な曲線となっている。   The results of the average values obtained by the steer case method and the probit method show values that are substantially coincident with each other. As for the value of the variation coefficient CV, for the three attributes of size A, flatness R, and color density V, the result of the steer case method is larger than the result of the probit method. Further, in the comparison for each inspector M, the personality of the inspector is reflected, and the psychological measurement curve st by the inspector M2 has a steep slope with three attributes compared to the psychological measurement curve st by the inspector M3. It is a simple curve.

上述した図11〜図16において、ステアケース法による心理測定曲線が、プロビット法による心理測定曲線よりも勾配がゆるやかであり、従って、ステアケース法の変動係数CVが、プロビット法による変動係数CVよりも大きい。また、ステアケース法の結果において、検査員M2による変動係数CV(表4)の方が、検査員M3による変動係数CV(表5)よりも小さく、このことは、各検査員Mの判断のばらつきによる。   11 to 16 described above, the psychological measurement curve based on the steer case method has a gentler slope than the psychological measurement curve based on the probit method. Therefore, the variation coefficient CV of the steer case method is larger than the variation coefficient CV of the probit method. Is also big. Further, in the result of the steer case method, the coefficient of variation CV (Table 4) by the inspector M2 is smaller than the coefficient of variation CV (Table 5) by the inspector M3. Due to variation.

上述をまとめると、ステアケース法を用いる実施形態に係る検査基準決定方法によれば、プロビット法による心理測定曲線と同等の平均値を有する心理測定曲線が得られる。   In summary, according to the test standard determination method according to the embodiment using the staircase method, a psychological measurement curve having an average value equivalent to the psychological measurement curve by the probit method is obtained.

(主観的等価値による評価)
心理測定曲線においてP=0.5に相当する刺激強度x50は、また、主観的等価値PSE(point of subjective equality)とも呼ばれ、この値も統計量である。そこで、属性、検査員M、及びステアケース法とプロビット法について、それぞれ主観的等価値PSEの平均値と変動係数CVを求めて、実施形態に係る検査基準決定方法におけるステアケース法とプロビット法とによる結果の比較を行う。
(Evaluation by subjective equivalence)
The stimulus intensity x 50 corresponding to P = 0.5 in the psychological measurement curve is also called a subjective equivalent value PSE (point of subjective equality), and this value is also a statistic. Therefore, for the attribute, the inspector M, and the staircase method and the probit method, the average value of the subjective equivalent value PSE and the coefficient of variation CV are obtained, respectively, and the staircase method and the probit method in the inspection standard determination method according to the embodiment are obtained. Compare results with.

実施形態に係る検査基準決定方法(ステアケース法)とプロビット法とによる、全検査員Mの主観的等価値PSEの平均値と変動係数CVとを、表6に示す。両方法による平均値は略一致した値を示し、変動係数CVはステアケース法の結果が、プロビット法の結果よりも大きい値を示している。参考のため、表6に示す主観的等価値PSEの平均値を有する標的サンプルの画像を、図17に示す。3属性について両手法で得られた主観的等価値PSEの平均値は、数値的には表6に示すようになるが、図17からは、ほとんど同じに見える。   Table 6 shows the average value and the coefficient of variation CV of the subjective equivalent value PSE of all the inspectors M according to the inspection standard determination method (stair case method) and the probit method according to the embodiment. The average values obtained by both methods are substantially the same, and the coefficient of variation CV indicates that the result of the staircase method is larger than the result of the probit method. For reference, an image of a target sample having the average subjective equivalent value PSE shown in Table 6 is shown in FIG. The average value of the subjective equivalent value PSE obtained by both methods for the three attributes is as shown in Table 6 in numerical terms, but looks almost the same from FIG.

表6に示すよう、主観的等価値PSEの平均値は、両手法について結果が略一致しており、ステアケース法によって、プロビット法による結果と略同等の結果が得られる。変動係数CVに関しては、プロビット法の方がステアケース法よりも、推定精度が高いといえる。この変動係数CVに関する結果は、従来の知見に従う結果である。   As shown in Table 6, the results of the average values of the subjective equivalent value PSE are substantially the same for both methods, and the results obtained by the steer case method are substantially the same as the results obtained by the probit method. Regarding the variation coefficient CV, it can be said that the probit method has higher estimation accuracy than the steer case method. The result regarding the coefficient of variation CV is a result according to conventional knowledge.

(効率について)
ステアケース法は、恒常刺激法に基づくプロビット法に比べて少ない試行回数で効率良く心理測定曲線を求めることができる。プロビット法における繰り返し回数nは、通常、30回以上必要とされている。上述の実施例において、ステアケース法における試行回数nは、n=90であり、比較例のプロビット法では、試行回数n=n×n=7×30=210である。ステアケース法による試行回数nと、プロビット法による試行回数との比率は、n/n=90/210=0.43となる。
(About efficiency)
The staircase method can efficiently obtain a psychometric measurement curve with a smaller number of trials than the probit method based on the constant stimulus method. Number of repetitions n r in probit methods are usually required more than 30 times. In the above-described embodiment, the number of trials n s in the staircase method is n s = 90, and in the probit method of the comparative example, the number of trials n p = n d × n r = 7 × 30 = 210. The ratio between the number of trials n s by the steer case method and the number of trials by the probit method is n p / n s = 90/210 = 0.43.

つまり、実施形態に係る検査基準決定方法では、従来方法の43%以下の試行回数で、効率良く心理測定曲線が得られる。実施形態に係る検査基準決定方法、及びその方法を用いる検査基準決定装置は、心理測定曲線を求めるための試行回数を低減して、検査員の負担を低減でき、高い効率で精度よく、かつ、低コストで簡便に検査基準を決定できる。   That is, in the test standard determination method according to the embodiment, the psychological measurement curve can be efficiently obtained with the number of trials of 43% or less of the conventional method. The test standard determination method according to the embodiment, and the test standard determination apparatus using the method can reduce the number of trials for obtaining the psychometric measurement curve, reduce the burden on the inspector, and with high efficiency and accuracy, and Inspection standards can be easily determined at low cost.

次に、図18を参照して、上述の実施形態に係る検査基準決定方法を用いる検査基準決定装置によって決定された検査基準を用いて外観検査を行う、実施形態に係る外観検査装置11を説明する。外観検査装置11は、上述した検査基準決定装置1によって決定された検査基準を受け取る検査基準入力手段12と、外観検査の対象となる試料20の表面画像を入力する画像入力手段13と、画像入力手段13によって入力された画像から欠陥候補領域を抽出すると共に、検査基準入力手段12によって入力された検査基準に基づいて、欠陥候補領域が欠陥であるかどうかを判定する欠陥判定手段14と、を備えている。   Next, with reference to FIG. 18, an appearance inspection apparatus 11 according to the embodiment that performs an appearance inspection using the inspection standard determined by the inspection standard determination apparatus using the inspection standard determination method according to the above-described embodiment will be described. To do. The appearance inspection apparatus 11 includes an inspection reference input means 12 that receives the inspection reference determined by the inspection reference determination apparatus 1 described above, an image input means 13 that inputs a surface image of a sample 20 to be subjected to an appearance inspection, and an image input. A defect determination unit 14 that extracts a defect candidate region from the image input by the unit 13 and determines whether the defect candidate region is a defect based on the inspection standard input by the inspection standard input unit 12. I have.

試料20、例えば、上述したマットFRP製品の表面画像は、カメラ21によって撮像される。試料20の表面画像は、試料20の検査領域の全面を一括して、又は、試料20とカメラ21とを相対移動させることにより、検査領域の全面をスキャンして、外観検査装置に入力される。   A surface image of the sample 20, for example, the above-described mat FRP product is captured by the camera 21. The surface image of the sample 20 is input to the appearance inspection apparatus by scanning the entire surface of the inspection region in a batch or by relatively moving the sample 20 and the camera 21 together. .

検査基準入力手段12は、検査基準決定装置1と有線又は無線によってネットワーク接続されて送信されてくるデータを受信したり、磁気媒体やICチップによる媒体などの可搬媒体によるデータ受信が可能なように構成される。また、上述した検査基準決定装置1においては、外部入出力手段8が検査基準の出力に用いられる。外観検査装置11は、欠陥判定手段14によって、これらの画像について欠陥判定の検査を行う。   The inspection standard input means 12 is capable of receiving data transmitted via a wired or wireless network connection with the inspection standard determination device 1 and receiving data using a portable medium such as a magnetic medium or a medium using an IC chip. Configured. In the inspection standard determination apparatus 1 described above, the external input / output means 8 is used to output inspection standards. The appearance inspection apparatus 11 performs defect determination inspection on these images by the defect determination means 14.

また、外観検査装置11は、試料20の欠陥候補領域の画像を、蓄積した後に、又はリアルタイムで、検査基準決定装置1に送信するようにしてもよい。この送信には、検査基準入力手段12を、出力用に拡張して用いることができる。検査基準決定装置1は、外観検査装置11から送信されたこれらの画像データに所定の処理を施して検査員Mに呈示し、上述の検査基準決定方法に基づいて検査基準を決定することができる。   Further, the appearance inspection apparatus 11 may transmit the image of the defect candidate area of the sample 20 to the inspection standard determination apparatus 1 after accumulating or in real time. For this transmission, the inspection standard input means 12 can be extended for output. The inspection standard determination device 1 can perform predetermined processing on the image data transmitted from the appearance inspection device 11 and present it to the inspector M, and can determine the inspection standard based on the above-described inspection standard determination method. .

なお、本発明は、上記構成に限られることなく種々の変形が可能である。例えば、検査基準決定装置1及び検査基準決定方法は、人間の知覚や感性に依存した検査や評価に適用可能であり、上述のマットFRP製品や、種々の外装材、表面加工製品などの外観検査に好適に用いられる、さらに、検査基準決定装置1及び検査基準決定方法は、人間の知覚や感性に依存した検査や評価であれば、目視による検査や評価に限らず適用できる。例えば、薬品の効用度合いの設定や、聴覚、触覚、触感、味覚などに関する検査基準を設定するための装置及び方法として拡張して適用することができる。   The present invention is not limited to the above-described configuration, and various modifications can be made. For example, the inspection standard determination apparatus 1 and the inspection standard determination method can be applied to inspections and evaluations depending on human perception and sensitivity, and appearance inspection of the above-described mat FRP products, various exterior materials, surface processed products, and the like. In addition, the inspection standard determination device 1 and the inspection standard determination method that are preferably used for the above are applicable not only to visual inspection and evaluation, but also to inspection and evaluation depending on human perception and sensitivity. For example, the present invention can be extended and applied as an apparatus and method for setting a medical effect degree and setting inspection standards for hearing, touch, touch, taste, and the like.

本発明の一実施形態に係る検査基準決定装置のブロック構成図。The block lineblock diagram of the inspection standard deciding device concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る検査基準決定方法のフローチャート。The flowchart of the inspection standard determination method which concerns on one Embodiment of this invention. 一般的な心理測定曲線の図。A diagram of a general psychometric curve. 同上方法及び装置を用いて応答中の検査員の図。The figure of the inspector who is responding using the method and apparatus same as above. 同上方法及び装置を用いて用いられるサンプル呈示画面の図。The figure of the sample presentation screen used using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて取得される検査員の応答を示す階段図。The staircase figure which shows the response of the inspector acquired using the method and apparatus same as the above. 同上検査基準決定方法及び決定装置において用いられる目的サンプルと標準サンプルの例を示す図。The figure which shows the example of the target sample and standard sample which are used in the inspection standard determination method and determination apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた検査員の応答の他の例を示す階段図。The staircase figure which shows the other example of the response | inspection of the inspector obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた検査員の応答のさらに他の例を示す階段図。The staircase figure which shows the further another example of the inspector's response obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた検査員の応答のさらに他の例を示す階段図。The staircase figure which shows the further another example of the inspector's response obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた心理測定曲線の例を示す図。The figure which shows the example of the psychological measurement curve obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた心理測定曲線の他の例の図。The figure of the other example of the psychological measurement curve obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた心理測定曲線のさらに他の例の図。The figure of the further another example of the psychological measurement curve obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた心理測定曲線のさらに他の例の図。The figure of the further another example of the psychological measurement curve obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた心理測定曲線のさらに他の例の図。The figure of the further another example of the psychological measurement curve obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて得られた心理測定曲線のさらに他の例の図。The figure of the further another example of the psychological measurement curve obtained using the method and apparatus same as the above. 同上方法及び装置を用いて決定されたとプロビット法によって決定されたを示す心理測定曲線図。Psychometric curve diagram showing determined using the method and apparatus same as above and determined by the probit method. 本発明の一実施形態に係る外観検査装置のブロック構成図。The block block diagram of the external appearance inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 検査基準決定装置
2 画像生成手段
3 画像呈示手段
4 入力手段
5 呈示画像決定手段
6 統計処理手段
11 外観検査装置
20 試料
a 標的サンプル
a0 標準サンプル
b 欠陥候補領域
M、M1〜M3 検査員
th 検査基準
σ,μ 統計パラメータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection standard determination apparatus 2 Image generation means 3 Image presentation means 4 Input means 5 Presented image determination means 6 Statistical processing means 11 Appearance inspection apparatus 20 Sample a Target sample a0 Standard sample b Defect candidate area M, M1-M3 Inspector x th Inspection criteria σ, μ Statistical parameters

Claims (5)

試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量の大小によって当該領域が欠陥であるかどうかを判定するための、前記特徴量に関する基準を決定する検査基準決定方法であって、
前記特徴量を所定の標準値にした欠陥候補領域を有する標準サンプルと、前記特徴量を前記標準値から所定量づつ段階的に増加または減少させて互いに異なる値にした欠陥候補領域を有する複数の標的サンプルと、を準備する工程と、
検査員に前記標準サンプルと前記標的サンプルの1つとを呈示し、前記2つのサンプルの欠陥候補領域の特徴量を互いに比較させてその大小を回答させる工程と、
前記回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が大きいとの回答の場合に、前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階小さい値の特徴量を有する標的サンプルを前記標準サンプルと共に前記検査員に呈示し、前記回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が小さいとの回答の場合に、前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階大きい値の特徴量を有する標的サンプルを前記標準サンプルと共に前記検査員に呈示して、前記呈示した2つのサンプルの欠陥候補領域の特徴量を互いに比較させてその大小を回答させる工程と、
前記検査員の回答に応じて標的サンプルを呈示する工程を所定回数繰り返すことにより前記特徴量に対する回答の度数分布を取得し、その度数分布の平均値と標準偏差とを含む統計パラメータを算出する工程と、を備え、
前記統計パラメータに基づいて、前記特徴量に対する前記検査員の目視による判断を数値化した検査基準を決定することを特徴とする検査基準決定方法。
An inspection criterion determination method for determining a criterion relating to the feature amount for determining whether or not the region is a defect according to the size of an appearance feature amount of a defect candidate region of a sample,
A plurality of standard samples having defect candidate areas in which the feature amount is set to a predetermined standard value; and a plurality of defect candidate areas in which the feature amount is gradually increased or decreased from the standard value by a predetermined amount to have different values. Preparing a target sample;
Presenting the standard sample and one of the target samples to an inspector, causing the feature quantities of the defect candidate areas of the two samples to be compared with each other, and answering the magnitude thereof;
When the answer is that the feature quantity of the target sample is larger, a target sample having a feature quantity that is one step smaller than the feature quantity of the presented target sample is added together with the standard sample to the inspector. And when the answer is that the feature quantity of the target sample is smaller, a target sample having a feature quantity that is one step larger than the feature quantity of the presented target sample is selected as the standard sample. And the step of presenting to the inspector, comparing the feature quantities of the defect candidate areas of the two presented samples with each other and answering the magnitude,
A step of obtaining a frequency distribution of responses to the feature amount by repeating a step of presenting a target sample according to the response of the inspector, and calculating a statistical parameter including an average value and a standard deviation of the frequency distribution And comprising
An inspection standard determination method, comprising: determining an inspection standard obtained by quantifying the visual inspection of the inspector with respect to the feature amount based on the statistical parameter.
複数の検査員の回答による複数の度数分布を取得し、前記各度数分布から算出された複数の統計パラメータを統計処理して前記特徴量に関する検査基準を決定する工程をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の検査基準決定方法。   The method further comprises a step of obtaining a plurality of frequency distributions obtained by answers from a plurality of inspectors, statistically processing a plurality of statistical parameters calculated from the frequency distributions, and determining an inspection standard related to the feature amount. The inspection standard determination method according to claim 1. 試料の欠陥候補領域が有する外観的特徴量の大小によって当該領域が欠陥であるかどうかを判定するための、前記特徴量に関する基準を決定する検査基準決定装置であって、
前記特徴量を所定の標準値にした欠陥候補領域を有する標準サンプルの画像と、前記特徴量を前記標準値から所定量づつ段階的に増加または減少させて互いに異なる値にした欠陥候補領域を有する複数の標的サンプルの画像とを生成する画像生成手段と、
前記画像生成手段によって生成された標準サンプルの画像と標的サンプルの画像の1つとを検査員に呈示し、前記呈示した2つのサンプル画像の欠陥候補領域の特徴量の大小の比較結果の回答を前記検査員が入力するように促す画像呈示手段と、
前記比較結果の回答を前記検査員が入力するための入力手段と、
前記入力手段よって入力された比較結果の回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が大きいとの回答の場合に前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階小さい値の特徴量を有する標的サンプルの画像を選択し、前記比較結果の回答が、前記標的サンプルの特徴量の方が小さいとの回答の場合に前記呈示した標的サンプルの特徴量よりも1段階大きい値の特徴量を有する標的サンプルの画像を選択する呈示画像決定手段と、
前記標準サンプルの画像と前記呈示画像決定手段が選択した標的サンプルの画像とを前記画像呈示手段を用いて前記検査員に呈示して前記入力手段により入力された比較結果の回答を取得することを所定回数繰り返すことにより前記特徴量に対する回答の度数分布を取得し、その度数分布の平均値と標準偏差とを含む統計パラメータを算出する統計処理手段と、を備え、
前記統計処理手段は、前記統計パラメータに基づいて、前記特徴量に対する前記検査員の目視による判断を数値化した検査基準を決定することを特徴とする検査基準決定装置。
An inspection standard determination device for determining a criterion for the feature amount for determining whether or not the region is a defect according to the size of an appearance feature amount of a defect candidate region of a sample,
An image of a standard sample having a defect candidate area in which the feature quantity is set to a predetermined standard value, and a defect candidate area in which the feature quantity is increased or decreased stepwise from the standard value by a predetermined amount to have different values. Image generating means for generating images of a plurality of target samples;
The standard sample image generated by the image generation means and one of the target sample images are presented to the inspector, and the result of comparing the comparison result of the feature amount of the defect candidate area between the two sample images presented Image presentation means to prompt the inspector to input,
An input means for the inspector to input the answer of the comparison result;
When the answer of the comparison result inputted by the input means is a reply that the feature quantity of the target sample is larger, the target sample has a feature quantity that is one step smaller than the feature quantity of the presented target sample. And when the answer of the comparison result is that the feature quantity of the target sample is smaller, the target sample has a feature quantity that is one step larger than the feature quantity of the presented target sample. Presenting image determining means for selecting an image of;
Presenting the image of the standard sample and the image of the target sample selected by the presented image determining means to the inspector using the image presenting means, and obtaining an answer of the comparison result input by the input means. Statistical processing means for obtaining a frequency distribution of answers to the feature amount by repeating a predetermined number of times, and calculating statistical parameters including an average value and a standard deviation of the frequency distribution,
The statistical processing means determines an inspection standard that quantifies the visual judgment of the inspector for the feature amount based on the statistical parameter.
前記統計処理手段は、複数の検査員による複数の統計パラメータを保持すると共に、前記複数の統計パラメータの統計処理を行うことによって複数の検査員の目視による判断を数値化した検査基準を決定することを特徴とする請求項3に記載の検査基準決定装置。   The statistical processing means retains a plurality of statistical parameters by a plurality of inspectors, and determines an inspection standard that quantifies the visual judgment of the plurality of inspectors by performing statistical processing of the plurality of statistical parameters. The inspection standard determining apparatus according to claim 3. 請求項3または請求項4に記載の検査基準決定装置によって決定された検査基準を用いて試料の欠陥候補領域が欠陥であるかどうかを判定して当該試料の欠陥検査を行うことを特徴とする外観検査装置。   A defect inspection of the sample is performed by determining whether or not the defect candidate area of the sample is a defect using the inspection standard determined by the inspection standard determination device according to claim 3 or 4. Appearance inspection device.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011152603A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Toyo Seiko Kk Coverage measuring device
JP2015175800A (en) * 2014-03-17 2015-10-05 新協技研株式会社 Surface defect inspector's inspection ability discrimination system and inspection ability discrimination method
JP2017221721A (en) * 2015-02-24 2017-12-21 国立大学法人大阪大学 Pain measurement device and pain measurement system
CN111127415A (en) * 2019-12-19 2020-05-08 信利(仁寿)高端显示科技有限公司 Mura quantification method based on excimer laser annealing
WO2022202365A1 (en) * 2021-03-22 2022-09-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 Inspection assistance system, inspection assistance method, and program

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011152603A (en) * 2010-01-27 2011-08-11 Toyo Seiko Kk Coverage measuring device
JP2015175800A (en) * 2014-03-17 2015-10-05 新協技研株式会社 Surface defect inspector's inspection ability discrimination system and inspection ability discrimination method
JP2017221721A (en) * 2015-02-24 2017-12-21 国立大学法人大阪大学 Pain measurement device and pain measurement system
CN111127415A (en) * 2019-12-19 2020-05-08 信利(仁寿)高端显示科技有限公司 Mura quantification method based on excimer laser annealing
CN111127415B (en) * 2019-12-19 2023-07-25 信利(仁寿)高端显示科技有限公司 Mura quantification method based on excimer laser annealing
WO2022202365A1 (en) * 2021-03-22 2022-09-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 Inspection assistance system, inspection assistance method, and program

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