JP2010101692A - Method and device for inspecting sheetlike article - Google Patents

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JP2010101692A JP2008272050A JP2008272050A JP2010101692A JP 2010101692 A JP2010101692 A JP 2010101692A JP 2008272050 A JP2008272050 A JP 2008272050A JP 2008272050 A JP2008272050 A JP 2008272050A JP 2010101692 A JP2010101692 A JP 2010101692A
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Shuichi Saito
秀一 斎藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique that facilitates performing transmitted light type inspection only by simple equipment without requiring complicated prior adjustment or treatment. <P>SOLUTION: The surface of a web W having light perviousness being an inspection target is irradiated with white light from a direction of an angle θ using a white-light source 22. Further, the same surface of the web W is irradiated with infrared rays from an infrared ray source 24 separately from white light. A line sensor 18 is arranged under the web W to take a transmitted light image. Since the line sensor 18 is installed at a position not opposed to the irradiation direction by the white-light source 22 and capable of receiving infrared rays as transmitted light, the brightness of the image is enhanced by the transmitted infrared rays. If there is an air bubble B in the web W, white light is variously diffracted or scattered to appear in the image as a dark region. Further, the foreign matter H mixed in the web W cuts off infrared rays to appear as the dark region. In either case, a sufficient contrast can be obtained by making the whole of the image bright. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、光透過性を有したシート状物品の内部状態として、例えば内部に生じた気泡や混入異物等の有無を検査するシート状物品の検査方法及び検査装置に関する。   The present invention relates to an inspection method and an inspection apparatus for a sheet-like article that inspects, for example, the presence or absence of bubbles or mixed foreign matters generated inside the sheet-like article having optical transparency.

従来、例えば透明又は半透明の光透過性を有したフィルムシート等を製造する際に、その内部に発生する気泡欠陥や異物欠陥、ピンホール欠陥等を画像処理によって検査する方法が知られている(例えば、特許文献1参照。)。この先行技術は、搬送されるフィルムシートの一方の面側に光源を配置し、その他方の面側にリニアアレイカメラを配置して透過光を用いた撮像を行い、リニアアレイカメラから出力されるビデオ信号の中の暗部信号を欠陥として検出するものである。   Conventionally, for example, when manufacturing a transparent or translucent light-transmitting film sheet or the like, there is known a method for inspecting a bubble defect, a foreign substance defect, a pinhole defect, or the like generated therein by image processing. (For example, refer to Patent Document 1). In this prior art, a light source is arranged on one side of a film sheet to be conveyed, a linear array camera is arranged on the other side, and imaging using transmitted light is performed and output from the linear array camera. A dark part signal in the video signal is detected as a defect.

特に上記の先行技術は、フィルムシートと光源との間、またフィルムシートとリニアアレイカメラとの間にそれぞれ偏光板を配置し、これら偏光板同士で互いの偏光方向のずれ角度を±20度以内に設定している。この場合、フィルムシートの分子配向むらや歪みによる直角偏光分が偏光板で除去されるので、直角偏光分による撮像時の増光作用をなくすことができる。また、気泡欠陥や異物欠陥等の内部とその周囲の歪みの偏光方向が光源からの直線偏光方向に対して回転し、リニアアレイカメラに対向する偏光板の偏光方向からは離れる方向となるので、欠陥部からの偏光分がリニアアレイカメラに入光するのを防止することができる。このため上記の先行技術によれば、混入異物だけでなく気泡等の欠陥部についても、ビデオ信号中の暗部信号として顕在化させることができることができると考えられる。
特開平11−30591号公報
In particular, in the above prior art, a polarizing plate is disposed between the film sheet and the light source, and between the film sheet and the linear array camera, and the polarization angle of each polarizing plate is within ± 20 degrees. Is set. In this case, since the perpendicularly polarized light component due to the molecular orientation unevenness and distortion of the film sheet is removed by the polarizing plate, it is possible to eliminate the brightening action at the time of imaging by the perpendicularly polarized light component. In addition, since the polarization direction of distortion inside and around the bubble defect or foreign object defect is rotated with respect to the linear polarization direction from the light source, and away from the polarization direction of the polarizing plate facing the linear array camera, It is possible to prevent the polarized light from the defective part from entering the linear array camera. For this reason, according to the above-described prior art, it is considered that not only mixed foreign substances but also defective portions such as bubbles can be manifested as dark portion signals in the video signal.
JP-A-11-30591

しかしながら、上述した先行技術の手法では、2枚の偏光板のずれ角度(±20度以下)を極めてシビアに管理しておかなければ、すぐさま欠陥部からの偏光方向成分が増加して通過し、明るい輝点としてリニアアレイカメラに撮像されてしまう。このため、単純に偏光板を2枚設置しただけでは正確な検査結果を得ることができず、偏光板同士のずれ角度を厳格に調整する手順を経てからでないと有効な検査に進むことができないという問題がある。   However, in the above-described prior art method, if the deviation angle (± 20 degrees or less) between the two polarizing plates is not managed very severely, the polarization direction component from the defective portion immediately increases and passes, The image is captured by the linear array camera as a bright luminescent spot. For this reason, it is not possible to obtain an accurate inspection result simply by installing two polarizing plates, and it is not possible to proceed to an effective inspection without going through a procedure for strictly adjusting the deviation angle between the polarizing plates. There is a problem.

また、一般的に検査対象物に光を透過させて欠陥検査を行う場合、反射光に比べて画像(ビデオ信号)全体が暗くなることから、元より暗部信号のコントラストが不足している。このため、上記の先行技術においてもビデオ信号中から暗部信号を抽出することは基本的に容易でなく、そこから敢えて暗部信号を抽出しようとすると、複雑なアルゴリズムを用いる必要があり、それだけ処理が複雑化するという問題がある。   In general, when defect inspection is performed by transmitting light through an inspection object, the entire image (video signal) becomes darker than reflected light, so that the contrast of the dark part signal is insufficient. For this reason, in the above-described prior art, it is basically not easy to extract a dark part signal from a video signal. If an attempt is made to extract a dark part signal from the video signal, it is necessary to use a complicated algorithm, and the processing is performed accordingly. There is a problem of increasing complexity.

さらに、欠陥部がどの程度の暗部信号となって顕在化されるかは、検査対象物となるフィルムシートの厚さや材質、色等によって変化するため、全体の透過光量が少ない場合は欠陥部にほとんどコントラストが得られず、その場合は正確な検査結果が期待できなくなってしまう。   Furthermore, how much dark part signal becomes apparent as the defect part changes depending on the thickness, material, color, etc. of the film sheet to be inspected. Almost no contrast can be obtained, and in this case, an accurate inspection result cannot be expected.

そこで本発明は、複雑な事前調整や処理を必要とすることなく、簡素な設備だけで容易に検査を行うことができる技術の提供を課題としたものである。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique that can be easily inspected with simple equipment without requiring complicated prior adjustment and processing.

上記の課題を解決するため、本発明は以下の解決手段を採用する。   In order to solve the above problems, the present invention employs the following solutions.

第1に本発明は、以下の工程を有する検査方法である。
(1)照射工程
この工程では、検査対象物である光透過性を有したシート状物品の一方の面に向けて第1の光源から第1の検査光を照射しつつ、その同じ一方の面に向けて第1の検査光とは主とする波長領域が異なる第2の検査光を第2の光源から照射する。なお、シート状物品がある程度の長さを有する場合、第1の光源及び第2の光源からそれぞれ検査光を照射する範囲は重複していることが好ましい。
First, the present invention is an inspection method having the following steps.
(1) Irradiation process In this process, while irradiating the first inspection light from the first light source toward one surface of the light-transmitting sheet-like article that is the inspection object, the same one surface A second inspection light having a wavelength region different from that of the first inspection light is emitted from the second light source. In addition, when a sheet-like article has a certain length, it is preferable that the range which irradiates inspection light from the 1st light source and the 2nd light source, respectively overlaps.

(2)撮像工程
この工程では、シート状物品を挟んで第1の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有するとともに、第2の検査光を透過光として受光可能な位置に設置された撮像機器を用いてシート状物品の他方の面を撮像する。なお、シート状物品の他方の面に対して撮像機器を設置する方向と第1の検査光の照射方向との間の角度はある程度の範囲内で適宜に設定することができ、それほど厳格な調整は必要としない。
(2) Imaging step In this step, the sheet-shaped article is placed at a position where the second inspection light can be received as transmitted light while having a predetermined angle without facing the irradiation direction of the first inspection light across the sheet-like article. The other surface of the sheet-like article is imaged using the imaged device. In addition, the angle between the direction in which the imaging device is installed on the other surface of the sheet-like article and the irradiation direction of the first inspection light can be appropriately set within a certain range, and the adjustment is so strict. Is not necessary.

(3)検査工程
そしてこの工程は、上記(2)の撮像工程で得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査するものである。ここで検査する内部状態には、例えば上記のように気泡や混入異物等の有無の他、材料密度の不均一部分(例えば内部でゲル状化した部分)の有無等も含まれる。
(3) Inspection process And this process inspects the internal state of a sheet-like article from the brightness difference in the image obtained by the imaging process of said (2). The internal state to be inspected here includes, for example, the presence / absence of a non-uniform material density (for example, a gelled portion inside) in addition to the presence / absence of bubbles and mixed foreign matters as described above.

上記のように本発明の検査方法では、第1の検査光の照射方向と撮像機器の受光方向とが対向しておらず、両者の間には所定の角度(ずれ)が設けられている。このため第1の検査光については、基本的にシート状物品の内部を屈折して撮像機器に到達する分だけが撮像時の受光量となる。一方、第2の検査光については、これを透過光として充分に受光できる位置(あまり屈折に期待しなくてもよい位置)に撮像機器が設けられているため、基本的にシート状物品を透過する光(内部を屈折してきた分を含む)のほとんどが撮像機器による受光量となる。このように本発明では、2種類の検査光(光源)を用いて検査対象物となるシート状物品を照らしているので、それだけ撮像時の光量を多くし、画像全体の明るさを向上することができる。   As described above, in the inspection method of the present invention, the irradiation direction of the first inspection light and the light receiving direction of the imaging device do not face each other, and a predetermined angle (displacement) is provided between them. Therefore, for the first inspection light, the amount of light received at the time of imaging is basically the amount that refracts the inside of the sheet-like article and reaches the imaging device. On the other hand, the second inspection light is basically transmitted through the sheet-like article because the imaging device is provided at a position where it can be sufficiently received as transmitted light (a position at which refraction is not expected). Most of the light (including the amount refracted inside) becomes the amount of light received by the imaging device. In this way, in the present invention, since the sheet-like article as the inspection object is illuminated using two types of inspection light (light source), the amount of light during imaging is increased and the brightness of the entire image is improved. Can do.

さらに第1の検査光と第2の検査光とでは、互いの主とする波長領域の違いにより以下の作用を生じる。すなわち第1の検査光については、シート状物品の内部に気泡や空洞等の欠陥部が存在していると、内部膜構造の変化により多様な屈折や散乱を生じるため、欠陥部では撮像機器にまで到達する光量が減少する。このときの受光量の減少分が画像内にはっきりとした暗領域を生じるため、その明暗差から欠陥の有無を良好に検査することができる。   Further, the first inspection light and the second inspection light have the following effects due to the difference between the main wavelength regions. That is, for the first inspection light, if there are defects such as bubbles and cavities inside the sheet-like article, various refractions and scattering occur due to changes in the internal film structure. The amount of light reaching up to decreases. Since the decrease in the amount of received light at this time produces a clear dark region in the image, the presence or absence of a defect can be inspected satisfactorily from the difference in brightness.

一方、第2の検査光については、例えば第1の検査光よりも主とする波長領域を長く設定することで、気泡や空洞等の欠陥部でそれほど大きな屈折・散乱を生じることなくシート状物品の内部を透過させることができる。したがって第2の検査光は、シート状物品内部の気泡や空洞等の有無にかかわらず、撮像した画像全体の明るさを向上し、それによって欠陥部のコントラストを高める機能を発揮する。ただし、第2の検査光は内部に異物が混入している場合、その範囲内で遮光されるため、このときの透過光量の減少分が画像内に暗領域を形成する。これにより、画像内での明暗差から混入した異物の有無についても確実に検査することができる。   On the other hand, for the second inspection light, for example, by setting a main wavelength region longer than that of the first inspection light, a sheet-like article does not cause much refraction / scattering at a defective portion such as a bubble or a cavity. The inside of the can be permeated. Therefore, the second inspection light improves the brightness of the entire captured image regardless of the presence or absence of bubbles, cavities, and the like inside the sheet-like article, thereby exhibiting a function of increasing the contrast of the defective portion. However, since the second inspection light is shielded within the range when foreign matter is mixed inside, the reduced amount of transmitted light at this time forms a dark region in the image. Accordingly, it is possible to surely inspect the presence or absence of foreign matter mixed in from the difference in brightness in the image.

より好ましくは、上記(1)の照射工程では第1の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を使用し、かつ、第2の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を使用するものとする。これにより、第1の検査光についてはシート状物品の内部に存在する膜構造の変化に対し屈折又は散乱を起こさせて撮像機器による受光量を減少させる一方、第2の検査光についてはシート状物品の内部に存在する異物により透過率を減少させて撮像機器による受光量を減少させるものとする。   More preferably, in the irradiation step (1), white light mainly used in the visible light wavelength region is used as the first inspection light, and mainly included in the infrared wavelength region as the second inspection light. Infrared light shall be used. As a result, the first inspection light is refracted or scattered with respect to the change in the film structure existing inside the sheet-like article to reduce the amount of light received by the imaging device, while the second inspection light is sheet-like. It is assumed that the amount of light received by the imaging device is reduced by reducing the transmittance due to foreign matter existing inside the article.

このように、白色光と赤外光という2種類の検査光を用いて透過型照明を行えば、このうち白色光は、気泡や空洞等の内部膜構造の変化に関する欠陥検査に対して有効となり、赤外光については全体を透過して画像の明るさを向上しつつ、混入異物の検査に対して有効となる。このように、それぞれの光の性質をうまく利用することで、画像内で欠陥部分を表す暗領域のコントラストを向上し、検査精度を高めることができる。   In this way, when transmissive illumination is performed using two types of inspection light, white light and infrared light, white light is effective for defect inspection related to changes in internal film structures such as bubbles and cavities. Infrared light is effective for inspection of mixed foreign matters while improving the brightness of the image by transmitting the entire infrared light. Thus, by making good use of the properties of each light, it is possible to improve the contrast of the dark region representing the defective portion in the image and increase the inspection accuracy.

第2に本発明は、上述した検査方法を実行するのに好適したシート状物品の検査装置である。すなわち検査装置は、光透過性を有するシート状物品の一方の面に向けて第1の検査光を照射する第1の光源と、第1の光源と同じシート状物品の一方の面に向けて第1の検査光とは主とする波長領域が異なる第2の検査光を照射する第2の光源と、シート状物品を挟んで第1の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有し、かつ、第2の検査光を透過光として受光可能な位置に設置され、この位置でシート状物品の他方の面を撮像する撮像機器と、撮像機器により撮像して得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査する検査部とを備えている。   Secondly, the present invention is a sheet-shaped article inspection apparatus suitable for executing the inspection method described above. That is, the inspection apparatus has a first light source that irradiates the first inspection light toward one surface of the light-transmitting sheet-like article, and one surface of the same sheet-like article as the first light source. A second light source that irradiates a second inspection light having a wavelength region different from that of the first inspection light, and a predetermined angle without facing the irradiation direction of the first inspection light across the sheet-like article And an imaging device that images the other surface of the sheet-like article at the position where the second inspection light can be received as transmitted light, and an image obtained by imaging with the imaging device And an inspection unit for inspecting the internal state of the sheet-like article from the difference in brightness.

なお検査装置については、検査対象物であるシート状物品を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送機構を備えていてもよい。またこの場合、撮像機器は、シート状物品の搬送に伴い搬送方向と直交する主走査線に沿ってシート状物品の他方の面を連続的に撮像し、検査に用いる画像を生成するラインセンサであってもよい。   In addition, about the inspection apparatus, you may provide the conveyance mechanism which conveys the sheet-like article which is a test subject along a predetermined | prescribed conveyance path | route. In this case, the imaging device is a line sensor that continuously images the other surface of the sheet-like article along the main scanning line orthogonal to the conveyance direction as the sheet-like article is conveyed, and generates an image used for inspection. There may be.

このような構成であれば、例えば長尺なシート状物品を一方向に搬送しながらラインセンサで主走査方向に撮像を行い、ある程度の搬送距離分だけ蓄積した画像ごとに検査を行うことができる。   With such a configuration, for example, a long sheet-shaped article can be imaged in the main scanning direction with a line sensor while being conveyed in one direction, and inspection can be performed for each image accumulated for a certain conveyance distance. .

また本発明の検査装置において、第1の光源は、第1の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を照射する白色光源であり、第2の光源は、第2の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を照射する赤外光源であることが好ましい。   In the inspection apparatus of the present invention, the first light source is a white light source that emits white light mainly included in the wavelength region of visible light as the first inspection light, and the second light source is the second inspection light. An infrared light source that emits infrared light mainly included in the infrared wavelength region as light is preferable.

この場合、上記のように2種類の異なる光源を用いて画像全体の明るさを向上するとともに、気泡や空洞等の欠陥については白色光の屈折又は散乱により画像内に暗領域を形成することができるし、また混入した異物については赤外光の透過光量の低下により画像内に暗領域を形成することができる。   In this case, as described above, the brightness of the entire image is improved by using two different light sources, and a dark region is formed in the image by refraction or scattering of white light for defects such as bubbles and cavities. In addition, with respect to the foreign matter mixed in, a dark region can be formed in the image by reducing the amount of transmitted infrared light.

さらに本発明の検査装置は、シート状物品の一方の面に対する第1の検査光の照射角度を調整可能とする角度調整機構と、第2の光源が発した第2の検査光を反射してシート状物品の一方の面に照射させる光反射面とを備えてもよい。   Furthermore, the inspection apparatus of the present invention reflects the second inspection light emitted by the second light source, and an angle adjustment mechanism that can adjust the irradiation angle of the first inspection light with respect to one surface of the sheet-like article. You may provide the light reflection surface irradiated on one side of a sheet-like article.

このような構成であれば、シート状物品の厚さや材質、色等に応じて第1の検査光の照射角度を適宜に調整し、画像内で欠陥部分が暗領域として形成される最適なセッティングを容易に得ることができる。また第2の光源から発した光を反射してシート状物品に透過させることにより、第2の検査光をある程度まで拡散させ、画像内で第2の光源の中心位置が極端に明るく強調される(光点として撮像される)のを緩和することができる。これにより、画像内で暗領域が掻き消されてしまうのを防止し、欠陥部分の検出漏れをなくすことができる。   With such a configuration, the optimal setting for appropriately forming the first inspection light irradiation angle in accordance with the thickness, material, color, etc. of the sheet-like article and forming the defective portion as a dark region in the image. Can be easily obtained. Further, by reflecting the light emitted from the second light source and transmitting it through the sheet-like article, the second inspection light is diffused to some extent, and the center position of the second light source is emphasized extremely brightly in the image. (Imaged as a light spot) can be reduced. As a result, it is possible to prevent the dark area from being erased in the image and to eliminate the detection omission of the defective portion.

本発明の検査方法及び検査装置によれば、2種類の検査光をシート状物品の一方の面に向けて照射しながら他方の面を撮像するだけで、得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を容易に検査することができる。   According to the inspection method and the inspection apparatus of the present invention, the sheet is obtained from the difference in brightness in the obtained image only by imaging the other surface while irradiating two types of inspection light toward one surface of the sheet-like article. The internal state of the shaped article can be easily inspected.

また本発明の検査装置は、2種類の光源と撮像機器を基本構成とするだけであり、偏光板等を用いる必要がない。したがって、特に複雑な事前の調整手順を必要とすることなく、容易に検査を行うことができる。   Moreover, the inspection apparatus of the present invention has only two types of light sources and an imaging device as a basic configuration, and there is no need to use a polarizing plate. Therefore, the inspection can be easily performed without requiring a complicated complicated adjustment procedure.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、一実施形態の検査装置10の構成例を概略的に示した図である。シート状物品の検査方法は、この検査装置10を用いて実現することができる。ここでは先ず、検査装置10の構成列について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration example of an inspection apparatus 10 according to an embodiment. The inspection method for the sheet-like article can be realized by using this inspection apparatus 10. Here, first, a configuration row of the inspection apparatus 10 will be described.

本実施形態の検査装置10は、例えばロールに巻かれた状態の長尺なウェブWを検査対象物とし、このウェブWをその長手方向に搬送しながら透過光型検査を行う。ウェブWは光透過性を有するシート状物品(例えば白濁半透明フィルム等)である。本実施形態の検査装置10は、ウェブWのヘイズ値(曇り価)が50〜70Thの範囲内にある場合の検査に好適する。   The inspection apparatus 10 according to the present embodiment performs, for example, a transmission light type inspection while using a long web W wound around a roll as an inspection target and conveying the web W in the longitudinal direction. The web W is a light-transmitting sheet-like article (for example, a cloudy translucent film or the like). The inspection apparatus 10 of this embodiment is suitable for inspection when the haze value (cloudiness value) of the web W is in the range of 50 to 70 Th.

検査装置10は、ウェブWの搬送機構12を備えており、この搬送機構12には複数の搬送ローラ12aが含まれる。これら搬送ローラ12aはウェブWの搬送方向に間隔をおいて配置されており、また各搬送ローラ12aにはピンチローラ12bが対をなして設けられている。図示しないロールから繰り出された長尺なウェブWは搬送ローラ12aとピンチローラ12bとの間に挟まれた状態でその長手方向に搬送される。   The inspection apparatus 10 includes a transport mechanism 12 for the web W, and the transport mechanism 12 includes a plurality of transport rollers 12a. These transport rollers 12a are arranged at intervals in the transport direction of the web W, and each transport roller 12a is provided with a pair of pinch rollers 12b. The long web W fed out from a roll (not shown) is conveyed in the longitudinal direction while being sandwiched between the conveying roller 12a and the pinch roller 12b.

また搬送ローラ12a間の搬送経路上には複数のガイドローラ12cが配置されている。搬送ローラ12a間で、ウェブWはこれらガイドローラ12cによって水平に張られた状態に支持されており、これにより搬送中のウェブWのばたつきや撓み等が抑えられている。なお、ウェブWは図示しないロールから繰り出された後、その搬送先で再び図示しないロールに巻き取られている。   A plurality of guide rollers 12c are arranged on the conveyance path between the conveyance rollers 12a. Between the conveyance rollers 12a, the web W is supported in a horizontally stretched state by the guide rollers 12c, thereby suppressing fluttering, bending, and the like of the web W being conveyed. The web W is unwound from a roll (not shown), and is then wound around a roll (not shown) again at the transport destination.

各搬送ローラ12aは、図示されていないモータ等の駆動源から動力を受け、一定速度で同じ方向(図1でみて時計回り方向)に回転する。なお、ここではシート状物品として長尺なウェブWを挙げているが、シート状物品は一片ごとに切り離されたものであってもよい。この場合、搬送機構12にはシート状物品の全長よりも間隔を狭めて配置した搬送ローラ12aが用いられる。   Each transport roller 12a receives power from a drive source such as a motor (not shown) and rotates in the same direction (clockwise as viewed in FIG. 1) at a constant speed. In addition, although the elongate web W is mentioned here as a sheet-like article, the sheet-like article may be cut | disconnected for every piece. In this case, the conveyance mechanism 12 uses a conveyance roller 12a that is arranged with a smaller interval than the entire length of the sheet-like article.

搬送ローラ12aには、例えばその1つにロータリエンコーダ14が連結されている。ロータリエンコーダ14は、搬送ローラ12aとともに回転し、一定の回転角度ごとにパルス信号を発生させる。   For example, a rotary encoder 14 is connected to one of the transport rollers 12a. The rotary encoder 14 rotates with the transport roller 12a and generates a pulse signal at every fixed rotation angle.

検査装置10は撮像機器としてラインセンサ18を備えており、このラインセンサ18は、ウェブWの搬送経路の下方に設置されている。ラインセンサ18には、一定の幅で直線状に配列された多数の撮像素子が内蔵されている。なお、ラインセンサ18に用いるイメージセンシングデバイスには、例えばCCDイメージセンサ、CMOSイメージセンサ等の半導体方式の他に、電子管方式の撮像管等も使用可能である。また、ラインセンサ18の前面(受光面の前方)には、ウェブWからの透過光を撮像素子に結像させるレンズ20が設置されている。   The inspection apparatus 10 includes a line sensor 18 as an imaging device, and the line sensor 18 is installed below the conveyance path of the web W. The line sensor 18 incorporates a large number of imaging elements arranged in a straight line with a certain width. For the image sensing device used for the line sensor 18, an electron tube type imaging tube or the like can be used in addition to a semiconductor type such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor. In addition, a lens 20 is installed on the front surface of the line sensor 18 (in front of the light receiving surface) to image the transmitted light from the web W on the image sensor.

また検査装置10は、ウェブWに検査光を照射する2種類の光源として、例えば白色光源22及び赤外光源24を備えている。これら白色光源22及び赤外光源24は、それぞれランプハウジングを兼ねた支持部材26,28により支持されている。各光源22,24は、それぞれ支持部材26,28に支持された状態で、ウェブWの同じ上面に向けて斜め下方向へ検査光(白色光及び赤外光)を照射する。   The inspection apparatus 10 includes, for example, a white light source 22 and an infrared light source 24 as two types of light sources that irradiate the web W with inspection light. The white light source 22 and the infrared light source 24 are supported by support members 26 and 28 that also function as lamp housings, respectively. The light sources 22 and 24 irradiate the inspection light (white light and infrared light) obliquely downward toward the same upper surface of the web W while being supported by the support members 26 and 28, respectively.

また2つの支持部材26,28は、互いの基端部がヒンジ30を介して連結された構造を有しており、このヒンジ30を中心として各支持部材26,28のウェブWに対する設置角度を調整することができる。このため、支持部材26,28の設置角度を細かく調整することで、ウェブWに対する各光源22,24からの照射角度を任意に調整することができる。なおヒンジ30は、図示しない別の支持部材に支持されている。   Further, the two support members 26 and 28 have a structure in which the base end portions of the two support members 26 and 28 are connected via a hinge 30, and the installation angles of the support members 26 and 28 with respect to the web W are centered on the hinge 30. Can be adjusted. For this reason, the irradiation angle from each light source 22 and 24 with respect to the web W can be arbitrarily adjusted by adjusting the installation angle of the supporting members 26 and 28 finely. The hinge 30 is supported by another support member (not shown).

また赤外光源24の支持部材28は、その内面が赤外光の反射面(白色面又は鏡面)として形成されている。このため赤外光源24から発した赤外光は、ある程度の範囲に拡散しつつ、支持部材28の内面(図1中の下側面)に反射されてウェブWの上面に照射される。なお、白色光源22を支持する支持部材26の内面もまた光反射面として形成されている。   The inner surface of the support member 28 of the infrared light source 24 is formed as an infrared light reflecting surface (white surface or mirror surface). For this reason, the infrared light emitted from the infrared light source 24 is reflected on the inner surface of the support member 28 (the lower side surface in FIG. 1) and is irradiated on the upper surface of the web W while diffusing in a certain range. The inner surface of the support member 26 that supports the white light source 22 is also formed as a light reflecting surface.

この他に検査装置10は、上記の機械的要素の他に電子計算機としての機能を有した画像処理部32を備えている。画像処理部32は、中央演算処理装置(CPU)や記憶装置(ROM,RAM)、入出力インタフェース(I/O)等を有した電子計算機として構成されている。電子計算機の例としては、汎用のパーソナルコンピュータ、ワークステーション等を挙げることができる。画像処理部32には、上記のロータリエンコーダ14からパルス信号が入力されるとともに、ラインセンサ18から画像信号が入力されるものとなっている。画像処理部32は、これら入力信号に基づいて画像データの各種処理を行う。なお、画像処理部32で行われる処理についてはさらに後述する。   In addition, the inspection apparatus 10 includes an image processing unit 32 having a function as an electronic computer in addition to the mechanical elements described above. The image processing unit 32 is configured as an electronic computer having a central processing unit (CPU), a storage device (ROM, RAM), an input / output interface (I / O), and the like. Examples of electronic computers include general-purpose personal computers and workstations. The image processing unit 32 receives a pulse signal from the rotary encoder 14 and an image signal from the line sensor 18. The image processing unit 32 performs various processes on the image data based on these input signals. The processing performed by the image processing unit 32 will be further described later.

図2は、各光源22,24から検査光を照射しつつ、ラインセンサ18によりウェブWが撮像される過程を示した斜視図である。上記のようにラインセンサ18は、ウェブWの下面側に配置されておりその主走査線(図示していない)がウェブWの下面の幅方向(横断方向)に位置付けられている。   FIG. 2 is a perspective view showing a process in which the web W is imaged by the line sensor 18 while irradiating the inspection light from the light sources 22 and 24. As described above, the line sensor 18 is arranged on the lower surface side of the web W, and the main scanning line (not shown) is positioned in the width direction (transverse direction) of the lower surface of the web W.

〔照射工程〕
白色光源22は、ウェブWの上面でラインセンサ18の主走査線上に白色光線を照射する位置に設置されている。また、このとき白色光源22は、ウェブWの上面に対して90°より小さい角度θ(例えば30°〜45°の範囲内)の方向から白色光(第1の検査光)を照射している。これに対しラインセンサ18は、ウェブWの下面に対して鉛直下方に設置されている。このためラインセンサ18は、ウェブWを挟んで白色光源22からの光照射方向と対向しない位置に配置されている。なお本実施形態において白色光は、主に可視光線の波長領域(例えば380〜780nm)にあるものとする。
[Irradiation process]
The white light source 22 is installed on the upper surface of the web W at a position that irradiates white light on the main scanning line of the line sensor 18. At this time, the white light source 22 emits white light (first inspection light) from the direction of an angle θ (for example, within a range of 30 ° to 45 °) smaller than 90 ° with respect to the upper surface of the web W. . On the other hand, the line sensor 18 is installed vertically below the lower surface of the web W. Therefore, the line sensor 18 is disposed at a position that does not face the light irradiation direction from the white light source 22 with the web W interposed therebetween. In the present embodiment, it is assumed that white light is mainly in the visible light wavelength region (for example, 380 to 780 nm).

一方の赤外光源24もまた、ウェブWの上面に対して角度を有した方向から赤外光(第2の検査光)を照射しているが、赤外光は上記のように支持部材28の反射面に反射されたものもウェブWに照射される。このため赤外光は、ある程度の範囲(図中AD)に拡散してウェブWに照射されるが、その大部分はラインセンサ18の主走査線上に向けて下方向に照射されている。したがってラインセンサ18は、ウェブWの下方で赤外光を透過光として受光可能な位置にある。このように、赤外光を反射させてからウェブWに透過させることにより、赤外光源24を例えばLED照明とした場合に画像内に光点(目)が現れるのを防止することができる。なお本実施形態において赤外光は、主に赤外線の波長領域(例えば750〜1000×nm)にあるものとする。   One infrared light source 24 also irradiates infrared light (second inspection light) from a direction having an angle with respect to the upper surface of the web W. The infrared light is emitted from the support member 28 as described above. What is reflected by the reflective surface is also applied to the web W. For this reason, infrared light is diffused in a certain range (AD in the figure) and irradiated onto the web W, but most of the infrared light is irradiated downward toward the main scanning line of the line sensor 18. Therefore, the line sensor 18 is in a position where infrared light can be received as transmitted light below the web W. In this way, by reflecting infrared light and then transmitting it through the web W, it is possible to prevent light spots (eyes) from appearing in the image when the infrared light source 24 is, for example, LED illumination. In the present embodiment, infrared light is mainly in the infrared wavelength region (for example, 750 to 1000 × nm).

〔撮像工程〕
そして、このような照明環境の中をウェブWが搬送されると、その搬送に伴い主走査線の位置でウェブWの内部を透過した赤外光がレンズ20(図2には示していない)を経てラインセンサ18の撮像素子に受光される。また白色光については、例えば主走査線の位置でウェブWの内部を屈折又は拡散し、そこから鉛直下方に向かう光がレンズ20を経てラインセンサ18に受光される。
[Imaging process]
And when the web W is conveyed in such an illumination environment, the infrared light which permeate | transmitted the inside of the web W in the position of the main scanning line with the conveyance is the lens 20 (not shown in FIG. 2). Then, the light is received by the image sensor of the line sensor 18. As for the white light, for example, the inside of the web W is refracted or diffused at the position of the main scanning line, and light directed vertically downward therefrom is received by the line sensor 18 through the lens 20.

〔コントラストの発生原理〕
このとき、例えばウェブWの内部に気泡B(空洞でもよい)が生じていると、内部膜構造の変化(媒質が樹脂材料層から空気層、空気層から樹脂材料層へと変化)により白色光が多様な屈折や散乱を生じる。このときの屈折や散乱は、気泡Bが存在しない健全な位置で生じる屈折のように方向が一様ではなく、境界面の向きによって不規則な方向に屈折や散乱を生じることになる。したがって、気泡Bが存在する位置ではラインセンサ18による白色光の受光量が減少するので、この減少分が画像内に暗領域を形成することになる。
[Contrast generation principle]
At this time, for example, if bubbles B (which may be cavities) are generated inside the web W, white light is generated due to changes in the internal film structure (the medium changes from the resin material layer to the air layer and from the air layer to the resin material layer). Causes a variety of refraction and scattering. The direction of refraction and scattering at this time is not uniform as in refraction occurring at a healthy position where the bubble B does not exist, and refraction or scattering occurs in an irregular direction depending on the direction of the boundary surface. Accordingly, the amount of white light received by the line sensor 18 decreases at the position where the bubble B exists, and this reduced amount forms a dark region in the image.

また、ウェブWの内部に異物H(例えば人体や動物等の体毛、繊維等)が混入していると、その位置では赤外光の透過が遮られる。このため、異物Hが存在する位置ではラインセンサ18による赤外光の受光量が減少するので、この減少分が画像内に暗領域を形成することになる。   In addition, when foreign matter H (for example, human hair, fibers such as animals, fibers, etc.) is mixed in the web W, transmission of infrared light is blocked at that position. For this reason, the amount of infrared light received by the line sensor 18 decreases at the position where the foreign matter H is present, and this reduced amount forms a dark region in the image.

一方で赤外光は、そのほとんどが透過光としてラインセンサ18に受光されることから、基本的にラインセンサ18で撮像された画像は全体的に赤外光によって明るさが向上されている。これにより、画像内での暗領域とそれ以外の明領域とのコントラストを高め、その後の画像処理による検査精度を向上することができる。   On the other hand, since most of infrared light is received by the line sensor 18 as transmitted light, the brightness of the image captured by the line sensor 18 is basically improved by the infrared light. Thereby, the contrast of the dark area | region in an image and the other bright area | region can be raised, and the test | inspection precision by subsequent image processing can be improved.

図3は、画像処理部32の構成をより詳細に示すブロック図である。画像処理部32は、その構成要素として入力部34、データ処理部36、データ記憶部38、検査処理部40及び出力部42を備えるほか、これらの動作を制御するCPU44を備えている。以下、それぞれの構成要素について説明する。なお、ここでは画像処理部32の内部にCPU44とは別にデータ処理部36及び検査処理部40を設けた例を挙げているが、これらデータ処理部36や検査処理部40の機能はCPU44のリソースを用いて実現してもよい。また、ここで図示とともに挙げた構成はあくまで好ましい一例であり、画像処理部32には他の構成を採用することもできる。   FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the image processing unit 32 in more detail. The image processing unit 32 includes an input unit 34, a data processing unit 36, a data storage unit 38, an inspection processing unit 40, and an output unit 42 as its constituent elements, and a CPU 44 that controls these operations. Hereinafter, each component will be described. Here, an example in which the data processing unit 36 and the inspection processing unit 40 are provided inside the image processing unit 32 in addition to the CPU 44 is described, but the functions of the data processing unit 36 and the inspection processing unit 40 are the resources of the CPU 44. You may implement | achieve using. In addition, the configuration described here with reference to the drawing is merely a preferable example, and other configurations can be adopted for the image processing unit 32.

入力部34には、入力インタフェースを介してラインセンサ18からの画像信号及びロータリエンコーダ14からのパルス信号が入力される。入力部34は、入力されるパルス信号を参照しながら画像信号(アナログ信号)を必要に応じて減衰調整し、A/D変換してデータ処理部36に伝送する機能を有する。   An image signal from the line sensor 18 and a pulse signal from the rotary encoder 14 are input to the input unit 34 via the input interface. The input unit 34 has a function of adjusting the attenuation of the image signal (analog signal) as necessary while referring to the input pulse signal, A / D converting the signal, and transmitting the result to the data processing unit 36.

データ処理部36は、伝送された画像信号を1ライン分の画像データ(ラスタデータ)の形式で処理する。このとき1ライン中の各画素には、例えばグレースケールの濃度値(0〜255階調)が割り当てられる。またデータ処理部36は、1ライン中に含まれる各画素に対してカラムアドレスを付与するとともに、1ラインごとにローアドレスを付与する。   The data processing unit 36 processes the transmitted image signal in the form of image data (raster data) for one line. At this time, for example, gray scale density values (0 to 255 gradations) are assigned to each pixel in one line. The data processing unit 36 assigns a column address to each pixel included in one line and assigns a row address for each line.

データ処理部36で処理された1ラインごとの画像データは、データバス46を介してデータ記憶部38に転送される。データ記憶部38には一定の記憶領域が確保されており、この記憶領域には、画像データに付与されるローアドレス及びカラムアドレスにそれぞれ対応したメモリアドレスが割り当てられている。転送された画像データ(0〜255の濃度値)は、それぞれ対応するメモリアドレスのメモリセル(1バイト分)に書き込まれる。   The image data for each line processed by the data processing unit 36 is transferred to the data storage unit 38 via the data bus 46. A fixed storage area is secured in the data storage unit 38, and memory addresses corresponding to the row address and the column address assigned to the image data are assigned to the storage area. The transferred image data (density value of 0 to 255) is written in the memory cell (for 1 byte) at the corresponding memory address.

検査処理部40は、データバス46を介してデータ記憶部38にアクセスし、記憶領域から画像データを読み出して検査処理を行う。また検査処理部40は、検査結果データをデータ記憶部38に書き込むとともに、必要に応じて検査結果データを出力部42に転送する。なお、検査処理部40が行う検査処理の具体的な態様についてはさらに後述する。   The inspection processing unit 40 accesses the data storage unit 38 via the data bus 46, reads image data from the storage area, and performs inspection processing. The inspection processing unit 40 writes the inspection result data in the data storage unit 38 and transfers the inspection result data to the output unit 42 as necessary. A specific aspect of the inspection processing performed by the inspection processing unit 40 will be further described later.

出力部42は、上記のように検査結果データを出力するほか、必要に応じて撮像された画像データ(ウェブWの透過光画像)を出力する。データの出力先は、例えば図示しない画像表示器や、他の汎用コンピュータ、記録媒体等である。これにより、画像表示器に検査結果を表示してオペレータが画面上で透過光画像を視認したり、あるいは、画面上にウェブWの透過光画像を表示し、その画像をオペレータが視認したりすることができる。   In addition to outputting the inspection result data as described above, the output unit 42 outputs captured image data (transmitted light image of the web W) as necessary. The data output destination is, for example, an image display (not shown), another general-purpose computer, a recording medium, or the like. Thereby, the inspection result is displayed on the image display and the operator visually recognizes the transmitted light image on the screen, or the transmitted light image of the web W is displayed on the screen and the operator visually recognizes the image. be able to.

その他、特に図示していないが、画像処理部32はデータ補正部を備えていてもよい。データ補正部は、データ記憶部38に記憶された画像データを読み出し、その補正処理を行う。補正処理は、例えば搬送機構12による搬送速度の周期的な変化による濃淡むらの補正や、室内照明のフリッカ等による濃度差の変化を補正する目的で行われる。またこのようなデータ補正部の機能は、CPU44のリソースを用いて実現してもよい。   In addition, although not particularly illustrated, the image processing unit 32 may include a data correction unit. The data correction unit reads the image data stored in the data storage unit 38 and performs the correction process. The correction processing is performed, for example, for the purpose of correcting unevenness in density due to a periodic change in the transport speed by the transport mechanism 12 and correcting changes in density difference due to flickering in room lighting. Further, such a function of the data correction unit may be realized using resources of the CPU 44.

〔画像データの生成〕
画像処理部32において、画像データの生成は例えば以下のプロセスを通じて行われる。すなわち画像処理部32は、ロータリエンコーダ14からパルス信号の入力があると、ラインセンサ18を用いて1ライン分の撮画(撮像)を実行する。これにより、ラインセンサ18では各撮像素子がアクティブ(露光状態)となり、主走査線からの受光強度に基づいて画像信号が生成される。次にパルス信号の入力があると、画像処理部32は1ライン分の撮画を終了する。ここまでの処理を経ると、1ライン分の画像データが生成される。
[Generation of image data]
In the image processing unit 32, image data is generated through, for example, the following process. That is, when a pulse signal is input from the rotary encoder 14, the image processing unit 32 uses the line sensor 18 to perform imaging (imaging) for one line. Thereby, in the line sensor 18, each image sensor is activated (exposure state), and an image signal is generated based on the received light intensity from the main scanning line. Next, when a pulse signal is input, the image processing unit 32 ends the imaging for one line. Through the processing so far, image data for one line is generated.

画像処理部32は、1ライン分の画像データ生成プロセスを1回終了すると、また改めて次回の画像データ生成プロセスを繰り返し、これらを複数ライン分だけ蓄積して1単位の画像データを生成する。本実施形態のようにウェブWが長尺品である場合、画像データ生成プロセスは、例えばウェブWを長手方向に分割して行ってもよい。   When the image processing unit 32 finishes the image data generation process for one line once, the image processing unit 32 repeats the next image data generation process again, accumulates a plurality of lines, and generates one unit of image data. When the web W is a long product as in the present embodiment, the image data generation process may be performed, for example, by dividing the web W in the longitudinal direction.

すわなち、ウェブWの一側縁部には例えば等間隔でレジマーク(図示していない)が付されており、また検査装置10には、図1,2に示されていないレジマークセンサを備えている。そして、このレジマークセンサにより主走査線の直前(搬送方向でみて上流位置)でレジマークが検出されると、画像処理部32は上記の画像データプロセスを開始する。そして、レジマークセンサにより次のレジマークを検出すると、画像処理部32はそこで1単位分の画像データ生成プロセスを終了し、続けて次の画像データ生成プロセスを開始する。このとき生成された1単位ごと画像データは、例えばレジマーク番号と対応付けてデータ記憶部38に記録される。   That is, registration marks (not shown) are attached to one side edge portion of the web W at equal intervals, for example, and the registration mark sensor not shown in FIGS. It has. When the registration mark sensor detects a registration mark immediately before the main scanning line (upstream position in the transport direction), the image processing unit 32 starts the image data process. When the registration mark sensor detects the next registration mark, the image processing unit 32 ends the image data generation process for one unit and then starts the next image data generation process. The image data for each unit generated at this time is recorded in the data storage unit 38 in association with, for example, a registration mark number.

〔検査工程〕
図4は、画像処理部32において実行される検査処理の手順例を示したフローチャートである。以下、各手順を追って検査処理の概要を説明する。
[Inspection process]
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure example of the inspection process executed in the image processing unit 32. Hereinafter, the outline of the inspection process will be described step by step.

ステップS10:先ず画像処理部32は、ラインセンサ18により撮像された画像のフィルタリング処理を実行する。このフィルタリング処理において、検査に用いる画像データからノイズ成分が除去される。なお、このときフィルタリング処理する画像データは、例えば上記のようにウェブWの一定長さ分に相当する二次元画像の単位に区切られていてもよい。   Step S10: First, the image processing unit 32 performs a filtering process on an image captured by the line sensor 18. In this filtering process, noise components are removed from the image data used for inspection. Note that the image data to be filtered at this time may be divided into units of a two-dimensional image corresponding to a certain length of the web W as described above, for example.

ステップS12:次に画像処理部32は、エッジ抽出処理を実行する。この処理では、例えば一次微分フィルタを用いて画像内に含まれるウェブWの両端を抽出し、その外側領域の画像については検査対象から除外する。   Step S12: Next, the image processing unit 32 executes an edge extraction process. In this process, for example, both ends of the web W included in the image are extracted using a first-order differential filter, and the image in the outer region is excluded from the inspection target.

ステップS14:次に画像処理部32は、二値化処理を実行する。この処理では、画像データ内の各画素の濃度値を所定の閾値と比較することで、二値画像データに変換する。このとき、上記のように気泡Bや異物Hの位置で形成された暗領域の画素は、二値化処理によって黒データ(01H)に変換され、それ以外の画素は白データ(00H)に変換される。変換された二値画像データは、一時的にデータ記憶部38にバッファリングされる。   Step S14: Next, the image processing unit 32 executes binarization processing. In this processing, the density value of each pixel in the image data is converted to binary image data by comparing it with a predetermined threshold value. At this time, the pixels in the dark area formed at the positions of the bubbles B and the foreign matter H as described above are converted into black data (01H) by binarization processing, and the other pixels are converted into white data (00H). Is done. The converted binary image data is temporarily buffered in the data storage unit 38.

ステップS16:画像処理部32は、グループ化処理を実行する。この処理は、二値画像データ内の黒データをグループ化し、暗領域の画素を1つのまとまりとして結合するものである。   Step S16: The image processing unit 32 executes a grouping process. This process groups the black data in the binary image data and combines the pixels in the dark area as one unit.

ステップS18:次に画像処理部32は、検査処理部40において欠陥種選別処理を実行する。この処理では、画像内に生じた暗領域のうち、内部の気泡Bや混入した異物Hとは異なる原因(例えばウェブW表面に付着した埃等)で生じた暗領域を選別し、これを検査対象から除外する。なお選別アルゴリズムは、予めプログラムによって規定しておくことができる。   Step S18: Next, the image processing unit 32 executes defect type selection processing in the inspection processing unit 40. In this process, among dark areas generated in the image, a dark area generated due to a different cause (for example, dust adhered to the surface of the web W) different from the internal bubbles B and the mixed foreign matter H is selected and inspected. Exclude from the target. The selection algorithm can be specified in advance by a program.

ステップS20:そして画像処理部32は、検査処理部40において判定処理を実行する。この処理では、最終的に残った画像内の暗領域(黒データをグループ化したもの)から気泡Bや異物Hの欠陥の有無を判定し、画像内で欠陥と判定した画素のアドレスを特定する。   Step S20: The image processing unit 32 executes determination processing in the inspection processing unit 40. In this processing, the presence or absence of a defect of the bubble B or the foreign matter H is determined from the dark region (a group of black data) in the finally remaining image, and the address of the pixel determined to be defective in the image is specified. .

ステップS22:最後に画像処理部32は、結果保存処理を実行する。この処理では、気泡Bや異物H等の欠陥の有無に加えて、画像内で欠陥が存在する位置やその大きさ、範囲等の情報を画像データと関連付けて保存する。ここで保存した情報は、たとえば一覧形式で画像表示器に表示したり、あるいは検査レポートとして出力したりすることができる。またこの処理において、画像処理部32は欠陥部分を含む周辺の画像をデータ記憶部38に保存する。なお、ここで保存した画像は、適宜に呼び出してサムネイル表示したり、あるいはサムネイル形式で出力したりすることができる。   Step S22: Finally, the image processing unit 32 executes a result storage process. In this processing, in addition to the presence / absence of defects such as bubbles B and foreign matter H, information such as the position where the defect exists in the image, its size, range, etc. is stored in association with the image data. The information stored here can be displayed on the image display in a list format, for example, or output as an inspection report. In this process, the image processing unit 32 stores a peripheral image including a defective portion in the data storage unit 38. Note that the images stored here can be appropriately called up and displayed as thumbnails or output in thumbnail format.

〔画像の例〕
図5は、ラインセンサ18により撮像された画像の一例を示す図である。上記のように、ラインセンサ18で撮像した画像は透過光画像であるため、画像の大部分を占めるウェブWの健全な領域もグレー画像として撮像される。
[Example of image]
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an image captured by the line sensor 18. As described above, since the image captured by the line sensor 18 is a transmitted light image, a healthy region of the web W that occupies most of the image is also captured as a gray image.

その上で、本実施形態の検査装置10を用いた検査方法によれば、図中に破線の囲みを示したように、グレー画像内でも気泡Bや異物Hの部分が明確な暗領域を形成する。また、画像全体は赤外光の透過分により明るさが向上しているため、それによって暗領域に充分なコントラストを得ることができる。これにより、暗領域と周囲との明暗差から気泡Bや異物Hの有無を高精度に検査することができる。   In addition, according to the inspection method using the inspection apparatus 10 of the present embodiment, as shown by the broken line in the figure, the dark areas where the bubbles B and the foreign matter H are clear are formed even in the gray image. To do. Further, since the brightness of the entire image is improved by the amount of transmitted infrared light, a sufficient contrast can be obtained in the dark region. Thereby, the presence or absence of the bubble B and the foreign material H can be inspected with high accuracy from the brightness difference between the dark region and the surroundings.

本発明は、上述した一実施形態に制約されることなく、種々に変形して実施可能である。一実施形態では、2つの光源22,24の各支持部材26,28をヒンジ30で連結した構造を採用しているが、各支持部材26,28は独立したヒンジで支持されていてもよい。   The present invention can be implemented with various modifications without being limited to the above-described embodiment. In one embodiment, a structure in which the support members 26 and 28 of the two light sources 22 and 24 are connected by a hinge 30 is employed. However, the support members 26 and 28 may be supported by independent hinges.

また、一実施形態では赤外光源24をウェブWの上面に対して斜め方向に配置しているが、赤外光源24はウェブWの上面に対して鉛直方向に配置してもよい。この場合、赤外光源24とウェブWとの間には赤外光の拡散効果を有する拡散板を配置することが好ましい。   In one embodiment, the infrared light source 24 is disposed obliquely with respect to the upper surface of the web W. However, the infrared light source 24 may be disposed vertically with respect to the upper surface of the web W. In this case, it is preferable to arrange a diffusion plate having an infrared light diffusion effect between the infrared light source 24 and the web W.

その他、一実施形態で挙げた各種機器の配置はいずれも好ましい例示であり、本発明の実施に際して機器の配置を適宜に変更可能である。   In addition, the arrangement of various devices described in the embodiment is a preferable example, and the arrangement of the devices can be changed as appropriate when the present invention is implemented.

検査装置の構成例を概略的に示した図である。It is the figure which showed schematically the example of a structure of the test | inspection apparatus. 検査光を照射しつつラインセンサによりウェブが撮像される過程を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the process in which a web is imaged with a line sensor, irradiating inspection light. 画像処理部の構成をより詳細に示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an image process part in detail. 検査処理の手順例を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the example of the procedure of the inspection process. ラインセンサにより撮像された画像の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the image imaged with the line sensor.

符号の説明Explanation of symbols

10 検査装置
12 搬送機構
12a 搬送ローラ
12b ピンチローラ
12c ガイドローラ
14 ロータリエンコーダ
18 ラインセンサ
20 レンズ
22 白色光源
24 赤外光源
26,28 支持部材
30 ヒンジ
32 画像処理部
34 入力部
36 データ処理部
38 データ記憶部
40 検査処理部
42 出力部
44 CPU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Inspection apparatus 12 Conveyance mechanism 12a Conveyance roller 12b Pinch roller 12c Guide roller 14 Rotary encoder 18 Line sensor 20 Lens 22 White light source 24 Infrared light source 26, 28 Support member 30 Hinge 32 Image processing part 34 Input part 36 Data processing part 38 Data Storage unit 40 Inspection processing unit 42 Output unit 44 CPU

Claims (5)

光透過性を有するシート状物品の一方の面に向けて第1の光源から第1の検査光を照射しつつ、その同じ一方の面に向けて前記第1の検査光とは主とする波長領域が異なる第2の検査光を第2の光源から照射する照射工程と、
シート状物品を挟んで前記第1の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有し、かつ、前記第2の検査光を透過光として受光可能な位置に設置された撮像機器を用いてシート状物品の他方の面を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査する検査工程と
を有するシート状物品の検査方法。
While irradiating the first inspection light from the first light source toward one surface of the sheet-like article having light transmittance, the first inspection light is mainly wavelength toward the same one surface. An irradiation step of irradiating a second inspection light having a different area from the second light source;
An imaging device that has a predetermined angle without facing the irradiation direction of the first inspection light across the sheet-like article and is installed at a position where the second inspection light can be received as transmitted light. An imaging step of imaging the other side of the sheet-like article using,
An inspection method for inspecting the internal state of the sheet-like article from the brightness difference in the image obtained in the imaging step.
請求項1に記載のシート状物品の検査方法において、
前記照射工程では、
前記第1の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を使用し、かつ、前記第2の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を使用することにより、前記第1の検査光についてはシート状物品の内部に存在する膜構造の変化に対し屈折又は散乱を起こさせて前記撮像機器による受光量を減少させる一方、前記第2の検査光についてはシート状物品の内部に存在する異物により透過率を減少させて前記撮像機器による受光量を減少させることを特徴とするシート状物品の検査方法。
In the inspection method of the sheet-like article according to claim 1,
In the irradiation step,
By using white light mainly included in the wavelength region of visible light as the first inspection light, and using infrared light mainly included in the wavelength region of infrared as the second inspection light, The first inspection light is refracted or scattered by a change in the film structure existing inside the sheet-like article to reduce the amount of light received by the imaging device, while the second inspection light is sheet-shaped. A method for inspecting a sheet-like article, characterized in that the amount of light received by the imaging device is reduced by reducing the transmittance by a foreign substance existing inside the article.
光透過性を有するシート状物品の一方の面に向けて第1の検査光を照射する第1の光源と、
前記第1の光源と同じシート状物品の一方の面に向けて前記第1の検査光とは主とする波長領域が異なる第2の検査光を照射する第2の光源と、
シート状物品を挟んで前記第1の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有し、かつ、前記第2の検査光を透過光として受光可能な位置に設置され、この位置でシート状物品の他方の面を撮像する撮像機器と、
前記撮像機器により撮像して得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査する検査部と
を備えたシート状物品の検査装置。
A first light source that irradiates the first inspection light toward one surface of the sheet-like article having light transparency;
A second light source for irradiating a second inspection light having a wavelength region different from that of the first inspection light toward one surface of the same sheet-shaped article as the first light source;
The sheet-shaped article is placed at a position that has a predetermined angle without facing the irradiation direction of the first inspection light and that can receive the second inspection light as transmitted light. An imaging device for imaging the other surface of the sheet-like article;
An inspection apparatus for a sheet-like article, comprising: an inspection unit that inspects an internal state of the sheet-like article from a difference in brightness in an image obtained by imaging with the imaging device.
請求項3に記載のシート状物品の検査装置において、
前記第1の光源は、前記第1の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を照射する白色光源であり、
前記第2の光源は、前記第2の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を照射する赤外光源であることを特徴とするシート状物品の検査装置。
The inspection apparatus for a sheet-like article according to claim 3,
The first light source is a white light source that emits white light mainly included in a wavelength region of visible light as the first inspection light,
The sheet-like article inspection apparatus, wherein the second light source is an infrared light source that emits infrared light mainly included in an infrared wavelength region as the second inspection light.
請求項3又は4に記載のシート状物品の検査装置において、
シート状物品の一方の面に対する前記第1の検査光の照射角度を調整可能とする角度調整機構と、
前記第2の光源が発した前記第2の検査光を反射してシート状物品の一方の面に照射させる光反射面とをさらに備えたシート状物品の検査装置。
In the inspection apparatus of the sheet-like article according to claim 3 or 4,
An angle adjustment mechanism capable of adjusting an irradiation angle of the first inspection light with respect to one surface of the sheet-like article;
An inspection apparatus for a sheet-like article, further comprising: a light reflecting surface that reflects the second inspection light emitted from the second light source and irradiates one surface of the sheet-like article.
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