JP2012078326A - Defect inspection device and method for setting threshold of defect inspection - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、連続して走行する枚葉品の欠陥を検出する欠陥検査装置および欠陥検査の閾値設定方法に係わり、特に、幅方向、走行方向に複数枚にカットされた検査対象が走行する状態において、安定した検出感度を得る技術に関するものである。 The present invention relates to a defect inspection apparatus and a defect inspection threshold setting method for detecting defects of single-wafer items that run continuously, and in particular, a state in which an inspection object cut into a plurality of sheets in the width direction and the traveling direction travels. The present invention relates to a technique for obtaining stable detection sensitivity.
従来から、連続走行するシートの異物や汚れ、または疵などの欠陥を検査する種々の欠陥検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。これら欠陥検出装置は、ラインＣＣＤカメラによって検査対象のシートを撮像することにより画像データを取得し、この画像データに対して画像処理を施すことにより欠陥を検出するものである。ラインＣＣＤカメラの出力信号には、以下のようなばらつきが含まれている。すなわち、（１）レンズの中心／周辺の歪、（２）ラインＣＣＤカメラの素子間ばらつき、（３）照明装置内の明るさ斑、（４）ラインＣＣＤカメラのカメラ間のばらつき、（５）照明装置の自動調光精度、（６）ラインＣＣＤカメラの経時変化である。従来の欠陥検出装置においては、上記のばらつきを補正することにより、長期的な検査感度の安定を図っているのが一般的である。 2. Description of the Related Art Conventionally, various defect detection apparatuses that inspect defects such as foreign matter, dirt, or wrinkles on a continuously running sheet are known (see, for example, Patent Document 1). These defect detection devices detect image defects by acquiring image data by imaging a sheet to be inspected by a line CCD camera and performing image processing on the image data. The output signal of the line CCD camera includes the following variations. That is, (1) distortion at the center / periphery of the lens, (2) variation between elements of the line CCD camera, (3) brightness spot in the illumination device, (4) variation between cameras of the line CCD camera, (5) The automatic light control accuracy of the illuminating device, and (6) change over time of the line CCD camera. In a conventional defect detection apparatus, it is general that long-term inspection sensitivity is stabilized by correcting the above-described variation.
しかしながら、検査対象のシートが枚葉品である場合は、シートとシート範囲外でのカメラ出力の変化やシートエッジ部でのカメラ出力の変化が影響するため、従来技術による欠陥検査装置では、前述の（１）〜（６）のうち、（４）〜（６）の補正が困難であり、精度よい欠陥検査を行うことができないという問題がある。 However, when the sheet to be inspected is a single-sheet product, a change in the camera output outside the sheet and the sheet range and a change in the camera output at the sheet edge affect the sheet. Among (1) to (6), correction of (4) to (6) is difficult, and there is a problem that accurate defect inspection cannot be performed.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、幅方向、走行方向に複数枚にカットされた検査対象のシートが走行する状態において、カメラの出力信号のばらつきの全ての補正を行うことで、長期的に安定した検出感度を得ることができる欠陥検査装置および欠陥検査の閾値設定方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and performs all corrections for variations in the output signal of the camera in a state in which a plurality of inspection target sheets cut in the width direction and the traveling direction travel. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a defect inspection apparatus and a defect inspection threshold setting method capable of obtaining a stable detection sensitivity in the long term.
本発明は、検査対象が無い状態のラインＣＣＤカメラの各素子の出力値と目標値とから各素子のＳ補正係数を算出する第１のＳ補正係数算出部と、検査対象が有る状態の前記ラインＣＣＤカメラの出力値が所定の範囲になるように照明光を調整する照明調光部と、前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第１のＳ補正係数による補正後の出力値と目標値とから第２のＳ補正係数を算出する第２のＳ係数算出部と、前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第２のＳ補正係数による補正後の出力値と予め設定された％閾値とから欠陥検査を行うための閾値を設定する閾値設定部とを備えることを特徴とする。 The present invention provides a first S correction coefficient calculation unit for calculating an S correction coefficient of each element from an output value and a target value of each element of the line CCD camera in a state where there is no inspection object, and the above-described state where there is an inspection object. An illumination dimming unit that adjusts the illumination light so that the output value of the line CCD camera falls within a predetermined range, and the output value and the target value after correction by the first S correction coefficient for each element of the line CCD camera; From the second S coefficient calculation unit for calculating the second S correction coefficient from the output, the output value corrected by the second S correction coefficient for each element of the line CCD camera, and the preset% threshold value And a threshold value setting unit that sets a threshold value for performing the inspection.
本発明は、検査対象が無い状態のラインＣＣＤカメラの各素子の出力値と目標値とから各素子のＳ補正係数を算出する第１のＳ補正係数算出ステップと、検査対象が有る状態の前記ラインＣＣＤカメラの出力値が所定の範囲になるように照明光を調整する照明調光ステップと、前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第１のＳ補正係数による補正後の出力値と目標値とから第２のＳ補正係数を算出する第２のＳ係数算出ステップと、前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第２のＳ補正係数による補正後の出力値と予め設定された％閾値とから欠陥検査を行うための閾値を設定する閾値設定ステップとを有することを特徴とする。 The present invention includes a first S correction coefficient calculation step for calculating an S correction coefficient of each element from an output value and a target value of each element of the line CCD camera in a state where there is no inspection object, and the above-described state where there is an inspection object. Illumination dimming step for adjusting the illumination light so that the output value of the line CCD camera is within a predetermined range, and the output value and the target value after correction by the first S correction coefficient for each element of the line CCD camera From the second S coefficient calculating step for calculating the second S correction coefficient from the above, the output value corrected by the second S correction coefficient for each element of the line CCD camera, and a preset% threshold value And a threshold value setting step for setting a threshold value for performing the inspection.
本発明によれば、幅方向、走行方向に複数枚にカットされた検査対象のシートが走行する状態において、長期的に安定した検出感度を得ることが可能になるという効果が得られる。 According to the present invention, it is possible to obtain a long-term stable detection sensitivity in a state where a plurality of sheets to be inspected that are cut in the width direction and the traveling direction travel.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態による欠陥検査装置を説明する。図１は同実施形態による欠陥検査装置の配置を示すブロック図である。検査対象のカットシートをカットする前の連続シート１は矢印の方向に走行する。切断部２において、連続シート１はカットシート４１、４２に切断される。カットシート４１は、幅がＷ１、長さがＶであり、カットシート４２は、幅がＷ２、長さがＶである。例えば、Ｗは５００〜２０００ｍｍ、走行方向の切断長Ｖは１〜２ｍである。カットシート４１、４２は、走行速度が数ｍ／分から数十ｍ／分であり、カットシート４１、４２の隙間ΔＷは数ｍｍ、カットシート４１、４２の走行方向の位置ずれΔＶは数ｍｍ〜数十ｍｍある。図１においては、連続するシート１を２分割して、カットシート４１、４２とする例を示しているが、これに限定するものではなく用途により１〜５分割するようにしてもよい。 Hereinafter, a defect inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the arrangement of the defect inspection apparatus according to the embodiment. The continuous sheet 1 before cutting the cut sheet to be inspected travels in the direction of the arrow. In the cutting unit 2, the continuous sheet 1 is cut into cut sheets 41 and 42. The cut sheet 41 has a width W1 and a length V, and the cut sheet 42 has a width W2 and a length V. For example, W is 500 to 2000 mm, and the cutting length V in the running direction is 1 to 2 m. The cut sheets 41 and 42 have a traveling speed of several m / min to several tens m / min, the gap ΔW between the cut sheets 41 and 42 is several mm, and the positional deviation ΔV in the running direction of the cut sheets 41 and 42 is several mm to There are several tens of mm. In FIG. 1, an example in which the continuous sheet 1 is divided into two and cut sheets 41 and 42 is shown. However, the present invention is not limited to this and may be divided into 1 to 5 depending on the application.
カットシート４１、４２は、検査部５において欠陥検査を行い、ＮＧ（不良）と判定した場合は、ＯＫ／ＮＧ判定位置６でＮＧ信号を出力する。センサ３と検査部５間の距離はＬ１である。カットシート４１、４２の走行方向の間隔は走行速度により変わるため、センサ３により、検査部５にカットシート４１、４２が存在しているタイミングを確認しながら検査を行う。また、走行方向の枚数をカウントする。検査部５とＯＫ／ＮＧ判定位置６間の距離はＬ２である。ＯＫ／ＮＧ判定されたカットシート４１、４２は、ＯＫ／ＮＧ判定位置６において、ＯＫ（良）またはＮＧ（不良）の信号を出力することで、良品は積載部７へ搬送して積載し、不良品は排出部８へ搬送して排出することにより分別する。 The cut sheets 41 and 42 perform defect inspection in the inspection unit 5 and output an NG signal at the OK / NG determination position 6 when it is determined as NG (defective). The distance between the sensor 3 and the inspection unit 5 is L1. Since the distance in the traveling direction of the cut sheets 41 and 42 varies depending on the traveling speed, the sensor 3 performs inspection while confirming the timing at which the cut sheets 41 and 42 exist in the inspection unit 5. Also, the number of sheets in the traveling direction is counted. The distance between the inspection unit 5 and the OK / NG determination position 6 is L2. The cut sheets 41 and 42 that have been determined to be OK / NG output OK (good) or NG (defective) signals at the OK / NG determination position 6 so that the non-defective products are conveyed and stacked on the stacking unit 7. Defective products are sorted by being conveyed to the discharge unit 8 and discharged.
次に、図２を参照して、欠陥検査装置の構成を説明する。図２は、欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。カットシート４１、４２は、照明装置１０により照明され、その透過光をラインＣＣＤカメラ９で撮像する。ラインＣＣＤカメラ９の出力は、画像処理装置１１に入力され、欠陥検出を行う。制御ＰＣ１２は、画像処理装置１１、照明装置１０、シーケンサ１４を統括して制御する。画像処理装置１１において検出された欠陥が検出された場合、操作ＰＣ１３においてオペレータに見やすい形態で欠陥が検出されたことを表示するとともに、欠陥データを内部に保存する。ロータリエンコーダ１５は所定の分解能パルスを出力することで、カットシート４１、４２の速度に追従して走行分解能を一定にして画像処理装置１１に画像データを入力する。センサ３の信号はシーケンサ１４に入力され、検査タイミング、ＯＫ／ＮＧ出力タイミングを調整し、カットシート４１、４２の枚数をカウントする。 Next, the configuration of the defect inspection apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the defect inspection apparatus. The cut sheets 41 and 42 are illuminated by the illumination device 10, and the transmitted light is imaged by the line CCD camera 9. The output of the line CCD camera 9 is input to the image processing device 11 to detect a defect. The control PC 12 controls the image processing apparatus 11, the illumination apparatus 10, and the sequencer 14 in an integrated manner. When a defect detected in the image processing apparatus 11 is detected, the operation PC 13 displays that the defect has been detected in a form that is easy for the operator to see, and stores the defect data therein. The rotary encoder 15 outputs a predetermined resolution pulse to input the image data to the image processing apparatus 11 with the traveling resolution constant following the speed of the cut sheets 41 and 42. The signal of the sensor 3 is input to the sequencer 14, and the inspection timing and the OK / NG output timing are adjusted, and the number of cut sheets 41 and 42 is counted.
照明装置１０は蛍光灯を採用する。照明装置１０に用いるライン状照明装置には、蛍光灯、石英ロッド照明、光ファイバ照明、ＬＥＤ照明があり、検査対象、検出すべき欠陥の内容により適したものを選択する。また、検査幅により複数台を用いることがある。ラインＣＣＤカメラ９は、各種の素子数があるが、７４５０素子のものを採用し、分解能０．１ｍｍに設定する。ラインＣＣＤカメラ９の台数は、分解能と検査幅により決まる。画像処理装置１１は、株式会社メック製ＬＳＣ−４５０を使用する。制御ＰＣ１２は、リアルタイムＯＳが搭載されたコンピュータであり、照明装置１０、画像処理装置１１、シーケンサ１４との間で高速処理を行う。操作ＰＣ１３は、汎用パソコンであり、条件設定、検査中の画面の表示、検査結果の保存などを行う。 The illumination device 10 employs a fluorescent lamp. The line illumination device used for the illumination device 10 includes a fluorescent lamp, a quartz rod illumination, an optical fiber illumination, and an LED illumination. Moreover, a plurality of units may be used depending on the inspection width. The line CCD camera 9 has various numbers of elements, but adopts 7450 elements and sets the resolution to 0.1 mm. The number of line CCD cameras 9 is determined by the resolution and the inspection width. The image processing apparatus 11 uses LSC-450 manufactured by MEC Co., Ltd. The control PC 12 is a computer on which a real-time OS is installed, and performs high-speed processing with the illumination device 10, the image processing device 11, and the sequencer 14. The operation PC 13 is a general-purpose personal computer, and performs condition setting, display of a screen during inspection, storage of inspection results, and the like.
次に、図３を参照して、欠陥検査を行う際の画像処理方法について説明する。図３（ａ）は検査対象のシート無の場合のラインＣＣＤカメラ９の出力データの波形である。ラインＣＣＤカメラ９の最大出力値が飽和しないレベルの光量出力を行った後、ラインＣＣＤカメラ９の出力データを読み取る。ラインＣＣＤカメラ９の出力はばらつきがあるため、複数ラインのデータを入力後、平均化を行う。ラインＣＣＤカメラ９の出力値（Ａｉ：ｉは素子Ｎｏ）には、レンズの歪、素子のばらつき、照明斑などが含まれる。 Next, an image processing method when performing defect inspection will be described with reference to FIG. FIG. 3A shows a waveform of output data of the line CCD camera 9 when there is no sheet to be inspected. After the light output of a level at which the maximum output value of the line CCD camera 9 is not saturated, the output data of the line CCD camera 9 is read. Since the output of the line CCD camera 9 varies, averaging is performed after data of a plurality of lines are input. The output value (Ai: i is element No.) of the line CCD camera 9 includes lens distortion, element variation, illumination spots, and the like.
図３（ｂ）は第１のＳ補正係数の値である。第１のＳ補正係数Ｂｉは、Ｂｉ＝Ｃ／Ａｉによって算出する。ここで、Ｃは目標値である。目標値Ｃは予め設定された値（例えば２４０）でもよいが、ラインＣＣＤカメラ９の出力値、例えば、指定素子範囲の平均値としてもよい。ラインＣＣＤカメラ９の出力値とＳ補正係数の積によって、ラインＣＣＤカメラ９のレンズの歪、素子のばらつき、照明斑などが補正可能である。 FIG. 3B shows the value of the first S correction coefficient. The first S correction coefficient Bi is calculated by Bi = C / Ai. Here, C is a target value. The target value C may be a preset value (for example, 240), or may be an output value of the line CCD camera 9, for example, an average value of the designated element range. By the product of the output value of the line CCD camera 9 and the S correction coefficient, distortion of the lens of the line CCD camera 9, variation in elements, illumination spots, and the like can be corrected.
図３（ｃ）は、カットシート４１、４２とラインＣＣＤカメラ９の読取位置の関係を示している。図３（ｃ）ではカットシートが２枚の場合を示しているが、幅方向のカット枚数は条件により変更する場合がある。 FIG. 3C shows the relationship between the cut sheets 41 and 42 and the reading position of the line CCD camera 9. Although FIG. 3C shows a case where there are two cut sheets, the number of cut sheets in the width direction may be changed depending on conditions.
図３（ｄ）は、照明装置１０の自動調光後のラインＣＣＤカメラ９の出力値（Ｄｉ）を示している。シートがない範囲とシートがある範囲の出力にはシートの透過率分の差がでる。シートがある範囲は、シートのスリット数、幅の条件を設定したときに分かるので、（Ｓ１〜Ｅ１）または（Ｓ２〜Ｅ２）から、シートがある範囲を選択する。照明装置１０の自動調光を行う場合は、シートがある範囲の平均出力値Ｄが、予め設定した調光上限値（Ｄｕ）と調光下限値（Ｄｄ）の範囲に入るように調光する。 FIG. 3D shows the output value (Di) of the line CCD camera 9 after the automatic light control of the illumination device 10. There is a difference between the sheet transmittance and the output between the sheet-free range and the sheet-included range. The range in which the sheet is present can be determined when the conditions for the number of slits and the width of the sheet are set. Therefore, the range in which the sheet is present is selected from (S1 to E1) or (S2 to E2). When performing automatic dimming of the illumination device 10, the sheet is dimmed so that the average output value D in a certain range falls within the preset dimming upper limit (Du) and dimming lower limit (Dd). .
図３（ｅ）はシートが有る状態の第１のＳ補正後のラインＣＣＤカメラ９の出力（Ｅｉ）である。ラインＣＣＤカメラ９の出力（Ｅｉ）には照明装置１０の調光上限値（Ｄｕ）と調光下限値（Ｄｄ）のばらつきが含まれている。また、照明装置１０が１台でラインＣＣＤカメラ９が複数台の構成の場合は、ラインＣＣＤカメラ９の感度差によりばらつきが発生する。 FIG. 3E shows the output (Ei) of the line CCD camera 9 after the first S correction in a state where there is a sheet. The output (Ei) of the line CCD camera 9 includes variations in the light control upper limit value (Du) and the light control lower limit value (Dd) of the illumination device 10. In addition, when the illumination device 10 is one and the line CCD camera 9 is a plurality of units, variations occur due to the sensitivity difference of the line CCD camera 9.
図３（ｆ）は第２のＳ補正係数の値である。図３（ｅ）の出力波形に含まれるばらつきを補正するため、第２のＳ補正係数ＧｉをＧｉ＝Ｂｉ×Ｆ／Ｅによって算出する。ここで、Ｆは目標値であり、Ｅは、図３（ｅ）に示す（Ｓ１〜Ｅ１）または（Ｓ２〜Ｅ２）の範囲の平均値である。 FIG. 3F shows the value of the second S correction coefficient. In order to correct the variation included in the output waveform of FIG. 3E, the second S correction coefficient Gi is calculated by Gi = Bi × F / E. Here, F is a target value, and E is an average value in the range of (S1 to E1) or (S2 to E2) shown in FIG.
図３（ｇ）はシートが有る状態の第２のＳ補正後のラインＣＣＤカメラ９の出力（Ｈｉ＝Ｄｉ×Ｇｉ）である。地合部分のラインＣＣＤカメラの出力は目標値（Ｆ）でほぼ安定する。図３（ｇ）には、閾値（Ｌ、Ｍ）も示している。設定された明絶対閾値（Ｊ）、暗絶対閾値（Ｋ）に対して明％閾値（Ｌ＝Ｊ×Ｆ）、暗％閾値（Ｍ＝Ｋ×Ｆ）を設定する。図３（ｅ）に示す第２のＳ補正をシートが切り替わる毎に実施することで、経時変化を補正することができる。 FIG. 3G shows the output (Hi = Di × Gi) of the line CCD camera 9 after the second S correction in a state where there is a sheet. The output of the line CCD camera in the formation is almost stable at the target value (F). FIG. 3G also shows threshold values (L, M). A light% threshold (L = J × F) and a dark% threshold (M = K × F) are set for the set bright absolute threshold (J) and dark absolute threshold (K). By performing the second S correction shown in FIG. 3E every time the sheet is switched, a change with time can be corrected.
次に、図４を参照して、図２に示す欠陥検査装置において、欠陥を検出するための閾値の設定を行う動作を説明する。図４は欠陥を検出するための閾値の設定を行う動作を示すフローチャートである。まず、制御ＰＣ１２は、開始信号が入力されているか、または検査開始スイッチＯＮであることを確認する（ステップＳ１）。続いて、制御ＰＣ１２は、照明装置１０に対して、ラインＣＣＤカメラ９の出力が飽和しないレベルとするための光量出力を行うように指示する信号を出力する（ステップＳ２）。続いて、画像処理装置１１は、ラインＣＣＤカメラ９の出力に基づき、ラインＣＣＤカメラ９の読取位置にシートがないことを確認し（ステップＳ３）、シートが無い状態においてラインＣＣＤカメラ９の出力を読取り、第１のＳ補正係数を算出する（ステップＳ４）。 Next, with reference to FIG. 4, an operation for setting a threshold for detecting a defect in the defect inspection apparatus shown in FIG. 2 will be described. FIG. 4 is a flowchart showing an operation for setting a threshold for detecting a defect. First, the control PC 12 confirms that a start signal is input or the inspection start switch is ON (step S1). Subsequently, the control PC 12 outputs a signal instructing the illuminating device 10 to perform a light amount output so that the output of the line CCD camera 9 is not saturated (step S2). Subsequently, the image processing apparatus 11 confirms that there is no sheet at the reading position of the line CCD camera 9 based on the output of the line CCD camera 9 (step S3), and outputs the output of the line CCD camera 9 in the state where there is no sheet. Read and calculate the first S correction coefficient (step S4).
次に、センサ３は、ラインＣＣＤカメラ９の読取位置にシートが有るか否かを検出し、検出結果をシーケンサ１４を介して、制御ＰＣ１２へ出力する。制御ＰＣ１２は、この検出結果に基づき、ラインＣＣＤカメラ９の読取位置にシートが有ることを確認する（ステップＳ５）。そして、制御ＰＣ１２は、照明装置１０の光量を制御して照明の自動調光を行う（ステップＳ６）。自動調光が行われた時点で、画像処理装置１１は、シートが有る状態においてラインＣＣＤカメラ９の出力を読取り、第２のＳ補正係数を求める（ステップＳ７）。 Next, the sensor 3 detects whether or not there is a sheet at the reading position of the line CCD camera 9 and outputs the detection result to the control PC 12 via the sequencer 14. The control PC 12 confirms that there is a sheet at the reading position of the line CCD camera 9 based on the detection result (step S5). And control PC12 controls the light quantity of the illuminating device 10, and performs automatic light control of illumination (step S6). When the automatic light control is performed, the image processing apparatus 11 reads the output of the line CCD camera 9 in a state where there is a sheet, and obtains a second S correction coefficient (step S7).
次に、制御ＰＣ１２は、検査終了になっているか確認し（ステップＳ８）、検査終了でなければ、画像処理装置１１は、次のシートが有ることを確認し（ステップＳ９）、検査を行う（ステップＳ１０）。そして、画像処理装置１１は、前述の動作（ステップＳ７）と同様に、現状のシートが有る状態の第２のＳ補正係数を求め（ステップＳ１１）、求めた結果がＯＫであるか、ＮＧであるかを確認する（ステップＳ１２）。この確認の結果、ＮＧの場合は、ＯＫ／ＮＧ判定位置６においてＮＧ信号を出力し、ステップＳ８に戻り、ＮＧで無い場合はステップＳ８に戻ることにより、シート毎に、ステップＳ８〜Ｓ１２の処理を行う。 Next, the control PC 12 confirms whether the inspection has been completed (step S8). If the inspection has not been completed, the image processing apparatus 11 confirms that the next sheet is present (step S9) and performs the inspection (step S9). Step S10). Then, the image processing apparatus 11 obtains the second S correction coefficient in the state where the current sheet is present (step S11), similarly to the above-described operation (step S7), and determines whether the obtained result is OK or NG. It is confirmed whether it exists (step S12). If the result of this confirmation is NG, an NG signal is output at the OK / NG determination position 6 and the process returns to step S8. If it is not NG, the process returns to step S8, so that the processing of steps S8 to S12 is performed for each sheet. I do.
次に、図５を参照して、欠陥検出の処理タイミングについて説明する。図５は、本発明の欠陥検出方法の処理タイミングを示す図である。図５（ａ）は、カットシートの走行方向の位置を示している。検査開始スイッチが押されると、開始信号が出力される（図５（ｂ））。このときの検査部５とカットシートの位置の関係は不定である。そして、シートがない位置まで待ってから、第１のＳ補正を行う（図５（ｃ））。続いて、シートが有る位置まで待ってから、照明の自動調光を行って（図５（ｄ））、閾値を設定する。ここまでは、検査開始時に１回実施するのみである。 Next, defect detection processing timing will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing the processing timing of the defect detection method of the present invention. Fig.5 (a) has shown the position of the running direction of a cut sheet. When the inspection start switch is pressed, a start signal is output (FIG. 5B). At this time, the relationship between the position of the inspection unit 5 and the cut sheet is indefinite. Then, after waiting for a position where there is no sheet, the first S correction is performed (FIG. 5C). Subsequently, after waiting for a position where the sheet is present, automatic light adjustment is performed (FIG. 5D), and a threshold value is set. Up to this point, it is only performed once at the start of the inspection.
次に、シート有りのＳ補正後の出力から第２のＳ補正係数を求め、シートの隙間で、第２のＳ補正を行って（図５（ｅ））、検査を行う（図５（ｆ））。検査範囲はシートの走行方向位置よりも少し広くしている。続いて、ＯＫ／ＮＧ判定位置６において、ＯＫ／ＮＧ出力を行う（図５（ｇ））。そして、図５（ｅ）〜（ｇ）を繰り返し、シートの検査を行う。 Next, the second S correction coefficient is obtained from the S-corrected output with the sheet, the second S correction is performed in the gap of the sheet (FIG. 5E), and the inspection is performed (FIG. 5F). )). The inspection range is slightly wider than the position in the running direction of the seat. Subsequently, OK / NG output is performed at the OK / NG determination position 6 (FIG. 5 (g)). 5E to 5G are repeated to inspect the sheet.
次に、図６を参照して、照明装置１０の自動調光方法について説明する。図６は、本発明の照明の自動調光方法を示す図である。照明の調光特性は光源の種類により変わる。図６は高周波点灯蛍光灯の調光特性の一例を示している。図６（ａ）は、制御ＰＣ１２から出力した制御値（ＤＡ＝０〜４０９５）により得られたラインＣＣＤカメラ９の出力値を示す図である。近似式はｙ＝−０．００００１ｘ２＋０．０８８０６ｘ＋７１である。図６（ｂ）は、図６（ａ）とは逆に、ラインＣＣＤカメラ９の出力を得るための制御値を示す図である。近似式は、ｙ＝０．０４３８ｘ２＋２．５４５３ｘ−３７５．９４である。これらの近似式は、照明の機種のより変わるため、実際に使用する蛍光灯で調光特性を測定し、近似式の係数を設定している。 Next, with reference to FIG. 6, the automatic light control method of the illuminating device 10 is demonstrated. FIG. 6 is a diagram showing an automatic light control method for illumination according to the present invention. The dimming characteristics of illumination vary depending on the type of light source. FIG. 6 shows an example of the dimming characteristics of the high-frequency lighting fluorescent lamp. FIG. 6A is a diagram showing the output value of the line CCD camera 9 obtained from the control value (DA = 0 to 4095) output from the control PC 12. The approximate expression is y = −0.00001x 2 + 0.08806x + 71. FIG. 6B is a diagram showing control values for obtaining the output of the line CCD camera 9, contrary to FIG. 6A. The approximate expression is y = 0.0438x 2 + 2.5453x−375.94. Since these approximate expressions vary depending on the type of lighting, the dimming characteristics are measured with the fluorescent lamps actually used, and the coefficients of the approximate expressions are set.
自動調光は、検査開始直前に、ラインＣＣＤカメラ９の指定した素子範囲の平均出力値を求め、予め設定した上下限値内にあるか確認し、もし、上下限値の範囲外の場合は、図６（ｂ）の近似式により制御値を変更する。この処理により、ラインＣＣＤカメラ９の出力値が安定した状態で検査が可能となる。自動調光は、検査と同様、分解能パルスが入力されている間に行う。もし、シートの１枚の間に処理時間が不足する場合は、次のシートで継続して処理を行うことで処理を完了させた後、検査を開始する。 In automatic light control, the average output value of the specified element range of the line CCD camera 9 is obtained immediately before the start of inspection, and it is confirmed whether it is within the preset upper and lower limit values. Then, the control value is changed according to the approximate expression of FIG. By this processing, inspection can be performed with the output value of the line CCD camera 9 being stable. The automatic light control is performed while the resolution pulse is being input, as in the inspection. If the processing time is insufficient between one sheet, the inspection is started after the processing is completed by continuously performing processing on the next sheet.
次に、図７、図８を参照して、欠陥検出結果について説明する。図７、図８は、本発明の欠陥検出結果を示す図である。図７は、欠陥検出した画像と波形を示す図である。画像の中心部に暗欠陥として検出した欠陥がある。検出した欠陥はシートの端に近いところにあるため、画像の上部はシート無であり、シートエッジは黒くなっている。波形は地合の出力があらかじめ設定した出力が安定して得られている。欠陥部のカメラ出力は透過率の低下に相当した値で低下している。 Next, defect detection results will be described with reference to FIGS. 7 and 8 are diagrams showing the defect detection results of the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating an image and a waveform in which a defect is detected. There is a defect detected as a dark defect in the center of the image. Since the detected defect is close to the edge of the sheet, the upper part of the image has no sheet and the sheet edge is black. As for the waveform, the preset output of the formation output is stably obtained. The camera output of the defective portion is reduced by a value corresponding to the reduction in transmittance.
図８は、図７を２値化したものである。明欠陥（図示せず）は、シート外である。２値化された範囲は、欠陥とシートエッジである。シートエッジはシート外と接触しており、明暗を１つの欠陥として検出しているため、ＯＫと判定できる。欠陥はシートエッジと異なり暗部のみであるので、ＮＧと判定できる。 FIG. 8 is a binarized version of FIG. Bright defects (not shown) are outside the sheet. The binarized range is a defect and a sheet edge. Since the sheet edge is in contact with the outside of the sheet and light and dark are detected as one defect, it can be determined as OK. Since the defect is only a dark portion unlike the sheet edge, it can be determined as NG.
以上説明したように、検査対象が無い状態のラインＣＣＤカメラの各素子の出力値と目標値とから各素子のＳ補正係数を算出し、検査対象が有る状態のラインＣＣＤカメラの出力値が所定の範囲になるように照明光を調整し、ラインＣＣＤカメラの各素子に対する第１のＳ補正係数による補正後の出力値と目標値とから第２のＳ補正係数を算出し、ラインＣＣＤカメラの各素子に対する第２のＳ補正係数による補正後の出力値と予め設定された％閾値とから欠陥検査を行うための閾値を設定するようにしたため、幅方向、走行方向に複数枚にカットされた検査対象のシートが走行する状態において、長期的に安定した検出感度を得ることが可能になる。 As described above, the S correction coefficient of each element is calculated from the output value and target value of each element of the line CCD camera when there is no inspection object, and the output value of the line CCD camera when there is an inspection object is predetermined. The illumination light is adjusted so as to fall within the range of the above, and the second S correction coefficient is calculated from the output value after correction by the first S correction coefficient for each element of the line CCD camera and the target value. Since a threshold value for performing defect inspection is set from the output value after correction by the second S correction coefficient for each element and a preset% threshold value, a plurality of sheets are cut in the width direction and the traveling direction. In the state where the sheet to be inspected travels, stable detection sensitivity can be obtained over a long period of time.
なお、図１における処理部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより欠陥検査をおこなうための閾値設定処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。 A program for realizing the function of the processing unit in FIG. 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed for defect inspection. Threshold setting processing may be performed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices. The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Further, the “computer-readable recording medium” refers to a volatile memory (RAM) in a computer system that becomes a server or a client when a program is transmitted via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In addition, those holding programs for a certain period of time are also included.
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。 The program may be transmitted from a computer system storing the program in a storage device or the like to another computer system via a transmission medium or by a transmission wave in the transmission medium. Here, the “transmission medium” for transmitting the program refers to a medium having a function of transmitting information, such as a network (communication network) such as the Internet or a communication line (communication line) such as a telephone line. The program may be for realizing a part of the functions described above. Furthermore, what can implement | achieve the function mentioned above in combination with the program already recorded on the computer system, what is called a difference file (difference program) may be sufficient.
連続して走行する枚葉品の欠陥を検出する欠陥検査を行う際に、特に、幅方向、走行方向に複数枚にカットされた検査対象が走行する状態において、安定した検出感度を得ることが不可欠な用途に適用できる。 When performing defect inspection for detecting defects in single-wafers that run continuously, it is possible to obtain stable detection sensitivity, particularly in a state where an inspection object cut into a plurality of sheets in the width direction and the traveling direction is traveling. Applicable to essential applications.
１・・・連続シート、２・・・切断部、３・・・センサ、４１、４２・・・カットシート、５・・・検査部、６・・・ＯＫ／ＮＧ判定位置、７・・・積載部、８・・・排出部、９・・・ラインＣＣＤカメラ、１０・・・照明装置、１１・・・画像処理装置、１２・・・制御ＰＣ、１３・・・操作ＰＣ、１４・・・シーケンサ、１５・・・ロータリエンコーダ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Continuous sheet, 2 ... Cutting part, 3 ... Sensor, 41, 42 ... Cut sheet, 5 ... Inspection part, 6 ... OK / NG determination position, 7 ... Loading unit, 8 ... discharge unit, 9 ... line CCD camera, 10 ... illumination device, 11 ... image processing device, 12 ... control PC, 13 ... operation PC, 14 ...・ Sequencer, 15 ... Rotary encoder
Claims (2)
検査対象が有る状態の前記ラインＣＣＤカメラの出力値が所定の範囲になるように照明光を調整する照明調光部と、
前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第１のＳ補正係数による補正後の出力値と目標値とから第２のＳ補正係数を算出する第２のＳ係数算出部と、
前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第２のＳ補正係数による補正後の出力値と予め設定された％閾値とから欠陥検査を行うための閾値を設定する閾値設定部と
を備えることを特徴とする欠陥検査装置。 A first S correction coefficient calculating unit that calculates an S correction coefficient of each element from an output value and a target value of each element of the line CCD camera in a state where there is no inspection target;
An illumination dimming unit that adjusts illumination light so that an output value of the line CCD camera in a state where there is an inspection target is within a predetermined range;
A second S coefficient calculation unit for calculating a second S correction coefficient from an output value corrected by the first S correction coefficient for each element of the line CCD camera and a target value;
A threshold setting unit for setting a threshold for performing defect inspection from an output value after correction by the second S correction coefficient for each element of the line CCD camera and a preset% threshold. Defect inspection equipment.
検査対象が有る状態の前記ラインＣＣＤカメラの出力値が所定の範囲になるように照明光を調整する照明調光ステップと、
前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第１のＳ補正係数による補正後の出力値と目標値とから第２のＳ補正係数を算出する第２のＳ係数算出ステップと、
前記ラインＣＣＤカメラの各素子に対する前記第２のＳ補正係数による補正後の出力値と予め設定された％閾値とから欠陥検査を行うための閾値を設定する閾値設定ステップと
を有することを特徴とする欠陥検査の閾値設定方法。 A first S correction coefficient calculation step of calculating an S correction coefficient of each element from the output value and target value of each element of the line CCD camera in a state where there is no inspection target;
An illumination dimming step for adjusting the illumination light so that the output value of the line CCD camera in a state where there is an inspection object is within a predetermined range;
A second S coefficient calculating step of calculating a second S correction coefficient from an output value corrected by the first S correction coefficient for each element of the line CCD camera and a target value;
A threshold value setting step for setting a threshold value for performing defect inspection from an output value after correction by the second S correction coefficient for each element of the line CCD camera and a preset% threshold value; Threshold setting method for defect inspection.
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