JP2013108849A - 表面検査装置及び表面検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】物体の表面を撮像して生成される画像に基づいてその表面の荒れ具合を判定する表面検査装置を提供すること。
【解決手段】匣鉢２０の内側底面２０Ｂを検査する表面検査装置１００は、内側底面２０Ｂを撮像して処理対象画像を生成する処理対象画像生成部１０と、処理対象画像の濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成部１１と、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する濃度ヒストグラムに基づいて内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定する荒れ具合判定部１３とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、物体の表面の荒れ具合を検査する装置及びその検査方法に関し、特に、その物体の表面を撮像して生成される画像に基づいて物体の表面の荒れ具合を検査する表面検査装置及び表面検査方法に関する。

従来、電子工業用の粉体材料を匣鉢と呼ばれる升状の容器に入れ、ローラーコンベア等を用いてその匣鉢をトンネル炉等の連続焼成炉内に搬送し、その匣鉢内の粉体材料を焼成する方法が知られている。

一般的に、匣鉢は、耐熱性に優れた緻密なセラミックスで形成され、その粉体材料の焼成工程を通じて、加熱され且つ冷却される。また、その加熱及び冷却の過程において、その匣鉢は、その本体内で局所的な温度差（温度勾配）を生じさせ、機械的な或いは熱的な応力差によるクラックをその表面に発生させる場合がある。さらに、連続焼成炉内において焼成される過程で、匣鉢内の粉体材料と匣鉢との反応によって匣鉢の内側が劣化し、その内側の表面が細かく剥離し、その匣鉢の内側の表面が荒れた状態になる場合がある。

その結果、匣鉢の剥離した一部が、焼成される粉体材料に混入し、製品の品質に影響を及ぼすおそれがある。そのため、匣鉢は、定期的な目視観察によりその内側の表面の荒れ具合が検査される。しかしながら、目視観察は主観的な検査であるため、安定的な検査結果を得るのが困難である。

従来、目視観察以外で物体の表面を観察する方法として、ＣＣＤカメラで受光する金属鋼帯表面からの反射光の状態の変化から金属鋼帯の表面にある疵を検出する表面検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１に記載の表面検査装置は、反射光を電気信号に変換し、判定閾値を超える電気信号に対応する光を反射させた部分を疵部と識別する。

また、特許文献１に記載の表面検査装置は、検査対象となる金属鋼帯の代表である判定閾値決定用の特定の金属鋼帯の表面を撮像した画像の単位エリア毎の濃度ヒストグラムを求める。そして、その表面検査装置は、その濃度ヒストグラムのピーク位置における信号レベルを平均値とした場合の正規分布関数を想定し、そのピーク位置近傍の濃度ヒストグラム度数から、その想定した正規分布関数の標準偏差値を求め、その標準偏差値に対応する判定閾値を決定する。

このように、特許文献１に記載の表面検査装置は、濃度ヒストグラムと正規分布関数とを利用して、判定閾値が地合信号レベル（疵無部の信号レベル）に基づいて決定されるように、すなわち、判定閾値の決定に疵部の信号レベルが影響しないようにする。

その結果、特許文献１に記載の表面検査装置は、金属鋼帯の特性に応じて光の反射状態が金属鋼帯の長さ方向及び幅方向に規則的に変化する場合であっても、適切な判定閾値を単位エリア毎に設定することができるとしている。

特開２０１０−８５０９６号公報

しかしながら、特許文献１に記載の表面検査装置は、金属鋼帯の表面における疵の有無を判定することを目的とし、その判定閾値の設定のために濃度ヒストグラムと正規分布関数とを利用するのみである。そのため、１つ１つの剥離が小さくてもその剥離の数が多く表面全体としての荒れ具合が大きかったり、或いは、１つ１つの剥離が大きくてもその剥離の数が少なく表面全体としての荒れ具合が小さかったりというように程度の異なる様々な剥離が不規則に分布する表面の表面全体としての荒れ具合の検査に特許文献１に記載の表面検査装置を適用することはできない。

上述の点に鑑み、本発明は、物体の表面を撮像して生成される画像に基づいて物体の表面の荒れ具合を検査する表面検査装置及び表面検査方法を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の実施例に係る表面検査装置は、物体の表面を検査する表面検査装置であって、前記物体の表面を撮像して処理対象画像を生成する処理対象画像生成部と、前記処理対象画像の濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成部と、前記濃度ヒストグラム生成部が生成する濃度ヒストグラムに基づいて前記物体の表面の荒れ具合を判定する荒れ具合判定部とを備えることを特徴とする。

また、本発明の実施例に係る表面検査方法は、物体の表面を検査する表面検査方法であって、前記物体の表面を撮像して処理対象画像を生成する処理対象画像生成ステップと、前記処理対象画像の濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成ステップと、前記濃度ヒストグラム生成ステップにおいて生成される濃度ヒストグラムに基づいて前記物体の表面の荒れ具合を判定する荒れ具合判定ステップと、を有することを特徴とする。

上述の手段により、本発明は、物体の表面を撮像して生成される画像に基づいて物体の表面の荒れ具合を検査する表面検査装置及び表面検査方法を提供することができる。

本発明の実施例に係る表面検査装置の構成例を示すブロック図である。 検査対象となる匣鉢の上面図である。 処理対象画像の例を示す図である。 輝度ヒストグラムの例を示す図である。 第一荒れ具合判定処理の流れを示すフローチャートである。 第二荒れ具合判定処理の流れを示すフローチャートである。

図１は、本発明の実施例に係る表面検査装置１００の構成例を示す機能ブロック図である。本実施例において、表面検査装置１００は、例えば、匣鉢の内側の底面の荒れ具合を検査する。なお、表面検査装置１００は、匣鉢の内側の壁面（側面）の荒れ具合を検査するために用いられてもよく、他の様々な物体の表面の荒れ具合を検査するために用いられてもよい。

「荒れ具合」とは、表面を構成する材料の剥離の程度を意味し、基本的には、剥離量が大きいほど荒れ具合は大きい。すなわち、１つ１つの剥離が小さくても剥離の数が多ければ多いほど荒れ具合は大きくなり、また、剥離の数が少なくても１つ１つの剥離が大きければ大きいほど荒れ具合は大きくなる。

本実施例において、表面検査装置１００は、ローラーコンベアの搬送経路の側、特に、その搬送経路の一部がトンネル炉内を通るローラーコンベアのそのトンネル炉外にある搬送経路の側に設置され、主に、制御装置１、撮像装置２、及び出力装置３を有する。

制御装置１は、表面検査装置１００を制御するための装置であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＮＶＲＡＭ（Non-volatile ＲＡＭ）等を備えたコンピュータである。制御装置１は、例えば、処理対象画像生成部１０、濃度ヒストグラム生成部１１、正規分布適合部１２、及び荒れ具合判定部１３のそれぞれの機能要素に対応するプログラムをＲＯＭから読み出してＲＡＭに展開しながら、各機能要素に対応する処理をＣＰＵに実行させる。

撮像装置２は、制御装置１で処理される画像を取得する装置であり、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）やＣＣＤ(Charge Coupled Device)等の撮像素子を備えたカメラである。

本実施例において、撮像装置２は、その前を通過するようにローラーコンベアによって搬送される匣鉢を撮像し、撮像したその匣鉢の内側の底面の一部又は全部を底面画像として制御装置１に対して出力する。

出力装置３は、各種情報を出力するための装置であり、例えば、制御装置１による匣鉢の内側の底面の荒れ具合の検査結果を表示するためのディスプレイ、又は、その検査結果を音声出力するためのスピーカ等である。

次に、制御装置１が有する各機能要素について説明する。

処理対象画像生成部１０は、撮像装置２が取得した画像から処理対象画像を生成するための機能要素であり、例えば、撮像装置２が取得した底面画像に対してその輝度に基づくグレースケール化処理を施す。後述の濃度ヒストグラムの生成の用に供するためである。この場合、グレースケール化された底面画像の各画素の輝度は、例えば、２５６階調で表現され、値が大きい程明るい。

また、処理対象画像生成部１０は、撮像装置２が取得した底面画像が既に濃度ヒストグラムの生成に適した状態であれば、その底面画像をそのまま処理対象画像としてもよい。

なお、処理対象画像のサイズは、底面画像の全部に対応するものであってもよく、底面画像の一部に対応するものであってもよい。

また、処理対象画像における単位画素のサイズは、その底面画像における単位画素のサイズと同じであってもよく、その底面画像における複数の単位画素（例えば、縦３画素×横３画素の９画素である。）を一纏めにしたサイズであってもよい。例えば、処理対象画像における単位画素のサイズが底面画像における単位画素の９画素分のサイズに相当する場合、その底面画像における９画素のそれぞれの輝度の統計値（例えば、平均値、最大値、最小値、中間値等である。）又はその９画素の中心画素の輝度がその処理対象画像における単位画素の輝度として採用される。なお、処理対象画像における単位画素のサイズは、例えば、検査対象となる表面における個々の剥離の平均的な大きさに応じて決定され、剥離の大きさが大きいほど単位画素のサイズが大きくなるように決定される。

図２は、検査対象となる匣鉢２０の上面図を示す。また、図２は、匣鉢２０が内側底面２０Ｂ、及び、４つの内側側壁２０Ｌ１〜２０Ｌ４を有することを示す。内側底面２０Ｂ、及び、４つの内側側壁２０Ｌ１〜２０Ｌ４は、粉体材料を受け容れる空間を規定する。

撮像装置２は、例えば、匣鉢２０の全体を含む領域Ｄ１を撮像し、撮像した領域Ｄ１内の所定領域を底面画像Ｄ２として取得して制御装置１に出力する。なお、撮像装置２は、領域Ｄ２を撮像し、撮像した領域Ｄ２をそのまま底面画像Ｄ２として制御装置１に出力してもよい。

図２において、領域Ｄ２は、匣鉢２０の内側底面２０Ｂのほぼ全体を含むが、匣鉢２０の内側底面２０Ｂの特定の局所領域のみを含むものであってもよい。

制御装置１の処理対象画像生成部１０は、上述のようにして取得される底面画像Ｄ２に対してその輝度に基づくグレースケール化処理を施し、処理対象画像を生成する。

図３は、処理対象画像生成部１０が生成する処理対象画像の例を示し、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）の順に荒れ具合が大きくなる３つの処理対象画像を示す。

図３（Ａ）〜図３（Ｃ）のそれぞれにおいて、黒い部分は、剥離が生じていない部分を表し、白い部分は、剥離が生じている部分を表す。

濃度ヒストグラム生成部１１は、処理対象画像の濃度ヒストグラムを生成する機能要素であり、例えば、処理対象画像における単位画素の輝度に関する輝度ヒストグラムを生成する。なお、濃度ヒストグラム生成部１１は、処理対象画像における単位画素の他の特性値（例えば、色度である。）に関するヒストグラムを生成してもよい。

図４は、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する輝度ヒストグラムの例を示す図である。輝度ヒストグラムは、処理対象画像の単位画素群のそれぞれにおける輝度の度数分布を表すグラフであり、横軸が輝度を表し、縦軸が度数（単位画素数）を表す。図４において、輝度は、８ビット、すなわち０〜２５５の２５６段階の階調で表される。

また、図４（Ａ）の輝度ヒストグラムは、図３（Ａ）の処理対象画像に対応し、荒れ具合が比較的小さい状態に対応する。一方、図４（Ｂ）の輝度ヒストグラムは、図３（Ｃ）の処理対象画像に対応し、荒れ具合が比較的大きい状態に対応する。

正規分布適合部１２は、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する濃度ヒストグラムに対して正規分布を適合させる機能要素であり、例えば、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する輝度ヒストグラムに適合する２つの正規分布を導き出す。

図４（Ａ）の実線４０Ａは、各輝度に対応する画素数の実際の推移を概略的に示し、破線４１Ａ及び一点鎖線４２Ａは、正規分布適合部１２が導き出した、輝度ヒストグラム（実線４０Ａ）に適合する２つの正規分布の曲線を示す。同様に、図４（Ｂ）の実線４０Ｂは、各輝度に対応する画素数の実際の推移を概略的に示し、破線４１Ｂ及び一点鎖線４２Ｂは、正規分布適合部１２が導き出した、輝度ヒストグラム（実線４０Ｂ）に適合する２つの正規分布の曲線を示す。

具体的には、図４（Ａ）で示すように、正規分布適合部１２は、最尤法、最小二乗法等の既知の技術を用いて、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する輝度ヒストグラム４０Ａの積分値（実線４０Ａと横軸とで囲まれる面積）が、第一の正規分布４１Ａの積分値（破線４１Ａと横軸とで囲まれる面積）と第二の正規分布４２Ａの積分値（破線４２Ａと横軸とで囲まれる面積）との合計に近似するように、２つの正規分布のそれぞれのパラメータ（ピーク高さ、平均値、標準偏差等である。）を導き出す。なお、第一の正規分布４１Ａは、剥離が生じていない部分の輝度分布に対応し、第二の正規分布４２Ａは、剥離が生じている部分の輝度分布に対応する。また、正規分布適合部１２は、第一の正規分布４１Ａの積分値と第二の正規分布４２Ａの積分値との比がおおよそ所定の比（例えば、７：３である。）となるように、２つの正規分布のそれぞれのパラメータを導き出す。なお、正規分布適合部１２は、２つの正規分布のそれぞれのパラメータを導き出す場合と同様に、３つ以上の正規分布のそれぞれのパラメータを導き出すようにしてもよい。図４（Ｂ）についても同様である。

荒れ具合判定部１３は、物体の表面の荒れ具合を判定する機能要素であり、例えば、処理対象画像の濃度ヒストグラムに基づいて物体の表面の荒れ具合を判定する。

本実施例では、図４（Ａ）で示すように、荒れ具合判定部１３は、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する輝度ヒストグラム４０Ａのピーク高さＰＡにより匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定する。

同様に、図４（Ｂ）で示すように、荒れ具合判定部１３は、濃度ヒストグラム生成部１１が生成する輝度ヒストグラム４０Ｂのピーク高さＰＢにより匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定する。

なお、匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合は、輝度ヒストグラムのピーク高さが低いほど大きい。剥離が生じている部分が少なく表面状態が均一な場合には輝度のバラツキが小さくピーク高さも高いが、剥離が生じている部分が増えるにつれて表面状態が不均一となり、輝度のバラツキが大きくピーク高さも低くなるためである。したがって、図４（Ａ）と図４（Ｂ）との比較では、図４（Ｂ）で示す輝度ヒストグラムが、より大きい荒れ具合を示す。

その後、荒れ具合判定部１３は、荒れ具合の判定結果を出力装置３に対して送信する。具体的には、荒れ具合判定部１３は、ピーク高さＰＡの値（画素数）又はその値に基づく二次的な値（例えば、荒れ具合を複数段階のレベルで表す場合のそのレベル値）を出力装置３に対して送信する。出力装置３は、受信した値に基づいて、匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を数値形式、テキスト形式、又は、グラフィック形式等の任意の形式でディスプレイ上に表示する。数値形式は、例えば、ピーク高さＰＡの値（画素数）、剥離が生じている部分の面積比率、剥離が生じていない部分の面積比率等を含む。テキスト形式は、例えば、匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を複数の段階で表す言語表現（例えば、「大」、「中」、「小」である。）等を含む。グラフィック形式は、例えば、バーグラフ表示、メータ表示等を含む。

また、荒れ具合判定部１３は、物体の表面の荒れ具合が所定の条件を満たすと判断した場合に、警告の出力を指示する制御信号を出力装置３に対して送信する。具体的には、荒れ具合判定部１３は、ピーク高さＰＡの値（画素数）が所定の閾値を下回った場合に、その制御信号を出力装置３に対して送信する。出力装置３は、受信した制御信号に応じて、匣鉢２０が不良（継続的な使用に適さない状態）である旨を示す警告音又は音声メッセージをスピーカから音声出力する。所定の閾値は、匣鉢２０を形成する材料の種類、焼成される粉体材料の種類等に応じて予め設定される値であり、制御装置１のＮＶＲＡＭ等に記憶されている。

また、荒れ具合判定部１３は、濃度ヒストグラムのピーク高さの値（画素数）による荒れ具合の判定に加えて、或いは、濃度ヒストグラムのピーク高さの値（画素数）による荒れ具合の判定に代えて、正規分布適合部１２が導き出した複数の正規分布のそれぞれのパラメータ（例えば、平均値及び標準偏差である。）により、荒れ具合を判定してもよい。

具体的には、図４（Ａ）で示すように、荒れ具合判定部１３は、正規分布適合部１２が導き出した第一の正規分布４１Ａの平均値４１Ａａと第二の正規分布４２Ａの平均値４２Ａａとの間の差ＤＡにより、荒れ具合を判定する。

同様に、図４（Ｂ）で示すように、荒れ具合判定部１３は、正規分布適合部１２が導き出した第一の正規分布４１Ｂの平均値４１Ｂａと第二の正規分布４２Ｂの平均値４２Ｂａとの間の差ＤＢにより、荒れ具合を判定する。

なお、匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合は、２つの正規分布のそれぞれの平均値の差が大きいほど大きい。剥離が生じている部分が増えるにつれて、剥離が生じている部分の輝度分布と、剥離が生じていない部分の輝度分布との違いがより明確になるためである。したがって、図４（Ａ）と図４（Ｂ）との比較では、図４（Ｂ）で示す輝度ヒストグラムが、より大きい荒れ具合を示す。

その後、荒れ具合判定部１３は、荒れ具合の判定結果を出力装置３に対して送信する。また、荒れ具合判定部１３は、差ＤＡが所定の閾値を上回った場合に、警告の出力を指示する制御信号を出力装置３に対して送信する。所定の閾値は、匣鉢２０を形成する材料の種類、焼成される粉体材料の種類等に応じて予め設定される値であり、例えば、制御装置１のＮＶＲＡＭ等に記憶されている。

なお、荒れ具合判定部１３は、第一の正規分布４１Ａのピーク高さ、第二の正規分布４２Ａのピーク高さ、第一の正規分布４１Ａのピーク高さと第二の正規分布４２Ａのピーク高さとの間の差、第一の正規分布４１Ａの標準偏差の大きさ、第二の正規分布４２Ａの標準偏差の大きさ等により、匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定してもよい。

次に、図５を参照しながら、表面検査装置１００が物体の表面の荒れ具合を判定する処理の例（以下、「第一荒れ具合判定処理」とする。）について説明する。なお、図５は、第一荒れ具合判定処理の流れを示すフローチャートであり、表面検査装置１００は、ローラーコンベアにより匣鉢２０のそれぞれが撮像装置２の前に運ばれる度にこの第一荒れ具合判定処理を実行する。

最初に、表面検査装置１００は、撮像装置２により匣鉢２０の底面画像を取得する（ステップＳ１）。

その後、表面検査装置１００は、制御装置１の処理対象画像生成部１０により、底面画像に基づいて処理対象画像を生成し（ステップＳ２）、制御装置１の濃度ヒストグラム生成部１０により、処理対象画像における単位画素の輝度に関する輝度ヒストグラムを生成する（ステップＳ３）。

その後、表面検査装置１００は、制御装置１の荒れ具合判定部１３により、輝度ヒストグラムに基づいて匣鉢２０の内側の底面２０Ｂの荒れ具合を判定し、その判定結果を出力装置３に表示する（ステップＳ４）。

さらに、表面検査装置１００は、制御装置１の荒れ具合判定部１３により、輝度ヒストグラムのピーク高さと所定の閾値とを比較し（ステップＳ５）、そのピーク高さが所定の閾値を下回る場合に（ステップＳ５のＹＥＳ）、出力装置３を用いて警告を出力する（ステップＳ６）。匣鉢２０が不良（継続的な使用に適さない状態）である旨を検査者に知らせるためである。なお、表面検査装置１００は、そのピーク高さが所定の閾値以上の場合には（ステップＳ５のＮＯ）、出力装置３から警告を出力することなく、今回の第一荒れ具合判定処理を終了させる。匣鉢２０の内側底面２０Ｂの現在の荒れ具合から匣鉢２０の継続的な使用が未だ可能であると判断できるためである。

次に、図６を参照しながら、表面検査装置１００が物体の表面の荒れ具合を判定する処理の別の例（以下、「第二荒れ具合判定処理」とする。）について説明する。なお、図６は、第二荒れ具合判定処理の流れを示すフローチャートであり、表面検査装置１００は、ローラーコンベアにより匣鉢２０のそれぞれが撮像装置２の前に運ばれる度にこの第二荒れ具合判定処理を実行する。

第二荒れ具合判定処理は、主に、輝度ヒストグラムのピーク高さにより警告の要否を決定する処理（図５のステップＳ５〜Ｓ６）の代わりに、その輝度ヒストグラムに適合する２つの正規分布のパラメータにより警告の要否を決定する処理（ステップＳ１５〜Ｓ１８）を実行する点で第一荒れ具合判定処理と相違する。そのため、共通点の説明を省略しながら、相違点を詳細に説明する。

表面検査装置１００は、制御装置１の正規分布適合部１２により、輝度ヒストグラムに適合する２つの正規分布を導き出す（ステップＳ１５）。なお、２つの正規分布の一方は、匣鉢２０の内側底面２０Ｂにおける剥離が生じていない部分の輝度分布に対応し、その他方は、剥離が生じている部分の輝度分布に対応する。

なお、図６では、表面検査装置１００は、輝度ヒストグラムに基づいて匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定した後で２つの正規分布を導き出すが、荒れ具合を判定する前に２つの正規分布を導き出すようにしてもよい。この場合、表面検査装置１００は、２つの正規分布のそれぞれのパラメータに基づいて匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定してもよい。

その後、表面検査装置１００は、それら２つの正規分布のそれぞれの平均値を取得し（ステップＳ１６）、それら平均値の差と所定の閾値とを比較する（ステップＳ１７）。

そして、表面検査装置１００は、それら平均値の差が所定の閾値を上回る場合に（ステップＳ１７のＹＥＳ）、出力装置３を用いて警告を出力する（ステップＳ１８）。匣鉢２０が不良（継続的な使用に適さない状態）である旨を検査者に知らせるためである。なお、表面検査装置１００は、それら平均値の差が所定の閾値未満の場合には（ステップＳ１７のＮＯ）、出力装置３から警告を出力することなく、今回の第二荒れ具合判定処理を終了させる。匣鉢２０の内側底面２０Ｂの現在の荒れ具合から匣鉢２０の継続的な使用が未だ可能であると判断できるためである。

なお、表面検査装置１００は、第一荒れ具合判定処理において、輝度ヒストグラムのピーク高さが所定の閾値を下回ると判断した場合に、第二荒れ具合判定処理を実行するようにしてもよい。匣鉢２０の内側底面２０Ｂの荒れ具合をより正確に判定するためである。この場合、表面検査装置１００は、図６のステップＳ１５〜Ｓ１８を、図５のステップＳ６の代わりに実行する。

以上の構成により、表面検査装置１００は、匣鉢２０の内側底面２０Ｂを撮像して生成される画像の輝度ヒストグラムに基づいてその内側底面２０Ｂの荒れ具合を検査するため、効率的にその内側底面２０Ｂの荒れ具合を検査することができる。

また、表面検査装置１００は、輝度ヒストグラムのピーク高さにより内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定するため、内側底面２０Ｂの荒れ具合を簡易に且つ迅速に判定することができる。

また、表面検査装置１００は、輝度ヒストグラムのピーク高さにより内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定する代わりに、輝度ヒストグラムに適合される２つの正規分布のそれぞれの平均値の差により内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定する。これにより、表面検査装置１００は、内側底面２０Ｂの荒れ具合をより詳細に判定することができる。

また、表面検査装置１００は、輝度ヒストグラムのピーク高さにより内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定し、その判定結果が所定条件を満たす場合に、追加的に、その輝度ヒストグラムに適合される２つの正規分布のそれぞれの平均値の差により内側底面２０Ｂの荒れ具合を判定する。これにより、表面検査装置１００は、内側底面２０Ｂの荒れ具合を簡易に且つ迅速に判定できるようにし、その判定結果によっては、内側底面２０Ｂの荒れ具合をより詳細に判定することができる。

また、表面検査装置１００は、内側底面２０Ｂの荒れ具合が所定レベルを上回る場合には、匣鉢２０が継続的な使用に適さない状態である旨を示す警告を出力する。これにより、表面検査装置１００は、使用に適さない匣鉢２０が継続的に使用されてしまうのを防止することができ、匣鉢２０の一部が粉体材料に混入するのを防止し、製品の品質を向上させることができる。

以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上述の実施例において、表面検査装置１００は、匣鉢２０の内側底面２０Ｂにおける荒れ具合を判定するが、匣鉢の内側の壁面における荒れ具合を判定するようにしてもよい。

また、表面検査装置１００は、焼成される粉体材料を受け容れ或いは支持する皿状や板状の他の焼成セッターの内側表面における荒れ具合を判定するようにしてもよい。

１ 制御装置
２ 撮像装置
３ 出力装置
１０ 処理対象画像生成部
１１ 濃度ヒストグラム生成部
１２ 正規分布適合部
１３ 荒れ具合判定部
２０ 匣鉢
２０Ｂ 内側底面
２０Ｌ１〜２０Ｌ４ 内側側壁
１００ 表面検査装置

Claims (5)

1. 物体の表面を検査する表面検査装置であって、
   前記物体の表面を撮像して処理対象画像を生成する処理対象画像生成部と、
   前記処理対象画像の濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成部と、
   前記濃度ヒストグラム生成部が生成する濃度ヒストグラムに基づいて前記物体の表面の荒れ具合を判定する荒れ具合判定部と、
   を備えることを特徴とする表面検査装置。
2. 前記荒れ具合判定部は、前記濃度ヒストグラム生成部が生成する濃度ヒストグラムのピークの高さにより前記物体の表面の荒れ具合を判定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の表面検査装置。
3. 前記濃度ヒストグラム生成部が生成する濃度ヒストグラムに対して複数の正規分布を適合させる正規分布適合部を更に備え、
   前記荒れ具合判定部は、前記複数の正規分布のパラメータにより前記物体の表面の荒れ具合を判定する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の表面検査装置。
4. 前記物体の表面は、匣鉢の内側底面であり、
   前記処理対象画像生成部は、前記匣鉢の上方に配置された撮像部により前記匣鉢の内側底面を撮像する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の表面検査装置。
5. 物体の表面を検査する表面検査方法であって、
   前記物体の表面を撮像して処理対象画像を生成する処理対象画像生成ステップと、
   前記処理対象画像の濃度ヒストグラムを生成する濃度ヒストグラム生成ステップと、
   前記濃度ヒストグラム生成ステップにおいて生成される濃度ヒストグラムに基づいて前記物体の表面の荒れ具合を判定する荒れ具合判定ステップと、
   を有することを特徴とする表面検査方法。