JP2021179343A - 検査装置、検査方法、及び検査プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】検査対象領域を容易に設定可能とすることにより、検査対象物の欠陥検出に対するユーザの利便性を向上させることが可能な検査装置、検査方法、及び検査プログラムを提供する。【解決手段】検査装置は、撮像部に検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像処理部と、前記撮像処理部により取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定部と、前記検査領域設定部により設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査処理部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、検査対象物を検査する検査装置、検査方法、及び検査プログラムに関する。

従来、検査対象物の傷、汚れなどの欠陥を検出する方法として、カメラにより撮像された撮像画像にエッジ検出処理を施して当該欠陥を検出する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１８６３３８号公報

しかし、従来の検査装置では、検査対象物ごとに検査対象領域を指定する必要があるため、検査を行うユーザの作業負荷が大きく、欠陥検出作業に対するユーザの利便性が低下する問題が生じる。具体的には、検査対象領域を指定する作業では、検査対象物ごとにパラメータを適切に設定してしなければならず、画像処理に関する技術及び経験が必要となる。このため、特に、画像処理に関する技術及び経験が少ないユーザが検査を行う場合、作業負荷が大きくなる。

本発明の目的は、検査対象領域を容易に設定可能とすることにより、検査対象物の欠陥検出に対するユーザの利便性を向上させることが可能な検査装置、検査方法、及び検査プログラムを提供することにある。

本発明の一の態様に係る検査装置は、検査対象物の欠陥を検出する検査装置であって、撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像処理部と、前記撮像処理部により取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定部と、前記検査領域設定部により設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査処理部と、を備える。

本発明の他の態様に係る検査方法は、検査対象物の欠陥を検出する検査方法であって、撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像ステップと、前記撮像ステップにより取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定ステップと、前記検査領域設定ステップにより設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査ステップと、を一又は複数のプロセッサにより実行する。

本発明の他の態様に係る検査プログラムは、検査対象物の欠陥を検出する検査プログラムであって、撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像ステップと、前記撮像ステップにより取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定ステップと、前記検査領域設定ステップにより設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査ステップと、を一又は複数のプロセッサに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、検査対象領域を容易に設定可能とすることにより、検査対象物の欠陥検出に対するユーザの利便性を向上させることが可能となる。

図１は、本発明の実施形態に係る検査装置の構成を示す機能ブロック図である。 図２は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像の一例を示す図である。 図３は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像に含まれる各画素の輝度値の一例を示す図である。 図４は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像に含まれる各画素の分散及び行列値の一例を示す図である。 図５は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像に含まれる各画素の輝度値の具体例を示す図である。 図６は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像に含まれる各画素の分散及び行列値の具体例を示す図である。 図７は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像に含まれる各画素の閾値処理の結果の一例を示す図である。 図８は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される外接矩形の一例を示す図である。 図９は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される内接円の一例を示す図である。 図１０は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される検査対象領域の一例を示す図である。 図１１は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される検査対象領域の一例を示す図である。 図１２は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される検査対象領域の一例を示す図である。 図１３は、本発明の実施形態に係る検査装置において実行される検査処理の手順の一例を示すタイミングチャートである。 図１４は、本発明の実施形態に係る検査装置において取得される撮像画像の一例を示す図である。 図１５は、本発明の実施形態に係る検査装置においてエッジとして検出される可能性のある領域の一例を示す図である。 図１６は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される内接矩形の一例を示す図である。 図１７は、本発明の実施形態に係る検査装置において設定される検査対象領域の一例を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。尚、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。なお、説明の便宜上、各実施形態において示す構成要素と同一の機能を有する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る検査装置１０の構成を示す機能ブロック図である。検査装置１０は、検査対象物の欠陥を検出する。具体的には、検査装置１０は、搬送装置１００によりコンベアなどの搬送路上を移動する複数のワークＷ（本発明の検査対象物の一例）について、欠陥があるか否か（良品であるか又は不良品であるか）を判定し、不良品のワークＷを排出エリアに排出させる装置である。搬送装置１００は、例えば複数のワークＷを順次、検査エリアに搬送し、検査装置１０は、前記検査エリアにおいて複数のワークＷを順次検査する。検査装置１０は、搬送装置１００にネットワークＮ１を介して接続されている。

また、検査装置１０は、搬送装置１００の搬送路上に設置されたカメラ３０（本発明の撮像部の一例）から撮像画像を取得し、当該撮像画像に基づいてワークＷを検査する。また、搬送装置１００の搬送路上にはセンサ２０が設置されており、検査装置１０は、センサ２０の検出信号に基づいて、ワークＷが検査エリアに到達したことを検出する。また、搬送装置１００の搬送路の下流側には排出機４０が設置されており、検査装置１０は、不良品のワークＷを検出した場合に、排出機４０に排出指示を出力する。排出機４０は、前記排出指示に従って、排出位置に到達する不良品のワークＷを搬送路から排出エリアに排出させる。

なお、本発明の検査装置は、上述の構成に限定されず、例えば搬送装置１００、センサ２０、及び排出機４０を備えていなくてもよい。すなわち、本発明の検査装置は、一つのワークＷをカメラ３０により撮像した撮像画像に基づいて、当該ワークＷに欠陥があるか否かを判定する装置であってもよい。

以下では、図１に示す構成を例に挙げて説明する。具体的には、図１に示すように、検査装置１０は、制御部１、記憶部２、操作表示部３、及び通信部４などを備え、搬送路上を移動する複数のワークＷのそれぞれについて、例えば外周面の傷、打痕、汚れなどの欠陥を検出する検査を行う。ワークＷは、特に限定されず、様々な物品が含まれる。検査装置１０には、ネットワークＮ１を介して搬送装置１００、センサ２０、カメラ３０、排出機４０などが接続されている。センサ２０、カメラ３０、及び排出機４０は、検査装置１０に含まれてもよい。

センサ２０は、例えば搬送路上の検査エリアの入り口に設置されており、検査エリアに進入するワークＷを検出する。センサ２０は、例えば発光部及び受光部を備え、発光部から発光された光が受光部に受光される前にワークＷにより遮光された場合に、検出信号を検査装置１０に出力する。

カメラ３０は、例えば搬送路上の検査エリアに設置されており、検査エリアに進入したワークＷを含む所定の撮像範囲（画角）を撮像する。具体的には、カメラ３０は、検査装置１０の制御部１の指示（撮像指示）に応じて所定のタイミングでワークＷを撮像する。カメラ３０は、撮像画像を検査装置１０に出力する。

通信部４は、検査装置１０を有線又は無線でネットワークＮ１に接続し、ネットワークＮ１を介して他の機器（例えば、搬送装置１００、センサ２０、カメラ３０、排出機４０など）との間で所定の通信プロトコルに従ったデータ通信を実行するための通信インターフェースである。

操作表示部３は、各種の情報を表示する液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイのような表示部と、操作を受け付けるマウス、キーボード、又はタッチパネルなどの操作部とを備えるユーザーインターフェースである。例えば、操作表示部３には、制御部１の命令に従って、検査状況、検査結果などの検査情報が表示される。

記憶部２は、各種の情報を記憶するフラッシュメモリーなどの不揮発性の記憶部である。記憶部２には、制御部１に後述の検査処理（図１３参照）を実行させるための検査プログラムなどの制御プログラムが記憶されている。例えば、前記検査プログラムは、ＣＤ又はＤＶＤなどのコンピュータ読取可能な記録媒体に非一時的に記録され、検査装置１０が備えるＣＤドライブ又はＤＶＤドライブなどの読取装置（不図示）で読み取られて記憶部２に記憶されてもよい。

制御部１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭなどの制御機器を有する。前記ＣＰＵは、各種の演算処理を実行するプロセッサである。前記ＲＯＭは、前記ＣＰＵに各種の処理を実行させるためのＢＩＯＳ及びＯＳなどの制御プログラムを予め記憶する。前記ＲＡＭは、各種の情報を記憶し、前記ＣＰＵが実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業領域）として使用される。そして、制御部１は、前記ＲＯＭ又は記憶部２に予め記憶された各種の制御プログラムを前記ＣＰＵで実行することにより検査装置１０を制御する。

具体的には、制御部１は、ワーク検出部１１、撮像処理部１２、検査領域設定部１３、検査処理部１４、表示処理部１５などの各種の処理部を含む。なお、制御部１は、前記ＣＰＵで前記制御プログラムに従った各種の処理を実行することによって前記各種の処理部として機能する。また、制御部１に含まれる一部又は全部の処理部が電子回路で構成されていてもよい。なお、前記検査プログラムは、複数のプロセッサを前記各種の処理部として機能させるためのプログラムであってもよい。

ワーク検出部１１は、搬送路を移動するワークＷを検出する。具体的には、ワーク検出部１１は、検査エリアの入り口に設置されたセンサ２０の検出結果（検出信号）に基づいて、前記検査エリアに進入するワークＷを検出する。ワーク検出部１１は、ワークＷを検出すると、ワークＷを検出したことを示す情報を撮像処理部１２に出力する。

撮像処理部１２は、カメラ３０に撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じてカメラ３０により撮像される撮像画像を取得する。撮像処理部１２は、本発明の撮像処理部の一例である。

具体的には、撮像処理部１２は、カメラ３０にワークＷを含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じてカメラ３０により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する。例えば、撮像処理部１２は、ワーク検出部１１によりワークＷが検出された場合に、カメラ３０に撮像指示を出力する。カメラ３０は、前記撮像指示に応じて、所定の撮像範囲を撮像する。図２は、前記撮像範囲の撮像画像Ｐ１の一例を示す図である。撮像画像Ｐ１には、ワークＷの撮像画像が含まれる。なお、図２に示す撮像画像Ｐ１には、ワークＷの傷Ｋ（欠陥）の一例を示している。撮像処理部１２は、カメラ３０から撮像画像Ｐ１を取得する。なお、撮像画像Ｐ１は、例えばグレースケール画像である。

検査領域設定部１３は、撮像画像Ｐ１において、検査処理を実行する対象となる領域（検査対象領域）を設定する。

ここで、例えば撮像画像Ｐ１の全範囲を前記検査対象領域に設定すると、エッジ検出処理を実行した場合にワークＷの欠陥（傷Ｋなど）だけでなく、ワークＷ自体の外形をも検出してしまう。このため、例えばワークＷに欠陥がない場合であっても、ワークＷの外形をエッジ検出してしまうことにより、当該ワークＷに欠陥があると誤判定してしまう問題が生じる。

そこで、本実施形態では、検査領域設定部１３は、撮像画像Ｐ１のうちワークＷの位置及び形状に対応する領域を検査対象領域Ｒ２に設定する。具体的には、検査領域設定部１３は、カメラ３０により取得される撮像画像Ｐ１に含まれる各画素の画素値に基づいてワークＷに対応する検査対象領域Ｒ２を設定する。前記画素値は、画素の明るさ、色などを示す値であり、例えば輝度値である。

例えば、先ず、検査領域設定部１３は、撮像画像Ｐ１に含まれる各画素の輝度値Ｌｐを取得する。図３には、撮像画像Ｐ１の各画素の輝度値Ｌｐを模式的に示している。図３では、行方向及び列方向に５個ずつ配置された２５個の画素と、各画素の輝度値Ｌｐとを模式的に示している。次に、検査領域設定部１３は、各画素の輝度値Ｌｐに基づいて、行方向の分散Ｖｙと列方向の分散Ｖｘとを算出する（図４参照）。次に、検査領域設定部１３は、撮像画像Ｐ１に含まれる各画素について、行方向の分散Ｖｙと列方向の分散Ｖｘとを乗算した行列値Ｖｘｙ（＝Ｖｘ×Ｖｙ）を算出する（図４参照）。図５には、図３に対応する各画素の輝度値Ｌｐの具体例を示している。また、図６には、図４に対応する各画素における行列値Ｖｘｙの具体例を示している。

次に、検査領域設定部１３は、行列値Ｖｘｙが予め設定された閾値以上であるか否かを判定し、行列値Ｖｘｙが前記閾値以上となる画素に「１」を設定し、行列値Ｖｘｙが前記閾値未満となる画素に「０」を設定する（図７参照）。次に、検査領域設定部１３は、「１」が設定された画素を含む範囲（矩形範囲Ｒ１）を設定する（図８参照）。すなわち、矩形範囲Ｒ１は、図８に示すように、ワークＷに外接する外接矩形である。前記外接矩形は、本発明の外接領域の一例である。検査領域設定部１３は、ワークＷの形状に応じて前記外接領域を設定する。

次に、検査領域設定部１３は、矩形範囲Ｒ１（外接矩形）の内接領域（内接円Ｒ２）を算出する（図９参照）。最後に、検査領域設定部１３は、算出した内接円Ｒ２を検査対象領域Ｒ２に設定する（図１０参照）。例えば、検査領域設定部１３は、矩形範囲Ｒ１に従って円などを描画することにより内接領域を算出する。これにより、図１１に示すように、ワークＷに対応する検査対象領域Ｒ２が設定される。検査領域設定部１３は、本発明の検査領域設定部の一例である。内接円Ｒ２は、本発明の内接領域の一例である。

このように、検査領域設定部１３は、撮像画像Ｐ１に含まれる各画素の輝度値Ｌｐを変換した分散Ｖｘ，Ｖｙにより算出される各画素の行列値Ｖｘｙに基づいて検査対象領域Ｒ２を設定する。また、検査領域設定部１３は、各画素において行方向の分散Ｖｙと列方向の分散Ｖｘを算出し、行方向の分散Ｖｙと列方向の分散Ｖｘとを乗算した行列値Ｖｘｙが予め設定された閾値以上の領域を、ワークＷに外接する外接矩形（矩形範囲Ｒ１）に設定し、前記外接矩形に内接する内接領域を検査対象領域Ｒ２に設定する。

検査処理部１４は、検査領域設定部１３により設定される検査対象領域Ｒ２において、ワークＷの欠陥の有無を判定する検査処理を実行する。具体的には、検査処理部１４は、検査対象領域Ｒ２においてエッジ検出処理を実行してワークＷの欠陥の有無を判定する。前記エッジ検出処理は、周知の技術を適用することができる。例えば、検査処理部１４は、撮像画像Ｐ１における検査対象領域Ｒ２内の濃度変化を測定してエッジを検出することによりをワークＷの欠陥の有無を判定する。なお、検査処理部１４は、前記エッジ検出処理に限定されず、他の方法を用いてワークＷの欠陥の有無を判定してもよい。例えば、検査処理部１４は、検査対象領域Ｒ２内の各画素の輝度値のヒストグラムに基づいてワークＷの欠陥の有無を判定してもよい。すなわち、検査処理部１４は、検査対象領域Ｒ２を周知の画像解析処理を実行することによりワークＷの欠陥の有無を判定する。検査処理部１４は、本発明の検査処理部の一例である。

表示処理部１５は、操作表示部３に各種の情報を表示させる。例えば、表示処理部１５は、撮像処理部１２がカメラ３０から撮像画像Ｐ１を取得した場合に、撮像画像Ｐ１を操作表示部３に表示させる（図２参照）。また、表示処理部１５は、検査領域設定部１３により設定される検査対象領域Ｒ２を撮像画像Ｐ１に表示させる（図１１参照）。また、表示処理部１５は、図１１に示すように、撮像画像Ｐ１において検査対象領域Ｒ２をワークＷに重ねて表示させてもよい。また、表示処理部１５は、撮像画像Ｐ１において、検査対象領域Ｒ２を識別可能な表示態様で表示させてもよい。例えば表示処理部１５は、撮像画像Ｐ１において、検査対象領域Ｒ２の外形線を、点線（鎖線を含む）、太線で表示させてもよいし、カラー色で表示させてもよい。また、表示処理部１５は、撮像画像Ｐ１において、検査対象領域Ｒ２の領域内の色又は明るさを、ワークＷの領域内の色又は明るさと異ならせてもよい。また、表示処理部１５は、撮像画像Ｐ１において、検査対象領域Ｒ２の領域内と領域外とで、色又は明るさを異ならせてもよい。

ここで、ワークＷが検査エリアを移動して撮像範囲内で複数回、カメラ３０により撮像される場合、図１２に示すように、最初の撮像時の撮像画像Ｐ１内のワークＷの位置と、次の撮像時の撮像画像Ｐ１内のワークＷの位置とが移動することになる。この場合、検査領域設定部１３は、各撮像画像Ｐ１に基づいて、矩形範囲Ｒ１（図７参照）及び内接円Ｒ２（図９参照）を算出して検査対象領域Ｒ２をそれぞれ設定するため、撮像画像Ｐ１内においてワークＷの位置が移動した場合であっても、当該ワークＷに追随するようにして検査対象領域Ｒ２が設定される。このように、撮像画像Ｐ１（画角）内においてワークＷの検査対象領域Ｒ２を動的に設定することができる。表示処理部１５は、各撮像画像Ｐ１において、ワークＷの位置に応じた検査対象領域Ｒ２を表示させる。これにより、図１２に示すように、ユーザは、撮像画像Ｐ１において、ワークＷの移動に応じて検査対象領域Ｒ２が移動する様子を確認することが可能となる。

制御部１は、上述の処理に加えて、検査処理部１４によりワークＷに欠陥がある（不良品）と判定された場合に、排出機４０にワークＷの排出指示を出力する。排出機４０は、前記排出指示に従って、排出位置に到達する不良品のワークＷを搬送路から排出エリアに排出させる。

また、検査処理部１４によりワークＷに欠陥がない（良品）と判定された場合には、制御部１は、排出機４０に対する前記排出指示の出力を停止する。この場合、良品のワークＷは、例えば搬送路をさらに移動して所定のエリアに収容される。

［検査処理］
以下、図１３を参照しつつ、検査装置１０において実行される検査処理について説明する。前記検査処理は、検査装置１０の制御部１によって実行される。また、制御部１は、ワークＷを検出するごとに繰り返し前記検査処理を実行する。ここでは、１つのワークＷが検出された場合に、当該ワークＷに対する検査処理の手順について説明する。

なお、本発明は、前記検査処理に含まれる一又は複数のステップを実行する検査方法の発明として捉えることができる。また、ここで説明する前記検査処理に含まれる一又は複数のステップは適宜省略されてもよい。なお、前記検査処理における各ステップは同様の作用効果を生じる範囲で実行順序が異なってもよい。さらに、ここでは制御部１によって前記検査処理における各ステップが実行される場合を例に挙げて説明するが、複数のプロセッサによって当該検査処理における各ステップが分散して実行される検査方法も他の実施形態として考えられる。

先ず、制御部１は、センサ２０によりワークＷを検出したか否かを判定し（Ｓ１）、ワークＷを検出すると、カメラ３０に撮像指示を出力して、カメラ３０により撮像された撮像画像Ｐ１（図２参照）を取得する（Ｓ２）。ステップＳ２は、本発明の撮像ステップの一例である。

次に、ステップＳ３において、制御部１は、撮像画像Ｐ１における各画素の輝度値Ｌｐ（図３参照）を取得する。次に、ステップＳ４において、制御部１は、各画素の輝度値Ｌｐに基づいて、行方向の分散Ｖｙと列方向の分散Ｖｘとを算出する（図４参照）。

次に、ステップＳ５において、制御部１は、撮像画像Ｐ１に含まれる各画素について、行方向の分散Ｖｙと列方向の分散Ｖｘとを乗算した行列値Ｖｘｙを算出する（図４参照）。

次に、ステップＳ６において、制御部１は、各画素について、行列値Ｖｘｙが予め設定された閾値以上であるか否かを判定する。行列値Ｖｘｙが前記閾値（例えば「１００」）以上である場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ７に移行し、行列値Ｖｘｙが前記閾値未満である場合（Ｓ６：Ｎｏ）、処理はステップＳ８に移行する。

ステップＳ７では、制御部１は、対応する画素に「１」を設定する（図７参照）。一方、ステップＳ８では、制御部１は、対応する画素に「０」を設定する（図７参照）。制御部１は、撮像画像Ｐ１に含まれる各画素について、ステップＳ６〜Ｓ８の処理を実行する。制御部１が撮像画像Ｐ１に含まれる全ての画素についてステップＳ６〜Ｓ８の処理を実行すると、処理はステップＳ９に移行する。

ステップＳ９において、制御部１は、「１」が設定された画素を含む矩形範囲Ｒ１（外接矩形）を設定する（図７参照）。

次に、ステップＳ１０において、制御部１は、矩形範囲Ｒ１（外接矩形）の内接円Ｒ２を算出する（図９参照）。そして、ステップＳ１１において、制御部１は、算出した内接円Ｒ２を検査対象領域Ｒ２に設定する（図１０参照）。なお、制御部１は、次のステップＳ１２のエッジ検出処理においてエッジとして検出される可能性のある領域をユーザに提示する。また、制御部１は、前記領域の候補が複数検出される場合には、ユーザが複数の前記領域の中から検出対象とする領域（検査対象領域Ｒ２）を選択可能に提示する。図１４には、撮像画像Ｐ１の一例を示している。図１５には、エッジとして検出される可能性のある２つの領域Ｒａ，Ｒｂを示している。制御部１は、２つの領域Ｒａ，Ｒｂのうちいずれかをユーザが選択可能に表示させる。そして、制御部１は、ユーザが選択した領域を検査対象領域Ｒ２に設定する。これにより、ユーザの利便性を向上させることが可能となる。ステップＳ１１は、本発明の検査領域設定ステップの一例である。

次に、ステップＳ１２において、制御部１は、検査対象領域Ｒ２において、ワークＷの欠陥の有無を判定する検査処理（エッジ検出処理）を実行する。

エッジ検出処理において、例えば検査対象領域Ｒ２のうち濃度変化が閾値以上となる部分をエッジとして検出する。エッジを検出した場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１４に移行し、エッジを検出しなかった場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、処理はステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１４において、制御部１は、ワークＷに欠陥があると判定し、ステップＳ１５において、制御部１は、ワークＷに欠陥がないと判定する。ステップＳ１２〜Ｓ１５は、本発明の検査ステップの一例である。その後、処理は終了する。

制御部１は、撮像画像Ｐ１を取得するごとに、上述の処理を実行して、ワークＷの欠陥の有無を判定する検査処理を行う。

以上のように、本実施形態に係る検査装置１０は、カメラ３０にワークＷを含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じてカメラ３０により撮像される前記撮像範囲の撮像画像Ｐ１を取得し、撮像画像Ｐ１に含まれる各画素の画素値に基づいてワークＷに対応する検査対象領域Ｒ２を設定し、検査対象領域Ｒ２においてワークＷの欠陥の有無を判定する。これにより、検査対象物（ワークＷ）ごと検査対象物に対応する検査対象領域が設定されるため、検査対象物ごとにユーザが検査対象領域を指定する必要がない。また、検査対象物の輪郭をエッジとして検出してしまうことを回避することができる。よって、検査対象領域を容易に設定することができ、かつ検査対象物の欠陥を正確に検出することが可能となる。また、検査対象領域を容易に設定することが可能になり、検査対象物の欠陥検出に対するユーザの利便性を向上させることができる。

本発明の他の実施形態として、検査装置１０の制御部１は、矩形範囲Ｒ１（外接矩形）の内接領域（内接円Ｒ２）を算出し（図９参照）、さらに、内接円Ｒ２に内接する矩形領域Ｒ３（内接矩形）を算出してもよい。図１６には、内接円Ｒ２に内接する矩形領域Ｒ３の一例を示している。この場合、制御部１は、算出した矩形領域Ｒ３をワークＷに対応する検査対象領域に設定する。これにより、検査対象領域を縮小してワークＷの欠陥の検出処理を行うことができる。また、図１７に示すように、撮像画像Ｐ１内においてワークＷの位置が移動した場合であっても、当該ワークＷに追随するようにして検査対象領域（矩形領域Ｒ３）が設定されるため、ユーザは、撮像画像Ｐ１において、ワークＷの移動に応じて検査対象領域が移動する様子を確認することが可能となる。

なお、本発明の検査方法は、以下のように表すことができる。すなわち、本発明の検査方法は、検査対象物の欠陥を検出する検査方法であって、撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像ステップと、前記撮像ステップにより取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定ステップと、前記検査領域設定ステップにより設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査ステップと、を一又は複数のプロセッサにより実行する検査方法である。

尚、本発明の検査装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された各実施形態を自由に組み合わせること、或いは各実施形態を適宜、変形又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

１ ：制御部
２ ：記憶部
３ ：操作表示部
４ ：通信部
１０ ：検査装置
１１ ：ワーク検出部
１２ ：撮像処理部
１３ ：検査領域設定部
１４ ：検査処理部
１５ ：表示処理部
２０ ：センサ
３０ ：カメラ
４０ ：排出機
１００ ：搬送装置
Ｐ１ ：撮像画像
Ｒ１ ：矩形範囲
Ｒ２ ：検査対象領域

Claims (11)

1. 検査対象物の欠陥を検出する検査装置であって、
   撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像処理部と、
   前記撮像処理部により取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定部と、
   前記検査領域設定部により設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査処理部と、
   を備える検査装置。
2. 前記検査領域設定部は、前記撮像画像のうち前記検査対象物の形状に対応する領域を前記検査対象領域に設定する、
   請求項１に記載の検査装置。
3. 前記検査領域設定部は、前記各画素の画素値を変換した分散により算出される各画素の行列値に基づいて前記検査対象領域を設定する、
   請求項２に記載の検査装置。
4. 前記検査領域設定部は、前記各画素において行方向の分散と列方向の分散を算出し、前記行方向の分散と前記列方向の分散とを乗算した前記行列値が予め設定された閾値以上の領域を、前記検査対象物に外接する外接領域に設定し、前記外接領域に内接する内接領域を前記検査対象領域に設定する、
   請求項３に記載の検査装置。
5. 前記検査領域設定部は、前記外接領域に内接する内接円を前記検査対象領域に設定する、
   請求項４に記載の検査装置。
6. 前記検査領域設定部は、前記各画素において行方向の分散と列方向の分散を算出し、前記行方向の分散と前記列方向の分散とを乗算した前記行列値が予め設定された閾値以上の領域を前記検査対象物に外接する外接領域に設定し、前記外接領域に内接する内接領域を算出し、前記内接領域に内接する内接矩形を前記検査対象領域に設定する、
   請求項３に記載の検査装置。
7. 前記検査領域設定部は、前記検査対象物の形状に応じて前記外接領域を設定する、
   請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の検査装置。
8. 前記撮像画像を表示部に表示させる表示処理部をさらに備え、
   前記表示処理部は、前記撮像画像において、前記検査対象領域の外形線を、点線、太線、又はカラー色で表示させる、
   請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の検査装置。
9. 前記撮像画像を表示部に表示させる表示処理部をさらに備え、
   前記表示処理部は、前記撮像画像において、前記検査対象領域の領域内と領域外とで色又は明るさを異ならせる、
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の検査装置。
10. 検査対象物の欠陥を検出する検査方法であって、
    撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像ステップと、
    前記撮像ステップにより取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定ステップと、
    前記検査領域設定ステップにより設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査ステップと、
    を一又は複数のプロセッサにより実行する検査方法。
11. 検査対象物の欠陥を検出する検査プログラムであって、
    撮像部に前記検査対象物を含む所定の撮像範囲の撮像指示を出力するとともに、前記撮像指示に応じて前記撮像部により撮像される前記撮像範囲の撮像画像を取得する撮像ステップと、
    前記撮像ステップにより取得される前記撮像画像に含まれる各画素の画素値に基づいて前記検査対象物に対応する検査対象領域を設定する検査領域設定ステップと、
    前記検査領域設定ステップにより設定される前記検査対象領域において前記検査対象物の欠陥の有無を判定する検査ステップと、
    を一又は複数のプロセッサに実行させるための検査プログラム。

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