JP2926365B2

JP2926365B2 - 表面欠陥検査装置

Info

Publication number: JP2926365B2
Application number: JP2339569A
Authority: JP
Inventors: 一基田中; 毅杉原; 昭則宇都宮
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1999-07-28
Anticipated expiration: 2014-07-28
Also published as: JPH04204314A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動車のボディ等の曲面形状を有する平滑
板の塗装表面等に存在する表面欠陥を検査する表面欠陥
検査装置に関し、詳しくは被検査面に光を照射し、この
光の被検査面からの反射光が有する情報に基づいて表面
欠陥を検査する装置に関するものである。

（従来の技術）自動車等の車両の製造ラインにおいては、一般に、車
体の塗装は製造ライン中に設けた塗装ステーションにお
いて行なわれる。

このようなステーションにおいて、車体の塗装がなさ
れた後この塗装によって生じた欠陥の検査は、従来か
ら、人間の目視検査によって行なわれていた。このよう
な検査では、検査者は塗膜面から微小な欠陥部を発見し
なければならないため、検査者の神経的負担が大きくま
た肉体的にもきびしい作業が強いられることとなる。

塗装欠陥の検査におけるこのような事情に鑑みて、物
体の被検査面に光を照射し、その反射光をスクリーン上
に投影させ、その投影像の鮮映度から被検査面の表面欠
陥を自動的に検出するようにした表面検査装置が提案さ
れている（たとえば、特開昭62−233710号公報参照）。

この表面検査装置を車体の塗装欠陥の検出に応用すれ
ば、上記した塗装欠陥の自動検出が可能になり、従来の
目視による検査作業から検査者を解放することができ
る。

ところで、上記の光照射による表面検査技術を車体塗
装の自動検査に応用する場合、第９図に示すように、塗
膜面１の鏡面反射性を利用し、この塗膜面１に光源２か
ら線状（あるいはスポット状）の光を照射して、塗膜面
１に次に述べるビデオカメラ３のカメラ視野Ｆよりも十
分に小さい光照射領域に作り、この光照射領域からの反
射光をビデオカメラ３により受光する装置が考えられ
る。

この装置では、ビデオカメラ３で作成される受光画像
は第10図のように、塗膜面１の光照射領域から反射した
光がカメラ視野Ｆ内に入り、カメラ視野Ｆ（第９図参
照）をカバーする全体として暗い受光画像５の中に、塗
膜面１の光照射領域が明るい線画像６となってとらえら
れる。そして、この光照射領域中に塗装の欠陥部７（第
９図参照）があった場合、この塗装の欠陥部７において
光の正反射方向が変化し、上記欠陥部７がなければ正常
に反射して上記カメラ視野Ｆに入るべきはずの光がカメ
ラ視野Ｆに入らなくなる。このため、上記の明るい線画
像６の中に黒く欠陥部７（第10図参照）が写ることにな
る。

したがって、この黒く写る欠陥部７を画像処理技術に
より識別することによって欠陥部７を検出することがで
きる。また、この装置によれば、塗膜面１を線状に狭く
照射するので、照射光量が少なく、光照射領域に入射す
る光の欠陥部７における正反射方向が変化して、ビデオ
カメラ３に入る光量が欠陥部７とそうでない部分とで明
瞭に差ができ、微小な欠陥も検出することができること
になる。

しかし、上記装置のように、狭い光照射によれば、カ
メラ視野Ｆに対して光照射領域が小さすぎ、一方、ビデ
オカメラ３がとらえることができる欠陥部７は光照射領
域（すなわち、受光画像５中の線画像６）の内部か、近
辺でしかないので、常にカメラ視野Ｆの一部のみを使用
した表面検査しかできず、検査能率に欠けるという問題
があった。

また、被検査面が自動車等の車両の車体であるときに
は、第９図の光源２ならびにビデオカメラ３をロボット
装置（図示せず）で車体表面に沿って移動させながら検
査を行なうことになる。

しかし、この場合には、車体は多くの曲面からなるの
で、これらの曲面部に検査箇所が移動すると、光源２に
よって車体表面にできている線状の照射形状が歪む。こ
のため、ビデオカメラ３の受光画像５中の線画像６も第
11図のように歪み、甚だしい場合にはカメラ視野Ｆから
逸脱することになる。

このため、自動車等の車両の車体では、塗膜面１の正
常な検査が困難で、常にカメラ視野Ｆ内に線画像６が収
まるようにするためには、ロボット装置の制御が複雑に
なるという問題があった。

以上のような難点を解消するために、第12図に示すよ
うに、塗膜面１を光源２′によってカメラ視野Ｆと同等
もしくはそれ以上の範囲で広く照射するようにし、この
広い光照射領域をビデオカメラ３によってとらえること
が考えられる。

しかし、このように広く塗膜面１を照射すると照射光
量が大幅に増加するので、欠陥部７での光のハレーショ
ンを生じてビデオカメラ３が微小な欠陥部７を明確にと
らえることができなくなる。

たとえば光源２′からの光L₁，L₂は塗膜面１で反射
し、その反射光がビデオカメラ３の受光面に入るが、光
照射領域に欠陥部７がないとすると、受光面に入る光量
はどの部分でも同じであるから、受光画像は一面明るい
画像となっている。

これに対して、光照射領域に欠陥部７があると、この
欠陥部７で上記光照射領域に入射する光の正反射方向が
変化し、欠陥部７に対応する受光面部分の入射光量が減
って黒い点として受光画像中に写るはずである。

しかし、光源２′は、上記のように、広く塗膜面１を
照射しているので、光源２′の他の部分からの光L₃，L₄
が欠陥部7,7で反射して、光量が減少するはずの受光面
部分に入る。

したがって、受光画像中の明るさが大きくは低下せ
ず、このため、欠陥部7,7が微小であったときには、欠
陥部7,7とそうでない部分との明るさに差が生じにくく
なり、画像処理しても欠陥部7,7を識別することが困難
となる。

このような問題を解決する装置としては第１図
（ａ），（ｂ）に示すような光射出面13aに沿う所定の
一方向に大から小に光度ｍが漸時変化する（光度の大き
さを線ｍの長さで表わす）光を射出し得る光照射手段13
を用い、この光照射手段13から射出され被検査面11によ
って反射された反射光を受光手段14によって受光し、次
にこの受光された画像をビデオ信号に変換した後このビ
デオ信号を微分し、この微分信号のレベルが所定値以上
であるときに表面欠陥であると認識するようにする技術
が考えられる。

このような技術によれば、被検査面11には射出面13a
の一つの方向に関して光度が変化する光照射手段13によ
り光が照射されるので、被検査面11に欠陥12が存在する
ときにはこの欠陥部分によって反射光の強さの変化に大
きな乱れが生じ、これをビデオ信号発生手段から出力す
るビデオ信号を微分した値から検出することにより、簡
単かつ正確に、表面欠陥の有無を判定することができ
る。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら上述した技術によっては表面欠陥が存在
する位置は認識することができるが、その表面欠陥の高
さあるいは深さを認識することが困難である。

特に、自動車ボディの塗装欠陥においては、凸状のも
のについてはその欠陥部を、凹状のものについてはその
欠陥部付近を広く自動研磨するようにしているためこの
研磨を正確に行なうためには上記欠陥部の高さあるいは
深さを予め検出しておく必要がある。

また、このような欠陥部の検査を効率よく行なうため
には欠陥部の高さあるいは深さの検出をその欠陥部の位
置検出と同時に行なうようにすることが望ましい。

本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、被検
査面に存在する表面欠陥の高さあるいは深さを正確に、
かつ効率よく検出し得る表面欠陥検査装置を提供するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）本発明の表面欠陥検査装置は、被検査面からの受光画
像をビデオ信号に変換し、このビデオ信号から得られ
た、被検査面上の表面欠陥の大きさ情報、および光度も
しくは波長の変化情報に基づいてその表面欠陥の高さも
しくは深さを算出するようにしたことを特徴とするもの
である。

すなわち、この装置は光度もしくは波長の少なくとも
一方が光射出面に沿って大から小に漸時変化する光を被
検査面上に照射する光照射手段と、上記被検査面の光照
射領域からの反射光を受光する受光面を有し、この受光
面に受光された該光照射領域からの受光画像をビデオ信
号に変換するビデオ信号変換手段とを備え、該ビデオ信
号に基づいて上記被検査面上における表面欠陥を検出す
る表面欠陥検査装置であって、該ビデオ信号を入力さ
れ、このビデオ信号から得られた、上記被検査面上の表
面欠陥の大きさ情報およびこの表面欠陥における光度も
しくは波長の変化情報に基づいて該表面欠陥の高さもし
くは深さを算出する演算手段を備えてなることを特徴と
するものである。

（作用）上記構成によれば、光照射手段として、光度もしくは
波長の少なくとも一方が光射出面に沿って大から小に漸
時変化する光を射出する光源を用いており、それ故被検
査面上に表面欠陥があると、その部分での光反射方向の
変化のためにその表面欠陥部分からビデオ信号変換手段
に入射する入射光の光度もしくは波長が変化することと
なる。そしてこの光度もしくは波長はその欠陥の曲率に
応じて変化する。したがって逆にこの光度もしくは波長
の変化情報を分析すれば表面欠陥の曲線形状を知ること
ができる。

但し、曲率半径が異なっても曲線形状が相似となる表
面欠陥については上記光度もしくは波長の変化情報が同
様となるので光度もしくは波長の変化情報に加え表面欠
陥の大きさ情報を分析することによりこの表面欠陥の高
さももしくは深さを算出することが可能となる。

そこで上記構成によればビデオ信号に担持された表面
欠陥の大きさ情報、および光度もしくは波長の変化情報
に基づいて表面欠陥の高さもしくは深さを算出するよう
にしている。

このように被検査面の受光画像からのビデオ信号情報
を利用するようにしているので表面欠陥の高さもしくは
深さの検出をその表面欠陥の位置検出と同時に行なうこ
とができ検査効率の点でも好ましい。

（実施例）以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。

まず、本発明の原理を、第１図（ａ）および第１図
（ｂ）により説明する。

第１図（ａ）は被検査面11に凸状の欠陥部12を有する
場合を示し、第１図（ｂ）は被検査面11に凹状の欠陥部
12を有する場合を示す。

第１図（ａ）および第１図（ｂ）において、光照射手
段としての光源13は、光の射出面13aから射出する光の
光度（線ｍの長さで表されている）がこの射出面の矢印
A₁で示す一つの方向に強から弱に変化する。そして、上
記光源13は、射出面13aから射出される光によって被検
査面11の光照射領域Ｓを照射する。

上記したように、光源13の光の射出面13aから射出さ
れる光には、矢印A₁で示すように、この射出面13aの一
つの方向に関して光度変化が付けられている。このた
め、被検査面11には上記光度変化に対応した、上記矢印
A₁に対応する方向に、照度の変化を有する光照射領域Ｓ
が生じる。そして、この光照射領域Ｓがそれに含まれる
カメラ視野Ｆを有するビデオ信号発生手段としてのビデ
オカメラ14の上記カメラ視野Ｆにとらえられる。

よって、第２図（ａ）および第２図（ｂ）に示すよう
に、このような光照射領域Ｓの反射光をとらえるビデオ
カメラ14の受光画像15において、光源13の光の射出面13
aから射出される光の光度が強から弱に変化する矢印A₁
で示す方向に対応して矢印A₂で示す方向に明るさが強か
ら弱に変化する。

このような状態において、被検査面11に欠陥部12は生
じていると、この欠陥部12で光源13からの光の正反射方
向が変化する。この光の正反射方向の変化により、ビデ
オカメラ14の受光画像15は、照度が矢印A₂で示す方向に
変化する状態で、上記欠陥部12の明るさの変化状態がほ
かの部分とは異なる。

そして上記欠陥部12が、第１図（ａ）に示すように、
凸状のものである場合には、光源13の上記射出面13aの
光度の大きい位置16からの光が主として上記射出面13a
と対向する欠陥部12の面12aに当たって正反射方向が変
化し、その一部がビデオカメラ14に入射する。しかし、
射出面13aに関する上記欠陥部12の背後側の面12bには、
射出面13aの光度が比較的小さい位置17からの光しか入
射せず、ビデオカメラ14には、欠陥部12の上記背後側の
面12bからの反射光は殆ど入射しない。

したがって、ビデオカメラ14の受光画像15は、第２図
（ａ）に示すように、欠陥部12が凸状のものでは、ビデ
オカメラ14の受光画像15の明るいとこから暗いところに
向かう矢印A₂で示す方向で、欠陥部12がはじめに他の部
分よりも明るくなり、この明るい部分を過ぎると他の部
分よりも暗くなる。

ところで、ビデオカメラ14の受光画像15における欠陥
部12の明るさはこの欠陥部12の高さや外表面の曲線形状
によって変化する。すなわち、欠陥部12が高さの小さい
凸部121であればその傾斜は緩やかとなり、その一側12a
において正反射されてビデオカメラ14に入射する光の、
この一側12aにおける入射角は小さくなるので、結局こ
の一側12aの明るさはやや明るい状態になる。同様にし
て、この凸部121の他側12bの明るさはやや暗い状態とな
る。

これに対し、欠陥部12が高さの大きい凸部122であれ
ばその傾斜は急となり、その一側12aにおいて正反射さ
れてビデオカメラ14に入射する光の、この一側12aにお
ける入射角は大きくなるので、結局この一側12aの明る
さは極めて明るい状態となる。同様にして、凸部122の
他側12bの明るさは極めて暗い状態となる。

したがってビデオカメラ14の受光画像15における欠陥
部12の明るさの変化を分析すれば欠陥部12の高さが検出
できることとなる。

但し、第４図に示すように、高さの異なる凸部126,12
7,128であってもその曲線形状（傾斜）が等しい場合に
は、これら凸部126,127,128の一側において正反射して
ビデオカメラ14に入射する光線13bの該凸部126,127,128
への入射角は互いに等しくなるので上述した高さを検出
する際には上記明るさの変化に加えて欠陥部12の大きさ
（外径）をも分析する必要がある。

なお、上記欠陥部12が凹状のものである場合には、光
源13の上記射出面13aの光度の大きい位置16からの光が
主として上記欠陥部12の射出面13aと対向する側の面12c
に当たって正反射方向が変化し、その一部がビデオカメ
ラ14に入射する。しかし、欠陥部12の上記面12cと反対
側の面12dには、上記射出面13aの光度が比較的小さい位
置からの光しか入射せず、ビデオカメラ14には、欠陥部
12の上記反対側の面12dからは光が殆ど入射しない。

したがって、ビデオカメラ14の受光画像15は、第２図
（ｂ）に示すように、欠陥部12が凹状のものでは、ビデ
オカメラ14の受光画像15の明るいところから暗いところ
に向かう矢印A₂で示す方向で、欠陥部12がはじめに他の
部分よりも暗くなり、この暗い部分を過ぎると他の部分
よりも明かるくなる。

このように欠陥部12が凹状のものである場合にもビデ
オカメラ14の受光画像15における欠陥部12の明るさの変
化および欠陥部12の大きさ（外径）を分析することによ
りその深さを算出することができる。ビデオカメラ14は
その上記受光画像15の明るさの変化に応じて変化するビ
デオ信号を出力する。

この後、ビデオカメラ14から出力されたビデオ信号演
算部18に入力される。この演算部18に入力されたビデオ
信号の、欠陥部12の付近における一走査線上の信号レベ
ルは、この欠陥部12が凸状である場合は第５図（ａ）に
示すように、一方この欠陥部12が凹状である場合は第５
図（ｂ）に示すような形状をなす。

ビデオ信号はこの演算部18において微分処理され、こ
の後絶対値がとられる。

したがって上記第５図（ａ），（ｂ）に示すような信
号レベルを有するビデオ信号はいずれも第６図に示すよ
うな３つのピークを有する信号に変換される。この３つ
のピークのうち、ピークＡおよびピークＣは欠陥部12の
外形部分を表わすものであり、これに対してピークＢは
欠陥部12の領域中において信号レベルが大きく変化する
部分を示している。

このピークＡおよびピークＣにより表面欠陥の位置お
よびこの欠陥部12の大きさ（外形）を検出することがで
きる。

また、この演算部18においては欠陥部12の位置におけ
るビデオ信号の信号レベルに基づき受光画像中における
欠陥部12の明るさを検出し、この検出された明るさと上
述のようにして得られた欠陥部12の大きさ（外形）から
欠陥部12の高さ（深さ）を算出する。

上述した欠陥部12の位置および欠陥部12の高さ（深
さ）はこの演算部18から出力され、所定の欠陥部処理装
置等に送出される。

次に上述の原理を用いた実施例構成を第７図および第
８図を用いて説明する。

車体の塗装検査ステーション20には、第７図に示すよ
うに、台座Ｂに乗ったロボット装置21が装備される。

上記ロボット装置21には、その先端アーム22に上記光
源13（第１図（ａ）および第１図（ｂ）参照）に対応す
る光照射手段23と、上記ビデオカメラ14（第１図（ａ）
および第１図（ｂ）参照）に対応するCCDカメラ24とが
支持金具25を介して取り付けられる。ロボット装置21の
これら光照射手段23とCCDカメラ24とは、塗装検査ステ
ーション20に搬入された車体26の塗膜面27（第１図
（ａ）および第１図（ｂ）の被検査面11に相当）をトレ
ースし、その際、光照射手段23によって照射された光
が、車体26の表面の塗膜面27で反射してCCDカメラ24に
入射する。

また、このような光照射手段23とCCDカメラ24による
塗装欠陥検査においては、ホストコンピュータ31によっ
て与えられる指令によって、ロボットコントローラ32が
駆動される。そして、それによるロボットコントローラ
32の信号がロボット装置21に送られる。

上記ロボット装置21は、内蔵されている図示しないア
クチュエータが作動し、これにより、ロボット装置21は
光照射手段23およびCCDカメラ24が車体26の表面をなぞ
るように、これら光照射手段23およびCCDカメラ24を移
動させるととに、CCDカメラ24によって得られるビデオ
信号を画像処理プロセッサ33に出力する。

上記画像処理プロセッサ33では、既に述べたように、
ビデオ信号を増幅した後に微分し、その微分信号が、予
め設定したしきい値の間を越えるビデオ信号の走査線と
この走査線上でのタイミングの検出を行い、そのデータ
をホストコンピュータ31に伝送して解析させる。これに
より、欠陥部12の位置の座標および欠陥部12が凸状であ
るか凹状であるかが検出される。

次に、ビデオ信号の欠陥部１における明るさ、上述の
ように得られた欠陥部12の大きさおよび凸状と凹状のい
ずれかであるかというデータがホストコンピュータ31に
伝送されて解析され欠陥部12の高さ（深さ）が算出され
る。

このような操作により得られた検出結果により、車体
26の塗装面に存在する塗装の欠陥部12の凹凸に応じた補
修が行なわれ、次に述べるように、欠陥部12が凸状であ
るときは、その突出部分は小さく削り取られ、上記欠陥
部12が凹状であるときは、欠陥部12を含んで比較的広い
範囲で塗膜が削り取られる。

この補修は、人手により行なうこともできるが、通
常、上記ロボット装置21もしくはそれとは別に設けた図
示しない補修用のロボット装置により、自動的に行なわ
れる。

上記光照射手段23は、第８図に示すように、ボックス
41の内部に複数本の蛍光灯42（特に蛍光灯42に限られる
ものではない）が装置されている。これらの蛍光灯42の
前面には、光フィルタ43が設置され、さらにこの光フィ
ルタ43の全面を覆うように拡散スクリーン44が取り付け
られている。

上記光フィルタ43は、蛍光灯42から出る光の光度分布
を、上記拡散スクリーン44が形成する光の射出面13aの
一方向に対して、一様に変化させるためのもので、上記
光の射出面13a上にたとえば第８図に示すように設定し
たxy座標の同一のｘ座標値を有する点での光の透過度は
等しく、異なるｙ座標値を有する点での光の透過度は異
なるようになっている。これによって、第７図に示す車
体26の表面の塗膜面27に一方向に照度の変化がある光照
射領域Ｓ（第１図（ａ）および第１図（ｂ）参照）が形
成される。

一方、上記拡散スクリーン44は、光フィルタ43から透
過してくる光を拡散させ、蛍光灯42を間隔をおいて配置
することにより照度の低い領域が塗膜面27に生じないよ
うにするものである。

なお、光照射手段23に付ける光度の変化（勾配）は、
第７図に点線で示すように、光照射手段コントローラ34
を設け、ポストコンピュータ31からの指令により、各蛍
光灯42の印加電圧を、この光照射手段コントローラ34に
より変えることによっても作り出すこともできる。この
場合、上記光フィルタ43は省略することができる。

以上の塗装欠陥検査装置では、塗装検査ステーション
20に塗装済の車体26が搬入されるに伴い、塗装欠陥検査
作業が開始される。すなわち、ロボット装置21がロボッ
トコントローラ32に制御されて、光照射手段23とCCDカ
メラ24とを一体の関係を保って、かつ、車体26の表面に
これら光照射手段23とCCDカメラ24とが適切な距離を置
く状態で車体26の表面形状に沿ってなぞらせる。

このときに、光照射手段23により、第１図（ａ）およ
び第１図（ｂ）において説明したように、カメラ視野Ｆ
をカバーするとともに光度分布が一方向に一様に変化す
る光が車体26の塗膜面27に照射される。

このため、塗膜面27には、一つの方向に対して照度分
布が一様に変化する、第１図（ａ）および第１図（ｂ）
に示す光照射領域Ｓが形成される。また、この光照射領
域Ｓからの反射光が入射するCCDカメラ24では、上記光
照射手段23の光度分布に対応して一方向に明るさが一様
に変化する受光画像15が作成されることになる。

したがって、被検査面11に欠陥部12が生じていると、
その部分で光源13からの光の正反射方向が変化し、第１
図（ａ）および第１図（ｂ）、第２図（ａ）および第２
図（ｂ）の原理説明で述べたように、たとえば上記欠陥
部12が凸状のものである場合は、ビデオカメラ14の受光
画像15は、第２図（ａ）に示すように、ビデオカメラ14
の受光画像15の明るいところから暗いところに向かう矢
印A₂で示す方向で、欠陥部12がはじめに他の部分よりも
明るくなり、この明るい部分を過ぎると他の部分よりも
暗くなる。

また、上記欠陥部12が凹状のものである場合は、第２
図（ｂ）に示すように、ビデオカメラ14の受光画像15の
明るいところから暗いところに向かう矢印A₂で示す方向
で、欠陥部12がはじめに他の部分よりも暗くなり、この
暗い部分を過ぎると他の部分よりも明るくなる。

ビデオカメラ14はその上記受光画像15の明るさの変化
に応じて変化するビデオ信号を出力する。

画像処理プロセッサ33にこのビデオ信号が入力する
と、画像処理プロセッサ33は欠陥部12の存在によるCCD
カメラ24から出力するビデオ信号の微分信号が予め設定
した値を越えるビデオ信号の走査線、この走査線上で微
分信号が上記しきい値を越えるタイミング、およびこの
タイミング近傍での上記微分信号の符号の変化を検出す
る。これにより、受光画像15内での欠陥部12の位置、大
きさおよび欠陥部12の凹凸形状を検出する。この検出デ
ータとロボット装置21の先端アーム22の位置をメモリに
記憶する。そして、欠陥部12の補修時には、このメモリ
の記憶内容を取り出し、既に述べたようにして、欠陥部
12の補修が行なわれる。

このように、予め得られた欠陥部12の高さ（深さ）デ
ータに基づいて欠陥部12の補修がなされるので正確かつ
迅速な補修を行なうことができる。

なお、上記実施例では、光源13の光の射出面13aから
射出される光の光度を変化させるようにしているが、光
源13の光の射出面13aから射出される光の波長もしくは
波長と光源とを同時に変化させるようにし、さらにビデ
オ信号変換手段としてカラースキャナを用いるようにす
れば上記実施例と同様の効果を得ることができる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の表面欠陥検査装置によ
れば、被検査面上の表面欠陥の位置を検出する際に必要
となる、この被検査面を撮像して得られたビデオ信号を
用い、このビデオ信号に担持されている表面欠陥の大き
さ情報および明るさ情報を分析して表面欠陥の高さ（深
さ）を算出するようにしている。したがって表面欠陥の
位置を検出するのと同時にその高さ（深さ）も検出する
ことができるのでこの高さ（深さ）検出を効率的に行な
うことができる。また、この高さ（深さ）データを用い
て欠陥部分の研磨を行なうことができるのでその研磨処
理を正確に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および第１図（ｂ）はそれぞれ本発明にか
かる表面欠陥検査装置の原理説明図、第２図（ａ）および第２図（ｂ）はそれぞれ被検査面に
凸状および凹状の欠陥があるときのカメラの画像の説明
図、第３図（ａ）および第３図（ｂ）は被検査面にそれぞれ
小さい凸状欠陥および大きい凸状欠陥があるときの光線
の入射方向を示す概略図、第４図は表面欠陥の曲線形状に応じて光線の正反射角が
定まる様子を説明するための概略図、第５図（ａ）および第５図（ｂ）はそれぞれ被検査面に
凸状および凹状の欠陥があるときのビデオ信号の信号レ
ベルを示すグラフ、第６図は第５図（ａ）および第５図（ｂ）に示すビデオ
信号に微分処理および絶対値処理を施した後の信号波形
を示すグラフ、第７図は本発明に係る表面欠陥検査装置を自動車の車体
の塗装欠陥検査装置に適用した実施例の説明図、第８図は光照射手段の分解斜視図、第９図は従来の表面欠陥検査装置の説明図、第10図は第９図の表面欠陥検査装置のカメラにより得ら
れる画像の説明図、第11図は被検査面が曲面のときにカメラにより得られる
画像の説明図、第12図は第９図の装置とは異なる従来の表面欠陥検査装
置の説明図である。 11…被検査面 12,121,122,126〜128…欠陥部 13…光源、14…ビデオカメラ 15…受光画像、16…光度の大きい位置 17…光度の小さい位置、18…演算部 21…ロボット装置、23…光照射手段 24…CCDカメラ、25…支持金具 26…車体、27…塗膜面 31…ホストコンピュータ 32…ロボットコントローラ 33…画像処理プロセッサ 41…ボックス、42…蛍光灯 43…光フィルタ、44…拡散スクリーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−171345（ＪＰ，Ａ) 特開平２−190707（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−24406（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−80009（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01B 11/00 - 11/30

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光度もしくは波長の少なくとも一方が光射
出面に沿って大から小に漸時変化する光を被検査面上に
照射する光照射手段と、前記被検査面の光照射領域からの反射光を受光する受光
面を有し、この受光面に受光された該光照射領域からの
受光画像をビデオ信号に変換するビデオ信号変換手段と
を備え、該ビデオ信号に基づいて前記被検査面上における表面欠
陥を検出する表面欠陥検査装置において、該ビデオ信号を入力され、このビデオ信号から得られ
た、前記被検査面上の表面欠陥の大きさ情報およびこの
表面欠陥における光度もしくは波長の変化情報に基づい
て該表面欠陥の高さもしくは深さを算出する演算手段を
備えてなることを特徴とする表面欠陥検査装置。