JP3430780B2 - 物体表面の形状検出方法 - Google Patents

物体表面の形状検出方法

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JP3430780B2 JP07071296A JP7071296A JP3430780B2 JP 3430780 B2 JP3430780 B2 JP 3430780B2 JP 07071296 A JP07071296 A JP 07071296A JP 7071296 A JP7071296 A JP 7071296A JP 3430780 B2 JP3430780 B2 JP 3430780B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光切断法によっ
て、物体表面の四凸形状や高さ変位を計測する方法にお
いて、缶やロールなどの円筒物体、または球などの曲面
物体の表面の傷を検出するための物体表面の形状検出方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図30に従来例(特開平6−16745
5号公報参照)を示す。すなわち、回転/並進する外観
が円柱状の被検査物体1の一点に光ビームを光源2より
レンズ3を介して照射し、その散乱光を光線の投射軸X
とは異なる方向からレンズ4を介して検出器5により撮
像して検出し、この検出器5の検出出力を増幅器6を介
してA/D変換器7に入力してA/D変換する。この際
タイマ8により所定時間でサンプリングされる。このA
/D変換された検出出力はストア9を介してマイクロプ
ロセッサ11に送られ、正常な表面と欠陥のある面との
比較をとることにより欠陥を検出し、その結果をディス
プレィ12に表示させ、また被検査物体1を廃棄する廃
棄制御装置13に制御信号を送るようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来例
は、スポット状の光ビームを掃射しつつ、被検査物体1
を回転させているので、一度に撮像できないという問題
や、スポットビーム間に不惑体(検出不能領域)が生じ
るという問題があった。また被検査物体を回転/並進さ
せる2段動作が必要であり、機構的に複雑であるという
問題もある。
【0004】本発明は上記の問題点に鑑みて為されたも
ので、その目的とするところは被検査物体の全周を撮像
することができる物体表面の形状検出方法を提供するこ
とを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項1の発明では、1つの検出エリア内におけ
る被検査物体からの反射光を一括して撮像する撮像装置
と、光切断線として投光軸が互いに平行で、且つ所定ピ
ッチで被検査物体に入射する複数のスリット光を被検査
物体の移動方向に対して所定の角度だけ傾き、被検査物
体を挟み込むようにかつ被検査物体表面の所定の検出エ
リア分を撮像装置で撮像できるように投射するための光
源と、撮像データを高さデータに変換する演算装置とを
具備し、被検査物体からの反射光を投射軸とは異なる方
向から撮像し、三角測量を用いて物体表面の傷や形状を
検出する物体表面の形状検出方法において、1回目の撮
像を行なった後、所定の位置に被検査物体を移動させ、
その位置で1回目の検出エリアとは隣り合った検出エリ
アの撮像を行なうものであって、撮像開始から終了まで
の時間内に、スリット光のピッチ間隔に相当する分、被
検査物体が移動する時間間隔で光源を間欠して照射させ
て撮像を行なうことを特徴とする。
【0006】請求項2の発明では、1つの検出エリア内
における被検査物体からの反射光を一括して撮像する撮
像装置と、光切断線として投光軸が互いに平行で、且つ
所定ピッチで被検査物体に入射する複数のスリット光を
被検査物体の移動方向に対して所定の角度だけ傾き、被
検査物体を挟み込むようにかつ被検査物体表面の所定の
検出エリア分を撮像装置で撮像できるように投射するた
めの光源と、撮像データを高さデータに変換する演算装
置とを具備し、被検査物体からの反射光を投射軸とは異
なる方向から撮像し、三角測量を用いて物体表面の傷や
形状を検出する物体表面の形状検出方法において、外観
が円柱状の被検査物体を移動させるとともに、複数のス
リット光を、被検査物体の移動方向に対して直交方向に
被検査物体を挟み込むようにかつ当該被検査物体表面の
半周分を撮像装置で撮像できるように投射し、1回目の
撮像を行なった後、被検査物体を所定の角度だけ回転し
て次の撮像を行なうことを特徴とする。
【0007】請求項3の発明では、請求項2の発明にお
いて、被検査物体を検出するセンサ のセンサ信号に基づ
いて、被検査物体の移動方向と直交する方向における被
検査物体のずれ量を求め、ずれ量に応じた距離だけ光学
系の位置を補正することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】まず本発明の実施形態の説明を行
う前に基本的な構成を説明する。 (基本形態1) 本基本形態の構成は、外観が円柱状の被検査物体1の周
囲には、周方向に所定間隔(例えば被検査物体1の中心
から見た角度を60°として等間隔に振り分ける)で被
検査物体1の表面からの反射光を撮像する撮像部20a
…と、複数のスリット光を光切断線として投光する光源
群21a…とを配置するとともに、各撮像部20a…で
撮像されて得られた撮像信号を処理する画像処理部22
a…と、画像処理部22a…で処理されて得られた撮像
データを高さデータに変換する演算判定部23とを備え
てある。各光源群21a…は図2に示すように3つの光
源LDa1 〜LDa3 、…からなり、各光源LDa1
LDa3 、…から投光されるスリット光同士は互いに平
行であり、かつ各々は互いに所定ピッチで被検査物体1
に入射するような配置になっている。また、各光源群2
1a…の各光源LDa1 〜LDa3 、…から発せられた
スリット光の反射光を夫々の光源群21a…に対応する
検出エリアに配置された撮像部20a…によって撮像す
る構成となっている。
【0009】各撮像部20a…は対応する光源群21a
…のスリット光の入射範囲内に設定される例えば上中下
の3つの検知エリアにそれぞれ対応するように被検査物
体1の軸線に沿って所定間隔で配置した3つの撮像装置
24a1 〜24a3 、…により構成され、これら3つの
撮像装置24a1 〜24a3 、…の撮像信号(画像信
号)は撮像部20a…毎に対応して設けられた画像処理
部22a…に送られる。
【0010】そして各撮像部20a…は、対応する光源
群21a…とで夫々撮像ユニットを構成する。尚図1で
は撮像部20b〜20dに対応する光源群は図面には図
示されていない。而して光源群21a…の光源LDa1
〜LDa3 、…から出射されるレーザー光よりなるスリ
ット光を被検査物体1の表面に照射し、このとき円柱状
の被検査物体1の表面に図3に示すように欠陥25があ
る場合、直線状のスリット光は欠陥25の凹みによって
湾曲した曲線として検出される。そして画像処理部22
a…で得られたデータ画像に基づいて演算判定部23で
は直線からのずれ量を画素数で求め、次いでスリット光
の投光軸と入射点における接線とがなす角度θから欠陥
25の凹みの深さを計算によって求める。
【0011】ここで欠陥25の深さを三角測量で求める
原理を図29の原理図に基づいて説明する。まず被検査
物体1の表面と撮像部20のレンズ200との距離をL
1 、レンズ200と撮像素子(図示せず)との距離をL
2 としたとき、高さ変位がΔhであった仮定した場合、
高さ変位ΔhはΔxとし表され、Δh/Δx=tanθ
撮像素子上での変位量をΔx’としたとき、Δx’/Δ
x=L2 /L1の関係を利用して、高さ変位Δhは撮像
素子上では以下のように表現される。
【0012】 Δx’/Δx=(L2 /L1 )・(1/tanθ)・Δh ここでΔx’が画像データを、またΔhが高さデータ
(深さデータ)を示す。従って各画像処理部22a…で
は撮像部20a…の撮像素子によって取り込まれた画像
データ(Δx’)を画像処理部内のメモリ内に格納し、
高さデータ画像Δhを得る。一方演算判定部23は各各
画像処理部22a…により処理されたデータ画像から得
られた高さ量Δh’と規格とを比較して規格を越えた場
合欠陥と判定し良否の判定結果を出力するのである。尚
LDは光源を示す。
【0013】このとき、被検査物体1の周囲に配置され
た各撮像部20a…の各撮像装置24a1 〜24a3
…の視野によって定められる広さの検出エリアA内にお
ける被検査物体1からの反射光を一括して撮像するよう
にしているため、被検査物体1を撮像開始から〜終了ま
での間にエリア全てを検出できるように回転させる必要
がない。
【0014】本基本形態では1つの検出エリアA内にお
けるスリット光の本数を3本としたが、さらに本数を増
やしてピッチを狭くすれば、より細かい欠陥25が検出
できるのは言及するまでもない。
【0015】また各撮像部20a…を夫々3台の撮像装
置24a1 〜24a3、…で構成しているが、撮像装置
の撮像視野等によりこの個数に特定限定されるものでは
ない。また撮像部20a…の配置間隔(或いは数)も撮
像視野等により特に限定されるものではない。
【0016】(基本形態2) 本基本形態では、図4に示すように外観が円柱状の被検
査物体1の周囲に、周方向に所定間隔(例えば等間隔)
で被検査物体1の表面からの反射光を撮像する撮像部2
0a…と、複数のスリット光を光切断線として投光する
光源群21a…とを配置するとともに、各撮像部20a
…で撮像されて得られた撮像信号を処理する画像処理部
22a…と、画像処理部22a…で処理されて得られた
撮像データを高さデータに変換する演算装置23とを備
えてある点で基本形態1と同じであるが、各光源群21
a…を構成する光源LDa1 〜LDa3 、…の配置が基
本形態1の場合と異なる。
【0017】つまり図5〜図7に示すように光源LDa
1 〜LDa3 、…から出射されるスリット光が円柱状の
被検査物体1の表面の入射位置における接線に対して常
に同一の角度θを為して入射し、且つ夫々のスリット光
同士が互いに所定ピッチとなって被検査物体1に入射す
るように光源LDa1 〜LDa3 、…を配置してある。
図4の場合接線に対してスリット光が約30°で入射す
るように光源LDa1〜LDa3 を配置しており、各光
源LDa1 〜LDa3 、…のスリット光の入射角度が全
て等しいため、どの位置においても高さ分解能が等しい
という利点がある。尚図7では画像処理部22を各撮像
部20a〜20fに対して一つだけ設けた構成となって
いるが、各撮像部20a〜20fに各別に設けても良
い。
【0018】その他の構成は基本形態1と同じであり、
1つの検出エリアA内における被検査物体1からの反射
光を一括して検出するため、被検査物体1を撮像開始か
ら終了までの間にエリア全てを検出できるように回転さ
せる必要もない。また基本形態1と同様に細かい欠陥2
5を検出するためにはスリット光の数を増やせばよい。
【0019】また本基本形態も各撮像部20a…を夫々
3台の撮像装置24a1 〜24a3、…で構成している
が、撮像装置の撮像視野等によりこの個数に特定限定さ
れるものではない。また撮像部20a…の配置間隔(或
いは数)も撮像視野等により特に限定されるものではな
い。 (基本形態3) 本基本形態は、図8、図9に示すようにベルトコンベア
のような搬送装置30に乗せられて移動中の被検査物体
1に対して、互いに平行な複数のスリット光を被検査物
体1の移動方向Yに対して直交する角度で被検査物体1
の表面に入射させる光源群21の3つの光源LD1 〜L
3 と、スリット光の入射方向とは異なる方向に撮像部
20の3台の撮像装置241 〜243 を配置して、各撮
像装置241 〜243 の視野によって定められる広さの
検出エリアA1 …内における被検査物体1からの反射光
を一括して撮像するようにしている。図8中31は搬送
装置30の駆動装置であって、その制御は演算装置23
により行われる。 (基本形態4) 本基本形態は、図10、図11に示すように光学系の構
成は、複数のスリット光を照射するための光源群21a
…、撮像部20a…及び画像処理部24a…からなる4
組の撮像ユニットの内2組ずつが、搬送装置30上を移
動中の被検査物体1の移動方向Yに対して、所定の角度
だけ傾けて被検査物体を挟み込むように、互いに正対す
るように配置してある。
【0020】各撮像ユニットの光源群24a…は、被検
査物体のずれをあらかじめ補う本数(例えば撮像部20
aに対しては、LDa1 〜LDa10からなるLDa11
LDa20が、撮像部20bに対しては、LDb1 〜LD
10からなるLDb11〜LDb20が、というように夫々
の撮像部に対応した光源群の光源)のスリット光を投射
している。たとえば、被検査物体1が移動の直交方向に
ずれても、被検査物体1の幅以上に広く投射されていれ
ば、ずれによる影響は少ない。また、各撮像部20a…
の各撮像装置24a1 〜24a3 、…は被検査物体1の
表面の所定の広さのエリアだけを検出できるように撮像
するもので、1回目の撮像および計測を撮像部20a及
び20bで行なった後、被検査物体1を所定の位置に移
動して、1回目とは隣り合う次の検出エリアを撮像部2
0c、20dで撮像及び計測するようにしている。
【0021】このようにして、被検査物体1を回転する
ことなく、搬送しながら、被検査物体1の全周を検査で
きる。 (基本形態5本基本形態は、図12に示すように基本的には図10で
示す基本形態の構成に加えて1回目の撮像位置より所定
の距離だけ上流に遮光式の光電センサ40を設置し、光
電センサ40の光ビームを被検査物体1が横切った瞬間
からある時間遅れを持たせて各撮像位置での撮像タイミ
ングを設定するようにしたものである。従って被検査物
体1の搬送ピッチが不連続であっても常に同一の撮像位
置で撮像が行える。その他の構成は図10の場合と同じ
であるから、同じ構成には同じ番号、記号を付し、説明
は省略する。
【0022】また、スリット光の本数が物体の幅以上で
あるので、被検査物体1の移動方向Yと直交する方向に
被検査物体1がずれて搬送されても影響が少ない。
【0023】更に上記のように搬送装置30上を断続的
に流れている被検査物体1では、被検査物体1間のピッ
チが等間隔で送られない場合が多い。このような場合、
等しい時間間隔で撮像を繰り返すと、正規の撮像位置に
被検査物体1が存在しない場合が生じる。
【0024】ところで、図13,図14に対応するよう
に、単一の光源LDを用いて、この光源LDから発生さ
れたスリット光を途中の光路に設けられたハーフミラー
401 …と、全反射ミラー421 …、シリンドルカルレ
ンズ431 …とからなる光分岐手段44によって、所定
の数に分岐して複数のスリット光を得るようにし、被検
査物体1上に各スリット光を平行するように入射する
ともできる。
【0025】この場合撮像部20は撮像装置241 〜2
2 からなる1組の場合であるが、複数の場合には各撮
像部20に対応して光源LDと光分岐手段とからなる光
源部を設けるのは言うまでもない。この方法によれば、
光源の数を削減することができる。
【0026】この点を考慮し、図15、図16に示すよ
うに撒送装置30上に被検査物体1を検知する遮光式の
光電センサ40を設置し、この光電センサ40を被検査
物体1が横切った瞬間を検知した後、図17(b)に示
す光電センサ40の検出信号をトリガーとして、図17
(a)に示すように所定の時間Δtの経過後に撮像を開
始すれば、搬送ピッチが不定であっても常に一定の撮像
位置に被検出物体1が存在した時に撮像が行え、被検出
物体1の画像の取り込みを可能とする。
【0027】尚撮像部20a…及び対応する光源群21
a…の配置は図4の場合に準じており、図4と同じ構成
要素に対しては同じ記号、番号を付し、説明は省略す
る。
【0028】このような基本形態を基にした本発明の実
施形態を説明する。実施形態1) 本実施形態は、図18,図19に示すように光学系の構
成は、搬送装置30aと、搬送装置30bとの間に被検
査物体1を乗せて水平方向に回転させる回転装置32を
配置し、また搬送装置30a側では、複数のスリット光
を移動する被検査物体1の表面に投射する2組の光源群
21a、21bを被検査物体1を介して正対するように
搬送装置30aの両側に被検査物体1の移動方向に対し
て直交する形で配置し、各光源群21a,21bに対応
する撮像部20a,20bの各撮像装置24a1 〜24
3 ,24b1 〜24b3 は、被検査物体1の表面の所
定の広さの検出エリアだけを撮像するようになってい
る。
【0029】同様に回転装置32の位置にも複数のスリ
ット光を移動する被検査物体1の表面に投射する2組の
光源群21c、21dを被検査物体1を介して正対する
ように回転装置32の両側に被検査物体1の移動方向に
対して直交する形で配置し、各光源群21c,21dに
対応する撮像部20c,20dの各撮像装置24c1
24c3 ,24d1 〜24d3 は、被検査物体1の表面
の所定の広さの検出エリアだけを撮像するようになって
いる。
【0030】而して、搬送装置30の場所で撮像部20
a,20bにより1回目の撮像及び計測を行なった後、
被検査物体1を回転装置32により所定の角度だけ回転
させて撮像部20c,20dでの撮像位置に次の検出エ
リアを設定し、同様の撮像を2回目として行なうのであ
る。 (実施形態) 本実施形態は、図20、図21に示す如く、搬送装置3
0上の被検査物体1を高速で移動させる構成において、
2組の撮像装置20a、20bを被検査物体1の移動方
向に直交し、且つ被検査物体1を挟んで正対するように
搬送装置30の両側に配置するとともに、各撮像部20
a,20bに対応するスリット光を照射する光源を撮像
部20a、20b内において夫々単一に設け、各撮像装
置24a1 〜24a3 、24b1 〜24b3 の撮像時
間、つまり光電センサ40から被検査物体1の検出信号
図22(a)に示すように出力されてから一定時間後
の撮像開始から終了までの図22(c)に示す16ms
ecの時間内に、スリット光のピッチ間隔に相当する分
だけ被検査物体1が移動する時間間隔で光源LDa,L
Dbを図22(b)に示すように複数回、間歇動作させ
てスリット光を照射させる。
【0031】すなわち、各撮像装置24a1 …を構成す
るCCDカメラの撮像素子の視野上に写るスリット光1
本が、撮像素子の水平方向の走査線1本に対応するよう
に光源LDa,LDbを配置して、被検査物体1を瞬間
的に照射する。次に、この水平走査線1本が水平同期信
号に従って出力される時間内に、もう一度照射すれば、
同一の光源でありながら、次の走査線に対応する光源の
スリット光の反射光として撮像される。被検査物体1の
移動周期をこの時間に合致させて撮像すれば、1つの光
源LDが複数箇所照射したように撮像でき、光源の削減
が図れる。
【0032】移動周期を得るために光電センサ40によ
り被検査物体1の位置を検出をおこなっている。
【0033】尚搬送装置30で搬送される被検査物体1
は、その搬送間隔が不等であるのに加えて、搬送方向に
対して直交する方向にずれている場合が多い。このよう
な場合被検査物体1がずれた状態で撮像を行うと、斜め
入射のスリット光が被検査物体1から外れてしまい、検
出不能となってしまう。
【0034】これに対処するためには図23、図24
示すように撮像部20a、20bの撮像装置24a1
…、24b1 …及び光源群21a、21bを被検査物体
1の移動方向Yに対して直交する方向に移動させる駆動
装置50を設けるとともに、光電センサの代わりに移動
方向Yに直交する方向に測距センサ51を配直し、被検
査物体1が測距センサ51を横切った瞬間、演算装置2
3で被検査物体1までの距離を求め、更にこの距離から
ずれ量を求め、ずれ量に応じた距離だけ光学系の位置を
補正するように駆動装置50を制御するようにしても良
い。
【0035】被検査物体1は一つの検出エリアに対応し
て一つの撮像部を対応させていたが、円柱状の被検査物
体1のように中央で凸状になっている物体では撮像部の
撮像方向とは反対の方向を向く面では死角となって検出
できない場合がある(死角ゾーン)。このような場合
は、投光軸をはさんで撮像部とは対称にもう1つ別の撮
像部…を設ければ、死角による影響を受けずに撮像する
ことができる。
【0036】そこで図25、26に示すように撮像ユニ
ットは撮像装置2411…と、この撮像装置群に対応して
対称的に配置される別の撮像装置2421…とで撮像部2
0を構成し、各撮像装置群に対応して画像処理部22
1 ,222 に設け、光源群21を単一とすることで、死
角ゾーン60による影響を受けずに撮像することができ
る。尚光源群21は光源LD1 〜LD3 からなる。
【0037】ところで本来、撮像ユニットにおける撮像
部20と光源群21の光源LDの位置関係は図27に示
すように撮像装置24の視線軸とスリット光を出射する
光源LDの投光軸とでなす平面に対して、スリット光の
光軸は、平面上にあって、かつ被検査物体1の軸線と直
交交差している。ところが、被検査物体1が円柱状物体
の場合では、スリット光の入射角度によっては、光源L
Dのシリンドリカルレンズ内での散乱光が正反射光(迷
光)となって撮像装置24に入射することがあり、計測
誤差の要因となる。この対策としては撮像装置24の視
線軸を24’のように或いは光源LDの投光軸を傾けさ
せ、散乱光を撮像装置24の視線から逸らすことで誤差
要因を除去できる。
【0038】これに対応して図28に示すように撮像部
20を構成する撮像装置241 …の視線軸を傾けさせれ
ば良い。尚視線軸はそのままで、投光軸を傾けさせるの
も同様の効果が得られる。
【0039】
【発明の効果】請求項1の発明は、1回目の撮像を行な
った後、所定の位置に被検査物体を移動させ、その位置
で1回目の検出エリアとは隣り合った検出エリアの撮像
を行なうものであって、撮像開始から終了までの時間内
に、スリット光のピッチ間隔に相当する分、被検査物体
が移動する時間間隔で光源を間欠して照射させて撮像を
行なうので、光源の個数削減が図れる
【0040】また請求項2の発明は、外観が円柱状の被
検査物体を移動させるとともに、複数のスリット光を、
被検査物体の移動方向に対して直交方向に被検査物体を
挟み込むようにかつ当該被検査物体表面の半周分を撮像
装置で撮像できるように投射し、1回目の撮像を行なっ
た後、被検査物体を所定の角度だけ回転して次の撮像
行なうので、円柱状の被検査物体の側面に対するスリッ
ト光の投射を行う光源及び撮像装置の個数削減が図れ
【0041】請求項3の発明は、請求項2の発明におい
て、被検査物体を検出するセンサのセンサ信号に基づい
て、被検査物体の移動方向と直交する方向における被検
査物体のずれ量を求め、ずれ量に応じた距離だけ光学系
の位置を補正するので、欠陥検出の精度化が図れる
【図面の簡単な説明】
【図1】基本形態1の装置の斜視図である。
【図2】同上の説明図である。
【図3】同上の動作説明図である。
【図4】基本形態2の装置の斜視図である。
【図5】同上の説明図である。
【図6】同上の要部の配置説明図である。
【図7】同上の要部の平面配置図である。
【図8】基本形態3の装置の斜視図である。
【図9】同上の要部の平面配置図である。
【図10】基本形態4の装置の斜視図である。
【図11】同上の要部の平面配置図である。
【図12】基本形態5の装置の斜視図である。
【図13】スリット光を得るための装置例の斜視図であ
る。
【図14】同上の説明図である。
【図15】別の装置例の斜視図である。
【図16】同上の要部の平面配置図である。
【図17】同上の動作説明用タイムチャートである
【図18】本発明の実施形態1の装置例の斜視図であ
る。
【図19】同上の要部の平面配置図である。
【図20】本発明の実施形態2の装置例の斜視図であ
る。
【図21】同上の要部の平面配置図である
【図22】同上の動作説明用タイムチャートである。
【図23】光学系の位置補正の装置例の斜視図である。
【図24】同上の要部の平面配置図である。
【図25】死角対策の装置例の斜視図である。
【図26】同上の説明図である。
【図27】スリット光の光軸と、被検査物体の軸線との
関係の説明図である。
【図28】計測誤差対策の装置例の斜視図である。
【図29】本発明に用いる三角測量の原理説明図であ
る。
【図30】従来例の装置構成図である。
【符号の説明】
1 被検査物体 20a… 撮像部 21a… 光源群 22a… 画像処理部 23 演算判定部 24a1 …、24f1 … 撮像装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−77412(JP,A) 特開 昭63−195774(JP,A) 特開 平8−15163(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 11/00 - 11/30

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1つの検出エリア内における被検査物体か
    らの反射光を一括して撮像する撮像装置と、光切断線と
    して投光軸が互いに平行で、且つ所定ピッチで被検査物
    体に入射する複数のスリット光を被検査物体の移動方向
    に対して所定の角度だけ傾き、被検査物体を挟み込むよ
    うにかつ被検査物体表面の所定の検出エリア分を撮像装
    置で撮像できるように投射するための光源と、撮像デー
    タを高さデータに変換する演算装置とを具備し、被検査
    物体からの反射光を投射軸とは異なる方向から撮像し、
    三角測量を用いて物体表面の傷や形状を検出する物体表
    面の形状検出方法において、1回目の撮像を行なった
    後、所定の位置に被検査物体を移動させ、その位置で1
    回目の検出エリアとは隣り合った検出エリアの撮像を行
    なうものであって、撮像開始から終了までの時間内に、
    スリット光のピッチ間隔に相当する分、被検査物体が移
    動する時間間隔で光源を間欠して照射させて撮像を行な
    ことを特徴とする物体表面の形状検出方法。
  2. 【請求項2】1つの検出エリア内における被検査物体か
    らの反射光を一括して撮像する撮像装置と、光切断線と
    して投光軸が互いに平行で、且つ所定ピッチで被検査物
    体に入射する複数のスリット光を被検査物体の移動方向
    に対して所定の角度だけ傾き、被検査物体を挟み込むよ
    うにかつ被検査物体表面の所定の検出エリア分を撮像装
    置で撮像できるように投射するための光源と、撮像デー
    タを高さデータに変換する演算装置とを具備し、被検査
    物体からの反射光を投射軸とは異なる方向から撮像し、
    三角測量を用いて物体表面の傷や形状を検出する物体表
    面の形状検出方法において、外観が円柱状の被検査物体
    を移動させるとともに、複数のスリット光を、被検査物
    体の移動方向に対して直交方向に被検査物体を挟み込む
    ようにかつ当該被検査物体表面の半周分を撮像装置で撮
    像できるように投射し、1回目の撮像を行なった後、被
    検査物体を所定の角度だけ回転して次の撮像を行なう
    とを特徴とする物体表面の形状検出方法。
  3. 【請求項3】被検査物体を検出するセンサのセンサ信号
    に基づいて、被検査物体の移動方向と直交する方向にお
    ける被検査物体のずれ量を求め、ずれ量に応じた 距離だ
    け光学系の位置を補正することを特徴とする請求項2記
    載の物体表面の形状検出方法。
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