JP6536094B2 - 検査装置、検査方法、および、検査装置用のプログラム - Google Patents

Description

本発明は、シート状の検査対象を検査する検査装置、検査方法、および、検査装置用のプログラムに関する。

シート状の検査対象のピンホールや破れ等の欠陥を検査するために、検査対象を撮影した画像に基づき、欠陥等の有無の検査が行われている。例えば、特許文献１には、連続走行する半透明のシート状の検査体に一方の面から透過光を照射し他方の面で撮像素子で撮影する事でピンホールや異物の検出装置が開示されている。また、特許文献２ではシート状の透明体の反射光を利用して凹凸のある欠陥を検査する方法が開示されている。

特開平６−１６０３０３号公報 特開２０１０−２８１７７２号公報

しかしながら、従来の技術では、透過光を２値化し、設定した閾値を用いてピンホール等の欠陥を抽出するため検出感度が低いという問題があった。また、反射光を用いる場合はキズ等の凹凸は検出しやすいが、反射光のためピンホール等の欠陥は検出し難いという問題があった。

そこで、本発明は上記の問題点等に鑑みて為されたもので、その課題の一例は、検査対象の表面での反射光がある状態でも、検査対象の欠陥を高精度に検査する検査装置等を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得手段と、前記検査対象の他方の面から前記検査対象を透過しにくい所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得手段と、前記第１画像および前記第２画像の輝度を、画像の各画素値に対する統計値から計算する輝度計算手段と、前記第１画像の輝度が所定の第１輝度であるか否かを判定し、かつ、前記第２画像の輝度が所定の第２輝度であるか否かを判定する判定手段と、前記判定の結果に基づき、前記第１画像を取得する際の前記第１照明手段の照明の輝度を、前記第１画像の輝度が前記第１輝度となるまで調整し、かつ、前記第２画像を取得する際の前記第１照明手段および第２照明手段の少なくとも一方の照明の輝度を、前記第２画像の輝度が前記第２輝度となるまで調整する調整手段と、前記輝度の調整後において前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成手段と、前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査手段と、を備え、前記第１輝度が、前記第２輝度よりも明るく、前記差分画像生成手段が、引いた値がマイナスならばゼロにする処理をして、前記差分画像を生成することを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検査装置において、前記所定の色の光が青色であって、前記差分画像生成手段が、前記第１画像の青色の成分と前記第２画像の青色の成分との差分である青色の成分の差分画像を生成し、前記検査手段が、前記青色の成分の差分画像に基づき、前記検査対象を検査することを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の検査装置において、前記第１照明手段が、前記検査対象の一方の面を撮影する撮影手段の周りから前記検査対象を照明することを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、第１画像取得手段が、第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得ステップと、第２画像取得手段が、前記検査対象の他方の面から前記検査対象を透過しにくい所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得ステップと、輝度計算手段が、前記第１画像および前記第２画像の輝度を、画像の各画素値に対する統計値から計算する輝度計算ステップと、判定手段が、前記第１画像の輝度が所定の第１輝度であるか否かを判定し、かつ、前記第２画像の輝度が所定の第２輝度であるか否かを判定する判定ステップと、調整手段が、前記判定の結果に基づき、前記第１画像を取得する際の前記第１照明手段の照明の輝度を、前記第１画像の輝度が前記第１輝度となるまで調整し、かつ、前記第２画像を取得する際の前記第１照明手段および第２照明手段の少なくとも一方の照明の輝度を、前記第２画像の輝度が前記第２輝度となるまで調整する調整ステップと、差分画像生成手段が、前記輝度の調整後において前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成ステップと、検査手段が、前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査ステップと、を含み、前記第１輝度が、前記第２輝度よりも明るく、前記差分画像生成ステップにおいて、引いた値がマイナスならばゼロにする処理をして、前記差分画像を生成することを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、コンピュータを、第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得手段、前記検査対象の他方の面から前記検査対象を透過しにくい所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得手段、前記第１画像および前記第２画像の輝度を、画像の各画素値に対する統計値から計算する輝度計算手段、前記第１画像の輝度が所定の第１輝度であるか否かを判定し、かつ、前記第２画像の輝度が所定の第２輝度であるか否かを判定する判定手段、前記判定の結果に基づき、前記第１画像を取得する際の前記第１照明手段の照明の輝度を、前記第１画像の輝度が前記第１輝度となるまで調整し、かつ、前記第２画像を取得する際の前記第１照明手段および第２照明手段の少なくとも一方の照明の輝度を、前記第２画像の輝度が前記第２輝度となるまで調整する調整手段、前記輝度の調整後において前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成手段、および、前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査手段として機能させ、前記第１輝度が、前記第２輝度よりも明るく、前記差分画像生成手段が、引いた値がマイナスならばゼロにする処理をして、前記差分画像を生成することを特徴とする。

本発明によれば、第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得し、検査対象の他方の面から所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、第１照明手段により照明された検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得し、第１画像と第２画像との差分画像を生成し、差分画像に基づき、検査対象を検査することによって、差分画像により第１照明手段等による検査対象の表面での反射光の影響が受けにくくなり、検査対象の欠陥を高精度に見つけやすくなる。

本発明の実施形態に係る検査システムの概要構成例を示す模式図である。 金型による加工された検査対象の一例を示す模式図である。 図１の検査対象、撮影装置および２つの照明装置の正面からの位置関係を示す模式図である。 図１の検査装置の概要構成の一例を示すブロック図である。 図１の検査システムの動作例を示すフローチャートである。 照明装置の照明と検査対象との関係を示す模式図である。 撮影された検査対象の一例を示す模式図である。 撮影された検査対象の一例を示す模式図である。 差分画像の一例を示す模式図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、検査システムに対して本発明を適用した場合の実施形態である。

［１．検査システムの構成および機能概要］
（１．１ 検査システムの構成および機能）
まず、本発明の一実施形態に係る検査システムの構成および概要機能について、図１から図３を用いて説明する。

図１は、本実施形態に係る検査システム１の概要構成例を示す模式図である。図２は、金型により加工された検査対象の一例を示す模式図である。図３は、図１の検査対象、撮影装置および２つの照明装置の正面からの位置関係を示す模式図である。

図１に示すように、検査システム１は、搬送装置５に搬送され、金型装置６により加工されたシート状の検査対象Ｐを検査する検査装置１０と検査対象Ｐの一方の面を照明する照明装置２０と、他方の面から検査対象Ｐを照明する照明装置３０と、照明装置２０、３０により照明された検査対象Ｐを撮影する撮影装置４０と、を備えている。

検査対象Ｐは、例えば、液体等を入れる軟包装容器用の絵柄が印刷された包装材料である。検査対象Ｐは、例えば、プラスチック製や紙製のシートである。検査対象Ｐは半透明である。なお、検査対象Ｐは、アルミ蒸着されていてもよい。

搬送装置５は、検査対象Ｐを搬送するローラを有する。

金型装置６は、図２に示すように、プラスチック製のフィルムをヒートシールした検査対象Ｐに、軟包装容器の注ぎ口等を形成するプレス加工を施す。熱処理により、熱罫線が形成される。検査対象Ｐに素材の濃淡や、表面に凹凸が生じる。

検査装置１０と、搬送装置５と、照明装置２０と、照明装置３０と、撮影装置４０とは、データを送受信したり、指令を送信したりするためのケーブルにより接続されていて、照明装置２０、照明装置３０、および、撮影装置４０は、検査装置１０により制御される。

検査装置１０は、コントローラ（例えば、プログラマブルロジックコントローラ）として、照明装置２０および照明装置３０の照明、および、撮影装置４０による撮影を制御する。また、検査装置１０は、撮影装置４０からの画像データを画像処理する。

照明装置２０（第１照明手段の一例）は、例えば、蛍光灯、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子等の発光体が好ましい。照明装置２０は、図１および図３に示すように、撮影装置４０の周りから検査対象Ｐの表面（検査対象の一方の面の一例）を照明する。例えば、照明装置２０は、リング状の白色の照明である。照明装置２０は、検査装置１０によりＯＮ−ＯＦＦや照度が制御される。なお、照明装置２０は、撮影装置４０から検査対象Ｐが撮影できる穴が空いていればよい。

照明装置２０からの光が検査対象Ｐの一方の面で反射した反射画像を、撮影装置４０が撮影する。照明装置２０は、検査対象Ｐに対して、撮影装置４０と同じ側に設置される。

照明装置３０（第２照明手段の一例）は、例えば、ＬＥＤ素子等のＯＮ−ＯＦＦが容易な面発光体が好ましい。照明装置３０は、図１および図３に示すように、検査対象Ｐの他方の面から所定の色の光を照明する。例えば、照明装置３０は、青色ＬＥＤが面状に配列した板状の青色の面照明である。蛍光灯の場合、青色の光を透過するフィルターを備えてもよい。照明装置３０は、検査装置１０によりＯＮ−ＯＦＦや照度が制御される。照明装置３０は、検査対象Ｐを挟んで、撮影装置４０とは反対側に設置される。

ここで、青色は、波長４５０〜４９５ｎｍの間の光であればよく、単色光でも、波長に幅があってもよい。なお、照明装置３０の光は、検査対象Ｐを透過しにくい色の光であればよい。

照明装置３０が検査対象Ｐを他方の面から照明した透過画像を、撮影装置４０が撮影する。

撮影装置４０（撮影手段）は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の撮影素子を有するカラーのデジタルカメラである。撮影装置４０は、ＲＧＢの出力端子を有する。

また、図１および図３に示すように、撮影装置４０は、搬送されてくる検査対象Ｐを一方の面（例えば、図中上方）から撮影する。撮影装置４０の撮影方向は、搬送されてくる検査対象Ｐの搬送面（ｘ-ｙ面）に対して垂直である。撮影装置４０は、リング状の照明装置２０の中心部の穴から、検査対象Ｐを撮影する。なお、撮影装置４０の撮影方向は、搬送面の垂直方向（ｚ方向）に対して斜めでもよい。この場合、検査対象Ｐを検査する際、撮影方向を補正する画像補正をしてもよい。

（１．２ 検査装置１０の構成および機能）
次に、検査装置１０の構成および機能について、図４を用いて説明する。
図４は、検査装置１０の概要構成の一例を示すブロック図である。

図４に示すように、検査装置１０は、例えば、パーソナルコンピュータやプログラマブルロジックコントローラ等であり、記憶部１１と、表示部１２と、操作部１３と、入出力インターフェース部１４と、システム制御部１５とを備えている。そして、システム制御部１５と入出力インターフェース部１４とは、システムバス１６を介して接続されている。また、入出力インターフェース部１４は、照明装置２０と、照明装置３０と、撮影装置４０と、搬送装置５とに接続されている。

記憶部１１は、例えば、ハードディスクドライブ等からなり、オペレーティングシステム、制御用のプログラム、検査用のプログラム等を記憶する。

表示部１２は、例えば、液晶表示素子または有機ＥＬ素子等によって構成されている。表示部１２には、検査システム１の制御するための入力情報や検査結果等が表示される。

操作部１３は、例えば、キーボードおよびマウス等によって構成されている。ユーザは、操作部１３を使用して、検査システム１の制御するための入力情報を入力する。

入出力インターフェース部１４は、記憶部１１等とシステム制御部１５とのインターフェースである。

システム制御部１５は、例えば、ＣＰＵ１５ａと、ＲＯＭ１５ｂと、ＲＡＭ１５ｃとを有する。システム制御部１５は、ＣＰＵ１５ａが、ＲＯＭ１５ｂや、ＲＡＭ１５ｃや、記憶部１１に記憶された各種プログラムを読み出して実行する。なお、これらのプログラムを記憶した記録媒体等をシステム制御部１５が読み出し実行してもよい。

［２．検査装置の動作］
次に、本発明の１実施形態に係る検査装置の動作について図５から図８を用いて説明する。

図５は、検査システム１の動作例を示すフローチャートである。図６は、照明装置の照明と検査対象との関係を示す模式図である。図７および図８は、撮影された検査対象の一例を示す模式図である。図９は、差分画像の一例を示す模式図である。

（２．１ 照明装置２０および照明装置３０の照明の調節）
検査対象Ｐの種類毎に、照明装置２０および照明装置３０の各照明の強度（輝度）を自動的に調節するために、検査システム１は、照明装置２０および照明装置３０を、調光の階調において半分の光量で点灯させる。例えば、２５６の階調の照明の場合、中間の１２８の段階で点灯させる。中間の１２８の段階にしておくと、所定の輝度より画像が暗かった場合、明るかった場合でも対応しやすいからである。

図５に示すように、検査システム１は、透過・反射画像を撮影する（ステップＳ１）。具体的には、検査装置１０からの指令により、撮影装置４０は、透過・反射画像の撮影用に照明装置２０および照明装置３０により照明された検査対象Ｐの透過・反射画像を撮影する。検査装置１０は、撮影した透過・反射画像の画像データを撮影装置４０から取得する。ここで、検査対象Ｐは、照明装置２０および照明装置３０の照明の調節用に、撮影装置４０の撮影領域に設置されている。

次に、検査システム１は、反射画像を撮影する（ステップＳ２）。具体的には、検査装置１０からの指令により、照明装置３０がオフになり、撮影装置４０は、反射画像の撮影用に照明装置２０により照明された検査対象Ｐの反射画像を撮影する。検査装置１０は、撮影した反射画像の画像データを撮影装置４０から取得する。

次に、検査システム１は、各画像の輝度を計算する（ステップＳ３）。具体的には、検査装置１０が、透過・反射画像および反射画像の輝度を計算する。例えば、検査装置１０のシステム制御部１５が、画像の各画素値の輝度の平均、ヒストグラムの中央値等の統計値から、画像の輝度を算出する。

次に、検査システム１は、所定の輝度か否かを判定する（ステップＳ４）。具体的には、透過・反射画像の所定の輝度、および、反射画像の所定の輝度がそれぞれ設定されていて、検査装置１０が、算出した各画像の輝度が所定の輝度か否かを判定する。なお、反射画像の所定の輝度は、透過・反射画像の所定の輝度より明るければ良く、３倍ぐらいに設定されることが好ましい。３倍ぐらいに限らず、反射光を十分にキャンセルできる明るさならばよい。

所定の輝度でない場合（ステップＳ４；ＮＯ）、検査システム１は、照明の輝度を調整する（ステップＳ５）。具体的には、反射画像の輝度が、反射画像の所定の輝度より暗い場合、検査装置１０が、反射画像用の照明装置２０の輝度を１階調上げる。反射画像の輝度が、反射画像の所定の輝度より明るい場合、検査装置１０が、反射画像用の照明装置２０の輝度を１階調下げる。

透過・反射画像の輝度が、透過・反射画像の所定の輝度より暗い場合、検査装置１０が、透過・反射画像用の照明装置２０および照明装置３０の少なくとも一方の輝度を１階調上げる。透過・反射画像の輝度が、透過・反射画像の所定の輝度より明るい場合、検査装置１０が、透過・反射画像用の照明装置２０および照明装置３０の少なくとも一方の輝度を１階調下げる。

照明の調整後、ステップＳ１の処理に戻り、調整された透過・反射画像用の照明の輝度、および、調整された反射画像用の輝度により、透過・反射画像および反射画像を撮影する。

このように、検査装置１０は、前記第１画像の輝度に基づき、前記第１照明手段の照明の輝度を調整する第１調整手段との一例として機能する。検査装置１０は、前記第２画像の輝度に基づき、前記第２照明手段の照明の輝度を調整する第２調整手段との一例として機能する。

（２．２ 検査対象の検査）
検査対象Ｐに対する照明の調節が終わった後、検査システム１は、搬送装置５により、検査対象Ｐを、検査対象Ｐの搬送方向ｙの幅の間隔で、ステップバイステップで搬送する。各検査対象Ｐは、連結していて、カッティングされていない。検査対象Ｐには、それぞれ検査対象ＩＤが割り振られている。

金型装置６に搬送された検査対象Ｐは、金型装置６によりプレスされて、軟包装容器の注ぎ口が形成される。

搬送装置５により、金型装置６によりプレス加工された検査対象Ｐは、撮影装置４０の撮影領域に向けて搬送されてくる。

所定の輝度である場合、すなわち、照明装置２０および照明装置３０の照明の調節が終わった場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、検査システム１は、透過・反射画像を撮影する（ステップＳ６）。具体的には、検査装置１０が、検査対象Ｐが搬送されたことを搬送装置５からのトリガー信号を受信し、検査装置１０からの指令により、撮影装置４０は、透過・反射画像の撮影用に照明装置２０および照明装置３０により照明された検査対象Ｐの透過・反射画像（第２画像の一例）を撮影する。

図６に示すように、照明装置３０からの青色光は、プラスチック製の検査対象Ｐをあまり透過しないが、仮に、検査対象Ｐにピンホール、熱罫破れ等の欠陥があると、この欠陥を青色の光が透過する。

図７に示すように、透過・反射画像には、印刷柄、外乱光によるテカリ、テンションよるシワ等が撮影されている。仮に、検査対象Ｐに欠陥があると、ピンホール、熱罫破れ等が撮影されている。検査装置１０は、撮影した透過・反射画像の画像データを撮影装置４０から取得する。なお、照明装置２０は、撮影装置４０の周りから検査対象Ｐを照明しているので、透過・反射画像において、検査対象Ｐの表面のシワ等の凹凸の陰が発生しにくくなっている。

このように、検査装置１０は、前記検査対象の他方の面から所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得手段との一例として機能する。検査装置１０は、前記検査対象の一方の面を撮影する撮影手段の周りから前記検査対象を照明する第１照明手段を制御する。

次に、検査システム１は、反射画像を撮影する（ステップＳ７）。具体的には、検査装置１０からの指令により、照明装置３０がオフなり、撮影装置４０は、反射画像の撮影用に照明装置２０により照明された検査対象Ｐの反射画像（第１画像の一例）を撮影する。なお、反射画像の所定の輝度は、透過・反射画像の所定の輝度の３倍ぐらいに設定されているので、照明装置２０は、透過・反射画像の撮影用の時の輝度より、反射画像の撮影用の時、検査対象Ｐを、明るく照明する。

図８に示すように、反射画像には、印刷柄、外乱光によるテカリ、テンションよるシワ等が撮影されている。検査装置１０は、撮影した反射画像の画像データを撮影装置４０から取得する。なお、照明装置２０は、撮影装置４０の周りから検査対象Ｐを照明しているので、反射画像において、検査対象Ｐの表面のシワ等の凹凸の陰が発生しにくくなっている。

このように、検査装置１０は、第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得手段との一例として機能する。検査装置１０は、前記第１画像取得手段が取得する場合の前記第１照明手段の照明の輝度が、前記第２画像取得手段が取得する場合の前記第１照明手段の照明の輝度よりも、明るくなるように、前記第１照明手段および第２照明手段を制御する。

次に、検査システム１は、画像の差分処理を行う（ステップＳ８）。具体的には、検査装置１０が、透過・反射画像から反射画像を差し引いた差分画像を生成する。例えば、検査装置１０のシステム制御部１５が、透過・反射画像と反射画像とにおける対応する位置の画素において、透過・反射画像の画素値から反射画像の画素値を引いた値を算出する。ここで、システム制御部１５が引いた値がマイナスならばゼロにする。

なお、差分画像を生成する際、ＲＧＢの全ての成分を使用しなくてもよい。例えば、検査装置１０は、画像データの青色のＢ成分のみの画像で差分画像を生成する。検査装置１０は、第１画像の青色の成分と第２画像の青色の成分との差分である青色の成分の差分画像を生成する。

このように、検査装置１０は、前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成手段との一例として機能する。検査装置１０は、前記第１画像の青色の成分と前記第２画像の青色の成分との差分である青色の成分の差分画像を生成する差分画像生成手段との一例として機能する。

次に、検査システム１は、検査対象が良か否かを判定する（ステップＳ９）。具体的には、検査装置１０が、差分画像において、所定値以上の輝度の画素の領域を抽出し、例えば、抽出した領域の大きさが所定値以上、抽出した領域の数が所定数以上等の条件を満たしたとき、不良と判定し欠陥の判別が可能となる。

なお、青色の成分の差分画像の場合、青色の成分の差分画像のみにおいて、所定値以上の輝度の画素の領域を抽出し、例えば、抽出した領域の大きさが所定値以上、抽出した領域の数が所定数以上等の条件を満たしたとき、不良と判定し欠陥の判別が可能となる。

このように、検査装置１０は、前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査手段との一例として機能する。検査装置１０は、前記青色の成分の差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査手段との一例として機能する。

検査対象が良でない場合（ステップＳ９；ＮＯ）、検査システム１は、不良の検査対象ＩＤを記憶する（ステップＳ１０）。具体的には、検査装置１０のシステム制御部１５が、不良の検査対象ＩＤを記憶部１１に記憶する。なお、検査の後、連結されている検査対象Ｐをカッティングした後に、不良の検査対象ＩＤの検査対象Ｐを取り除く。

次に、検査システム１は、終了か否かを判定する（ステップＳ１１）。具体的には、検査装置１０の電源スイッチがＯＮ−ＯＦＦを判定する。

終了でない場合（ステップＳ１１；ＮＯ）、検査装置１０は、ステップＳ６の処理に戻る。

終了の場合（ステップＳ１１；ＹＥＳ）、検査装置１０は、一連の処理を終了する。

以上、本実施形態によれば、照明装置２０により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得し、検査対象の他方の面から所定の色の光を照明する照明装置３０により照明され、かつ、照明装置２０により照明された検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得し、第１画像と第２画像との差分画像を生成し、差分画像に基づき、検査対象を検査することによって、差分画像により第１照明手段等による検査対象の表面での反射光の影響が受けにくくなり、ピンホール、熱罫線の敗れ等の欠陥の他に薄くなって破れやすい箇所等の欠陥に準じたものも高精度に見つけやすくなる。

また、従来の技術の透過照明では、絵柄が印刷されたプラスチックの包装材料を検査する場合、半透明であるため、絵柄が写ったり、シワが写ってしまい欠陥箇所を発見しづらかった。しかし、検査対象を透過しにくい所定の光を照明する照明装置３０からの透過光を、撮影装置４０が撮影するので、ピンホールや薄くなって破れやすい箇所等の欠陥が高精度に見つけやすくなる。

所定の色の光が青色である場合、プラスチック製の半透明の検査対象であっても、青色の光が検査対象を透過しにくく、欠陥がより高精度に見つけやすくなる。

第１画像の青色の成分と第２画像の青色の成分との差分である青色の成分の差分画像を生成し、青色の成分の差分画像に基づき、検査対象を検査する場合、図柄や外乱光によるテカリやシワがより消去され、欠陥がより見つけやすくなる。また、青色の成分のみで画像処理するので、メモリを節約することができる。

第１画像取得手段が取得する場合の前記第１照明手段（照明装置２０）の照明の輝度が、第２画像取得手段が取得する場合の前記第１照明手段（照明装置２０）の照明の輝度よりも、明るい場合、図柄や外乱光によるテカリやシワがより消去され、すなわち、図柄情報が多めに差し引かれ、ピンホール等の欠陥が際立ち、欠陥がより高精度に見つけやすくなる。

照明装置２０のように、検査対象の表面（検査対象の一方の面の一例）を撮影する撮影装置４０の周りから検査対象Ｐを照明する場合、検査対象のシワ等の凹凸の影が写りにくくなり、欠陥がより高精度に見つけやすくなる。さらに、差分を取ることにより、凹凸やシワの影響はほぼ無くなる。

第１画像の輝度に基づき、第１照明手段（照明装置２０）の照明の輝度を調整し、第２画像の輝度に基づき、第２照明手段（照明装置３０）の照明の輝度を調整する場合、検査に適した、光を検査対象に照射することができるので、欠陥がより高精度に見つけやすくなる。

なお、検査対象の一方の面が、検査対象Ｐの表面の場合、検査対象の他方の面は、検査対象Ｐの裏面であり、検査対象の一方の面が、検査対象Ｐの裏面の場合、検査対象の他方の面は、検査対象Ｐの表面である。

１：検査システム
１０：検査装置
２０：照明装置（第１照明手段）
３０：照明装置（第２照明手段）
４０：撮影装置
Ｐ：検査対象

Claims (5)

1. 第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得手段と、
   前記検査対象の他方の面から前記検査対象を透過しにくい所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得手段と、
   前記第１画像および前記第２画像の輝度を、画像の各画素値に対する統計値から計算する輝度計算手段と、
   前記第１画像の輝度が所定の第１輝度であるか否かを判定し、かつ、前記第２画像の輝度が所定の第２輝度であるか否かを判定する判定手段と、
   前記判定の結果に基づき、前記第１画像を取得する際の前記第１照明手段の照明の輝度を、前記第１画像の輝度が前記第１輝度となるまで調整し、かつ、前記第２画像を取得する際の前記第１照明手段および第２照明手段の少なくとも一方の照明の輝度を、前記第２画像の輝度が前記第２輝度となるまで調整する調整手段と、
   前記輝度の調整後において前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成手段と、
   前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査手段と、
   を備え、
   前記第１輝度が、前記第２輝度よりも明るく、
   前記差分画像生成手段が、引いた値がマイナスならばゼロにする処理をして、前記差分画像を生成することを特徴とする検査装置。
2. 請求項１に記載の検査装置において、
   前記所定の色の光が青色であって、
   前記差分画像生成手段が、前記第１画像の青色の成分と前記第２画像の青色の成分との差分である青色の成分の差分画像を生成し、
   前記検査手段が、前記青色の成分の差分画像に基づき、前記検査対象を検査することを特徴とする検査装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の検査装置において、
   前記第１照明手段が、前記検査対象の一方の面を撮影する撮影手段の周りから前記検査対象を照明することを特徴とする検査装置。
4. 第１画像取得手段が、第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得ステップと、
   第２画像取得手段が、前記検査対象の他方の面から前記検査対象を透過しにくい所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得ステップと、
   輝度計算手段が、前記第１画像および前記第２画像の輝度を、画像の各画素値に対する統計値から計算する輝度計算ステップと、
   判定手段が、前記第１画像の輝度が所定の第１輝度であるか否かを判定し、かつ、前記第２画像の輝度が所定の第２輝度であるか否かを判定する判定ステップと、
   調整手段が、前記判定の結果に基づき、前記第１画像を取得する際の前記第１照明手段の照明の輝度を、前記第１画像の輝度が前記第１輝度となるまで調整し、かつ、前記第２画像を取得する際の前記第１照明手段および第２照明手段の少なくとも一方の照明の輝度を、前記第２画像の輝度が前記第２輝度となるまで調整する調整ステップと、
   差分画像生成手段が、前記輝度の調整後において前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成ステップと、
   検査手段が、前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査ステップと、
   を含み、
   前記第１輝度が、前記第２輝度よりも明るく、
   前記差分画像生成ステップにおいて、引いた値がマイナスならばゼロにする処理をして、前記差分画像を生成することを特徴とする検査方法。
5. コンピュータを、
   第１照明手段により照明されたシート状の検査対象の一方の面を撮影した第１画像を取得する第１画像取得手段、
   前記検査対象の他方の面から前記検査対象を透過しにくい所定の色の光を照明する第２照明手段により照明され、かつ、前記第１照明手段により照明された前記検査対象の一方の面を撮影した第２画像を取得する第２画像取得手段、
   前記第１画像および前記第２画像の輝度を、画像の各画素値に対する統計値から計算する輝度計算手段、
   前記第１画像の輝度が所定の第１輝度であるか否かを判定し、かつ、前記第２画像の輝度が所定の第２輝度であるか否かを判定する判定手段、
   前記判定の結果に基づき、前記第１画像を取得する際の前記第１照明手段の照明の輝度を、前記第１画像の輝度が前記第１輝度となるまで調整し、かつ、前記第２画像を取得する際の前記第１照明手段および第２照明手段の少なくとも一方の照明の輝度を、前記第２画像の輝度が前記第２輝度となるまで調整する調整手段、
   前記輝度の調整後において前記第１画像と前記第２画像との差分画像を生成する差分画像生成手段、および、
   前記差分画像に基づき、前記検査対象を検査する検査手段として機能させ、
   前記第１輝度が、前記第２輝度よりも明るく、
   前記差分画像生成手段が、引いた値がマイナスならばゼロにする処理をして、前記差分画像を生成することを特徴とする検査装置用のプログラム。