JP6890101B2 - An image identification device and an article manufacturing device equipped with an image identification device - Google Patents
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Description
本発明は、画像の種類を識別する画像識別装置、及び該画像識別装置を備える物品製造装置に関する。 The present invention relates to an image identification device for identifying an image type, and an article manufacturing device including the image identification device.
近年、物品の外観検査を行う際に、画像の種類を識別する画像識別装置が利用されている。かかる画像識別装置の一種として、例えば、特許文献1に開示されているような、前記物品としての半導体基板(以下、単に基板と称する)の外観を検査する画像分類装置が知られている。
In recent years, an image identification device for identifying an image type has been used when visually inspecting an article. As a kind of such an image identification device, for example, an image classification device for inspecting the appearance of a semiconductor substrate as an article (hereinafter, simply referred to as a substrate) as disclosed in
この画像分類装置は、基板上の検査対象領域を撮像して画像データを作成する撮像装置と、該撮像装置が作成した画像データのうちの欠陥が写り込んでいるものを欠陥の種類に応じて分類する検査・分類装置と、を備えている。 This image classification device is an image pickup device that images an inspection target area on a substrate to create image data, and an image data created by the image pickup device in which a defect is reflected, depending on the type of defect. It is equipped with an inspection / classification device for sorting.
検査・分類装置は、画像データから欠陥を検出する欠陥検出部と、欠陥検出部が欠陥を検出した画像データを欠陥の種類に応じて分類する分類処理を実行する分類制御部と、を有する。そして、分類制御部は、欠陥検出部が画像データから欠陥を検出する毎に該画像データを分類(識別)するように構成されている。 The inspection / classification device includes a defect detection unit that detects defects from image data, and a classification control unit that executes a classification process in which the defect detection unit classifies the image data in which defects are detected according to the type of defect. The classification control unit is configured to classify (identify) the image data each time the defect detection unit detects a defect from the image data.
そのため、前記画像分類装置は、基板の欠陥の有無を確認でき、さらに、欠陥が写り込んでいる画像データを欠陥の種類毎に分けて集約することによって欠陥の解析を効率的に行える状態を整えることができる。 Therefore, the image classification device can confirm the presence or absence of defects on the substrate, and further prepares a state in which defect analysis can be performed efficiently by aggregating the image data in which the defects are reflected by classifying them according to the type of defects. be able to.
ところで、検査対象となる基板の状態によっては欠陥が写り込んでいる画像データが多数生成されることがあるが、上記従来の画像分類装置では、分類制御部が、欠陥が写り込んでいる画像データを生成された順(欠陥が検出された順)に従って逐次分類するように構成されているため、一つの画像データに対する分類処理を実行している間は、他の画像データに対する分類処理が待機状態となる。 By the way, depending on the state of the substrate to be inspected, a large amount of image data in which defects are reflected may be generated, but in the above-mentioned conventional image classification device, the classification control unit performs image data in which defects are reflected. Is configured to be sequentially classified according to the order in which they were generated (the order in which defects were detected), so while the classification process for one image data is being executed, the classification process for other image data is in a standby state. It becomes.
従って、上記従来の画像分類装置では、画像データに対する分類処理が多数滞留し、欠陥が写り込んでいる画像データの全てを分類し終えるまでに時間がかかることが問題となっている。また、上記従来の画像分類装置が物品の製造装置に組み込まれている場合は、物品の製造工程の流れに滞りが生じることも問題となっている。 Therefore, in the above-mentioned conventional image classification device, there is a problem that a large number of classification processes for image data are accumulated and it takes time to finish classifying all the image data in which defects are reflected. Further, when the conventional image classification device is incorporated in the article manufacturing apparatus, there is a problem that the flow of the article manufacturing process is delayed.
なお、このような問題は、画像データから欠陥を検出するための装置だけに限らず、画像を識別する機能を有する装置全般に当てはまる問題である。 It should be noted that such a problem is not limited to a device for detecting defects from image data, but is a problem that applies to all devices having a function of identifying an image.
そこで、本発明は、かかる実情に鑑み、多数の撮像画像に対する識別処理を高速化できる画像識別装置、及び該画像識別装置を備える物品製造装置を提供することを課題とする。 Therefore, in view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an image identification device capable of speeding up an identification process for a large number of captured images, and an article manufacturing apparatus provided with the image identification device.
本発明の画像識別装置は、
物品を撮像した撮像画像をストック画像として複数格納する格納手段と、
前記ストック画像の種類を識別する識別処理を実行する識別手段と、
前記格納手段に格納されている複数の前記ストック画像を前記識別手段に一括して入力する入力処理を実行する入力手段と、を備え、
前記識別手段は、前記入力手段によって一括して入力された複数の前記ストック画像のそれぞれに対する識別処理を複数並列的に実行するように構成される。
The image identification device of the present invention
A storage means for storing a plurality of captured images obtained by capturing an article as stock images, and
An identification means for executing the identification process for identifying the type of the stock image, and
An input means for executing an input process for collectively inputting a plurality of the stock images stored in the storage means into the identification means is provided.
The identification means is configured to execute a plurality of identification processes for each of the plurality of stock images collectively input by the input means in parallel.
かかる画像識別装置によれば、種類を識別する対象となる複数の画像がストック画像として格納手段にまとめて格納され、格納手段に格納された複数のストック画像は、入力手段によって一括して識別手段に入力される。 According to such an image identification device, a plurality of images to be identified as a type are collectively stored as stock images in a storage means, and the plurality of stock images stored in the storage means are collectively identified by an input means. Is entered in.
そして、識別手段では、入力手段によって一括して入力された複数のストック画像のそれぞれに対する識別処理が複数並列的に行われるため、各ストック画像に対する識別処理が、実行待ち(すなわち、別のストック画像に対する識別処理の終了を待機している状態)になることを抑えることができる。 Then, in the identification means, a plurality of identification processes for each of the plurality of stock images collectively input by the input means are performed in parallel, so that the identification process for each stock image is waiting to be executed (that is, another stock image). It is possible to suppress the situation (waiting for the end of the identification process for the image).
従って、前記画像識別装置では、各ストック画像に対する識別処理の実行待ちの時間をなくすことができる。 Therefore, in the image identification device, it is possible to eliminate the time waiting for the execution of the identification process for each stock image.
また、本発明の画像識別装置は、
複数の前記撮像画像を取り込む取込処理を連続的に繰り返して実行する画像取込手段と、
該画像取込手段が取り込んだ複数の前記撮像画像のうち欠陥の候補となる欠陥候補点が写る欠陥候補画像を抽出し、該欠陥候補画像を前記ストック画像として前記格納手段に格納する抽出処理を実行する欠陥候補抽出手段と、を備え、
前記識別手段は、前記識別処理において、前記ストック画像として前記格納手段に格納されている前記欠陥候補画像の前記欠陥候補点の正誤を識別するように構成され、
先に実行された前記取込処理で取り込まれた前記撮像画像に対する前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理のそれぞれの処理の完了前に、該先に実行された前記取込処理の次に実行される後の前記取込処理が実行完了するように構成されていてもよい。
Further, the image identification device of the present invention is
An image acquisition means that continuously repeats an acquisition process for acquiring a plurality of the captured images, and an image acquisition means.
An extraction process is performed in which a defect candidate image showing a defect candidate point as a defect candidate is extracted from a plurality of captured images captured by the image acquisition means, and the defect candidate image is stored as the stock image in the storage means. Equipped with defect candidate extraction means to be executed,
The identification means is configured to identify the correctness of the defect candidate point of the defect candidate image stored in the storage means as the stock image in the identification process.
Before the completion of each of the extraction process, the input process, and the identification process for the captured image captured in the previously executed capture process, after the capture process executed earlier. The import process after execution may be configured to complete execution.
上記構成の画像識別装置によれば、先に実行された取込処理で取り込まれた複数の撮像画像に対する前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理のそれぞれの処理が完了する前に、先に実行された取込処理の後に実行される取込処理が実行完了するように構成されているため、先に実行された取込処理で取り込まれた複数の撮像画像に対する前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理のそれぞれの処理が完了した時点から、後に実行された取込処理で取り込まれた複数の撮像画像に対する前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理のそれぞれの処理を開始するまでの時間に余裕を持たせることができる。 According to the image identification device having the above configuration, the extraction process, the input process, and the identification process for the plurality of captured images captured in the previously executed capture process are performed before the respective processes are completed. Since the capture process executed after the executed capture process is configured to complete the execution, the extraction process and the input process for the plurality of captured images captured in the previously executed capture process. From the time when each process of the identification process is completed to the start of each process of the extraction process, the input process, and the identification process for a plurality of captured images captured by the capture process executed later. You can have some time to spare.
さらに、本発明の画像識別装置において、
前記識別手段を実行するための識別処理ファイルは、他の処理を実行するための処理ファイルとは別の処理ファイルであってもよい。
Further, in the image identification device of the present invention,
The identification processing file for executing the identification means may be a processing file different from the processing file for executing other processing.
上記構成の画像識別装置によれば、識別処理を実行するための識別処理ファイルが他の処理を実行するための処理ファイルからは独立しているため、既存の識別処理ファイルを新たな識別処理ファイルに書き換えるだけで、識別手段による処理内容に変更を加えることができる。 According to the image identification device having the above configuration, since the identification processing file for executing the identification processing is independent of the processing file for executing other processing, the existing identification processing file is replaced with a new identification processing file. By simply rewriting to, the processing content by the identification means can be changed.
本発明の物品製造装置は、
物品を搬送する物品搬送装置と、
該物品搬送装置で搬送している前記物品を撮像して撮像画像を複数作成する撮像装置と、
上記何れかの画像識別装置と、
前記物品搬送装置による前記物品の搬送経路上において前記物品搬送装置よりも搬送方向下流側に設置されるマーキング装置であって、該画像識別装置の前記識別手段による前記ストック画像の識別結果に応じて、該識別結果を得たストック画像に写る物品にマークを付すマーク処理を実行するマーキング装置と、を備え、
前記画像識別装置は、前記撮像装置が物品を撮像して前記撮像画像を作成した後、前記マーキング装置が該物品に前記マーク処理を実行する前に該撮像画像に対する前記識別処理を完了させるように構成される。
The article manufacturing apparatus of the present invention
An article transport device that transports articles and
An imaging device that captures the article being transported by the article transporting device and creates a plurality of captured images.
With any of the above image identification devices
A marking device installed on the article transport path downstream of the article transport device in the transport direction by the article transport device, depending on the identification result of the stock image by the identification means of the image identification device. A marking device for performing a marking process for marking an article appearing in a stock image obtained from the identification result.
The image identification device is such that after the image pickup device captures an article and creates the captured image, the identification process for the captured image is completed before the marking device executes the mark process on the article. It is composed.
撮像装置で撮像した撮像画像については、撮像装置で撮像された物品が後工程であるマーク処理が実行される前に識別処理が完了するため、物品の製造工程を滞らせることなく撮像画像(物品)の識別を完了させることができる。 As for the captured image captured by the imaging device, the identification process is completed before the mark processing, which is a subsequent process, is executed for the article captured by the imaging device, so that the captured image (article) without delaying the manufacturing process of the article. ) Can be completed.
以上のように、本発明の画像識別装置、及び該画像識別装置を備える物品製造装置によれば、多数の撮像画像に対する識別処理を高速化できる、という優れた効果を奏し得る。 As described above, according to the image identification device of the present invention and the article manufacturing apparatus provided with the image identification device, it is possible to obtain an excellent effect that the identification process for a large number of captured images can be speeded up.
以下、本発明の一実施形態に係る画像識別装置について添付図面を参照しつつ説明を行う。 Hereinafter, the image identification device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本実施形態に係る画像識別装置は、物品等の撮像画像の種類等を識別するように構成されており、例えば、製造した物品の検査に利用される。なお、本実施形態では、画像識別装置が組み込まれた物品製造装置について説明を行うこととする。 The image identification device according to the present embodiment is configured to identify the type of captured image of an article or the like, and is used, for example, for inspection of a manufactured article. In this embodiment, the article manufacturing apparatus incorporating the image identification apparatus will be described.
本実施形態に係る物品製造装置は、偏光フィルム等の長尺なシート状の物品(以下、シートと称する)を製造する装置である。 The article manufacturing apparatus according to the present embodiment is an apparatus for manufacturing a long sheet-shaped article (hereinafter, referred to as a sheet) such as a polarizing film.
物品製造装置1は、図1に示すように、前記物品を搬送する物品搬送装置2と、該物品搬送装置2で搬送している物品を撮像して撮像画像(図2において符号「P1」を付している画像)を複数作成する撮像装置3と、撮像装置3で作成した撮像画像の種類を識別する画像識別装置4と、物品搬送装置2による物品の搬送経路上において物品搬送装置2よりも搬送方向下流側に設置されるマーキング装置5であって、該画像識別装置4の識別手段によるストック画像の識別結果に応じて、識別結果を得たストック画像に写る物品にマークを付すマーク処理を実行するマーキング装置5と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the
物品搬送装置2は、シートを原反から送り出しながら搬送するロール搬送を行うように構成されている。
The
また、物品搬送装置2は、撮像装置3による物品の撮像及び撮像画像の作成、画像識別装置4による撮像画像の識別、マーキング装置5によるマーク処理を行っている間もシートを搬送し続けるように構成されている。
Further, the
そのため、本実施形態に係る物品製造装置1は、搬送状態(搬送方向上流側から下流側に向かって送られている状態)のシートを撮像装置3で撮像して撮像画像を作成し、また、搬送状態のシートにマーキング装置5がマーク処理を行うように構成されている。
Therefore, the
さらに、撮像装置3が作成した撮像画像については、該撮像画像が作成された後、シートのうちの撮像画像に写る箇所にマーク処理が実行される前に画像識別装置4による識別が完了するようになっている。
Further, with respect to the captured image created by the
撮像装置3は、図2に示すように、物品(シート)を撮像して撮像画像を作成する動作(以下、撮像動作と称する)を連続的に行う撮像部30を有する。
As shown in FIG. 2, the
また、撮像装置3では、複数の撮像部30がシートの幅方向(シートの送り方向に対して直交する方向)で一列に並べて設置されている。そして、複数の撮像部30は、同一又は略同一のタイミングで撮像動作を連続的に行うように構成されている。
Further, in the
そのため、撮像装置3は、同一又は略同一のタイミングでシートを撮像して作成した複数の撮像画像を連続的に出力するように構成されている。
Therefore, the
画像識別装置4は、図3に示すように、撮像画像を取り込む取込処理を連続的に繰り返して実行する画像取込手段40と、画像取込手段40が取り込んだ複数の撮像画像のうち欠陥の候補が写る欠陥候補画像(図2において符号「P2」を付している画像)を抽出する抽出処理を実行する欠陥候補抽出手段41と、欠陥候補抽出手段41で抽出した欠陥候補画像をストック画像として複数格納する格納処理を実行する格納手段42と、ストック画像の種類を識別する識別処理を実行する識別手段43と、格納手段42に格納されている複数のストック画像を識別手段43に一括して入力する入力処理を実行する入力手段44と、前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理のそれぞれの処理を実行するための命令情報を一時的に記憶する記憶処理を実行するバッファ手段45と、を備えている。なお、識別装置は、CPUや、メモリ、ハードディスク等を備える装置であればよい。
As shown in FIG. 3, the
画像取込手段40は、撮像装置3から出力された複数の撮像画像(撮像部30が同一又は略同一のタイミングで作成した複数の撮像画像)を取り込むように構成されている。なお、画像取込手段40は、撮像装置3から撮像画像を直接取り込むように構成されていてもよいし、撮像装置3から撮像画像を間接的に取り込むように構成されていてもよい(すなわち、撮像装置3から出力された撮像画像を別の装置を介して取り込むように構成されていてもよい)。
The image capturing means 40 is configured to capture a plurality of captured images (a plurality of captured images created by the
欠陥候補抽出手段41は、画像取込手段40が取り込んだ撮像画像の中から欠陥である可能性のある欠陥候補点が写る欠陥候補画像を作成(抽出)するように構成されている。 The defect candidate extraction means 41 is configured to create (extract) a defect candidate image in which defect candidate points that may be defects are captured from the captured images captured by the image acquisition means 40.
具体的に説明すると、欠陥候補抽出手段41は、撮像画像の中から欠陥候補点を検出する検出処理と、検出処理で検出した欠陥候補点が写る画素と該画素の周囲の所定数の画素とを含む領域を抽出して欠陥候補画像を作成する候補画像作成処理とを実行し、作成した欠陥候補画像をストック画像として格納手段42に格納するように構成されている。 Specifically, the defect candidate extraction means 41 includes a detection process for detecting a defect candidate point from the captured image, a pixel in which the defect candidate point detected in the detection process is captured, and a predetermined number of pixels around the pixel. It is configured to execute a candidate image creation process for extracting a region including the above and creating a defect candidate image, and to store the created defect candidate image as a stock image in the storage means 42.
なお、検出処理で撮像画像の中から欠陥候補点を検出するには、例えば、2値化処理と粒子解析とを行えばよい。 In order to detect defect candidate points in the captured image by the detection process, for example, binarization processing and particle analysis may be performed.
格納手段42には、欠陥候補抽出手段41が同じ時点で撮像された撮像画像から抽出した複数の欠陥候補画像がストック画像としてひとまとめにして格納(記憶)される。なお、欠陥候補抽出手段41から一つの欠陥候補画像だけが抽出された場合、格納手段42には、この一つの欠陥候補画像だけが記憶されてもよい。 In the storage means 42, a plurality of defect candidate images extracted from the captured images captured by the defect candidate extraction means 41 at the same time are collectively stored (stored) as stock images. When only one defect candidate image is extracted from the defect candidate extraction means 41, only this one defect candidate image may be stored in the storage means 42.
入力手段44の入力処理では、格納手段42にストック画像として格納されている欠陥候補画像、より具体的には、撮像部30により同一又は略同一のタイミングで作成された複数の欠陥候補画像を一括して識別手段43に入力するように構成されている。
In the input process of the input means 44, the defect candidate images stored as stock images in the storage means 42, more specifically, a plurality of defect candidate images created by the
識別手段43は、入力手段44によって一括して入力された複数の欠陥候補画像を受け取る受取手段430と、該受取手段430で受け取った複数の欠陥候補画像のそれぞれに対する識別処理を並列的に実行する識別実行手段431と、を有する。 The identification means 43 executes identification processing for each of the receiving means 430 that receives the plurality of defect candidate images collectively input by the input means 44 and the plurality of defect candidate images received by the receiving means 430 in parallel. It has identification execution means 431 and.
識別実行手段431は、欠陥候補画像に対する識別処理により、該欠陥候補画像の種類を識別するように構成されている。本実施形態に係る識別実行手段431は、欠陥候補画像に写る欠陥候補点の正誤、すなわち、欠陥候補点が欠陥であるか正常な部分であるかを識別するように構成されている。このように、識別実行手段431は、欠陥候補画像について、欠陥が写る画像であるか、欠陥が無い正常な部分の画像であるかを識別するように構成されている。
The identification execution means 431 is configured to identify the type of the defect candidate image by the identification process for the defect candidate image. The identification execution means 431 according to the present embodiment is configured to identify whether the defect candidate points appear in the defect candidate image are correct or incorrect, that is, whether the defect candidate points are defects or normal parts. As described above, the
識別実行手段431は、いわゆる、識別器に相当する構成である。また、本実施形態に係る識別実行手段431は、画像識別装置4とは別の装置で作成(学習)した識別器を処理ファイル(本実施形態では、ダイナミックリンクライブラリ)に変換した識別処理ファイルで構成されている。また、識別実行手段431を実行するための識別処理ファイルは、他の処理(例えば、画像取込手段40や、欠陥候補抽出手段41、格納手段42、入力手段44等で行う処理)を実行するための処理ファイルとは別のデータであることが好ましい。このようにすれば、識別処理ファイルが他の処理を実行するための処理ファイルからは独立しているため、既存の識別処理ファイルを新たな識別処理ファイルに書き換えるだけで、識別手段43の処理内容に変更を加えることができる。
The
なお、識別手段43は、受取手段430で受け取った複数の欠陥候補画像のそれぞれの識別処理の全てを並列的に実行するように構成されていてもよいし、複数の欠陥候補画像のそれぞれの識別処理を所定数ずつ並列的に実行するように構成されていてもよい。 The identification means 43 may be configured to execute all of the identification processes of the plurality of defect candidate images received by the receiving means 430 in parallel, or identify each of the plurality of defect candidate images. It may be configured to execute a predetermined number of processes in parallel.
また、識別手段43は、識別実行手段431内で複数の欠陥候補画像のそれぞれの識別処理を複数並列的に実行するように構成されていてもよいし、識別実行手段431で一つの欠陥候補画像の識別処理行うタスクを複数並列的に実行するように構成されていてもよい。 Further, the identification means 43 may be configured to execute each identification process of a plurality of defect candidate images in parallel in the identification execution means 431, or one defect candidate image in the identification execution means 431. It may be configured to execute a plurality of tasks for identifying the above in parallel.
このように、識別手段43は、複数(2つ以上)の欠陥候補画像の識別を並列的に行うように構成されている。 As described above, the identification means 43 is configured to identify a plurality of (two or more) defect candidate images in parallel.
バッファ手段45に書き込まれる命令情報には、撮像装置3で同一又は略同一のタイミングで作成された複数の撮像画像や、該複数の撮像画像に関する抽出処理、入力処理、識別処理を実行するための命令が含まれている。
The instruction information written in the buffer means 45 includes a plurality of captured images created by the
本実施形態の画像識別装置4は、2つのバッファ手段45を備えており、一方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づいて抽出処理、入力処理、識別処理が実行されている間、他方のバッファ手段45には、一方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報とは別の命令情報が書き込まれる。
The
そして、一方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づく抽出処理、入力処理、識別処理が完了した時点で、他方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づいて抽出処理、入力処理、識別処理が順番に実行される。 Then, when the extraction process, the input process, and the identification process based on the instruction information written in the one buffer means 45 are completed, the extraction process and the input process are performed based on the instruction information written in the other buffer means 45. , The identification process is executed in order.
そして、他方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づく抽出処理、入力処理、識別処理が完了すると、一方のバッファ手段45には、さらに別の命令情報が新たに書き込まれる。 Then, when the extraction process, the input process, and the identification process based on the instruction information written in the other buffer means 45 are completed, yet another instruction information is newly written in the one buffer means 45.
このように、各バッファ手段45では、書き込まれている命令情報の読み出し(すなわち、命令情報に基づく各処理の実行)と、命令情報の書き込みとが異なるタイミングで交互に実行されている。 As described above, in each buffer means 45, the reading of the written instruction information (that is, the execution of each process based on the instruction information) and the writing of the instruction information are alternately executed at different timings.
また、一方のバッファ手段45と他方のバッファ手段45とには、撮像装置3による撮像動作が行われる度に、該撮像動作で作成した撮像画像と、該撮像画像に関する処理の命令とを含む命令情報が交互に書き込まれる。
Further, the one buffer means 45 and the other buffer means 45 are instructed to include an image captured by the image pickup operation and a processing command related to the image capture image each time the image pickup operation is performed by the
画像識別装置4の識別手段43からは、欠陥候補画像の識別結果として、該欠陥候補画像が欠陥が写っている画像(欠陥の画像)であるかを示す情報が識別結果として出力されるため、マーキング装置5は、マーク処理において、物品搬送装置2によって搬送されている物品のうち、欠陥のある物品に対して欠陥が存在することを示すマークを付すように構成されている。
Since the identification means 43 of the
本実施形態に係る物品は長尺なシートであるが、マーキング装置5は、例えば、識別手段43から欠陥候補画像が欠陥の画像であることを示す情報が識別結果として出力された場合に、欠陥候補画像の抽出元となった撮像画像を撮像した箇所にマークを付すように構成されていればよい。また、識別手段43から欠陥候補画像が正常な画像であることを示す情報が識別結果として出力された場合は、マークを付さずに物品を通過させるようにすればよい。
The article according to the present embodiment is a long sheet, but the marking
なお、マーキング装置5で物品に付すマークには、例えば、シールや、印刷、刻印等を採用すればよい。
For the mark attached to the article by the marking
本実施形態に係る物品製造装置1の構成は以上の通りである。続いて、本実施形態に係る物品製造装置1の動作を説明する。
The configuration of the
物品製造装置1では、図4に示すように、シート状の物品が物品搬送装置2により絶えず搬送されており(S1)、撮像装置3が搬送状態の物品に対して撮像動作を連続的に実行している(S3、S8,S12)。
In the
本実施形態に係る物品製造装置1では、上述のように、前記一方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づく処理を実行している間(S2、S10)に前記他方のバッファ手段45に命令情報が書き込まれ(S5、S13)、前記他方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づく処理を実行している間(S6)に前記一方のバッファ手段45に命令情報が書き込まれる(S9)。
In the
このように、画像識別装置4は、撮像装置3が撮像動作で作成した撮像画像に対する処理を実行している間に、撮像装置3が次の撮像動作で作成した撮像画像に対する処理を実行する準備を完了させる。そのため、画像識別装置4は、実行中の処理が完了した直後に次の新たな処理を開始することができ、これにより、識別処理の後の工程(本実施形態ではマーキング装置5によるマーク処理(S3、S7))の実行中に次の識別処理を開始することも可能となる(S6、S10)。
As described above, the
画像識別装置4の処理についてより具体的に説明すると、図5に示すように、撮像装置3は、撮像動作(S14)で作成した複数の撮像画像を画像識別装置4に向けて出力する(S15)。
More specifically, the processing of the
画像識別装置4に出力された複数の撮像画像は、画像取込手段40によって取り込まれ(S16)、命令情報に含めて前記一方のバッファ手段45に書き込まれる(S17)。
The plurality of captured images output to the
そして、前記一方のバッファ手段45に書き込まれた命令情報に基づいて、撮像画像に関する各種処理が開始される。具体的に説明すると、まず、欠陥候補抽出手段41が複数の撮像画像の中から欠陥の候補が写る欠陥候補画像を抽出し(S18)、該欠陥候補画像をストック画像として格納手段42に格納する(S19)。 Then, various processes related to the captured image are started based on the instruction information written in the one buffer means 45. Specifically, first, the defect candidate extraction means 41 extracts a defect candidate image in which the defect candidate appears from the plurality of captured images (S18), and stores the defect candidate image as a stock image in the storage means 42. (S19).
ストック画像として格納手段42に格納されている複数の欠陥候補画像は、入力処理によって一括して識別手段43に入力される(S20)。続いて、該複数の欠陥候補画像のそれぞれに対する識別処理が識別手段43によって並列的に実行される(S21)。 A plurality of defect candidate images stored in the storage means 42 as stock images are collectively input to the identification means 43 by an input process (S20). Subsequently, the identification process for each of the plurality of defect candidate images is executed in parallel by the identification means 43 (S21).
そして、識別手段43から識別結果が出力されると、該識別結果に応じてマーキング装置5がマーク処理を実行する(図4参照)。これにより、物品製造装置1における物品に対する一連の処理が完了する。
Then, when the identification result is output from the identification means 43, the marking
前記一方のバッファ手段45に書き込まれた命令情報に基づく処理を実行している間、撮像装置3は次の撮像動作を実行しており(S22)、該次の撮像動作で作成された複数の撮像画像は、先の撮像動作(S14)で作成された撮像画像に対する識別処理(S21)が完了する前に画像識別装置4に出力され(S23)、画像取込手段40によって取り込まれ(S24)、さらに、命令情報に含めた状態で前記他方のバッファ手段45に書き込まれる(S25)。
While executing the process based on the instruction information written in the one buffer means 45, the
そのため、先の撮像動作で作成した撮像画像に写っている物品に対するマーク処理が完了する前に、次(後)の撮像動作で作成した撮像画像に関する各種処理、具体的には、欠陥候補抽出手段41による欠陥候補画像の抽出(S26)、該欠陥候補画像の格納手段42への格納(S27)、入力処理による複数の欠陥候補画像の識別手段43への一括入力(S28)、識別手段43による複数の欠陥候補画像のそれぞれに対する識別処理の並列実行(S29)が順番に実行される。 Therefore, before the mark processing for the article shown in the captured image created in the previous imaging operation is completed, various processes related to the captured image created in the next (later) imaging operation, specifically, the defect candidate extraction means Extraction of defect candidate images by 41 (S26), storage of the defect candidate images in the storage means 42 (S27), batch input of a plurality of defect candidate images to the identification means 43 by input processing (S28), by the identification means 43. The parallel execution (S29) of the identification processing for each of the plurality of defect candidate images is executed in order.
さらに、前記他方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づく処理の実行中においては、前記一方のバッファ手段45に対して新たな命令情報が書き込まれるため(S30)、前記他方のバッファ手段45に書き込まれている命令情報に基づく処理が完了した直後に、該新たな命令情報に基づく処理が開始される。 Further, since new instruction information is written to the one buffer means 45 during execution of the process based on the instruction information written in the other buffer means 45 (S30), the other buffer means 45 is further executed. Immediately after the process based on the instruction information written in 45 is completed, the process based on the new instruction information is started.
以上のように、本実施形態に係る画像識別装置4によれば、識別手段43では、入力手段44によって一括して入力された複数のストック画像のそれぞれに対する識別処理が複数並列的に行われるため、各ストック画像に対する識別処理が、実行待ち(すなわち、別のストック画像に対する識別処理の終了を待機している状態)になることを抑えることができる。
As described above, according to the
従って、前記画像識別装置4では、各ストック画像に対する識別処理の実行待ちの時間をなくすことができ、これにより、多数の撮像画像に対する識別処理を高速化することができ、また、該画像識別装置4を備える物品製造装置1においても同様の効果を得ることができる。
Therefore, in the
また、画像識別装置4では、先に実行された取込処理で取り込まれた複数の撮像画像に対する前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理のそれぞれの処理が完了する前に、先に実行された取込処理の次(後)の取込処理及び記憶処理が実行完了するように構成されているため、先に実行された取込処理で取り込まれた複数の撮像画像に対する抽出処理、格納処理、識別処理、入力処理の各処理が完了した時点から、後に実行された取込処理で取り込まれた複数の撮像画像に対する抽出処理、格納処理、識別処理、入力処理の各処理を順番に実行し始めるまでの時間に余裕を持たせることができる。
Further, the
また、撮像装置3の撮像動作によって撮像画像を作成した後、撮像装置3で撮像した物品(シートのうちの撮像画像に写る部分)に対してマーキング装置5によるマーキング処理が実行される前に、該撮像画像に対する画像識別装置4の各処理(抽出処理、格納処理、識別処理、入力処理)が完了するため、リアルタイム、すなわち、物品の製造工程の流れの中で画像識別装置4による撮像画像の識別(本実施形態では欠陥の有無の確認)を行うことができるようになる。
Further, after the captured image is created by the imaging operation of the
また、本実施形態に係る物品製造装置1においては、撮像装置3で撮像した撮像画像については、撮像装置3で撮像された物品が後工程であるマーク処理が実行される前に識別処理が完了するため、物品の製造工程を滞らせることなく撮像画像(物品)の識別を完了させることができ、インラインで(物品の製造工程の流れの中で)撮像画像の識別を実行して完了させることもできる。
Further, in the
なお、本発明の画像識別装置、及び物品製造装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加え得ることは勿論である。 The image identification device and the article manufacturing device of the present invention are not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
上記実施形態の物品製造装置1は、シートを製造するものであったが、この構成に限定されない。例えば、物品製造装置1は枚葉状の物品等を製造するものであってもよい。
The
上記実施形態の物品製造装置1では、複数の撮像部30がシートの幅方向で一列に並ぶように配置されていたが、撮像部30の数や配置の仕方は、製造する物品(検査対象とする物品)に応じて適宜変更してもよい。
In the
上記実施形態において、特に言及しなかったが、画像取込手段40は、撮像装置3から出力された複数の撮像画像(同じ時点で作成された複数の撮像画像)のそれぞれを別々の画像として取り込んでもよいし、該複数の撮像画像を合成した一つの画像を取り込むようにしてもよい。
Although not particularly mentioned in the above embodiment, the image capturing means 40 captures each of a plurality of captured images (a plurality of captured images created at the same time) output from the
上記実施形態において、欠陥候補抽出手段41は、検出処理で検出した欠陥候補点が写る画素と、該画素の周囲の所定数の画素とを含む領域を欠陥候補画像とするように構成されていたが、この構成に限定されない。例えば、欠陥候補抽出手段41は、欠陥候補点が写る画像そのものを欠陥候補画像としてもよい。 In the above embodiment, the defect candidate extraction means 41 is configured to use a region including a pixel in which a defect candidate point detected by the detection process is captured and a predetermined number of pixels around the pixel as a defect candidate image. However, it is not limited to this configuration. For example, the defect candidate extraction means 41 may use the image itself in which the defect candidate points are captured as the defect candidate image.
上記実施形態において、画像識別装置4は、2つのバッファ手段45を備えていたが、この構成に限定されない。例えば、画像識別装置4は、1つのバッファ手段45を備えていてもよいし、3つ以上のバッファ手段45を備えていてもよい。
In the above embodiment, the
1…物品製造装置、2…物品搬送装置、3…撮像装置、4…画像識別装置、5…マーキング装置、30…撮像部、40…画像取込手段、41…欠陥候補抽出手段、42…格納手段、43…識別手段、44…入力手段、45…バッファ手段、430…受取手段、431…識別実行手段 1 ... Article manufacturing device, 2 ... Article transport device, 3 ... Imaging device, 4 ... Image identification device, 5 ... Marking device, 30 ... Imaging unit, 40 ... Image capturing means, 41 ... Defect candidate extraction means, 42 ... Storage Means, 43 ... Identification means, 44 ... Input means, 45 ... Buffer means, 430 ... Receiving means, 431 ... Identification executing means
Claims (3)
該画像取込手段によって同一又は略同一のタイミング取り込まれた複数の前記撮像画像の中から欠陥の候補となる欠陥候補点が写る欠陥候補画像をストック画像として格納手段に格納する抽出処理を実行する欠陥候補抽出手段と、
前記ストック画像の前記欠陥候補点の正誤を識別する識別処理を実行する識別手段と、
前記画像取込手段によって取り込まれたタイミングが同一又は略同一の複数の前記ストック画像を前記格納手段から読み出して前記識別手段に一括して入力する入力処理を実行する入力手段と、
前記撮像装置によって同一又は略同一のタイミングで撮像された複数の撮像画像と前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理を実行するための命令情報とを関連付けた状態で一時的に記憶する記憶処理を実行する複数のバッファ手段と、を備え、
前記バッファ手段に記憶されている前記命令情報に基づく前記抽出処理、前記入力処理、前記識別処理が実行されている間に、前記取込処理及び別の前記バッファ手段による前記記憶処理を実行して完了させるように構成される、
画像識別装置。 An image capturing means that continuously and repeatedly executes a capturing process for capturing a plurality of captured images captured by the imaging device at the same or substantially the same timing.
An extraction process is executed in which a defect candidate image showing a defect candidate point as a defect candidate is stored in the storage means as a stock image from a plurality of captured images captured at the same or substantially the same timing by the image acquisition means. Defect candidate extraction means and
An identification means for executing an identification process for identifying the correctness of the defect candidate point of the stock image, and
An input means for executing an input process of reading out a plurality of the stock images with the same or substantially the same timing captured by the image capturing means from the storage means and collectively inputting them to the identification means.
A storage process that temporarily stores a plurality of captured images captured by the imaging device at the same or substantially the same timing in a state in which command information for executing the extraction process, the input process, and the identification process is associated with each other. With multiple buffering means to execute ,
While the extraction process, the input process, and the identification process based on the instruction information stored in the buffer means are being executed, the import process and the storage process by another buffer means are executed. Configured to complete ,
Image identification device.
請求項1に記載の画像識別装置。 The identification processing file for executing the identification means is a processing file different from the processing file for executing other processing.
The image identification device according to claim 1.
該物品搬送装置で搬送している前記物品を撮像して撮像画像を複数作成する撮像装置と、
請求項1又は請求項2に記載の画像識別装置と、
前記物品搬送装置による前記物品の搬送経路上において前記物品搬送装置よりも搬送方向下流側に設置されるマーキング装置であって、該画像識別装置の前記識別手段による前記ストック画像の識別結果に応じて、該識別結果を得たストック画像に写る物品にマークを付すマーク処理を実行するマーキング装置と、を備え、
前記画像識別装置は、前記撮像装置が物品を撮像して前記撮像画像を作成した後、前記マーキング装置が該物品に前記マーク処理を実行する前に該撮像画像に対する前記識別処理を完了させるように構成される、
物品製造装置。 An article transport device that transports articles and
An imaging device that captures the article being transported by the article transporting device and creates a plurality of captured images.
The image identification device according to claim 1 or 2,
A marking device installed on the article transport path downstream of the article transport device in the transport direction by the article transport device, depending on the identification result of the stock image by the identification means of the image identification device. A marking device for performing a marking process for marking an article appearing in a stock image obtained from the identification result.
The image identification device is such that after the image pickup device captures an article and creates the captured image, the identification process for the captured image is completed before the marking device executes the mark process on the article. Composed,
Goods manufacturing equipment.
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