JPH04310853A - 凹凸欠陥検出装置 - Google Patents

凹凸欠陥検出装置

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JPH04310853A
JPH04310853A JP3076659A JP7665991A JPH04310853A JP H04310853 A JPH04310853 A JP H04310853A JP 3076659 A JP3076659 A JP 3076659A JP 7665991 A JP7665991 A JP 7665991A JP H04310853 A JPH04310853 A JP H04310853A
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JP
Japan
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defect
light amount
image data
data
defects
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Pending
Application number
JP3076659A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Mihashi
秀男 三橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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  • Image Processing (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、凹凸欠陥検出装置、特
に、鉄板やアルミ板等の平板の表面にあるへこみやゴミ
等の凹凸欠陥を、テレビカメラで撮像し、画像処理によ
り認識する凹凸欠陥検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の技術としては、例えば、特公平2
−42407号公報に示されている凹凸欠陥検出装置が
ある。
【0003】従来の凹凸欠陥検出装置は、図4に示すよ
うに、被検査物1の表面を照明する光源2と、被検査物
1の正反射光を撮像するテレビカメラ3と、テレビカメ
ラ3の撮像出力aをA/D変換するA/D変換器4と、
A/D変換器4のA/D出力bを画像データcとして順
次格納するフレームメモリ5と、画像データcをM×N
個の複数領域に分割し、各領域の平均光量を計算し、各
領域の平均光量を比べて差を計算し、その平均光量の差
を判定値と比較する手段としてのコンピュータ9と、コ
ンピュータ9の処理結果や途中結果を書き込むメモリ1
6とを有している。ここで、フレームメモリ5は、1画
像を256×256の画素に分散して記憶しており、1
画素は256階調(8ビット)の光量データを持つ。
【0004】画像データcの模式図である図2を参照す
ると、凸欠陥は光源側2が明部10となり、テレビカメ
ラ3側が暗部11となる(凹欠陥の場合は逆となる。)
。この画像データcに対し、コンピュータ9で以下の処
理を行う。まず、図5のように、フレームメモリ5の2
56×256の画素をM×N個の領域に分割する。図5
の場合、M=8、N=8の64領域に分割されており、
1領域の画素数は32×32=1024画素となってい
る。次に、この1領域内の1024画素について平均光
量を計算し、メモリ16に書き込む。これを64領域す
べてについて計算し、結果を領域の位置に沿って図6の
ようにK11,K12と割り付ける。今後、平均光量は
KMNで位置を示す。
【0005】次に、1つの領域の平均光量KMNC対し
、その周囲8近傍中の最小平均光量MIN(KMNの8
近傍)との差SMNを計算する(式(1))。
【0006】   SMN=KMN−MIN(KMNの8近傍)   
     (1)(ただし、KMN<MIN(KMNの
8近傍)の場合、SMN=0)このSMNもS11から
S88まで、64領域すべてについて計算する。
【0007】ここで、図7(a)のように、K22とK
32にわたって凸欠陥がある場合、明部K22の平均光
量が100、暗部K32の平均光量が20、残りの平均
光量はすべて50とすると、図7(b)のように、S2
2=80、他はSMN=0,または30となり、判定値
をあらかじめ80以上と設定しておけば、この判定値と
比較することで、K22の領域に欠陥が存在することが
判る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の凹凸欠
陥検出装置は、撮画像を複数領域に分割し、各領域毎の
平均光量を計算し、各領域間の平均光量を比べて差を計
算して判定値と比較することで欠陥検出を行うため、計
算処理回数が膨大で検出に時間がかかり、また、欠陥位
置の特定が分割した領域単位でしかできない、という欠
点があった。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の凹凸欠陥検出装
置は、被検査物の表面を照明する光源と、前記被検査物
の正反射光を撮像するテレビカメラと、前記テレビカメ
ラの出力をA/D変換するA/D変換器と、前記A/D
変換器の出力を順次格納するフレームメモリと、前記フ
レームメモリに格納された画像データを2値化する2値
化手段と、該2値画像データをX方向,Y方向にそれぞ
れ加算する加算手段と、該加算値中でX方向,Y方向そ
れぞれに対し、あらかじめ設定された判定基準に合致す
る数値のX,Y座標を算出する座標算出手段と、該座標
での光量データとあらかじめ設定された基準光量値とを
比較して欠陥を判定する欠陥判定手段とを含んで構成さ
れる。
【0010】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。図1は本発明の一実施例を示すブ
ロック図である。
【0011】図1に示す凹凸欠陥検出装置は、被検査物
1の表面を照明する光源2と、被検査物1の正反射光を
撮像するテレビカメラ3と、テレビカメラ3の撮像出力
aをA/D変換するA/D変換器4と、A/D変換器4
のA/D出力bを画像データcとして順次格納するフレ
ームメモリ5と、画像データcを2値化し2値画像デー
タdに変換する2値化部6と、2値画像データdをX方
向,Y方向にそれぞれ加算し、加算データeを算出する
加算部7と、加算データeに対し、X方向,Y方向それ
ぞれについて、あらかじめ設定された判定基準に合致す
る欠陥候補座標データfを算出する座標算出部8と、フ
レームメモリ5と座標算出部8とに接続され、算出され
た欠陥候補座標点12〜15での光量データとあらかじ
め設定された基準光量値とを比較して欠陥を判定する、
欠陥判定手段としてのコンピュータ9とを含んで構成さ
れる。ここで、フレームメモリ5は、1画像を256×
256の画素に分散して記憶しており、1画素は256
階調(8ビット)の光量データを持つ。
【0012】図2は、画像データcの模式図である。こ
のとき、凸欠陥は、光源2側が明部10となり、テレビ
カメラ3側が暗部11となる(凹欠陥の場合は逆となる
)。
【0013】図3は、2値画像データdの模式図である
。図中、右側と下側のグラフは、それぞれ、X方向の加
算データe、Y方向の加算データeである。また、欠陥
候補座標点12〜15は、座標算出部8で算出された欠
陥候補座標データfの画像上の点を示す。まず、フレー
ムメモリ5に格納された画像データcを、2値化部6で
2値画像データdに変換する。このとき、2値画像デー
タdは図3のように、欠陥があって暗い画素は”0”と
なり、他の画素は”1”となるように2値化する。
【0014】次に、2値画像データdを加算部7でX方
向,Y方向それぞれ加算し、加算データeとする。加算
データeは図3のように、欠陥の無いラインでは256
となり、欠陥のあるラインではその画素数分だけ256
より小さくなる。次に、加算データeをもとに欠陥候補
座標点12〜15を算出する。加算データeのうち、欠
陥のあるラインの数値は、必ず256より小さくなるた
め、あらかじめ設定された判定基準値と比較して、小さ
い数値の座標を欠陥候補座標データfとする。ここで、
欠陥の大きさが大きいほど加算データeは小さくなるの
で、判定基準値は、検出する欠陥の大きさにより設定し
ておく。また、判定基準値より小さい加算データeの座
標は、欠陥の大きさに対応した幅を持つため、その幅の
中心を欠陥候補座標データfとする。
【0015】次に、算出された欠陥候補座標データfに
対し、コンピュータ9で以下の処理を行い、欠陥を判定
する。欠陥候補座標データfで示される画像データc上
の欠陥候補座標点12〜15の光量データとあらかじめ
設定された基準光量値とを比較し、基準光量値以下の場
合に欠陥があると判定する。例えば、欠陥のある暗部の
光量データを20、欠陥の無い部分の光量データを50
とした場合、基準光量値を30とすれば、欠陥候補座標
点12,15に欠陥有りと判定される。
【0016】
【発明の効果】本発明の凹凸欠陥検出装置は、撮画像を
複数領域に分割し、格納領域毎の平均光量を計算し、各
領域間の平均光量を比べて差を計算して基準値と比較す
ることで欠陥検出を行う代わりに、撮画像を2値化して
X方向、Y方向それぞれに加算し、加算値が判定基準に
合致した座標を欠陥候補座標として算出し、さらに欠陥
候補座標点の光量データと基準光量値を比較することで
欠陥検出を行うため、計算処理時間が短くできるので検
出時間が速く、また、欠陥位置の特定が正確にできる、
という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】画像データcの模式図である。
【図3】2値画像データdの模式図である。
【図4】従来の一例を示すブロック図である。
【図5】フレームメモリ5の領域分割図である。
【図6】平均光量の割付図である。
【図7】(a),(b)は従来の一例による欠陥検出の
具体例を示す図である。
【符号の説明】
1    被検査物 2    光源 3    テレビカメラ 4    A/D変換器 5    フレームメモリ 6    2値化部 7    加算部 8    座標算出部 9    コンピュータ 10    凸欠陥明部 11    凸欠陥暗部 12〜15    欠陥候補座標点 16    メモリ a    撮像出力 b    A/D出力 c    画像データ d    2値画像データ e    加算データ f    欠陥候補座標データ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  被検査物の表面を照明する光源と、前
    記被検査物の正反射光を撮像するテレビカメラと、前記
    テレビカメラの出力をA/D変換するA/D変換器と、
    前記A/D変換器の出力を順次格納するフレームメモリ
    と、前記フレームメモリに格納された画像データを2値
    化する2値化手段と、該2値画像データをX方向,Y方
    向にそれぞれ加算する加算手段と、該加算値中でX方向
    ,Y方向それぞれに対しあらかじめ設定された判定基準
    に合致する数値のX,Y座標を算出する座標算出手段と
    、該座標での光量データとあらかじめ設定された基準光
    量値とを比較して欠陥を判定する欠陥判定手段とを含む
    ことを特徴とする凹凸欠陥検出装置。
JP3076659A 1991-04-10 1991-04-10 凹凸欠陥検出装置 Pending JPH04310853A (ja)

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