JPH05209732A - 表面状態検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 輝度が漸変的に変化する明暗光を用いた表面
状態検査装置において、被検査面領域と背景領域との境
界を検出して検査精度の向上を図る。 【構成】 輝度が一方向に沿って漸変的に変化する明暗
光を被検査面に照射し、該被検査面から反射された反射
光を受光して受光画像36を形成し、該受光画像36におけ
る輝度変化に基づいて上記被検査面の表面状態を検査す
る表面状態検査装置であって、境界検出手段を備え、該
境界検出手段により、上記受光画像36中における被検査
面領域44のうち背景領域46の輝度との差が大きい輝度を
有する顕在被検査面領域44a を検出し、該顕在被検査面
領域44a に関する位置情報に基づいて、上記被検査面領
域44のうち背景領域46の輝度との差が小さい輝度を有す
る潜在被検査面領域44b と上記背景領域との境界ｑを検
出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、輝度が一方向に沿って
漸変的に変化する明暗光を被検査面に照射し、該被検査
面から反射された反射光を受光して受光画像を形成し、
該受光画像における輝度変化に基づいて上記被検査面の
表面状態を検査する表面状態検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、被検査面に光を照射し、被検
査面からの反射光に基づいて被検査面の表面状態例えば
凹凸等の表面欠陥有無の検査を行う方法が知られてい
る。例えば、特開昭62-233710 号公報には、非検査面に
光を照射し、被検査面から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
自動的に検出する技術が開示されている。

【０００３】ところで、上記のような表面状態検査方法
の一つとして、被検査面に光を照射し、被検査面からの
反射光を受光して受光画像を形成し、該受光画像におけ
る輝度変化に基づいて被検査面の表面状態を検査する方
法であって、検査効率の向上及び検査精度の向上を図る
ため、上記被検査面に照射する光として、輝度が一様な
均一光ではなく、輝度が一方向に向かって徐々に変化す
る輝度勾配を有する明暗光を用いる方法が考えられてい
る（特願平3-134092号、特願平3-225038号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、被検査面に光
を照射し、被検査面からの反射光を受光して受光画像を
形成した場合、通常は、被検査面からの反射光量は大き
くまた背景（被検査面以外の部分）からの反射光量は小
さいので、受光画像のうち被検査面に対応する被検査面
領域の輝度は大きく（明るく）、背景に対応する背景領
域の輝度は小さく（暗く）なり、従って被検査面に照射
する光が一様な輝度の均一光である場合には、輝度差に
よって被検査面領域と背景領域とを明確に識別すること
ができ、両者の境界も明瞭となる。

【０００５】しかるに、被検査面に照射する光が上記の
如く輝度が一方向に沿って漸変的に変化する明暗光であ
る場合には、受光画像中の被検査面領域のうち明光（輝
度の大きい光）が反射した被検査面領域の輝度は大であ
るが、暗光（輝度の小さい光）が反射した被検査面領域
の輝度は小となり、従って上記明光が反射した被検査面
領域と背景領域とは輝度差に基づき明確に識別すること
ができそれら両者の境界も明瞭であるが、上記暗光が反
射した被検査面領域と背景領域とは輝度差が小さいので
輝度差に基づいて両者を明確に識別することができず、
両者の境界も不明瞭となり、その結果、次の様な問題が
生じる。

【０００６】即ち、受光画像中に被検査面領域と背景領
域とが存在する場合、被検査面領域のみでなく背景領域
からもノイズ等の種々の原因により欠陥検出がなされる
ことがあるが、その様な場合には被検査面領域内で検出
された欠陥のみを真の欠陥情報として出力する必要があ
る。しかしながら、上記の様に被検査面領域と背景領域
との境界が不明瞭な場合には、その不明瞭な境界近傍で
検出された欠陥がいずれの領域内の欠陥であるのかを正
確に判別することができず、そのため検査精度が低下す
るという問題がある。

【０００７】また、例えば検査ステーションに搬入され
た自動車の塗装表面をロボットの表面状態検査装置によ
って検査する場合のように被検査物と検査装置との相対
的位置関係が予め既知であるときは、計算により受光画
像中における被検査面領域と背景領域との境界を求める
ことができる。しかしながら、その様な境界検出方法
は、被検査物が常に予め設定された所定の検査位置に位
置せしめられていることを前提とするものであり、実際
には所定の検査位置への搬入誤差や搭載誤差等が生じ、
その結果境界検出精度が低く、欠陥検査精度の低下につ
ながるという問題がある。

【０００８】本発明の目的は、上記事情に鑑み、上記の
如き明暗光を用いた表面状態検査装置において、被検査
面領域と背景領域との境界を精度良く検出し、それによ
って検査精度の向上を図るようにした表面状態検査装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる表面状態
検査装置は、上記目的を達成するために、輝度が一方向
に沿って漸変的に変化する明暗光を被検査面に照射し、
該被検査面から反射された反射光を受光して受光画像を
形成し、該受光画像における輝度変化に基づいて上記被
検査面の表面状態を検査する表面状態検査装置であっ
て、上記受光画像中における被検査面領域のうち背景領
域の輝度との差が大きい輝度を有する顕在被検査面領域
を検出し、該顕在被検査面領域に関する位置情報に基づ
いて、上記被検査面領域のうち背景領域の輝度との差が
小さい輝度を有する潜在被検査面領域と上記背景領域と
の境界を検出する境界検出手段を備えていることを特徴
とする。

【００１０】上記表面状態検査装置においては、上記境
界検出手段を、上記受光画像中における被検査面領域の
うち背景領域の輝度との差が大きくかつ背景領域の輝度
よりも大きい輝度を有する顕在被検査面領域を検出し、
該顕在被検査面領域に関する位置情報に基づいて、上記
被検査面領域のうち背景領域の輝度との差が小さい輝度
を有する潜在被検査面領域と上記背景領域との境界を検
出するものとして構成することができる。

【００１１】上記輝度が一方向に沿って漸変的に変化す
る明暗光は、輝度の漸変的変化が一回のみの明暗光であ
っても良いしあるいは輝度の漸変的変化を複数回繰り返
すような明暗光であっても良い。

【００１２】

【作用】上述のように明暗光を照射した場合、被検査面
領域と背景領域とを明確に識別できる顕在被検査面領域
と明確に識別できない潜在被検査面領域とが生じる。し
かるに、本発明にかかる表面状態検査装置によれば、上
記境界検出手段により、背景領域との輝度差に基づいて
顕在被検査面領域を検出し、該顕在被検査面領域の位置
情報特に顕在被検査面領域と背景領域との境界位置情報
に基づき潜在被検査面領域と背景領域との不明確な境界
を検出することができるので、被検査面領域と背景領域
との境界全体を知ることができ、それによって検査精度
の向上を図ることができる。

【００１３】上記顕在被検査面領域の位置情報に基づく
潜在被検査面領域と背景領域との不明確な境界の検出
は、例えば顕在被検査面領域と背景領域との境界位置情
報に基づきその境界を直線的に延長したり、あるいは複
数の顕在被検査面領域が存在する場合にはそれらの顕在
被検査面領域と背景領域との境界が複数存在するのでそ
れらをむすぶことにより検出することができる。

【００１４】また、上記境界検出は、受光画像中の画像
データに基づいて行なうものであるので、被検査物と検
査装置との相対的位置関係に基づいて境界検出を行なう
方法の様な被検査物の検査位置への搬入、搭載誤差によ
る境界検出誤差が生じる虞れはなく、高精度の境界検出
が可能である。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。

【００１６】図１は本発明にかかる表面状態検査装置の
一実施例を示す斜視図である。図示の表面状態検査装置
２は、自動車４の車体塗装面６の表面状態を検査するつ
まり塗装表面に存在する凹凸等の塗装欠陥を検出する装
置であり、塗装検査ステーションＫに搬送された自動車
４の近傍に配置されている。上記表面状態検査装置２
は、台座８上に載置されたロボット10と、該ロボット10
の先端アーム12に取り付けられた光照射手段14およびＣ
ＣＤカメラ等の撮像手段16と、上記ロボットの作動制御
を行なうロボット制御手段18と、上記撮像手段16によっ
て形成された受光画像の画像データを処理する画像処理
手段20と、上記ロボット制御手段18および画像処理手段
20に接続されてそれらを制御するホストコンピュータ
（総合制御手段）22とを備えて成る。

【００１７】上記ホストコンピュータ22によって与えら
れる指令に基づき上記ロボット制御手段18が上記ロボッ
ト10に内蔵された所定のアクチュエータ（図示せず）を
駆動制御し、それによってロボット10は光照射手段14と
撮像手段16とを被検査面である自動車の車体塗装面６に
沿って移動させ、その際光照射手段14から被検査面６に
光を照射し、鏡面として作用する被検査面６から反射さ
れた反射光を撮像手段16が受光し、撮像手段16はこの受
光した反射光に基づく受光画像を形成し、この受光画像
の画像データを画像処理手段20に出力し、画像処理手段
20は入力された画像データを処理して受光画像中におけ
る被検査面領域（被検査面６に対応する領域）と背景領
域（背景つまり被検査面６以外の部分例えば検査ステー
ションＫにおける自動車４が載置されている載置台や床
部分に対応する領域）との境界を検出すると共に該境界
の検出によって確定された被検査面領域内の表面欠陥の
検出つまり凹凸等の塗装欠陥の有無、欠陥位置、欠陥形
状等の検出を行なう。

【００１８】上記光照射手段14は、輝度が光射出面14a
上の一方向に沿って漸変的に変化する明暗光を発する。
具体的には、上記光照射手段14は、図２に示す様に、前
面（光射出面）側が開放されたボックス24内に設けられ
た光源としての複数の蛍光灯（特に蛍光灯に限定される
ものではない）26と、これらの蛍光灯26の前面側に設け
られてボックス24の前面を閉塞する光フィルタ28および
拡散スクリーン30とで構成されている。上記光フィルタ
28は、各蛍光灯26から射出される光を光射出面14a の一
方向（本実施例では図中のＸ方向）に沿って輝度が漸変
的に変化するつまり明から暗にもしくは暗から明に徐々
に変化する明暗光に変換すべく、Ｘ方向の各位置によっ
て光の透過率が徐々に変化する（Ｙ方向の各位置におい
ては光透過率は同一である）様に構成されている。従っ
て、本実施例の光照射手段14から発せられる光は、例え
ば図３に示す様に光射出面14a 上のＸ方向の一端（図２
に示す拡散スクリーン30の左端）から他端（図２に示す
拡散スクリーン30の右端）に向けて輝度が大から小に徐
々に変化する明暗光となる。

【００１９】なお、上記拡散スクリーン30は、光フィル
タ28を透過した光を拡散させて自動車の塗装面（被検査
面）６にムラなく明暗光を照射するためのものである。
また、上記光フィルタ28によって形成される明暗光の輝
度勾配は、欠陥検出の精度を向上させるため、予め所定
の勾配となる様に設定されているが、塗装面６が曲面形
状の場合は、その曲率の大小により反射光量が変化して
受光画像中の輝度勾配が変化するので、その受光画像中
の輝度勾配が欠陥検出精度を低下させることのない様
に、塗装面６の曲率の大小に応じて所定の輝度勾配の明
暗光を照射すべく光フィルタ26の透過率変化勾配を設定
することが望ましい。

【００２０】次に、上記撮像手段16による受光画像の形
成およびその受光画像に基づく表面欠陥の検出について
説明する。図４および図５はそれぞれ被検査面（塗装
面）６上に凸状欠陥32および凹状欠陥34が存在する場合
の光照射手段14による光照射状態および撮像手段16によ
る撮像状態を示す図である。

【００２１】上述の様に、光照射手段14からは光射出面
14a におけるＸ方向に沿って輝度が徐々に変化する（本
実施例では図４，５中においてＸ方向左端から右端に向
けて輝度が小さくなる、なお図中線分ｍの長さは輝度の
大きさを表わす）明暗光が被検査面６上に照射され、該
被検査面６からの反射光が撮像手段16によって受光され
てその反射光による被検査面６の画像（受光画像）が形
成される。図中Ｓは光照射手段14による光照射領域であ
り、Ｆは撮像手段16の視野であり、撮像手段16において
はこの視野Ｆの受光画像が形成される。

【００２２】なお、上記光照射手段14は図示の様に被検
査面６上に明暗光を照射すべく被検査面６に対向して配
置され、撮像手段16は被検査面６から反射された光を受
光して受光画像を形成すべく被検査面６に対向して配置
され、かつ両者14，16は相互に一定の位置関係を保つと
共に被検査面６に対しても適切な位置関係を確保した状
態で該被検査面６に沿って移動せしめられ、欠陥検査が
行なわれる。

【００２３】図６および図７はそれぞれ図４および図５
における受光画像を示す図である。これらの図に示す様
に、受光画像36は、光照射手段14の光射出面14a から射
出される光の輝度が大から小に変化するＸ方向に対応す
るＸ₁ 方向に沿って、輝度が大から小に徐々に変化す
る。なお、図６，７においては縦線ｎの密度が疎である
程輝度が大であり、縦線ｎの密度が密である程輝度が小
である。

【００２４】上記の如き受光画像36において、被検査面
６上に欠陥32，34が存在すると、この欠陥32，34によっ
て光照射手段14からの光の正反射方向が変換し、それに
よって受光画像36中の欠陥32，34に対応する領域32Ａ，
34Ａにおける輝度は周囲の輝度とは異なると共に輝度変
化状態も周囲の輝度変化状態とは異なることとなる。

【００２５】即ち、欠陥が凸状欠陥32の場合、図４に示
す様に、その凸状欠陥32はいわゆる凸面鏡として作用
し、欠陥32の左面32a からは光照射手段14の輝度が大き
い部分38からの明光が正反射して撮像手段16に入射し、
一方欠陥32の右面32b からは光照射手段14の輝度の小さ
い部分40からの暗光が正反射して撮像手段16に入射し、
その結果図６に示す様に受光画像36中の凸状欠陥対応領
域32Ａは、受光画像36全体の輝度がＸ₁ 方向に向って小
さくなっていく中で該領域32Ａの左側領域（凸状欠陥32
の左面32a 対応領域）は周囲よりも輝度が大きくなり、
領域32Ａの右側領域（凸状欠陥32の右面32b 対応領域）
は周囲よりも輝度が小さくなる。

【００２６】また、欠陥が凹状欠陥34の場合、図５に示
す様に、その凹状欠陥34はいわゆる凹面鏡として作用
し、欠陥34の左面34a からは光照射手段14の輝度が小さ
い部分40からの暗光が正反射して撮像手段16に入射し、
一方欠陥34の右面34b からは光照射手段14の輝度の大き
い部分38からの明光が正反射して撮像手段16に入射し、
その結果図７に示す様に受光画像36中の凹状欠陥対応領
域34Ａは、受光画像36全体の輝度がＸ₁ 方向に向って小
さくなっていく中で該領域34Ａの左側領域（凹状欠陥34
の左面34a 対応領域）は周囲よりも輝度が小さくなり、
領域34Ａの右側領域（凸状欠陥34の右面34b 対応領域）
は周囲よりも輝度が大きくなる。

【００２７】上記の如き受光画像36は撮像手段16から画
像処理手段20に入力され、該画像処理手段20は入力され
た受光画像データに基づいて欠陥検出を行なう。

【００２８】即ち、画像処理手段20は、入力された受光
画像36をＸ₁ 方向に沿って主走査すると共にＸ₁ 方向に
直角なＹ₁ 方向に沿って副走査を行なうことにより全面
走査を行なう。この場合、図６，７に示す受光画像36に
おいて欠陥対応領域32Ａ，34Ａを通らない主走査ライン
（画素列）Ｌ₁ における輝度（画像信号レベル）はＸ₁
方向に向けて単に直線的に減少していくこととなるが、
図６における凸状欠陥対応領域32Ａを通る主走査ライン
Ｌ₂ における輝度は、図８に示す様に凸状欠陥対応領域
32Ａ部分で一旦増大した後大きく減少してまた増大する
こととなり、またその主走査ラインＬ₂ における輝度の
微分値（主走査ラインＬ₂ 上の隣接する画素の輝度同志
の差）は図９に示す様に凸状欠陥対応領域32Ａ部分で一
旦増大した後大きく減少してまた増大し減少することと
なる。

【００２９】また、図７における凹状欠陥対応領域34Ａ
を通る主走査ラインＬ₂ における輝度は、図10に示す様
に凹状欠陥対応領域34Ａ部分で一旦減少した後大きく増
大してまた減少することとなり、またその主走査ライン
Ｌ₂ における輝度の微分値は図11に示す様に凹状欠陥対
応領域34Ａ部分で一旦減少した後大きく増大してまた減
少し増大することとなる。

【００３０】従って、画像処理手段20により受光画像36
を走査し、各主走査ライン上の輝度を微分し、その微分
値が所定のしきい値（＋Ｔｈ，−Ｔｈ）を超えた場合
（図９，11参照）に、その超えた位置に欠陥が存在し、
かつ微分値が＋Ｔｈを超えた場合は凸状欠陥であり、−
Ｔｈを超えた場合は凹状欠陥である旨を検出することが
できる。

【００３１】次に、上記受光画像36に基づく被検査面領
域と背景領域との境界検出について説明する。図12，13
は検査対象である自動車４と受光画像36との関係を示す
平面図である。

【００３２】自動車４の塗装面６を被検査面として検査
する場合、通常は自動車４を検査ステーションの床ある
いは検査台上に載置して検査を行ない、その際例えば自
動車４のボンネット上面である塗装面６を検査する場
合、受光画像36中には被検査面６に対応する被検査面領
域44と背景（被検査面６以外の部分、例えば自動車４が
載置されている床や検査台等）に対応する背景領域46と
が存在することとなる。

【００３３】この場合、上記の如き方法で検出した欠陥
が被検査面領域44内に位置するものか背景領域46内に位
置するものかを調べ、背景領域46内に位置するものはノ
イズ等に起因するものであって真の欠陥ではないのでこ
れを排除し、被検査面領域４４内に位置する欠陥のみを
真の欠陥として検出するもしくは被検査面領域４４のみ
検査を行なうことが望ましく、そのため受光画像36内に
おいて被検査面領域44と背景領域46との境界を知る必要
がある。

【００３４】しかるに、上記の如き輝度が漸変的に変化
する明暗光を用いた場合には、図13に示す様に、受光画
像36中において背景領域46の輝度は小さく、被検査面領
域44の輝度は反射する明暗光の輝度に応じてＸ₁ 方向に
向けて大から小に変化し（図13中の横線ｐの密度が疎で
ある程輝度は大きく、密である程輝度は小さい）、従っ
て被検査面領域44のうち輝度が大である領域44a （図12
参照）は輝度差に基づき背景領域46と明確に区別でき両
者の境界も明確に知ることができるが、被検査面領域44
のうち輝度が小である領域44b （図12参照）はその輝度
が背景領域46の輝度と大差なく、従って輝度差に基づい
て背景領域46と明確に区別することができず、両者の境
界ｑも明確に知ることができない。

【００３５】そこで、上記表面状態検査装置２において
は、上記画像処理手段20に境界検出手段48を備え、該境
界検出手段48によって上記不明瞭な境界ｑを検出する様
に構成されている。

【００３６】上記境界検出手段48は、受光画像36中にお
ける被検査面領域44のうち背景領域46の輝度との差が大
きい輝度を有する顕在被検査面領域（背景領域46との輝
度差が大きいので受光画像36中で顕在化している）44a
を検出し、該顕在被検査面領域44a に関する位置情報に
基づいて、上記被検査面領域44のうち背景領域46の輝度
との差が小さい輝度を有する潜在被検査面領域（背景領
域46との輝度差が小さいので受光画像36中で潜在化して
いる）44b と上記背景領域36との境界ｑを検出する。

【００３７】かかる境界検出手段48による境界検出の実
施例について、図14に示すフローチャートを参照しなが
ら説明する。まず、Ｓ１において入力された受光画像36
を２値化する。つまり、各画素の画像信号レベル（輝
度）を所定のしきい値Ｔｈ以上か否かで分け、Ｔｈ以上
の画素は“１”、Ｔｈより小の画素は“０”とする。こ
の２値化によって上記顕在被検査面領域44a および欠陥
対応領域32Ａ，34Ａその他のノイズ等による大輝度部分
等が“１”（Ｓ１の右側の図中における白抜き部分）と
なり、潜在被検査面領域44b および背景領域46が“０”
（Ｓ１の右側の図中における斜線部分）となる。そし
て、Ｓ２において上記２値化画像における“１”領域の
うち所定値以上の面積を有する“１”領域を検出する。
これにより、“１”領域のうち顕在被検査面領域44a の
みが検出される。

【００３８】上記の如くして顕在被検査面領域44a を検
出したら、該顕在被検査面領域44aの位置情報から潜在
被検査面領域44b と背景領域46との境界ｑを検出する。
この検出は、予め既知である撮像情報即ち受光画像36中
の大体どの部分に背景領域46が位置しまた大体どの部分
に顕在被検査面領域44a と潜在被検査面領域44b とが位
置しているという情報を参照して行なわれる。かかる情
報は、受光画像36が自動車４のどの部分の塗装面６を撮
影しているかおよびその際の光照射手段14による明暗光
はどちらに向けて明から暗に漸変しているかという情報
に基づいて得ることができ、かつ受光画像36が自動車４
のどの部分の塗装面６を撮影しているかは検査ステーシ
ョン上における自動車４の概略位置およびロボットによ
る光照射手段14と撮像手段16の位置とによって得ること
ができる。

【００３９】本実施例の場合は、上記情報に基づき、Ｓ
２の右側の図に示す様に顕在被検査面領域44a は潜在被
検査面領域44b の下側に位置するものでありかつ顕在被
検査面領域44a の下側の輪部（境界）ｒ₁ と右側の輪部
（境界）ｒ₂ のうち右側の境界ｒ₂ の上方延長上に潜在
被検査面領域44b と背景領域46との境界ｑが存在するこ
とを知ることができるので、まずＳ３において顕在被検
査面領域44a の輪部を矢印Ｄ方向に追跡し、Ｓ４におい
て１回目のコーナ点ｃ₁ と２回目のコーナ点ｃ₂ を求
め、これによって顕在被検査面領域44a と背景領域46と
の境界ｒ₂ を検出し、続いてＳ５においてこの境界ｒ₂
を上方に延長し、つまり上記ｃ₁ とｃ₂ の座標を結ぶ直
線を上方に向けて延長してその延長部分を上記境界ｑと
して検出する。

【００４０】そして、境界ｑを検出したら、Ｓ６におい
てこのＳ６の右側の図に示す様に境界ｑに基づいて被検
査面領域44を決定し、この被検査面領域44内のみについ
てＳ７で上記の如き方法で欠陥検出を行ない、検出され
た欠陥データを画像処理手段20から出力する。

【００４１】次に、境界検出の他の実施例について説明
する。上記実施例は光照射手段14として輝度の漸変的変
化が１回のみの明暗光を照射するものであったが、光照
射手段14は図15に示す様に輝度の漸変的変化を複数回繰
り返す様な明暗光を照射するものであっても良い。な
お、図中の線分ｍの長さは輝度の大きさを示す。

【００４２】そして、その場合には、例えば図12，13に
示す様な受光画像36の２値化画像は、例えば図16に示す
様なものとなる。従って、この様な場合には、例えば検
出された３つの顕在被検査面領域44a の右側の境界ｒ₂
を結ぶことによって、例えば３つの境界ｒ₂ 上の任意の
点の座標を求め、それらの複数点を含む線分を最小二乗
法によって求め、その線分上に各潜在被検査面領域44b
と背景領域46との境界ｑが位置するものとしてそれらの
境界ｑを検出する。

【００４３】

【発明の効果】本発明にかかる表面状態検査装置は、上
記の如く、受光画像中における被検査面領域のうち背景
領域の輝度との差が大きい輝度を有する顕在被検査面領
域を検出し、該顕在被検査面領域に関する位置情報に基
づいて、上記被検査面領域のうち背景領域の輝度との差
が小さい輝度を有する潜在被検査面領域と上記背景領域
との境界を検出する境界検出手段を備えているので、該
境界検出手段により、背景領域との輝度差に基づいて顕
在被検査面領域を検出し、該顕在被検査面領域の位置情
報特に顕在被検査面領域と背景領域との境界位置情報に
基づき潜在被検査面領域と背景領域との不明確な境界を
検出することができ、それによって被検査面領域内の真
の欠陥のみを検出可能となり、検査精度の向上を図るこ
とができる。

【００４４】また、上記境界検出は、受光画像の画像デ
ータに基づいて検出するものであるので、被検査物の検
査位置への搬入誤差や搭載誤差等に影響されることな
く、高精度で境界検出が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す斜視図

【図２】図１における光照射手段を示す分解斜視図

【図３】図２の光照射手段における輝度分布を示す図

【図４】図１における光照射手段と撮像手段との関係の
一例を示す図

【図５】図１における光照射手段と撮像手段との関係の
他の例を示す図

【図６】図４における撮像手段によって形成された受光
画像を示す図

【図７】図５における撮像手段によって形成された受光
画像を示す図

【図８】図６におけるラインＬ₂ 上の輝度を示す図

【図９】図６におけるラインＬ₂ 上の輝度の微分値を示
す図

【図１０】図７におけるラインＬ₂ 上の輝度を示す図

【図１１】図７におけるラインＬ₂ 上の輝度の微分値を
示す図

【図１２】受光画像における被検査面領域と背景領域と
の関係を示す図

【図１３】受光画像における輝度を示す図

【図１４】境界検出の手順を示すフローチャート

【図１５】光照射手段の他の例を示す図

【図１６】図15に示す光照射手段を用いた場合の受光画
像の２値化状態を示す図

【符号の説明】

６ 被検査面 14 光照射手段 16 撮像手段 20 画像処理手段 48 境界検出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 輝度が一方向に沿って漸変的に変化する
   明暗光を被検査面に照射し、該被検査面から反射された
   反射光を受光して受光画像を形成し、該受光画像におけ
   る輝度変化に基づいて上記被検査面の表面状態を検査す
   る表面状態検査装置であって、 上記受光画像中における被検査面領域のうち背景領域の
   輝度との差が大きい輝度を有する顕在被検査面領域を検
   出し、該顕在被検査面領域に関する位置情報に基づい
   て、上記被検査面領域のうち背景領域の輝度との差が小
   さい輝度を有する潜在被検査面領域と上記背景領域との
   境界を検出する境界検出手段を備えていることを特徴と
   する表面状態検査装置。
2. 【請求項２】 上記境界検出手段が、上記受光画像中に
   おける被検査面領域のうち背景領域の輝度との差が大き
   くかつ背景領域の輝度よりも大きい輝度を有する顕在被
   検査面領域を検出し、該顕在被検査面領域に関する位置
   情報に基づいて、上記被検査面領域のうち背景領域の輝
   度との差が小さい輝度を有する潜在被検査面領域と上記
   背景領域との境界を検出するものであることを特徴とす
   る請求項１に記載の表面状態検査装置。