JPH0618245A - 表面状態検査装置 - Google Patents
表面状態検査装置Info
- Publication number
- JPH0618245A JPH0618245A JP19470492A JP19470492A JPH0618245A JP H0618245 A JPH0618245 A JP H0618245A JP 19470492 A JP19470492 A JP 19470492A JP 19470492 A JP19470492 A JP 19470492A JP H0618245 A JPH0618245 A JP H0618245A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- gradient
- inspected
- luminous intensity
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 被検査面の形状等の影響による検査不能部分
の発生を防止して、確実に検査することのできる表面状
態検査装置を提供することである。 【構成】 照明部１のフランジ１Ｂ側端のランプ２Ｂの
照射光量を最大にし、フランジ１Ｃ側端のランプ２Ｃの
照射光量を最小にしてフランジ１Ｂ，１Ｃ間の全幅にわ
たって所定の勾配である照射光量（直線IV）を得るか
ら、透過率が全体に均一に形成された拡散板３を通して
被検査面に照射されるとき、所定の勾配で変化する光度
が得られる。各ランプ２の照射光量を調節することによ
り、勾配が緩い即ち最大値と最小値との格差が小さい照
射光量（直線Ｖ）、或いは勾配は等しいが、全体的に減
少した照射光量（直線VI）を得ることができるから、画
像処理領域における走査方向端部に光度勾配が零となる
部分が生じた時は、画像処理領域の全域にわたって光度
勾配が光度傾斜光源に対応する所定の勾配となるように
照射光量を調節することができる。
の発生を防止して、確実に検査することのできる表面状
態検査装置を提供することである。 【構成】 照明部１のフランジ１Ｂ側端のランプ２Ｂの
照射光量を最大にし、フランジ１Ｃ側端のランプ２Ｃの
照射光量を最小にしてフランジ１Ｂ，１Ｃ間の全幅にわ
たって所定の勾配である照射光量（直線IV）を得るか
ら、透過率が全体に均一に形成された拡散板３を通して
被検査面に照射されるとき、所定の勾配で変化する光度
が得られる。各ランプ２の照射光量を調節することによ
り、勾配が緩い即ち最大値と最小値との格差が小さい照
射光量（直線Ｖ）、或いは勾配は等しいが、全体的に減
少した照射光量（直線VI）を得ることができるから、画
像処理領域における走査方向端部に光度勾配が零となる
部分が生じた時は、画像処理領域の全域にわたって光度
勾配が光度傾斜光源に対応する所定の勾配となるように
照射光量を調節することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の塗装表面等の
被検査面に光を照射し、その反射光から被検査面の欠陥
の有無を検査する表面状態検査装置に関する。
被検査面に光を照射し、その反射光から被検査面の欠陥
の有無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、自動車等の製造ラインにおいて
は、塗装工程で塗装が施された後、塗装された表面の欠
陥を検査する必要があり、この表面状態の検査を人の目
視に頼らずに行う表面検査装置として、例えば、特開昭
62−233710号公報には、被検査面にレーザスリット光を
照射し、その反射光をスクリーン上に投影させて得られ
るスリット像から被検査面の欠陥を検出する検査手段
と、被検査面上の検査位置付近における鮮映性を測定す
る鮮映性測定手段とを備え、測定された鮮映性に応じて
画像処理し、検査手段で検出する最小欠陥寸法を変更す
るものが記載されている。
は、塗装工程で塗装が施された後、塗装された表面の欠
陥を検査する必要があり、この表面状態の検査を人の目
視に頼らずに行う表面検査装置として、例えば、特開昭
62−233710号公報には、被検査面にレーザスリット光を
照射し、その反射光をスクリーン上に投影させて得られ
るスリット像から被検査面の欠陥を検出する検査手段
と、被検査面上の検査位置付近における鮮映性を測定す
る鮮映性測定手段とを備え、測定された鮮映性に応じて
画像処理し、検査手段で検出する最小欠陥寸法を変更す
るものが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の表面検査装置においては、スクリーン上のスリット
像が明るい細帯状に形成され、例えば、被検査面に欠陥
部として球面状の凹凸がある場合、球面状の欠陥部表面
に小さく明るいいスリット像が形成されて検出されるも
のであるが、レーザスリット光の反射光であるスリット
像で検出するために、狭い範囲の検査を続けていかなく
てはならず、作業能率を高めることが困難であるという
問題があった。そこで、照明の長手方向または幅方向、
或いはその両方向において、明暗または照射光の波長の
どちらか一方、或いはその両方を変化させて光度分布に
強弱をつけた照明（以下、光度傾斜光源という）を用
い、光度傾斜光源Ｌからの光を被検査面Ｂの広範囲に光
度の異なる光として照射し、被検査面Ｂからの反射光を
カメラＣで撮影し（図１参照）、画像処理することによ
り、暗い（低い光度に対応）部分においては被検査面の
欠陥が明るい像として、明るい（高い光度に対応）部分
においては被検査面の欠陥が暗い像として確認できるよ
うにする、即ち正常な被検査面においては走査方向の明
度変化が光度傾斜光源の光度変化に応じた所定の勾配の
コントラストラインとして表示でき、欠陥が在ると勾配
が急激に変動する（不連続部分を生じる）ことで検出さ
れるものが提案されている。ところが、上記光度傾斜光
源Ｌを用いて自動車等の複雑な曲面を備えた表面状態を
検査した場合に、正常な場合は最も低い明度（光源の光
度が最も小さい部分に対応）から最も高い明度（光源の
光度が最も大きい部分に対応）まで連続した所定の勾配
の適正コントラストライン（図２の直線Ｉ）が得られる
のに対して、光度傾斜光源Ｌからの光の被検査面Ｂへの
入射角が被検査面Ｂの曲率によって異なると、被検査面
Ｂからの反射光がカメラＣに入射せずに異常に暗くなる
検査不能部分（図２の異常コントラストラインである直
線IIの平坦部ａ）、或いは、被検査面からの反射光がカ
メラに集中して明度が異常に高くなる検査不能部分（図
２の異常コントラストラインである直線III の平坦部
ｂ）を検査領域の端部に生じる等のように、被検査面の
形状その他の影響により検査不能部分を生じるという問
題があった。
来の表面検査装置においては、スクリーン上のスリット
像が明るい細帯状に形成され、例えば、被検査面に欠陥
部として球面状の凹凸がある場合、球面状の欠陥部表面
に小さく明るいいスリット像が形成されて検出されるも
のであるが、レーザスリット光の反射光であるスリット
像で検出するために、狭い範囲の検査を続けていかなく
てはならず、作業能率を高めることが困難であるという
問題があった。そこで、照明の長手方向または幅方向、
或いはその両方向において、明暗または照射光の波長の
どちらか一方、或いはその両方を変化させて光度分布に
強弱をつけた照明（以下、光度傾斜光源という）を用
い、光度傾斜光源Ｌからの光を被検査面Ｂの広範囲に光
度の異なる光として照射し、被検査面Ｂからの反射光を
カメラＣで撮影し（図１参照）、画像処理することによ
り、暗い（低い光度に対応）部分においては被検査面の
欠陥が明るい像として、明るい（高い光度に対応）部分
においては被検査面の欠陥が暗い像として確認できるよ
うにする、即ち正常な被検査面においては走査方向の明
度変化が光度傾斜光源の光度変化に応じた所定の勾配の
コントラストラインとして表示でき、欠陥が在ると勾配
が急激に変動する（不連続部分を生じる）ことで検出さ
れるものが提案されている。ところが、上記光度傾斜光
源Ｌを用いて自動車等の複雑な曲面を備えた表面状態を
検査した場合に、正常な場合は最も低い明度（光源の光
度が最も小さい部分に対応）から最も高い明度（光源の
光度が最も大きい部分に対応）まで連続した所定の勾配
の適正コントラストライン（図２の直線Ｉ）が得られる
のに対して、光度傾斜光源Ｌからの光の被検査面Ｂへの
入射角が被検査面Ｂの曲率によって異なると、被検査面
Ｂからの反射光がカメラＣに入射せずに異常に暗くなる
検査不能部分（図２の異常コントラストラインである直
線IIの平坦部ａ）、或いは、被検査面からの反射光がカ
メラに集中して明度が異常に高くなる検査不能部分（図
２の異常コントラストラインである直線III の平坦部
ｂ）を検査領域の端部に生じる等のように、被検査面の
形状その他の影響により検査不能部分を生じるという問
題があった。
【０００４】本発明の目的は、被検査面の形状等の影響
による検査不能部分の発生を防止して、確実に検査する
ことのできる表面状態検査装置を提供することである。
による検査不能部分の発生を防止して、確実に検査する
ことのできる表面状態検査装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の表面状態検査装置は、少なくとも明暗または
照射光の波長のどちらか一方を変化させて光度分布に強
弱をつけた照明である光度傾斜光源から光を被検査面に
照射し、被検査面からの反射光をカメラで撮影し、画像
処理により表面状態を検査する表面状態検査装置であっ
て、画像処理領域における走査方向端部の光度勾配を検
出し、該端部において光度勾配が零となる部分が生じた
時は、画像処理領域の全域にわたって光度勾配が光度傾
斜光源に対応する所定の勾配となるように、光度傾斜光
源側（照射光量）またはカメラ側のどちらか一方、或い
は両方を制御するものであり、光度傾斜光源側の制御即
ち照射光量の制御手段としては、例えば、複数のランプ
をライン状または平面状に配列して各ランプに供給する
電圧を調節、複数のランプの種類（可視光線、紫外線
等）の切換、フィルタ等による透過率、全光量（エネル
ギー）の調節、被検査面との間の距離の調節、補助光源
の使用等がある。また、光度傾斜光源側を制御する手段
として、光度傾斜光源に拡散板を設置し、該拡散板を制
御する方法があり、例えば、透過率等の特性が異なる複
数の拡散板を用いて拡散板を切り換える、拡散板とラン
プとの距離を制御する等の方法がある。さらに、カメラ
側の制御としては、例えば、被検査面からの距離及び角
度等の位置調整、絞りまたはシャッター速度の少なくと
も一方を調節する方法がある。上記構成により、被検査
面の形状等の影響で検査不能部分が生じた場合に、被検
査面に対する照射光、または被検査面からの反射光の受
光側を調整して、検査不能部分を検査可能状態にし、検
査を行うことができる。
に本発明の表面状態検査装置は、少なくとも明暗または
照射光の波長のどちらか一方を変化させて光度分布に強
弱をつけた照明である光度傾斜光源から光を被検査面に
照射し、被検査面からの反射光をカメラで撮影し、画像
処理により表面状態を検査する表面状態検査装置であっ
て、画像処理領域における走査方向端部の光度勾配を検
出し、該端部において光度勾配が零となる部分が生じた
時は、画像処理領域の全域にわたって光度勾配が光度傾
斜光源に対応する所定の勾配となるように、光度傾斜光
源側（照射光量）またはカメラ側のどちらか一方、或い
は両方を制御するものであり、光度傾斜光源側の制御即
ち照射光量の制御手段としては、例えば、複数のランプ
をライン状または平面状に配列して各ランプに供給する
電圧を調節、複数のランプの種類（可視光線、紫外線
等）の切換、フィルタ等による透過率、全光量（エネル
ギー）の調節、被検査面との間の距離の調節、補助光源
の使用等がある。また、光度傾斜光源側を制御する手段
として、光度傾斜光源に拡散板を設置し、該拡散板を制
御する方法があり、例えば、透過率等の特性が異なる複
数の拡散板を用いて拡散板を切り換える、拡散板とラン
プとの距離を制御する等の方法がある。さらに、カメラ
側の制御としては、例えば、被検査面からの距離及び角
度等の位置調整、絞りまたはシャッター速度の少なくと
も一方を調節する方法がある。上記構成により、被検査
面の形状等の影響で検査不能部分が生じた場合に、被検
査面に対する照射光、または被検査面からの反射光の受
光側を調整して、検査不能部分を検査可能状態にし、検
査を行うことができる。
【０００６】
【実施例】図３及び図４に基づき、本発明の第１実施例
について説明すると、光度傾斜光源Ｌは照明部１と拡散
板３とを備え、照明部１は、薄い箱状に形成されて下面
に複数のランプ取付部を備えた照明基板１Ａと、照明基
板１Ａの周縁から下方に延びるフランジ１Ｂ，１Ｃとを
備え、照明基板１Ａのランプ取付部に直線状のランプ２
を並列に複数本密接させて設置している（図４参照）
が、略球状に形成されたランプを縦方向（図４のＹ方
向）及び横方向（図４のＸ方向）にそれぞれ複数列設置
しても良く、この場合は縦方向の１列は等しい光量とす
る。ランプ２の下方に拡散板３が配設され、拡散板３の
周縁に立設する支持プレート３Ａ，３Ｂが上記フランジ
１Ｂ，１Ｃに接合されており、該拡散板３の透過率は全
体に均一である。。
について説明すると、光度傾斜光源Ｌは照明部１と拡散
板３とを備え、照明部１は、薄い箱状に形成されて下面
に複数のランプ取付部を備えた照明基板１Ａと、照明基
板１Ａの周縁から下方に延びるフランジ１Ｂ，１Ｃとを
備え、照明基板１Ａのランプ取付部に直線状のランプ２
を並列に複数本密接させて設置している（図４参照）
が、略球状に形成されたランプを縦方向（図４のＹ方
向）及び横方向（図４のＸ方向）にそれぞれ複数列設置
しても良く、この場合は縦方向の１列は等しい光量とす
る。ランプ２の下方に拡散板３が配設され、拡散板３の
周縁に立設する支持プレート３Ａ，３Ｂが上記フランジ
１Ｂ，１Ｃに接合されており、該拡散板３の透過率は全
体に均一である。。
【０００７】照明部１に電圧調整コントローラ４が接続
され、各ランプ２に供給する電圧を個別に制御して各ラ
ンプ２からの照射光量を連続的に、所定の一定光度勾配
が得られるように変化させる。光量調節の一例について
図５を参照して説明すると、照明部１のフランジ１Ｂ側
端のランプ２Ｂの照射光量を最大にし、フランジ１Ｃ側
端のランプ２Ｃの照射光量を最小にしてフランジ１Ｂ，
１Ｃ間の全幅にわたって所定の一定勾配である照射光量
（直線IV）を得るから、透過率が全体に均一に形成され
た拡散板３を通して被検査面に照射されるとき、所定の
一定勾配で変化する光度が得られる。各ランプ２の照射
光量を調節することにより、勾配が緩い即ち最大値と最
小値との格差が小さい照射光量（直線Ｖ）、或いは勾配
は等しいが、全体的に減少した照射光量（直線VI）を得
ることができるから、画像処理領域における走査方向端
部に光度勾配が零となる部分が生じた時は、画像処理領
域の全域にわたって光度勾配が光度傾斜光源に対応する
所定の一定勾配となるように照射光量を調節することが
できる。
され、各ランプ２に供給する電圧を個別に制御して各ラ
ンプ２からの照射光量を連続的に、所定の一定光度勾配
が得られるように変化させる。光量調節の一例について
図５を参照して説明すると、照明部１のフランジ１Ｂ側
端のランプ２Ｂの照射光量を最大にし、フランジ１Ｃ側
端のランプ２Ｃの照射光量を最小にしてフランジ１Ｂ，
１Ｃ間の全幅にわたって所定の一定勾配である照射光量
（直線IV）を得るから、透過率が全体に均一に形成され
た拡散板３を通して被検査面に照射されるとき、所定の
一定勾配で変化する光度が得られる。各ランプ２の照射
光量を調節することにより、勾配が緩い即ち最大値と最
小値との格差が小さい照射光量（直線Ｖ）、或いは勾配
は等しいが、全体的に減少した照射光量（直線VI）を得
ることができるから、画像処理領域における走査方向端
部に光度勾配が零となる部分が生じた時は、画像処理領
域の全域にわたって光度勾配が光度傾斜光源に対応する
所定の一定勾配となるように照射光量を調節することが
できる。
【０００８】なお、光度傾斜光源Ｌを制御する他の手段
として、次のような手段がある。 ａ．光度傾斜光源自体またはランプを移動可能に支持
し、被検査面との間の距離を調節する。 ｂ．可視領域で発光し、互いに色の異なる複数のラン
プ、または紫外線領域で発光し、出力（ワット数）が異
なる複数のランプ等の種類の異なる複数のランプを円環
状に配列して回転させ、所定位置にあるランプのみ発光
させる。 ｃ．ランプの照射光量を配列方向または長手方向に全域
で均一とし、ランプと拡散板との間に透過率が連続的に
変化するフィルタを設置して、フィルタを出入させるも
ので、フィルタの長さを光度傾斜光源の幅または長さよ
りも十分大きくする。 ｄ．各ランプを覆う保護管を複数の弧状体に分割し、各
弧状体を透過率の異なる材料で形成して保護管を構成
し、保護管を回転させることにより、照射方向に位置す
る保護管の弧状体の透過率で照射光量を調節する。 ｅ．保護管を液晶等の透過率の変化する材料で形成し、
付加電圧を調節する等して透過率を調節する。 ｆ．ランプと拡散板との間に高屈折溶液（例えば、液
晶）から成る形状可変レンズ体等の調光体を設けること
により、光の収束度を調節して明暗強度比を最適にす
る。 ｇ．リフレクタを拡散板の外面に貼付し、リフレクタに
対する所定の入射角（例えば、０〜15度）で補助光源を
配置し、補助光源からの光をリフレクタにより主光源
（光度傾斜光源）からの光と同方向に照射させ、全体光
量を増大させる。 ｈ．拡散板を屈曲可能材料で形成して円形弧状断面に屈
曲させてその曲率を変化させることにより、光の収束度
を調節して明暗強度比を最適にする。 ｉ．拡散板を楕円形弧状断面に成形し、拡散板をランプ
周りに移動させることにより、最適の光度分布を得る。 ｊ．ランプに対する平板状拡散板の位置を変化させる、
例えば、形状記憶合金で拡散板を支持し、形状記憶合金
に通電する電流量を制御して形状記憶合金を変形させ
る、または、拡散板の中央或いは一端側を回動可能に軸
支して拡散板を回動させることにより、光度分布を制御
する。 ｋ．透過率等の特性が異なる拡散板、または同特性の拡
散板を複数枚移動可能に設置するもので、形状記憶合
金、モータ等により拡散板を移動させて、枚数或いは種
類を調節する。 ｌ．光度傾斜光源による表面状態検査工程の前工程とし
てレーザー光による光沢検査工程を設け、光沢検査工程
で比較的大きい欠陥を検出するとともに、欠陥部のデー
タを除去して反射光の強度即ち照度の平均変動幅χを算
出し、最適変動幅α及び最大変動幅βと比較し、光度傾
斜光源の全体光量を定める（図６参照）。 ｍ．光度傾斜光源による表面状態検査工程の前工程とし
て、入射光の入射角度を所定値（例えば、−60〜−30
度）に固定し、受光角度を所定範囲（例えば、０〜90
度）で変角させる変角光度検査装置による光沢検査工程
を設け、光沢検査工程において、被検査面の光沢が大で
あるとデータに狭い半価幅で高いピークが得られ、光沢
が小であるとデータに広い半価幅で低いピークが得られ
るから、検査時点で得られるデータのピーク高さｘを記
憶して半価幅ｙを算出し、ピーク高さｘを最適ピーク高
さγ及び最小ピーク高さεと比較し、半価幅ｙを最適半
価幅δ及び最大半価幅ζと比較し、光度傾斜光源の全体
光量を定める（図７参照）。
として、次のような手段がある。 ａ．光度傾斜光源自体またはランプを移動可能に支持
し、被検査面との間の距離を調節する。 ｂ．可視領域で発光し、互いに色の異なる複数のラン
プ、または紫外線領域で発光し、出力（ワット数）が異
なる複数のランプ等の種類の異なる複数のランプを円環
状に配列して回転させ、所定位置にあるランプのみ発光
させる。 ｃ．ランプの照射光量を配列方向または長手方向に全域
で均一とし、ランプと拡散板との間に透過率が連続的に
変化するフィルタを設置して、フィルタを出入させるも
ので、フィルタの長さを光度傾斜光源の幅または長さよ
りも十分大きくする。 ｄ．各ランプを覆う保護管を複数の弧状体に分割し、各
弧状体を透過率の異なる材料で形成して保護管を構成
し、保護管を回転させることにより、照射方向に位置す
る保護管の弧状体の透過率で照射光量を調節する。 ｅ．保護管を液晶等の透過率の変化する材料で形成し、
付加電圧を調節する等して透過率を調節する。 ｆ．ランプと拡散板との間に高屈折溶液（例えば、液
晶）から成る形状可変レンズ体等の調光体を設けること
により、光の収束度を調節して明暗強度比を最適にす
る。 ｇ．リフレクタを拡散板の外面に貼付し、リフレクタに
対する所定の入射角（例えば、０〜15度）で補助光源を
配置し、補助光源からの光をリフレクタにより主光源
（光度傾斜光源）からの光と同方向に照射させ、全体光
量を増大させる。 ｈ．拡散板を屈曲可能材料で形成して円形弧状断面に屈
曲させてその曲率を変化させることにより、光の収束度
を調節して明暗強度比を最適にする。 ｉ．拡散板を楕円形弧状断面に成形し、拡散板をランプ
周りに移動させることにより、最適の光度分布を得る。 ｊ．ランプに対する平板状拡散板の位置を変化させる、
例えば、形状記憶合金で拡散板を支持し、形状記憶合金
に通電する電流量を制御して形状記憶合金を変形させ
る、または、拡散板の中央或いは一端側を回動可能に軸
支して拡散板を回動させることにより、光度分布を制御
する。 ｋ．透過率等の特性が異なる拡散板、または同特性の拡
散板を複数枚移動可能に設置するもので、形状記憶合
金、モータ等により拡散板を移動させて、枚数或いは種
類を調節する。 ｌ．光度傾斜光源による表面状態検査工程の前工程とし
てレーザー光による光沢検査工程を設け、光沢検査工程
で比較的大きい欠陥を検出するとともに、欠陥部のデー
タを除去して反射光の強度即ち照度の平均変動幅χを算
出し、最適変動幅α及び最大変動幅βと比較し、光度傾
斜光源の全体光量を定める（図６参照）。 ｍ．光度傾斜光源による表面状態検査工程の前工程とし
て、入射光の入射角度を所定値（例えば、−60〜−30
度）に固定し、受光角度を所定範囲（例えば、０〜90
度）で変角させる変角光度検査装置による光沢検査工程
を設け、光沢検査工程において、被検査面の光沢が大で
あるとデータに狭い半価幅で高いピークが得られ、光沢
が小であるとデータに広い半価幅で低いピークが得られ
るから、検査時点で得られるデータのピーク高さｘを記
憶して半価幅ｙを算出し、ピーク高さｘを最適ピーク高
さγ及び最小ピーク高さεと比較し、半価幅ｙを最適半
価幅δ及び最大半価幅ζと比較し、光度傾斜光源の全体
光量を定める（図７参照）。
【０００９】次に、図８を参照して第２実施例を説明す
る。カメラＣにおいて、カメラ本体５はケーシング51に
軸方向移動可能に設置されて周囲にネジが切られたロッ
ド52の先端に装着され、ロッド52の後端はモータ53の駆
動軸に螺合しており、カメラ本体５の先端に照度検出器
６を設け、被検査面Ｂからの反射光量である照度を検出
し、検出照度値が予め定めた最適値になるようにモータ
53を駆動してカメラ本体５を軸方向に進退させ、被検査
面Ｂとカメラ本体５との間の距離を調節する。
る。カメラＣにおいて、カメラ本体５はケーシング51に
軸方向移動可能に設置されて周囲にネジが切られたロッ
ド52の先端に装着され、ロッド52の後端はモータ53の駆
動軸に螺合しており、カメラ本体５の先端に照度検出器
６を設け、被検査面Ｂからの反射光量である照度を検出
し、検出照度値が予め定めた最適値になるようにモータ
53を駆動してカメラ本体５を軸方向に進退させ、被検査
面Ｂとカメラ本体５との間の距離を調節する。
【００１０】カメラの位置制御の他の手段として、次の
ようなものがある。 カメラの前部に２個のフォトセンサを設け、一方のフ
ォトセンサで高光度部分の強度ＥA を求め、他方のフォ
トセンサで低光度部分の強度ＥB を求めて両者の差であ
る明暗光度差（ＥA −ＥB ）を算出し、最適明暗光度差
Ｅとの比（明暗光度比）を求めて、明暗光度差（ＥA −
ＥB ）が最適明暗光度差Ｅに等しくない場合、即ち（Ｅ
A −ＥB ）／Ｅ≠１の場合はカメラ角度を調節する。な
お、ランプへの供給電圧を調節する、拡散板とランプと
の距離を調節する、拡散板の種類（厚さ、透過率等が異
なる）を変更する、或いは光度傾斜光源からの照射光の
広がり（光量エネルギー）を調節する等の手段により、
光度傾斜光源の光量を調節してもよい。 カメラの前部にフォトセンサを設け、フォトセンサの
検出光量とカメラの露光量特性とに基づいて最適な絞り
とシャッター速度とを定め、画像の最適な明暗濃度を得
る。 光度傾斜光源からの照射光の被検査面での反射光の範
囲内で正反射領域内でカメラを移動させ、撮影された画
像のうちで最も明暗光度比が最適値に近い画像に注目し
て欠陥検査を行う。
ようなものがある。 カメラの前部に２個のフォトセンサを設け、一方のフ
ォトセンサで高光度部分の強度ＥA を求め、他方のフォ
トセンサで低光度部分の強度ＥB を求めて両者の差であ
る明暗光度差（ＥA −ＥB ）を算出し、最適明暗光度差
Ｅとの比（明暗光度比）を求めて、明暗光度差（ＥA −
ＥB ）が最適明暗光度差Ｅに等しくない場合、即ち（Ｅ
A −ＥB ）／Ｅ≠１の場合はカメラ角度を調節する。な
お、ランプへの供給電圧を調節する、拡散板とランプと
の距離を調節する、拡散板の種類（厚さ、透過率等が異
なる）を変更する、或いは光度傾斜光源からの照射光の
広がり（光量エネルギー）を調節する等の手段により、
光度傾斜光源の光量を調節してもよい。 カメラの前部にフォトセンサを設け、フォトセンサの
検出光量とカメラの露光量特性とに基づいて最適な絞り
とシャッター速度とを定め、画像の最適な明暗濃度を得
る。 光度傾斜光源からの照射光の被検査面での反射光の範
囲内で正反射領域内でカメラを移動させ、撮影された画
像のうちで最も明暗光度比が最適値に近い画像に注目し
て欠陥検査を行う。
【００１１】さらに、図９を参照して第３実施例につい
て説明する。カメラのシャッター操作、或いは光源のス
トロボ化等により、画像を複数枚、ここでは２枚の画像
10Ａ，10Ｂ（図９のイ，ロ）を取り込み、画像10Ａ
（イ）または10Ｂ（ロ）で欠陥の有無の見当をつけ、欠
陥と思われる表示12（図の黒丸）が見つかった場合、該
表示12を含む画像10Ａの画素領域101 （ハ）と、該表示
12を含まない画像10Ｂの画素領域102 （ニ）との差をと
ることにより、欠陥データを含む信号11Ａ（ヘ）から欠
陥データを含まない信号即ちノイズ信号11Ｂ（ト）を減
ずることにより、ノイズが除去されて、信号レベルは低
下するが、明瞭な欠陥データＤ（チ）が得られる。
て説明する。カメラのシャッター操作、或いは光源のス
トロボ化等により、画像を複数枚、ここでは２枚の画像
10Ａ，10Ｂ（図９のイ，ロ）を取り込み、画像10Ａ
（イ）または10Ｂ（ロ）で欠陥の有無の見当をつけ、欠
陥と思われる表示12（図の黒丸）が見つかった場合、該
表示12を含む画像10Ａの画素領域101 （ハ）と、該表示
12を含まない画像10Ｂの画素領域102 （ニ）との差をと
ることにより、欠陥データを含む信号11Ａ（ヘ）から欠
陥データを含まない信号即ちノイズ信号11Ｂ（ト）を減
ずることにより、ノイズが除去されて、信号レベルは低
下するが、明瞭な欠陥データＤ（チ）が得られる。
【００１２】また、自動車の中塗工程においては中塗工
程終了後に１回の表面検査を行い、１回の表面検査で得
られる画像データから背景のコントラスト等を検出し、
照明またはカメラの少なくとも一方に調整データをフィ
ードバックし、そのまま自動検査工程に進めることがで
きるものであり、中塗におけるバラツキは大きなスパン
で生じるために１台分の工程では極めて小さいためであ
る。さらに、自動車の中塗工程の直後に中塗光沢検査工
程を追加し、その後自動検査工程に進めても良いもので
ある。
程終了後に１回の表面検査を行い、１回の表面検査で得
られる画像データから背景のコントラスト等を検出し、
照明またはカメラの少なくとも一方に調整データをフィ
ードバックし、そのまま自動検査工程に進めることがで
きるものであり、中塗におけるバラツキは大きなスパン
で生じるために１台分の工程では極めて小さいためであ
る。さらに、自動車の中塗工程の直後に中塗光沢検査工
程を追加し、その後自動検査工程に進めても良いもので
ある。
【００１３】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているか
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。被検査面の形
状等の影響で反射光の勾配が零となる検査不能部分が生
じた場合に、被検査面に対する照射光、または被検査面
からの反射光の受光側を調整して検査不能部分を検査可
能状態にし、検査を行うことができる。
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。被検査面の形
状等の影響で反射光の勾配が零となる検査不能部分が生
じた場合に、被検査面に対する照射光、または被検査面
からの反射光の受光側を調整して検査不能部分を検査可
能状態にし、検査を行うことができる。
【図１】 本発明を適用する表面検査装置の概略システ
ム図である。
ム図である。
【図２】 本発明を適用する表面検査装置における背景
コントラストの画像データである。
コントラストの画像データである。
【図３】 本発明の第１実施例である光度傾斜光源の斜
視図である。
視図である。
【図４】 図３におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図５】 本発明の第１実施例である光度傾斜光源の照
射光量データの一例である。
射光量データの一例である。
【図６】 本発明におけるデータ処理の一例を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図７】 本発明における異なるデータ処理の一例を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図８】 本発明の第２実施例である表面検査装置の側
面図である。
面図である。
【図９】 本発明の第３実施例におけるデータ処理説明
図である。
図である。
１ 照明部、２ ランプ、３ 拡散板、４ 電圧調整コ
ントローラ ５ カメラ本体、６ 照度検出器 Ｌ 光度傾斜光源、Ｂ 被検査面、Ｃ カメラ
ントローラ ５ カメラ本体、６ 照度検出器 Ｌ 光度傾斜光源、Ｂ 被検査面、Ｃ カメラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 槙前 辰巳 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 笹西 和人 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 藤井 豊 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 茂木 茂男 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 光度傾斜光源から光を被検査面に照射
し、被検査面からの反射光をカメラで撮影し、画像処理
により表面状態を検査する表面状態検査装置であって、
画像処理領域における走査方向端部の光度勾配を検出
し、該端部において光度勾配が零となる部分が生じた時
は、画像処理領域の全域にわたって光度勾配が所定の勾
配となるように、光度傾斜光源側またはカメラ側のどち
らか一方、或いは両方を制御することを特徴とする表面
状態検査装置。 - 【請求項２】 光度傾斜光源を制御することを特徴とす
る請求項１記載の表面状態検査装置。 - 【請求項３】 光度傾斜光源に装着された拡散板を制御
することを特徴とする請求項１記載の表面状態検査装
置。 - 【請求項４】 カメラを制御することを特徴とする請求
項１記載の表面状態検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19470492A JPH0618245A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 表面状態検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19470492A JPH0618245A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 表面状態検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618245A true JPH0618245A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=16328878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19470492A Pending JPH0618245A (ja) | 1992-06-30 | 1992-06-30 | 表面状態検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618245A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003222594A (ja) * | 2001-10-09 | 2003-08-08 | Byk Gardner Gmbh | 測定面を照明するための装置、ならびに物体の視覚的特性を特定するための装置および方法 |
| KR100543433B1 (ko) * | 1996-07-29 | 2006-04-12 | 엘파트로닉 아게 | 단부 또는 경계를 추적하고 검사하기 위한 방법 및 장치 |
| JP2006098122A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Dainippon Printing Co Ltd | 光透過性単層体又は積層体に存在する欠陥を測定する装置 |
| JP2011257430A (ja) * | 2004-08-26 | 2011-12-22 | Brunob Ii Bv | 沈殿物の評価 |
| JP2013015389A (ja) * | 2011-07-04 | 2013-01-24 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 溶接位置の検査方法及びその装置 |
| JP2013076646A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Kurabo Ind Ltd | シート材の検査装置及び検査方法 |
| JP2017053730A (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 株式会社東芝 | 外観検査装置および外観検査方法 |
| JP2020030126A (ja) * | 2018-08-23 | 2020-02-27 | 株式会社デンソー | 角度検出装置及び角度検出方法 |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP19470492A patent/JPH0618245A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100543433B1 (ko) * | 1996-07-29 | 2006-04-12 | 엘파트로닉 아게 | 단부 또는 경계를 추적하고 검사하기 위한 방법 및 장치 |
| JP2003222594A (ja) * | 2001-10-09 | 2003-08-08 | Byk Gardner Gmbh | 測定面を照明するための装置、ならびに物体の視覚的特性を特定するための装置および方法 |
| JP2011257430A (ja) * | 2004-08-26 | 2011-12-22 | Brunob Ii Bv | 沈殿物の評価 |
| JP2006098122A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Dainippon Printing Co Ltd | 光透過性単層体又は積層体に存在する欠陥を測定する装置 |
| JP2013015389A (ja) * | 2011-07-04 | 2013-01-24 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | 溶接位置の検査方法及びその装置 |
| JP2013076646A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Kurabo Ind Ltd | シート材の検査装置及び検査方法 |
| JP2017053730A (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | 株式会社東芝 | 外観検査装置および外観検査方法 |
| JP2020030126A (ja) * | 2018-08-23 | 2020-02-27 | 株式会社デンソー | 角度検出装置及び角度検出方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5548120A (en) | Linear integrating cavity light source for infra-red illumination of sensitized media | |
| JP4859958B2 (ja) | 光量調整システム | |
| TW500919B (en) | Surface inspection apparatus | |
| JPH08292156A (ja) | 表面被覆膜の局所欠陥を認識し、評価する認識および評価方法 | |
| JP4575202B2 (ja) | 透明板状体の欠点検査方法及び欠点検査装置 | |
| WO1989001146A1 (en) | Apparatus and method for inspection of surface quality of smooth surfaces | |
| JPH0618245A (ja) | 表面状態検査装置 | |
| US8462328B2 (en) | Efficient telecentric optical system (ETOS) | |
| US6791682B2 (en) | Apparatus for inspecting display panel and method for inspecting the same | |
| JPH07139930A (ja) | 自動調光式表面性状測定装置 | |
| CN208367397U (zh) | 一种用于隧道检测图像捕获装置的照明补光装置 | |
| CN107966870A (zh) | 一种用于隧道检测图像捕获装置的照明补光装置 | |
| JP2936015B2 (ja) | 表面状態検査方法 | |
| JPH0626844A (ja) | 逆反射スクリーンによる表面検査装置 | |
| JP2007033240A (ja) | 板状体の欠陥検出方法及び欠陥検出装置 | |
| CN108134905A (zh) | 用于隧道检测图像捕获装置的照明补光单元及补光装置 | |
| US20240073554A1 (en) | System, method, electronic device, and computer-readable storage medium for acquiring image | |
| JP4758773B2 (ja) | 立体物イメージスキャナ | |
| JP2006038476A (ja) | 立体物イメージスキャナ | |
| JP3529932B2 (ja) | 反射面を有するワークの検査装置 | |
| JP2004028785A (ja) | 平行光発生装置及びウェブ欠陥検出装置 | |
| JP4871403B2 (ja) | 立体物イメージスキャナ | |
| JPH07226353A (ja) | 露光装置 | |
| CN115839825A (zh) | 基于工业相机的灯具光学性能在线检测装置及方法 | |
| JP2967625B2 (ja) | 分割照射型閃光照明システム，分割照射型閃光装置およびその分割照射型閃光装置を装着可能なカメラ |