JPH06294632A - 建材の検査方法 - Google Patents

建材の検査方法

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Publication number
JPH06294632A
JPH06294632A JP5080411A JP8041193A JPH06294632A JP H06294632 A JPH06294632 A JP H06294632A JP 5080411 A JP5080411 A JP 5080411A JP 8041193 A JP8041193 A JP 8041193A JP H06294632 A JPH06294632 A JP H06294632A
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JP
Japan
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image
line
coordinates
line segment
distance
Prior art date
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Pending
Application number
JP5080411A
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English (en)
Inventor
Yoshisuke Watanabe
義介 渡邊
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Kubota Corp
Original Assignee
Kubota Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kubota Corp filed Critical Kubota Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 建材の頂点間の辺の欠けを高精度に検出でき
るようにする。 【構成】 2つの仮想交点座標AT,BTを画像上の任
意の2つの頂点A,Bの位置とし、上記2つの仮想交点
座標AT,BTを通る線分LXを求め、この直線LXを
平行移動させた位置に走査直線LSを設定し、走査直線
LSに沿った輝度変化から辺Laにおける欠けの有無を
判別するにあたり、上記2つの仮想交点座標間の線分上
にプロットした代表点P1,P2,P3から辺Laまで
の距離α1,α2,α3と微小距離とから上記線分LX
の最適移動量を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーベストや瓦のよ
うな屋根材あるいは壁材などのように、一定形状に製作
されている建材の欠けの有無を判別するための建材の検
査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、建材、たとえばカラーベストの
製造工程では、40m/min.程度で順次搬送される
カラーベストに対して作業者が目視検査により欠けの有
無の判別を行なっていたが、これは極めて非能率的であ
り、かつ作業者に熟練度が要求される。このため、最近
では、カラーベストを撮影装置としてのCCDカメラで
撮影し、その出力を画像処理することにより、カラーベ
ストの欠けの有無を判別する方法が採られている。
【0003】その方法としては、いわゆる全体面積法と
局所法の2つがある。そのうち、全体面積法は、前記搬
送されてくるカラーベストを、ストロボに同期させて1
台のCCDカメラで撮影し、このCCDカメラからの画
像出力を受けた画像処理装置で画像上のカラーベストの
全体の面積を求め、その全体面積と基準面積である実面
積との差を求め、これにより、カラーベストの欠けの有
無を判別する方法である。また、局所法は、複数台のカ
メラを用意し、これらのカメラの各視野領域にカラーベ
ストの角部を撮影し、角部の形状を計測することにより
カラーベストの欠けの有無を判別するようにしたもので
ある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
の全体面積法にあっては、カラーベストの全体の欠けを
検出できるものの、画像処理上での分解能が低く、微小
な欠けを検出できる程の高い精度を期待することはでき
ない。他方、局所法にあっては、画像処理上での分解能
が高く、微小な欠け、とくに角部の欠けなどは比較的検
出しやすいが、カラーベストの頂点各間の辺に存在する
欠け、いわゆる縁欠けを高精度に検出することができな
かった。
【0005】本発明は上記のような従来の問題点を解消
するためになされたもので、建材の辺に存在する欠けを
確実に検出することができる建材の検査方法を提供する
ことを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る建材の検査方法は、一定速度で搬送さ
れる建材を撮影装置により検査対象辺の両側の角部を含
めて撮影し、撮影装置からの画像出力を画像処理装置に
おいて画像処理し、画像の両側の角部に関与する各辺上
の複数の境界座標を求め、前記複数の境界座標を通り各
辺に対応する直線を求め、画像の角部を挟んで隣接する
直線どうしの交点を仮想交点座標として各角部に対応す
る2つの仮想交点座標を求め、前記2つの仮想交点座標
を結び前記検査対象辺に対応する線分を求め、この線分
上にプロットした代表点から前記検査対象辺までの距離
を求め、前記距離に微小距離を和算した適当距離隔てた
位置に、前記線分と平行な走査直線を画像上に重ねて設
定し、この走査直線に沿った各画素の輝度値の変化を捕
らえて前記検査対象辺における欠けの有無を判別する構
成としたものである。
【0007】
【作用】本発明によれば、検査対象辺に相応する線分を
2つの仮想交点座標を通る線分として求め、この線分と
平行な直線を走査直線としており、本来的に走査直線上
の各画素は建材の画像領域に位置するので、その輝度値
は一様である。
【0008】したがって、走査直線上に位置する走査直
線上における各画素の輝度値の変化から検査対象辺の欠
けを検出できる。走査直線は線分上の代表点から検査対
象辺までの距離を考慮し、前記距離に微小距離を和算し
た適当距離に設定するので、検査対象辺から微小距離隔
てた画像上の位置に確実に重なり、検査対象辺における
微小な欠けの検出漏れなどを招いたりするおそれもな
く、検査精度を高めることができる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説
明する。図1は本発明の一実施例による建材の検査方法
を適用したカラーベストの検査装置を示す構成図であ
る。
【0010】図1において、1は建材としてのカラーベ
ストMを載置して一定の速度で搬送するためのコンベ
ア、2A,2BはカラーベストMの表面側に対向して配
設された撮影装置、たとえば2台のCCDカメラであ
る。一方のCCDカメラ2Aは、上記カラーベストMに
おける辺、たとえば左斜辺Laが他辺と交差する2つの
角部の頂点A,Bを含む左半分が視野領域として設定さ
れ、他方のCCDカメラ2Bは、上記カラーベストMに
おける右斜辺Lbが他辺と交差する2つの角部の頂点
B,Cを含む右半分が視野領域として設定されている。
3は上記CCDカメラ2からの画像出力を受け入れる画
像処理装置であり、カラーベストMの欠けの有無を判別
する機能などを有している。
【0011】つぎに、一方のCCDカメラ2Aで撮影し
た図2に示す画像VからカラーベストMの欠けの有無を
判別する検査方法について説明する。画像処理回路3で
は、CCDカメラ2Aからの画像出力を受け入れて画像
処理を行なう。その時、仮想交点法により、画像Vの2
つの角部の頂点A,Bの位置を求める。すなわち、ま
ず、上記画像VのX軸方向の複数の境界座標a,bとY
軸方向の複数の境界座標c,dを求める。さらに、上記
X軸方向の境界座標a,bからこれら座標を通る直線L
Xを求めるとともに、上記Y軸方向の境界座標c,dか
らこれら座標を通る直線LYを求め、上記両直線LX,
LYから両者の仮想交点座標ATを頂点Aの位置として
求める。
【0012】この後、たとえば上記Y軸方向で複数点を
プロットして上記仮想交点座標AT位置の頂点に最寄り
で上記画像V上に現れる座標a1,b1を結ぶ検出線分
Dを求める。
【0013】一方、上記画像Vにおいて、X軸方向の直
線LX上における本来の頂点Aを含む角部Maの境界と
なる比較線分Xeと、Y軸方向の直線LY上における本
来の頂点Aを含む角部Maの境界となる比較線分Yeと
を記憶させておく。そして、上記検出線分Dと上記検出
線分XeもしくはYeとを比較し、許容範囲内において
一致しておれば、本来の頂点Aを含む角部Maが構成さ
れて欠けが無いものと判断され、また、両者D,Xe
(Ye)が許容範囲を越えて不一致であれば、欠けが有
るものとして判断される。この結果、角部Maの欠けの
面積がカラーベストMの全体の面積に対してかなり小さ
い時でも、これを確実に検出することができる。
【0014】さらに、上記他方の頂点Bの位置について
も、上記と同じように、仮想交点法により、仮想交点座
標BTを求めれる。この場合も、この頂点Bを含む角部
Mbの欠けを検出することができる。
【0015】ついで、上記2つの仮想交点座標AT,B
Tを結ぶ直線の方程式により、建材Mの両角部Ma,M
b間に位置する検査対象辺である左斜辺Laについての
欠けの有無を調べる。つまり、いま2つの仮想交点座標
AT,BTが、図3の位置にあるとして、これらを結ぶ
線分LXの方程式を求める。そして、基本的には、この
線分LXを適当距離β(後に詳述する)だけ平行移動さ
せた走査直線LSの方程式を求め、この走査直線LSに
沿って、各画素の輝度値を求める。この輝度値の変化が
許容範囲内であれば、左斜辺Laに欠けが無いものと判
断され、また、輝度値が上記走査直線LSに沿って変化
し、図4に示すように、輝度値変化が予め設定した一定
期間t以上に続けば、上記左斜辺Laに欠けが有るもの
と判断される。
【0016】ところで、上記線分LXの平行移動量、つ
まり適当距離βが一定値に限られていると、上記仮想交
点座標AT,BTが本来の頂点A,Bよりもそれぞれ大
きく外れているような場合には、上記平行移動の距離不
足により、走査直線LSが画像Vに重ならず、左斜辺L
aの欠けの検出漏れのおそれがある。また、線分LXを
必要以上に大きく平行移動させてしまうと、走査直線L
Sが左斜辺Laより離れてしまい、小さな欠けが存在す
る場合は検出漏れのおそれがある。
【0017】したがって、本発明の検査方法において、
上記線分LXを次のようにして最適値だけ平行移動させ
る。すなわち、まず、図5に示すように、上記線分LX
上において複数の代表点P1,P2,P3をプロット
し、これら各点P1,P2,P3から画像Vの左斜辺ま
での各距離α1,α2,α2をそれぞれ求める一方で適
当な微小距離をαとして設定し、上記α1,α2,α3
と微小距離αとから最適な平行移動量を設定する。
【0018】具体的には、図5に示すように、上記代表
点P1,P2,P3からの各距離がα1≒α2≒α3の
場合には、上記線分LXの平行移動距離をα1+αと
し、それによって求めた走査直線LSに沿って輝度変化
を調べればよい。また、図6に示すように、上記代表点
P1,P2,P3からの各距離がα1,α3<α2の場
合には、上記線分LXの平行移動距離を、α2−αと
し、それによって求めた走査直線LSに沿って輝度変化
を調べればよく、さらに、図7に示すように、上記代表
点P1,P2,P3からの各距離が、α1<α2<α3
の場合には、上記線分LXの平行移動距離を、α3−α
とし、それによって求めた走査直線LSに沿って輝度変
化を調べればよい。これにより、上記仮想交点座標A
T,BTが本来の頂点A,Bから外れていたりしても、
左斜辺Laの欠けを確実に検出できるうえ、上記線分L
Xの平行移動をロスのないように移動させることができ
る。
【0019】なお、他方のCCDカメラ2Bが撮影した
領域内における頂点Cを含む角部Mcの欠けや右斜辺の
欠けの有無についても上記と同様に判別される。さら
に、上記頂点A,B,C以外の他の頂点を含む角部の欠
けや頂点間の辺の欠けの検出についても、上記と同様に
して行えばよい。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、画像の角
部の頂点に対応する2つの仮想交点座標を結ぶ線分を求
め、この線分と平行な走査直線を画像上に設定して走査
直線に沿った輝度変化から欠けの有無を判別するので、
両頂点間の辺に存在する縁欠けを正確に検出することが
できる。しかも、線分にプロットとした代表点から辺ま
での距離と微小距離とにより走査直線を最適位置に設定
するので、辺における欠けの検出の信頼性を高めること
ができ、検出精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例による建材の検査方法が適用
されるカラーベストの検査装置を示す構成図である。
【図2】同実施例におけるCCDカメラの撮影画像から
頂点を求める方法を示す図である。
【図3】同CCDカメラの撮影画像からカラーベストの
辺の欠けを判別する方法を示す図である。
【図4】同辺の欠けの判別基準の説明図である。
【図5】カラーベストの辺の欠けを判別する際の直線の
平行移動量の一例を示す図である。
【図6】カラーベストの辺の欠けを判別する際の直線の
平行移動量の他の例を示す図である。
【図7】カラーベストの辺の欠けを判別する際の直線の
平行移動量の別の例を示す図である。
【符号の説明】
2A,2B 撮影装置 3 画像処理装置 A,B 頂点 AT,BT 仮想交点座標 a,b X軸方向の境界座標 c,d Y軸方向の境界座標 LX,LY,LS 直線 La 辺 M 建材 P1,P2,P3 代表点 V 画像 α 微小距離 α1,α2,α3 距離

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一定速度で搬送される建材を撮影装置に
    より検査対象辺の両側の角部を含めて撮影し、撮影装置
    からの画像出力を画像処理装置において画像処理し、 画像の両側の角部に関与する各辺上の複数の境界座標を
    求め、前記複数の境界座標を通り各辺に対応する直線を
    求め、画像の角部を挟んで隣接する直線どうしの交点を
    仮想交点座標として各角部に対応する2つの仮想交点座
    標を求め、前記2つの仮想交点座標を結び前記検査対象
    辺に対応する線分を求め、この線分上にプロットした代
    表点から前記検査対象辺までの距離を求め、前記距離に
    微小距離を和算した適当距離隔てた位置に、前記線分と
    平行な走査直線を画像上に重ねて設定し、この走査直線
    に沿った各画素の輝度値の変化を捕らえて前記検査対象
    辺における欠けの有無を判別することを特徴とする建材
    の検査方法。
JP5080411A 1993-04-07 1993-04-07 建材の検査方法 Pending JPH06294632A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010243205A (ja) * 2009-04-01 2010-10-28 Hitachi High-Technologies Corp 基板状態検査方法及びレーザ加工装置並びにソーラパネル製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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