JPH0629705B2

JPH0629705B2 - 板状体の歪検査方法

Info

Publication number: JPH0629705B2
Application number: JP27354189A
Authority: JP
Inventors: 保斎藤
Original assignee: Central Glass Co Ltd
Current assignee: Central Glass Co Ltd
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1994-04-20
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: JPH03135704A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は板ガラスなどの板状体の反射歪および透視歪を
検査する方法に関する。

［従来の技術］従来、平面あるいは曲面形状を有する板状体の歪検査方
法として、格子模様などの明暗模様を板状体に反射させ
るか、透過させたものを検査員が目視によって限度見本
と比較する反射歪、透視歪の検査（官能検査）が一般的
に行なわれていた。

また、官能検査の欠点を解消するために、画像処理によ
って定量的に検査する目的で特開昭60-119404号、特開
平1-165907号などが提案されている。

しかしながら、特開昭60-119404号にあっては、装置が
複雑となるばかりか、ＣＣＤカメラの出力をスレッシュ
ホールドレベルと比較してこれより高レベル“１”か低
レベル“０”のビット数を基準値と比較することにより
歪を検査するものであるから、明暗部の境が不鮮明とな
り（高レベル“１”のビット数が減少し、低レベル
“０”のビット数が増加する）、この部分の模様暗部の
幅が歪により小さくなるとビット数が相殺され検出不能
となる。

また、特開平1-165907にあっては、格子線の中心部の位
置データにより曲率を計算して検査するものであるか
ら、歪により格子模様の幅が基準値より大きくなって
も、歪によって生じた格子模様中心部の位置データが基
準位置に重なるような場合には、検出できなとという欠
点がある。

［発明の目的］本発明はこのような欠点を解消するものであり、平面形
状の板状体は勿論、特に曲面形状の板状体の反射歪、透
視歪を正確に検査することを可能にした方法を提供する
ことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本発明は、線あるいは点から構成される明暗模様を板状
体を介して撮像し、画像処理することにより板状体歪を
検査する方法において、透明板状体の表面凹凸に応じ
て、大きいところでは、前記の線あるいは点の幅のばら
つきを測定し、小さいところでは、線と線あるいは点と
点の間隔のばらつきを測定し、基準値と比較することに
より良否を判定するようにしたことを特徴とする。

［作用］曲面形状を有する板状体、例えば重力曲げ法などにより
加工される板ガラスはモールドと呼ばれる型に載置して
曲げ加工されるので、周辺部は表面凹凸が大きく、その
他の部分は表面凹凸が格段に小さい。本発明者は、重力
曲げ法などにより曲げ加工された板状体の周辺部など表
面凹凸の大きなところを介して得られる格子模様などの
明暗模様は歪によりその線あるいは点の幅が大きく変
り、その他の表面凹凸の小さなところを介して得られる
明暗模様は歪により線あるいは点の幅より線と線あるい
は点と点の間隔が比較的大きく変わることに着目して本
発明をなしたものであり、特に、これらのばらつきを測
定して基準値と比較することにより板状体の歪を正確に
検査することができる。

［実施例］以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。

第１図〜第４図はいずれも本発明の実施例に係り、第１
図は本発明の方法を実施するための装置概略図、第２図
は板状体を画像処理するためにブロックに分割した図、
第３図(a)、(b)は板状体の周辺部とその他の部分のそれ
ぞれ、１小ブロックを介して得られる明暗模様図、第４
図は各ブロックのばらつきを示す分布図であり、車両用
前部窓ガラスとして使用される合わせガラスなどの板状
体１の透視歪を検査する場合について説明する。

第１図において、模様板２に形成された格子模様などの
明暗模様３は板状体１を通してＣＣＤカメラ４により撮
像される。

ＣＣＤカメラ４は昇降と回転の機能を有するテーブル５
により自在に駆動され、板状体１全面が撮影されて得ら
れた電気信号がイメージ情報として画像処理装置６に出
力される。

画像処理装置６において、予めＣＣＤカメラ４の駆動順
序にしたがって板状体１を、曲率に応じて、実線で区分
される大ブロックＢ₁〜Ｂ₆に、一点鎖線で区分される表
面凹凸の大きな周辺部Ｓ、ｓ（Ｓは上下辺部、ｓは側辺
部）とその他の中央部Ｃに、それぞれ分割し、さらに大
ブロック毎に周辺部と中央部をそれぞれ点線で区分され
る小ブロックＳ₁₁〜Ｓ₆₉、ｓ₁₁〜ｓ₆₉、Ｃ₁₁〜Ｃ₆₉にそ
れぞれ分割しておき、小ブロック毎に格子間隔、格子の
幅の最大値を計測し、ホストコンピュータ７に記憶させ
る。

ホストコンピュータ７において、大ブロック毎にばらつ
きを演算して基準値と比較することにより歪の良否を判
定する。

（周辺部について）ブロックＢ₂の小ブロックＳ₂₁〜Ｓ₂₉、ｓ₂₁〜ｓ₂₉につ
いて具体的に説明する。

ＣＣＤカメラ４がブロックＢ₂で透視される格子模様を
撮像すると画像処理装置６で予め設定された小ブロック
毎に、Ｓ₂₁からＳ₂₉、ｓ₂₁からｓ₂₉まで順次処理を行
う。この中で例えば小ブロックｓ₂₄で透視される格子像
は第３図(a)に示すようになっており、濃淡模様がビッ
ト数に相当する高レベル“１”のドットと低レベル
“０”のドットで表わされる。

ＣＣＤカメラ４がブロックＢ₂で透視される格子模様を
撮像すると画像処理装置６で予め設定された小ブロック
毎に、Ｓ₂₁からＳ₂₉、ｓ₂₁からｓ₂₉まで順次処理を行
う。

画像処理装置６では、各ドット毎に水平、垂直、斜めの
あらゆる方向にドット（高レベル“１”）が連続するド
ット数を計測して最小のものを求め、さらにこの中で最
大のもの、ブロックｓ₂₄ではｗ₂₄（２ｗ₂₄が小ブロック
ｓ₂₄における格子の最大幅を表わす）をもとめる。この
ような手順によりＳ₂₁からＳ₂₉、ｓ₂₁からｓ₂₉まで順次
格子の最大幅Ｗ₂₁〜Ｗ₂₉、ｗ₂₁〜ｗ₂₉をそれぞれ求め、
ホストコンピュータ７に入力する。

ホストコンピュータ７では、Ｗ₂₁〜Ｗ₂₉、ｗ₂₁〜ｗ₂₉の
中における最小値Ｗｍ、ｗｍと、小ブロックＳ₂₁〜Ｓ₂₉
のそれぞれの最大幅Ｗ₂₁〜Ｗ₂₉、ｓ₂₁〜ｓ₂₉のそれぞれ
の最大幅ｗ₂₁〜w₂₉との差Ｗｍ−Ｗ₂₁・・・Ｗｍ−
Ｗ₂₉、ｗｍ−ｗ₂₁・・・ｗｍ−ｗ₂₉の絶対値を各小ブロ
ックのばらつきとして演算し、このばらつきが基準値Ａ
より小さければ、ブロックＢ₂の透視歪は小さく良品、
大きければ透視歪が大きく、不良品と判定する。

（中央部について）中央部の処理についても、ブロック毎にＢ₁からＢ₆まで
順次、周辺部の処理とともに行うものであるがブロック
Ｂ₃について説明する。

この中で例えば小ブロックＣ₃₁で透視される格子模様は
第３図(b)に示すようになっている。

画像処理装置６では、格子線のエッジの各ドット毎に対
向する格子線に垂直に低レベル“０”のビット数を計測
して最大のもの（格子間隔）を求め、さらに同様の処理
によりこのブロックＢ₃の総ての格子線に対して格子間
隔を求め、この中での最大値Ｌ₃₁をホストコンピュータ
７に入力する。

このような手順により、小ブロックＣ₃₂からＣ₃₉までの
格子間隔の最大値Ｌ₃₂〜Ｌ₃₉を求め、ホストコンピュー
タ７に入力する。

ホストコンピュータ７では、Ｌ₃₁〜Ｌ₃₉における最小値
ＬｍとＬ₃₁〜Ｌ₃₉との差Ｌｍ−Ｌ₃₁・・・Ｌｍ−Ｌ₃₉の
絶対値を各小ブロックのばらつきとして演算し、このば
らつきが基準値Ａ′より小さければ、ブロックＢ₃中央
部の透視歪は小さく良品、大きければ透視歪が大きく不
良品と判定する。

以上のような処理をＣＣＤカメラ４を駆動させて総ての
ブロックＢ₁〜Ｂ₆の周辺部と中央部について行い、ばら
つきを演算する。この一連の処理でほぼ正確にばらつき
を求めることができるが、小ブロックの境界上に歪んだ
格子線が重なる場合に格子線の間隔、幅の計測が正確に
できないので、本発明では、さらに前記一連の処理を、
格子間隔の約1/2ほどＣＣＤカメラ始発点をずらして行
いばらつきを求める。２回の処理で得られたばらつきの
大きい値と基準値と比較することにより良否を判定す
る。板状体全面のばらつきの分布状態を不良品の場合で
例示すると第４図のようになる。

この場合の基準値は、周辺部においては総て５であり、
ばらつきの最大値が３であり歪の程度が小さく合格であ
るが、中央部においては基準値２に対してばらつきがブ
ロックＢ₂において３、４となる個所があり不合格であ
り、この板状体は不良品と判定される。

このようにして板状体１枚処理するのに、本実施例のよ
うにＣＣＤカメラ１台で処理すると約４０秒、２台使用
してイメージ情報を取り込むと、２０秒以内と、きわめ
て短時間に処理することができる。

以上、好適な実施例により説明したが、本発明はこれら
限定されるものではなく、種々の応用が可能である。

実施例では、透視歪を検査する場合について説明した
が、格子模様などの明暗模様が板状体によって反射され
て進む光路にＣＣＤカメラ等の撮像手段を配置すれば、
同様の方法で反射歪の検査も行うことができる。

明暗模様を撮像する手段としては、ＣＣＤカメラ以外に
も、MOS FET型あるいはフォトダイオードアレイ型のイ
メージセンサー、各種の撮像管などを用いてもよく、こ
の場合に１台だと経済的にあり、２台以上設けると処理
時間を短縮することができる。

被検査物としの板状体については、合わせガラスに限ら
ず、単板ガラスを曲げ加工したもの（強化したものを含
む）、平板ガラス、アクリルあるいはポリカーボネート
などの透明樹脂板等にも応用することができる。

また、透明板状体に限らず、鏡などの反射板状体、壁、
天井、床などの構築物にも応用することができる。構築
物の場合には明暗模様を投射して構築物に結像した明暗
模様を撮像すればよい。

分割するブロックの数は、曲率に応じて、大きい場合に
は多く、小さい場合には少なくすればよい。平板ガラス
の場合には、全面、曲率が同じであるので大ブロックに
分ける必要はなく、ばらつきを測定するための小ブロッ
クのみ設定すればよい。また、平板ガラスのように表面
凹凸が全面均一な場合には、実施例の中央部における処
理、すなわち明暗模様の線と線あるいは点と点のばらつ
きのみで判定すればよい。

小ブロックの数については、検査精度に応じて適宜選択
すればよい。小ブロック数を多くすると処理時間が長く
なるが、不良個所を高精度で検出できという効果があ
る。

ばらつきについては、小ブロックにおいて各測定値の最
大値の中の最小値を基準にしだが、最小値の中の最大値
を基準にしてもよい。また、小ブロックにおいて各測定
値の最大値と最小値を求め大ブロック毎に、その中の最
大値と小ブロックの最小値との差あるいはその中の最小
値と小ブロックの最大値との差をばらつきとしてもよ
い。

明暗模様については、格子模様が好ましいが、線で構成
されるゼブラ模様、点で構成される水玉模様なども採用
することができる。

［発明の効果］本発明によれば、官能検査による検査精度のばらつきを
なくし、平板形状は勿論、曲面形状を有する板状体に対
しても、その歪の程度を測定して良否を正確に、しかも
短時間に判定することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はいずれも本発明の実施例に係り、第１
図は本発明の方法を実施するための装置概略図、第２図
は板状体を画像処理するためにブロックに分割した図、
第３図(a)、(b)は板状体の周辺部とその他の部分のそれ
ぞれ、１小ブロックを介して得られる明暗模様図、第４
図は各ブロックのばらつきを示す分布図である。１……板状体、３……明暗模様４……ＣＣＤカメラ６……画像処理装置７……ホストコンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線あるいは点から構成される明暗模様を板
状体を介して撮像し、画像処理することにより板状体歪
を検査する方法において、板状体の表面凹凸に応じて、
大きいところでは、前記の線あるいは点の幅のはらつき
を測定し、小さいところでは、線と線あるいは点と点の
間隔のばらつきを測定し、基準値と比較することにより
良否を判定するようにしたことを特徴とする板状体の歪
検査方法。