JPH07249121A - 画像検査装置 - Google Patents
画像検査装置Info
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- JPH07249121A JPH07249121A JP6041191A JP4119194A JPH07249121A JP H07249121 A JPH07249121 A JP H07249121A JP 6041191 A JP6041191 A JP 6041191A JP 4119194 A JP4119194 A JP 4119194A JP H07249121 A JPH07249121 A JP H07249121A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 検査対象物表面が光択状又はでこぼこ状で、
照明光による余分な反射光画像や画像欠けがある場合で
も、解析処理が容易な画像検査装置を得る。 【構成】 異なる角度の光源１ａ，１ｂの照明光を、光
路開閉部２ａ，２ｂで順次開放した時の検査対象物３の
画像を、多値画像メモリ６ａ，６ｂに記憶する。その後
で各画像データを二値化部７ａ，７ｂで同時に二値化
し、論理演算部８によって検査対象物３の表面性状に応
じた内容の演算処理を行なって画像解析するように構成
した。
照明光による余分な反射光画像や画像欠けがある場合で
も、解析処理が容易な画像検査装置を得る。 【構成】 異なる角度の光源１ａ，１ｂの照明光を、光
路開閉部２ａ，２ｂで順次開放した時の検査対象物３の
画像を、多値画像メモリ６ａ，６ｂに記憶する。その後
で各画像データを二値化部７ａ，７ｂで同時に二値化
し、論理演算部８によって検査対象物３の表面性状に応
じた内容の演算処理を行なって画像解析するように構成
した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、検査対象物に照明光
を照射してカメラで撮像し、その画像の解析処理によっ
て検査を行なう画像検査装置に関するものである。
を照射してカメラで撮像し、その画像の解析処理によっ
て検査を行なう画像検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は、従来のこの種画像検査装置であ
る。図において、１ａ及び１ｂは照明光を発生する光
源、３はこの各光源１ａ及び１ｂから照射される照明光
を反射する位置に置かれた検査対象物、４はこの検査対
象物３を撮像するカメラ、５はこのカメラ４が出力する
撮像信号を入力して多値のディジタル画像データを作成
するカメラインタフェース、７はこのカメラインタフェ
ース５が出力する画像データの二値化を行なう二値化
部、１１はこの二値化部７が出力する二値画像データを
入力記憶する二値画像メモリである。１２はこの二値画
像メモリ１１に記憶された二値画像データの解析処理を
行なう画像解析部であり、汎用的な各種の演算処理機能
・情報の記憶及び入出力機能を備え、上記二値化部７の
二値化閾値の設定等の各部の制御も行なうものである。
る。図において、１ａ及び１ｂは照明光を発生する光
源、３はこの各光源１ａ及び１ｂから照射される照明光
を反射する位置に置かれた検査対象物、４はこの検査対
象物３を撮像するカメラ、５はこのカメラ４が出力する
撮像信号を入力して多値のディジタル画像データを作成
するカメラインタフェース、７はこのカメラインタフェ
ース５が出力する画像データの二値化を行なう二値化
部、１１はこの二値化部７が出力する二値画像データを
入力記憶する二値画像メモリである。１２はこの二値画
像メモリ１１に記憶された二値画像データの解析処理を
行なう画像解析部であり、汎用的な各種の演算処理機能
・情報の記憶及び入出力機能を備え、上記二値化部７の
二値化閾値の設定等の各部の制御も行なうものである。
【０００３】次に動作について説明する。光源１ａ及び
１ｂは適切な異なる角度で設置されており、各照明光は
検査対象物３に同時に照射され、その反射光がカメラ４
で撮像される。カメラ４が出力する撮像信号は、カメラ
インタフェース５により多値のディジタル画像データに
変換される。ここで１画面の画像データは、例えば水平
５１２画素のデータが垂直に５１２ライン並んだもので
ある。又多値のディジタル画像データとは、その各画素
が例えば８ビットで構成され０から２５５の２５６種の
輝度段階を表わすことができる画像データのことであ
る。この多値のディジタル画像データは二値化部７によ
って、あらかじめ設定されている閾値で二値化され二値
画像データとなって二値画像メモリ１１に入力記憶され
る。ここで二値化とは１画素を１ビットの「１」か
「０」の２種の輝度段階にすることであり、例えば閾値
以上の輝度の画素は「１」、閾値より小さい輝度の画素
は「０」とする。検査対象物３の検査内容が、例えば金
属材の表面に光の反射率の高い色で表示された文字の読
取りとする。この場合文字線の部分の輝度が高くなるの
で、二値画像データの文字線の画素は「１」となり、そ
れ以外の画素は「０」となる。この二値画像データを画
像解析部１２で解析処理することにより文字を読取るよ
うになっている。
１ｂは適切な異なる角度で設置されており、各照明光は
検査対象物３に同時に照射され、その反射光がカメラ４
で撮像される。カメラ４が出力する撮像信号は、カメラ
インタフェース５により多値のディジタル画像データに
変換される。ここで１画面の画像データは、例えば水平
５１２画素のデータが垂直に５１２ライン並んだもので
ある。又多値のディジタル画像データとは、その各画素
が例えば８ビットで構成され０から２５５の２５６種の
輝度段階を表わすことができる画像データのことであ
る。この多値のディジタル画像データは二値化部７によ
って、あらかじめ設定されている閾値で二値化され二値
画像データとなって二値画像メモリ１１に入力記憶され
る。ここで二値化とは１画素を１ビットの「１」か
「０」の２種の輝度段階にすることであり、例えば閾値
以上の輝度の画素は「１」、閾値より小さい輝度の画素
は「０」とする。検査対象物３の検査内容が、例えば金
属材の表面に光の反射率の高い色で表示された文字の読
取りとする。この場合文字線の部分の輝度が高くなるの
で、二値画像データの文字線の画素は「１」となり、そ
れ以外の画素は「０」となる。この二値画像データを画
像解析部１２で解析処理することにより文字を読取るよ
うになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の画像検査装置は
以上のような構成であり、各光源からの照明光を検査対
象物に向って同時に照射した時の単一の入力画像を解析
するようになっていたので、検査対象物表面が光を反射
しやすい光択状のものである場合や、逆に光を反射しに
くいでこぼこ状のものである場合等に、余分な反射画像
や一部分が欠けた対象物画像が撮像されることがあり、
画像解析が困難になるという課題があった。
以上のような構成であり、各光源からの照明光を検査対
象物に向って同時に照射した時の単一の入力画像を解析
するようになっていたので、検査対象物表面が光を反射
しやすい光択状のものである場合や、逆に光を反射しに
くいでこぼこ状のものである場合等に、余分な反射画像
や一部分が欠けた対象物画像が撮像されることがあり、
画像解析が困難になるという課題があった。
【０００５】この発明は、上記のような課題を解消する
ためになされたもので、検査対象物表面が光択状又はで
こぼこ状である場合でも、画像解析が容易な画像検査装
置を得ることを目的としている。
ためになされたもので、検査対象物表面が光択状又はで
こぼこ状である場合でも、画像解析が容易な画像検査装
置を得ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る画像検査
装置は、上記従来の装置に加え、各光源に対応して設け
られ照明光の開閉を行なう複数の光路開閉部と、この各
光路開閉部を順次に開放させた時の各画像データを入力
記憶する複数の多値画像メモリと、この各多値画像メモ
リに記憶された画像データを同時に二値化するための複
数の二値化部と、更にこの各二値化部が出力する二値画
像データの演算処理を行なう論理演算部を備え、この論
理演算部で得られる二値画像データを二値画像メモリに
入力記憶させて画像解析するように構成したものであ
る。
装置は、上記従来の装置に加え、各光源に対応して設け
られ照明光の開閉を行なう複数の光路開閉部と、この各
光路開閉部を順次に開放させた時の各画像データを入力
記憶する複数の多値画像メモリと、この各多値画像メモ
リに記憶された画像データを同時に二値化するための複
数の二値化部と、更にこの各二値化部が出力する二値画
像データの演算処理を行なう論理演算部を備え、この論
理演算部で得られる二値画像データを二値画像メモリに
入力記憶させて画像解析するように構成したものであ
る。
【０００７】又論理演算部の中に、各二値化部が出力す
る各二値画像データどうしの論理積演算を行なう論理積
部を備えたものである。
る各二値画像データどうしの論理積演算を行なう論理積
部を備えたものである。
【０００８】更に論理演算部の中に、各二値化部が出力
する各二値画像データどうしの論理和演算を行なう論理
和部を備えたものである。
する各二値画像データどうしの論理和演算を行なう論理
和部を備えたものである。
【０００９】
【作用】この発明の画像検査装置においては、各光路開
閉部を順次に開放した時の各入力画像データを各多値画
像メモリに記憶した後に、各二値化部による二値化及び
論理演算部による演算処理を行なうので、検査対象物の
表面性状と照明光の照射角度に応じた論理演算を行なう
ことができ、画像解析が容易になる。
閉部を順次に開放した時の各入力画像データを各多値画
像メモリに記憶した後に、各二値化部による二値化及び
論理演算部による演算処理を行なうので、検査対象物の
表面性状と照明光の照射角度に応じた論理演算を行なう
ことができ、画像解析が容易になる。
【００１０】又、論理演算部に備えた論理積部により、
照明光の角度に応じて異なる位置に現われる余分な反射
画像を除去することができるので、画像解析が容易にな
る。
照明光の角度に応じて異なる位置に現われる余分な反射
画像を除去することができるので、画像解析が容易にな
る。
【００１１】更に、論理演算部に備えた論理和部によ
り、照明光の角度に応じて異なる位置に現われる部分的
な画像の欠けをなくすことができるので、画像解析が容
易になる。
り、照明光の角度に応じて異なる位置に現われる部分的
な画像の欠けをなくすことができるので、画像解析が容
易になる。
【００１２】
実施例１．図１は、この発明の一実施例を示す図であ
る。図において、１ａ，１ｂ，３〜５及び１２は上記従
来装置と全く同一のものである。２ａは光源１ａが発生
する照明光の開閉を行なう光路開閉部、２ｂは光源１ｂ
が発生する照明光の開閉を行なう光路開閉部、６ａは上
記光路開閉部２ａを開放させた時にカメラインタフェー
ス５から出力される多値の画像データを入力記憶する多
値画像メモリ、６ｂは上記光路開閉部２ｂを開放させた
時にカメラインタフェース５から出力される多値の画像
データを入力記憶する多値画像メモリである。７ａ，７
ｂはこの各多値画像メモリ６ａ，６ｂに対応して設けら
れ多値の各画像データの二値化を同時に行なう二値化部
である。８はこの各二値化部７ａ，７ｂが出力する各二
値画像データの演算処理を行なう論理演算部、９はこの
論理演算部８にあって各二値化部７ａ，７ｂが出力する
二つの二値画像データどうしの論理積演算を行なう論理
積部、１０はこの論理積部９と同様に論理演算部８にあ
って二つの二値画像データどうしの論理和演算を行なう
論理和部である。１１はこの論理和部１０が出力する論
理和演算後の二値画像データ及び上記論理積部９が出力
する論理積演算後の二値画像データを入力記憶する二値
画像メモリである。この二値画像メモリ１１に記憶され
た二値画像データの解析処理、上記光路開閉部２ａ，２
ｂの開閉制御、上記多値画像メモリ６ａ，６ｂの入出力
動作の制御、二値化部７ａ，７ｂへの二値化閾値の設定
及び論理演算部８の制御は、画像解析部１０が行なうよ
うになっている。
る。図において、１ａ，１ｂ，３〜５及び１２は上記従
来装置と全く同一のものである。２ａは光源１ａが発生
する照明光の開閉を行なう光路開閉部、２ｂは光源１ｂ
が発生する照明光の開閉を行なう光路開閉部、６ａは上
記光路開閉部２ａを開放させた時にカメラインタフェー
ス５から出力される多値の画像データを入力記憶する多
値画像メモリ、６ｂは上記光路開閉部２ｂを開放させた
時にカメラインタフェース５から出力される多値の画像
データを入力記憶する多値画像メモリである。７ａ，７
ｂはこの各多値画像メモリ６ａ，６ｂに対応して設けら
れ多値の各画像データの二値化を同時に行なう二値化部
である。８はこの各二値化部７ａ，７ｂが出力する各二
値画像データの演算処理を行なう論理演算部、９はこの
論理演算部８にあって各二値化部７ａ，７ｂが出力する
二つの二値画像データどうしの論理積演算を行なう論理
積部、１０はこの論理積部９と同様に論理演算部８にあ
って二つの二値画像データどうしの論理和演算を行なう
論理和部である。１１はこの論理和部１０が出力する論
理和演算後の二値画像データ及び上記論理積部９が出力
する論理積演算後の二値画像データを入力記憶する二値
画像メモリである。この二値画像メモリ１１に記憶され
た二値画像データの解析処理、上記光路開閉部２ａ，２
ｂの開閉制御、上記多値画像メモリ６ａ，６ｂの入出力
動作の制御、二値化部７ａ，７ｂへの二値化閾値の設定
及び論理演算部８の制御は、画像解析部１０が行なうよ
うになっている。
【００１３】上記のように構成されたこの発明の画像検
査装置においては、まず光路開閉部２ａのみを開放した
時の検査対象物３をカメラ４で撮像しカメラインタフェ
ース５を介して多値のディジタル画像データとして多値
画像メモリ６ａに入力記憶させる。次に光路開閉部２ｂ
のみを開放した時の検査対象物３をカメラ４で撮像しカ
メラインタフェース５を介して多値のディジタル画像デ
ータとして多値画像メモリ６ｂに入力記憶させる。更
に、この各多値画像メモリ６ａ，６ｂに記憶された画像
データを各二値化部７ａ，７ｂにより同時に二値化し、
その二つの二値画像データを論理演算部８へ出力する。
論理演算部８においては、論理積部９及び論理和部１０
によりこの２つの二値画像データどうしの論理積演算及
び論理和演算が行なわれ、演算後の各二値画像データが
二値画像メモリ１１に入力記憶される。この二値画像メ
モリ１１に記憶された二つの二値画像データのいづれを
解析処理するかは、検査対象物３の表面性状に合わせて
画像解析部１２が選択するようになっている。
査装置においては、まず光路開閉部２ａのみを開放した
時の検査対象物３をカメラ４で撮像しカメラインタフェ
ース５を介して多値のディジタル画像データとして多値
画像メモリ６ａに入力記憶させる。次に光路開閉部２ｂ
のみを開放した時の検査対象物３をカメラ４で撮像しカ
メラインタフェース５を介して多値のディジタル画像デ
ータとして多値画像メモリ６ｂに入力記憶させる。更
に、この各多値画像メモリ６ａ，６ｂに記憶された画像
データを各二値化部７ａ，７ｂにより同時に二値化し、
その二つの二値画像データを論理演算部８へ出力する。
論理演算部８においては、論理積部９及び論理和部１０
によりこの２つの二値画像データどうしの論理積演算及
び論理和演算が行なわれ、演算後の各二値画像データが
二値画像メモリ１１に入力記憶される。この二値画像メ
モリ１１に記憶された二つの二値画像データのいづれを
解析処理するかは、検査対象物３の表面性状に合わせて
画像解析部１２が選択するようになっている。
【００１４】図２は、論理積演算の例１を示す図であ
る。図において、１３ａは光路開閉部２ａを開放した時
の二値画像、１３ｂは光路開閉部２ｂを開放した時の二
値画像、１３ｃは論理積演算後の二値画像である。各二
値画像１３ａ，１３ｂ及び１３ｃ内にある１４ａ，１４
ｂ及び１４ｃは文字「Ａ」の画像、１５ａ，１５ｂ，１
５ｃ，１５ｄ及び１５ｅは余分な反射光による画像であ
る。この例は、検査対象物３の表面に表示されている文
字「Ａ」を読取る例であり、表面性状が光択状で余分な
反射光画像を発生しやすい場合のものである。二値画像
１３ａと１３ｂでは、入力した時の照明光の角度が異な
るので、余分な反射光画像が異なる位置に現れている。
従って、論理積演算後の二値画像１３ｃには、双方共同
じ位置にある文字「Ａ」の画像１４ｃのみが得られるこ
とになる。ここで、論理積演算とは、二つの二値画像に
おいて、同一位置の画素のデータが双方共「１」の画素
のみ「１」とし、他の画素を「０」とする演算のことで
ある。
る。図において、１３ａは光路開閉部２ａを開放した時
の二値画像、１３ｂは光路開閉部２ｂを開放した時の二
値画像、１３ｃは論理積演算後の二値画像である。各二
値画像１３ａ，１３ｂ及び１３ｃ内にある１４ａ，１４
ｂ及び１４ｃは文字「Ａ」の画像、１５ａ，１５ｂ，１
５ｃ，１５ｄ及び１５ｅは余分な反射光による画像であ
る。この例は、検査対象物３の表面に表示されている文
字「Ａ」を読取る例であり、表面性状が光択状で余分な
反射光画像を発生しやすい場合のものである。二値画像
１３ａと１３ｂでは、入力した時の照明光の角度が異な
るので、余分な反射光画像が異なる位置に現れている。
従って、論理積演算後の二値画像１３ｃには、双方共同
じ位置にある文字「Ａ」の画像１４ｃのみが得られるこ
とになる。ここで、論理積演算とは、二つの二値画像に
おいて、同一位置の画素のデータが双方共「１」の画素
のみ「１」とし、他の画素を「０」とする演算のことで
ある。
【００１５】一方図３は、論理和演算の例１を示す図で
ある。図において、１３ｄは光路開閉部２ａを開放した
時の二値画像、１３ｅは光路開閉部２ｂを開放した時の
二値画像、１３ｆは論理和演算後の二値画像である。各
二値画像１３ｄ，１３ｅ及び１３ｆ内にある１６ａ，１
６ｂ及び１６ｃは文字「Ｂ」の画像、１７ａ，１７ｂ，
１７ｃ及び１７ｄは文字画像が欠けている部分である。
この例は検査対象物３の表面に表示されている文字
「Ｂ」を読取る例であり、表面性状がでこぼこ状で画像
の欠けを発生しやすい場合のものである。二値画像１３
ｄと１３ｅでは、入力した時の照明光の角度が異なるの
で、画像の欠けが異なる位置に表わされている。従っ
て、論理和演算後の二値画像１３ｆには、異なる位置に
ある画像の欠けがなくなった正常な文字「Ｂ」の画像が
得られることになる。ここで、論理和演算とは、二つの
二値画像の同一位置の画素において、少なくとも一方の
データが「１」の画素を「１」とし、双方共「０」の画
素のみ「０」とする演算のことである。
ある。図において、１３ｄは光路開閉部２ａを開放した
時の二値画像、１３ｅは光路開閉部２ｂを開放した時の
二値画像、１３ｆは論理和演算後の二値画像である。各
二値画像１３ｄ，１３ｅ及び１３ｆ内にある１６ａ，１
６ｂ及び１６ｃは文字「Ｂ」の画像、１７ａ，１７ｂ，
１７ｃ及び１７ｄは文字画像が欠けている部分である。
この例は検査対象物３の表面に表示されている文字
「Ｂ」を読取る例であり、表面性状がでこぼこ状で画像
の欠けを発生しやすい場合のものである。二値画像１３
ｄと１３ｅでは、入力した時の照明光の角度が異なるの
で、画像の欠けが異なる位置に表わされている。従っ
て、論理和演算後の二値画像１３ｆには、異なる位置に
ある画像の欠けがなくなった正常な文字「Ｂ」の画像が
得られることになる。ここで、論理和演算とは、二つの
二値画像の同一位置の画素において、少なくとも一方の
データが「１」の画素を「１」とし、双方共「０」の画
素のみ「０」とする演算のことである。
【００１６】
【発明の効果】以上のようにこの発明の画像検査装置に
よれば、各光路開閉部を順次に開放した時の各画像デー
タを多値画像メモリに記憶した後、複数の二値化部によ
りこれらの画像データを同時に二値化し、更に論理演算
部によりこれらの二値画像データの演算処理を行なって
画像解析するように構成したので、検査対象物の表面性
状と照明光の照射角度に応じた内容の論理演算が可能と
なり、画像解析が容易になる効果がある。
よれば、各光路開閉部を順次に開放した時の各画像デー
タを多値画像メモリに記憶した後、複数の二値化部によ
りこれらの画像データを同時に二値化し、更に論理演算
部によりこれらの二値画像データの演算処理を行なって
画像解析するように構成したので、検査対象物の表面性
状と照明光の照射角度に応じた内容の論理演算が可能と
なり、画像解析が容易になる効果がある。
【００１７】又、論理演算部に論理積部を備えたことに
より、照明光の角度に応じて異なる位置に現われる余分
な反射画像を除去することができるので、画像解析が容
易になる効果がある。
より、照明光の角度に応じて異なる位置に現われる余分
な反射画像を除去することができるので、画像解析が容
易になる効果がある。
【００１８】更に、論理演算部に論理和部を備えたこと
により、照明光の角度に応じて異なる位置に現われる部
分的な画像の欠けをなくすことができるので、画像解析
が容易になる効果がある。
により、照明光の角度に応じて異なる位置に現われる部
分的な画像の欠けをなくすことができるので、画像解析
が容易になる効果がある。
【図１】この発明の実施例１を示す図である。
【図２】この発明の実施例１における論理積演算の例１
を示す図である。
を示す図である。
【図３】この発明の実施例１における論理和演算の例１
を示す図である。
を示す図である。
【図４】従来の画像検査装置を示す図である。
１ 光源 ２ 光路開閉部 ３ 検査対象物 ４ カメラ ５ カメラインタフェース ６ 多値画像メモリ ７ 二値化部 ８ 論理演算部 ９ 論理積部 １０ 論理和部 １１ 二値画像メモリ １２ 画像解析部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 1/00 5/00 Ｇ０６Ｆ 15/64 ３２５ Ｇ 15/68 ３２０ Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】 検査対象物に向って異なる角度で照明光
を発生する複数の光源と、この各光源に対応して設けら
れ照明光の開閉を行なう複数の光路開閉部と、検査対象
物を撮像するカメラと、このカメラが出力する撮像信号
を入力して多値のディジタル画像データを作成するカメ
ラインタフェースと、上記各光路開閉部を順次に開放し
た時にこのカメラインタフェースから出力される各画像
データを順次に入力記憶する複数の多値画像メモリと、
この各多値画像メモリに記憶された画像データを同時に
二値化する複数の二値化部と、この各二値化部が出力す
る各二値画像データの演算処理を行なう論理演算部と、
この論理演算部が出力する二値画像データを入力記憶す
る二値画像メモリと、この二値画像メモリに記憶された
二値画像データの解析処理を行なう画像解析部を備えた
ことを特徴とする画像検査装置。 - 【請求項２】 論理演算部に各二値化部が出力する各二
値画像データ間の論理積演算を行なう論理積部を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の画像検査装置。 - 【請求項３】 論理演算部に各二値化部が出力する各二
値画像データ間の論理和演算を行なう論理和部を備えた
ことを特徴とする請求項１記載の画像検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6041191A JPH07249121A (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 画像検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6041191A JPH07249121A (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 画像検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07249121A true JPH07249121A (ja) | 1995-09-26 |
Family
ID=12601540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6041191A Pending JPH07249121A (ja) | 1994-03-11 | 1994-03-11 | 画像検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07249121A (ja) |
-
1994
- 1994-03-11 JP JP6041191A patent/JPH07249121A/ja active Pending
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