JPH0814543B2 - 板表面の付着物等評価装置 - Google Patents

板表面の付着物等評価装置

Info

Publication number
JPH0814543B2
JPH0814543B2 JP63254902A JP25490288A JPH0814543B2 JP H0814543 B2 JPH0814543 B2 JP H0814543B2 JP 63254902 A JP63254902 A JP 63254902A JP 25490288 A JP25490288 A JP 25490288A JP H0814543 B2 JPH0814543 B2 JP H0814543B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
plate
inspected
image
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63254902A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02102439A (ja
Inventor
千典 農宗
浩 斎藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP63254902A priority Critical patent/JPH0814543B2/ja
Priority to US07/415,582 priority patent/US4989973A/en
Publication of JPH02102439A publication Critical patent/JPH02102439A/ja
Publication of JPH0814543B2 publication Critical patent/JPH0814543B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/94Investigating contamination, e.g. dust
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/41Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
    • G01N21/43Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
    • G01N2021/435Sensing drops on the contact surface

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、例えば自動車におけるウインドガラス表
面のワイパの拭き残し、曇り具合等を検査、評価する板
表面の付着物等評価装置に関する。
(従来の技術) 従来のガラス板等の板表面の付着物等評価装置として
知られているものは特に無く、例えば自動車におけるウ
インドガラス表面のワイパの拭き残し、曇り具合等の検
査や評価は、一般的に人間の目視により行なわれてい
た。
(発明が解決しようとする課題) 従来のガラス板等の板表面の付着物等の検査、評価は
人間の目視により行なわれていたため、評価者の主観が
入り、また水滴等の付着物は、その確認が困難な場合が
あるので、評価のばらつきが大きく定量的な評価が困難
であり、また迅速に行なうことが難しかった。
この発明は上記事情に基づいてなされたもので、定量
的な評価を確実、迅速に行うことのできる板表面の付着
物等評価装置を提供することを目的とする。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記課題を解決するために、第1の発明は、被検板上
の水滴や曇りを検査・評価する装置であって、前記被検
板に光を投射する光源と、前記被検板に対し前記光源と
同じ側又は反対側の何れかであって前記被検板の反射光
又は透過光の光路外に配置され、前記被検板上の水滴や
曇りからの乱反射光により当該水滴や曇りを撮像する撮
像手段と、前記撮像手段からの画像データを二値化する
二値化手段と、二値化されたデータを、撮像手段の位置
及び前記光源からの光の投射方向に基づいて予め定めら
れた方向に膨脹処理する膨脹処理手段と、前記膨脹処理
された結果データから水滴や曇りの面積を算出する面積
算出手段と、を有することを要旨とする。
また、第2の発明は、被検板上の水滴や曇りを検査・
評価する装置であって、前記被検板にスポット光を2次
元的に掃引する光掃引手段と、前記被検板に対し前記光
掃引手段と同じ側又は反対側の何れかであって当該光掃
引手段の掃引光による前記被検板の反射光又は透過光の
光路外に配置され、前記被検板上の水滴や曇りからの乱
反射光を受光する受光手段と、前記受光手段からの出力
信号を画像データに変換する画像化手段と、前記画像化
手段からの画像データを二値化する二値化手段と、二値
化されたデータを、受光手段の位置及び前記光源からの
光の投射方向に基づいて予め定められた方向に膨脹処理
する膨脹処理手段と、前記膨脹処理された結果データか
ら水滴や曇りの面積を算出する面積算出手段と、を有す
ることを要旨とする。
(作用) 第1の発明においては、被検板に投射された光が水滴
や曇りで乱反射し、その乱反射光により、これらの水滴
や曇りが撮像手段で撮像され、次いで、この撮像手段か
らの画像データを二値化し、二値化されたデータを、撮
像手段の位置及び光源からの光の投射方向に基づいて予
め定められた方向に膨脹処理させて、膨脹処理された結
果データから水滴や曇りの面積を算出するので、より的
確に付着物を検出することができ、被検板の検査や評価
を的確に行われる。
また、第2の発明においては、光掃引手段により被検
板上にスポット光が2次元的に掃引されてこの掃引光に
より反射光が受光手段で受光され、次いで、この受光手
段からの出力信号を画像データに変換し、次いで画像デ
ータを二値化し、二値化されたデータを、受光手段の位
置及び光源からの光の投射方向に基づいて予め定められ
た方向に膨脹処理させて、膨脹処理された結果データか
ら水滴や曇りの面積を算出するので、より的確に付着物
を検出することができ、被検板の検査や評価を的確に行
われる。
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図ないし第5図は、この発明の第1実施例を示す
図である。
まず、装置構成を説明すると、第1図中、1は被検板
であり、例えばガラス板等の表面の滑らかな透明板が適
用されている。そして、このような被検板1に対し、そ
の一面側に光を投射するための第1、第2の光源10、20
が2基配置されている。この2基を第1の光源10側のも
のについて説明すると、光源10はランプ2aからの光をピ
ンホール3aとレンズ4aを用いて、ほぼ平行光としたもの
が用いられている。第2の光源20についても、上記とほ
ぼ同様に構成されている。第1、第2の光源10、20は、
後述するコンピュータの制御により交互に、ON・OFFさ
れるようになっている。なお、光源の数は、多い程被検
板1上の水滴等の乱反射光が次に述べるカメラにより多
く入射するので、検査の確実性ないしは精度が向上す
る。
また、被検板1に対して第1、第2の光源10、20の配
置された側と反対の側には、第1、第2の光源10、20か
らの光の透過光(入射光と同方向に出る透過光)の光路
外で且つ被検板1上の水滴、曇り、傷等からの乱反射光
の入射可能位置に撮像手段としてのカメラ11が配置され
ている。カメラ11は、TVカメラや高解像度カメラが用い
られている。カメラ11の出力端子には画像処理手段とし
ての画像処理装置12及びコンピュータ14が順次接続され
ている。コンピュータ14は、さらに光源制御装置15を介
して第1、第2の光源10、20に接続されている。13は画
像処理装置12におけるモニタである。コンピュータ14に
より、カメラ11から画像処理装置12への画像入力のタイ
ミングと、光源10、20のON・OFFの制御タイミングとの
同期がとられるようになっている。
次に上述のように構成された装置により、被検板表面
上の水滴、曇り、傷等を検査、評価する方法及び作用を
説明する。
カメラ11のピントは、被検体1の表面に合わせられて
いる。第2図の(A)、(B)に示すように、第1、第
2の光源10、20からの被検到1に投射された光は、その
被検板1上に水滴等がなければ、入射光と同方向に透過
してその透過光aはカメラ11には入射しない。そして、
被検板1上に水滴16等が付いていると、入射光はその部
分で乱反射し、その一部の乱反射光bがカメラ11に入射
して水滴16等が明るく観測され、その像が撮像される。
なお、このとき、第1、第2の光源10、20は、同時に
点灯してもよいが、第2(C)に示すように被検板1上
に大きな水滴16a等が付いていると、入射光は、その周
囲の部分で多く反射して、その周囲のみが画像化されて
しまうので、これを避けるため、各光源10、20は、コン
ピュータ14の制御により順次切換え点灯されるようにな
っている。
次いで、カメラ11からの画像出力が画像処理装置12に
入力されて次のような画像処理がなされる。
この画像処理を、第3図のフローチャート及び第4
図、第5図を用いて説明する。
まず、第12の光源10をONし(ステップ21)、カメラ11
からの画像出力を画像処理装置12に入力する(ステップ
22)。そして、その画像を2値化して例えば第5図
(A)に示すような処理をした後、次のような方向性を
持つ膨脹処理を行う(ステップ23)。即ち、膨脹の方向
は、ONされた光源10からの光の入射方向によって決め、
この実施例のように透過光を用いる場合は、カメラ11側
からみて光源10が上の場合は下方向に膨脹させ、左の場
合は右方向に膨脹させるようにする。後述する第2実施
例のように反射光を利用する場合は、上記と逆方向に膨
脹させる。
膨脹処理は、具体的な例で云えば、第4図に示すよう
な3×3画素(a〜i)のマスクをかけ、膨脹させる方
向と反対方向の3画素a、b、cと中央画素eの値の何
れかが“1"ならば、中央画素の値を“1"とし、他の場合
は“0"とするオペレータを乗ずればよい。或いは、2値
化せずに上記のような3画素と中央画素の最大濃度を中
央画素に置換えてもよい。このようにして、第5図
(B)のように膨脹処理した画像を画像処理装置12内の
画像メモリに格納する。
次に、第2の光源20を点灯させて(ステップ24)、画
像入力し(ステップ25)、上記と同様に2値化した(第
5図(c))後、その光源20からの入射方向に応じた膨
脹処理をして第5図(D)のようにした画素を画像メモ
リに格納する(ステップ26)。光源を3基以上の複数個
備えさせた場合は、他の各光源についても上記と同様の
処理を繰返す(ステップ27)。
そして画像メモリに格納した全ての画像B、D…を合
成して第5図(E)に示すような1枚の画像とする(ス
テップ28)。合成は2値画像のときは、全ての画像と同
じ位置の画素についてのORをとり、濃淡画像ならば全て
の画像のMAXをとるようにする。最後に、濃淡画像であ
れば、これを2値化して注目すべき領域内での面積を求
める。そして面積が大きければ、被検板1表面への水滴
16等の付着量が多いと評価する(ステップ29)。
次いで、第6図及び第7図には、この発明の第2実施
例を示す。なお、第6図及び第7図において前記第1図
及び第2図における機器及び部材等と同一ないし均等の
ものは、前記と同一符号を以って示し、重複した説明を
省略する。
この実施例では、被検板1に対し、カメラ11が第1、
第2の光源10、20と同じ側であって、第1、第2の光源
10、20からの光の反射光cの光路外で且つ被検板1上の
水滴16等からの乱反射光dの入射可能位置に配置されて
いる。なお、第7図(A)のような水滴16等を検出、評
価する場合は、被検板1としては、ガラス板等のような
透明板に限らず、例えば金属板のような不透明板を適用
することもできる。
被検板1表面上の水滴16等を検査、評価する方法及び
作用は、前述したように、画像処理の際の画像の膨脹方
向が前記と逆方向である点を除き、その他は前記第1実
施例のものとはほぼ同様である。
第8図ないし第11図には、この発明の第3実施例を示
す。
この実施例では、光源として、レーザ光源5と、この
レーザ光源5からのスポット光であるレーザビームをX
方向に掃引するX方向スキャナ6及びX方向ミラー7
と、このX方向ミラー7からの光をさらにY方向に掃引
するY方向スキャナ8及びY方向ミラー9とで構成され
た光掃引手段30が用いられている。そして、被検板1に
対し、光掃引手段の配置された側と反対の側には、その
掃引光の透過光の光路外で且つ被検板1上の水滴等から
の乱反射光の入射可能位置に集光レンズ31及び受光器32
からなる受光手段が配置されている。受光器32は、フォ
トトランジスタ又はフォトダイオードが用いられてい
る。
受光器32の出力端子は、アンプ33を介して画像化手段
34に接続され、さらに画像化手段34には評価手段として
の判断部35が接続されている。判断部35は、画像化手段
34により形成された画像を基にして、水滴等の量を判断
するものである。また、画像化手段34は、スキャナアン
プ36を介してX方向スキャナ6及びY方向スキャナ8に
接続されている。X方向スキャナ6及びY方向スキャナ
8は、スキャナアンプ36からの指令によりその回転角度
が制御されるようになっており、その指令は、画像化手
段34からの座標値を変換することにより作成されるよう
になっている。
次に、上述のように構成された装置により被検板1表
面上の水滴等を検査、評価する方法及び作用を説明す
る。
第9図に示すように、光掃引手段30で、X、Y方向に
掃引されたスポット光は、被検板1上に水滴等がなけれ
ば、入射方向と同方向に透過してその透過光aは受光器
32には入射しない。そして、被検板1上に水滴16等があ
ると、掃引光はその部分で乱反射し、その一部の光bが
集光レンズ31を介して受光器32に入射して検出される。
次いで、受光器32で光電変換された受光出力がアンプ33
で適宜に増幅されたのち画像化手段34に入力して次のよ
うな画像化処理等がなされる。
この画像化処理等を、第10図のフローチャート及び第
11図を用いて説明する。
まず光掃引手段30を原点意(X=1、Y=1)にセッ
トし(ステップ41、42)、そのときの受光器32の出力
(第11図(B))を画像化手段34に入力して、その画像
メモリの原点位置に格納する。そして、光掃引手段30に
おけるX方向スキャナ6のX方向ミラー7によりスポッ
ト光をX方向に掃引し、そのときの受光器32からの出力
を画像メモリの対応するX、Y位置に格納する(ステッ
プ43〜47)。また、Y方向スキャナ8のY方向ミラー9
によりY方向についても掃引し(ステップ43〜49)、被
検板1の一面の掃引が終了すると、画像メモリには画像
化されたデータが残り、水滴16等の付いている位置に対
応するメモリアドレスに大きな値を持つ画像データが得
られる(第11図(A))。次いで、その画像を2値化し
(ステップ50)、面積等を計測して出力することにより
(ステップ51、52)、水滴16等の付いている位置、即ち
広がり具合とともに、その付着量を定量的に評価するこ
とができる。
第12図及び第13図には、この発明の第4実施例を示
す。この実施例では、被検板1に対し、集光レンズ31及
び受光器32からなる受光手段が、光掃引手段30と同じ側
であって、その掃引光の反射光cの光路外で且つ被検板
1上の水滴16等からの乱反射光dの入射可能位置に配置
されている。
被検板1表面上の水滴16等を検査、評価する方法及び
作用は、前記第3実施例のものとほぼ同様である。
[発明の効果] 以上説明したように、第1の発明によれば、被検板に
投射された光が水滴、曇り、又は傷等で乱反射し、その
乱反射光により、これらの水滴や曇りが撮像手段で撮像
され、次いで、この撮像手段からの画像データを二値化
し、二値化されたデータを、撮像手段の位置及び光源か
らの光の投射方向に基づいて予め定められた方向に膨脹
処理させて、膨脹処理された結果データから水滴や曇り
の面積を算出するので、より的確に付着物を検出するこ
とができ、被検板の検査や評価を的確にすることができ
るという利点がある。
また、第2の発明によれば、光掃引手段により被検板
上にスポット光が2次元的に掃引されてこの掃引光によ
る反射光が受光手段で受光され、次いで、この受光手段
からの出力信号を画像データに変換し、次いで画像デー
タを二値化し、二値化されたデータを、受光手段の位置
及び光源からの光の投射方向に基づいて予め定められた
方向に膨脹処理させて、膨脹処理された結果データから
水滴や曇りの面積を算出するので、より的確に付着物を
検出することができ、被検板の検査や評価を的確にする
ことができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第5図はこの発明に係る板表面の付着物等
評価装置の第1実施例を示すもので、第1図は構成図、
第2図は作用を説明するための図、第3図は作用を説明
するためのフローチャート、第4図及び第5図は画像処
理装置による画像処理の一例を説明するための図、第6
図はこの発明の第2実施例を示す構成図、第7図は同上
第2実施例の作用を説明するための図、第8図ないし第
11図はこの発明の第3実施例を示すもので、第8図は構
成図、第9図は作用を説明するための図、第10図は作用
を説明するためのフローチャート、第11図は画像化手段
で形成された画像の一例等を示す図、第12図はこの発明
の第4実施例を示す構成図、第13図は同上第4実施例の
作用を説明するための図である。 1:被検板、10、20:光源、 11:カメラ(撮像手段)、 12:画像処理装置(画像処理手段)、 30:光掃引手段、 32:受光手段を構成する受光器、 34:画像化手段、 35:評価手段を構成する判断部。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被検板上の水滴や曇りを検査・評価する装
    置であって、 前記被検板に光を投射する光源と、 前記被検板に対し前記光源と同じ側又は反対側の何れか
    であって前記被検板の反射光又は透過光の光路外に配置
    され、前記被検板上の水滴や曇りからの乱反射光により
    当該水滴や曇りを撮像する撮像手段と、 前記撮像手段からの画像データを二値化する二値化手段
    と、 二値化されたデータを、撮像手段の位置及び前記光源か
    らの光の投射方向に基づいて予め定められた方向に膨脹
    処理する膨脹処理手段と、 前記膨脹処理された結果データから水滴や曇りの面積を
    算出する面積算出手段と、を有することを特徴とする板
    表面の付着物等評価装置。
  2. 【請求項2】被検板上の水滴や曇りを検査・評価する装
    置であって、 前記被検板にスポット光を2次元的に掃引する光掃引手
    段と、 前記被検板に対し前記光掃引手段と同じ側又は反対側の
    何れかであって当該光掃引手段の掃引光による前記被検
    板の反射光又は透過光の光路外に配置され、前記被検板
    上の水滴や曇りからの乱反射光を受光する受光手段と、 前記受光手段からの出力信号を画像データに変換する画
    像化手段と、 前記画像化手段からの画像データを二値化する二値化手
    段と、 二値化されたデータを、受光手段の位置及び前記光源か
    らの光の投射方向に基づいて予め定められた方向に膨脹
    処理する膨脹処理手段と、 前記膨脹処理された結果データから水滴や曇りの面積を
    算出する面積算出手段と、を有することを特徴とする板
    表面の付着物等評価装置。
JP63254902A 1988-10-03 1988-10-12 板表面の付着物等評価装置 Expired - Lifetime JPH0814543B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63254902A JPH0814543B2 (ja) 1988-10-12 1988-10-12 板表面の付着物等評価装置
US07/415,582 US4989973A (en) 1988-10-03 1989-10-02 Surface condition estimating apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63254902A JPH0814543B2 (ja) 1988-10-12 1988-10-12 板表面の付着物等評価装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02102439A JPH02102439A (ja) 1990-04-16
JPH0814543B2 true JPH0814543B2 (ja) 1996-02-14

Family

ID=17271432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63254902A Expired - Lifetime JPH0814543B2 (ja) 1988-10-03 1988-10-12 板表面の付着物等評価装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0814543B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3639008B2 (ja) * 1995-09-04 2005-04-13 富士重工業株式会社 ワイパ制御装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS537288A (en) * 1976-07-08 1978-01-23 Hamamatsu Tv Co Ltd Device for detecting flaws of transparent board
JPS5737253A (en) * 1980-08-19 1982-03-01 Asahi Glass Co Ltd Defect detection device for transparent body
JPS62180758U (ja) * 1986-05-08 1987-11-17
JPS63184045A (ja) * 1987-01-26 1988-07-29 Nec Corp 欠陥検出センサ

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02102439A (ja) 1990-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2795595B2 (ja) 透明板状体の欠点検出方法
JPH07113966B2 (ja) 二次元画像処理方法および装置
JPH08220021A (ja) 透明板状体の欠点検出方法
JPH10227609A (ja) 屋外用距離計測装置
JP2005127989A (ja) 傷検出装置および傷検出プログラム
JP7477715B2 (ja) ライダセンサの光学的クロストークを測定するための方法、およびライダセンサ
JP3105702B2 (ja) 光学式欠陥検査装置
JP4158227B2 (ja) 微小凹凸の検査方法および検査装置
JP3371526B2 (ja) 塗装面状態検出装置および塗装面状態検出方法
JPH0283438A (ja) 透明板表面の付着物等評価装置
JPH0814543B2 (ja) 板表面の付着物等評価装置
JPH0629705B2 (ja) 板状体の歪検査方法
JP2906745B2 (ja) 表面うねり検査装置
JP2683248B2 (ja) 着色周期性パターンの検査方法
JP2982474B2 (ja) 塗装面性状検査装置
JPH01214743A (ja) 光学検査装置
JPH04364749A (ja) 異物検査装置
JP3984367B2 (ja) 表面欠陥の検査方法および検査装置
JP3144632B2 (ja) 欠陥検出方法
JPH06258233A (ja) 欠陥検査装置
JPS5973711A (ja) 形状欠陥検査装置
JP3099451B2 (ja) 異物検査装置
JP2023534817A (ja) 光センサアレイの汚れを検出する方法
CN115901767A (zh) 一种成像系统和成像方法、检测系统和检测方法
JP2000020695A (ja) 画像処理方法