JPH0835928A - 撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 皮膚等の被検査物の表面状態や内部状態を検
査するにあたり、被検査物の表面状態や内部状態が適切
に撮像されて、被検査物の表面状態や内部状態が簡単か
つ正確に検査できる撮像装置を提供する。 【構成】 被検査物１の状態を撮像する撮像装置におい
て、光を偏光させずに被検査物１に照射する第１照射手
段１２ａと、第１偏光子１３を通して偏光した光を被検
査物１に照射する第２照射手段１２ｂと、上記の第１偏
光子１３と偏光面の角度が異なり、被検査物１で反射さ
れた光を偏光させる第２偏光子１４と、この第２偏光子
１４を通過した光学像を撮像する撮像素子１６とを設け
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、皮膚等の被検査物の
状態を検査するにあたって、被検査物の状態を撮像する
撮像装置に係り、特に、皮膚等の被検査物における表面
状態及び内部状態を簡単に撮像できるようになった撮像
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】皮膚等の被検査物の状態を検査するにあ
たって、従来より皮膚等の被検査物の状態をＣＣＤカメ
ラ等によって撮像し、このように撮像された画像をモニ
ター等の画面に表示させて検査するようにしたものが存
在した。

【０００３】そして、上記のように皮膚等の被検査物の
状態をＣＣＤカメラ等によって撮像する場合、被検査物
の状態がうまく撮像されるようにするため、被検査物に
対して適切な照明を行う必要があった。

【０００４】ここで、被検査物に照明を行って被検査物
の状態を撮像するにあたり、従来においては、被検査物
に対してその正面から直接光を照射させたり、被検査物
の表面に対して水平に光を照射させるようにしていた。

【０００５】しかし、被検査物に対してその正面から直
接光を照射させた場合には、被検査物において反射され
る反射光が強くなり、これをＣＣＤカメラ等で撮像して
モニター等の画面に表示させると、反射光の強い部分が
白くなってしまい、被検査物の色や表面状態等を十分に
検査することができないという問題があった。

【０００６】また、被検査物の表面に対して水平に光を
照射させた場合には、被検査物における凹部等の内部に
光が十分に照射されず、被検査物における内部状態がＣ
ＣＤカメラ等によって十分に撮像されなくなり、被検査
物における内部状態をモニター等の画面に表示させて検
査することができないという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、皮膚等の
被検査物に照明を行い、被検査物の表面状態や内部状態
をＣＣＤカメラ等によって撮像して検査を行う場合にお
ける上記のような問題を解決することを課題とするもの
である。

【０００８】すなわち、この発明においては、皮被検査
物の表面状態や内部状態を適切に撮像して、被検査物の
表面状態や内部状態を簡単かつ正確に検査できるように
する撮像装置を提供することを課題とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明における撮像装
置においては、上記のような課題を解決するため、光を
偏光させずに被検査物に照射する第１照射手段と、第１
偏光子を通して偏光した光を被検査物に照射する第２照
射手段と、上記の第１偏光子と偏光面の角度が異なり、
被検査物で反射された光を偏光させる第２偏光子と、こ
の第２偏光子を通過した光学像を撮像する撮像素子とを
設けるようにしたのである。

【００１０】

【作用】上記のように構成されたこの発明における撮像
装置により被検査物の表面状態を撮像して、被検査物の
表面状態を検査するにあたっては、上記の第１照射手段
から光を偏光させない状態で被検査物に照射し、この被
検査物で反射された光を第２偏光子を通して偏光させ、
この第２偏光子を通過した光学像を撮像素子によって撮
像させるようにする。

【００１１】このように光を偏光させないで被検査物に
照射し、この被検査物において反射された光を第２偏光
子を通して偏光させるようにすると、被検査物の表面で
反射された光のある程度の部分がこの第２偏光子によっ
て遮断され、この第２偏光子を通過した光学像を撮像素
子によって撮像する場合における反射光が少なくなる。
そして、このように撮像素子によって撮像された画像を
モニター等の画面に表示させると、反射光の強い部分に
おいて画像が白くなるということがなく、被検査物の表
面状態や色等が正確に画面に表示されるようになる。

【００１２】一方、この発明における撮像装置により被
検査物の内部状態を撮像して、被検査物の内部状態を検
査するにあたっては、上記の第２照射手段により第１偏
光子を通して偏光された光を被検査物に照射し、この被
検査物で反射された光をこの第１偏光子と偏光面の角度
が異なる第２偏光子によって偏光させ、この第２偏光子
を通過した光学像を撮像素子によって撮像させるように
する。

【００１３】このように第２照射手段により第１偏光子
を通して偏光させた光を被検査物に照射し、この被検査
物で反射された光を第２偏光子を通して偏光させるよう
にすると、被検査物の表面で反射された光は第１偏光子
と偏光面の角度が異なる上記の第２偏光子によってある
程度遮断され、被検査物の内部で反射された光が主とし
てこの第２偏光子を通過するようになり、この第２偏光
子を通過した光学像を撮像素子によって撮像すると、被
検査物の内部状態が撮像されるようになる。そして、こ
のように撮像素子によって撮像された画像をモニター等
の画面に表示させると、被検査物の内部状態がモニター
等の画面に表示されるようになる。

【００１４】そして、上記のように第１照射手段から被
検査物に光を照射させたり、第２照射手段から第１偏光
子を通して偏光された光を被検査物に照射させたりする
簡単な操作によって、被検査物の表面状態や内部状態を
撮像素子によって撮像することができ、被検査物の表面
状態や内部状態の検査が簡単に行えるようになる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の実施例に係る撮像装置を添
付図面に基づいて具体的に説明する。

【００１６】この実施例における撮像装置においては、
図１及び図２に示すように、その装置本体１０の内周側
に、装置本体１０と所要間隔を介するようにして仕切り
壁１１を設け、この仕切り壁１１と装置本体１０との間
に第１照射手段として使用する光源１２ａ及び第２照射
手段として使用する光源１２ｂを複数個設けるようにし
た。

【００１７】そして、第１照射手段については、その光
源１２ａからの光を偏光させずに装置本体１０の開口さ
れた端部から被検査物１に照射させるようにした。一
方、第２照射手段については、その光源１２ｂより装置
本体１０の開口された端部側、すなわち被検査物１側の
部分に第１偏光子１３を設け、光源１２ｂから照射され
た光をこの第１偏光子１３により偏光させ、このように
偏光された光を装置本体１０の開口された端部から被検
査物１に照射させるようにした。

【００１８】また、上記仕切り壁１１の内周側において
は、装置本体１０の開口された端部側の位置に、上記の
第１偏光子１３と偏光面の角度が異なる第２偏光子１４
を設け、上記の被検査物１で反射された光をこの第２偏
光子１４によって偏光させるようにすると共に、この第
２偏光子１４を介して被検査物１と反対側の位置に、こ
の第２偏光子１４を通過した光学像を結像させる光学系
１５と、この光学系１５によって結像された光学像を撮
像するＣＣＤカメラ等の撮像素子１６を設けるようにし
た。

【００１９】また、この実施例においては、上記の撮像
素子１６によって撮像された画像を画像処理装置２１に
よって処理し、このように処理された画像をモニター等
の画面２２に表示させるようにした。

【００２０】ここで、この実施例における撮像装置によ
り、皮膚等の被検査物１の表面状態や内部状態を撮像し
て、被検査物１の状態を検査するにあたっては、上記の
第１照射手段における光源１２ａと、第２照射手段にお
ける光源１２ｂとを選択して点灯させるようにした。

【００２１】そして、皮膚等の被検査物１の表面状態を
検査するにあたっては、上記の第１照射手段における光
源１２ａを点灯させ、この光源１２ａから光を被検査物
１に照射し、この被検査物１において反射された光を上
記の第２偏光子１４を通して偏光させ、このように第２
偏光子１４を通過して偏光された光学像を上記の光学系
１５により結像させて、これを上記の撮像素子１６によ
って撮像し、このように撮像された画像を画像処理装置
２１によって処理し、画面２２に表示させるようにし
た。

【００２２】ここで、上記のように光源１２ａから光を
偏光させない状態で被検査物１に照射し、この被検査物
１において反射された光を第２偏光子１４を通して偏光
させるようにすると、被検査物１の表面で反射された光
のある程度の部分がこの第２偏光子１４により遮断され
て光学系１５に導かれる反射光が弱くなり、この光学系
１５によって結像された光学像を撮像素子１６により撮
像して、上記のように画面２２に表示させた場合、従来
のように反射光の強い部分で画像が白くなるということ
がなく、被検査物１の表面状態や色等が正確に画面２２
に表示され、被検査物１の表面状態等を正確に検査でき
るようになった。

【００２３】一方、皮膚等の被検査物１の内部状態を検
査する場合には、上記の第２照射手段における光源１２
ｂを点灯させ、この光源１２ｂから照射された光を上記
第１偏光子１３により偏光させて被検査物１に照射し、
この被検査物１において反射された光を上記の第２偏光
子１４を通して偏光させ、このように第２偏光子１４を
通過して偏光された光学像を上記の光学系１５により結
像させて、これを上記の撮像素子１６によって撮像し、
このように撮像された画像を画像処理装置２１によって
処理し、画面２２に表示させるようにした。

【００２４】ここで、上記のように光源１２ｂから照射
された光を第１偏光子１３によって偏光させ、このよう
に偏光された光を被検査物１に照射し、この被検査物１
において反射された光を第２偏光子１４に導くと、この
第２偏光子１４の偏光面と第１偏光子１３の偏光面の角
度が異なるため、被検査物１の表面で反射された多くの
光はこの第２偏光子１４によって遮断され、被検査物１
の内部で反射された光が主としてこの第２偏光子１４を
通過するようになった。

【００２５】そして、このように第２偏光子１４を通過
した光学像を光学系１５により結像されて、これを撮像
素子１６によって撮像し、上記のように画面２２に表示
させると、被検査物１の内部状態が画面２２に表示され
るようになり、被検査物１の内部状態を画面２２上で正
確に検査できるようになった。

【００２６】このように、この実施例における撮像装置
においては、上記の第１照射手段における光源１２ａ
と、第２照射手段における光源１２ｂとを選択して点灯
させることにより、簡単に皮膚等の被検査物１の表面状
態や内部状態を撮像して検査できるようになった。

【００２７】なお、この実施例の撮像装置においては、
第１照射手段における光源１２ａと第２照射手段におけ
る光源１２ｂを別個に設け、各光源１２ａ，１２ｂを選
択して点灯させて、被検査物１の表面状態や内部状態を
撮像させるようにしたが、必ずしも、このように２種類
の光源１２ａ，１２ｂを設ける必要はない。

【００２８】例えば、図３の（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、装置本体１０と仕切り壁１１との間に、第１照射手
段及び第２照射手段として使用する共通の光源１２を複
数個設け、これらの光源１２より被検査物１側における
装置本体１０と仕切り壁１１との間に、これらの光源１
２に対応した数の第１偏光子１３を装置本体１０と仕切
り壁１１との間で周方向に回転可能に設け、これらの第
１偏光子１３を必要に応じて回転させ、同図（Ａ）に示
すように、これらの第１偏光子１３を各光源１２からず
れた位置に配置させるようにしたり、同図（Ｂ）に示す
ように、これらの第１偏光子１３を各光源１２と対応し
た位置に配置させるようにすることができる。

【００２９】ここで、図３の（Ａ）に示すように、第１
偏光子１３をそれぞれ光源１２からずれた位置に配置さ
せた場合には、前記の第１照射手段における光源１２ａ
を点灯させた場合と同様に、各光源１２から照射された
光が偏光されずに被検査物１に照射され、この被検査物
１において反射された光が第２偏光子１４により偏光さ
れて光学系１５に導かれるようになり、この光学系１５
によって結像された光学像を撮像素子１６により撮像し
て画面２２に表示させると、前記のように反射光の強い
部分で画像が白くなるということがなく、被検査物１の
表面状態や色等が正確に画面２２に表示され、被検査物
１の表面状態等を正確に検査できるようになった。

【００３０】一方、図３の（Ｂ）に示すように、第１偏
光子１３をそれぞれ光源１２と対応した位置に配置させ
た場合には、前記の第２照射手段における光源１２ｂを
点灯させた場合と同様に、各光源１２から照射された光
がそれぞれ第１偏光子１３により偏光されて被検査物１
に照射され、この被検査物１において反射された光が第
２偏光子１４により偏光されて光学系１５に導かれるよ
うになり、この光学系１５によって結像された光学像を
撮像素子１６により撮像して画面２２に表示させると、
前記のように被検査物１の内部状態が画面２２に表示さ
れ、被検査物１の内部状態の検査が正確に行えるように
なった。

【００３１】また、上記の実施例における撮像装置にお
いては、装置本体１０内に設けられた光源１２ａ，１２
ｂ，１２から光を被検査物１に照射させるようにした
が、光源を別の場所に設け、光源からの光を光ファイバ
ー等の導光体１７を通して装置本体１０内に導き、この
導光体１７を通して導かれた光を被検査物１に照射させ
るようにすることも可能である。

【００３２】例えば、第１照射手段用の光源と第２照射
手段用の光源との２種類の光源を装置本体１０とは別に
設け、各光源からの光を、図４に示すように、それぞれ
光ファイバー等の多数の導光体１７ａ，１７ｂを通して
装置本体１０内に導くようにし、第１照射手段用の光源
から導光体１７ａにより導かれた光を被検査物１に照射
し、これにより前記の第１照射手段における光源１２ａ
を点灯させた場合と同様にして、被検査物１の表面状態
を撮像素子１６で撮像させるようにしたり、第２照射手
段用の光源から導光体１７ｂによって導かれた光を第１
偏光子１３により偏光させて被検査物１に照射し、これ
により前記の第２照射手段における光源１２ｂを点灯さ
せた場合と同様にして、被検査物１の内部状態を撮像素
子１６によって撮像させるようにしたりすることも可能
である。

【００３３】更に、上記のように光源からの光を導光体
１７を通して被検査物１に照射させる場合においても、
第１照射手段及び第２照射手段として共通の光源を用
い、この光源からの光を複数の導光体１７を通して装置
本体１０内に導くようにすると共に、前記の第１偏光子
１３を装置本体１０と仕切り壁１１との間で周方向に回
転可能に設け、必要に応じてこの第１偏光子１３を回転
させてその位置を変更させ、導光体１７により導かれた
光を第１偏光子１３で偏光させずに被検査物１に照射さ
せるようにしたり、導かれた光を第１偏光子１３によっ
て偏光させて被検査物１に照射させるようにし、これに
より被検査物１の表面状態や内部状態を撮像素子１６に
より撮像して、これらを画面２２に表示させて検査する
ことも可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
撮像装置において、被検査物の表面状態を撮像して検査
する場合には、第１照射手段によって被検査物に光を照
射し、被検査物で反射された光を第２偏光子を通して偏
光させるようにしたため、被検査物の表面で反射された
反射光のある程度の部分がこの第２偏光子によって遮断
され、この第２偏光子を通過した光学像を撮像素子によ
って撮像してモニター等に表示させた場合に、従来のよ
うに反射光の強い部分が白くなるということがなく、被
検査物の表面状態及びその色等を正確に撮像させてモニ
ター等に表示できるようになった。

【００３５】一方、被検査物の内部状態を撮像して検査
する場合には、第２照射手段により第１偏光子を通して
偏光された光を被検査物に照射し、被検査物で反射され
た光をこの第１偏光子と偏光面の角度が異なる第２偏光
子によって偏光させるようにしたため、被検査物の表面
で反射された光がこの第２偏光子によってある程度遮断
され、被検査物の内部で反射された光が主としてこの第
２偏光子を通過し、この第２偏光子を通過した光学像を
撮像素子によって撮像してモニター等に表示させると、
被検査物の内部状態が表示され、被検査物の内部状態を
簡単に検査できるようになった。

【００３６】また、この発明における撮像装置において
は、上記のように第１照射手段から被検査物に光を照射
したり、第２照射手段から第１偏光子を通して偏光され
た光を被検査物に照射したりする簡単な切り換え操作に
よって、皮膚等の被検査物の表面状態を撮像したり、内
部状態を撮像したりすることができ、被検査物の表面状
態や内部状態の検査が簡単に行えるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る撮像装置の概略断面
図である。

【図２】同実施例における撮像装置の被検査物側の概略
図である。

【図３】この発明の実施例に係る撮像装置において、第
１偏光子を回転させて第１照射手段と第２照射手段によ
る光の照射を切り換えるようにした撮像装置の被検査物
側の概略図である。

【図４】この発明の実施例に係る撮像装置において、光
源からの光を導光体を通して被検査物に照射させるよう
にした撮像装置の被検査物側の概略図である。

【符号の説明】

１０ 装置本体 １２，１２ａ，１２ｂ 光源 １３ 第１偏光子 １４ 第２偏光子 １６ 撮像素子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光を偏光させずに被検査物に照射する第
   １照射手段と、第１偏光子を通して偏光した光を被検査
   物に照射する第２照射手段と、上記の第１偏光子と偏光
   面の角度が異なり、被検査物で反射された光を偏光させ
   る第２偏光子と、この第２偏光子を通過した光学像を撮
   像する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。