JPH0953923A - Device for inspecting three-dimensional object for shape - Google Patents

Device for inspecting three-dimensional object for shape

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Publication number
JPH0953923A
JPH0953923A JP7225865A JP22586595A JPH0953923A JP H0953923 A JPH0953923 A JP H0953923A JP 7225865 A JP7225865 A JP 7225865A JP 22586595 A JP22586595 A JP 22586595A JP H0953923 A JPH0953923 A JP H0953923A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inspection
image
section
light source
unit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7225865A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Nakajima
毅 中島
Masami Bushi
正美 武士
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Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Filing date
Publication date
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Priority to JP7225865A priority Critical patent/JPH0953923A/en
Publication of JPH0953923A publication Critical patent/JPH0953923A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make the minimum size of defects to be inspected variable in accordance with the size of the defect of an object to be inspected. SOLUTION: The device for inspecting three-dimensional object for shape is provided with an inspection picture inputting section 10, a picture processing section 12 which discriminates the presence/absence of the defect of a three- dimensional object by processing inspection pictures from the section 10, and an inspection range control section 16 which outputs a standard model specifying signal to the section 12 in accordance with an object identification number for identifying object to be inspected inputted from the outside and, at the same time, the inspection range information when the image of a standard model picture is picked up to a light source section and image pickup section as inspection range signals. The section 10 is provided with the light source section equipped with a zoom mechanism for light source which reduces optical cutting rays based on a prescribed inspection range signal and a CCD camera equipped with zoom mechanism which enlarges the image of the surface of the object to be inspected based on the prescribed inspection range signal.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理により標
準形状に対する欠陥の有無を検査する立体物の形状検査
装置に係り、特に、検査対象とする砂型等の立体物の最
小欠陥サイズを可変とする形状検査装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shape inspection apparatus for inspecting the presence or absence of a defect in a standard shape by image processing, and in particular, it can change the minimum defect size of a three-dimensional object such as a sand mold to be inspected. Shape inspection device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、砂型鋳造で鋳物を製作してい
る工程において、金型を抜く際に砂型がうまくはなれず
一部が欠けて砂型に欠陥を生じることがある。この欠陥
が生じている砂型により作成した鋳物は不良品になるた
め、注湯の前に型の不良を自動で識別する必要がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the process of manufacturing a casting by sand mold casting, when the mold is removed, the sand mold may not work well and a part may be chipped to cause a defect in the sand mold. Since the casting made by the sand mold having this defect is a defective product, it is necessary to automatically identify the defect of the mold before pouring the molten metal.

【0003】見かけ上全体が黒く、コントラストがほと
んどない3次元的に複雑な形状を有する砂型の欠陥を検
出するには、従来は目視により行っていた。また、砂形
表面の欠けによる欠陥部を画像処理により検出する事例
は知られていない。そのため、砂型表面に製造過程で生
起する欠陥部を画像処理により自動的に検出する装置を
開発し、一部を既に出願している(特願平6−1979
23号,特願平6−261472号)。
Conventionally, visual detection has been used to detect a sand-shaped defect having a three-dimensionally complicated shape in which the entire image is apparently black and has almost no contrast. In addition, there is no known case in which a defective portion due to a chip on the sand surface is detected by image processing. Therefore, we have developed a device that automatically detects defects on the surface of the sand mold during the manufacturing process by image processing, and has already filed a part of it (Japanese Patent Application No. 6-1979).
23, Japanese Patent Application No. 6-261472).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、被検体全体を1枚の画像として撮像し、検査
対象としているため、スリットの本数によって検出でき
る欠陥のサイズが定まる。しかし、投影機に装着される
スリットは1枚に限られるため、検出できる最小欠陥が
固定され、検出が要求される最小欠陥サイズの異なる被
検体の連続検査には適していない、という不都合があっ
た。さらには、検出された欠陥を詳細に調べることがで
きない、という不都合があった。
However, in the above-mentioned conventional example, the size of the defect that can be detected is determined by the number of slits, because the entire subject is imaged as one image and is the object of inspection. However, since the number of slits that can be mounted on the projector is limited to one, the smallest detectable defect is fixed, and this is not suitable for continuous inspection of objects with different minimum defect sizes that require detection. It was Furthermore, there is an inconvenience that the detected defects cannot be examined in detail.

【0005】この課題に対し、装着するスリット板をで
きる限り本数が多いものとすると、カメラの分解能との
関係から今度は検査範囲が狭くなってしい、また、画像
処理の時間が増大してしまう、という問題が生じる。
To solve this problem, if the number of slit plates to be mounted is set to be as large as possible, the inspection range is not narrowed due to the resolution of the camera, and the image processing time is increased. , The problem arises.

【0006】[0006]

【発明の目的】本発明は、係る従来例の有する不都合を
改善し、特に、検査対象の立体物の欠陥の大きさに応じ
て検査対象とする欠陥の最小欠陥サイズを可変にするこ
とのできる立体物の形状検査装置を提供することを、そ
の目的とする。
The object of the present invention is to improve the disadvantages of the conventional example, and in particular, to make the minimum defect size of the defect to be inspected variable according to the size of the defect of the three-dimensional object to be inspected. It is an object of the present invention to provide a shape inspection device for a three-dimensional object.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、第
1の手段として、検査対象の立体物に光切断線を照射す
ると共に当該立体物表面を撮像する検査画像入力部と、
この検査画像入力部から出力された検査対象画像と所定
の標準モデル特定信号に基づいて特定された標準モデル
画像との不一致部分を抽出すると共に当該不一致部分デ
ータに基づいて検査対象の立体物の欠陥の有無を判定す
る画像処理部と、検査対象の立体物を種類毎に予め撮像
した複数の標準モデル画像を記憶するモデル画像記憶部
とを備えている。しかも、検査画像入力部が、所定の検
査範囲信号に基づいて光切断線を縮小させる光源用ズー
ム機構を有する光源部と、所定の検査範囲信号に基づい
て検査対象表面の像を拡大する撮像用ズーム機構を有す
る撮像部とを備えている。さらに、検査画像入力部に、
外部から入力された検査対象識別用の検査対象識別番号
に応じて標準モデル特定信号を画像処理部に出力すると
共に当該標準モデル画像を撮像したときの検査範囲情報
を検査範囲信号として光源部及び撮像部に出力する検査
範囲制御部を併設した。
Therefore, in the present invention, as a first means, an inspection image input section for irradiating a three-dimensional object to be inspected with a light cutting line and imaging the surface of the three-dimensional object,
Extracts the mismatched portion between the inspection target image output from the inspection image input unit and the standard model image specified based on the predetermined standard model specifying signal, and also detects the defect of the three-dimensional object to be inspected based on the mismatched portion data. An image processing unit that determines the presence or absence of the three-dimensional object, and a model image storage unit that stores a plurality of standard model images obtained by previously capturing images of the three-dimensional object to be inspected for each type. Moreover, the inspection image input unit has a light source unit having a light source zoom mechanism for reducing the light section line based on a predetermined inspection range signal, and imaging for enlarging the image of the surface to be inspected based on the predetermined inspection range signal. And an image pickup unit having a zoom mechanism. Furthermore, in the inspection image input section,
The standard model specific signal is output to the image processing unit according to the inspection target identification number for external inspection target identification and the inspection range information when the standard model image is captured is used as the inspection range signal and the light source unit and the image capturing. An inspection range control unit that outputs to the department was also installed.

【0008】これらの事項で特定される第1の手段で
は、検査画像入力部は、まず、検査対象となる例えば砂
型など形状の複雑な立体物に光切断線(スリット光)を
照射し、さらに、このスリット光が投影された立体物表
面を撮像することで、検査画像(検査画像データ)を生
成する。
In the first means specified by these matters, the inspection image input unit first irradiates a complex three-dimensional object, such as a sand mold, to be inspected with a light cutting line (slit light), and further, An inspection image (inspection image data) is generated by imaging the surface of the three-dimensional object onto which the slit light is projected.

【0009】このとき、検査範囲制御部は、外部から入
力された検査対象識別用の検査対象識別番号に応じて標
準モデル特定信号を画像処理部に出力する。すると、検
査対象の砂型の標準モデル画像がモデル画像記憶部から
読み出される。さらに、この標準モデル画像を撮像した
ときの検査範囲を検査範囲信号として検査画像入力部の
光源部及び撮像部に出力する。
At this time, the inspection range control unit outputs a standard model specifying signal to the image processing unit according to the inspection target identification number for externally inputting the inspection target identification. Then, the standard model image of the sand type to be inspected is read from the model image storage unit. Further, the inspection range when the standard model image is captured is output to the light source section and the image capturing section of the inspection image input section as an inspection range signal.

【0010】光源部では、この検査範囲信号に従って光
源用ズーム機構が作動し、スリット光を照射する範囲を
変化させる。また、撮像部でも、この検査範囲信号に従
って、撮像用ズーム機構が作動し、撮像する倍率を変化
させる。このため、外部入力された検査対象識別番号に
応じて、検査対象範囲が可変となる。この外部入力は、
この形状検査装置の使用者により行われても良いし、ま
た、被検体の種類を自動的に識別する手段を付加しても
よい。
In the light source section, the light source zoom mechanism operates in accordance with the inspection range signal to change the range in which slit light is emitted. Further, in the image pickup unit, the image pickup zoom mechanism operates in accordance with the inspection range signal to change the magnification of image pickup. Therefore, the inspection object range is variable according to the inspection object identification number input from the outside. This external input is
It may be performed by the user of this shape inspection apparatus, or a means for automatically identifying the type of the subject may be added.

【0011】画像処理部は、検査対象画像と標準モデル
画像との不一致部分を抽出することで不一致部分データ
を生成する。この不一致部分の抽出は、両者を一定のし
きい値で二値化した後に行っても良いし、また、階調の
あるデータのまま比較しても良い。さらに、画像処理部
は、当該不一致部分データに基づいて検査対象の立体物
の欠陥の有無を判定する。これは、不一致部分で一定の
大きさ以上の部分を欠落としてもよいし、また、閉曲線
が抽出された場合に当該閉曲線部分を欠落としても良
い。
The image processing unit generates the mismatched portion data by extracting the mismatched portion between the inspection target image and the standard model image. The extraction of the non-coincidence portion may be performed after binarizing the both with a constant threshold value, or may be compared without changing the gradation data. Furthermore, the image processing unit determines the presence or absence of a defect of the three-dimensional object to be inspected based on the mismatched portion data. In this case, a portion having a certain size or more in the disagreement portion may be omitted, or the closed curve portion may be omitted when the closed curve is extracted.

【0012】この第1の手段は、検査位置に搬送される
被検体の種類が複数ある場合でも、外部入力による検査
範囲の変更を行うため、連続した処理を行う。
The first means carries out continuous processing in order to change the inspection range by external input even when there are a plurality of types of specimens conveyed to the inspection position.

【0013】第2の手段では、第1の手段を特定する事
項に加え、検査範囲制御部が、検査対象識別番号に応じ
た検査範囲信号を光源部に出力するときに当該検査範囲
の大きさに応じて光源部の照度を制御する光量制御機能
を備えた。
In the second means, in addition to the matters for specifying the first means, when the inspection range control section outputs an inspection range signal corresponding to the inspection object identification number to the light source section, the size of the inspection range is determined. A light amount control function for controlling the illuminance of the light source unit is provided.

【0014】この第2の手段は、スリット光の照射範囲
を変更した場合には、これに伴って光源の光度を変更
し、被検体となる立体物表面の明るさが一定となるよう
にしている。明るさを一定とすることで、モデル画像と
の不一致部分の抽出処理や二値化の精度などを安定させ
ている。
When the irradiation range of the slit light is changed, the second means changes the luminous intensity of the light source accordingly, so that the brightness of the surface of the three-dimensional object to be inspected becomes constant. There is. By keeping the brightness constant, the extraction processing of the part that does not match the model image and the binarization accuracy are stabilized.

【0015】第3の手段では、第1又は第2の手段を特
定する事項に加え、画像処理部が、不一致部分データに
基づいて検査対象の立体物に生じた欠陥の発生位置及び
欠陥の大きさを算出する欠陥部分算出機能を備え、検査
範囲制御部が、欠陥部分算出機能によって算出された欠
陥発生位置情報に基づいて検査範囲信号を光源部及び撮
像部に出力する詳細検査制御機能を備えた。
In the third means, in addition to the matter for specifying the first or the second means, the image processing section causes the defect generation position and the defect size in the three-dimensional object to be inspected on the basis of the mismatched data. The inspection range control unit has a detailed inspection control function of outputting an inspection range signal to the light source unit and the imaging unit based on the defect occurrence position information calculated by the defect part calculation function. It was

【0016】第3の手段では、第1又は第2の手段によ
る検査結果に応じてさらに詳細な検査を行う。欠陥部分
算出機能は、不一致部分の画素数や座標に基づいて欠陥
の発生位置を算出する。詳細検査制御機能は、この欠陥
の発生位置情報及び大きさ情報に基づいて、当該部分を
拡大させる。この詳細検査制御機能によって拡大された
検査画像に基づいて、再度欠陥を検査する。このとき、
当該欠陥部分に照射されているスリット光の本数は通常
の検査よりも多くなっているため、より精密な検査が行
われる。
The third means performs a more detailed inspection according to the inspection result obtained by the first or second means. The defective portion calculation function calculates the defect occurrence position based on the number of pixels and the coordinates of the mismatched portion. The detailed inspection control function enlarges the portion based on the defect occurrence position information and the size information. The defect is inspected again based on the inspection image enlarged by the detailed inspection control function. At this time,
Since the number of slit light beams applied to the defective portion is larger than that in a normal inspection, more precise inspection is performed.

【0017】拡大率については、複数の拡大率で固定し
ても良いし、また、欠陥部分算出機能によって算出され
た欠陥の大きさ情報に基づいて拡大率を決定するように
しても良い。この場合、当該拡大率に応じて標準モデル
画像を拡大又は縮小する。また、被検体と検査画像入力
部との位置関係については、どちらかを移動させるよう
にするとよい。
The enlargement ratio may be fixed at a plurality of enlargement ratios, or the enlargement ratio may be determined based on the defect size information calculated by the defect portion calculation function. In this case, the standard model image is enlarged or reduced according to the enlargement ratio. Regarding the positional relationship between the subject and the inspection image input unit, either one may be moved.

【0018】第4の手段では、第1又は第2の手段を特
定する事項に加え、検査画像入力部に、撮像部及び光源
部を支持すると共に所定の位置決め信号に基づいて当該
撮像部及び光源部を水平方向に移動させる位置決め部を
併設している。しかも、検査範囲制御部が、予め検査範
囲を複数に分割した分割検査領域の内どの分割検査領域
で欠陥が発生したかを欠陥発生位置情報に基づいて特定
する分割検査領域特定機能と、この分割検査領域特定機
能によって特定された分割領域の位置情報に基づいて位
置決め信号を位置決め部に出力する位置決め機能とを備
えた。
In the fourth means, in addition to the matter for specifying the first or second means, the inspection image input section supports the imaging section and the light source section, and the imaging section and the light source are based on a predetermined positioning signal. There is also a positioning unit that moves the unit horizontally. In addition, the inspection range control unit specifies a division inspection region in which the defect has occurred based on the defect occurrence position information among the division inspection regions obtained by dividing the inspection range in advance, and the division inspection region specifying function. And a positioning function for outputting a positioning signal to the positioning unit based on the position information of the divided areas specified by the inspection area specifying function.

【0019】この第4の手段は、第3の手段と同様、第
1又は第2の手段による検査結果に応じてさらに詳細な
検査を行うものである。ここでは、詳細な検査用に検査
範囲を予め複数個に分割していて、この分割領域を基準
に詳細検査を行う。
Like the third means, the fourth means carries out a more detailed inspection according to the inspection result by the first or second means. Here, the inspection range is divided into a plurality of parts for a detailed inspection in advance, and the detailed inspection is performed based on this divided area.

【0020】まず、分割検査領域特定機能は、欠陥が発
生した分割領域がどの分割領域であるかを判定する。次
いで、位置決め機能は、この欠陥がある分割領域が検査
画像入力部の直下とくるように位置決め信号を位置決め
部に出力する。すると、位置決め部は、撮像部及び光源
部をこの位置決め信号に従って移動させる。さらに、検
査範囲制御部は、この分割領域が検査範囲となるよう検
査範囲信号を検査画像入力部に出力する。また、この第
4の手段では、モデル画像記憶部に、各分割領域を範囲
とした標準モデル画像が格納されている。
First, the divided inspection area specifying function determines which divided area the defective divided area is. Next, the positioning function outputs a positioning signal to the positioning unit so that the defective divided area is directly below the inspection image input unit. Then, the positioning unit moves the imaging unit and the light source unit according to the positioning signal. Further, the inspection range control unit outputs an inspection range signal to the inspection image input unit so that the divided area becomes the inspection range. Further, in the fourth means, the model image storage unit stores standard model images in the range of each divided area.

【0021】本発明では、これらの手段により、前述し
た目的を達成しようとするものである。
The present invention aims to achieve the above-mentioned object by these means.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0023】図1および図2は、本発明による立体物の
形状検査装置の構成を示すブロック図である。形状検査
装置は、検査対象の立体物に光切断線(スリット光)を
照射する光源部(プロジェクタ)22と、当該立体物表
面を撮像するCCDカメラ(撮像部)18とを有する検
査画像入力部10を備えている。
1 and 2 are block diagrams showing the configuration of the shape inspection apparatus for a three-dimensional object according to the present invention. The shape inspection apparatus has an inspection image input unit including a light source unit (projector) 22 that irradiates a three-dimensional object to be inspected with a light cutting line (slit light), and a CCD camera (imaging unit) 18 that images the surface of the three-dimensional object. Equipped with 10.

【0024】しかも、形状検査装置は、検査画像入力部
10から出力された検査対象画像と所定の標準モデル特
定信号に基づいて特定された標準モデル画像との不一致
部分を抽出する画像処理部12と、検査対象の立体物の
種類毎に予め撮像した複数の標準モデル画像を記憶する
モデル画像記憶部14と、検査範囲を制御する検査範囲
制御部16とを備えている。
Moreover, the shape inspection apparatus includes an image processing unit 12 for extracting a mismatched portion between the inspection target image output from the inspection image input unit 10 and the standard model image specified based on a predetermined standard model specifying signal. A model image storage unit 14 that stores a plurality of standard model images captured in advance for each type of three-dimensional object to be inspected, and an inspection range control unit 16 that controls the inspection range are provided.

【0025】図2に示すように、検査範囲制御部16
は、外部から入力された検査対象識別用の検査対象識別
番号に応じて標準モデル特定信号を画像処理部12に出
力すると共に当該標準モデル画像を撮像したときの検査
範囲を検査範囲信号bとして光源部22及び撮像部18
に出力する検査範囲制御機能16Aと、検査対象識別番
号に応じた検査範囲信号を光源部22に出力するときに
当該検査範囲3の大きさに応じて光源部の照度を制御す
る光量制御機能16Bとを備えている。検査範囲制御部
16は、実際には、検査画像入力部10に接続されたホ
ストコンピュータの動作により実現している。
As shown in FIG. 2, the inspection range control unit 16
Outputs a standard model specifying signal to the image processing unit 12 according to the inspection object identification number for inspection object identification input from the outside, and an inspection range when the standard model image is captured as an inspection range signal b. Unit 22 and imaging unit 18
And the light amount control function 16B for controlling the illuminance of the light source unit according to the size of the inspection range 3 when outputting the inspection range signal according to the inspection target identification number to the light source unit 22. It has and. The inspection range control unit 16 is actually realized by the operation of the host computer connected to the inspection image input unit 10.

【0026】光源部22は、所定の検査範囲信号に基づ
いて光切断線を縮小させる光源用ズーム機構24を備
え、一方、CCDカメラ18は、所定の検査範囲信号に
基づいて検査対象表面の像を拡大する撮像用ズーム機構
20を備えている。
The light source unit 22 is provided with a light source zoom mechanism 24 for reducing the light section line based on a predetermined inspection range signal, while the CCD camera 18 is an image of the surface to be inspected based on the predetermined inspection range signal. The imaging zoom mechanism 20 for enlarging the image is provided.

【0027】図3(A)に示すように、光源部22は、
ランプ30と、このランプから照射された光を砂型1方
向へ反射させるミラー31と、これらランプ30及びミ
ラー31からの光をスリット板34上に集光するレンズ
32と、スリット板34とを備えている。さらに、光源
部22は、スリット板からの光切断線(スリット光)の
照射範囲を可変とする光源用ズーム機構24を備え、こ
の光源用ズーム機構24は、ズームレンズ36を備えて
いる。
As shown in FIG. 3A, the light source unit 22 is
A lamp 30, a mirror 31 for reflecting the light emitted from the lamp in the sand mold 1 direction, a lens 32 for condensing the light from the lamp 30 and the mirror 31 on a slit plate 34, and a slit plate 34 are provided. ing. Further, the light source unit 22 includes a light source zoom mechanism 24 that makes the irradiation range of the light cutting line (slit light) from the slit plate variable, and the light source zoom mechanism 24 includes a zoom lens 36.

【0028】図3(A)に示すように、このような構成
をとる光源部22からのスリット光は図示する如く砂型
1に投影される。図3(B)は欠陥のない標準モデルを
撮像した一部拡大図であり、図3(C)は欠陥を生じた
砂型を撮像した検査画像の一部拡大図である。標準モデ
ル画像については、予め撮像してモデル画像記憶部14
に格納されている。
As shown in FIG. 3A, the slit light from the light source section 22 having such a configuration is projected onto the sand mold 1 as shown in the figure. FIG. 3 (B) is a partially enlarged view of a standard model having no defect, and FIG. 3 (C) is a partially enlarged view of an inspection image of a sand mold having a defect. The standard model image is captured in advance and the model image storage unit 14
It is stored in.

【0029】この検査画像と、標準モデル画像との不一
致部分を抽出すると、図3(D)に示す画像が得られ
る。すると、欠陥部分2に対応したスリット光は画像の
論理差を取ることで閉曲線として現れる。従って、検査
画像と標準モデル画像との論理差をとり、さらに閉曲線
が抽出された場合、これを砂型1の欠陥部分とする。
When the inconsistency between this inspection image and the standard model image is extracted, the image shown in FIG. 3D is obtained. Then, the slit light corresponding to the defective portion 2 appears as a closed curve by taking the logical difference of the images. Therefore, if a logical difference between the inspection image and the standard model image is taken and a closed curve is further extracted, this is regarded as the defective portion of the sand mold 1.

【0030】この閉曲線抽出による処理では、画像処理
中にノイズが発生したとしても、ノイズは閉曲線とはな
りがたいため、閉曲線が生じた部分を欠落部分とするこ
とでノイズを除去した処理を行うことができる。
In the processing by this closed curve extraction, even if noise occurs during image processing, it is difficult for the noise to become a closed curve. Therefore, the processing in which the noise is removed by making the portion where the closed curve occurs a missing portion is performed. be able to.

【0031】また、この閉曲線の抽出処理ではなく、検
査画像と標準モデル画像とを階調のあるデータのまま不
一致部分を抽出し、さらに、一定のしきい値よりも階調
差が大きい部分をラベリングして、一定の大きさ以上の
ラベル部分を欠陥部分と判定するようにしても良い。
Further, instead of this closed curve extraction processing, the inspection image and the standard model image are extracted as unmatched portions with the data having gradation, and further, the portion where the gradation difference is larger than a certain threshold value is extracted. Labeling may be performed to determine a label portion having a certain size or more as a defective portion.

【0032】図4は検査画像入力部10の構成を示す正
面図である。本実施形態では、光源部(プロジェクタ)
22に光源用ズーム機構24と、図示しない光量調節機
構23とを設け、さらにCCDカメラ18にも撮像用ズ
ーム機構20を設けている。図4に示すように、生産工
程での砂型1はベルトコンベア2で検査位置に搬送され
る。この検査位置に搬送される砂型1の大きさには種々
のものがあるため、砂型の種類によって検査範囲3は変
化する。
FIG. 4 is a front view showing the structure of the inspection image input section 10. In this embodiment, the light source unit (projector)
A light source zoom mechanism 24 and a light amount adjustment mechanism 23 (not shown) are provided at 22, and an imaging zoom mechanism 20 is also provided at the CCD camera 18. As shown in FIG. 4, the sand mold 1 in the production process is conveyed to the inspection position by the belt conveyor 2. Since there are various sizes of the sand mold 1 conveyed to this inspection position, the inspection range 3 changes depending on the type of sand mold.

【0033】図5は、図4に示した場合と比較して検査
範囲3が小さい砂型を対象にした例を示している。図5
に示す例では、光源用ズーム機構24を作動させること
で、図4に示した場合よりスリット光の照射範囲を縮小
し、また、撮像用ズーム機構20を作動させることによ
り、CCDカメラの倍率を上げている。このため、検査
できる範囲、検出できる最小欠陥を可変とすることがで
き、従って、検査位置に次々搬送されてくる被検体の種
類が変化しても、この変化に応じて検査範囲を変更する
ことができる。
FIG. 5 shows an example in which a sand mold having an inspection range 3 smaller than that shown in FIG. 4 is targeted. FIG.
In the example shown in FIG. 4, the irradiation mechanism of the slit light is reduced by operating the light source zoom mechanism 24, and the magnification of the CCD camera is increased by operating the imaging zoom mechanism 20. I am raising. Therefore, the range that can be inspected and the minimum defect that can be detected can be made variable. Therefore, even if the type of the object that is successively transported to the inspection position changes, the inspection range can be changed according to this change. You can

【0034】検査範囲制御部16は、外部から入力され
た検査対象識別用の検査対象識別番号に応じて標準モデ
ル特定信号を画像処理部12に出力し、また、この特定
した標準モデル画像での検査範囲情報を検査範囲信号b
として光源部22及び撮像部16に出力する。検査対象
識別番号は、ここでは、砂型の型番(種類)を識別する
ための情報であり、検査範囲制御部16は、この検査対
象識別番号に基づいて画像処理に用いる標準モデル画像
を特定し、さらに、検査範囲を決定する。検査範囲信号
bは、実際には、光源用ズーム機構24及び撮像用ズー
ム機構20を駆動制御するための制御信号である。
The inspection range control section 16 outputs a standard model specifying signal to the image processing section 12 in accordance with the inspection object identification number for externally inputting the inspection object identification, and also in the specified standard model image. Inspection range information is the inspection range signal b
Is output to the light source unit 22 and the imaging unit 16. The inspection target identification number is information for identifying the sand mold model number (type) here, and the inspection range control unit 16 specifies a standard model image used for image processing based on the inspection target identification number, Further, the inspection range is determined. The inspection range signal b is actually a control signal for driving and controlling the light source zoom mechanism 24 and the imaging zoom mechanism 20.

【0035】光源用ズーム機構24によってスリット光
の投影面積を縮小させると、それに応じて投影面が明る
くなる。取り込み画像が一定の明るさではないと、画像
処理の精度が変化するため、ここでは、取り込み画像の
明るさを常に一定にすべく、拡大率の変化に応じて光源
の照度を調節している。図4に示した例では、プロジェ
クタ22の光量を調節している。その他の手法として
は、CCDカメラ18の絞りを調節したり、フィルタを
用いても良い。
When the projection area of the slit light is reduced by the light source zoom mechanism 24, the projection surface becomes bright accordingly. If the captured image does not have a constant brightness, the accuracy of image processing changes, so here the illuminance of the light source is adjusted according to the change in the enlargement ratio so that the brightness of the captured image is always constant. . In the example shown in FIG. 4, the light amount of the projector 22 is adjusted. As another method, the diaphragm of the CCD camera 18 may be adjusted or a filter may be used.

【0036】図6は標準モデルの一例を示す説明図であ
り、図6(A)はスリット光投影前を示し、図6(B)
はスリット光を投影した状態を示している。一方、図7
は欠陥が生じた砂型の一例を示し、図7(A)の中心よ
り左上部分に欠陥が生じている。これにスリット後を投
影すると、図7(B)に示す如くとなる。図6(B)に
示した標準モデル画像と、図7(B)に示した検査画像
とを二値化した後に論理差をとり、さらに閉曲線のみを
抽出すると、図8に示す如く欠陥部分が良好に抽出され
る。また、図6(B)に示した標準モデル画像と、図7
(B)に示した検査画像とを階調のある画像データのま
ま各画素毎に階調値の差を算出し、階調値の差が所定の
しきい値以上の領域を欠陥部分としても良い。
FIG. 6 is an explanatory view showing an example of a standard model, FIG. 6 (A) shows before slit light projection, and FIG. 6 (B).
Indicates a state in which slit light is projected. On the other hand, FIG.
Shows an example of a sand mold in which a defect has occurred, and a defect has occurred in the upper left part from the center of FIG. 7 (A). When the image after slitting is projected on this, it becomes as shown in FIG. 7 (B). When the standard model image shown in FIG. 6 (B) and the inspection image shown in FIG. 7 (B) are binarized and then a logical difference is taken, and only the closed curve is extracted, the defective portion becomes as shown in FIG. Extracted well. In addition, the standard model image shown in FIG.
Even if the difference between the gradation values is calculated for each pixel with the image data having gradation as compared with the inspection image shown in FIG. good.

【0037】画像処理部12は、このように抽出した閉
曲線の座標に基づいて、砂型の欠陥部分の位置とその大
きさとを算出する。これは、画素数と、各ズーム機構2
0,24で用いた拡大率とから検査画像の1ドットあた
りの実空間での長さを求め、閉曲線を形成する画素数か
ら求めるようにしても良い。
The image processing section 12 calculates the position and size of the sand-shaped defect portion based on the coordinates of the closed curve extracted in this way. This is the number of pixels and each zoom mechanism 2
The length in the real space per dot of the inspection image may be obtained from the enlargement ratios used for 0 and 24, and may be obtained from the number of pixels forming the closed curve.

【0038】〔詳細検査〕次に、上記手法により欠陥を
検出した後、さらに欠陥の詳細を検査する手法を説明す
る。
[Detailed Inspection] Next, a method for inspecting the details of the defect after detecting the defect by the above method will be described.

【0039】この詳細検査処理を行う手法では、画像処
理部12が、不一致部分抽出画像から抽出した閉曲線に
基づいて検査対象の立体物に生じた欠陥の発生位置及び
欠陥の大きさを算出する欠陥部分算出機能を備えてい
る。しかも、検査範囲制御部16が、欠陥部分算出機能
によって算出された欠陥発生位置情報に基づいて検査範
囲信号bを光源部22及びCCDカメラ18に出力する
詳細検査制御機能を備えている。
In the method of performing the detailed inspection processing, the image processing unit 12 calculates the defect generation position and the defect size generated in the three-dimensional object to be inspected based on the closed curve extracted from the mismatched portion extraction image. It has a partial calculation function. Moreover, the inspection range control unit 16 has a detailed inspection control function of outputting the inspection range signal b to the light source unit 22 and the CCD camera 18 based on the defect occurrence position information calculated by the defect portion calculation function.

【0040】この詳細検査制御機能は、欠陥部分をズー
ムアップするため、ズームアップの対象となる位置と大
きさとに基づいて、検査画像入力部10の動作を制御す
る機能である。まず、欠陥部分算出機能が、不一致部分
の画素数や座標に基づいて欠陥の発生位置を算出する。
次いで、詳細検査制御機能が、この欠陥の発生位置情報
及び大きさ情報に基づいて、当該部分を拡大させる。こ
の詳細検査制御機能によって拡大された検査画像に基づ
いて、再度欠陥を検査する。このとき、当該欠陥部分に
照射されているスリット光の本数は通常の検査よりも多
くなっているため、より精密な検査が行われる。
The detailed inspection control function is a function for controlling the operation of the inspection image input unit 10 based on the position and size to be zoomed up in order to zoom up the defective portion. First, the defect portion calculation function calculates the defect occurrence position based on the number of pixels and the coordinates of the mismatched portion.
Next, the detailed inspection control function enlarges the portion based on the defect occurrence position information and the size information. The defect is inspected again based on the inspection image enlarged by the detailed inspection control function. At this time, since the number of slit lights radiated to the defective portion is larger than that in the normal inspection, more precise inspection is performed.

【0041】詳細検査制御機能による拡大率の決定につ
いては、複数の拡大率で固定し選択するようにしても良
いし、また、欠陥部分算出機能によって算出された欠陥
の大きさ情報に基づいて拡大率を決定するようにしても
良い。この場合、当該拡大率に応じて標準モデル画像を
拡大又は縮小する。また、被検体と検査画像入力部との
位置関係については、カメラ18等の撮像角度を変化さ
せるか、または被検体を移動させるようにしても良い。
Regarding the determination of the enlargement ratio by the detailed inspection control function, the enlargement ratio may be fixed and selected at a plurality of enlargement ratios, or enlargement may be performed based on the defect size information calculated by the defect portion calculation function. The rate may be determined. In this case, the standard model image is enlarged or reduced according to the enlargement ratio. Regarding the positional relationship between the subject and the inspection image input unit, the imaging angle of the camera 18 or the like may be changed or the subject may be moved.

【0042】予め定められた拡大率で、かつ、予め定め
られた中心位置で拡大して検査画像を生成する例を説明
する。ここでは、被検体の砂型の種類毎に、検査領域を
複数領域に分割する位置が定義されている。
An example in which an inspection image is generated by enlarging at a predetermined enlargement ratio and a predetermined center position will be described. Here, the position at which the inspection region is divided into a plurality of regions is defined for each type of sand mold of the subject.

【0043】この分割領域を基準に詳細検査を行う例で
は、検査画像入力部10に、CCDカメラ18及び光源
部22を支持すると共に所定の位置決め信号に基づいて
当該CCDカメラ18及び光源部22を水平方向に移動
させる位置決め部28を併設している(図4参照)。位
置決め部28は、駆動手段28Aと、ガイド28Bとを
備えている。
In the example of performing the detailed inspection based on the divided areas, the inspection image input unit 10 supports the CCD camera 18 and the light source unit 22, and the CCD camera 18 and the light source unit 22 are supported based on a predetermined positioning signal. A positioning unit 28 for moving horizontally is also provided (see FIG. 4). The positioning unit 28 includes a driving unit 28A and a guide 28B.

【0044】さらに、検査範囲制御部16が、予め検査
範囲が複数に分割された分割検査領域の内どの分割検査
領域で欠陥が発生したかを欠陥発生位置情報に基づいて
特定する分割検査領域特定機能と、この分割検査領域特
定機能によって特定された分割領域の位置情報に基づい
て位置決め信号を位置決め部に出力する位置決め機能と
を備えている。
Further, the inspection range control unit 16 specifies the divided inspection area in which the defect has occurred based on the defect occurrence position information among the divided inspection areas in which the inspection range is previously divided into a plurality of areas. It has a function and a positioning function for outputting a positioning signal to the positioning unit based on the position information of the divided area specified by the divided inspection area specifying function.

【0045】図9は分割領域の定義の一例を示したもの
であり、図9(A)を通常の検査範囲とすると、図9
(B)では4分割、図9(C)では8分割されたそれぞ
れの分割領域が詳細検査の検査範囲となる。モデル画像
記憶部14には、図9に示したそれぞれの拡大率による
それぞれの分割領域について標準モデル画像データを記
憶している。
FIG. 9 shows an example of the definition of the divided areas. If FIG. 9A is taken as the normal inspection range, FIG.
The divided areas divided into four in FIG. 9B and eight in FIG. 9C are the inspection range of the detailed inspection. The model image storage unit 14 stores standard model image data for each divided area at each enlargement ratio shown in FIG.

【0046】図10は検査範囲制御部16による制御内
容の一例を示す図表である。検査範囲制御部16は、外
部からの検査対象識別番号に基づいて検査対象の砂型の
種類を特定し、さらに、標準モデル画像を特定し、この
標準モデル画像が撮像されたときの検査範囲や光量を再
現する制御をする。
FIG. 10 is a table showing an example of control contents by the inspection range control unit 16. The inspection range control unit 16 specifies the type of the sand mold to be inspected based on the inspection object identification number from the outside, further specifies the standard model image, and the inspection range and the light amount when the standard model image is captured. Control to reproduce.

【0047】このため、検査範囲制御部16には、砂型
の種別に応じたズーム倍率や光量が制御用の情報として
格納されている。図10では、実際の制御値ではなく、
説明のため、砂型1の通常の検査範囲を対象としたとき
の制御値をそれぞれ「1」とした場合の例を示してい
る。
For this reason, the inspection range control unit 16 stores the zoom magnification and the light amount corresponding to the type of sand mold as control information. In FIG. 10, instead of the actual control value,
For the sake of explanation, an example is shown in which the control values for the normal inspection range of the sand mold 1 are set to "1", respectively.

【0048】検査対象識別番号が入力されると、この番
号に応じて、例えば、「砂型2」と特定される。さら
に、通常の検査範囲で欠陥が発見され、詳細検査を行う
場合、まず4分割での検査をすべく、撮像用ズーム機構
20及び光源用ズーム機構24の倍率を図10に示す制
御表に従って決定し、検査範囲信号bを各ズーム機構2
0,24に出力する。
When the inspection object identification number is input, for example, "sand mold 2" is specified according to this number. Further, when a defect is found in the normal inspection range and a detailed inspection is performed, the magnifications of the imaging zoom mechanism 20 and the light source zoom mechanism 24 are first determined according to the control table shown in FIG. Then, the inspection range signal b is sent to each zoom mechanism 2
Output to 0 and 24.

【0049】光源の明るさについては、プロジェクタ2
2への供給電圧を変化させることで光量を変化させてい
るため、砂型の各種別毎に定義されている電圧をプロジ
ェクタ22へ供給する。図10に示した例では、光量の
値はプロジェクタ(光源部)22から出力される光量の
値であり、供給電圧値ではない。供給電圧値は、プロジ
ェクタの種類等によって定まる。
Regarding the brightness of the light source, the projector 2
Since the amount of light is changed by changing the voltage supplied to No. 2, the voltage defined for each type of sand mold is supplied to the projector 22. In the example shown in FIG. 10, the value of the light amount is the value of the light amount output from the projector (light source unit) 22, and is not the supply voltage value. The supply voltage value is determined by the type of projector and the like.

【0050】検査範囲制御部16は、欠陥が発見された
検査画像上の位置情報に基づいて、分割領域を特定す
る。例えば、図9(B)の左下の領域等と特定する。検
査範囲制御部16は、特定した分割領域に応じた標準モ
デル特定信号aを出力し、かつ、この左下領域が光源部
22の直下に来るように位置決め信号を位置決め部28
に出力する。
The inspection range control unit 16 specifies the divided area based on the position information on the inspection image where the defect is found. For example, it is specified as the lower left area of FIG. The inspection range control unit 16 outputs the standard model specifying signal a corresponding to the specified divided area, and the positioning unit 28 outputs the positioning signal so that the lower left area is directly below the light source section 22.
Output to

【0051】このようにすると、スリット光の密度が高
まった詳細検査用の検査画像を良好に得ることができ、
このため、砂型の形状が細かく複雑な場合にも、良好に
形状検査を行うことができる。
In this way, it is possible to satisfactorily obtain an inspection image for detailed inspection in which the density of slit light is increased,
Therefore, even if the shape of the sand mold is fine and complicated, the shape inspection can be satisfactorily performed.

【0052】〔全体動作〕次に、全体動作を図11及び
図12のフローチャートに基づいて説明する。
[Overall Operation] Next, the overall operation will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 11 and 12.

【0053】まず、被検体である砂型が検査位置に搬送
されると、検査対象識別番号が入力される(ステップS
1)。この検査対象識別番号は、作業者により入力され
るものでも良いし、また、砂型の位置決め穴40(図9
参照)の径などにより検査対象を認識し、認識した種別
の検査対象識別番号を検査範囲制御部16に入力するも
のでも良い。
First, when the sand mold, which is the subject, is transported to the inspection position, the inspection object identification number is input (step S
1). This inspection object identification number may be input by the operator, or the sand type positioning hole 40 (see FIG. 9).
The inspection target may be recognized based on the diameter of the reference) and the inspection target identification number of the recognized type may be input to the inspection range control unit 16.

【0054】さらに、検査範囲制御部16は、この検査
対象識別番号に応じて、光源用ズーム機構24の倍率及
び光源部22の光量を制御する(ステップS2)。これ
は、図10に示した制御情報に従った検査範囲信号b及
び光量制御信号cを出力することにより行う。
Further, the inspection range control unit 16 controls the magnification of the light source zoom mechanism 24 and the light amount of the light source unit 22 according to the inspection object identification number (step S2). This is performed by outputting the inspection range signal b and the light amount control signal c according to the control information shown in FIG.

【0055】次いで、検査範囲制御部16は、CCDカ
メラ22の撮像用ズーム機構20の倍率を検査範囲信号
bにより制御する。(ステップS3)。この検査範囲と
光量とが定まった状態で、検査画像入力部10は、スリ
ット光が投影された砂型の表面を撮像し、検査画像を画
像処理部12に入力する(ステップS4)。
Next, the inspection range control unit 16 controls the magnification of the image pickup zoom mechanism 20 of the CCD camera 22 by the inspection range signal b. (Step S3). With the inspection range and the light amount fixed, the inspection image input unit 10 images the surface of the sand mold on which the slit light is projected and inputs the inspection image to the image processing unit 12 (step S4).

【0056】検査範囲制御部16は、検査対象識別番号
に応じて、標準モデル特定信号aを画像処理部12に出
力し、画像処理部12は、この標準モデル特定信号に基
づいて標準モデル画像をモデル画像記憶部14から読み
出す(ステップS5)。
The inspection range control unit 16 outputs the standard model specifying signal a to the image processing unit 12 according to the inspection object identification number, and the image processing unit 12 generates the standard model image based on the standard model specifying signal. It is read from the model image storage unit 14 (step S5).

【0057】画像処理部は、検査画像と、標準モデル画
像とを比較して欠陥部分を抽出する(ステップS6)。
これは、閉曲線によるものでも良いし、また、階調差に
よるものでもよい。
The image processing section compares the inspection image with the standard model image to extract the defective portion (step S6).
This may be due to a closed curve or due to a gradation difference.

【0058】欠陥が検出されなければ(ステップS
7)、「OK」を出力する。すると、次の砂型が搬送さ
れ(ステップS8)、ステップS1に戻る。
If no defect is detected (step S
7), "OK" is output. Then, the next sand mold is transported (step S8), and the process returns to step S1.

【0059】一方、欠陥が検出されると(ステップS
7)、「NG」を出力し、さらに、詳細検査を行うか否
かを確認する(ステップS9)。詳細検査を行う条件、
例えば、砂型の種別によって詳細検査を行うものと行わ
ないものとが予め定義されている場合や、検出した欠陥
の大きさなどの条件によって、詳細検査を行うのであれ
ば、図12に示した詳細検査処理に移行する。
On the other hand, when a defect is detected (step S
7), "NG" is output, and it is further confirmed whether or not a detailed inspection is to be performed (step S9). Conditions for detailed inspection,
For example, when detailed inspection is performed depending on the type of sand mold and whether detailed inspection is not performed, or when detailed inspection is performed according to conditions such as the size of a detected defect, the details shown in FIG. Move to inspection processing.

【0060】詳細検査を行わないのであれば、欠陥の位
置やサイズなどの検査結果出力処理を行う(ステップS
10)。さらに、次の被検体を搬送し、(ステップS1
1)、処理をステップS1に戻す。
If the detailed inspection is not performed, the inspection result output processing such as the position and size of the defect is performed (step S).
10). Further, the next subject is transported, and (step S1
1), the process returns to step S1.

【0061】詳細検査処理では、検査範囲制御部16
が、ステップS7で検出された欠陥部分の位置情報に基
づいて、欠陥が発生した位置を含む分割領域を特定する
(ステップS21)。欠陥部分が2つの領域をまたがる
ときは、分割領域の検査を2度行う。
In the detailed inspection processing, the inspection range control unit 16
However, the divided area including the position where the defect occurs is specified based on the position information of the defective portion detected in step S7 (step S21). When the defective portion extends over two areas, the divided areas are inspected twice.

【0062】さらに、検査範囲制御部16は、特定した
分割領域にスリット光を投影し、かつ撮像するため、特
定した分割領域に応じて位置決め信号を位置決め部28
に出力し、位置決め部28は、CCDカメラ18及び光
源22を移動させる(ステップS22)。
Further, the inspection range control unit 16 projects the slit light on the specified divided area and picks up the image, so that the positioning unit 28 outputs the positioning signal according to the specified divided area.
Then, the positioning unit 28 moves the CCD camera 18 and the light source 22 (step S22).

【0063】さらに、検査範囲制御部16は、各ズーム
機構20,24と、光量とを制御し(ステップS23〜
24)、CCDカメラ18は、密度の高いスリット光が
投影された分割領域を撮像する(ステップS25)。
Further, the inspection range control unit 16 controls the zoom mechanisms 20 and 24 and the light amount (steps S23-).
24), the CCD camera 18 images the divided area onto which the slit light with high density is projected (step S25).

【0064】さらに、画像処理部12は、特定された分
割領域の標準モデル画像と、ステップS25で撮像され
た検査画像とに基づいて欠陥の検査を行う(ステップS
26)。次いで、この画像処理による検査結果の詳細を
外部出力する(ステップS27)。これにより、最小欠
陥サイズのより小さい検査の検査結果が出力される。さ
らに、次の被検体が搬送され(ステップS28)、処理
をステップS1に戻す。
Further, the image processing unit 12 inspects the defect based on the standard model image of the specified divided area and the inspection image picked up in step S25 (step S25).
26). Next, the details of the inspection result obtained by this image processing are output to the outside (step S27). As a result, the inspection result of the inspection having the smaller minimum defect size is output. Further, the next subject is transported (step S28), and the process returns to step S1.

【0065】この図11乃至図12に示した処理によっ
て、1セットの検査システムで検査範囲の広いものも狭
いものもカバーでき、このため、形状検査装置の汎用性
を高くすることができる。
The processing shown in FIGS. 11 to 12 can cover a wide inspection range and a narrow inspection range with one set of inspection system, and thus the versatility of the shape inspection apparatus can be enhanced.

【0066】[0066]

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、検査範囲制御部が、外部から入力
された検査対象識別用の検査対象識別番号に応じて検査
範囲を変更し、撮像用ズーム機構及び光源用ズーム機構
の倍率を制御するため、検査範囲を広く可変とすること
ができ、従って、被検体の大きさに影響を受けず、安定
した連続検査が可能となり、また、欠陥部分のみを拡大
検査できるため、より詳細な検査データを取得すること
ができる。このように、検査対象の立体物の欠陥の大き
さに応じて検査対象とする欠陥の最小欠陥サイズを可変
にすることる従来にない優れた立体物の形状検査装置を
提供することができる。
Since the present invention is constructed and functions as described above, according to this, the inspection range control unit changes the inspection range in accordance with the inspection object identification number for the inspection object identification inputted from the outside. Since the magnification of the imaging zoom mechanism and the light source zoom mechanism is controlled, the inspection range can be widely varied, and therefore stable continuous inspection is possible without being affected by the size of the subject. Since only the defective portion can be enlarged and inspected, more detailed inspection data can be obtained. As described above, it is possible to provide an unprecedented excellent shape inspection device for a three-dimensional object, in which the minimum defect size of the defect to be inspected can be changed according to the size of the defect of the three-dimensional object to be inspected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した検査画像入力部と検査範囲制御部
の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing configurations of an inspection image input unit and an inspection range control unit shown in FIG.

【図3】図1に示した画像処理部の処理例を説明するた
めの図で、図3(A)は検査画像を撮像する状態を示す
図で、図3(B)は標準モデル画像の一例を示す図で、
図3(C)は欠陥が生じた砂型の検査画像を示す図で、
図3(D)は欠陥部分の抽出処理の一例を示す図であ
る。
3A and 3B are views for explaining a processing example of the image processing unit shown in FIG. 1, FIG. 3A is a view showing a state in which an inspection image is captured, and FIG. 3B is a standard model image. In the figure showing an example,
FIG. 3C is a diagram showing an inspection image of a sand mold with a defect,
FIG. 3D is a diagram illustrating an example of the defect portion extraction processing.

【図4】図1に示した検査画像入力部の位置関係を示す
正面図である。
FIG. 4 is a front view showing the positional relationship of the inspection image input unit shown in FIG.

【図5】図4に示した検査範囲とは異なる検査範囲の場
合を示す正面図である。
5 is a front view showing a case of an inspection range different from the inspection range shown in FIG.

【図6】標準モデル画像の一例を示す説明図で、図6
(A)はスリット光投影前の砂型表面を撮像した画像を
示す図で、図6(B)はスリット光投影後の砂型表面を
撮像した画像を示す図である。
6 is an explanatory diagram showing an example of a standard model image, and FIG.
(A) is a figure which shows the image which imaged the sand mold surface before slit light projection, and FIG.6 (B) is a figure which shows the image which imaged the sand mold surface after slit light projection.

【図7】欠陥のある砂型を撮像した検査画像の一例を示
す説明図で、図7(A)はスリット光投影前の砂型表面
を撮像した画像を示す図で、図7(B)はスリット光投
影後の砂型表面を撮像した画像を示す図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of an inspection image obtained by imaging a defective sand mold, FIG. 7 (A) is a diagram showing an image of the sand mold surface before slit light projection, and FIG. 7 (B) is a slit; It is a figure which shows the image which imaged the sand mold surface after light projection.

【図8】図6(B)及び図7(B)に示した画像から閉
曲線を抽出した例を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example in which a closed curve is extracted from the images shown in FIGS. 6B and 7B.

【図9】図1に示した構成により詳細検査を行う場合の
検査範囲の分割例を示す説明図であり、図9(A)は通
常の検査範囲を示す図で、図9(B)は3分割した場合
の例を示す図で、図9(C)は8分割した場合の例を示
す図である。
9A and 9B are explanatory diagrams showing an example of division of an inspection range when a detailed inspection is performed by the configuration shown in FIG. 1, FIG. 9A is a diagram showing a normal inspection range, and FIG. FIG. 9C is a diagram showing an example in the case of being divided into three, and FIG. 9C is a diagram showing an example in the case of being divided into eight.

【図10】図1に示した検査範囲制御部に用いられる制
御情報の一例を示す図表である。
10 is a table showing an example of control information used in the inspection range control unit shown in FIG.

【図11】図1に示した構成での処理工程を示すフロー
チャートである。
11 is a flowchart showing processing steps in the configuration shown in FIG.

【図12】図1に示した構成での詳細検査の処理工程を
示すフローチャートである。
12 is a flowchart showing the processing steps of a detailed inspection with the configuration shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 砂型 2 砂型の欠陥部分 10 検査画像入力部 12 画像処理部 14 モデル画像記憶部 16 検査範囲制御部 18 CCDカメラ(撮像部) 20 撮像用ズーム機構 22 プロジェクタ(光源部) 24 光源用ズーム機構 1 Sand type 2 Sand type defective part 10 Inspection image input part 12 Image processing part 14 Model image storage part 16 Inspection range control part 18 CCD camera (imaging part) 20 Imaging zoom mechanism 22 Projector (light source part) 24 Light source zoom mechanism

───────────────────────────────────────────────────── 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 7/00 G06F 15/62 415 1/00 15/64 M ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G06T 7/00 G06F 15/62 415 1/00 15/64 M

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 検査対象の立体物に光切断線を照射する
と共に当該立体物表面を撮像する検査画像入力部と、こ
の検査画像入力部から出力された検査対象画像と所定の
標準モデル特定信号に基づいて特定された標準モデル画
像との不一致部分を抽出すると共に当該不一致部分デー
タに基づいて前記検査対象の立体物の欠陥の有無を判定
する画像処理部と、前記検査対象の立体物を種類毎に予
め撮像した複数の標準モデル画像を記憶するモデル画像
記憶部とを備え、 前記検査画像入力部が、所定の検査範囲信号に基づいて
前記光切断線を縮小させる光源用ズーム機構を有する光
源部と、前記所定の検査範囲信号に基づいて前記検査対
象表面の像を拡大する撮像用ズーム機構を有する撮像部
とを備え、 前記検査画像入力部に、外部から入力された検査対象識
別用の検査対象識別番号に応じて標準モデル特定信号を
前記画像処理部に出力すると共に当該標準モデル画像で
の検査範囲情報を検査範囲信号として前記光源部及び撮
像部に出力する検査範囲制御部を併設したことを特徴と
する立体物の形状検査装置。
1. An inspection image input section for irradiating a three-dimensional object to be inspected with a light cutting line and imaging the surface of the three-dimensional object, an inspection object image output from this inspection image input section, and a predetermined standard model specifying signal. An image processing unit that extracts the non-matching portion with the standard model image specified based on the above and determines the presence or absence of a defect of the three-dimensional object to be inspected based on the non-matching portion data, and the three-dimensional object to be inspected A model image storage unit that stores a plurality of standard model images captured in advance for each of the images, and the inspection image input unit has a light source zoom mechanism for reducing the optical cutting line based on a predetermined inspection range signal. And an imaging unit having an imaging zoom mechanism for enlarging the image of the surface to be inspected based on the predetermined inspection range signal, and the image is input to the inspection image input unit from the outside. An inspection range that outputs a standard model specifying signal to the image processing unit according to an inspection target identification number for inspection target identification and outputs inspection range information in the standard model image to the light source unit and the imaging unit as an inspection range signal. A shape inspection device for a three-dimensional object, which is equipped with a control unit.
【請求項2】 前記検査範囲制御部が、前記検査対象識
別番号に応じた前記検査範囲信号を前記光源部に出力す
るときに当該検査範囲の大きさに応じて前記光源部の照
度を制御する光量制御機能を備えたことを特徴とする請
求項1記載の立体物の形状検査装置。
2. The inspection range control unit controls the illuminance of the light source unit according to the size of the inspection range when outputting the inspection range signal according to the inspection target identification number to the light source unit. The shape inspection device for a three-dimensional object according to claim 1, further comprising a light amount control function.
【請求項3】 前記画像処理部が、前記不一致部分デー
タに基づいて前記検査対象の立体物に生じた欠陥の発生
位置及び欠陥の大きさを算出する欠陥部分算出機能を備
え、 前記検査範囲制御部が、前記欠陥部分算出機能によって
算出された欠陥発生位置情報に基づいて検査範囲信号を
前記光源部及び撮像部に出力する詳細検査制御機能を備
えたことを特徴とする請求項1又は2記載の立体物の形
状検査装置。
3. The image processing unit includes a defect portion calculation function for calculating the generation position and the size of the defect generated in the three-dimensional object to be inspected based on the mismatched portion data, and the inspection range control 3. The section has a detailed inspection control function of outputting an inspection range signal to the light source section and the imaging section based on the defect occurrence position information calculated by the defect part calculation function. 3D object shape inspection device.
【請求項4】 前記検査画像入力部に、前記撮像部及び
光源部を支持すると共に所定の位置決め信号に基づいて
当該撮像部及び光源部を水平方向に移動させる位置決め
部を併設し、 前記検査範囲制御部が、予め検査範囲を複数に分割した
分割検査領域の内どの分割検査領域で欠陥が発生したか
を欠陥発生位置情報に基づいて特定する分割検査領域特
定機能と、この分割検査領域特定機能によって特定され
た分割領域の位置情報に基づいて位置決め信号を前記位
置決め部に出力する位置決め機能とを備えたことを特徴
とする請求項1又は2記載の立体物の形状検査装置。
4. The inspection image input section is provided with a positioning section that supports the imaging section and the light source section and moves the imaging section and the light source section in the horizontal direction based on a predetermined positioning signal. A divided inspection area specifying function for the control unit to specify in which divided inspection area among the divided inspection areas in which the inspection range is divided in advance based on the defect occurrence position information, and this divided inspection area specifying function The shape inspection apparatus according to claim 1, further comprising a positioning function that outputs a positioning signal to the positioning unit based on the position information of the divided area specified by.
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