JPH0989540A - 透明円形体の外観検査方法 - Google Patents
透明円形体の外観検査方法Info
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- JPH0989540A JPH0989540A JP7270523A JP27052395A JPH0989540A JP H0989540 A JPH0989540 A JP H0989540A JP 7270523 A JP7270523 A JP 7270523A JP 27052395 A JP27052395 A JP 27052395A JP H0989540 A JPH0989540 A JP H0989540A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 検査対象の円形体の全輪郭情報を求め、これ
によって外観検査に必要な情報を正確に求め、外観の認
識および良否の確認を容易に行えるようにする。 【解決手段】 検査対象としての円形体を適切な背景お
よび照明のもとで撮影し、円形体を画像情報として記憶
し、この画像情報から円形体の外周を画像処理によって
輪郭追跡することにより、全輪郭情報を求め、この全輪
郭情報より円形体の重心を求め、上記輪郭情報と上記重
心より円形体の全外周の半径を算出し、全ての半径の平
均値から外径を求めるとともに、各外周位置の半径と欠
けレベル、肉溜りレベルとの比較から欠け、肉溜りの検
査を行い、さらに半径の最大値と最小値との差と偏心度
レベルとの比較から偏心度を検査する。
によって外観検査に必要な情報を正確に求め、外観の認
識および良否の確認を容易に行えるようにする。 【解決手段】 検査対象としての円形体を適切な背景お
よび照明のもとで撮影し、円形体を画像情報として記憶
し、この画像情報から円形体の外周を画像処理によって
輪郭追跡することにより、全輪郭情報を求め、この全輪
郭情報より円形体の重心を求め、上記輪郭情報と上記重
心より円形体の全外周の半径を算出し、全ての半径の平
均値から外径を求めるとともに、各外周位置の半径と欠
けレベル、肉溜りレベルとの比較から欠け、肉溜りの検
査を行い、さらに半径の最大値と最小値との差と偏心度
レベルとの比較から偏心度を検査する。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、検査対象としての円形体
を撮像し、画像処理によって円形体の外観を検査する方
法に関する。
を撮像し、画像処理によって円形体の外観を検査する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】円形体の外観検査として、特開平３−１
２５９０６号公報がある。その外径測定によると、上下
左右４つのエリアの頂点で、外径測定を実行するが、そ
のエリアで、円形体の輪郭に変形があると、正確な外径
（直径）は測定できない。また外周の輪郭に沿って、欠
け、肉溜りを基準円と比較する方法は、欠や肉溜りの変
形量（面積）が判らないため、その大きさの程度を知る
ことができない。
２５９０６号公報がある。その外径測定によると、上下
左右４つのエリアの頂点で、外径測定を実行するが、そ
のエリアで、円形体の輪郭に変形があると、正確な外径
（直径）は測定できない。また外周の輪郭に沿って、欠
け、肉溜りを基準円と比較する方法は、欠や肉溜りの変
形量（面積）が判らないため、その大きさの程度を知る
ことができない。
【０００３】
【発明の目的】本発明の目的は、検査対象の円形体の全
輪郭情報を求め、これによって外観検査に必要な情報を
正確に求め、外観の認識および良否の確認を容易に行え
るようにすることである。
輪郭情報を求め、これによって外観検査に必要な情報を
正確に求め、外観の認識および良否の確認を容易に行え
るようにすることである。
【０００４】
【発明の解決手段】上記目的の下に、本発明の外観検査
方法は、検査対象としての円形体を適切な背景および照
明のもとで撮影し、円形体を画像情報として記憶し、こ
の画像情報から円形体の外周を画像処理によって輪郭追
跡することにより、全輪郭情報を求め、この全輪郭情報
より円形体の重心を求め、上記輪郭情報と上記重心より
円形体の全外周の半径を算出し、全ての半径の平均値か
ら外径を求めるとともに、各外周位置の半径と欠けレベ
ル、肉溜りレベルとの比較から欠け、肉溜りの検査を行
い、さらに半径の最大値と最小値との差と偏心度レベル
との比較から偏心度を検査するようにしている。
方法は、検査対象としての円形体を適切な背景および照
明のもとで撮影し、円形体を画像情報として記憶し、こ
の画像情報から円形体の外周を画像処理によって輪郭追
跡することにより、全輪郭情報を求め、この全輪郭情報
より円形体の重心を求め、上記輪郭情報と上記重心より
円形体の全外周の半径を算出し、全ての半径の平均値か
ら外径を求めるとともに、各外周位置の半径と欠けレベ
ル、肉溜りレベルとの比較から欠け、肉溜りの検査を行
い、さらに半径の最大値と最小値との差と偏心度レベル
との比較から偏心度を検査するようにしている。
【０００５】
【実施例】図１は、外観検査装置１の概要を示してい
る。検査対象のガラス製のマウント部２は、コンベア３
により検査位置に案内される。マウント部２は、図２に
示すように、蛍光灯の端部を封止する透明なガラス体
で、フィラメント４を有しており、ガラス部の裾部分で
円形状となっている。この円形状の部分をフレアガラス
と呼ばれている。外観検査の対象は、マウント部２の透
明円形体としてのフレアガラス５の部分であり、図３に
見られるように、フレアガラス５についての外径測定、
欠け、肉溜り、偏心度などを検査する。
る。検査対象のガラス製のマウント部２は、コンベア３
により検査位置に案内される。マウント部２は、図２に
示すように、蛍光灯の端部を封止する透明なガラス体
で、フィラメント４を有しており、ガラス部の裾部分で
円形状となっている。この円形状の部分をフレアガラス
と呼ばれている。外観検査の対象は、マウント部２の透
明円形体としてのフレアガラス５の部分であり、図３に
見られるように、フレアガラス５についての外径測定、
欠け、肉溜り、偏心度などを検査する。
【０００６】検査位置で、フレアガラス５は、カメラ６
によって真上から撮像される。カメラ６は、フレアガラ
ス５の画像を画像情報として画像処理装置７に送る。画
像処理装置７は、画像情報を記憶し、その画像情報か
ら、フレアガラス５の外観検査を実行し、そのときのデ
ータをモニタ８によって目で確認できるようにするとと
もに、検査結果に応じて良品（ＯＫ）または不良品（Ｎ
Ｇ）の信号を出力するようになっている。
によって真上から撮像される。カメラ６は、フレアガラ
ス５の画像を画像情報として画像処理装置７に送る。画
像処理装置７は、画像情報を記憶し、その画像情報か
ら、フレアガラス５の外観検査を実行し、そのときのデ
ータをモニタ８によって目で確認できるようにするとと
もに、検査結果に応じて良品（ＯＫ）または不良品（Ｎ
Ｇ）の信号を出力するようになっている。
【０００７】透明なフレアガラス５では、その形状か
ら、通常のリング蛍光灯照明では、ガラス内面の反射が
大きく、かつ外周のエッジで照明光が透過して、輪郭が
検出しにくい。この対策として、赤色発光のＬＥＤリン
グ照明９がカメラ６の光軸上に配置されており、照明電
源１０によってフレアガラス５に赤色の照明光を照射す
る。リング状の赤色照明光によると、フレアガラス５の
外周エッジおよびガラス前面が黒く写り、透過率が下が
るため、背景としてのシャッタ１１とのコントラストが
出て、形状が認識し易くなる。また、必要に応じて、カ
メラ６とＬＥＤリング照明９との間で、バンドパス＋赤
色のフィルター１２を併用することで、撮像が太陽光な
どの外乱光などに影響されなくなる。
ら、通常のリング蛍光灯照明では、ガラス内面の反射が
大きく、かつ外周のエッジで照明光が透過して、輪郭が
検出しにくい。この対策として、赤色発光のＬＥＤリン
グ照明９がカメラ６の光軸上に配置されており、照明電
源１０によってフレアガラス５に赤色の照明光を照射す
る。リング状の赤色照明光によると、フレアガラス５の
外周エッジおよびガラス前面が黒く写り、透過率が下が
るため、背景としてのシャッタ１１とのコントラストが
出て、形状が認識し易くなる。また、必要に応じて、カ
メラ６とＬＥＤリング照明９との間で、バンドパス＋赤
色のフィルター１２を併用することで、撮像が太陽光な
どの外乱光などに影響されなくなる。
【０００８】また上記シャッタ１１は、反射率の高いア
ルミ板を用い、開閉式のものとし、カメラ６から見てマ
ウント部２の背後にあって、フレアガラス５の外径より
も小さな孔の部分でフレアガラス５に対し充分な背景面
を構成している。アルミ板は鏡面反射ではなく、白アル
マイト処理加工したものを使用する。マウント部２の移
動中、一対のシャッタ１１は、開放しており、位置決め
後に閉じ、フレアガラス５の背景面を構成する。
ルミ板を用い、開閉式のものとし、カメラ６から見てマ
ウント部２の背後にあって、フレアガラス５の外径より
も小さな孔の部分でフレアガラス５に対し充分な背景面
を構成している。アルミ板は鏡面反射ではなく、白アル
マイト処理加工したものを使用する。マウント部２の移
動中、一対のシャッタ１１は、開放しており、位置決め
後に閉じ、フレアガラス５の背景面を構成する。
【０００９】次に、図４は、本発明の外径検査方法の順
序を示している。検査対象のマウント部２が検査位置に
案内され、停止し、位置決めされた時点で、開いていた
一対のシャッタ１１が閉じ、ＬＥＤリング照明９が点灯
した状態で、カメラ６は、フレアガラス５の輪郭部分を
撮像する。この撮像データは、画像処理装置７の内部に
送り込まれ、画像処理に備えて記憶される。次のステッ
プで、撮像データの信号レベルに応じて、このあとの画
像処理のために、しきい値が自動的に決定される。
序を示している。検査対象のマウント部２が検査位置に
案内され、停止し、位置決めされた時点で、開いていた
一対のシャッタ１１が閉じ、ＬＥＤリング照明９が点灯
した状態で、カメラ６は、フレアガラス５の輪郭部分を
撮像する。この撮像データは、画像処理装置７の内部に
送り込まれ、画像処理に備えて記憶される。次のステッ
プで、撮像データの信号レベルに応じて、このあとの画
像処理のために、しきい値が自動的に決定される。
【００１０】次のステップの輪郭追跡にあたって、フレ
アガラス５と背景（シャッタ１１）とで、スライスレベ
ルを自動的に決定し、輪郭エッジを探すことになるが、
一対のシャッタ１１の取り付け角度の違いから、各シャ
ッタ１１の表面での反射が異なるため、各シャッタ１１
毎に、つまり各シャッタ１１に対応する輪郭の半円毎
に、スライスレベルを自動的に決定する。輪郭追跡で
は、８連結近傍で輪郭の検索が行われる。図５に示すよ
うに、検索スタート点をＰ0 とする。Ｐ0 点の隣接点Ｐ
1 、Ｐ2 、・・Ｐ8 で、しきい値より暗い点がないか時
計方向回りで検索する。暗い点があれば、その点が輪郭
点Ｐx となる。次のスタート点をＰx-1 とすることで、
高速で輪郭追跡が可能となる。
アガラス５と背景（シャッタ１１）とで、スライスレベ
ルを自動的に決定し、輪郭エッジを探すことになるが、
一対のシャッタ１１の取り付け角度の違いから、各シャ
ッタ１１の表面での反射が異なるため、各シャッタ１１
毎に、つまり各シャッタ１１に対応する輪郭の半円毎
に、スライスレベルを自動的に決定する。輪郭追跡で
は、８連結近傍で輪郭の検索が行われる。図５に示すよ
うに、検索スタート点をＰ0 とする。Ｐ0 点の隣接点Ｐ
1 、Ｐ2 、・・Ｐ8 で、しきい値より暗い点がないか時
計方向回りで検索する。暗い点があれば、その点が輪郭
点Ｐx となる。次のスタート点をＰx-1 とすることで、
高速で輪郭追跡が可能となる。
【００１１】次の重心算出および全半径算出のステップ
で、全周の輪郭情報の平均値から重心座標を算出すると
共に、重心（中心）と全周の輪郭情報より全距離（全半
径）を算出し、メモリに格納する。全輪郭座標をＰ
1 （ｘ1 ，ｙ1 ）、Ｐ2 （ｘ2 ，ｙ2 ）、・・Ｐn （ｘ
n ，ｙn ）とすると、ｉ＝１、２、・・ｎとして、重心
座標はＰ（Σｘi ／ｎ，Σｙi ／ｎ）として求められ、
また重心座標をＰ（ｘp ，ｙp ）とすると、輪郭座標Ｐ
1 （ｘ1 ，ｙ1 ）点の半径は、式ｒ1 ＝√｛（ｘ1−ｘ
p ）2 ＋（ｙ1 −ｙp ）2 ｝により求められる。これら
より、全周の全半径ｒ1 、ｒ2 、・・ｒn を算出する。
で、全周の輪郭情報の平均値から重心座標を算出すると
共に、重心（中心）と全周の輪郭情報より全距離（全半
径）を算出し、メモリに格納する。全輪郭座標をＰ
1 （ｘ1 ，ｙ1 ）、Ｐ2 （ｘ2 ，ｙ2 ）、・・Ｐn （ｘ
n ，ｙn ）とすると、ｉ＝１、２、・・ｎとして、重心
座標はＰ（Σｘi ／ｎ，Σｙi ／ｎ）として求められ、
また重心座標をＰ（ｘp ，ｙp ）とすると、輪郭座標Ｐ
1 （ｘ1 ，ｙ1 ）点の半径は、式ｒ1 ＝√｛（ｘ1−ｘ
p ）2 ＋（ｙ1 −ｙp ）2 ｝により求められる。これら
より、全周の全半径ｒ1 、ｒ2 、・・ｒn を算出する。
【００１２】図６は、輪郭追跡の方向に対応する輪郭座
標Ｐ1 、Ｐ2 、・・Ｐn と重心Ｐとを示しており、ま
た、図７は、半径ｒ1 、ｒ2 、・・ｒn を輪郭の全周
（０〜３６０°の円周角度）についてグラフにより表し
ている。このようなグラフは、必要に応じ、モニタ８の
画面上に表示される。したがって、作業者は、このグラ
フを確認することによって、輪郭情報のデータ変化量の
傾向を容易に知ることができる。
標Ｐ1 、Ｐ2 、・・Ｐn と重心Ｐとを示しており、ま
た、図７は、半径ｒ1 、ｒ2 、・・ｒn を輪郭の全周
（０〜３６０°の円周角度）についてグラフにより表し
ている。このようなグラフは、必要に応じ、モニタ８の
画面上に表示される。したがって、作業者は、このグラ
フを確認することによって、輪郭情報のデータ変化量の
傾向を容易に知ることができる。
【００１３】次のステップで、全半径ｒ1 、ｒ2 、・・
ｒn のばらつきの算出が行われる。全半径のばらつきＫ
は、式Ｋ＝ｒmax −ｒmin によって求められ、ばらつき
Ｋ＞偏心量（パラメータ）Ｅのときは、欠け、肉溜り、
偏心いずれかの欠点となる。
ｒn のばらつきの算出が行われる。全半径のばらつきＫ
は、式Ｋ＝ｒmax −ｒmin によって求められ、ばらつき
Ｋ＞偏心量（パラメータ）Ｅのときは、欠け、肉溜り、
偏心いずれかの欠点となる。
【００１４】そこで、次のステップで、ばらつきＫ＜偏
心量Ｅの比較式により、それらの大小比較が行われ、Ｎ
（Ｎｏ）のとき、外径測定のステップで外径の算出が行
われる。全周の全半径の平均値Ｒは、ｉ＝１、２、・・
ｎとして、式Ｒ＝Σｒi ／ｎによって求められ、これに
よって外径は２Ｒとして求められる。
心量Ｅの比較式により、それらの大小比較が行われ、Ｎ
（Ｎｏ）のとき、外径測定のステップで外径の算出が行
われる。全周の全半径の平均値Ｒは、ｉ＝１、２、・・
ｎとして、式Ｒ＝Σｒi ／ｎによって求められ、これに
よって外径は２Ｒとして求められる。
【００１５】ばらつきと偏心量の大小比較で、Ｙ（Ｙｅ
ｓ）のとき、欠け、肉溜りの検査が行われる。欠け、肉
溜り判定方法は、下記の通りである。まず、欠けレベル
（パラメータ）Ｌ1 ＞ｒ1 、ｒ2 、・・ｒn 、かつ、そ
の度数＞欠け幅パラメータＤＬで欠けの欠点とし、また
肉溜りレベル（パラメータ）Ｌ2 ＞ｒ1 、ｒ2 、・・ｒ
n で、かつ、その度数＞肉溜り幅パラメータＴＬで肉溜
り欠点とする。これら以外は、偏心ＮＧとする。このよ
うに、判定過程で、欠けレベルＬ1 、肉溜りレベル
Ｌ2 、欠け幅パラメータＤＬ、肉溜り幅パラメータＴ
Ｌ、偏心量Ｅの判定用パラメータが用いられる。
ｓ）のとき、欠け、肉溜りの検査が行われる。欠け、肉
溜り判定方法は、下記の通りである。まず、欠けレベル
（パラメータ）Ｌ1 ＞ｒ1 、ｒ2 、・・ｒn 、かつ、そ
の度数＞欠け幅パラメータＤＬで欠けの欠点とし、また
肉溜りレベル（パラメータ）Ｌ2 ＞ｒ1 、ｒ2 、・・ｒ
n で、かつ、その度数＞肉溜り幅パラメータＴＬで肉溜
り欠点とする。これら以外は、偏心ＮＧとする。このよ
うに、判定過程で、欠けレベルＬ1 、肉溜りレベル
Ｌ2 、欠け幅パラメータＤＬ、肉溜り幅パラメータＴ
Ｌ、偏心量Ｅの判定用パラメータが用いられる。
【００１６】
【発明の効果】本発明では、フレアガラスなどの透明円
形体や不透明な円形体の輪郭情報から全半径データをグ
ラフ化可能な状態で求められ、外周の変化を正確に認識
できるため、外径検査の精度が高められる。そして、欠
け、肉溜り発生時は、欠陥部分で、重心が変動するが、
その差は十分に良否判定できるレベルにある。
形体や不透明な円形体の輪郭情報から全半径データをグ
ラフ化可能な状態で求められ、外周の変化を正確に認識
できるため、外径検査の精度が高められる。そして、欠
け、肉溜り発生時は、欠陥部分で、重心が変動するが、
その差は十分に良否判定できるレベルにある。
【図１】外観検査装置の概略的な側面図である。
【図２】検査対象の部品（マウント部）の側面図であ
る。
る。
【図３】フレアガラスの欠け、肉溜り、偏心、外径の説
明図である。
明図である。
【図４】外観検査のフローチャート図である。
【図５】輪郭追跡の説明図である。
【図６】輪郭座標と重心の座標との関係の説明図であ
る。
る。
【図７】全周の輪郭情報のグラフである。
１ 外観検査装置 ２ マウント部 ３ コンベア ４ フィラメント ５ フレアガラス ６ カメラ ７ 画像処理装置 ８ モニタ ９ ＬＥＤリング照明 １０ 照明電源 １１ シャッタ １２ フィルター
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/60 Ｇ０６Ｆ 15/70 ３６０
Claims (2)
- 【請求項１】 検査対象としての円形体を適切な背景お
よび照明のもとで撮影し、円形体を画像情報として記憶
し、この画像情報から円形体の外周を画像処理によって
輪郭追跡することにより、全輪郭情報を求め、この全輪
郭情報より円形体の重心を求め、上記輪郭情報と上記重
心より円形体の全外周の半径を算出して、全ての半径の
平均値から外径を求めるとともに、各外周位置の半径と
欠けレベル、肉溜りレベルとの比較から欠け、肉溜りの
検査を行うことを特徴とする円形体の外径検査方法。 - 【請求項２】 検査対象としての円形体を適切な背景お
よび照明のもとで撮影し、円形体を画像情報として記憶
し、この画像情報から円形体の外周を画像処理によって
輪郭追跡することにより、全輪郭情報を求め、この全輪
郭情報より円形体の重心を求め、上記輪郭情報と上記重
心より円形体の全外周の半径を算出して、全ての半径の
平均値から外径を求めるとともに、各外周位置の半径と
欠けレベル、肉溜りレベルとの比較から欠け、肉溜りの
検査を行い、さらに半径の最大値と最小値との差と偏心
度レベルとの比較から偏心度を検査することを特徴とす
る円形体の外径検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27052395A JP3666826B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 透明円形体の外観検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27052395A JP3666826B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 透明円形体の外観検査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0989540A true JPH0989540A (ja) | 1997-04-04 |
| JP3666826B2 JP3666826B2 (ja) | 2005-06-29 |
Family
ID=17487414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27052395A Expired - Fee Related JP3666826B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 透明円形体の外観検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3666826B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007240457A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Oshikiri:Kk | 形状判定装置及び練り生地成形システム |
| JP2007263899A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Toppan Printing Co Ltd | パターン形状計測装置及びパターン形状計測方法 |
| JP2010256053A (ja) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Visco Technologies Corp | 形状欠損検査装置、形状モデリング装置および形状欠損検査プログラム |
| WO2023238761A1 (ja) * | 2022-06-10 | 2023-12-14 | 日東電工株式会社 | 光学積層体およびその製造方法、ならびに該光学積層体を用いた画像表示装置 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP27052395A patent/JP3666826B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007240457A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Oshikiri:Kk | 形状判定装置及び練り生地成形システム |
| JP2007263899A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-11 | Toppan Printing Co Ltd | パターン形状計測装置及びパターン形状計測方法 |
| JP2010256053A (ja) * | 2009-04-22 | 2010-11-11 | Visco Technologies Corp | 形状欠損検査装置、形状モデリング装置および形状欠損検査プログラム |
| WO2023238761A1 (ja) * | 2022-06-10 | 2023-12-14 | 日東電工株式会社 | 光学積層体およびその製造方法、ならびに該光学積層体を用いた画像表示装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3666826B2 (ja) | 2005-06-29 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040216 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040524 |
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