JPH1172310A - Method and apparatus for distortion inspection - Google Patents

Method and apparatus for distortion inspection

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Publication number
JPH1172310A
JPH1172310A JP9249545A JP24954597A JPH1172310A JP H1172310 A JPH1172310 A JP H1172310A JP 9249545 A JP9249545 A JP 9249545A JP 24954597 A JP24954597 A JP 24954597A JP H1172310 A JPH1172310 A JP H1172310A
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JP
Japan
Prior art keywords
inspection pattern
distortion
inspection
image
plate
Prior art date
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Pending
Application number
JP9249545A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tatsuo Yoshiya
達夫 吉屋
Mari Yamada
真理 山田
Hidemi Ito
秀己 伊藤
Masao Kubo
雅雄 久保
Takaaki Kato
隆明 加藤
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.)
Takiron Co Ltd
Original Assignee
Takiron 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 Takiron Co Ltd filed Critical Takiron Co Ltd
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Publication of JPH1172310A publication Critical patent/JPH1172310A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To inspect a distortion of a plate material to be inspected and the surface thereof with a miniaturized apparatus by a method wherein a specified inspection pattern formed by an inspection pattern forming means is made to pass through a plate material to be inspected, and the pattern is photographed by a camera arranged therebehind and the results are analyzed by an image analysis means. SOLUTION: When projected by a projector 4 onto a screen 1, an inspection pattern is made to pass through a sample plate 2 to be taken by a CCD camera 3. When an internal distortion exists at any point as the pattern pass, the pattern is photographed being deformed oval or into other shapes according to the degree of the distortion. The resulting image is sent to an image analysis part 5 to be turned black and white by a binary coding so that a measuring range is limited to obtain image data of round shapes by inversion and the diameter of each round shape is measured. A standard deviation of the diameter of all the round shapes is calculated separately in the vertical and horizontal directions of each oval form corresponding to the distortion. A ratio between a standard deviation actually calculated for the sample plate 2 as object to be inspected and the standard deviation of the plate material as reference sample stored in the image analysis part 5 is converted to obtain a standard deviation ratio thereby objectively learning the internal distortion.

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、透明な樹脂板等の
内部歪みや、これらの樹脂板や金属板等の表面平滑性を
検査する歪み検査方法及びその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a distortion inspection method and apparatus for inspecting internal distortion of a transparent resin plate or the like and surface smoothness of the resin plate or metal plate.

【0002】[0002]

【従来の技術】樹脂板は、プレス成形方式や押出成形方
式等によって樹脂を板状に成形し製造されるが、いずれ
の製造方法を用いた場合にも、成形時の熱的影響や厚味
不同による表面のうねり等による光学的物理的な歪みの
発生を避けることはできない。そして、樹脂板の製造工
程を改良する場合や製品の品質検査等を行う場合には、
この樹脂板の歪みの程度を詳細に検査する必要が生じる
ことがある。このような歪みは、検査員が樹脂板を透過
させたり表面で反射させた蛍光灯等の直線的な像を斜め
方向から見て、本来直線となるべき蛍光灯等の像のゆが
みの程度を判断して検査することもできる。しかし、人
手による検査方法では、客観的な判断基準を定めること
が困難であるために、検査員の個人差による検査結果の
バラツキが生じ易く、信頼性のある検査を行うことがで
きない。
2. Description of the Related Art A resin plate is manufactured by molding a resin into a plate shape by a press molding method, an extrusion molding method, or the like. The occurrence of optical and physical distortions due to surface undulations due to differences cannot be avoided. And, when improving the manufacturing process of the resin plate or performing quality inspection of the product,
It may be necessary to inspect the degree of distortion of the resin plate in detail. Such distortion is caused by the inspector observing a linear image of a fluorescent lamp or the like transmitted through the resin plate or reflected on the surface from an oblique direction and observing the degree of distortion of the image of the fluorescent lamp or the like which should be a straight line. It can also be judged and inspected. However, in the manual inspection method, it is difficult to determine an objective judgment standard, so that the inspection results are likely to vary due to individual differences among inspectors, and a reliable inspection cannot be performed.

【0003】そこで、本出願人は、図13に示すような
透明樹脂板の歪み検査装置及びその方法を既に提案して
いる(特開平7−243819号)。この検査装置は、
多数の円形の検査パターンを投影機4から投影し、透明
な樹脂板等の試料板2を透過させてスクリーン1に結像
させた投影像をCCDカメラ3で撮像する。そして、C
CDカメラ3で撮像された投影像の画像を画像解析部5
に送り、各円形の径を測定すると共に、これらの径のヒ
ストグラムを作成したり標準偏差を算出して各径のバラ
ツキの程度を調べるようになっている。円形の検査パタ
ーンを試料板2を通して投影すると、この試料板2の歪
みに応じて投影像の各円形が楕円形等に変形する。従っ
て、この投影像の各円形の径を測定すれば、これら各円
形の変形の程度が分かり、そのバラツキの程度を調べる
ことにより、試料板2の歪みを検査することができる。
Therefore, the present applicant has already proposed a transparent resin plate distortion inspection apparatus and method as shown in FIG. 13 (Japanese Patent Laid-Open No. 7-243819). This inspection device
A large number of circular inspection patterns are projected from the projector 4 and transmitted through the sample plate 2 such as a transparent resin plate to form a projected image formed on the screen 1 by the CCD camera 3. And C
The image of the projection image picked up by the CD camera 3 is
To measure the diameter of each circle, create a histogram of these diameters, calculate the standard deviation, and check the degree of variation in each diameter. When a circular inspection pattern is projected through the sample plate 2, each circle of the projected image is deformed into an elliptical shape or the like according to the distortion of the sample plate 2. Therefore, by measuring the diameter of each circle of the projected image, the degree of deformation of each circle can be determined, and the distortion of the sample plate 2 can be inspected by examining the degree of variation.

【0004】また、一方、不透明な樹脂板や上記透明な
樹脂板の表面には、内部の物理的な歪みや厚味不同によ
り、本来滑らかであるべき樹脂板の表面の平滑性を損な
い曲がりや波打ちが現れる場合がある。そこで、本出願
人は、図14に示すような表面平滑性の検査方法及びそ
の装置を既に提案している(特願平8−219278
号)。この検査方法及びその装置は、図13の場合と同
様の検査パターンを投影機1から試料板2に投光し、こ
こで反射させた投影像をスクリーン4に結像させてCC
Dカメラ6で撮像する。そして、CCDカメラ6で撮像
された投影像の各円形の径を図13の場合と同様に画像
解析部7の画像処理部8で測定し歪み検査部9でこれら
各径のバラツキの程度を調べるようになっている。円形
の検査パターンを試料板2の表面で反射させて投影する
と、この試料板2の表面の波打ち具合等に応じて投影像
の各円形が楕円形等に変形する。従って、この場合も、
投影像の各円形の変形によるバラツキの程度を調べるこ
とにより、試料板2の表面の平滑性を検査することがで
きる。
On the other hand, the surface of the opaque resin plate or the transparent resin plate may be bent or deteriorated due to internal physical distortion or unevenness of thickness, which impairs the smoothness of the surface of the resin plate which should be originally smooth. Ripples may appear. Therefore, the present applicant has already proposed a surface smoothness inspection method and apparatus as shown in FIG. 14 (Japanese Patent Application No. 8-219278).
issue). In this inspection method and its apparatus, the same inspection pattern as that shown in FIG. 13 is projected from the projector 1 onto the sample plate 2, the projected image reflected here is formed on the screen 4,
An image is taken by the D camera 6. Then, the diameter of each circle of the projection image picked up by the CCD camera 6 is measured by the image processing unit 8 of the image analysis unit 7 in the same manner as in the case of FIG. 13, and the degree of variation of each diameter is checked by the distortion inspection unit 9. It has become. When a circular inspection pattern is reflected on the surface of the sample plate 2 and projected, each circle of the projected image is deformed into an elliptical shape or the like according to the waving condition of the surface of the sample plate 2. Therefore, in this case as well,
By examining the degree of variation due to each circular deformation of the projected image, the smoothness of the surface of the sample plate 2 can be inspected.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
検査装置は、試料板2とCCDカメラ3との間にスクリ
ーン1を配置しなければならないために、装置が大型に
なり易いという問題があった。また、投影機4により検
査パターンの投影像を拡大してスクリーン1に投影する
ので、この投影機4とスクリーン1との間にある程度以
上の距離が必要となり、これによって装置が大型になる
という問題もあった。
However, the above-mentioned conventional inspection apparatus has a problem in that the screen 1 must be arranged between the sample plate 2 and the CCD camera 3, so that the apparatus tends to become large. Was. Further, since the projection image of the inspection pattern is enlarged and projected on the screen 1 by the projector 4, a certain distance or more is required between the projector 4 and the screen 1, which results in an increase in the size of the apparatus. There was also.

【0006】本発明は、上記事情に鑑み、予め形成され
た検査パターンを被検査板材や被検査材表面を介して直
接カメラで撮像することにより、装置を小型化すること
ができる歪み検査方法及びその装置を提供することを目
的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention provides a distortion inspection method and a distortion inspection method capable of reducing the size of an apparatus by directly imaging an inspection pattern formed in advance through a plate to be inspected or the surface of a material to be inspected by a camera. It is intended to provide such a device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1の歪み検査方法は、検査パターン形成手段
が形成した所定の検査パターンを、被検査板材を透過さ
せて、この被検査板材の背後に配置されたカメラで撮像
し、この撮像した検査パターンの画像のゆがみの程度を
画像解析手段によって検査することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a distortion inspection method, comprising: transmitting a predetermined inspection pattern formed by an inspection pattern forming means through a plate to be inspected; An image is taken by a camera arranged behind the plate material, and the degree of distortion of the image of the taken inspection pattern is inspected by image analysis means.

【0008】請求項1によれば、検査パターンを被検査
板材を透過させてカメラで撮像するので、この被検査板
材に歪みがあると、検査パターンが変形されて撮像され
る。そこで、この検査パターンの画像のゆがみを画像解
析手段によって検査すれば、被検査板材の内部歪みを客
観的に調べることができる。
According to the first aspect, the inspection pattern is transmitted through the plate to be inspected and is imaged by the camera. Therefore, if there is a distortion in the plate to be inspected, the inspection pattern is deformed and imaged. Therefore, if the distortion of the image of the inspection pattern is inspected by the image analysis means, the internal distortion of the inspection target plate material can be objectively examined.

【0009】請求項2の歪み検査装置は、所定の検査パ
ターンを形成する検査パターン形成手段と、この検査パ
ターン形成手段が形成した検査パターンを、この検査パ
ターンの正面に傾斜して配置された被検査板材を透過さ
せて撮像するカメラと、このカメラが撮像した検査パタ
ーンの画像のゆがみの程度を検査する画像解析手段とを
備えたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a distortion inspection apparatus for forming a predetermined inspection pattern, and a test pattern formed by the inspection pattern forming means, which is arranged obliquely in front of the inspection pattern. The camera is characterized by comprising a camera for transmitting an image through an inspection plate material and an image analyzing means for inspecting the degree of distortion of an image of the inspection pattern captured by the camera.

【0010】請求項2によれば、カメラは、検査パター
ン形成手段が形成した検査パターンを、傾斜して配置さ
れた被検査板材を透過させて撮像する。この際、被検査
板材に歪みがあると、カメラが撮像した画像は、その内
部歪みに応じて検査パターンが変形される。そこで、こ
の検査パターンの画像のゆがみを画像解析手段によって
検査すれば、被検査板材の内部歪みを客観的に調べるこ
とができる。
According to the second aspect, the camera captures an image of the inspection pattern formed by the inspection pattern forming means, by transmitting the inspection target plate material arranged at an angle. At this time, if the plate material to be inspected has a distortion, the inspection pattern of the image captured by the camera is deformed according to the internal distortion. Therefore, if the distortion of the image of the inspection pattern is inspected by the image analysis means, the internal distortion of the inspection target plate material can be objectively examined.

【0011】請求項3の歪み検査方法は、検査パターン
形成手段が形成した所定の検査パターンを、被検査材表
面で反射させて、この被検査材の前面に配置されたカメ
ラで撮像し、この撮像した検査パターンの画像のゆがみ
の程度を画像解析手段によって検査することを特徴とす
る。
According to a third aspect of the present invention, the predetermined inspection pattern formed by the inspection pattern forming means is reflected on the surface of the inspection material, and is imaged by a camera arranged on the front surface of the inspection material. The degree of distortion of the image of the captured inspection pattern is inspected by the image analysis means.

【0012】請求項3によれば、検査パターンを被検査
材表面で反射させてカメラで撮像するので、この被検査
材の表面に波打ち等があると、検査パターンが変形され
て撮像される。そこで、この検査パターンの画像のゆが
みを画像解析手段によって検査すれば、被検査材の表面
平滑性を客観的に調べることができる。
According to the third aspect of the present invention, the inspection pattern is reflected on the surface of the material to be inspected and imaged by the camera. Therefore, if the surface of the material to be inspected is wavy or the like, the inspection pattern is deformed and imaged. Therefore, if the distortion of the image of the inspection pattern is inspected by the image analysis means, the surface smoothness of the inspection object can be objectively examined.

【0013】請求項4の歪み検査装置は、所定の検査パ
ターンを形成する検査パターン形成手段と、この検査パ
ターン形成手段が形成した検査パターンを、この検査パ
ターンの正面に傾斜して配置された被検査材表面で反射
させて撮像するカメラと、このカメラが撮像した検査パ
ターンの画像のゆがみの程度を検査する画像解析手段と
を備えたことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a distortion inspection apparatus, wherein an inspection pattern forming means for forming a predetermined inspection pattern, and a test pattern formed by the inspection pattern forming means, are arranged obliquely in front of the inspection pattern. The camera is characterized by comprising a camera that reflects and reflects an image on the surface of the inspection material and an image analysis unit that inspects the degree of distortion of the image of the inspection pattern captured by the camera.

【0014】請求項4によれば、カメラは、検査パター
ン形成手段が形成した検査パターンを、傾斜して配置さ
れた被検査材表面で反射させて撮像する。この際、被検
査材の表面に波打ち等があると、カメラが撮像した画像
は、その波打ち等に応じて検査パターンが変形される。
そこで、この検査パターンの画像のゆがみを画像解析手
段によって検査すれば、被検査材の表面平滑性を客観的
に調べることができる。
According to the fourth aspect, the camera captures an image of the inspection pattern formed by the inspection pattern forming means by reflecting the inspection pattern on the surface of the material to be inspected which is arranged at an angle. At this time, if the surface of the material to be inspected has waving or the like, the inspection pattern of the image captured by the camera is deformed according to the waving or the like.
Therefore, if the distortion of the image of the inspection pattern is inspected by the image analysis means, the surface smoothness of the inspection object can be objectively examined.

【0015】請求項5の歪み検査装置は、所定の検査パ
ターンを形成する検査パターン形成手段と、この検査パ
ターン形成手段が形成した検査パターンを、この検査パ
ターンの正面に傾斜して配置された被検査板材を透過さ
せて撮像する第1のカメラと、この被検査板材の表面で
反射させて撮像する第2のカメラと、これら第1と第2
のカメラが撮像した検査パターンの画像のゆがみの程度
をそれぞれ検査する画像解析手段とを備えたことを特徴
とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a distortion inspection apparatus, wherein an inspection pattern forming means for forming a predetermined inspection pattern, and a test pattern formed by the inspection pattern forming means are arranged obliquely in front of the inspection pattern. A first camera for transmitting an image through the inspection plate and capturing an image, a second camera for reflecting and imaging the surface of the inspection target plate, and the first and second cameras
Image analysis means for inspecting the degree of distortion of the image of the inspection pattern captured by the camera.

【0016】請求項5によれば、第1のカメラは、検査
パターン形成手段が形成した検査パターンを、傾斜して
配置された被検査板材を透過させて撮像する。この際、
被検査板材に歪みがあると、第1のカメラが撮像した画
像は、その内部歪みに応じて検査パターンが変形され
る。また、第2のカメラは、同じ検査パターンを、同じ
被検査板材の表面で反射させて撮像する。この際、被検
査板材の表面に波打ち等があると、第2のカメラが撮像
した画像は、その波打ち等に応じて検査パターンが変形
される。そこで、これらの検査パターンの画像のゆがみ
を画像解析手段によって検査すれば、被検査板材の内部
歪みと表面平滑性を一度に客観的に調べることができ、
被検査板材のセッティングの手間が軽減される。しか
も、被検査板材を同じ位置と角度にセットして内部歪み
と表面平滑性とを検査することができるので、これらの
検査結果のデータを容易に整合させることができる。さ
らに、被検査板材の内部歪みと表面平滑性のいずれか一
方だけを検査することもできる。
According to the fifth aspect, the first camera picks up an image of the inspection pattern formed by the inspection pattern forming means by transmitting the inspection target plate material arranged obliquely. On this occasion,
If the plate material to be inspected has a distortion, the inspection pattern of the image captured by the first camera is deformed according to the internal distortion. The second camera captures an image by reflecting the same inspection pattern on the surface of the plate material to be inspected. At this time, if the surface of the plate material to be inspected has waving or the like, the inspection pattern of the image captured by the second camera is deformed according to the waving or the like. Therefore, if the distortion of the image of these inspection patterns is inspected by the image analysis means, the internal distortion and the surface smoothness of the plate material to be inspected can be objectively examined at once,
The labor of setting the plate material to be inspected is reduced. Moreover, since the plate to be inspected is set at the same position and at the same angle and the internal distortion and the surface smoothness can be inspected, the data of these inspection results can be easily matched. Further, it is also possible to inspect only one of the internal distortion and the surface smoothness of the plate material to be inspected.

【0017】請求項6の歪み検査方法又はその装置は、
前記検査パターン形成手段が、投影機によって所定の検
査パターンの投影像をスクリーンに結像させるものであ
ることを特徴とする。
[0017] The distortion inspection method or apparatus according to claim 6 is
The inspection pattern forming means forms a projection image of a predetermined inspection pattern on a screen by a projector.

【0018】請求項6によれば、検査パターンが従来と
同様に投影機からスクリーンに投光された投影像によっ
て形成される。このため、スクリーンの位置がカメラ側
から投影像側に変化した以外は、従来と同様の構成とな
る。しかし、請求項5の歪み検査装置のように、被検査
板材の内部歪みと表面平滑性を一度に検査するものの場
合には、スクリーンが1枚で足り、第1と第2のカメラ
の前方にそれぞれ1枚ずつ配置する必要がなくなる。
According to the sixth aspect, the inspection pattern is formed by the projected image projected on the screen from the projector in the same manner as in the prior art. Therefore, the configuration is the same as that of the related art except that the position of the screen changes from the camera side to the projection image side. However, in the case of inspecting the internal distortion and the surface smoothness of the plate material to be inspected at once as in the distortion inspection apparatus of claim 5, only one screen is sufficient and the screen is located in front of the first and second cameras. There is no need to arrange each one.

【0019】請求項7の歪み検査方法又はその装置は、
前記検査パターン形成手段が、平坦面に所定の検査パタ
ーンを表したものであることを特徴とする。
A distortion inspection method or apparatus according to claim 7 is
It is characterized in that the inspection pattern forming means represents a predetermined inspection pattern on a flat surface.

【0020】請求項7によれば、検査パターンが平坦面
に予め印刷される等して大きく表されたものであるた
め、投影像によって拡大投影する必要がなくなるので、
装置を小型化することができるようになる。なお、この
平坦面には、検査パターンが鮮明に表れるように、適当
な照明を施す。
According to the present invention, since the inspection pattern is large, for example, printed on a flat surface in advance, it is not necessary to perform enlarged projection with a projection image.
The device can be downsized. Note that this flat surface is appropriately illuminated so that the inspection pattern can be clearly seen.

【0021】請求項8の歪み検査方法又はその装置は、
前記検査パターン形成手段が、背後からバックライトを
施した透光板面に所定の検査パターンを表したものであ
ることを特徴とする。
According to a eighth aspect of the present invention, there is provided a distortion inspection method or apparatus.
It is characterized in that the inspection pattern forming means expresses a predetermined inspection pattern on the surface of the light-transmitting plate which has been backlit from behind.

【0022】請求項8によれば、検査パターンが透光板
面に大きく表されたものであるため、投影像によって拡
大投影する必要がなくなるので、装置を小型化すること
ができるようになる。また、この透光板面は、背後から
バックライトが施されるので、検査パターンが鮮明に表
れる。
According to the eighth aspect, since the inspection pattern is largely represented on the surface of the light transmitting plate, there is no need to perform enlarged projection by a projected image, so that the apparatus can be downsized. In addition, since the light-transmitting plate surface is back-lit from behind, the inspection pattern appears clearly.

【0023】請求項9の歪み検査方法又はその装置は、
前記カメラが、前方に光量制限フィルタを配置したもの
であることを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a distortion inspection method or apparatus.
The camera is characterized in that a light quantity limiting filter is disposed in front of the camera.

【0024】請求項9によれば、検査パターンがバック
ライト等の照明によって明るすぎる場合にも、光量制限
フィルタによって光量を減衰させることができるので、
カメラが撮像した画像にハレーション等が生じるのを防
ぐことができる。
According to the ninth aspect, even when the inspection pattern is too bright due to illumination such as a backlight, the light amount can be attenuated by the light amount limiting filter.
It is possible to prevent halation or the like from occurring in an image captured by the camera.

【0025】請求項10の歪み検査方法又はその装置
は、前記検査パターン形成手段が形成する検査パターン
が、同一の孤立図形を適宜間隔で多数2次元的に配置し
たものであり、前記画像解析手段が、各孤立図形につい
て測定した図形特徴値のバラツキの程度により検査パタ
ーンの画像のゆがみの程度を判断するものであることを
特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the distortion inspection method or apparatus, the inspection pattern formed by the inspection pattern forming means includes a plurality of two-dimensionally arranged identical isolated figures at appropriate intervals. However, it is characterized in that the degree of distortion of the image of the inspection pattern is determined based on the degree of variation of the figure characteristic value measured for each isolated figure.

【0026】請求項10によれば、検査パターンが単一
の図形ではなく、孤立した多数の図形であるため、画像
処理の領域分割によってこれらの孤立図形を簡単に切り
出すことができ、各孤立図形の図形特徴値のバラツキの
程度を調べることにより、容易に検査パターンの画像の
ゆがみの程度を測定することができるようになる。
According to the tenth aspect, since the inspection pattern is not a single figure but a large number of isolated figures, these isolated figures can be easily cut out by image processing area division. By examining the degree of variation in the graphic feature values of the above, the degree of distortion of the image of the inspection pattern can be easily measured.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施形態を詳述する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0028】図1〜図7は本発明の第1実施形態を示す
ものであって、図1は試料板の内部歪みを検査する歪み
検査装置の構成を示す側面図、図2は画像処理部の処理
工程を示す工程図、図3は内部歪みのない試料板の画像
データを示す図、図4は内部歪みがある試料板の画像デ
ータを示す図、図5は投影機とスクリーンを一体化した
試料板の表面平滑性を検査する歪み検査装置の構成を示
す側面図、図6は試料板の表面平滑性を検査する歪み検
査装置の構成を示す側面図、図7は投影機とスクリーン
を一体化した試料板の表面平滑性を検査する歪み検査装
置の構成を示す側面図である。なお、図13及び図14
に示した従来例と同様の機能を有する構成部材には同じ
符号を付記する。
1 to 7 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting internal distortion of a sample plate, and FIG. 2 is an image processing unit. 3 is a diagram showing image data of a sample plate without internal distortion, FIG. 4 is a diagram showing image data of a sample plate with internal distortion, and FIG. 5 is an integrated projector and screen. FIG. 6 is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of a sample plate, FIG. 6 is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of a sample plate, and FIG. It is a side view showing the composition of the distortion inspection device which inspects the surface smoothness of the integrated sample plate. 13 and 14.
Components having the same functions as those of the conventional example shown in FIG.

【0029】本実施形態の歪み検査装置は、図1に示す
ように、スクリーン1の正面に試料板2を傾斜させて配
置すると共に、この試料板2の後方にCCDカメラ3を
配置している。スクリーン1は、光を散乱させると共に
透過させる余り厚手ではない布生地や光学スリガラス、
スリガラス状の樹脂板、白濁した樹脂シート、又は、着
色フィルム若しくはシート等を平らに張りつめたもの等
であり、液晶調光材を用いることもできる。液晶調光材
は、樹脂分散型液晶シートの両面に透明電極を設けたも
のであり、透明電極間に電圧を加えると樹脂分散型液晶
シートが透明になるが、電圧を加えない場合には樹脂分
散型液晶シートが白濁してスクリーン1として使用する
ことができる。このスクリーン1の手前側には投影機4
が配置されている。投影機4は、ハロゲンランプ等の光
源と光学レンズを組み合わせたスライド投影機であり、
直径が同じ多数の円形を等間隔に配置した検査パターン
を表したスライドをスクリーン1に投影して、この検査
パターンを拡大して映し出すようになっている。また、
スクリーン1は、この検査パターンを裏面側にも映し出
す。なお、投影機4は、スクリーン1に検査パターンを
映し出すことができるものであればよいので、このよう
なスライド投影機に限らず、レーザ光を縦横に走査させ
ながら出射させることにより所望の大きさの検査パター
ンの投影像を形成するもの等であってもよい。
In the distortion inspection apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, a sample plate 2 is arranged in front of a screen 1 at an angle, and a CCD camera 3 is arranged behind the sample plate 2. . The screen 1 is made of a cloth, an optical ground glass, which is not so thick that scatters and transmits light.
It is a ground glass-like resin plate, an opaque resin sheet, or a colored film or a sheet in which a sheet or the like is stretched flat, and a liquid crystal light control material can also be used. The liquid crystal light control material is provided with transparent electrodes on both sides of a resin dispersed liquid crystal sheet. When a voltage is applied between the transparent electrodes, the resin dispersed liquid crystal sheet becomes transparent, but when no voltage is applied, the resin is dispersed. The dispersed liquid crystal sheet becomes cloudy and can be used as the screen 1. In front of the screen 1 is a projector 4
Is arranged. The projector 4 is a slide projector combining a light source such as a halogen lamp and an optical lens,
A slide representing an inspection pattern in which a large number of circles having the same diameter are arranged at equal intervals is projected on the screen 1, and the inspection pattern is enlarged and projected. Also,
The screen 1 also projects this inspection pattern on the back side. The projector 4 is not limited to such a slide projector, as long as the projector 4 can project the inspection pattern on the screen 1. The projector 4 emits laser light while scanning it vertically and horizontally to obtain a desired size. And the like that form a projected image of the inspection pattern described above.

【0030】試料板2は、ここでは透明な樹脂板やその
他の透明な板材である。この試料板2は、投影機4の光
軸に対して適当な角度で傾斜して配置することにより、
この試料板2の内部の歪みや表面の波打ち等を拡大する
ようにしている。CCDカメラ3は、試料板2の背後に
配置され、このスクリーン1の裏面に映し出された検査
パターンを試料板2を透過させて撮像するようになって
いる。このCCDカメラ3は、撮像素子にCCD[Charg
e Coupled Device]を用いた固体撮像装置であり、スク
リーン1上の検査パターンを画像信号に変換するもので
ある。ただし、検査パターンを撮像するものであれば、
CCD以外の固体撮像装置や電子管撮像装置等を用いる
こともできる。スクリーン1は、投影機4からの投影像
の投光光軸に対して直交すると共に、このCCDカメラ
3の受光光軸に対しても直交するように配置することが
好ましい。ただし、スクリーン1に対してこれらの光軸
が傾斜していたとしても、検査パターンの全ての円形が
均一に楕円形に変形されるだけであるため、後の処理に
よってこの影響を排除することは可能である。
The sample plate 2 here is a transparent resin plate or other transparent plate material. By arranging the sample plate 2 at an appropriate angle with respect to the optical axis of the projector 4,
The distortion inside the sample plate 2 and the waving of the surface are enlarged. The CCD camera 3 is arranged behind the sample plate 2, and is configured to image the inspection pattern projected on the back surface of the screen 1 through the sample plate 2. The CCD camera 3 has a CCD [Charg
e Coupled Device], and converts an inspection pattern on the screen 1 into an image signal. However, if the inspection pattern is imaged,
A solid-state imaging device other than a CCD, an electron tube imaging device, or the like can also be used. It is preferable that the screen 1 is arranged so as to be orthogonal to the optical axis of the projection image from the projector 4 and also orthogonal to the optical axis of the light received by the CCD camera 3. However, even if these optical axes are inclined with respect to the screen 1, all the circles of the inspection pattern are only uniformly deformed into elliptical shapes. It is possible.

【0031】上記CCDカメラ3で撮像された検査パタ
ーンの画像信号は、画像解析部5に送られるようになっ
ている。画像解析部5は、検査パターンの画像信号を解
析してこの検査パターンの各図形の径を測定すると共
に、測定した径のバラツキの程度を調べるコンピュータ
等のデータ処理装置によって構成される。
An image signal of the inspection pattern picked up by the CCD camera 3 is sent to an image analyzer 5. The image analysis unit 5 is constituted by a data processing device such as a computer which analyzes an image signal of the inspection pattern to measure the diameter of each figure of the inspection pattern and checks the degree of variation in the measured diameter.

【0032】上記構成の検査装置を用いた歪みの検査方
法を説明する。投影機4がスクリーン1に検査パターン
を投影すると、CCDカメラ3が試料板2を通してこの
検査パターンを撮像する。この際、試料板2の内部に歪
みがなければ検査パターンの各円形がそのまま撮像され
るが、透過位置に内部歪みがある場合には、この歪みの
程度に応じて楕円形等に変形して撮像される。
A method for inspecting distortion using the inspection apparatus having the above configuration will be described. When the projector 4 projects the inspection pattern on the screen 1, the CCD camera 3 captures an image of the inspection pattern through the sample plate 2. At this time, if there is no distortion inside the sample plate 2, each circle of the inspection pattern is imaged as it is, but if there is internal distortion at the transmission position, it is deformed into an elliptical shape or the like according to the degree of this distortion. It is imaged.

【0033】上記CCDカメラ3によって撮像された検
査パターンの画像信号は、画像解析部5に送られる。こ
の画像解析部5では、まず図2に示すステップ(以下
「S」という)1において、画像信号を取り込み、この
画像信号を白黒に2値化して測定範囲を限定し(S
2)、白黒を反転させて(S3)、白地に多数の黒い円
形が表された画像データを得る(S4)。そして、この
画像データの各円形についてそれぞれ径を測定する。こ
の径の測定は、まず画像データの各画素を黒の画素の連
結性に基づいて分類することにより各円形の領域を認識
する。次に、画素の並びに沿って縦方向の直線が各円形
の領域と交差する部分(切片)の長さ(画素数)を検出
し、各円形の領域ごとに、この領域と交差する直線のな
かで切片が最大の長さとなるものを選び出しこれをその
円形の径とする。また、画素の並びに沿った横方向の直
線についても同様に各円形の径を求める。なお、各円形
の径は、縦方向又は横方向のいずれかのみを求めてもよ
く、任意の角度の斜め方向の径を求めることもできる。
例えば、試料板2に内部歪みがなかった画像データは、
図3に示すように、円形がほとんど変形を受けないの
で、縦方向と横方向の径はそれぞれ全ての円形でほぼ等
しくなる。これに対して、試料板2に内部歪みがあった
場合の画像データは、この歪みに対応する領域内の円形
が例えば図4に示すような楕円形に変形するので、この
領域内の円形(楕円形)の横方向の径のみが他よりも長
くなる。
An image signal of the inspection pattern captured by the CCD camera 3 is sent to an image analysis unit 5. The image analysis unit 5 first captures an image signal in step (hereinafter referred to as “S”) 1 shown in FIG. 2 and binarizes the image signal into black and white to limit the measurement range (S
2) Invert the black and white (S3) to obtain image data in which a large number of black circles are displayed on a white background (S4). Then, the diameter of each circle of the image data is measured. In the measurement of the diameter, each circular area is recognized by first classifying each pixel of the image data based on the connectivity of black pixels. Next, the length (number of pixels) of a portion (intercept) where a vertical straight line intersects each circular region along the array of pixels is detected, and for each circular region, the length of the straight line intersecting this region is determined. Then, the one having the maximum length of the section is selected, and this is defined as the diameter of the circle. Similarly, the diameter of each circle is determined for a horizontal straight line along the array of pixels. The diameter of each circle may be obtained only in the vertical direction or the horizontal direction, or a diameter in an oblique direction at an arbitrary angle may be obtained.
For example, image data in which the sample plate 2 has no internal distortion is
As shown in FIG. 3, since the circle is hardly deformed, the diameters in the vertical direction and the horizontal direction are substantially equal in all the circles. On the other hand, in the image data when the sample plate 2 has an internal distortion, the circle in the region corresponding to the distortion is deformed into, for example, an elliptical shape as shown in FIG. Only the lateral diameter of the ellipse is longer than the others.

【0034】画像解析部5が画像データの各円形ごとに
縦方向と横方向の径を測定すると、次にこれら縦方向と
横方向のそれぞれについて、全ての円形の径の標準偏差
を算出する。標準偏差sは、円形の径のバラツキの程度
を表すものであり、円形の数をn、各円形の径をx1〜
xn、全ての円形の径の平均値をxとすると、数1の演
算によって求められる。
When the image analysis unit 5 measures the diameters in the vertical and horizontal directions for each circle of the image data, it then calculates the standard deviation of the diameters of all the circles in each of the vertical and horizontal directions. The standard deviation s represents the degree of variation in the diameter of the circle, where n is the number of circles and x1 is the diameter of each circle.
Assuming that xn is the average value of the diameters of all the circles, x is obtained by the calculation of Expression 1.

【数1】 (Equation 1)

【0035】また、この画像解析部5には、フロートガ
ラス等のように内部歪みがほとんどなくほぼ完全な平滑
面を有する基準試料の板材を試料板2として測定を行っ
た場合における各円形の径の縦方向と横方向の標準偏差
がそれぞれ予め記憶されている。これらの基準の標準偏
差は、円形がほとんど変形を受けないので、極めて小さ
い値となる。そして、検査対象となる試料板2について
実際に算出した縦方向と横方向の標準偏差を、それぞれ
この基準の標準偏差との比に換算して標準偏差比を求め
る。従って、この標準偏差比は、試料板2の内部歪みが
基準試料と同等である場合には値がほぼ「1」となり、
これより内部歪みが大きい場合には、その程度に応じて
より大きな値となる。また、このような標準偏差比を求
めることにより、検査パターンに表された各円形の径の
誤差や光学系の歪み等による影響を相殺することができ
る。
The image analyzing section 5 has a diameter of each circular shape when a plate material of a reference sample such as a float glass which has almost no internal distortion and has a substantially perfect smooth surface is used as the sample plate 2. Are respectively stored in advance in the vertical and horizontal directions. The standard deviation of these criteria is a very small value because the circle is hardly deformed. Then, the standard deviation in the vertical and horizontal directions actually calculated for the sample plate 2 to be inspected is converted into the ratio of the standard deviation of this reference to obtain the standard deviation ratio. Therefore, the value of this standard deviation ratio is substantially “1” when the internal strain of the sample plate 2 is equal to that of the reference sample, and
When the internal distortion is larger than this, the value becomes larger according to the degree. In addition, by obtaining such a standard deviation ratio, it is possible to cancel the influence of errors in the diameter of each circle represented in the inspection pattern, distortion of the optical system, and the like.

【0036】上記画像解析部5が標準偏差比を算出する
と、この数値化によってその試料板2の内部歪みを客観
的に知ることができる。また、この標準偏差比が所定の
検査基準値を超えたかどうかを判断することにより、内
部歪みの大きい不良品を選別することができる。さら
に、縦方向と横方向の標準偏差比によっていわゆるタテ
歪やヨコ歪を区別して検出することができる。また、種
々の試料板2についてこの標準偏差比を調べれば、これ
らの試料板2の内部歪みを客観的に比較することもでき
る。
When the image analysis unit 5 calculates the standard deviation ratio, the internal distortion of the sample plate 2 can be objectively known by this digitization. Further, by determining whether or not the standard deviation ratio exceeds a predetermined inspection reference value, a defective product having a large internal distortion can be selected. Further, so-called vertical distortion or horizontal distortion can be detected by distinguishing between vertical and horizontal standard deviation ratios. Further, by examining the standard deviation ratio for various sample plates 2, it is possible to objectively compare the internal strains of these sample plates 2.

【0037】以上説明したように、本実施形態の検査方
法及びその装置によれば、試料板2の内部歪みを標準偏
差比によって具体的に数値化するので、製造工程の改良
や製品の品質検査等の際に客観的で分かり易い判断資料
を得ることができる。
As described above, according to the inspection method and apparatus of this embodiment, since the internal strain of the sample plate 2 is specifically quantified by the standard deviation ratio, the manufacturing process can be improved and the quality of the product can be inspected. In such a case, it is possible to obtain objective and easy-to-understand judgment data.

【0038】なお、上記実施形態では、検査パターンを
スクリーン1に拡大して投影するために、このスクリー
ン1と投影機4との間の距離を長くとる必要がある。し
かし、投影機4の拡大率を大きくすれば、この距離を短
縮することは可能であり、この場合には、図5に示すよ
うに、投影機4とスクリーン1とをカバー6で繋いで一
体化することも可能である。
In the above embodiment, in order to project the inspection pattern onto the screen 1 in an enlarged manner, it is necessary to increase the distance between the screen 1 and the projector 4. However, it is possible to shorten this distance by increasing the magnification of the projector 4, and in this case, as shown in FIG. It is also possible to convert.

【0039】また、上記実施形態では、試料板2の内部
歪みを検査する歪み検査方法及びその装置について説明
したが、図6に示すように、CCDカメラ3を試料板2
の側方に配置して、スクリーン1上の検査パターンをこ
の試料板2の表面で反射させて撮像するようにすれば、
試料板2の表面の平滑性を検査することもできる。この
ような表面平滑性の検査を行う場合には、試料板2も、
透明な板材である必要はなく、不透明な樹脂板や金属板
等、又は、ほぼ平坦な反射面を有する板材以外のもので
あってもよい。しかも、この場合にも、図7に示すよう
に、投影機4とスクリーン1とをカバー6で繋いで一体
化することが可能である。
In the above embodiment, the distortion inspection method and apparatus for inspecting the internal distortion of the sample plate 2 have been described. However, as shown in FIG.
If the inspection pattern on the screen 1 is reflected by the surface of the sample plate 2 and an image is taken,
The smoothness of the surface of the sample plate 2 can also be inspected. When such a surface smoothness inspection is performed, the sample plate 2 also
It is not necessary to be a transparent plate, but may be an opaque resin plate, a metal plate, or the like, or a plate other than a plate having a substantially flat reflecting surface. Moreover, in this case as well, as shown in FIG. 7, the projector 4 and the screen 1 can be connected and integrated by the cover 6.

【0040】さらに、上記実施形態の歪み検査装置は、
CCDカメラ3を図1や図5に示すように試料板2の後
方に配置すると共に、図6や図7に示すように側方にも
配置して、この試料板2の内部歪みと表面平滑性を一度
に検査できるようにしてもよい。
Further, the distortion inspection apparatus of the above embodiment is
The CCD camera 3 is arranged behind the sample plate 2 as shown in FIGS. 1 and 5, and also arranged laterally as shown in FIGS. The gender may be checked at once.

【0041】図8〜図12は本発明の第2実施形態を示
すものであって、図8は試料板の内部歪みを検査する歪
み検査装置の構成を示す側面図、図9は検査パターン板
の背後にバックライトを設けた試料板の内部歪みを検査
する歪み検査装置の構成を示す側面図、図10は試料板
の表面平滑性を検査する歪み検査装置の構成を示す側面
図、図11は検査パターン板の背後にバックライトを設
けた試料板の表面平滑性を検査する歪み検査装置の構成
を示す側面図、図12は試料板の内部歪みと表面平滑性
を検査する歪み検査装置の構成を示す縦断面側面図であ
る。なお、図1〜図7に示した第1実施形態と同様の機
能を有する構成部材には同じ符号を付記して説明を省略
する。
8 to 12 show a second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting internal distortion of a sample plate, and FIG. 9 is an inspection pattern plate. 11 is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting internal distortion of a sample plate provided with a backlight behind, FIG. 10 is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of the sample plate, and FIG. Is a side view showing a configuration of a distortion inspection device for inspecting the surface smoothness of a sample plate provided with a backlight behind the inspection pattern plate, and FIG. 12 is a distortion inspection device for inspecting the internal distortion and the surface smoothness of the sample plate. It is a longitudinal cross-sectional side view which shows a structure. Components having the same functions as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0042】本実施形態の検査装置は、第1実施形態に
おける投影機4とスクリーン1に代えて、図8に示すよ
うに、検査パターン板7を用いた場合について説明す
る。検査パターン板7は、第1実施形態のスクリーン1
と同様の大きさを有する表面の平坦面に印刷等により検
査パターンを大きく表したものである。ただし、図8に
示す場合の検査パターン板7は、検査パターンを表した
平坦面があれば、必ずしも板状である必要はない。試料
板2とCCDカメラ3は、第1実施形態と同様のもので
あり、図8では、この検査パターン板7の正面に試料板
2を傾斜させて配置すると共に、この試料板2の後方に
CCDカメラ3を配置している。また、検査パターン板
7は、その検査パターンをCCDカメラ3で撮像できる
ように、その背後や側面等から適当な照明を施し、検査
パターンが鮮明に表れるようにしている。
The inspection apparatus of this embodiment uses a test pattern plate 7 as shown in FIG. 8 instead of the projector 4 and the screen 1 in the first embodiment. The inspection pattern plate 7 is the screen 1 of the first embodiment.
The inspection pattern is enlarged by printing or the like on a flat surface having the same size as that of the inspection pattern. However, the inspection pattern plate 7 in the case shown in FIG. 8 does not necessarily have to be plate-shaped as long as it has a flat surface representing the inspection pattern. The sample plate 2 and the CCD camera 3 are the same as those in the first embodiment. In FIG. 8, the sample plate 2 is arranged in front of the inspection pattern plate 7 while being inclined, and behind the sample plate 2 The CCD camera 3 is arranged. Further, the inspection pattern plate 7 is appropriately illuminated from behind or on the side so that the inspection pattern can be imaged by the CCD camera 3, so that the inspection pattern can be clearly displayed.

【0043】上記構成の検査装置を用いた歪みの検査方
法を説明する。検査パターン板7の表面に表された検査
パターンは、CCDカメラ3が試料板2を通して撮像す
る。この際、試料板2の内部に歪みがなければ検査パタ
ーンの各円形がそのまま撮像されるが、透過位置に内部
歪みがある場合には、この歪みの程度に応じて楕円形等
に変形して撮像される。そして、このCCDカメラ3に
よって撮像された検査パターンの画像信号は、図8では
図示を省略した画像解析部5に送られ第1実施形態の場
合と同様の処理が行われて、標準偏差比が算出される。
A method for inspecting distortion using the inspection apparatus having the above configuration will be described. The inspection pattern displayed on the surface of the inspection pattern plate 7 is imaged by the CCD camera 3 through the sample plate 2. At this time, if there is no distortion inside the sample plate 2, each circle of the inspection pattern is imaged as it is, but if there is internal distortion at the transmission position, it is deformed into an elliptical shape or the like according to the degree of this distortion. It is imaged. Then, the image signal of the inspection pattern imaged by the CCD camera 3 is sent to the image analysis unit 5 not shown in FIG. 8, and the same processing as in the first embodiment is performed, and the standard deviation ratio is calculated. Is calculated.

【0044】従って、本実施形態の検査方法及びその装
置の場合にも、試料板2の内部歪みを客観的に検査し、
不良品の選別や比較検討の資料等とすることができる。
しかも、検査パターンが検査パターン板7の表面に予め
表されているので、投影機4を用いる必要がなくなり、
また、この投影機4を離れた位置に配置する必要もなく
なるので、装置の小型化と低コスト化を図ることができ
る。
Accordingly, also in the case of the inspection method and the apparatus according to the present embodiment, the internal distortion of the sample plate 2 is objectively inspected,
It can be used as a material for selecting and comparing defective products.
In addition, since the inspection pattern is previously displayed on the surface of the inspection pattern plate 7, it is not necessary to use the projector 4,
Further, since it is not necessary to dispose the projector 4 at a remote position, the size and cost of the apparatus can be reduced.

【0045】なお、上記実施形態では、検査パターン板
7の検査パターンに適当な照明を施すことにより撮像し
たが、図9に示すように、この検査パターン板7を透光
板とし、背後からバックライト8を施すようにすること
もできる。この場合の検査パターン板7は、透明な樹脂
板等であってもよいし、光学スリガラスや白濁した樹脂
シート等であってもよい。バックライト8は、検査パタ
ーン板7の背後から均一に照明を施す面状発光体を用い
るのが好ましいが、蛍光管等を用いることもできる。た
だし、検査パターン板7に透明な樹脂板等を用いる場合
には、この検査パターン板7との間に光散乱板を配置し
て照明の均一化を図る必要がある。
In the above embodiment, the image was taken by illuminating the test pattern on the test pattern plate 7 with appropriate illumination. However, as shown in FIG. The light 8 can be applied. In this case, the inspection pattern plate 7 may be a transparent resin plate or the like, or may be an optical ground glass, a cloudy resin sheet, or the like. As the backlight 8, it is preferable to use a planar illuminant that uniformly illuminates from behind the test pattern plate 7, but a fluorescent tube or the like may be used. However, when a transparent resin plate or the like is used as the inspection pattern plate 7, it is necessary to arrange a light scattering plate between the inspection pattern plate 7 and the illumination light to make the illumination uniform.

【0046】また、上記実施形態では、試料板2の内部
歪みを検査する歪み検査方法及びその装置について説明
したが、図10に示すように、CCDカメラ3を試料板
2の側方に配置して、検査パターン板7上の検査パター
ンをこの試料板2の表面で反射させて撮像するようにす
れば、試料板2の表面の平滑性を検査することもでき
る。このような表面平滑性の検査を行う場合には、試料
板2も、透明な板材である必要はなく、不透明な樹脂板
や金属板等、又は、ほぼ平坦な反射面を有する板材以外
のものであってもよい。しかも、この場合にも、図11
に示すように、検査パターン板7の背後にバックライト
8を設けることができる。
In the above embodiment, the distortion inspection method and the apparatus for inspecting the internal distortion of the sample plate 2 have been described. However, as shown in FIG. If the test pattern on the test pattern plate 7 is reflected on the surface of the sample plate 2 and an image is taken, the smoothness of the surface of the sample plate 2 can be tested. When such a surface smoothness test is performed, the sample plate 2 does not need to be a transparent plate material, and is not an opaque resin plate, a metal plate, or a plate material other than a plate material having a substantially flat reflecting surface. It may be. Moreover, in this case as well, FIG.
The backlight 8 can be provided behind the test pattern plate 7 as shown in FIG.

【0047】さらに、上記本実施形態の歪み検査装置
は、CCDカメラ3を図8や図9に示すように試料板2
の後方に配置すると共に、図10や図11に示すように
側方にも配置して、この試料板2の内部歪みと表面平滑
性を一度に検査できるようにしてもよい。また、例え
ば、図12に示すように、背後にバックライト8を設け
た検査パターン板7と2台のCCDカメラ3を、筐体9
内に配置することにより、この検査装置をさらにコンパ
クトにし取り扱い易いものにすることができる。この場
合、筐体9には試料板挿入部9aを設けておけば、ここ
に試料板2を挿入し筐体9内に斜めに配置するだけで、
直ちに内部歪みや表面平滑性の検査を行うことができる
ようになる。また、この筐体9内には、画像解析部5も
配置することができる。ただし、試料板2が不透明な樹
脂板や金属板である場合には、表面平滑性の検査のみを
行うことができる。
Further, in the distortion inspection apparatus according to the present embodiment, the CCD camera 3 is moved to the sample plate 2 as shown in FIGS.
And at the side as shown in FIGS. 10 and 11, so that the internal distortion and surface smoothness of the sample plate 2 can be inspected at a time. For example, as shown in FIG. 12, an inspection pattern plate 7 provided with a backlight 8 behind it and two CCD cameras 3 are attached to a housing 9.
The inspection apparatus can be made more compact and easy to handle. In this case, if the sample plate insertion portion 9a is provided in the housing 9, the sample plate 2 is inserted here and simply disposed obliquely in the housing 9,
Inspection of internal distortion and surface smoothness can be performed immediately. Further, the image analysis unit 5 can be arranged in the housing 9. However, when the sample plate 2 is an opaque resin plate or a metal plate, only the surface smoothness inspection can be performed.

【0048】さらに、上記第1と第2の実施形態の検査
方法及びその装置は、押出成形方式等により試料板2を
ローラ等によって順次搬送する製造ライン上で実施する
こともできる。この場合、試料板2は、無端状に順次搬
送されるので、CCDカメラ3等をこの搬送路上等に固
定したままで、連続して検査を行うことができる。ま
た、搬送される試料板2の幅が広い場合には、CCDカ
メラ3を幅方向に移動させたり、複数のCCDカメラ3
を幅方向に併設することにより、広い領域にわたって内
部歪みや表面平滑性の検査を行うことができるようにな
る。
Further, the inspection method and the apparatus according to the first and second embodiments can be carried out on a production line in which the sample plate 2 is sequentially conveyed by rollers or the like by an extrusion molding method or the like. In this case, since the sample plate 2 is sequentially transported endlessly, the inspection can be continuously performed while the CCD camera 3 and the like are fixed on the transport path or the like. When the width of the sample plate 2 to be conveyed is large, the CCD camera 3 is moved in the width direction, or a plurality of CCD cameras 3 are moved.
Are provided in the width direction, so that inspection of internal strain and surface smoothness can be performed over a wide area.

【0049】さらに、上記第1と第2の実施形態では、
検査パターンの図形として円形を用いる場合について説
明したが、このような円形に限らず、四角形や細長い線
等の任意の形状の図形を用いることもでき、必ずしも等
間隔に配置する必要もない。また、画像解析部5も、こ
の円形の図形特徴値として最もふさわしい径を測定する
場合について説明したが、検査パターンに用いる図形に
応じ、試料板2の内部歪みや表面平滑性に応じて変化す
る任意の図形特徴値を測定することができる。この図形
特徴値は、画像処理での形状解析等に利用される図形の
領域の特徴の値であり、径の他にも例えば図形の面積や
周囲長、線の長さ等の幾何学的特徴等を用いることがで
きる。
Further, in the first and second embodiments,
Although the case where a circle is used as the figure of the inspection pattern has been described, the figure is not limited to such a circle, and a figure having an arbitrary shape such as a quadrangle or an elongated line can be used, and it is not always necessary to arrange them at equal intervals. Also, the case where the image analysis unit 5 measures the diameter most suitable as the circular graphic feature value has been described. However, the image analysis unit 5 changes according to the internal distortion and the surface smoothness of the sample plate 2 according to the graphic used for the inspection pattern. Arbitrary graphic feature values can be measured. The figure characteristic value is a characteristic value of a figure area used for shape analysis or the like in image processing. In addition to the diameter, for example, a geometric characteristic such as a figure area, a perimeter, and a line length is used. Etc. can be used.

【0050】さらに、上記第1と第2の実施形態では、
画像解析部5が実際に試料板2を測定して得た標準偏差
と基準試料の基準の標準偏差との比を算出したが、基準
の標準偏差との差を算出する等の他の比較方法を用いて
もよく、試料板2を測定して得た標準偏差そのものをバ
ラツキの程度としてもよい。また、例えば試料板2を測
定して得た各円形の径のヒストグラムを求めることによ
りバラツキの程度を示すようにすることもできる。
Further, in the first and second embodiments,
The image analysis unit 5 calculates the ratio between the standard deviation obtained by actually measuring the sample plate 2 and the standard deviation of the reference of the reference sample, but other comparison methods such as calculating the difference between the standard deviation of the standard and the standard deviation May be used, and the standard deviation itself obtained by measuring the sample plate 2 may be used as the degree of variation. Further, for example, the degree of variation can be indicated by obtaining a histogram of the diameter of each circle obtained by measuring the sample plate 2.

【0051】さらに、上記第1と第2の実施形態では、
検査パターンとして円形等の多数の孤立図形を用いる場
合について説明したが、必ずしもこのような多数の孤立
図形を用いる必要はなく、単一のパターンのみによって
形成することも可能である。この場合、パターンが単一
であるため標準偏差を用いることはできないが、このパ
ターンが内部歪みや表面平滑性によって変形された場合
に変化する図形特徴値(図形の面積や線の直線性等)を
測定すれば、同様の検査は可能となる。
Further, in the first and second embodiments,
Although the case where a large number of isolated figures such as circles are used as the inspection pattern has been described, it is not always necessary to use such a large number of isolated figures, and it is also possible to form the inspection pattern using only a single pattern. In this case, the standard deviation cannot be used because the pattern is a single pattern. However, graphic feature values (eg, graphic area and line linearity) that change when the pattern is deformed due to internal distortion or surface smoothness. The same test can be performed if is measured.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の歪み検査方法及びその装置によれば、被検査材の内部
歪みや表面平滑性を容易に検査することができるように
なる。また、これら内部歪みや表面平滑性を同じ検査装
置で検査して、被検査板材のセッティングの手間を軽減
したり、検査結果のデータを容易に整合させることもで
きる。しかも、この場合に、第1と第2のカメラの前方
にそれぞれスクリーンを1枚ずつ配置する必要もなくな
るので、装置の小型化に貢献することができる。さら
に、検査パターンを予め大きく表しておけば、投影像に
よって拡大投影する必要がなくなるので、装置を小型化
することができるようになる。
As is clear from the above description, according to the distortion inspection method and apparatus of the present invention, it is possible to easily inspect the internal distortion and the surface smoothness of a material to be inspected. In addition, the internal distortion and surface smoothness can be inspected by the same inspection apparatus to reduce the labor for setting the plate material to be inspected and to easily match the data of the inspection results. In addition, in this case, it is not necessary to arrange one screen each in front of the first and second cameras, so that it is possible to contribute to downsizing of the apparatus. Furthermore, if the inspection pattern is represented in a large size in advance, it is not necessary to perform enlarged projection using a projection image, so that the apparatus can be downsized.

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

【図1】本発明の第1実施形態を示すものであって、試
料板の内部歪みを検査する歪み検査装置の構成を示す側
面図である。
FIG. 1, showing a first embodiment of the present invention, is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting internal distortion of a sample plate.

【図2】本発明の第1実施形態を示すものであって、画
像処理部の処理工程を示す工程図である。
FIG. 2 illustrates the first embodiment of the present invention, and is a process diagram illustrating processing steps of an image processing unit.

【図3】本発明の第1実施形態を示すものであって、内
部歪みのない試料板の画像データを示す図である。
FIG. 3, showing the first embodiment of the present invention, is a view showing image data of a sample plate having no internal distortion.

【図4】本発明の第1実施形態を示すものであって、内
部歪みがある試料板の画像データを示す図である。
FIG. 4 shows the first embodiment of the present invention, and is a diagram showing image data of a sample plate having internal distortion.

【図5】本発明の第1実施形態を示すものであって、投
影機とスクリーンを一体化した試料板の表面平滑性を検
査する歪み検査装置の構成を示す側面図である。
FIG. 5, showing the first embodiment of the present invention, is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of a sample plate in which a projector and a screen are integrated.

【図6】本発明の第1実施形態を示すものであって、試
料板の表面平滑性を検査する歪み検査装置の構成を示す
側面図である。
FIG. 6 shows the first embodiment of the present invention, and is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of a sample plate.

【図7】本発明の第1実施形態を示すものであって、投
影機とスクリーンを一体化した試料板の表面平滑性を検
査する歪み検査装置の構成を示す側面図である。
FIG. 7 shows the first embodiment of the present invention, and is a side view showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of a sample plate in which a projector and a screen are integrated.

【図8】本発明の第2実施形態を示すものであって、試
料板の内部歪みを検査する歪み検査装置の構成を示す側
面図である。
FIG. 8 shows the second embodiment of the present invention, and is a side view showing the configuration of a distortion inspection device for inspecting internal distortion of a sample plate.

【図9】本発明の第2実施形態を示すものであって、検
査パターン板の背後にバックライトを設けた試料板の内
部歪みを検査する歪み検査装置の構成を示す側面図であ
る。
FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention, and is a side view showing a configuration of a distortion inspection device for inspecting internal distortion of a sample plate provided with a backlight behind an inspection pattern plate.

【図10】本発明の第2実施形態を示すものであって、
試料板の表面平滑性を検査する歪み検査装置の構成を示
す側面図である。
FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention,
It is a side view showing the composition of the distortion inspection device which inspects the surface smoothness of a sample plate.

【図11】本発明の第2実施形態を示すものであって、
検査パターン板の背後にバックライトを設けた試料板の
表面平滑性を検査する歪み検査装置の構成を示す側面図
である。
FIG. 11 shows a second embodiment of the present invention,
It is a side view showing the composition of the distortion inspection device which inspects the surface smoothness of the sample board provided with the backlight behind the inspection pattern board.

【図12】本発明の第2実施形態を示すものであって、
試料板の内部歪みと表面平滑性を検査する歪み検査装置
の構成を示す縦断面側面図である。
FIG. 12 shows a second embodiment of the present invention,
It is a longitudinal section side view showing composition of a distortion inspection device which inspects internal distortion and surface smoothness of a sample plate.

【図13】従来例を示すものであって、試料板の内部歪
みを検査する歪み検査装置の構成を示す側面図である。
FIG. 13 is a side view showing a conventional example and showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting internal distortion of a sample plate.

【図14】他の従来例を示すものであって、試料板の表
面平滑性を検査する歪み検査装置の構成を示す側面図で
ある。
FIG. 14 is a side view showing another conventional example and showing a configuration of a distortion inspection apparatus for inspecting the surface smoothness of a sample plate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 スクリーン 2 試料板 3 CCDカメラ 4 投影機 5 画像解析部 7 検査パターン板 8 バックライト Reference Signs List 1 screen 2 sample plate 3 CCD camera 4 projector 5 image analysis unit 7 inspection pattern plate 8 backlight

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保 雅雄 大阪市中央区安土町2丁目3番13号 タキ ロン株式会社内 (72)発明者 加藤 隆明 大阪市中央区安土町2丁目3番13号 タキ ロン株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Masao Kubo, 2-3-13 Azuchicho, Chuo-ku, Osaka City Inside Takiron Co., Ltd. (72) Takaaki Kato 2-3-13, Azuchicho, Chuo-ku, Osaka City Takiron Co., Ltd.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】検査パターン形成手段が形成した所定の検
査パターンを、被検査板材を透過させて、この被検査板
材の背後に配置されたカメラで撮像し、この撮像した検
査パターンの画像のゆがみの程度を画像解析手段によっ
て検査することを特徴とする歪み検査方法。
An image of a predetermined inspection pattern formed by an inspection pattern forming means is transmitted through a plate to be inspected by a camera disposed behind the plate to be inspected, and the image of the captured inspection pattern is distorted. A distortion inspection method characterized by inspecting the degree of image distortion by image analysis means.
【請求項2】所定の検査パターンを形成する検査パター
ン形成手段と、 この検査パターン形成手段が形成した検査パターンを、
この検査パターンの正面に傾斜して配置された被検査板
材を透過させて撮像するカメラと、 このカメラが撮像した検査パターンの画像のゆがみの程
度を検査する画像解析手段とを備えたことを特徴とする
歪み検査装置。
2. An inspection pattern forming means for forming a predetermined inspection pattern, and an inspection pattern formed by the inspection pattern forming means,
A camera for transmitting an image of a plate to be inspected inclined to the front of the inspection pattern and imaging the image, and image analysis means for inspecting the degree of distortion of the image of the inspection pattern imaged by the camera. Strain inspection equipment.
【請求項3】検査パターン形成手段が形成した所定の検
査パターンを、被検査材表面で反射させて、この被検査
材の前面に配置されたカメラで撮像し、この撮像した検
査パターンの画像のゆがみの程度を画像解析手段によっ
て検査することを特徴とする歪み検査方法。
3. A predetermined inspection pattern formed by an inspection pattern forming means is reflected on a surface of a material to be inspected, an image is taken by a camera arranged in front of the material to be inspected, and an image of the image of the taken inspection pattern is taken. A distortion inspection method, wherein the degree of distortion is inspected by image analysis means.
【請求項4】所定の検査パターンを形成する検査パター
ン形成手段と、 この検査パターン形成手段が形成した検査パターンを、
この検査パターンの正面に傾斜して配置された被検査材
表面で反射させて撮像するカメラと、 このカメラが撮像した検査パターンの画像のゆがみの程
度を検査する画像解析手段とを備えたことを特徴とする
歪み検査装置。
4. An inspection pattern forming means for forming a predetermined inspection pattern, and an inspection pattern formed by the inspection pattern forming means,
A camera that reflects an image on the surface of the inspection material that is inclined and is arranged in front of the inspection pattern and captures an image; and an image analysis unit that inspects a degree of distortion of an image of the inspection pattern captured by the camera. Characteristic strain inspection device.
【請求項5】所定の検査パターンを形成する検査パター
ン形成手段と、 この検査パターン形成手段が形成した検査パターンを、
この検査パターンの正面に傾斜して配置された被検査板
材を透過させて撮像する第1のカメラと、この被検査板
材の表面で反射させて撮像する第2のカメラと、 これら第1と第2のカメラが撮像した検査パターンの画
像のゆがみの程度をそれぞれ検査する画像解析手段とを
備えたことを特徴とする歪み検査装置。
5. An inspection pattern forming means for forming a predetermined inspection pattern, and an inspection pattern formed by the inspection pattern forming means,
A first camera that transmits and captures an image of a plate to be inspected that is arranged obliquely in front of the inspection pattern, a second camera that reflects and reflects an image on the surface of the plate to be inspected, 2. A distortion inspection apparatus comprising: image analysis means for inspecting the degree of distortion of an image of an inspection pattern captured by a second camera.
【請求項6】前記検査パターン形成手段が、投影機によ
って所定の検査パターンの投影像をスクリーンに結像さ
せるものであることを特徴とする請求項1乃至請求項5
のいずれかに記載の歪み検査方法又はその装置。
6. The inspection pattern forming means for forming a projection image of a predetermined inspection pattern on a screen by a projector.
Or the apparatus for inspecting distortion.
【請求項7】前記検査パターン形成手段が、平坦面に所
定の検査パターンを表したものであることを特徴とする
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の歪み検査方法
又はその装置。
7. The distortion inspection method or apparatus according to claim 1, wherein said inspection pattern forming means represents a predetermined inspection pattern on a flat surface.
【請求項8】前記検査パターン形成手段が、背後からバ
ックライトを施した透光板面に所定の検査パターンを表
したものであることを特徴とする請求項1乃至請求項5
のいずれかに記載の歪み検査方法又はその装置。
8. The inspection pattern forming means according to claim 1, wherein said inspection pattern forming means expresses a predetermined inspection pattern on a surface of a light-transmitting plate on which a backlight is provided from behind.
Or the apparatus for inspecting distortion.
【請求項9】前記カメラが、前方に光量制限フィルタを
配置したものであることを特徴とする請求項1乃至請求
項8のいずれかに記載の歪み検査方法又はその装置。
9. The distortion inspection method or apparatus according to claim 1, wherein the camera has a light quantity limiting filter disposed in front thereof.
【請求項10】前記検査パターン形成手段が形成する検
査パターンが、同一の孤立図形を適宜間隔で多数2次元
的に配置したものであり、 前記画像解析手段が、各孤立図形について測定した図形
特徴値のバラツキの程度により検査パターンの画像のゆ
がみの程度を判断するものであることを特徴とする請求
項1乃至請求項9のいずれかに記載の歪み検査方法又は
その装置。
10. An inspection pattern formed by the inspection pattern forming means, wherein a large number of identical isolated figures are two-dimensionally arranged at appropriate intervals, and wherein the image analysis means measures a figure characteristic measured for each isolated figure. 10. The distortion inspection method or apparatus according to claim 1, wherein the degree of image distortion of the inspection pattern is determined based on the degree of value variation.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008149712A1 (en) * 2007-06-01 2008-12-11 University Of Miyazaki Distortion inspecting apparatus and distortion inspecting method
WO2012146687A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-01 Hamilton Bonaduz Ag Analysis apparatus for contactless analysis of the shape of a transparent body, and method for carrying out the contactless analysis

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008149712A1 (en) * 2007-06-01 2008-12-11 University Of Miyazaki Distortion inspecting apparatus and distortion inspecting method
JPWO2008149712A1 (en) * 2007-06-01 2010-08-26 国立大学法人 宮崎大学 Strain inspection apparatus and strain inspection method
US8553082B2 (en) 2007-06-01 2013-10-08 University Of Miyazaki Distortion inspecting apparatus and distortion inspecting method
WO2012146687A1 (en) * 2011-04-29 2012-11-01 Hamilton Bonaduz Ag Analysis apparatus for contactless analysis of the shape of a transparent body, and method for carrying out the contactless analysis

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