JPS6212997Y2 - - Google Patents
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- JPS6212997Y2 JPS6212997Y2 JP1979143093U JP14309379U JPS6212997Y2 JP S6212997 Y2 JPS6212997 Y2 JP S6212997Y2 JP 1979143093 U JP1979143093 U JP 1979143093U JP 14309379 U JP14309379 U JP 14309379U JP S6212997 Y2 JPS6212997 Y2 JP S6212997Y2
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- video signal
- signal
- period
- integrating circuit
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Links
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 15
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、シート物等の被検査面を撮像装置
により光電的に走査して欠点を検査する装置に関
する。
により光電的に走査して欠点を検査する装置に関
する。
例えば第１図に示すように、撮像装置１と光源
２との間に紙やフイルム等のシート状の被検査物
３を配し、透過光式に被検査物３を走査し、ピン
ホールのごとき欠点を検出する場合、基本的に次
のような信号処理を行なう。
２との間に紙やフイルム等のシート状の被検査物
３を配し、透過光式に被検査物３を走査し、ピン
ホールのごとき欠点を検出する場合、基本的に次
のような信号処理を行なう。
上記撮像装置１がCCD（電荷結合素子）等の
半導体イメージセンサを用いて構成される場合、
その映像信号は第２図に例示するように高周波パ
ルスの形で出力される。この波形図は１走査分の
映像信号VSを示しており、Ｅは被検査物３の正
常部分の明るさに対応した地合レベルであり、こ
の地合レベルＥには周知のように種々の要因によ
り低周波数の変動が現れる。また、ｎは被検査物
３のピンホールに対応する欠点信号で、ピンホー
ルを通して強い光が撮像装置１に入射するため、
欠点信号ｎは地合レベルＥより高レベルのパルス
状の信号となる。
半導体イメージセンサを用いて構成される場合、
その映像信号は第２図に例示するように高周波パ
ルスの形で出力される。この波形図は１走査分の
映像信号VSを示しており、Ｅは被検査物３の正
常部分の明るさに対応した地合レベルであり、こ
の地合レベルＥには周知のように種々の要因によ
り低周波数の変動が現れる。また、ｎは被検査物
３のピンホールに対応する欠点信号で、ピンホー
ルを通して強い光が撮像装置１に入射するため、
欠点信号ｎは地合レベルＥより高レベルのパルス
状の信号となる。
この欠点信号ｎを弁別するために、映像信号
VSを適宜なしきい値で２値化する訳だが、浮動
２値化として良く知られているように、映像信号
VSを適宜に積分するとともに適宜にレベルシフ
トすることにより、映像信号VS中の地合レベル
Ｅの変動に追従するしきい値信号SHを作り、こ
れで２値化を行なつている。第３図はしきい値信
号SHを得る回路の要部である上記積分回路の具
体例である。この回路において、映像信号VSが
ダイオードＤのカソード側に印加され、映像信号
VSの瞬時電圧がコンデンサＣの充電電圧Vc（こ
の回路の出力電圧である）以上のとき、ダイオー
ドＤおよび抵抗R1を通してコンデンサＣへ充電
電流が流れ、映像信号VSの瞬時電圧が電圧Vc以
下のとき、コンデンサＣから抵抗R2に放電電流
が流れる。ここで、抵抗R1およびR2を適宜に選
んで、コンデンサＣに対する充電経路の時定数を
比較的大きく、放電経路の時定数を比較的大きく
設定すると、出力信号Vcは第２図に示すように
地合レベルＥの低周波数の変動に追従し、かつパ
ルス状の欠点信号ｎにはあまり応答しない波形と
なる。この信号Vcを適宜に増幅したり、あるい
は一定電圧を加算することによりレベルシフト
し、地合レベルＥより僅かに大きいしきい値信号
SHが得られるのである。
VSを適宜なしきい値で２値化する訳だが、浮動
２値化として良く知られているように、映像信号
VSを適宜に積分するとともに適宜にレベルシフ
トすることにより、映像信号VS中の地合レベル
Ｅの変動に追従するしきい値信号SHを作り、こ
れで２値化を行なつている。第３図はしきい値信
号SHを得る回路の要部である上記積分回路の具
体例である。この回路において、映像信号VSが
ダイオードＤのカソード側に印加され、映像信号
VSの瞬時電圧がコンデンサＣの充電電圧Vc（こ
の回路の出力電圧である）以上のとき、ダイオー
ドＤおよび抵抗R1を通してコンデンサＣへ充電
電流が流れ、映像信号VSの瞬時電圧が電圧Vc以
下のとき、コンデンサＣから抵抗R2に放電電流
が流れる。ここで、抵抗R1およびR2を適宜に選
んで、コンデンサＣに対する充電経路の時定数を
比較的大きく、放電経路の時定数を比較的大きく
設定すると、出力信号Vcは第２図に示すように
地合レベルＥの低周波数の変動に追従し、かつパ
ルス状の欠点信号ｎにはあまり応答しない波形と
なる。この信号Vcを適宜に増幅したり、あるい
は一定電圧を加算することによりレベルシフト
し、地合レベルＥより僅かに大きいしきい値信号
SHが得られるのである。
以上の欠点弁別の基本である。ところで、撮像
装置１の出力には周知のように各走査の間で映像
信号がなくなる期間（帰線期間に相当するもの
で、ここではブランク期間と称す）が含まれる。
このブランク期間において上記積分回路のコンデ
ンサＣの充電電荷が放電するため、積分出力Vc
は徐々に低下し、しきい値信号SHも低下する。
このブランク期間でのしきい値の低下による誤弁
別を防ぐ目的で、従来は、ブランク期間ではしき
い値信号SHのレベルを保持する回路や、保持し
たレベルにさらに一定電圧を加算する回路が一般
的に採用されているが、その効果は以下に説明す
るように充分でない。
装置１の出力には周知のように各走査の間で映像
信号がなくなる期間（帰線期間に相当するもの
で、ここではブランク期間と称す）が含まれる。
このブランク期間において上記積分回路のコンデ
ンサＣの充電電荷が放電するため、積分出力Vc
は徐々に低下し、しきい値信号SHも低下する。
このブランク期間でのしきい値の低下による誤弁
別を防ぐ目的で、従来は、ブランク期間ではしき
い値信号SHのレベルを保持する回路や、保持し
たレベルにさらに一定電圧を加算する回路が一般
的に採用されているが、その効果は以下に説明す
るように充分でない。
第４図はブランク期間BLにてしきい値信号SH
のレベルを保持する方式における映像信号VSと
しきい値信号SHの関係を示し、また第５図はブ
ランク期間BLにてしきい値信号SHのレベルを保
持するとともに一定電圧V1を加算する方式にお
ける映像信号VSとしきい値信号SHの関係を示
す。なお、両図における映像信号VSは上記のよ
うに高周波パルスで出力される信号の包絡線で表
わしている。
のレベルを保持する方式における映像信号VSと
しきい値信号SHの関係を示し、また第５図はブ
ランク期間BLにてしきい値信号SHのレベルを保
持するとともに一定電圧V1を加算する方式にお
ける映像信号VSとしきい値信号SHの関係を示
す。なお、両図における映像信号VSは上記のよ
うに高周波パルスで出力される信号の包絡線で表
わしている。
第４図の前者の方式においては、図の第２周期
目の映像信号VSのように走査終端側の地合レベ
ル（E1で示す）に対し、次の第３周期の映像信
号VSのように走査始端側の地合レベルが比較的
高い（E2で示す）場合、第３周期目の映像信号
VSの冒頭で、しきい値SHが地合レベルE2以下に
なる過渡状態を生じることがあり、このとき誤つ
た欠点検出信号を出力してしまう。
目の映像信号VSのように走査終端側の地合レベ
ル（E1で示す）に対し、次の第３周期の映像信
号VSのように走査始端側の地合レベルが比較的
高い（E2で示す）場合、第３周期目の映像信号
VSの冒頭で、しきい値SHが地合レベルE2以下に
なる過渡状態を生じることがあり、このとき誤つ
た欠点検出信号を出力してしまう。
また第５図の後者の方式においては、図の第２
周期目の映像信号VSのように走査終端側の地合
レベル（E3で示す）に対し、次に第３周期の映
像信号VSのように感度低下等により走査始端側
の地合レベルが比較的低い（E4で示す）場合、
第３周期目の映像信号VSの冒頭で、しきい値SH
と地合レベルE4の差が非常に大きくなり、この
過渡期間に生じた欠点信号n′が検出されなくなる
ことがある。
周期目の映像信号VSのように走査終端側の地合
レベル（E3で示す）に対し、次に第３周期の映
像信号VSのように感度低下等により走査始端側
の地合レベルが比較的低い（E4で示す）場合、
第３周期目の映像信号VSの冒頭で、しきい値SH
と地合レベルE4の差が非常に大きくなり、この
過渡期間に生じた欠点信号n′が検出されなくなる
ことがある。
この考案は上記の従来の問題点を解消すべくな
されたものである。すなわちこの考案にあつて
は、上記しきい値信号SHを得るための積分回路
とは別に、映像信号VS中の地合レベルのピーク
値の変動にほぼ追従する信号を得るための第２の
積分回路を設け、ブランク期間BLにおいてしき
い値SHのレベルを保持するとともに、そのレベ
ルに第２の積分回路の出力を加算することによ
り、映像信号VSの冒頭部分での上記の過渡的な
誤動作をなくすものである。以下、第６図および
第７図に基づいてこの考案の一実施例を詳細に説
明する。
されたものである。すなわちこの考案にあつて
は、上記しきい値信号SHを得るための積分回路
とは別に、映像信号VS中の地合レベルのピーク
値の変動にほぼ追従する信号を得るための第２の
積分回路を設け、ブランク期間BLにおいてしき
い値SHのレベルを保持するとともに、そのレベ
ルに第２の積分回路の出力を加算することによ
り、映像信号VSの冒頭部分での上記の過渡的な
誤動作をなくすものである。以下、第６図および
第７図に基づいてこの考案の一実施例を詳細に説
明する。
第６図において、撮像装置１から出力される映
像信号VSは、欠点弁別用の比較回路４、しきい
値信号SHを得るための第１の積分回路５、ブラ
ンク期間BLでの補正電圧を得るための第２の積
分回路６にそれぞれ入力される。
像信号VSは、欠点弁別用の比較回路４、しきい
値信号SHを得るための第１の積分回路５、ブラ
ンク期間BLでの補正電圧を得るための第２の積
分回路６にそれぞれ入力される。
第１の積分回路５は、基本的に第３図の回路と
同じで、ダイオードD1、抵抗R3，R4、コンデン
サC1からなるが、コンデンサC1の充放電路にア
ナログスイツチSW1が介挿されている。このアナ
ログスイツチSW1は撮像装置１からの同期信号
SSによつて制御され、ブランク期間BLでオフと
なり、有効な走査期間ではオンとなる。アナログ
スイツチSW1がオンの期間では、映像信号VSの
前述した積分動作が行なわれ、出力電圧Vc1は映
像信号VS中の地合レベルの比較的低周波数の変
動に追従する信号となる。またブランク期間BL
でアナログスイツチSW1がオフになると、コンデ
ンサC1の充放電路が遮断され、したがつてコン
デンサC1の充電電圧（すなわち出力電圧Vc1）は
スイツチSW1のオフ時点の値に保持される。第７
図Ａには映像信号VSと第１の積分回路５の出力
電圧Vc1との関係を示している。
同じで、ダイオードD1、抵抗R3，R4、コンデン
サC1からなるが、コンデンサC1の充放電路にア
ナログスイツチSW1が介挿されている。このアナ
ログスイツチSW1は撮像装置１からの同期信号
SSによつて制御され、ブランク期間BLでオフと
なり、有効な走査期間ではオンとなる。アナログ
スイツチSW1がオンの期間では、映像信号VSの
前述した積分動作が行なわれ、出力電圧Vc1は映
像信号VS中の地合レベルの比較的低周波数の変
動に追従する信号となる。またブランク期間BL
でアナログスイツチSW1がオフになると、コンデ
ンサC1の充放電路が遮断され、したがつてコン
デンサC1の充電電圧（すなわち出力電圧Vc1）は
スイツチSW1のオフ時点の値に保持される。第７
図Ａには映像信号VSと第１の積分回路５の出力
電圧Vc1との関係を示している。
第２の積分回路６は、ダイオードD2、抵抗
R5，R6、コンデンサC2からなる上記と同様の回
路であるが、第１の積分回路５と比較して、コン
デンサC2の放電経路の時定数を非常に大きく設
定している（抵抗R6を大きくしている）。したが
つてコンデンサC2の端子電圧Vc2は、入力である
映像信号VSの極めて大きな周期の変動にしか追
従せず、各走査の映像信号VS中の地合レベルの
ピーク値にほぼ追従して変化する。第７図Ｂには
同図Ａと同じ映像信号VSに対する電圧Vc2の変化
を示している。なお、この積分回路６からは電圧
Vc2が直接出力されず、抵抗R6の中間端子から電
圧Vc2を適宜に分圧した電圧Vc2′が出力される。
R5，R6、コンデンサC2からなる上記と同様の回
路であるが、第１の積分回路５と比較して、コン
デンサC2の放電経路の時定数を非常に大きく設
定している（抵抗R6を大きくしている）。したが
つてコンデンサC2の端子電圧Vc2は、入力である
映像信号VSの極めて大きな周期の変動にしか追
従せず、各走査の映像信号VS中の地合レベルの
ピーク値にほぼ追従して変化する。第７図Ｂには
同図Ａと同じ映像信号VSに対する電圧Vc2の変化
を示している。なお、この積分回路６からは電圧
Vc2が直接出力されず、抵抗R6の中間端子から電
圧Vc2を適宜に分圧した電圧Vc2′が出力される。
加算回路７において、第１の積分回路５の出力
Vc1と、予め定められた一定電圧V2と、アナログ
スイツチSW2を介して入力される第２の積分回路
６の出力Vc2′とが加算される。ただし、アナログ
スイツチSW2は上記同期信号SSをインバータ８
で反転した信号で制御され、アナロゲスイツ
チSW1とは逆に、ブランク期間BLでオン、有効
な走査期間でオフとなる。したがつて加算回路７
の出力は、有効な走査期間ではVc1＋V2で、ブラ
ンク期間BLではVc1＋V2＋Vc′2となり、これが欠
点弁別用のしきい値信号SHとして比較回路４に
供給される。
Vc1と、予め定められた一定電圧V2と、アナログ
スイツチSW2を介して入力される第２の積分回路
６の出力Vc2′とが加算される。ただし、アナログ
スイツチSW2は上記同期信号SSをインバータ８
で反転した信号で制御され、アナロゲスイツ
チSW1とは逆に、ブランク期間BLでオン、有効
な走査期間でオフとなる。したがつて加算回路７
の出力は、有効な走査期間ではVc1＋V2で、ブラ
ンク期間BLではVc1＋V2＋Vc′2となり、これが欠
点弁別用のしきい値信号SHとして比較回路４に
供給される。
第７図Ｃに同図Ａ，Ｂと同じ波形の映像信号
VSに対するしきい値信号SHの変化を示してい
る。上記の説明から明かなように、この考案の回
路にあつては、ブランク期間BLにおいて保持し
たしきい値（Vc1＋V2）に対して第２の積分回路
６の出力電圧V′c2が加算される。そして、第２の
積分回路６の出力電圧Vc′2は、映像信号VS中の
地合レベルのピーク値の変動にほぼ追従するもの
であるから、映像信号VSの冒頭部分のレベル上
昇あるいはレベル低下にかかわらず、この冒頭部
分における地合レベルとしきい値信号SHとの差
が適正範囲内に保たれる。したがつて、前述した
従来のような誤動作はほとんどなくなるのであ
る。
VSに対するしきい値信号SHの変化を示してい
る。上記の説明から明かなように、この考案の回
路にあつては、ブランク期間BLにおいて保持し
たしきい値（Vc1＋V2）に対して第２の積分回路
６の出力電圧V′c2が加算される。そして、第２の
積分回路６の出力電圧Vc′2は、映像信号VS中の
地合レベルのピーク値の変動にほぼ追従するもの
であるから、映像信号VSの冒頭部分のレベル上
昇あるいはレベル低下にかかわらず、この冒頭部
分における地合レベルとしきい値信号SHとの差
が適正範囲内に保たれる。したがつて、前述した
従来のような誤動作はほとんどなくなるのであ
る。
以上のごとく、この考案によれば映像信号のレ
ベル変動があつても非常に高精度な欠点弁別を行
なえるのである。
ベル変動があつても非常に高精度な欠点弁別を行
なえるのである。
第１図は欠点検査装置の概要の説明図、第２図
は映像信号の波形例、第３図は積分回路の一例を
示す回路図、第４図および第５図は従来の問題点
を示す波形図、第６図はこの考案の一実施例を示
すブロツク図、第７図は第６図における各部の波
形を示す図である。 １……撮像装置、２……光源、３……被検査
物、４……比較回路、５，６……積分回路、７…
…加算回路、VS……映像信号、SH……しきい値
信号。
は映像信号の波形例、第３図は積分回路の一例を
示す回路図、第４図および第５図は従来の問題点
を示す波形図、第６図はこの考案の一実施例を示
すブロツク図、第７図は第６図における各部の波
形を示す図である。 １……撮像装置、２……光源、３……被検査
物、４……比較回路、５，６……積分回路、７…
…加算回路、VS……映像信号、SH……しきい値
信号。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 被検査面を光電的に走査して映像信号を出力す
る撮像装置と、 上記映像信号を積分して欠点弁別用しきい値信
号を得るとともに、各走査間のブランク期間にお
いても上記しきい値信号を保持する手段を含む第
１の積分回路と、 上記映像信号を積分して地合レベルのピーク値
にほぼ追従した出力を得るとともに、その出力を
分圧して出力する手段を含む第２の積分回路と、 上記第２の積分回路の出力を各走査間のブラン
ク期間と有効な走査期間とに分割する手段と、 上記第１の積分回路からのしきい値信号、第２
の積分回路からの出力のうちのブランク期間の出
力及び一定の出力を加算してブランク期間のしき
い値信号を出力するとともに、前記第１の積分回
路からのしきい値信号、第２の積分回路からの出
力のうちの有効な走査期間の出力及び一定の出力
を加算して走査期間のしきい値信号を出力するた
めの加算器と、 上記加算器からの出力と前記映像信号とを比較
するための比較器とからなることを特徴とする欠
点検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979143093U JPS6212997Y2 (ja) | 1979-10-16 | 1979-10-16 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979143093U JPS6212997Y2 (ja) | 1979-10-16 | 1979-10-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5659648U JPS5659648U (ja) | 1981-05-21 |
| JPS6212997Y2 true JPS6212997Y2 (ja) | 1987-04-03 |
Family
ID=29374344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1979143093U Expired JPS6212997Y2 (ja) | 1979-10-16 | 1979-10-16 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6212997Y2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55100788A (en) * | 1979-01-29 | 1980-07-31 | Omron Tateisi Electronics Co | Defect inspection unit |
-
1979
- 1979-10-16 JP JP1979143093U patent/JPS6212997Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55100788A (en) * | 1979-01-29 | 1980-07-31 | Omron Tateisi Electronics Co | Defect inspection unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5659648U (ja) | 1981-05-21 |
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