JPS6232345A - 欠点検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガラス等の透明体内にある泡などの欠点を検
出する装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、撮像用カメラ（固体素子あるいは撮像管）を使用
した透明なガラスの欠点検出装置は第４図または第５図
に示すような照明方法が一般的である。

第４図は垂直照明の場合を示すものであり、ガラスｌに
対して垂直方向にカメラ２とレンズ３とを設置し、照明
装置４からの光をハーフミラ−７により被検出体に照射
するものである。

また第５図は透過照明の場合を示すものであり、ガラス
１に対してカメラ２側と反対の側に照明装置４を配置し
たものである。

これらの照明方法では、照明装置４によりガラス１の欠
点部の画像をカメラ２で捉え、予め設定しておいたしき
い値と比較し、明るい部分を白、暗い部分を黒とした２
値画像に変換する。この２値画像から周囲の色と異なる
部分を欠点として検出する。

ここで欠点の種類を識別しようとすると、形状の差で、
ある種の欠点の分類は可能であるが、形状が偵通った欠
点、例えば泡と異物については分類が困難である。形状
の似た泡と異物とを２値化した画像データを第６図に示
す。第６図（ａｌは泡のデータを黒とし、ガラスのデー
タを白としたものである。また第６図ｆｂ）は異物のデ
ータを馬上し、ガラスのデータを白としたのである。

このように従来の方法では、泡と貢物とが同じデータと
して検出されるため、両者を識別することはできなかっ
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、形状が似通った欠点に対しても分類を可能に
した装置を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、照明装置をカメラと同一面で、かつカメラと
θの角度（３０〜４５ｍ）をもった位置に配置すること
により、欠点からの反射光の差によってガラスの欠点、
泡と異物の識別を可能としたものである。

〔作用〕

対象とする欠点が泡であれば、泡の表面と内面とで必ず
多重反射し、カメラで捉えた画像は、欠点の輪郭の中に
多重反射による光点が２つ以上存在するようになる。

欠点が異物の場合は、その表面状態が粗面であれば、与
えられた照明光は拡散反射し、カメラで捉えた画像は輪
郭のみとなり、反射による光点は存在しない。また、異
物の表面がなめらかで光沢がある場合でも、カメラで捉
えた画像は欠点の輪郭の中に反射による光点は１つしか
存在しない。

（実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。第１図は各
々の欠点を２値化した画像データを示すもので、（ａ−
１）は欠点が泡の場合、（ｂ−１）は表面が粗である異
物の場合、（ｃ−１）は光沢のある異物の場合を示して
いる。また、（ａ−２）、　（ｂ−２）、　（ｃ−２＞
はそれぞれ各欠点を２値化した画像データを示す。

（ａ−２）に示すように、泡の場合には多重反射のため
、光点がＬｌ、　Ｌ２のように２以上存在する。

また（ｂ−２）のように表面が粗面である異物の場合は
、照明光が乱反射するため、反射による光点は存在しな
い。

（ｃ−２）に示すように表面がなめらかな異物の場合は
、光点はＬ３のように１つだけ存在することになる。

このように、２値化した欠点の輪郭の中での光点の数を
特長値として、次に述べるように画像処理法により泡と
異物の識別を可能とした。

泡と異物とを識別する方法を以下に説明する。

前述の照明でカメラから画像を入力し、予め設定したし
きい値より明るい部分を白色、暗い部分を黒色とした２
値画像データに変換する。この２値画像データから周囲
の色の異なる独立した塊を全て抽出し、それらの塊の画
像上での包含関係を求める。黒色の塊に注目し、その塊
の中に２つ以上の白色の塊があるか、画像上での包含関
係を使って調べる。白色の塊の数が２以外であればその
黒色の塊は泡板外の物であると識別する。もし、黒色の
塊の中に２つの白色の塊があればその白色の塊の全てに
ついて以下の３項目の数値を計算する。

（１）　　面積／（周囲長）！ （２）（この白色の塊を含む塊の面積）／面積（３）　
　この白色の塊を含む塊の中心とこの白色の塊の中心と
の距離 予め泡についての上記数値を計算してその結果を保存し
ておき、保存しておいた各数値と今回計算した各数値と
の差の各々が全である一定値以内ならば、この白色の塊
を含む黒色の塊は泡であると識別する。もし、上記３項
目の数値の保存した値と今回計算した値との差において
、３項目のうら１項目でも一定値以上の項目があれば、
この白色の塊を含む黒色の塊は異物であると識別する。

〔応用変形例〕

１）第２図に示すように、カメラ２とθの角度をもつ照
明装置４，５をカメラを挟んで２個配置することにより
、前述の画像処理用特長値（欠点中の光点数）が２倍以
上となり、識別精度が向上する。

２）第３図に示すように、欠点の輪郭がより確実に捉え
られるために、透過照明装置６を追加する。

〔発明の効果〕

上述したように本発明によれば、下記の効果を奏する。

ｌ）欠点の識別が可能となることにより、欠点の種類に
よる検査規格の異なるユーザからの要求にも対応が可能
となり、歩留まり向上につながる。

２）検出した欠点の種類の情報は、製造工程へフィード
バックが可能となり、欠点の発生原因を早急につぶすこ
とができ、品質向上につながる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による欠点検出方法を示す説明図、第２
図及び第３図は他の実施例を示す配置図、第４図及び第
５図は従来の検出装置の光学的配置を示す説明図、第６
図は従来の方法による欠点の識別状態を示す説明図であ
る。 １ニガラス ２：カメラ ３：レンズ ４．５．６：照明装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被検査材に垂直に配置された撮像用カメラと、同カ
   メラに対して被検査材の臨界角以内の所定の角度をもっ
   て配置した照明装置と、欠点からの反射光の差を画像デ
   ータとして処理してガラスの欠点の種類を識別する識別
   手段とを備えたことを特長とする欠点検出装置。