JPS62502358A - パネル表面検査方法及び装置 - 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】 ディフラクトサイトの改良 本出願の内容は、米国特許出願第５７９９７１号の米国における一部継続出願に 基づいており、該米国特許出願第５７９９７１号「パネル表面の疵の検査」に係 る発明中、図６〜図８Ａの実施例（これによれば目的物の一般（二人部分の面積 が照明される）が今日では当該発明の極めて高０有用性を示すものであることを 知った。何故ならｃｆそれＣよ目的物の歪を全領域にわたって示しその結果疵の 検出率力く高まるからである。

発明の要旨 本発明は欠陥の位置並びにその度合いを自動的に把握する為の手段に関する。

この発明の一般的な利用分野は自動車の車体、車体ノくネル、家具、航空機等の 目的物の局所的な欠陥のない均一な外観を示すべき外面又は他の表面上の美観的 又は機能上の欠陥の検査に対して主として適用される。「ディフラクトサイト（ Ｄｉｆｆｒａｅｔｏｓｉｇｈｔ　）　Ｊ装置一本発明の図６９図７および図８Ａ に示す実施例に対して付された名称−ばか力）る欠陥を分析するのに極めて高い 能力を備えている。本発明により得られる表面およびその拡大された歪みのユニ ークなイメージは以下に於てはディフラクトサイト（Ｄｉｆｆｒａｃｔｏｓｉｇ ｈｔ　）イメージと称す。

図面の簡単な説明 この発明は下記の如き実施例を持って示されている。

図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣは本発明方法による２種類の倍率で塗装後の自動車の 車体の側面のディフラクトサイトイメージを示す。

その表面の反射性を改善すべく塗油され又は濡らされた未塗装表面からのイメー ジは、塗装表面のそれと同じ効果を示す。

図２Ａ及び図２Ｂは図１のディフラクトサイトイメージを得るために用いられる 装置を示す。

図２０は１Ｎ２Ｂの装置からの反射による光の散乱をグラフを用いて示したもの である。

図３Ａ及び図３Ｂは図１のイメージ上の走査による光の強さと位置の対比及び欠 陥部分の定量化を夫々示すグラフである。

図４はパネルの半自動的な判定に用いられる発明の実施例である装置を概略的に 示す。

図５Ａはハイライト油の不足、過剰又は分布不良を検出するための装置、図５Ｂ はイメージに於けるそれの影響の除去のため参照されるグラフを示す。

図６は自動ハイライト（反射付与）装置を含むパネルの自動判定に用いられる装 置である。

図８７は自動車車体の検査のための自動設備の例である。

図８Ａは変化する形勢線グリッドを重ねられた自動車車体のディフラクトサイト を示し、図８Ｂ及び図８０はこれらのイメージを作るための装置を示し、図８Ｄ 及び図８Ｅは形勢線グリッドの別の用法を示す。

図９は一般にパネルが検査の都度ぼぼ同じ位置を持つ場合の光学的コンピュータ ー処理法に基づく相関化又はイメージサブトラクションを示すグラフである。

図１０Ａは信号処理装置の実施例の説明図、図１０Ｂは本発明に於ける検査の光 学的コンピユーテイングのための装置の例の概略図である。

実施例 図ＩＡおよび図ＩＢは、図２Ａに模式的に図示された光源をカメラの軸心から離 し部品表面の方向に向けて撮影された２つの拡大レベル（１３５ｍｍおよび２７ ０ｍｍ焦点距離レンズ）での代表的な塗装された新しい１９８４年型ボンティア ツク（Ｐ　ｏｎｔｉａｃ）　Ｓ　Ｔ　Ｅの車体側面の写真である。図ＩＣは図Ｉ Ａと同じショットの露出過剰の例を示す。

図２Ａは図ＩＡおよび図ＩＢおよび図ＩＣの写真を撮影するのに用いられるセン サーパラメーターを示している。

図に示される如く光源（１０）は表面（１１）を、表面（１１）から反射した光 がスクリーン（１５）に当り、ここで光は表面（１１）を介して再反射しレンズ （２１）およびこの例ではマトリックス光線検出器（２２）を備えたカメラ（２ ０）に入る。上記の代わりに他の検出器、例えばフォトグラフィック　フィルム 　ヴイデイコン、機械的掃引線型アレイ装置等を使用することができる。可視光 線でなく例えば赤外線が用いられる場合にはピロエレクトリック　ヴイデイコン が使用可能である。示された例では観察カメラ（２０）は表面に対しては入射光 源の角度θｉよりも僅かに大きい角度θＶを以って据えられている。一般的には １３５ｍｍレンズの３５ｍｍカメラがＲ−３ｍの距離を以って使用され、光源は ３０ｍｍの距離りのオフセットを持つ位置に設置される。この僅かな角度の差は 写真に陰影を生せしめるのに充分である。この差は又反射光逆反射性材料を用い てイメージを作るのに充分である（下記参照）。

発明を実施する際に我々は図２Ａに示された“陰影”を作る方式が劇的に現実的 なイメージ（図ＩＡ、図ＩＢおよび図ＩＣに示された）を作り、かつこの中で表 面の僅かな波打ちが拡大される形で見掛上の陰影およびスクリーンに位置する見 掛上の大きな光源を示す輝くゾーンを生ぜしめるのである。見掛上の光源とは異 なった方向に向く　（すなわとち垂線がレンズ軸線と交わる方向に向く）表面の 傾斜を持つくぼみが、“陰影”を示す“暗い部分“と、見掛上の光源の方向に向 く表面が“明るい部分”　（より多くの光源と交わる）とを持つという相対関係 は正しいのである。

この方式により作られるイメージはこの明細書中では［ディフラクトサイト（Ｄ ｉｆｆｒａｃｔ　ｓｉｇｈｔ　）　Ｊイメージと呼ぶ。

仮にθｉ〉θ■の時、光源が表面からイメージングカメラ（眼等）よりも角度的 に遠ざかるときには暗部と明部が入れ替り、視線と光線との交点が正しくもたら す関係は、恰も光源がカメラの傍らに在る如く見える一一般にスクリーンが存在 することを認める観察者にとっては信じられぬ如き（大きい光源の如くに見える ）ものである。

θｉ−θＶの場合には見掛上の影と輝きは減少する。表面が局所的に歪みを持つ 場合は、背景に相対的に変化が認められる。

通常図ＩＡ、図ＩＢおよび図ＩＣの如き写真はパネルに対しほぼ２０度から３０ 度の角度θで撮影されるが４０度又はそれ以上でもめる結果は得ることができた 。これは大きな角度も少しは良い反応を示すという理由によるのである。角度θ が大きければコントラストは減少するように思われるが、イメージは場合によっ てはより判り易くなる。

大きい角度ではパネルの端では小さい角度に於て得られる如き効果を得ることは 出来ない（スタンピングされたパネル端には不可避的に表面のロールオフ（ｒｏ ｌｌ−ｏｆｆ）が生じるがこれは大抵の場合には問題とはならない）。

大きい角度θでは例えば同じ光学的な倍率を用いて一回の観察では自動車の側部 におけるより少ない面積を見ることになる。然し前部の短縮化（ｆｏｒｅ　ｓｈ ｏｒｔｅｎｉｎｇ　）が減少しこれは好都合であることがあり得る。

我々はカメラのレンズシステムの焦点をパネルの表面とスクリーンの両者を焦点 に保持する如くセットすることが一般に望ましいことを知った（例えば視野の深 さが充分に大きい目的物の表面又は表面とスクリーンとの間の目的物の表面）。

明らかに図ＩＡおよび図ＩＣの写真は焦点に関してシャープな表面状態を示す。

フィルムカメラによる露出の場合にはレンズの軸心に沿った光を用いたあらゆる 条件下でフィルムの面から検出される光を用いた自動フラッシュ露出を可能にす るカメラ（例えばオリンパス１０ＭＩ）を用いることが多くの場合望ましい。軸 心上での露出コントロールはＴＶカメラにとっても又好都合である。逆反射によ り戻る光の角度分布性のために例えば光源とカメラとの間に１０度の角度差が在 る場合は、戻り光線の強さが最大となる位置にカメラが置かれた角度差０（軸心 上）の場合に比較して光のレベルを大巾に減少せしめることがある。

またカメラにエコーダを取付けることは、日付、時刻等を画像に（又はＴＶの場 合には記憶されるビデオ画像に）印画するのに有用で在る。

例として部分表面（１１）からのビームスプリッタ（４０）を介して返ってくる 軸心上の光を受ける検出器（７８）からの入力に応答して光線（１０）の電源（ ３６）をコントロールする光のコントローラー（３５）を考えることにする。次 次と部品の代わる際に状態を標準化するために、光は検出される戻り光線が表面 の色、肌理、レンズの汚れ、光源の劣化等には無関係に各部品からほぼ同じ値で 得られる如く供給源をコントロールされる。フラッシュライトの光源が用いられ る時には、フラッシュの持続時間は検出器の上に入射するエネルギーの全量が等 しくなるようにコントロールされることができる。

上記に代るシステムは、光源を一定に保ち検出器の積分時間（フィルムの時は露 出時間）を、検出器（３８）により検出される戻りの光の強さに逆比例するよう に変化せしめる。

自動車プラントで一般に使用され、螢光灯を用いる標準のハイライト　ブース／ グリーンルームの点検設備に比較してディフラクトサイトイメージの大きな長所 の一つは、ディフラクトサイトイメージを用いた際には、部品の湾曲度の変化の 故に偏移する螢光の“エツジ”を見ること（これは小さいゾーンに注意力を集中 することを必要とし時間のかかる面倒な作業である）なしに部品の全体をそのま ま観察することができることである。

従ってディフラクトサイトの効果はそれが人に朱だかって見たことのないものを 見ることを可能にしかつ誰もがそれらを一瞥して確実に同一の方法で見ることを 可能にする大きなものである。これは何等かの欠陥を見出だすには動き回り、異 なった角度から眺め、或いは頭を動かす等の動作を行わねばならないグリーンル ーム又はジョールームの螢光灯に基づく作業よりも遥かに優れている。このよう な場合にも従来の方法を用いる限りテストは極めて主観的であり判定には多くの 異論がでる為に訓練を積み重ねる必要がある。

図ＩＡ、図ＩＢおよび図ＩＣに示された如きディフラクトサイトの象はＴＶカメ ラ、フィルムおよび類似の分野にもオーダーを受けることになり、金型、板金お ゛よびプラスチックの分野の人々にとって実に目を見張らせることになる。最近 同じディフラクトサイト光源（図８Ａ〜図８０参照）を用いて計画されたグリッ ドパターンを重ねる方法はディフラクトサイトイメージの“陰影”に、歪んだグ リッドラインが重なって示されることを可能にした。今までに判っているところ によれば、グリッドラインの偏移および陰影の両者は歪みの度合いに一致する、 すなわち陰影には正確に表面の状態を描き出し、又は逆に陰影が正しいと考えれ ばグリッドラインは数値的なデーターを与えることになることが事実として裏付 けられるのである。

最良の結果を得るにはスリーエム（３Ｍ）社の［スコッチライト（Ｓ　ｃｏｔｅ ｈｌｉｔｅ　）　Ｊ　７６１５又は７６１０の如き高品位の逆反射スクリーンが 望ましい。事実多くのプラントに於て、外界からの光が入射する場合にはこれが 必要になることがしばしばある。この材料は接着性を持つ基材にランダムにかつ 緻密に分布せしめられた比較的均一なサイズ（４０〜７５ミクロン径）のガラス ビードからなる。これは通常殆んどの光を入射光の軸に沿って、この軸心から± ０．５度の範囲内で半分だけ低下した光の強さを以ってたけ低下する。

スコッチライト塗料の如きランダムに分布したガラスビードエレメントの上にス プレーコーティングを施しても効果は少ない。

ガラスビードスクリーンよりも効果の高い場合のしばしばある「レフレックスサ イト（Ｒｅｆｌｅｘｓｉｔｅ　）　Ａ　Ｃ１０００」プリズム反射シートの如き 特別のプリズムタイプの逆反射材料も、一般には同様には効果がない。この逆反 射方法はイメージに（ランダムガラススクリーンに比較して）より多くの構造性 をもたらし自己の構造の影響によりイメージを乱す。

ビード数が少ないため逆反射の量が低下し、得られる効果が低く、ディフラクト サイト効果を認めることが困難になる。

全面的に白色のスクリーン（例えば１枚の平坦な白紙）上の如くビードの全く存 在しない場合には、本質的効果は暗室の中では認められるように思われるが然し コントラストと光源は極めて低いために有効に使用することは出来ない。

この条件下で効果を可視的にし、かつあらゆる条件下で最良の結果を得るために 重要な要素は、カメラの近くにサイズの小さいほぼ“点“に近い光源（ディメン ジョン−Ｗ＝）使用することである。我々は光源のサイズが（２平面に於て）小 さければ小さいほどディフラクトサイトイメージのコントラストは向上すること を知った。例えば図１Ａ、図ＩＢおよび図ＩＣの写真は長軸を車体の表面又はほ ぼ平行にした１２ｍｍ（約１／２インチ）長さの開口を持つ線状のキセノン写真 用フラッシュランプ、３ｍｍ　（１／８インチ）径（ディメンジョン゛Ｗ−）を 用いた図２Ａの装置により撮影された。

然し図ＩＡ、図ＩＢおよび図ＩＣの写真を撮るるのにフラッシュガン上の開口を 用いることは差異を顕著にし得る様には見えないことが判る。云う換えれば長さ が約２５−２５−４Ｏ約１〜１．５インチ）の普通の線状フラッジランプは１２ ｍｍ（約１７２インチ）しかないものと同じ程度の効果しかないのである。然し 一般には光源が小さければ小さいほど得られる鮮明度は向上する。一般にカメラ レンズの口径は出来れば焦点にスクリーンと表面の両者を収めることの出来るこ とが望ましい。

イメージの・読取りの自動化 本発明は、自動車又は他の製品に実際に応用した例並びに得られたディフラクト サイトイメージの読取りを自動化する為の方法および装置を提供することをも目 的とする。

自動化は人が傍に存在しないことを可能にするが、より重要なことはそれが人の 目視による分析の中に残る主観性を取除き、検出された欠陥の程度を正確にかつ 一貫して定量化することの出来ることである。

我々はかかる自動化を２つの方法で行うことの出来ることを知った。即ちグリッ ド形勢線（ｃｏｎｔｏｕｒ　）偏移分析とグレーレベルイメージ分析である。場 合によっては両者が共に使用されることが望ましく、例えばグレーレベル分析は 欠陥を見出だし又はタイプによって分類し、かつグリッドのイメージの寸法的な 偏移がそれを定量化するのである。

或いは逆に定量化はテストされるグレーレベル又はグリッドイメージを欠陥状態 の判っているイメージにマツチさせるか又はグレーレベル光線の強さに於ける差 異を分析することによって行われることができる。

有用なグレーレベル作業は、例えばイメージ化の差し引きであり、この場合には 同じ表面（例えばドアーパネル）又はその一部の標準ディフラクトサイトイメー ジが一つ又は２つ以上の標準イメージ（例えば良、否および限界を示すパネルセ クションに就いて得られたイメージ）と比較されかつ最も似通ったものが得られ る（例えば差し引きの位置に於ける黒色（又はグレー）の最大の均一性および度 合いによって示されるものが得られる。この場合、差し引かれたイメージが黒色 である全ての個所は、２つの同じイメージの間でのあらゆる領域に於ける完全な グレーレベルのマツチに対応する）。差し引きは良品パネルに関する１回での又 は複数の点での全体テストイメージである場合があり、かつ差し引かれたイメー ジは欠陥の位置（“輝き”を示す）を識別するのに用いることが出来る。

これらの差し引かれたイメージ自体は例えば下記の光量変化方法を使用すること により利用することができる。差し引きを容易に行うにはパネルは各イメージに 対しほぼ同じ位置に置かれることにより記録誤差を小さく押さえられねばならな い。さもなければ記録誤差の影響は差し引きが行われる前にイメージから除かれ ることが必要である。

差し引き、旋回、相関化等の如きプロセス動作は２次元の照明球を用いたオプテ ィカルコンピユーテイング方法を用いても行うことができる（例えば“Ｈｉｇｈ 　Ｔ　ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ”、１９８５年１月、７０頁以下を参照）干渉プロセ スを用いる方法ではパネルを照らすのにレーザー光源を用いることが出来るであ ろう（それをピンホールを通して拡散せしめ、プロセスに真の点光源を用いるこ とによる）。又は上記の代りに照明球（空間的に光を変調せしめることの出来る もの）は即時にインコヒーレントイメージを作り出しＴＶ左カメラより検出され ることができ、空間変調は照明される際に干渉を生じ得られたインコヒーレント イメージは次にプロセスされる。

他のイメージ処理技術は２次元ディフラクトサイトイメージの旋回又は他のプロ セス手段を用いバイパス空間フィルトレージョンを行うことである。予め定めら れた空間領域をこえてグレーレベルの変化を生ぜしめる領域のみが分析されるこ とになる。これは未知の表面に対して有利に使用することができる。何故ならば ディフラクトサイトイメージは一般にデーターが必要とされない局所的に平滑な （変形のない）領域上では均一である傾向を持つからである。バイパスフィルト レージョンされたイメージは欠陥領域を直接的に指摘するので、例えばマツチン グ又は光量の変化によりグリッドの偏移を持って分析されることが出来る。

例えば図ＩＡ、図ＩＢおよび図ＩＣの写真は暗黒と輝きの度合いおよびその中の 変化が当該欠陥の度合いを明瞭に示すことを表わしている。

例えば図ＩＡのラインＡ−Ａに沿ってめられたイメージの光量対位置の走査結果 を示す図３Ａに就いていえば歪みのある領域では歪みの傾斜は正常な歪みのない 表面（点線で示された如き）からの光に対する暗黒（又は輝き）の度合いにより およびそれに比例して示され、欠陥の範囲は暗黒（輝き）の生じる領域の面積お よび／又は各方向での範囲によって示される。

欠陥および／又はその兆候の度合いは比較が可能である。

例えば図３Ｂの兎の耳の如き変化曲線を生じる効果は周囲の表面に比較して２． ５単位のポジティブ（輝き）および１６５単位のネガティブ（暗黒）の度合いを 持ちかつかかる輝き／暗黒表示を−Ｃ′の間隔で持つことを示す。許容すること の出来る欠陥は値Ｖ＋およびＶ−＜共に点線で示されている）を越えないもので あるものと判定出来よう（何故ならばこの自動車はこの領域で見た限りでは辛し で許容されると考えられるからである）。

２次元傾斜および歪みの性質の分析は、打抜き金型又は溶接ガン等位置のエツジ の周りに生じるクランプの度合いおよび位置に基づく加工上の歪を最小にするよ うに行うことが望ましい（このような加工の影響は本発明の適用対象となるパネ ルに検出可能な歪を生じる）。

他の手段は例えばＮ′枚のパネル（記録の誤差を避ける為に全てのパネルはほぼ 同じ位置を持つことが望ましい）のディフラクトサイトイメージを平均化し次に 個々のイメージを例えば差し引き法により平均イメージと比較することである。

これにより直接的に法則を持たぬ欠陥が指摘され、この欠陥は輝くゾーンとして 浮き上る。平均イメージが（プレスライン上での如く）パネルの“調子の良い時 のものに就いて作られた場合には平均イメージはより良い１マスター“状態”を 示すことがある。何故ならばその原因の如何に拘らず該原因から生じるランダム ノイズは平均された“マスター”イメージに於ては消えるからである。

イメージの比較は即時的に又はディフラクトサイトイメージから作られたビデオ テープ（又はフィルム）からその後に行うことが出来る。更に中央プロセスユニ ットは一つのライン又はプラントに於ける多数のステーション（夫々が−又は２ 以上のカメラを持つ）により利用されることができる（複数のプラントであって も、低速走査ＴＶ伝送により可能となる）。

表面の引掻きタイプの欠陥並びに小さい気泡、ピット、水泡およびその面積範囲 が大きくなく又は幾何学的な傾斜の変化ではない表面のコントラスト変化を示す 他のタイプの欠陥に対しては我々は直接的な軸線上の観察（図２Ｂ）が一般的に 最良の手段であることを見出した。何故ならば陰影が減少するからである。この 場合、イメージの変化又は信号化による自動方式が最も効果的である。

従って何れかのシステムに於て２つのセットのセンサーを持つことを考えること が出来る。即ち一つは幾何学的な形状の欠陥を示す“陰影”について軸線から離 れた観察を行い、他の一つは直接軸線上の観察を行うことが出来る。

多くの場合イメージ処理は半自動アプローチ又はティーチング法に基づく比較（ ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ）を用いて簡単化され ることができる。

図４に示された半自動のケースではデーターＴＶカメラに於て作られかつオペレ ーターの手によって分析される。

ある実施例でのオペレーターは車体又はパネルの表面のリアルイメージ（又はビ デオテープ又は遅延表示イメージ）を観察し、彼が分析しようとする領域を選択 的し、コンピューターにそれが何れのタイプの欠陥であるかを教えるー例えばド アーハンドルのくぼみの周りの“兎耳”タイプの歪（図ＩＡに明らかな如き）と いうように教える。

次にコンピューターは定量結果を示す。即ちその欠陥が何れのタイプであったか の知識に基づいて、その欠陥のカテゴリーを定める為の予め定められた式を用い ることにより番号を示す。音声認識システム又はライトペンメニューは欠陥タイ プに関するデーターを入力するための優れた方法である。例えば人間オペレータ ーがスクリーンを一寸見ただけで“兎耳“と発音するとコンピューターは“兎耳 ″型欠陥分析プログラムを呼び出す。

この分析方法は自動車又はパネル上の欠陥を、事前の何等の知識を持たずして見 出して定量化せねばならぬ方法より容易な方法である。然し留意すべきは人は一 般に事前に少くとも何等かの知識を持っており、即ちそれが如何なるタイプのパ ネルであり、典型的な欠陥は何れのタイプに属するか等を知っていることである 。

例えば急角度の凹部を持たぬフードパネルでは“兎耳”型欠陥は通常生じない。

従ってこの欠陥はこの分野には起り得ない。ドアーに於てすら“兎耳”タイプの 欠陥はドアーハンドル部にくぼみ（急角度の傾斜と大きな延びの生じる領域）の 存在する場所にのみ起る。

次に、通常プレス又は成形ライン又は更にはアセンブリ一作業の近くに位置する オフラインパネル点検ステーションでの作業を考えることとする。

このステーション（図に示されている）ではプラスチックス又は金型製のパネル （１００）は固定装置（１０１）に持ち込まれ、固定装置の上に必ず同じ位置占 める如（（最も簡単な方式で）位置決めされる。１０００ラインＨａｍａｍａｔ ｓｕ高解像力タイプの如きＴＶ左カメラニット（１１０）がポスト（１１１）上 にセットされる。逆反射スクリーン（１２０）と共にカメラユニット（１１０） がパネルに向けられかつＴＶモニタースクリーン（１３０）（高解像力タイプで あることが望ましい）上に図に示される如き光源（１４０）を用いてパネルのデ ィフラクトサイトイメージ（１３５）を作り出す。

オペレーターはパネルのこのディフラクトサイトイメージを自ら領域（１４２） の如き重要と考えられるパネルの領域を選び確実にライトペン（１４５）、音声 又は他の手段により表示する。

次にコンピューターユニット（１５０）が表示された領域内のデーターを処理し 、欠陥に近くスクリーン（１３０）（又は示されたディスプレー（１３１）の如 き別個のディスプレー）上にそれを表示する。このディスプレーは通常重度番号 で行われる。然しこの最も簡単なケースではコンピューターには欠陥のタイプの 識別を要求することは出来ない−この作業はオペレーターによって行われる。

動作シーケンス−半自動方式 １　パネルは車体等のディフラクトサイトが高解像力ＴＶモニターに生ぜしめら れる。

２　オペレーターはモニタースクリーン上で欠陥をライトペンで囲み又は其の他 の方法で表示し、それが何れのタイプであるかをライトペン／メニュー、音声確 認又は他の方法で入力する（例えば欠陥分類ボタン１５５）。

３　追加の欠陥がもしあれば入力される。

４　コンピューターは欠陥の度合いをめる為に識別された領域内のイメージを分 析する（グレーレベル偏差、グリッド形勢線偏移又は他の手段による）。

５　人力された欠陥タイプを考慮にいれたコンピューターによりめられた値を考 慮して最終欠陥の度合いを計算する。

６　欠陥のタイプおよび値をスクリーン上の欠陥の傍らにディスプレーする（イ メージはメモリーに入れられ、部品を持ち去ることが出来る）。

７　データーはそれが分類され統計等が作られるときには将来の参考のために記 憶される（必要とあ姐ス完全イメージと共に）。

注；スタップ（２）および（３）はノくネルカ（未知の場合にのみ必要とされる 。ティーチモード（後述）でζよコンピューターは事前に最初に何処を力１つ何 を見るべきかを教えられる。オペレーターは単に領域を次に指摘するだけで良い （不規則欠陥、例外等による）。

次に、上記の半自動システムと同じ判定方法を基本的（二使用かるかオペレータ ーを全く必要としな０完全自動分）斤システムについて説明する。これは上述の 女口く、半１１明ノくネルタイプ又は判明している車体の部分を、大抵のプラン トでは一般に可能である如く、その都度ディフラクトサイトの分析を可能とする ことにより容易：こ実行できる。この方法では例えば“ティーチ”モードが実行 され得る（下言己を参照）。

これらの点の幾つかを更に詳述する前に先ず機器の使用される自動車の実施現場 について述べることとする。車体は基本的に： １　金属の仕上げの前の白色の車体 ２　金属の仕上げの後のかつ塗装の前の白色の車体３　ラインを離れた仕上げら れた車の塗装後の白色の車体 更に上記の外にプロセス中には殆んどすべてのポイントでパネルおよびサブアセ ンブリーの検査があり、これらは理想的には打抜きプラントの中およびパネルが モジュールに組合わされた後に設置される。

欠陥の性格付けを行うことは幾種かの方法で行うことが出来る。先ずオペレータ ーは実際に識別を行ない、それをメニューによりキーボード又は別個の押ボタン 、音声指令等で入力することが出来る。コンピューターは次にイメージをプロセ スする為に欠陥が如何なるものかの知識を利用する。言い換えればそれがある種 のタイプの欠陥であることを人が知っているときには人は例えばイメージ上を好 む方向に走査し−例えば４５度（図ＩＡ）のラインＡ−Ａにより示された０度の 代りに）−かつ光量レベルに於ける変化に関するデーターを得る。各種のタイプ の検出オペレーター、プロセスオペレーターおよびアルゴリズムが、存在する欠 陥のタイプに応じて使用が可能である。

ティーチング 上記に代わる方法は実質的にはユニットに対し欠陥のタイプが如何なるものであ るかを教えることである。

この事はパネルが必ず多少共同じ位置を検査される時には特に有用である。かか る位置に対してはこの為に物理的な位置決め装置に実際の固定的な固定具を設け ることは不必要であることが認められている。何故ならばコンベアー上のガイド レール又はマーク又は他の粗雑な位置決め手段でも大抵の用途には充分に役に立 つからである。

システムを教えるには、同じタイプの多数のノ々ネル（例えばボンティアツクの フイエロ（Ｆ　１ｅｒｏ）フード）をチェツキングステーションに入れ各々に対 してディフラクトサイトを得るだけで良い。これらの種々の“マスター“パネル およびそれらのイメージは当該プセスに対して存在することの判っていた特定の 欠陥タイプの度合いの各種のレベルを都合よく含んでいる。これらはプラントに 於て人間が行う実務と一致する。ライン上の検査者は普通成る物を探し、パネル 全体を分析することは多少とも無視するのである。

それは彼等にその日のパネルに生じる欠陥のタイプが何であるかが判っているか らである。

勿論、粗い他のタイプの欠陥も又検出されるので、全く予期せぬものが通り過ぎ ることはないであろう。パネルの　′欠陥の数値的な評点の分析は現行のプラン トの実務に適合するように教えられた、注意すべき領域を基準とすることになる 。大きな不規則エラーには結果の正確な比較又は定量化を試みずに大きな品質上 の欠陥評点を与えられることになる。

ディフラクトサイトプロセスユニットは例えば各予測される欠陥タイプおよび位 置の３つのサンプルイメージを示される。それは例えば平均、最大および最小の 値である。

例えば、ある欠陥が、表示された成る位置に在りそれは在る評点数によって判定 されるべきであることが示される。

例えば、欠陥の最小な、良好なパネルが欠陥を生ぜしめず、最大欠陥１０および 平均欠陥３を生せしめることが希望されたときには、これらの値はコンピュータ ーに入力され、これらと同じタイプのその後の欠陥は、イメージを記憶したマス ターに対し個々のイメージを確実に相関せしめられる如く開発されたアルゴリズ ムを用いて完全に“マツチ”せしめられる。

この操作とティーチイングプロセスは問題とされる各欠陥ゾーンおよび各パネル タイプに続けられる。この方式のアプローチはこのプロセスが現在行われている 目視による認識（即ち厳しい顧客による認識）に全面的に基づいていることの長 所を持つが、然しその認識に対する絶対的な依存の存在せぬことの短所を持つ（ これに対し他の形のプロセスでは陰影又はグリッドラインの測定された偏移を測 定しかつ絶対的な判定を行うことを実際に試みている）。

然し現在、絶対的な限定が教え込みをされたマツチングプロセスよりも、例えば 顧客による究極的な自動車ジョールームでの人間の観察により良く一致すること は未だ明確にされていない。

本発明の実施の自動化は漸新的に行うことが出来る。部品が原則的に毎回同じ位 置にあるときには注意すべきことが既に予め判っている領域は自動的に上記の手 段で処理することが出来る。オペレーターはそれらの概略に就いて示す必要はな い。パネルが例えばパネルの平面の公称角度から±１０度の限界範囲内の面上に 置かれても上記のプロセスロアルゴリズムを使用することは比較的容易であり、 イメージを修正するためにコンピューターを用いてパネルを簡単にスペース内に 見出だすことが出来るであろう。

勿論大抵の場合には問題は起るが然し克服することが出来るであろう。もしパネ ルが大きく角度を変えた場合（例えば４５度）には欠陥の観察角度のあるものは 変り、場合によってはマツチングプロセスは挫折することがある。

１　ティーチモードの場合とほぼ同じ場所（例えば±３ｍｍ以内）に在るパネル 、車体側面等についてディフラクトサイトイメージが作られる。

２　コンピューターが特性的な欠陥のあるティーチされたＴＶイメージゾーンを 走査する（例えばドアーハンドルのくぼみの為のドアーハンドル領域に於ける“ 兎耳″型欠陥）。

３　領域の各々に於て見出される欠陥は、欠陥に対する予め定められたウェイト 付は基準に従って定量化され、先ず最初にティーチされたタイプのもので在ると 仮定され、検査された領域の各々に於ける状況がその領域に対して予めティーチ された既知の欠陥のグレーレベルイメージ（例えば最小、最大、平均）にマツチ せしめられる。

４　項目３の結果に基づいた全パネルに対する自動又は他の品質インデックスナ ンバーがめられデーターが記録される。

注二項目３および４はそれらが平均／最大／最小データーが連続的に更改される ことの出来る欠陥の経歴を自動的に作成するのに使用することが出来る。

このステーションに持ち込まれる為の（かつ一般にプロセスに使用される為の） パネルは充分に反射性を備えねばならず、従って裸の金属パネルは油又は他の濡 れ剤を用いて反射の強化（ハイライト）をされねばならないであろう。

これは通常手動により（オフラインステーションに於て）行われるが、ロボット に在るか又は固定されたステーションに在る自動ハイライターを用いて行うなう ことも出来るであろう。

最も簡単な場合には反射を強める作業（ハイライト）はスプレーガンを持つロボ ットによるか又は一つ若しくは複数のスプレーガンの下をコンベアーに載せてパ ネルを通過せしめることにより行うことが出来る。ロボットを使用する場合はロ ボットはスプレーした後にカメラと光源を用いて検査を行うことが出来よう。

プロセッサーは、油が多過ぎる為にイメージのリップルが過剰であることにより 又は反射信号の鈍さにより、ハイライトが不足であるか否かを決定する能力を備 えていることが望ましい。

これは図５Ａおよび図５Ｂに示されている。走査線ａ　−ｂは幾つかの状況−良 好なハイライト、ハイライト不足、ハイライトのストリーキング又はバブリング −を含むパネル（２８０）のディフラクトサイトパネルイメージの１本のライン によって示されている。

ＴＶカメラライントレースａ−ｂを分析する際の分析システムは幾つかの機能を 果たすことが出来る。先ず反射が極めて低いために光量レベルが閾値を下回るノ ーハイライトゾーン（３０１）に於てはシステムは最も簡単な場合、このゾーン が余りに大きくなければ、誤って拒絶されることのないようにプロセスの際に無 視させることが出来る。

更に良い解決法は、このゾーンを、例えばハイライトスプレーロボットに指令す ることにより、そのゾーンにスプレーさせ再度ハイライトをなすことである。

パネルが過度のハイライトを行う結果ストリーキング（ｓｔｒｅａｋｉｎｇ　） 又は発泡によるバブリング生ぜしめる場合は、このゾーン（３０２）に対しては 変調信号かを生ぜしめられる。もしその度合いが著るしい場合にはそれが生ぜし める暗黒又は輝きのレベルは不適なものとなる。従ってこのゾーン（３０２）を 無視し、沈降するのを待ち、拭い去り又は空気を吹き付けて平滑にすることが出 来るであろう。

これらの見解は主としてハイライトを付与する問題に向けられるが、類似の効果 は、一般には反射し易いが無反射のスポットを持つことのあるプラスチックス又 は他の表面にも生じることがある。

ゾーンを無視すること以外にコンピューターの中のそれのゾーンのイメージ上で 、該ゾーンが隣接部に対し陰影又は光沢又は形勢線に関して類似していると仮定 することにより人為的に平滑化すことも出来る。これは特に小さい泡について当 てはまることであり、この場合に泡はイメージの検討から除外される。

図６は図４の装置のインライン形式のものである。この場合には自動ハイライト 付与ユニット（４００）が用いられる。対象のパネル（４０５）によってカバー （４０１）の中の一台又は複数のカメラおよび光源、およびスクリーン（４０２ ）が用いられる。部品が変った場合に必要に応じカメラを移動せしめ、その部品 に対するプログラムを呼び出すだけで容易に切換えが出来る。

自動ハイライターユニット（４００）が表面を濡らす為に−又は２以上のスプレ ーガンを利用する。プレス（４１０）から出てきたばかりの金属パネル上ではパ ネル上に残っている絞り用のコンパウンド、プレス潤滑剤等を馴らす為に回転ブ ラシを用いることが出来る。プラスチックスパネルはしばしばハイライトを必要 とせずロボット又はその他のあらゆるもの（例えば金型又は金型ラインを取り外 すことの出来るもの）により図４に示される如き固定具の中に直接挿入すること が出来よう。

この場合のプロセスはコンピューター（４４０）によりこの中に記載の手段の何 れをも用いることにより、自動的に行われる。若し欠陥が同じ位置に次々と生じ る時にはプレスラインは停止することが出来る。この事は異物が金型の中に入り 小さい突起又はくぼみを生ぜしめる時にはしばしば行われる。

図７は本発明に係る装置を（４５０）の如き白色ボディ−又は塗装されたボディ ーに適用した場合を示す。基本的に装置は同じであるが検査すべき平面の増大に 対応する為に（４５１）、（４５２）、（４５３）および（４５４）の如き更に 多くのカメラが（図外光源と共に）存在する。

通常は３台又はそれ以上のカメラが、対応するスクリーン（４６０）、（４６１ ）および（４６２）（およびマニュアルを補助に用いる時にはＴＶモニターも） と共に使用される。オペレーターは通常例えばインラインパネルチェツキングシ ステムを用いる場合（６〜１０秒）よりもこの分析を行う場合、より多くの時間 （３５〜４０秒）を与えられのでより多くの領域および平面を観察することの追 加的要求も負担であるとは思われない。然しオペレーターは、この中で開示され ている自動分析システムでは必要とされていないことに留意が必要である。

この場合にも自動ハイライターが裸の金属表面に使用することが望ましい。車体 には水溶性の油の数％水溶液を数台前の位置にスプレーすることで一般には充分 である（従って液が落着くのに３０秒又はそれ以上を見込むことが出来る）。こ の濡れ剤は化学的に塗料に障害とならぬ様に容易に洗い落とすことが出来る。ユ ニットは又ハードコピー上に欠陥をプリントアウトすることが出来、上記の代り に車体と共に送られることが出来る。或いは補足的に下流の修正作業のオペレー ターの位置にパネル又は車体側面の欠陥領域を示すＴＶイメージ又はディフラク トサイトの全イメージをディスプレーすることもできる。これも又伝送されるよ りも車体の現物に添えて送られるディフラクトサイトのハードコピーであること が可能である。

上述の如く半自動モードに於てはオペレーターは音声、ライトペン又はその他に よって彼が如何なる欠陥に関心を持つか、何がコンピューター分析可能かを示す ことが望ましく、かつ車体の残部は無視される。彼は又何がかつどの位置で起き たかをも示すことが出来よう。例えばドアーが兎耳状欠陥、フェンダ−がくぼみ を生じている等である。

或いは彼はスクリーン上でそれを指摘することも出来よう。

何故ならば車体が進むにつれて何れにしろそれが何れのＴＶフレームにおいて比 較されたかということからそれが車体上の何れに在ったかが判るからである。

識別された欠陥が自動的に定量化され、かつ欠陥が重大である時にのみその表示 は金属の仕上げ作業者にまで送られる。表示は仕上作業者が研摩又はその他の方 法で欠陥を除去することを助ける為の欠陥のディフラクトサイトイメージを含む ことが出来よう。理想的な場合には得られるデーターを用いてロボットに対する 金属仕上プロセスを直接用いることが出来よう。

イメージの修正 テストされるパネルを記憶されたグレーレベル比較イメージに比較することの出 来る完全自動化され普遍化されたシステムは、ティーチされるシステムよりも実 施が更に困難である。例えば個々のパネルは陰影又は明るい領域が出現しないか ぎり完全に欠陥を持たないものと見做すことが出来る。このような領域が出現し た場合にはそれらの生じたゾーンが識別されこれらの領域は挫掘、低いスポット 、突出、くぼみ、縮み、波打ち、“象の皮”、“兎耳”およびシートメタル又は プラスチックスシートの持つ典型的なタイプのあらゆる見本（Ｉｉｔａｎｙ）を 持つ予め選ばれたサンプルパネルのディフラクトサイトのイメージの如き記憶さ れたイメージのグループと比較される。もう一つの興味のある点は車体側面の過 度に露出されたディフラクトサイトの画像を見る時には陰影の領域のみが見える ことであり、他の全ては過度に露出されて白いことである。この陰影の領域が欠 陥である。このことは、故意に過度の露出を行い分析コンピューターには陰影の 領域を見出させうろことを意味する（図ＩＣを参照のこと）。これと同じ結果は イメージの閾値を与えることによりコンピューターに於て換言することが出来る 。

作業を幾らか簡単にするには、例えば検査されている製品が金属ドアーであると すれば、打抜かれた金属ドアーに通常存在するタイプの欠陥との間で比較を済ま すことが出来る。例えばドアーハンドル、燃料タンクの穴、リアデツキ上のロッ ク穴の周りに一般に見出される′兎耳′タイプの欠陥は同じパネルの他の領域又 は大抵のフードの如き他ツバネルには全く見出されることはない。従って通常の 作業者は、これらの領域を表わし又は少くともこれらのパネル全体を表わす記憶 イメージを、比較のために呼び出すことはないのである。

このことは我々が事前に（プラント内に於て恰もしばしば起る如く）それが単に ドアーであるのみならず特にそれが例えば１９８５年製チェヴエロレット　セレ ブリテイクの（Ｃｈｅｖｈｒｏｌｅｔ　Ｃｅｌｅｂｒｉｔｙ）の左のフロントド アーであることを知っている時には更に簡単になる。欠陥の形態はドアーが異な ったセットの比較イメージを必要とする成型プラスチックスである時には通常完 全に異なっているものであることに留意が必要である。例えばドアーハンドルの くぼみの周りの“兎耳”の欠陥はプレスではなくそれらがモールド成形される時 に起るのである。

コンピューターのディジタルプロセスが通常であり最も確立の高いものと考えら れるが、これらのグレーレベルの光学的イメージは使用することの出来る成る種 の光学的相開化方法に実際に良く適合していることが記憶されるべきであろう。

この場合には、ＴＶ左カメラピックアップ手段としては使用せず、レーザー光源 を使用することにより干渉プロセスをすら考えることが出来るであろう。これは 下の図９に関して考慮することとする。

本発明は溶接の歪み又はその欠如（溶接の行われなかったことを示す）、補強材 が接着された場所、接着作業およびこれらと同等のものを検査する為に使用する ことも出来る。これは本発明が形勢線の偏移に対して極めて敏感である為であり 、この様な場合にはそれは非破壊的テスト方法としても使用することが出来る。

データーの記録およびトラッキング プレス、溶接板、白地の車体又は塗装された車体等から出てくる個々のパネルの 検査に対して本発明の持つ長所の一つは、表面の欠陥を定量的および定性的に限 定するのみならず又それらを確実に追跡し、統計的なデーター並びにライン全体 にわたり生じる成る種の効果の間の相関性を示す為に使用されうろことである。

このトラッキング機能はパネルを受入れ、拒絶し又は統計的にチェックすること を可能にするのみならず、更に生産を時間毎のパネル間の比較の形で、パネル自 体が出荷された後にもグラフ上で追跡することを可能にするディフラクトサイト 方法の最も効果的な面の一つである。これはパネルおよびその歪みの“全体”イ メージが得られる為に極めて効果的である。このトラッキングはまた、各瞬間の イメージを例えば以前のパネルイメージの平均と比較することにより自動化され ることも出来る。

これに関するもう一つの効果的な面は本発明が欠陥の起る位置を確定する為にパ ネル又は他の対象物の工程の通過を比較することを可能にすることである。例え ばかかるディフラクトサイトイメージングステーションが一貫製造プロセスをカ バーする如き位置にある時には最初にプレスに送られる原板を見ることが出来（ 例えばロールマークの如き多数のタイプのスチールコイルの欠陥が発見された） 、次にプロセスから出て来るパネルを見、また再び同じパネル（又はその代表す るもの）を見、溶接後、車体ラインに送り出した後、車体にそれが取付けられた 後、仕上げられた後および塗装された後に見ることが出来ると考えられる。

ここのパネルを各ステーションを通じて完全に追跡することは現在では不可能で あるが特定のステーションを通じての追跡は容易に行うことが出来る。更に一般 には工程を通じ各パネル又は同じパネルを追跡することは必要ではなく代表的な パネルのみを追跡することが必要であるに過ぎないであろう。

例えば内側パネルに溶接されて車体プラントに送り出される外側ドアーパネルの 工程に該当する１０分から２０分の時間内にもし我々が、同じ欠陥を持つと考え られる特定のコイルからのものであり、又同じ欠陥を生ぜしめると考えられる同 じプレスを通り、且つ例えば３０分間に同じ欠陥をもたらした同じ自動溶接作業 を通過することを知っている場合には、我々は多分そのバッチの代表的なパネル のみを車体への送り込み時に観察するだけで済ますことが出来るであろう。この 場合に出現することのある欠陥のタイプは多様である。材料鋼板の欠陥、プレス の欠陥、金型の欠陥、金型の摩耗、金型の中の異物、位置決めの誤差、溶接によ る歪み、取扱い時の損傷、バランスをとる為のハードウェアーの取付けによる歪 み、仕上げ時の誤動作又は仕上げ時の掃除の不足による損傷等がそれである。デ ィフラクトサイト効果は表面の歪みの原因に関して緒口を提供するが故に極めて 効果的な技法である。

又例えばディフラクトサイトデーターを修理工の為にプリントアウトすることに よりすべてのデーターをつなぎ合わせることの能力を備えることも又有効である 。修理が良好であるか又はそれが如何なるものであるかを調べるのも、プリント アウトされた“修理前”の状態と比較された修理後のそれを示すディフラクトサ イトの写真によることととなるであろう。ディフラクトサイトイメージは既知の 手段を用いて容易に記憶することが出来る。その日に呼び出された各欠陥は記憶 され、かつ処理された場合には定量的な数値が加えられることが出来る。車体の 全側面を記憶することは必要ではなく、例えば欠陥を持つゾーンのみを記憶する のみで良い。

事実、後での比較のために自他車体のディフラクトサイトイメージおよび例えば 最終塗装後のテープその他の上に記録された類似のビデオに撮られたものを呼び 出すことが出来る。現在車体プラントおよびアセンブリープラント内の位置に設 置されたトラッキングシステムを用いる時には、最終の塗装段階に於て点検され た各本体および欠陥を顧客が見る塗装された車体で観察される各種の度合いの欠 陥を、裸の金属白地車体上で用いられたシステム口に較正されうる様に関連づけ られる如く識別するための追跡プログラムが利用できる。

グリッド分析による自動プロセス 本明細書では逆反射スクリーンおよびグリッドパターンの偏移を利用する方法が 示された。この用法では然しグリッドはスクリーン上にあった。言い換えれば、 例えば逆反射スクリーン上に取付けられたブラックテープストリップ或いは、空 間に保持され又は透明若しくは黒色スクリーン上に取付けられた逆反射性材料の ストリップの如きスクリーン上のグリッドラインがカメラにより偏移をモニター されるグリッドラインとして用いられた。用いられるのが平行グリルであるか又 は直交グリッドラインであるかを問わずこの特定のシステムは特に有効であり優 れたコントラストをもたらす。

然し我々は本発明を実施する際にコントラストは幾らか低下するが光源にグリッ ドを設け、それを表面を通して再びカメラに投影す・ることかより便利であるこ とを見出した。

これにより、最初の位置の表面とは異なった光により照明された１回しか通過せ ぬ他のものに較べてグリッドの２回通過による効果が得られる。

１回通過グリッドと２回通過グリッドとの間に生じた効果上の正確な差異はこれ を書いた時点では未だ判明していないが、１回通過方式の方がより優れたコント ラストを示す。これは多分グリッドに関して１回しか通過せぬものに比較して表 面を２回通過した時に生じた拡散によるものであろう。明白であることは、最良 の結果を得る為にほぼ前述の如くほぼ点光源とされる光源にグリッドを設けるこ とにより、スライドプロシュ、フタ−光学装置から投影されるスライドプロジェ クタ−のロンンキー　スケール（ｒｏｎｅｈｉｒｕｌｉｎｇｓ）に基づく如き極 めて小さいグリッドを用いうろことである。事実インチ当り１００本の標準ロン キー　スケールを持つ標準３５ｍｍスライドプロジェクタ−が図８Ａの写真の撮 影には利用された。図ＩＡ、図ＩＢおよび図ＩＣに示されているドアーハンドル のくぼみの領域の周りのグリッドラインに於ける著るしい偏移に留意すべきであ る。図８Ａは過度に露出されたもので図ＩＣと同じ写真であるがグリッドを加え られている点で異なっている。

図８Ｂはグリッドを用いた実施例を図示している。基本的な装置は図２Ａに類似 しているがこの場合に光は光源（５００）から、グリッド又はこの場合にはロン キースケールからなる平行ライン（５０１）のグリルを通して投射され、投影レ ンズ（５０２）により反射スクリーン（５１０）並びに部品表面（５１２）上に ほぼ焦点を持つ像を作る。画像作成レンズ（５２０）は照明された部品表面（５ １２）をフィルム、ＴＶ左カメラトリックスアレイ又は他の検出装置（５３０） 上に結像する。

グリッド投影ユニット（光源５００、グリッド５０１およびレンズ５０２）はス ライドが適切な場合にスライドプロジェクタ−に１００ライン／インチロンキー スケールを設けることにより容易に作成することが出来る。

軸線θｉ＝θ■から離れて観察するときには（図８Ｂに於ける如く）装置による 図ＩＡ〜図ＩＣの如き陰影は、部品表面にも生ぜしめられ、欠陥の故に生じたグ リッドラインの歪みは生せしめられたパターンを変形する様に見える。

図８Ｂに示された如くソレノイド（５４０）がグリッドライン（５０１）を内外 に動かし、必要に応じ表面上の投影されたグリッドラインを掃引するのに用いる ことが出来る。グリッド（５０１）はそのセンターライン（５４１）（二点鎖線 ）の周りに図外の手段により回転せしめられることにより、部品表面上のライン ヲ回転せしめることが出来る。或いは上記の代りにグリッド（５０１）は表面上 のラインの間隔を効果的に変えるためにスケールの平面内で軸線（５４５）の周 りに回転せしめることが出来る。グリッド（５０１）は又反射光をカメラに導く 為の例えばビームスプリッタ−（図には簡略化の為示されていない）を用いて軸 線に沿う照明（θｉ−θ■）により作り出すことが出来る。

グリッドラインはまた図８０に示された如き回転ホイール（５９０）を例えば用 いて回転、移動、間隔又は形態を変えることも可能である。このホイールは幾っ がの位置を持つことが出来、その各々はスケール（５０１）の投影位置に順番に （又は随意に）合わせることが出来る。

ホイールの各種の位置に図示されているのはブランクポール（５９１）（図ＩＡ 、図ＩＢ又図ＩＣタイプのイメージを作るのに用いられる）、各種の傾斜角のグ リル（５９２）、（５９３）、（５９４）　、十字グリッド（５９５）および特 定のタイプ又はサイズの欠陥（例えば兎耳状のもの）に対しＴＶ左カメラ走査を 容易にする為にそのラインが“特別調製”された特殊グリッド（５９６）である 。変化するグリッド間隔又は位相を持つグリッドも又上記の如く使用することが 出来る。

この様な特別調製には、あるサイズの凹型欠陥が直線状の反射イメージを作り出 す如き方法でグリルを作ることも含まれる。

図８Ｄは図ＩＢに類似のグリッドであるがこの場合には図８Ｂの装置を用いて撮 影された。図８Ｅは類似の写真であるがグリッドラインは焦点から外されている 。

この際留意すべきは、グリッドラインおよび陰影は、一つの方向（図の偏移を示 さぬ表面上の概略グリッド方向に対しほぼ６０度又は４５度からほぼ＋１５度迄 ０方向）に向う輝く領域、および他の方向（正常なグリッドラインの方向に対し ほぼ３０度又は−１５度の方向）に向がう暗黒領域上の、グリッドラインの傾斜 と合致すことである。局所的な湾曲は“兎耳”状欠陥に於て最も著しい。欠陥の 度合いが少ない時には傾斜の変化も少ない。

局所的な角度付きのグリッドラインの変化をめることにより部品傾斜の局所的な 変位に従って欠陥の程度を知ることが出来る。

これらの傾斜の偏移の生じた部品表面の範囲は欠陥の領域を示しており、これは また欠陥の分類にも用いることが出来る。事実例えば得られたデーターは次のよ うな重みつきの回答をもたらす； 欠陥の評価−（傾斜の変位）×（領域）×（定数） 本明細書中に用いられている用語“グリッド“には“グリル”又は平行線の列、 直交ラインの直角グリッド、偏移した場合に表面の湾曲の局所的な変化を示すこ との出来る他の投影されたパターンの点のグリッド、が含まれる。

図示されたグリッドラインはほぼ４５度に投影され、これが水平面に於ける垂直 面投影に最良の結果をもたらす様に思われる。即ちグリッドライン投影は水平面 および垂直面に対してもその投影において相対的に４５度であるる。

与えられたタイプの欠陥（この場合に“兎耳”タイプのものは大抵垂直に延びる ）に対して、そのタイプの欠陥をそれに直角又は平行でなくある角度で截ること が望ましいと思われる。

グリッドパターンが更に細かい間隔で投影されることが出来る時には、明らかに 空間的な解像力にある改善がもたらされる傾向が認めれる。一般に真に我々が偏 移を見出すのはこれらのグリッドラインの端末であり、端末が多ければ多いほど 表面の偏移をより密な間隔で見ることが出来るであろう。然し実際には投影され たグリッドでの間隔が細かければ細かい程結像がより困難となり、コントラスト に関する困難が生じ始める。何故ならば、用いられたレンズおよび他のエレメン トの空間伝送特性が消滅するからである。

更に比較的粗い１００ライン／インチ（３９ライン／Ｃｍ）の格子を用いても、 範囲が一般に比較的大きい大抵の欠陥を記載するのに充分な解像力が実際に存在 することを知ることが出来る。規約に言えば多数のデーターポイントは必要では なく図８Ｂに示された“兎耳”状欠陥は、示されたグリッドラインの起伏の角度 から容易に特性付けることが出来よう。

例えばグリッドラインが通常距離Ｘの距りを持ち、それらが欠陥の領域でほぼ、 ３Ｘの距離だけ偏移した場合（即ち空間的変化の場合）、我々は欠陥の度合いを 示すことが出来る。

任意の与えられた光学システムに対して我々は問題となる点に於けるイメージの グリッドラインの端末の例えば約１ｍｍの絶対移動量から欠陥の大きさをめるこ とが出来る。例えば 表面傾斜変化＝　（Ｋ）　ｘ　（グリッドライン偏移）但しＫは少くともグリッ ドの方向角および拡大倍率の関数である常数である。

空間解像力は上述の如く表面の多数の点でのラインの位置を検出するために格子 を揺動すること、回転すること、又は他のグリッドと表面の相対運動を生ぜしめ る他の方法で動かすこと、により表面を横切るラインの掃引に基づき高めること ができる。

投影の方向に格子を回転することにより格子をパネル表面の多くにわたって焦点 に位置せしめることができる。ディテクターアレイ又はＴＶ管がカメラの中で点 線（５９９）により示された如く回転せしめられるときには上記と同じことが検 出装置（３０）に対しも当てはまる。

グリッド及び陰影タイプイメージを続けて用いることのアイデアは本発明の重要 な特徴である。例えば人間の目は陰影を用いて欠陥を極めて容易に観察しがっ位 置を知ることができる（特に欠陥はそれが起る位置にのみ存在する傾向があるか らである）。しかしコンピューターを用いると分析を実施するためにグリッドラ インの偏移を用いることが望ましいことがある（処理時間を最小にすることが要 求されるときにのみ望ましい）。

図８Ｂのグリッドシステムを用いることにより表面がカメラの焦点にたとえあっ てもグリッド自身がスクリーンにほぼ焦点の合うように投影されるときに最良の 結果が一般に得られる。

グリッドラインは一般に欠陥の長手方向に対しである角度、例えば示された“兎 耳”状ドアーハンドル欠陥に関して示される如く３０度から６０度の間の角度、 できれば約４５度を持つべきであろう。

組み合わせシステムも又使用することができ、例えば可視陰影を妨げることのな く赤外線グリッドを用いることができる。逆にグリッドは軸線を外れた陰影用光 源とは異なった時点に点灯する別個の軸線上の光源番用いて投影することができ る。このために夫々の光源とカメラを僅かに角度をズラせて２つの完全なシステ ムを使用することができよう。一般にそれらは互いに干渉し合うことはない、何 故ならばスコッチライト（ｓｃｏｔｃｈｌｉｔｅ）　７６１５（７）如きスクリ ーン材料が著しく高い方向特性を有するためである。

上述の如くグリッドは揺動（オシレート）又は回転することが可能である。これ らの両者は有利な特徴を持つ。オシレーションはグリッドのイメージを動がしグ リッドラインがそれを通して掃引される際に欠陥の位置を協調する。

従ってグリッドラインの経時的な変化の追跡は測定手段として実際的であり、測 定が固定されたグリッドの場合に生じるグリッドラインエツジ上にない欠陥の隠 蔽を防止する。

固定されたグリッドの領域を通過する自動車又はパネルはかかる運動を生ぜしめ ることになる。

グリッドの回転はラインを該グリッドを通して動かすのみならず、グリッドの偏 移の変化を生ぜしめる角度変化を与え、各種のタイプの欠陥を判定し又は協調す ることをも可能にする。

グリッドは大ぎな形勢線の偏移により比較的影響を受け難いように見えることが 認められたが、多分これはスクリーンの逆反射特性によるものであろう。

その他の項目 重要ではない僅かな斜面欠陥に基づくイメージの細部を除外するには、上述の如 く写真の露出又はビデオイメージ又はその他のものの露出を過度にするだけで良 い。この場合には最も暗い陰影のみが目立つことにより従ってそれが最も大きい 欠陥に相当する。その他のものは過度の露出により消え去る。

電子回路又はコンピューターソフトウェア−に於てもイメージ領域のオペレータ ーへの表示の閾値を設定することにより全く同じことを行うことができる。これ は図９に示されているがこの中では例えば図３ＢのゾーンはＶ十及びＶ−の双方 又は何れかと比較され、かかる閾値を越えた領域に於けるイメージのみが伝送さ れ及び／又は判定される。

かかる閾値はＶ十及びＶ−により表わされる如き検出された絶対的な強さよりも 更に局所的なベースでのパネルからの反射を標準化するような方法で使用される のが望ましい。いいかえれば局所的な平均を越え（又は下回る）パネルの変化の イメージのみが存在する場所に（判読のできるようなその周りの予め定められた 領域と共に）局所的な閾値を設けることである。或いは上記の代わりに全てのイ メージを表示することができるが、設けられた閾値を越えることのない部分も併 わせで示される（閾値を越える関心のあるゾーンのみを効果的に示すために）。

又コンピューターに於ては又欠陥の程度又はこの場合には、暗さく又は明るさ） だけでなく欠陥の範囲（例えば長さ、巾、直径）をめることができよう。この図 ３Ｂの例の中の巾は閾値Ｖ＋より上の寸法′ｍ−及び閾値Ｖ−より下の−ｎ−に よりめられる（はぼ上への突出と標準パネル表面よりも下のくぼみ）。

欠陥を見出すためには、暗いゾーンと共に明るいゾーンの表示を、即ちくぼみ又 は突出の欠陥の側斜面からの光線の表示を探すことができよう。これは最悪の例 に於て良く現われるように思われる。つまり、黒色の絶対的なベースレベルとは 反対に、より重要なのは、斜面の変化の実際の率であろう（目視に於ける光線レ ベルがらの欠陥の“ピーク性”）。

人間の判断と自動処理とが併用される半自動設備に於ては自動プロセッサーは人 間の観察者よりも高い拡大率で作動することができよう。何故ならば人はパネル の何処を見ているかを知っているからである。例えば人間のオペレーターは自動 車の全側面のディフラクトサイトＴＶイメージ及び更にその向こう側すらも見る ことができょう。これにより彼は彼の視野を（コンベアーライン上の場合の如く ）通過するときに自動車を見ることができ、もし彼の注意が瞬間的な自動車の他 の場所に移ったときにも彼は車体側面のイメージに瞬間的に戻ることにより如何 なるものも見失うことはないであろう。彼が自動車の側面及び“ライトペン”を 見、又は他の方法で欠陥が何処にあるがを表示するように、コンピューター（該 コンピューターは、自動置部の部分又は他の部分の拡大されたＴＶイメージによ って観察している）はその部分に対するメモリーに記録されたＴＶイメージに到 達し、それをピックアップしかつ選ばれたそれのゾーンを分析する。全ての以前 のイメージは消去されることができ、次の自動車では最初からのスタートとなる 。

この点に関してはモニタ一つきの揺動式カメラを考えることとする。この場合に は、反射スクリーンが充分な範囲を有していると仮定して、最初自動車の一つの ゾーンに向き、次に他のゾーンに向く揺動式のカメラを人は持つことができる。

しかしこのことは処理又は観察の見地から強制されているとは思われない。何故 ならば複数のカメラを持つことも比較的コスト上での負担にならず又迅速に行う ことができるからである。

考えられる可動カメラのもう一つの形はロボットにより支持されるカメラである 。この事はスクリーンが図７の“トンネル”の中にある如く側壁と屋根に沿って いる時には特に容易である（上記に代わるものはスクリーンがカメラと共に支持 される場合である）。カメラと光源と多分同時式のグリッドプロジェクタ−とを 支持し、スクリーンを残しておくことの方がより容易であろう。

この時にはロボットはパネルの異なったゾーンに行きそれを何れの観察方向がそ の部分の代表的な欠陥を最も良く示す傾向にあるかについては無関係に、異なっ た角度から多分観察する。この事は、もし欠陥の領域が限定されていたときには 、比較的像かな数の固定カメラが同じ作業を行うかもしれないが、異なった角度 を用いることのできる利点を勿論持つ。しかしロボット方式はそれが簡単であり 、コストがかからずかつ迅速であることのために無視すべきではなかろう。この 場合には高い位置決め精度（及びそのコスト）は余り問題とはならない。

ロボットの一つの利点はそれが欠陥に、いいかえればＴＶイメージと同期的にオ ペレーター又は自動システムにより指摘された問題の欠陥の点に、“ホームイン ”しかつそれにズームイン（物理的にカメラを動かし又は動力つきのズームレン ズを用いて）することである。揺動式のＴＶカメラをポスト上にズームをも併わ せで備えることもできる。

図ＩＡ、図ＩＢＶ及び図ＩＣから知ることのできるように窓ガラスのディフラク トサイトイメージは明瞭であり、従って窓ガラスの表面の反射上の歪みも又モニ ターされることができる。これは例えば表面の波紋がガラスの下の薄い浴の中の 波によって生じるときにはフロートガラスラインでの有用な分析及びプロセスフ ィードバックのための手段となる。

次に図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣのディフラクトサイトイメージを改めて考えるこ とにする。図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣに示゛された如き極めて現実的且つ劇的な 図を作り出すのはそこに生じた光と陰の変化である。これ等の図は、大きな光源 が背後から欠陥を照らし、かつパネルの斜面に当たる光束の量に比例的な量の陰 影と光輝の量を持つ斜面の欠陥により“陰影“が生ぜしめられているが如き錯覚 を与える（すなわち、陽光の下の雪に覆われた地面から輝きの変化に対する眼／ 頭脳の知覚作用に似た錯覚である）。しかし僅かな斜面の変化による過度の変化 はそれを唯一の回答とするには余りも大きすぎる。

本明細書を書いている時点では何がこの“陰影″を作り出すかについての研究は 未だ完結していない。我々は光源としてのパネルでの最初の反射はスクリーン上 に光と陰のパターンを生ぜしめることを知っている。そのパターンは、突出欠陥 に於ける場合はくぼみ欠陥における場合に比し、パネルを鏡に処理することによ り考えられる程にも相異するパターンである。この最初の反射パターンが部品表 面を通過した再反射は、シチュエーションを変え、かつ部品表面からスクリーン に入射した光線はスクリーン上の任意の点からの角度を持つ光束として再反射す る。従ってパネルへの再反射は光源からの照明領域とは同じではないのである。

しかし逆反射スクリーンが用いられる場合に、点光源が用いられると戻ってくる 光量は極めて大きく、従って実際には未だ見たことのない如きものとなる。

テストを重ねた結果、光源が小さければ小さい程（即ち点状であればある程）デ ィフラクトサイトイメージに表われるコントラストは増大することが判った。し かし光源は良好な結果をもたらすために“純粋”な点である必要はない。例えば 図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣの写真は、サイリスターによりコントロールされた３ ５ｍｍカメラのフラッシュアタッチメントに一般に用いられる如き開口長さが約 １２　ｍ　ｍの棒状のフラッシュランプをパネルの表面に平行に用いて撮影され た。光源を約１２ｍｍよりも短くし又は直径を通常の３　ｍ　ｍ以下にしても結 果はあまり変わらずコスト高を招くにすぎない。

しかし我々は、光源を特に表面に直角な方向に小さくすればする程パターンのコ ントラストは著しくかつより鮮明となることを確信する。しかし線状フィラメン トを持つものの如き多数の使用可能な光源は勿論充分小さくかつ有用である。

もう一つの重要な寸法は部品表面に直角の方向における光源とカメラとの間の角 度である。欠陥に関する一つの理論は下記の如きものである。

かかる陰影を生ぜしめる点光源の機能に関する一つの理由は、効果が如何に起る かの次の理論の中で考察することができる。

例えば図２Ｂを例にとると、光源（６ｏ）がらの光は表面（６１）とスクリーン （６２）とを前述の通りに照らすか、ある数のガラスビード等で埋められたスク リーん上の各ゾーンは、立体角にしてほぼ２度の範囲に亘って再照射する。この 再照射光（６５）の中心軸は入射角θｉを持つ。

従って図２Ａに示されている如く観察用のカメラ（６６）がθｉではなくθＶの 角度を持って据え付けられるときには、そのゾーンのスクリーン上の点の各々が らの有効光景はそれが約θｉを中心入射角とするスクリーン（６８）の「ガラス 分布」　（即ち鏡型分布）の反射能に基づき減少する。

上記とは別に、図示された如きスクリーンの位置を持つ完全なパネルでは検出カ メラユニットは最高レベルの光を受けることはないであろう。何故ならば、光量 の中心をθｉ角として光は戻ってくるがらである。その光量は幾らが少く、即ち 図２０曲線（６８）により示されるゾーンｒＰＪの量となるであろう。当然乍ら θ■がスクリーンの正常に反射ファクターによる返光の範囲外に位置する程にθ ｉと相違するときには以前に認められた如く返光量は極めて小さくなる。

しかしここで表面のくぼみ（７５）（破線で示す）の返光に対する効果を考える こととし、スクリーンの表面がらの光が第１パスでのパネルからの反射の分布に より変化することは一時考察から外すこととする。この場合にスクリーンから来 る光はそれが観察者に最も近いくぼみの斜面の近い側“ａ”に当たると反射照度 のピークを観察者の方に角度上偏移せしめる（すなわち、周囲の平坦な面よりも 明るい表示を生せしめる）。これが正確に図１のくぼみ点に見られるところのも のである。同様にくぼみ斜面のスクリーンの方にある遠い側“ｂ″に当たる光に 対しては斜面は外れる方向にあり、従って観察者は周囲の平坦な表面よりも暗い ゾーンを見る。この様にして斜面“ａ″及び“ｂ″は極めて敏感な形・で明暗の 表示に変換される。

この“ガウス（Ｇ　ａｕｓｓｉａｎ　）”照明理論は同様に、光源がカメラより も表面に近付く代わりに表面から遠ざかる（即ちθｉ〉θＶとなる）場合には明 暗の反転を生じることを明らかにしている。見掛けの光源がカメラの近くにある が如く、暗いゾーンが明るくなり、またその逆も成り立つ。これは極めて有益な 現象であるが、実際にやってみると奇妙に思えるのである。何故ならば人は光源 のように見えるスクリーンの存在を知っているからである。

上記の説明は、軸線外での“陰影”効果及びこれによれ得られる敏感度な説明を するための簡単なものである。しかしある陰影は軸線上に認められるがその明確 度は劣る。

何故ならばガウス分布のピークゾーンはガウス分布曲線の急斜面上の急速に変化 する領域よりも広いからである。又スクリーン上の光は均一ではなく最初の通過 の際のパネルの効果により変化せしめられている。この状況は複雑なものであり 本明細書を記載している時点でも研究は進行中である。面白いことに雪で覆われ た日のなだらかな地勢に対する光源としての太陽を地平面に対し３０〜４０度の 角度にして撮影された航空写真の中に幾らか類似した明暗が認められたのである 。この場合には明暗を決定する条件は、まず正及び負の斜面上で変化する放射密 度（ｗａｔｔｓ　／ｃｎりの関数であり、さらに表面の角度と湾曲とから生じる 反射の分布である。しかしこれらの航空写真では類似の明暗の表示を生ぜしめる のに必要な斜面は図１Ａ、図ＩＢ及び図ＩＣの車体の−ものよりも遥かに大きか った。

問題となる欠陥が、例えば比較的波長の大きい幾何学的形状の欠陥でなく引掻傷 、小さいピット等のコントラストを生ぜしめるタイプのものであるときには、θ ｉ＝θＶの成り立つときに得られる陰影が比較的少ないことが明確な特徴である 。何故ならばそれらはこのように小さいコントラストに生じた偏移をポカしてし まう傾向を持つからである。この理由で塗装の気泡、ピット、引掻傷及び他のも のを探すときには軸線上（θＶ＝θｉ）で観察することが望ましい場合がある。

この理由から実際の多くの用途ではダブルシステムが好ましく、１台のカメラに ２角光源（一つは軸線上、一つは軸線外）又は逆に２台のカメラと１箇の光源が 使用され、操作は２つの画像を作るために順番に行われることになる。

この場合、たとえ軸線上の観察の場合にも依然として点光源が最も良い結果を示 すように思われる。しがし、これらのタイプの欠陥を見出すための作業は一般に 図９に示された如き検出器の出力の中での急激な斜面変化を探すことにより行わ れる。

一つの実施例に於ては図９のテレレビカメラによるラインの追跡の際にみられる 欠陥は、欠陥に対する周囲の表面の正常な反射性に比例的な閾値Ｖｔをそれが下 回るときに欠陥として記録される。

前述の本発明の陰影方式又はグリッド方式の何れがを実施する場合には、表面か らのバック反射（ｂａｃｋ　ｒｅｆｌｅｃｔｉ。

ｎ）の効果は特に問題とはならなかったことが指摘されるべきであろう（これに 関しては米国特許出願台５７９９７１号明細書中の中で特にレーザー走査方式に 関し詳述されている）。しかし逆反射スクリーンを通って来たものでなく光源か ら部品表面を経た直接の反射であるバック反射を除くことは望ましいことである 。

このバック反射は偏光及び同等の手段を用いる前掲の手段により除去されること ができる。しかし繰り返すが、これに対する必要性は未だ実証されてい′ない、 明らかに、例えば図ＩＡ、図ＩＢ、図ＩＣ，図８Ａ、図８Ｄ又は図８Ｅの写真に は困難な点はほとんど認められない。裸の金属表面ではこの影響は更に大きくな る場合がある。

現在のところ反射“ビーム”の角度的な拡がりの小さい逆反射スクリーン以外の スクリーンも又陰影効果を生せしめることができるが、例えば金属白色スクリー ンがら反射する光を観察する際の困難は今日迄これを研究することを困難にして きた。

事実もし、軸線外での陰影を生せしめることに関して記載された“ガウス”理論 （図２Ｂ参照）が正しいならば、次のことが首肯しうる。すなわち、陰影を生せ しめる機能は、どのような場合にも良好に得られるわけではないこと、例えばガ ラスビードスクリーンの如き逆反射拡散角の比較的小さいスクリーン以外のスク リーンを用いた場合には、小形の欠陥の拡大を得られないということである。事 実敏感性は反射光の拡散の直接の関数であると思われる。

極めて明確であることは本発明がストロボスコープの如き光源を用いて実施する ことができることである。この場合には表面からの反射光を基準検出器により（ 又はカメラ検出器を装着することにより）検出し、適切な光量レベル（露出）が 得られたときにはフラッシュ時間を短縮することが望ましい。これによって塗装 色の相違、表面の反射性の相違、汚れた窓のセンナ−ユニット等への影響を標準 化することが可能となる。非フラッシュ性の光源の場合には基準検出器出力を特 定の表面に対する光量、カメラ検出器の同時作用時間（露出時間）又は開口サイ ズ（レンズ口径）を標準化するために用いることができる（しかし検出器の開口 の変化は別の問題を招き、かつ理想的には開口は固定し代わりにセンサーカメラ の同時作動時間又は光量を変えるべきであろう）。

カメラにより検出される光の強さはθＶの関数であるから、反射光を検出するた めに用いられる基準検出器又は他の検出器は、カメラ又はＴＶレセプターと同じ 軸線に効果的に沿って観察を行う位置を占めることが重要である。

ハイライトの適用 極めて明らかに本発明は、使用される光又は他の電磁波（例えば赤外線）の持つ 波長では通常反射せぬ裸の金属表面又は他の表面に対しては、発明が適用される 如く反射性を付与されることを前提とする。

一般に可視光源及びそれに対応するイメージカメラ及び裸のスチール、アルミニ ウム又は艶のないプラスチックスの表面を対象とする場合には表面を更に反射的 にするためにハイライトオイル又は水と油の混合液等の濡れ剤を表面に施す。確 かに液体自身はそれが検査されるべき部品の表面に効果的に従い微小な粗さを馴 らして反斜面を作り出す。

我々（′よ自己のテストにおいてこの液の使用は極めて簡単であることを発見し た。液は固定式ジェット又はロボットスプレーヤーの何れによってもスプレーさ れることができ、或いは浸漬又は拭い方式又は他の表面を濡らす他の方式を用い ることができる。

この濡らす作業は光源及びカメラユニットがこの表面の微細な仕上げに適合する 波長では使用することの出来るときには必ずしも必要ではない。例えばかかる裸 の金属表面が反射する如く見えることは赤外波長では可能である。例えば約０． １２７μ（５マイクロインチ）ＡＡの金属表面が例えば０．５ミクロンの可視波 長に於て良好に観察される。光源波長が５ミクロンに増大せしめられるときには 表面自体は約３０〜５０ＡＡの粗さ一普通のシートメタルの粗さ一レベルに迄高 めることができる。

大抵の金属表面は３０ＡＡの範囲での粗さを持つから我々が光源の波長を１０． ６ミクロンの普通のＣＯ２レーザー波長の範囲に例えば高めることができるなら ば、我々は本発明をこの様な表面に対してハイライト用液を使用することなしに 実施することができることは全く明らかである。

本発明はこれを意図し、レーザーであるか否かには無関係にかかる赤外光源の使 用と適切な走査カメラユニットとの組合わせは極めて有益である。

この赤外線の場合、ピロエレクトリックビデイコンが使用可能であり、図２Ａの ＴＶはこれに適したものと考えることができる。光源はレーザーの如く干渉性（ 単一波長）を持つ必要はない。事実図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣの写真に用いられ たフラッシュガンの如き広帯域光源は結像光学系が色収差を充分に防止し得る限 り充分に許容し得るものである。赤外領域においては可視領域よりも困難度は高 まるのである。

赤外線（及び事実上の一般的な他の使用可能な光を含めて）に於ては唯一の光線 検出器と、該検出器に視野の中の点を確実に走査する機械的な走査装置とを備え たカメラを用いることが有益である場合がしばしばある。これの代表的な装置は 、多くのサーマルイメージングカメラであり、これらの検査の多くが比較的長時 間を要するのであり、例えば部品間での検査の場合にイメージを見るのに要する のが、数秒の如き時間であるとする事実は全く検討違いである場合がある。

ハイライトのための液を使用する場合の難点の一つは、表面に条痕、液滴又は気 泡が生じることである。一般にこれ等の問題は時間と共に油が沈降することによ り解消する。

更に図２Ａに示された如きディフラクトサイトイメージに作られた陰影に関連の あるこれ等の影響の全ては比較的小さく、データーのコンピューター処理又はイ メージの知的処理により解消することが可能である。本発明はこの手段を含んで おり、打ち抜き金属による白地車体を対象とする多くの場合にこの様な濡れ剤が 必要とされるので、人間の眼によるか自動によるかを問わず、最終のイメージ処 理からハイライトにより生じた場合の気泡、条痕等の影響を除外するために、こ のデーターをプロセスする手段を考えることは有用である。

その手段は幾つかある。ハイライト剤の使用がプレスラインでは普通である実際 の検査の、例えば５〜１０秒程度前に直接施されるときには、問題は油が不足勝 となることではなくスプレーガンの中の気泡によって生じる液の条痕又は気泡の 形で表われるという油の過剰である。しかしもし、スプレーガンのジェットの詰 まりがあるときにはハイライトは行われず、あるゾーンの反射性の不足の形とな つ図１０Ａはディフラクトサイトイメージのプロセスの別の例を示す。この場合 に計算は光学的に行われ、このプロセスは全視野のイメージにわたって極めて迅 速にかつ低コストで行うことができる。

この問題に関する優れた紹介論文が１９８５年１月発行の「Ｈ４ｇｈ　Ｔｅｃｈ ｎｏｌｏｇｙ　Ｊの第６９頁の、“Ｌ　ｉｇｈｔＭ　ｏｄｕｌａｔｏｒｓ　Ｈｅ １ｐ　Ｃｒｕｎｃｈ　Ｉｍａｇｅ　Ｄａｔａ″の標題を以って示されている。こ の場合の原理は既に何十年も前がら知られているが完成された電子的「光バルブ （ｌｉｇｈｔ　ｖａＩｖｅ　）　Ｊ又は空間的な光変調装置（写真のネガティブ に似ているが、しかしリアルタイム電子モジュレーションの機能をもつ）の新し いタイプの出現は状況を変えつつある。

上とは別に我々は、我々が見る目的物及びその概略的位置及びその方向を殆んど 必ず知っている。我々が知っておらずかつ知ろうしているものは、その目的物の 欠陥及びその程度である。従って参照された論文の中で考察されている問題であ る随意の位置と方向を持つイメージの中の敵のタンクを発見することは、この場 合の問題とは実際に相違する。事実欠陥が部品の位置をあやまらせる程のもので あるときにこの技法を必要とするのであれば、少くとも自動車、器具等の如き正 常な製品の検査の目的にディフラクトサイトイメージが定量的に使用されること はあり得ない。

イメージに於ける欠陥はそれを異なった角度で見る場合にかなり変化し、従って イメージを比較するのには大きな困難に直面することがある。殆んどすべての生 産プロセスは製品を検査の度にほぼ同じ位置に置くことを可能にする。

目的物の干渉イメージングはディフラクトサイトイメージがレーザー光線を用い て形成されるときに使用することができよう。これを実施することは容易である 。すなわち、レーザーを球面レンズを用いてピンホールを通して射出し、インス タントレーザー光源を準備するだけで良い。干渉イメージは反射光を用いて簡単 に作られる。

参考文献にみることのできるように、干渉光線領域を変調するためにＴＶカメラ により駆動される空間的な光線モジュレータ−を用い、同様に非干渉性の光線を 用いて撮影されたＴＶイメージから干渉的にフーリエ変換をなすことができる。

しかし我々はここで非干渉性光線を用いディフラクトサイトの光学的な処理法を 考察することとする。図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣ等の図は正常な“白色“非干渉 光を用いて撮影され、写真フィルムに印画され、肉眼で観察され、ＴＶ左カメラ ューブ、マトリックスアレイチップ等を用いて電子的に検出されたものである。

これらの内の何れか又はすべてを、光学的な処理段階に対する入力として用いる ことができる。

この光学的な処理段階は次の３つの方法のものと考えることができる； （Ｉ）解答自体を得る。これはテストイメージが望ましいか（例えば“良品”） 又は望ましくないがというものであり、何れかの記憶されたイメージ条件と比較 である。

（ｎ）光学イメージ処理段階はディジタルコンビュティング手段による最終的な 処理の前の予備プロセスステップであることができる。

（ｍ）例えばテレビカメラによる観察がら得られるデーターを更に次の光学処理 段階に消す前にディジタル的にプロセスすることができる。

何れのタイプの光学処理段階が適切かにより選択される。

かかる各プロセスは請求められる表面状態のネガティブ又はポジティブイメージ の何れかを作り、２つのイメージの間の関連の度合いを見るだけで良いのである 。

光学的には一部のみが検出可能な対象物の全領域のイメージを迅速に比較するこ とができる（この場合に何れの位置かを示す−すなわち欠陥を見出すことができ る）。或いは上記の代わりに関心のある部分のみの処理をすることもできる。例 えば欠陥が定常的に存在することが知られているか、又は他の処理手段を用いて 存在することを見出したドアハンドル周辺の領域の如くである。前記能の処理手 段としては、光学的手段が可能であり、その処理後はさらに処理を進めるために 分離せしめられうる。

対象物、例えば図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣに於ける車体の側面の全体のイメージ を見るときに処理すべきは、シートメタルパネルの全面のみならず、車体の端末 及び一般に検査の対象ではないドアーハンドル、窓等の周りの如き他の部分もこ れに含まれる。

図１０Ａに示された最初の処理に於ては表面（７０１）からの直接的ディフラク トサイトイメージ（７００）は比較のための以前のイメージに関して一定の光量 のものに基準検出器（７０５）を用いて標準化されており、この検出器はこの場 合には計画された点光源（７０６）の光量（又は一定時間露出のエネルギー）を コントローラー（７０７）を介してコントロールするのに用いられる。ビームス プリッタ−（７１１）は光を基準検出器（７０５）に導く。或いは上記の代わり に、他のＴＶによる方式では基準検出器は又、フラッシュ時間又はカメラの作動 時間を、例えばシャッターを作動して、検出器エレメントを走査せしめる等によ りコントロールすることができる。

この基準検出器は自動車の塗装色、ハイライ）・油の度合い、窓の汚れ、光度の 低下等の関数である反射光量を標準化する。

この場合のイメージは、レンズ（７１０）の焦点面に形成され、その点において 他のステージを通してそれを再伝送し又は簡単にその位置に空間変調された光学 イメージ“フィルター”　（７１５）を設け、図示された如くフォトディテクタ ーマトリックス（７３０）の上にレンズ（７２０）により再度映像化されること ができる。例えばフィルターを通したこのイメージは幾種かの形をもつことがで きる。

例えば欠陥が許容範囲内の良品の自動車の状態のネガティブディフラクトサイト イメージを記録し、これをフィルターとして用いるときには“類似”の良品車の テストライブイメージはフィルターを通過した後に均一にグレー表示を生ぜしめ る、何故ならば検査対象イメージの中で明るかった領域はフィルターのネガティ ブであり、又その逆の関係も成り立つ（検査対象イメージの平均光量（基準検出 器により抑制された光量）が幾らか高められたときには黒に近いよりもグレーの 生じることに留意すること）。これはプラス／マイナス状態をより可能にする（ 何故ならばフィルター中の黒と検査対象イメージの殆んど黒の部分との和（重な り）は識別し得る非ゼロ検出器出力を理想的に生ぜしめる筈であるからである） 。

しかし対象物がこの状態ではなく、著るしく明るい部分と暗色部分からなるディ フラクトサイトイメージを持つ欠陥的なものであるときには、明らかにこれらは 非均−的に出現する。測定対象イメージの光量が幾らか高い目に調節されるとき には、均一グレーの“マスター″マツチ状態からの偏移の量は検出器マトリック ス（７３０）をもって見ることができる。これは下記の如きコントローラー（７ ３１）によりチェック゛され、イメージ中の変化の存在する位置及び変化の度合 いをめるためにイメージ中の任意の部分の光量を決定される。

他の表面状態イメージ又はマスターネガティブとして記憶されることができる。

例えば欠陥の最大許容条件及び最小許容条件、各種の度合い等である。

図１０Ｂに示された如く処理ステップは光バルブ（ｌｉｇｈｔｖａｌａｖ）　（ ７５０・）を用いて行うこともでき、この場合には前の実施例に於けるＴＶ左カ メラより検出された測定対象ディフラクトサイトイメージ（又は電子的に記憶さ れたイメージ）は光バルブに供給され、光バルブは、更にプロセスが光学的に行 われるためのフィルターとして作用するイメージを再び作り出す。図示の設備で は瞬時測定対象の「生の」ディフラクトサイトイメージ（７６０）が光バルブ（ ７５０）上に直接形成され、シーケンスを以って記憶された電子的な比較イメー ジ（７１５）が図１０Ａを類似の方法で与えられる。又「生の」のＴＶイメージ が逆に供給され、コヒーレント的に又は記憶されたフィルターに対比して、処理 されること等が可能である。

ある電子予備プロセスも又光バルブへの入力信号により、特にテストイメージに おいて行ないうろことも興味のあることである。例えばイメージの変動部分を見 出し、それを例えば拡大スケールで伝送することができる。言い換えればドアー ハンドルの周囲の領域のみが明暗の特性的な変型を示したときには車体の全側面 を伝送することの必要はなく、ドアーのゾーンのみが光にバルブに伝送されるこ とになる。

これはかかるシステムを使用する、より有効な方法であろう−即ち欠陥の存在す ることが知られており且つその定量化をのぞむゾーンのみを比較するためには、 例えばメモリーに記憶されているフィルターを比較し、欠陥に最も近いものを探 すことが必要とされるにすぎない。しかしこれはネガティブ又は光バルブにおけ る異なった領域に異なったフィルターを用いることにより車体全体を対象として 行なうことができる。

図１０Ａに示されたフィルターは、例えば一連のかかるフィルターをディスクチ ェーン又はその他のものの上に備えたものに置き変えられることができ、シーケ ンス的に光にバルブに供給された、電子的に記憶されたフィルターを必ずしも使 用する必要のない様にすることもできる。最も簡単な場合には通常の段階、例え ば限界的な不良及び良；推測的な良、極めて良、平均的な良、限界的な不良及び 完全な不良を使用することができる。場合によっては幾種かの欠陥タイプの代表 的な例がタイプ並びに程度を識別するために比較されることが必要である。

総合すれば光学的安定手段はイメージの全領域を写真フィルム、光バルブに対す るビデオメモリー又はその他のものの上に記録された記憶値に比較するための迅 速的な方法を提供する。この記憶イメージは普通種々な条件下の同一のパネルの ものであり一例えばそれは前日に処理された平均的パネル、良品であること又は 不良品であることの判明しているもの又は同等のものであることができる。最も 簡単なケースではフィルターを通して伝送された光の総量であることができ、そ の時には相関的な回答を与える比較的簡単なプロセスとなる。

指紋 ディフラクトサイトイメージはランタムに生ぜしめられる以外の変形を読み取る ことを目的として、或いは検査及び品質コントロール以外での各種の目的に使用 することができる。

この用途の一つでは盗難車の検出手段としての車体の“指絞”の検査にある。現 在ではＶ　Ｉ　Ｎ　（ＶｅｈｉｃｈｌｅｓＩ　ｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｎ ｕｍｂａｙ　）が車体に取り付けられており、又「チョップショップ（ｃｈｏｐ 　５ｈｏｐ　）　Ｊオペレーターによる盗難に逢いやすい車体あらゆる取り外し 可能なパネル番号を打つことの提案が行われたことがあった。

本発明に係る方法はかなりの用途を見込むことができるであろう、何故ならば車 体の図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣの如きディフラクトサイトは現実に一種の“指紋 検出器”として使用することができるからである。

その詳細は次の通りである。ディフラクトサイトの現象は極めて微細な形の欠陥 を極めて明瞭に露呈せしめることができる。この分野での我々の比較的限られた 経験の中で、我々は同じ金型から出てきた打ち抜きパネルの間での極めて微細な 差異を（少くとも車体の一部を形成するために溶接されるときに）示すことがで きた。

何れにしろ、自動車が最終アッセンブリーラインに到達するまでには各種の溶接 、接着剤又は他の接合作業、パネルを歪め又はくぼませた取り扱い時の損傷を負 うので、我々は、パネルの同一性を判断しうる差異が存在すると考える。プロセ スが完全に不規則であり、かつ、選択することの自由が充分にあれば最初に供給 された車体の各パネルは夫々がユニークな特徴を持ち、ディフラクトサイト方法 により容易に識別されることができるであろう。ディフラクトサイト機器は、例 えば警察官により「チョップショップ」に持ち込まれ比較的迅速にパネルを判定 するために使用することができるであろう。

問題はこれが果たして有効に働くかである。これは今後の結果を見るより外に方 法がないのである。何故ならば使用中の損傷は明らかにイメージを変化せしめ、 かつある種の損傷の存在下に、残っている最初のと特徴を見出し得るか否かは現 時点では確然としない。しかし、もし「チョップショップ」オペレターが部品を 過度に損傷せしめることによりその特徴を見分けることを不可能にしたときには 、彼はパネルの再販価値を失わせたことになること、及び大抵の場合に捜査され ているのは車体の主として外装パネルであることが、上記問題に対する理由とな っている。

このことは別の興味ある点へ導く。即ち、これらのパネルが、例えばジョールー ムの中での目視によっては見分けられないが、独特の特徴点をもち、その特徴点 はランダムな原因でなくコントロール可能な加工によりパネルに意図的に変形と して形成されるということが、可能か否かである。

これは例えば変えることのできるダイ／又はモールドを持つことによって可能で あろう。即ちこれらにおいてはダイ又はモールドの小さいセクションは部品毎又 はバッチ毎に、必要である限り動かすことができるのである。同様にそれは、ダ イの中ではなく溶接（又は結合）作業において可能で、この場合には内外のパネ ルがパネルをある領域において故意に僅かに変形せしめる方法で溶接されるので ある。同様に接着剤を施す際の変化が上記と同じ効果をもたらすであろう。

この手順は部品に番号を記載するのとほぼ同等であり得て付与することができ、 或いは、キャパシティ操作により選択的に変形可能なモールド、ダイ等により表 面に付すことができ、又はパネルに特定の“番号”又はコードを与えるための何 等かの方法を用いて施すことができる。

普通はこのようなメンブレンは位相光線変調器に用いられており、光学コンピュ ーターに関する参考文献の中である例が考察されている。もしメンブレンが充分 な歪みを示すとき（例えば５〜１０ミクロンの深さ）、これらの歪は打ち抜かれ た又は成形された部品に現われ、従ってディフラクトサイトイメージの変化に現 われる。したがって、ディフラクトサイトイメージはこれらの変調された入力を 読み取るための方法において使用される。

事実、微小変形の可能な又は位置決め可能な表面部分を溶接又はダイに使用する ことにより、実際に通し番号ディフラクトサイト方法でのみ読み取ることがほぼ 可能であり、消費者には差し支えのない程度に微細に部品にスタンプ又は成形を することができよう。ディフラクトサイト方法を、如何なる目的であれ変形した メンブレンを読み取る方法として（光学的コンピユーテイングとして）も使用す ることができよう。

図ＩＡ、図ＩＢ及び図ＩＣにおける如く車体側面全体を観察する際の一つの問題 は車体の一端から他端へ移行する際に生じる光量の変化である。このために観察 は特に投光方向のある領域に限定することによりパネルを焦点に保持し、同時に 光のレベルをより一定に保つことが望ましい。

例えばリアードアー上の任意の領域では光景は通常一定である。しかし上記以外 ではソフトウェア−又はバードウエフ−において表面全体に光を標準化するため に修正するための修正プログラムを必要に応じて用いることができょう。

ロボットの端末又はスクリーンとカメラとが機械的に接続されているインライン の用途には、明らかに一つのユニットを取り付けることができる。これにより走 査ヘッドを遥かに大きくすることができるが、これにより角度等が固定され、ロ ボットはこのために周囲に何があるかにはお構いなしに一定の方法でセンサーを 動かし回ることになる。

例えばカメラ、光源及びスクリーンの如きユニットをロボットに取り付は又はロ ボットからスクリーンを離して一定位置に固定し、センサーとカメラユニットと を取り付け、一度に小さいゾーンのみを観察することにより問題となる特定ゾー ンのみを特定的に拡大し、そのゾーンに対するデーターを一度に処理することが 可能となる。

このような走査はパネルがセンサーユニットの下で掃引されるときには自然的な 方法で行われ、数台のセンサーユニットをパネルを横切る形で取り付け、パネル がその下を通過するときに各ゾーンを次々に観察し得る如くすることができる。

このことは、幾らか拡大率を高める場合には明らかなことであろう。

本発明は又グリッド投影の正面に（図８Ｂ）反射面を付加し、或いは陰影をベー スとするディフラクトサイトイメージの場合には光源の正面の部分リフレクタ− に反射面を付加し使用することができる。これにより複数パス現象を起こすこと ができ、この場合に光はスクリーンとパーティクルリフレクタ−との前に前後の 方向に反射せしめられる。

これによりある場合には敏感度が高まるが、投影ユニットの視線に垂直に反斜面 を整合させるように注意することを必要とする。逆反射スクリーンはエネルギー の大部分を同じ光線の進路に沿って送り返すために光が減衰する前に何回かのバ スが可能となる。このために高性能のハロゲン又はフラッシュランプの如き強い 光源が、例えば５０％又はそれ以上の反射率のミラーと共に用いられることが望 ましい。

本発明における特に新しい開発点は次の通りである。

第一に、２つの目又は２台のカメラをステレオ式に用いることが、米国特許出願 第５７９９７１号の図６及び図７に関して考察されている如く、最良の結果を得 るためには一般に必要である。単−光源及び前記米国特許出願の図面における（ ６００）又は（６０１）（又は７１０，７２０）の如きカメラは大抵の場合に充 分に役立つ。

同様に、ハイライトを付与された裸の金属表面からのバック反射に関する配慮は 以前に考えられた程重要ではない。

本発明はバック反射を減じるための手段を用いることなしにも充分に用いること ができる（しかしそれらを減じた場合にはより良い結果が得られる）。

本発明は又、車体の及び航空機の他の“スキン“の修理に関し、正しい位置に置 いて研摩又は平滑化により良好な表面状態を迅速に得るのを助けるのにも有用で ある。このことはグイ又はモールド加工にも当てはまり、この場合部品のディフ ラクトサイト分析が得られ又はツール自体がどの部分を修正すべきかの情報を与 えることができる。

最後に、いう迄もなくスクリーン材料は湾曲の著るしいパネルに対しては、パネ ルから跳ね返る光がスクリーンに当たり、かつ戻ることのできるように充分に大 きくすべきである。スクリーン材料を湾曲せしめ、パネルからそれに入射する光 に対し該材料をほぼ垂直に保つことも望ましい。

これは優れた特徴である。何故ならばスクリーン材料は、その逆反射特性を入射 の角度方向によって−特に正常状態から遥かに離れたときには−変えるからであ る。

この様な考え方は表面に深いくぼみが局所的に生じ、大きい（例えば１０度又は それ以上の）表面の傾斜変化を生じたときにも適用することができる。これによ り、スクリーンに当る方向には２回の変化が生じ、極端な場合には光がすべてス クリーン外に出ていくことがある。

Ｆ／Ｃ１Ａ ＦＩＧ、ｉＢ ＦＩＧ、ＩＣ ＦＩＧ８Ａ ＦＩＧ、２Ａ らち　６２ ′（ １寺１（口Ｈ６２−５０２３５８（２４）特表昭６２−５０２３５８　（２５） ＦＩＧ　８Ｅ ＦＩＧ、８０ ＦＩＧ、　９ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １表面を光により照明すること、 スクリーン又は他のメンバーから反射された上記表面からの光、及び上記表面か ら再反射された光を結像してイメージセンサー上にデイフラクトサイトイメージ を作ること、 上記イメージセンサーにより検出され又は記録された上記イメージから上記表面 の状態を求めることからなる表面の検査方法。 ２上記光の軸線が上記イメージングの軸線から角度的に偏移することにより、上 記表面上の形状欠陥を特性付ける明暗領域を形成する請求の範囲第１項に記載の 方法。 ３上記角度偏移が２０度以下である請求の範囲第２項に記載の方法。 ４上記照明光の軸線が上記イメージング軸線よりも上記表面に近い請求の範囲第 ２項に記載の方法。 ５上記表面に対する該表面の斜面の歪んだ領域は、上記スクリーンの反射特性に 関してほぼ同じである請求の範囲第１項に記載の方法。 ６上記表面と上記スクリーンは上記光源よりサイズに関して大巾に大きい請求の 範囲第１項に記載の方法。 ７上記光源がほぼ点光源である請求の範囲第６項に記載の方法。 ８上記光源が上記表面にほぼ平行な線状光源である請求の範囲第６項に記載の方 法。 ９上記光源の長さが２５．４ｍｍ（１インチ）又はそれ以下である請求の範囲第 ８項に記載の方法。 １０上記照明、反射及び再反射の方向が上記表面から２０度−７０度の範囲の急 な角度を形成する請求の範囲第１項に記載の方法。 １１上記表面の局所的な幾何学的な歪欠陥が上記デイフラクトサイトイメージの 明暗のグレーレベルによつて求められる請求の範囲第２項に記載の方法。 １２上記の欠陥の評点が更に閾値以下（以上）の暗（明）信号の度合いに比例的 に生ぜしめらる請求の範囲第１１項に記載の方法。 １３上記閾値は上記の欠陥の領域に於けるイメージの強さの平均値に関して求め られる請求の範囲第１２項に記載の方法。 １４上記センサーがヒトの網膜である請求の範囲第１項に記載の方法。 １５上記センサーがＴＶカメラである請求の範囲第１項に記載の方法。 １６上記の検査が、上記表面の局所的な幾何学形状に於ける偏移をほぼ求めるこ とを包含する請求の範囲第１項に記載の方法。 １７上記表面の引掻傷、ピツト、水泡、たれ及び他の疵及び微細な寸法の欠陥が 検査される請求の範囲第５項に記載の方法。 １８上記投射光が１本又は複数の線のパターンの形を持ち、上記の測定は、上記 表面の欠陥により生ぜしめられる上記ラインの局所的な偏移を求めることを含む 請求の範囲第１項に記載の方法。 １９偏移が少くとも求められた上記ラインの１本の少くとも一端である請求の範 囲第１８項に記載の方法。 ２０上記表面が上記イメージの中に焦点を結ぶ請求の範囲第１項に記載の方法。 ２１上記クスリーンが上記イメージの中に焦点を結ぶ請求の範囲第１項に記載の 方法。 ２３上記パターンが上記表面に沿つてトラバースされかつ上記パターンの各種の 位置での歪が求められる請求の範囲第１８項に記載の方法。 ２４上記パターンが平行線のグリル又はグリツドである請求の範囲第１８項に記 載の方法。 ２５上記パターンが上記歪の効果を最大にする如く回転せしめられ及び／又は上 記測定を容易にする請求の範囲第１８項に記載の方法。 ２６上記パターンがオツシレートされることにより上記欠陥の少くとも一部が上 記ラインにより掃引される請求の範囲第１８項に記載の方法。 ２７上記パターンが焦点から消され又は上記表面から外されることにより下にあ る従来でのデイフラクトサイトイメージとの混同を防止される請求の範囲第１８ 項に記載の方法。 ２８イメージングの軸線と照明光の軸線とがほぼ一致する請求の範囲第１８項に 記載の方法。 ２９上記表面にほぼ同様に用いられる他のデイフラクトサイトシステムによつて 観察することのできない波長を持つ光を用いて上記グリツドが投射かつ受光され る請求の範囲第１８項に記載の方法。 ３０上記パターンの角度が線状に延びる波長を持つ欠陥をその長手方向に対して 角度を持つて交叉する方向を持つ請求の範囲第１８項に記載の方法。 ３１上記グリル又はグリツドの撮影が上記表示のラインの密度を変えるためにズ ームイン又はズームアウトされる請求の範囲第２４項に記載の方法。 ３２欠陥の評点が更に上記ラインの偏移の度合いに比例して生ぜしめられる請求 の範囲第１８項に記載の方法。 ３３上記評点が与えられた値を上回る偏移の存在する領域に対する考慮を含む請 求の範囲第１８項に記載の方法。 ３４上記のスクリーンが逆反射特性を有する請求の範囲第１項に記載の方法。 ３５上記の逆反射スクリーンが極めて密に分布せしめられたガラスビードを持つ て構成されている請求の範囲第３４項に記載の方法。 ３６上記ビードは２０ミクロンから１５０ミクロンの範囲の直径を持つ請求の範 囲第３５項に記載の方法。 ３７上記ガラスビードのサイズは上記スクリーン上において変動が３０％以内の ほぼ均一なものである請求の範囲第３５項に記載の方法。 ３８上記測定行為が表面又はその一部のグレーレベルデイフラクトサイトイメー ジの少くとも一つの記憶イメージとの比較を含む請求の範囲第１項に記載の方法 。 ３９多数の記憶された上記イメージが欠陥の程度の種々に変化する類似の部品表 面について作られたデイフラクトサイトイメージを表わす請求の範囲第３８項に 記載の方法。 ４０上記部品が比較を容易にし得る如く均一に分布している請求の範囲第３８項 に記載の方法。 ４１上記光源が上記センサーでの上記表面のイメージを「凍結」するためにパル ス状とされる請求の範囲第１項による方法。 ４２上記表面が上記センサーに相対的に移動する請求の範囲第１項に記載の方法 。 ４３少くとも１つの記憶イメージが実際のイメージから差し引かれる請求の範囲 第３８項に記載の方法。 ４４差し引かれて残つたイメージが最低の細部を持つか又は最も暗いときにマツ チしていると考えられる請求の範囲第４３項に記載の方法。 ４５上記差し引きから生じるイメージそれ自体が上記測定に用いられる請求の範 囲第３９項に記載の方法。 ４６上記測定行為が比較される周囲のパネルイメージに関して最も黒い及び／又 は明るい領域のみを与えるために上記のデイフラクトサイトイメージの閾値を決 めることを含む請求の範囲第１項に記載の方法。 ４７上記閾値決定は充分な黒が存在しない領域から細部を消滅せしめるために過 剰露出により行われる請求の範囲第４６項に記載の方法。 ４８上記閾値決定が電子的に行われる請求の範囲第４６項に記載の方法。 ４９上記閾値を定められたデイフラクトサイトイメージは記憶されたイメージに 更に比較される請求の範囲第４６項に記載の方法。 ５０上記測定動作が上記イメージの上記表面の欠陥領域を示す変動部分を測定す るための上記イメージの走査を含む請求の範囲第１項に記載の方法。 ５１上記測定動作がその表面を検査されている部品のタイプを考慮すること、及 び上記の部品の少くとも一部を検査するのに必要な測定動作をメモリーから呼び 出すことを含む請求の範囲第１項に記載の方法。 ５２上記部品の少くとも一部のデイフラクトサイトイメージが上記部分内に存在 しうる欠陥タイプを特性付ける記憶されたイメージに比較される請求の範囲第５ １項に記載の方法。 ５３上記記憶イメージとの相関化が行われかつ相関の度合いが欠陥のタイプ又は 程度を示す請求の範囲第５２項に記載の方法。 ５４上記測定行動がある帯域内の上記イメージの空間的に変動する部分を考慮す ることを含む請求の範囲第１項に記載の方法。 ５５上記帯域が上記イメージのエツジの部分の如き高い周波数を含まぬ請求の範 囲第５４項に記載の方法。 ５６上記帯域が光の強さの空間的変動を有効に持たぬＤＣ成分を含まぬ請求の範 囲第５４項に記載の方法。 ５７上記測定行為が上記イメージの回旋を含む請求の範囲第１項に記載の方法。 ５８前記測定のためのステツプが、第１に、少くとも問題になる領域のイメージ のコントラストを強めるステツプを含んでいる請求の範囲第１項に記載の方法。 ５９上記旋回動作がシートメタルの欠陥の皺の線又は他の特性的な特徴を検出す ることを可能する請求の範囲第５７項に記載の方法。 ６０上記デイフラクトサイトイメージが記録されかつ上記測定行為がその後に行 われる請求の範囲第１項に記載の方法。 ６１同じ部品の各種の例の多数のイメージが記録される請求の範囲第６０項に記 載の方法。 ６２上記多数のイメージが平均イメージを作るために平均される請求の範囲第６ １項に記載の方法。 ６３上記平均作業がコントラスト増巾、帯域パスフイルター等の如き各イメージ に関する予備プロセス段階の後に行われる請求の範囲第６２項に記載の方法。 ６４上記イメージの少くとも２つが互いに比較される請求の範囲第６０項に記載 の方法。 ６５上記平均イメージが更に処理される請求の範囲第６２項に記載の方法。 ６６不規則欠陥が存在するか否かを知るためにテストイメージが記憶される単一 又は平均イメージから差し引かれる請求の範囲第６２項又は第６４項に記載の方 法。 ６７上記表面がメタルシート、ダイ、モールド、打ち抜かれた板、成形されたプ ラスチツク、反射する木材又は粘土又は外装パネルの近代的な製造に用いられる 他の類似の材料の表面である請求の範囲第１項に記載の方法。 ６８上記イメージの中の問題ある領域のみを記録する追加段階を含む請求の範囲 第６０項に記載の方法。 ６９問題の領域が有意な欠陥状態を持つ領域と限定される請求の範囲第６８項に 記載の方法。 ７０前記グレーレベルデイフラクトイメージが最初に形成され、観察可能な欠陥 を持つ領域が次に上記ラインの偏差を用いて分析される請求の範囲第１８項に記 載の方法。 ７１上記測定行為が、更に上記イメージを作る表面を識別することを含む請求の 範囲第１項に記載の方法。 ７２上記表面は同じクラスの多数の他の部品とは異なつた表面形状を持つ如く故 意に作られた部品である請求の範囲第７１項に記載の方法。 ７３上記部品が自動車の車体パネルである請求の範囲第７２項に記載の方法。 ７４上記表面が電子的、機械的又は他の手段によりその幾何学的形状を変えるこ とのできる請求の範囲第１項に記載の方法。 ７５上記部品を作るモールド又はダイの如き成形された表面が変更される請求の 範囲第７２項に記載の方法。 ７６上記測定行為が、上記イメージング段階で作られたイメージの記憶イメージ 又は他の空間的に変動するパターンとの光学的比較を含む請求の範囲第１項に記 載の方法。 ７７上記イメージ又はパターンは、空間的光線変調装置を用いて電子的に生ぜし められる請求の範囲第７６項に記載の方法。 ７８上記イメージは空間光線変調装置を用い電子的に検出されかつ再創出される 請求の範囲第７６項に記載の方法。 ７９上記イメージは再創出の前に再処理される請求の範囲第７７項に記載の方法 。 ８０上記イメージが上記記憶されたイメージから差し引かれる請求の範囲第７６ 項に記載の方法。 ８１上記比較の結果が上記表面上の歪みの位置の程度を知るために更に処理され る請求の範囲第７６項に記載の方法。