JPS6349270B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6349270B2
JPS6349270B2 JP56052231A JP5223181A JPS6349270B2 JP S6349270 B2 JPS6349270 B2 JP S6349270B2 JP 56052231 A JP56052231 A JP 56052231A JP 5223181 A JP5223181 A JP 5223181A JP S6349270 B2 JPS6349270 B2 JP S6349270B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal level
circuit
gradation conversion
signal
scanner
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
JP56052231A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS57166675A (en
Inventor
Sadaaki Yokoi
Keiji Yamazaki
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.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric 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 Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP56052231A priority Critical patent/JPS57166675A/en
Publication of JPS57166675A publication Critical patent/JPS57166675A/en
Publication of JPS6349270B2 publication Critical patent/JPS6349270B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V10/00Arrangements for image or video recognition or understanding
    • G06V10/10Image acquisition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Collating Specific Patterns (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、光電変換スキヤナで入力された映像
信号をA/D(アナログ−デイジタル)変換し、
対象物の特定領域のデイジタル信号レベルを参照
信号として、階調変換特性の補正を行なうことに
より、対象物の信号レベルを一定に保ち、次に、
この信号レベルをあらかじめ記憶させておいた標
準パターンの信号レベルとを比較して、対象物の
欠陥個所の検出をする方法および装置に関するも
ので、ならに詳しくは、入力映像信号の2値化像
により、対象物の位置決めを行ない、次に位置決
めされた対象物の特定領域を参照信号レベルとし
て用いて、階調変換特性曲線の補正を行なうこと
により、対象物の変化に伴なうコントラストの変
化の補正を行なうことを可能ならしめ、さらにこ
の階調変換特性を用いて修正された値と、あらか
じめ記憶させておいた標準パターンとの差分を分
割された小区間毎に求めることにより、欠陥区間
の判定を行なおうとする方法およびその装置に関
するものである。
Detailed Description of the Invention The present invention performs A/D (analog-digital) conversion of a video signal input by a photoelectric conversion scanner,
By using the digital signal level of a specific area of the object as a reference signal and correcting the gradation conversion characteristics, the signal level of the object is kept constant, and then,
The present invention relates to a method and apparatus for detecting defective locations on an object by comparing this signal level with the signal level of a standard pattern stored in advance. The object is positioned using the method, and then the specific area of the positioned object is used as a reference signal level to correct the gradation conversion characteristic curve, thereby detecting changes in contrast due to changes in the object. Furthermore, by determining the difference between the value corrected using this gradation conversion characteristic and the standard pattern stored in advance for each divided small section, the defective section can be corrected. The present invention relates to a method and apparatus for making a determination.

従来、この種の装置、たとえば、製品の登録商
標を記入したラベルもしくは刻印等の検査装置
で、光学的にスキヤンした入力映像信号をある一
定の閾値レベルで“0”、“1”の2値化像に変換
し、この変換された2値化像とあらかじめ記憶さ
せておいた標準パターンとを比較して、欠陥を検
出する方法が用いられていた。この場合“0”、
“1”の2値化像を使用しているために、被対象
物の照明むら、表面状態等の変化による影響が著
しく表われ、この影響のために、あらかじめ記憶
させておいた標準パターンとの間に差異を生じ、
欠陥と判定される誤認識が問題となつていた。
Conventionally, this type of device, for example, a device for inspecting labels or stamps with the registered trademark of a product, scans an optically scanned input video signal with binary values of "0" and "1" at a certain threshold level. A method has been used in which defects are detected by converting the pattern into a digital image and comparing the converted binary image with a standard pattern stored in advance. In this case “0”,
Since a binary image of "1" is used, the influence of variations in illumination unevenness, surface condition, etc. of the target object becomes noticeable, and due to this influence, the standard pattern stored in advance There is a difference between
Misrecognition of defects has been a problem.

本発明は上述の欠点を除去するために、入力映
像信号をA/D変換した多値レベルとし、さら
に、上記の照明むら、表面状態等の変化の影響を
取り除くために、上記多値レベルに変換された対
象物のA/D変換器出力信号レベルを参照信号と
して、入力映像信号の階調変換を行なうことによ
り、対象物の信号レベルを常に一定に保ち、その
後に標準パターンとの信号レベルの差を求めるこ
とにより欠陥判定を行なうものである。
In order to eliminate the above-mentioned drawbacks, the present invention converts the input video signal into a multi-level signal obtained by A/D conversion, and furthermore, in order to eliminate the influence of the above-mentioned illumination unevenness, surface condition, etc., the input video signal is converted into a multi-level signal. By performing gradation conversion of the input video signal using the A/D converter output signal level of the converted object as a reference signal, the signal level of the object is always kept constant, and then the signal level of the standard pattern is Defects are determined by determining the difference between the two.

以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第1図は、光電変換スキヤナ(図示略)により
入力された2値化像を用いて対象物の位置決めを
行なうことを説明するための図で、1は対象物の
全走査領域を示し、2は一例として、対象物の位
置決めを行なうために用いるマークを示す。対象
物の位置決めは、前記光電変換スキヤナからの入
力2値化像のうち、同図2に示される位置決め用
マークもしくは対象物の特徴領域を用いてマスク
マツチングを行なう公知の位置決め方式により高
精度な位置決めを行なう。次に、上記位置決めさ
れた対象物より標準パターン信号レベルおよび階
調変換補正用の参照信号レベルの取り出しを行な
う。第2図は、前記方法により位置決めされた対
象物より標準パターンの信号レベルを取り出す様
子を説明するための図である。同図において、水
平方向位置Hoは、第1図の線分AA′上での位置
を示し、出力映像信号レベルVoは、各位置での
光電変換スキヤナの出力信号レベルを示す。標準
パターンとしては、対象物のこのような信号レベ
ルをA/D変換したデイジタル信号が、水平方向
および垂直方向にある間隔でサンプリングを行な
つた格子点としてRAM(andom ccess
emory)等に記憶される。この際同時に、階調変
換特性の補正を行なうための参照信号として用い
る特定領域のA/D変換後の信号レベルを取り出
し記憶させておく。
FIG. 1 is a diagram for explaining positioning of an object using a binary image input by a photoelectric conversion scanner (not shown), where 1 indicates the entire scanning area of the object, and 2 shows, as an example, a mark used for positioning an object. The target object is positioned with high precision using a known positioning method that performs mask matching using the positioning marks shown in FIG. 2 or the characteristic regions of the target object in the input binary image from the photoelectric conversion scanner. Perform proper positioning. Next, a standard pattern signal level and a reference signal level for gradation conversion correction are extracted from the positioned object. FIG. 2 is a diagram for explaining how the signal level of the standard pattern is extracted from the object positioned by the method described above. In the figure, the horizontal position Ho indicates the position on the line segment AA' in FIG. 1, and the output video signal level Vo indicates the output signal level of the photoelectric conversion scanner at each position. As a standard pattern, a digital signal obtained by A/D converting the signal level of the object is used as a RAM ( Random Access M) as a grid point sampled at certain intervals in the horizontal and vertical directions.
memory) etc. At the same time, the signal level after A/D conversion of the specific area is extracted and stored, which is used as a reference signal for correcting the gradation conversion characteristics.

次に、被検査対象物の検査アルゴリズムを第3
図に示す。同図に示すように、前記方法により2
値化された光電変換スキヤナ出力信号を用いて対
象物の位置決めを行ない、次に位置決めされた対
象物の特定領域を用いて階調変換特性の補正を行
なう。第4図は、階調変換特性の補正の方法を説
明するための図である。図において、横軸はデイ
ジタル入力信号である入力信号レベルを示し、縦
軸はそれに対応するデイジタル出力信号レベルを
示す。階調変換方法はデイジタル入力をデイジタ
ル出力に変換する公知のデイジタル階調変換を用
いる。同図で3は標準パターンを記憶させる際の
階調変換特性を示し、4はこの特性を特徴づける
特定領域の参照信号レベルを示す。5は被検査対
象物に対する参照信号レベルを示す。このよう
に、同一の階調変換特性を用いると、対象物の映
り具合によつて入力信号レベルが変化すると、出
力信号レベルもその変化に伴なつて著しく変化す
る。したがつて同図7に示すように、入力信号レ
ベルの変化によらず、出力信号レベルが一定とな
るように階調変換特性を変化させ、6の特性曲線
を用いるようにする。このように、階調変換特性
を変更することにより、対象物の表面状態、ある
いは照明の変化に伴なう入力信号レベルの変化の
影響を受けない出力信号レベルが得られる。
Next, the inspection algorithm for the object to be inspected is
As shown in the figure. As shown in the figure, by the above method, 2
The object is positioned using the digitized photoelectric conversion scanner output signal, and then the gradation conversion characteristics are corrected using the positioned specific area of the object. FIG. 4 is a diagram for explaining a method of correcting tone conversion characteristics. In the figure, the horizontal axis indicates the input signal level, which is a digital input signal, and the vertical axis indicates the corresponding digital output signal level. The gradation conversion method uses a known digital gradation conversion that converts digital input into digital output. In the figure, 3 indicates the gradation conversion characteristic when storing the standard pattern, and 4 indicates the reference signal level of a specific area that characterizes this characteristic. 5 indicates the reference signal level for the object to be inspected. In this way, when the same gradation conversion characteristic is used, if the input signal level changes depending on the appearance of the object, the output signal level will also change significantly in accordance with the change. Therefore, as shown in FIG. 7, the gradation conversion characteristics are changed so that the output signal level remains constant regardless of changes in the input signal level, and characteristic curve 6 is used. By changing the gradation conversion characteristics in this manner, an output signal level that is not affected by changes in the input signal level due to changes in the surface condition of the object or illumination can be obtained.

次に、上記出力信号レベルと標準パターンとの
差分を対象物の分割された小区間毎に求めて、欠
陥位置判定を行なう方法を第5図に示す。図にお
いて8は、被検査対象物の全走査領域を示し、9
はそれぞれ欠陥判定を行なう小区間を示す。欠陥
判定は、標準パターンを取り込んだ方法と同一の
格子状の点のサンプル値について、標準パターン
の信号レベルの差分を前記小区間毎に求め、その
値が各小区間に対してあらかじめ設定された閾値
を越えるかどうかによつて行なわれる。同図にお
いて10は欠陥と判定される区間の一例を示す。
このように、多値レベルの信号の差分を利用する
ことにより、2値化信号をそのまま利用して欠陥
判定を行なう場合に較べてノイズによる誤認識を
少なくしている。
Next, FIG. 5 shows a method of determining the defect position by determining the difference between the output signal level and the standard pattern for each small section of the object. In the figure, 8 indicates the entire scanning area of the object to be inspected, and 9
each indicates a small section in which defect determination is performed. Defect determination is performed by calculating the difference in the signal level of the standard pattern for each of the subsections with respect to the sample values of the grid points that are the same as the method used to capture the standard pattern, and then determining the difference in the signal level of the standard pattern for each subsection. This is done depending on whether the threshold is exceeded. In the figure, numeral 10 indicates an example of a section determined to be defective.
In this way, by using the difference between multilevel signals, erroneous recognition due to noise is reduced compared to the case where the binary signal is used as it is to perform defect determination.

第6図は、前記欠陥検出方法を用いて構成され
た欠陥検出装置を示すブロツク図である。図にお
いて、光電変換スキヤナ11により入力された映
像信号は2値化回路12により2値化信号に変換
され、公知の方法を用いて位置決め回路13で位
置決めされる。次に、この位置決めされた対象物
より、参照信号レベルの抽出を行なうために、参
照信号領域指定回路13により領域指定がなされ
る。一方、入力映像信号はA/D変換回路16を
通してデイジタル信号に変換され、この変換され
た信号が階調変換回路17の入力信号となり、階
調変換される。この階調変換回路出力信号が、前
記参照信号領域指定回路の出力によつて制御され
て参照信号レベル抽出回路15により参照信号レ
ベルを取り出す。この参照信号レベルは前述した
ように階調変換特性の補正を行なうために、階調
変換補正回路18にフイードバツクされ、階調変
換回路17の修正がなされる。
FIG. 6 is a block diagram showing a defect detection apparatus constructed using the defect detection method described above. In the figure, a video signal inputted by a photoelectric conversion scanner 11 is converted into a binary signal by a binarization circuit 12, and positioned by a positioning circuit 13 using a known method. Next, in order to extract the reference signal level from this positioned object, a region is designated by the reference signal region designation circuit 13. On the other hand, the input video signal is converted into a digital signal through the A/D conversion circuit 16, and this converted signal becomes an input signal to the gradation conversion circuit 17, where the gradation is converted. This gradation conversion circuit output signal is controlled by the output of the reference signal area specifying circuit, and the reference signal level extraction circuit 15 extracts the reference signal level. This reference signal level is fed back to the gradation conversion correction circuit 18 to correct the gradation conversion circuit 17 in order to correct the gradation conversion characteristics as described above.

20は、対象物の欠陥判定を行なう際の基準と
なる標準パターンを記憶させておくRAM等で構
成された標準パターン記憶回路である。制御回路
19は、階調変換回路17の出力信号を標準パタ
ーンとして標準パターン記憶回路20に取り込む
場合と、標準パターンと対象物の信号レベルを小
区間毎に差分を求める場合との信号制御を行な
う。
Reference numeral 20 denotes a standard pattern storage circuit composed of a RAM or the like that stores a standard pattern that becomes a reference when determining defects in an object. The control circuit 19 performs signal control when the output signal of the gradation conversion circuit 17 is taken into the standard pattern storage circuit 20 as a standard pattern, and when the difference between the signal levels of the standard pattern and the object is calculated for each small section. .

欠陥判定は領域分割回路21によつて分割され
た小区間につき、階調変換出力信号と標準パター
ン信号レベルが遂次比較され、差分演算回路22
により差分を求めることにより行なわれる。求め
られた差分は判定回路23により外部より加えら
れた閾値レベル25と比較され、この値との大小
関係により判定信号24が出力される。また、こ
の判定信号に対応した区間信号25が制御回路1
9より出力される。
For defect determination, the gradation conversion output signal and the standard pattern signal level are successively compared for each small section divided by the area division circuit 21, and the difference calculation circuit 22
This is done by finding the difference. The determined difference is compared with a threshold level 25 applied from the outside by a determination circuit 23, and a determination signal 24 is output based on the magnitude relationship with this value. Further, the section signal 25 corresponding to this determination signal is transmitted to the control circuit 1.
It is output from 9.

このように、本発明によれば被検査対象物の特
定領域を参照信号レベルとして階調変換特性曲線
の補正を行なうことにより、対象物の表面状態の
変化あるいは照明むらの影響が受けにくくなり、
また、従来用いられていた“0”、“1”の2値化
パターンを利用する場合とは異なり、A/D変換
された多値レベルを利用し、さらに、欠陥判定
を、対象物の分割された小区間についての標準パ
ターンとの差分に基づいて行なうので、ノイズの
影響による誤認識をなくすことができる。
As described above, according to the present invention, by correcting the gradation conversion characteristic curve using a specific area of the object to be inspected as the reference signal level, it becomes less susceptible to changes in the surface condition of the object or uneven illumination.
In addition, unlike the case of using the conventionally used binary pattern of "0" and "1", A/D converted multi-value level is used, and defect determination is performed by dividing the object. Since this is performed based on the difference between the small section and the standard pattern, it is possible to eliminate erroneous recognition due to the influence of noise.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は光電変換スキヤナによる入力された2
値化像を用いて位置決めを行なうことを説明する
ための図、第2図は上記方法により位置決めされ
た対象物より標準パターンの信号レベルを取り出
す様子を説明するための図、第3図は被検査対象
物の検査アルゴリズムを示す図、第4図は階調変
換特性の補正の方法を説明する図、第5図は被検
査対象物の信号レベルと標準パターンとの差分を
対象物の分割された小区間毎に求めて、欠陥位置
判定を行なう方法を示す図、第6図は前記欠陥検
出方法を用いて構成された欠陥検出装置を示すブ
ロツク図である。 図において、4は前記特性曲線を特徴づける特
定領域の参照信号レベル、5は被検査対象物に対
する参照信号レベル、6は被検査対象物に対する
階調変換特性、7は上記被検査対象物、11は光
電変換スキヤナ、12は2値化回路、13は位置
決め回路、14は参照信号領域指定回路、16は
A/D変換回路、17は階調変換回路、18は階
調変換補正演算回路、22は差分演算回路、23
は欠陥判定回路、24は欠陥判定信号、25は欠
陥判定用閾値信号レベル。
Figure 1 shows the input data from the photoelectric conversion scanner.
A diagram for explaining positioning using a valued image, FIG. 2 is a diagram for explaining how to extract the signal level of a standard pattern from an object positioned by the above method, and FIG. Figure 4 is a diagram showing the inspection algorithm for the object to be inspected. Figure 4 is a diagram explaining the method of correcting the gradation conversion characteristics. Figure 5 is a diagram showing the difference between the signal level of the object to be inspected and the standard pattern. FIG. 6 is a block diagram showing a defect detection apparatus constructed using the defect detection method described above. In the figure, 4 is the reference signal level of a specific region characterizing the characteristic curve, 5 is the reference signal level for the object to be inspected, 6 is the gradation conversion characteristic for the object to be inspected, 7 is the above-mentioned object to be inspected, 11 12 is a photoelectric conversion scanner, 12 is a binarization circuit, 13 is a positioning circuit, 14 is a reference signal area specifying circuit, 16 is an A/D conversion circuit, 17 is a gradation conversion circuit, 18 is a gradation conversion correction calculation circuit, 22 is a difference calculation circuit, 23
2 is a defect determination circuit, 24 is a defect determination signal, and 25 is a threshold signal level for defect determination.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 光電変換スキヤナで検出された2値化像のう
ちの任意の複数個の特定領域を用いて対象物の位
置決めを行ない、その位置決めされた対象物の複
数個特定領域の映像信号レベルを参照信号レベル
として用いて階調変換特性の補正を行ない、さら
にこの補正された階調変換特性を用いて、対象物
の映像信号レベルを一定とし、次に、あらかじめ
記憶させておいた標準パターンの信号レベルと、
上記階調変換後の信号レベルとの差分を、分割さ
れた複数の小区間各々について求め、その値があ
る閾値を越えるかどうかにより、その小区間の欠
陥判定を行なうことを特徴とする欠陥検出方法。 2 光電変換スキヤナと、 前記光電変換スキヤナで検出された像を2値化
する2値化回路と、 前記2値化された像を用いて対象物の位置決め
を行なう位置決め回路と、 前記光電変換スキヤナの映像信号をデイジタル
信号に変換するアナログ−デイジタル変換回路
と、 上記位置決めされた対象物のうちの特定領域を
指定する領域指定回路と、 その領域内の信号レベルを求める信号検出回路
と、検出された信号レベルより階調変換特性の補
正値を算出する階調変換演算回路と、 前記映像信号の階調変換を行なう階調変換回路
と、 階調変換後の信号とあらかじめ記憶させておい
た標準パターンの信号レベルとの差分を分割され
た小区間毎に求める差分演算回路と、 その差分演算出力がある閾値より大きいかどう
かにより欠陥判定を行なう欠陥判定回路とから成
る欠陥検出装置。
[Scope of Claims] 1. Positioning of an object is performed using any plurality of specific regions of the binarized image detected by a photoelectric conversion scanner, and the positioning of the plurality of specific regions of the positioned object is performed. The gradation conversion characteristics are corrected using the video signal level as a reference signal level, the corrected gradation conversion characteristics are used to keep the video signal level of the object constant, and then The signal level of the standard pattern that was
Defect detection characterized by determining the difference between the signal level after the gradation conversion for each of the plurality of divided small sections, and determining whether the small section is defective depending on whether the value exceeds a certain threshold. Method. 2. a photoelectric conversion scanner; a binarization circuit that binarizes an image detected by the photoelectric conversion scanner; a positioning circuit that positions an object using the binarized image; and the photoelectric conversion scanner. an analog-to-digital conversion circuit that converts the video signal of the object into a digital signal; an area designation circuit that designates a specific area of the positioned object; a signal detection circuit that determines the signal level within the area; a gradation conversion calculation circuit that calculates a correction value for gradation conversion characteristics from the signal level; a gradation conversion circuit that performs gradation conversion of the video signal; and a standard that stores the signal after gradation conversion in advance. A defect detection device comprising a difference calculation circuit that calculates the difference with a signal level of a pattern for each divided small section, and a defect determination circuit that determines a defect depending on whether the difference calculation output is larger than a certain threshold value.
JP56052231A 1981-04-07 1981-04-07 Method and apparatus for defect detection Granted JPS57166675A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56052231A JPS57166675A (en) 1981-04-07 1981-04-07 Method and apparatus for defect detection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56052231A JPS57166675A (en) 1981-04-07 1981-04-07 Method and apparatus for defect detection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS57166675A JPS57166675A (en) 1982-10-14
JPS6349270B2 true JPS6349270B2 (en) 1988-10-04

Family

ID=12908955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56052231A Granted JPS57166675A (en) 1981-04-07 1981-04-07 Method and apparatus for defect detection

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS57166675A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS57166675A (en) 1982-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4232078B2 (en) Sensor device for detecting and correcting defective pixels
JP4416365B2 (en) Automatic detection of scanned documents
JPH03257304A (en) Position recognizing apparatus
EP0505729B1 (en) Image binarization system
JPS6349270B2 (en)
JP2000003436A (en) Device and method for recognizing isar picture
US6597805B1 (en) Visual inspection method for electronic device, visual inspecting apparatus for electronic device, and record medium for recording program which causes computer to perform visual inspecting method for electronic device
US5881167A (en) Method for position recognition
JPS60205683A (en) Method and device for discrminating external appearance
JP3187252B2 (en) Pattern outline inspection device
US6240202B1 (en) Appearance inspection method for electronic parts
JPS61225976A (en) Binary-coding system for picture signal
JPS58153328A (en) Photodetecting sensitivity irregularity correcting system for image sensor
JP3216767B2 (en) Image processing device capable of level fluctuation correction
JP2841373B2 (en) Pattern inspection equipment
JPH0246082B2 (en) HYOMENKETSUKANNINSHIKISOCHI
JPH0121881B2 (en)
JPH05307640A (en) Character reader
JP3545864B2 (en) Pattern defect inspection equipment
JPS6310277A (en) Picture quality inspection device
JP2859603B2 (en) Method and apparatus for binarizing image data
JPH0875424A (en) Joint detecting device for cylindrical object
JPH0713836B2 (en) Binarization circuit
JPH03138504A (en) Method for detecting spot position and slit position
JPH0199370A (en) Circuit for detecting stain of read section