TW201632871A - 薄片檢查裝置 - Google Patents
薄片檢查裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201632871A TW201632871A TW104136939A TW104136939A TW201632871A TW 201632871 A TW201632871 A TW 201632871A TW 104136939 A TW104136939 A TW 104136939A TW 104136939 A TW104136939 A TW 104136939A TW 201632871 A TW201632871 A TW 201632871A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- light source
- imaging sensor
- image
- foreign matter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
本發明之目的在於提供能夠以簡易的構成高精度地檢測薄片狀被檢查物表面側的異常與背面側的異常兩者之技術。
本發明之技術係使用拍攝在被檢查物反射的光而得的第1圖像與拍攝穿透被檢查物的光而得的第2圖像來檢測被檢查物上的異常部位。在該異常部位,當第1圖像的像素值及第2圖像的像素值皆比被檢查物上無異常時之通常值少時,處理部係根據第1圖像的像素值相對於通常值的減少程度與第2圖像的像素值相對於通常值的減少程度,判別異常部位發生的異常是被檢查物的第1面側有異物附著或混入之第1面異物還是第1面相對側的第2面側有異物附著或混入之第2面異物。
Description
本發明係有關檢測薄片(sheet)狀的被檢查物的異常部位之技術。
在用於製造或加工薄片狀物品的生產線中,係有利用如下述的檢查裝置:對薄片照射可見光或紅外線,以攝像機(camera)拍攝其透射光或反射光,使用拍攝得的圖像來檢測薄片上的異常部位(異物混入、髒污、損傷等)。
該種檢查裝置雖然相對容易檢測出薄片上的異常部位,卻非常難以精細且正確地判別所檢測出的異常是哪個種類的異常。因此,在以往,被檢測出有異常部位的薄片不得不報廢或打入次級品或轉交目視進行詳細檢查之類的處理。然而,實際上,可能發生在薄片的異常形形色色,視製品的種類、用途、材質等,亦有不用列為不良(缺陷)的異常。
例如,鋰離子(lithium ion)二次電池的隔離膜(separator)一般是使用微多孔性聚烯烴膜(polyolefin film),而因為隔離膜本身並不會曝露在人的視線下,故就算有些許髒污等,只要功能性沒有問題便沒必要將之列為不良品。另一方面,金屬混入或附著以
及針孔(pin hole)(孔洞),則有造成短路之虞,故可說是絕對不可漏掉之種類的異常。反之,若為紙材,則能夠允許小針孔,但亦有把會影響到外觀的髒污和皺褶視為不良而希望檢測出來的事例。
因此,在習知技術中,有提出一些藉由組合複數種類的量測系統而能夠判別異常種類的檢查方法。例如下述之專利文獻1揭示了一種方法,係將拍攝來自薄片背面的透射光而得的透射光圖像與拍攝在薄片表面鏡反射的光而得的反射光圖像分別予以二值化,當反射光圖像中的黑色像素數顯著地比透射光圖像中的黑色像素數少時,判別為是內部異物缺陷,當透射光圖像中的黑色像素數顯著地比反射光圖像中的黑色像素數少時,判別為是表面異物缺陷,其餘情形則判別為是表面形狀缺陷。此外,在下述之專利文獻2係揭示一種檢查方法,係對薄片的同一部位照射可見光與紅外線,拍攝兩者的反射光,使用拍攝得的可見光圖像與紅外線圖像來判別金屬缺陷。
然而,習知技術的方法雖然能夠高精度地檢測出薄片表面及薄片內部的異常,但有薄片背面(反射光量測系統相對側之面)的異常的檢測精度低之課題。例如,當薄片背面有異物附著或混入時,若異物的顏色深(亦即,若與薄片的質地間有高度差異),則以位於表面的反射光量測系統仍能夠進行檢測,但若異物的顏色淺便難以檢測。因此,在習知技術的檢查方法中,係有漏掉薄片背面的缺陷之虞。當然,只要對薄片背面進行與
薄片表面相同的檢查,便能夠避免漏掉背面的缺陷。然而,此時,反射光量測系統需要表面與背面兩套,這將導致裝置的大型化及成本(cost)上升,不甚理想。由於亦有如前述的隔離膜的金屬缺陷這種絕對不可漏掉之種類的異常,故亟需能夠以簡易的構成高精度地檢測附著或混入在薄片背面的異物之方法。
專利文獻1 日本國特開2013-253906號公報
專利文獻2 日本國特開2014-20910號公報
本發明乃係鑒於上述實情而研創,目的在於提供能夠以簡易的構成高精度地檢測薄片狀被檢查物表面側的異常與背面側的異常兩者之技術。
本發明的薄片檢查裝置乃係檢查薄片狀被檢查物的薄片檢查裝置,係具有:第1攝像感測器(sensor),係拍攝從第1光源照射且在被檢查物的第1面反射的光;第2攝像感測器,係拍攝從第2光源照射且穿透前述被檢查物的光;處理部,係使用藉由前述第1攝像感測器而得的前述被檢查物的第1圖像與藉由前述第2攝像感測器而得的前述被檢查物的第2圖像來檢測前述被檢查物上的異常部位,並且判別前述所檢測出的
異常部位發生的異常之種類;及輸出部,係輸出關於異常部位的資訊,至少含有表示前述處理部所判別出的異常種類之資訊;在前述異常部位,當前述第1圖像的像素值及前述第2圖像的像素值皆比前述被檢查物上無異常時之通常值少時,前述處理部係根據前述第1圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度與前述第2圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度,判別前述異常部位發生的異常是前述被檢查物的第1面側有異物附著或混入之第1面異物還是前述第1面相對側的第2面側有異物附著或混入之第2面異物。
當被檢查物上有某些異常,在該異常部位,光的吸收率、反射率、透射率等特性便有可能相較於其他部位(亦即無異常的部位)產生變化。再且,該變化的方式係依存於光的波長及異常種類。因此,以第1攝像感測器獲得的第1圖像與以第2攝像感測器獲得的第2圖像各自的像素值的變化程度,會依被檢查物上發生何種種類的異常而出現特徵。依據本發明,能夠根據第1圖像與第2圖像的像素值的減少程度,高精度地判定被檢查物的第1面與第2面哪一面發生異常。再且,不需為在被檢查物兩側設置反射光量測系統等之大型構成,故能夠謀求薄片檢查裝置的小型化。此處,所謂的像素值相對於通常值的減少程度,係例如能夠使用通常值與像素值之差(減少量)、將通常值與像素值之差(減少量)除以通常值而得的值、或者將減少量或除法運算值予以標準化而得的值等。
例如,較佳為,前述處理部係當前述第1圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度比臨限值大時判定為是第1面異物,其餘情形則判定為是第2面異物。此外,較佳為,前述處理部係相應於前述第2圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度而使用不同的前述臨限值。藉此,能夠簡易且高精度地判定第1面異物與第2面異物。
較佳為,復具有第3攝像感測器,係拍攝從第3光源照射且在前述被檢查物反射的光;前述第3攝像感測器係設置在前述被檢查物的第1面側;從前述第1光源照射的光為可見光;從前述第3光源照射的光為紅外線;前述處理部係當前述異常部位發生的異常為第1面異物時,使用藉由前述第3攝像感測器而得的前述被檢查物的第3圖像來判定該第1面異物是金屬還是非金屬。依據此構成,不僅能夠進行表/背判定,還能夠進行異物是金屬還是非金屬之判定,因此能夠更詳細地分類被檢查物的異常。尤其當為如二次電池的隔離膜之類金屬異物會導致重大缺陷的被檢查物時,是金屬還是非金屬的判定功能極為有用。
例如,前述處理部係能夠當前述第1圖像的像素值相對於通常值的減少程度與前述第3圖像的像素值相對於通常值的減少程度大致相同時,判定為前述第1面異物是金屬。藉此,能夠簡易且高精度地判定金屬與非金屬。
較佳為,復具有第4光源,係隔著前述被檢查物從前述第1攝像感測器的相對側照射光;從前述第1光源照射的光與從前述第4光源照射的光乃係含有複數種顏色成分的具相同光譜的光;前述第1圖像的像素係具有按複數種顏色成分每一顏色成分的像素值;在前述異常部位中,當前述第1圖像中任一顏色成分的像素值或綜合兩種以上顏色成分的像素值之值比通常值增加時,前述處理部係根據前述異常部位的前述第1圖像的顏色成分的平衡(balance)來判定前述異常部位發生的異常是否為針孔缺陷。依據此構成,不僅能夠進行表背判定,還能夠進行針孔缺陷之判定,因此能夠更詳細地分類被檢查物的異常。尤其當為如二次電池的隔離膜之類針孔缺陷會導致重大缺陷的被檢查物時,針孔缺陷的判定功能極為有用。此處,所謂的綜合兩種以上顏色成分的像素值之值,係指根據兩種以上顏色成分的像素值計算的對應該像素亮度之值。
例如,前述處理部係能夠當前述異常部位的前述第1圖像的顏色成分的平衡與從前述第4光源照射的光的顏色成分的平衡大致相同時,判定為前述異常部位發生的異常是針孔缺陷。藉此,能夠簡易且高精度地判定針孔缺陷。
較佳為,在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器、以感光前述第2光源的光之方式構成的前述第2攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器。藉此,能夠謀求量測系統的小型化。
較佳為,前述攝像裝置具有分光元件,係將一道光路予以分割,將光導往前述第1攝像感測器、前述第2攝像感測器、前述第3攝像感測器各者。藉此,第1攝像感測器、第2攝像感測器及第3攝像感測器能夠同時對被檢查物上的同一位置進行拍攝,故不需進行以各感測器獲得的圖像之對位,能夠謀求處理的簡易化與精度提升。
較佳為,前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;前述第2光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置。藉此,能夠謀求薄片檢查裝置的照明系統及量測系統的小型化。
亦較佳為,在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光及前述第4光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器;前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;前述第4光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置;前述第1光源兼作為前述第2光源;前述第2攝像感測器以隔著前述被檢查物而與前述第1光源相對向之方式配置。藉此,能夠謀求薄片檢查裝置的照明系統及量測系統更進一步的小型化。
亦較佳為,在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光及前述第4光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器;前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;前述第4光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置;前述第3光源兼作為前述第2光源;前述第2攝像感測器以隔著前述被檢查物而與前述第3光源相對向之方式配置。藉此,能夠謀求薄片檢查裝置的照明系統及量測系統更進一步的小型化。
亦較佳為,在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光及前述第4光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器、以感光前述第2光源的光之方式構成的前述第2攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器;前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;兼作為前述第2光源與前述第4光源的共同光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置。藉此,能夠謀求薄片檢查裝置的照明系統及量測系統更進一步的小型化。
較佳為,從前述第2光源照射的光係含有藍色波長的光。含有藍色波長的光之原因,係藍色波長的光的能量大,穿透被檢查物的透射性高,能夠謀求異常檢測的精度提升。
較佳為,從前述第1光源照射的光係含有紅色波長的光。紅色波長的光與紅外線對金屬的反射特性大體相同,故能夠謀求金屬/非金屬的判定精度的提升。
另外,本發明係亦能夠採用具有上述構成至少一部分的薄片檢查裝置之形式,亦能夠採用具有上述處理至少一部分的薄片檢查裝置的控制方法、薄片檢查方法、或薄片的異常種類判別方法之形式。此外,本發明係亦能夠採用使上述方法在電腦執行之用的程式、非暫時性記憶該程式的電腦可讀取記憶媒體之形式。只要不會發生技術矛盾,便能夠將上述構成及處理的各者相互組合來構成本發明。
依據本發明,能夠以簡易的構成高精度地檢測薄片狀被檢查物表面側的異常與背面側的異常兩者。
1‧‧‧薄片檢查裝置
2‧‧‧被檢查物
4‧‧‧攝像裝置
5‧‧‧處理裝置
31‧‧‧第1光源
32‧‧‧第2光源
33‧‧‧第3光源
34‧‧‧第4光源
35‧‧‧共同光源
36‧‧‧共同光源
41‧‧‧第1攝像感測器
42‧‧‧第2攝像感測器
43‧‧‧第3攝像感測器
51‧‧‧第1信號處理部
52‧‧‧第2信號處理部
53‧‧‧第3信號處理部
55‧‧‧對位處理部
56‧‧‧異常檢測部
56A‧‧‧檢測臨限值記憶部
57‧‧‧判定部
57A‧‧‧判定臨限值記憶部
58‧‧‧輸出部
第1圖係實施例1的薄片檢查裝置的方塊(block)圖。
第2圖係顯示以各信號處理部獲得的標準化像素值的一例之圖。
第3圖係輸出部所輸出的結果輸出畫面的一例。
第4圖係顯示異常種類(上列)、異常部位的光的反射及透射的樣子(中列)、異常部位的反射光圖像與透射光圖像的標準化像素值的減少程度(下列)三者的對應關係之圖。
第5圖係以薄片檢查裝置進行的異常檢測及種類判別的流程圖(follow chart)。
第6圖係實施例1的異常種類判別的流程圖。
第7圖係實施例2的薄片檢查裝置的方塊圖。
第8圖(a)係為非金屬時的反射可見光與反射紅外線的變化之例;第8圖(b)係為金屬時的反射可見光與反射紅外線的變化之例。
第9圖係實施例2的異常種類判別的流程圖。
第10圖(a)係顯示實施例3及實施例4的薄片檢查裝置的構成之圖;第10圖(b)係顯示實施例3的攝像裝置的構成之圖;第10圖(c)係顯示實施例4的攝像裝置的構成之圖。
第11圖係顯示實施例5的薄片檢查裝置的構成之圖。
第12圖係實施例5的異常種類判別的流程圖。
第13圖係顯示實施例6的薄片檢查裝置的構成之圖。
第14圖係實施例1的異常種類判別的變形例。
以下,參照圖式,根據實施例,例示性詳細說明本發明的實施方式。其中,除非有特別說明,不然下述實施例記載的構成零件的尺寸、材質、形狀、其相對配置等並非用以將本發明之範圍僅限定為該些記載。
第1圖係本實施例的薄片檢查裝置1的方塊圖。該薄片檢查裝置1乃係在進行薄片狀物品的製造和加工的生產線中為了自動檢測薄片狀物品的異常和缺陷而使用的系統。
薄片檢查裝置1係具有第1光源31及第2光源32作為照明系統,其中,該第1光源31係對薄片狀的被檢查物2的表面(第1面)照射可見光,該第2光源32係對被檢查物2的背面(第2面)照射可見光。此外,薄片檢查裝置1係具有配置在被檢查物2表面側的第1攝像感測器41與第2攝像感測器42作為量測系統。第1攝像感測器41乃係以拍攝從第1光源31照射且在被檢查物2漫反射的光之方式構成的反射光量測系統,第2攝像感測器42乃係以拍攝從第2光源32照射且直進穿透被檢查物2的光之方式構成的透射光量測系統。此外,薄片檢查裝置1係具有根據第1攝像感測器41的輸出信號與第2攝像感測器42的輸出信號進行被檢查物2所含異常部位的檢測與異常種類判別的處理裝置5。
被檢查物2乃係薄片狀物品,藉由製造裝置或加工裝置朝第1圖中的箭頭方向搬送。被檢查物2係能夠例舉出紙、膜、樹脂、纖維素(cellulose)等。此外,被檢查物2係亦可為二次電池中使用的隔離膜、液晶中使用的光學薄片等。另外,在本實施例中雖然係將照明系統及量測系統固定、令被檢查物2移動,亦可改為將被檢查物2固定、令照明系統及量測系統移動。
薄片檢查裝置1係具有如下功能:使用藉由第1攝像感測器41而得的被檢查物2的第1圖像與藉由第2攝像感測器42而得的被檢查物2的第2圖像來檢測被檢查物2上的異常部位,並且判別所檢測出的異常部位發生的異常之種類,輸出該結果。在本實施例中,係以具透明或半透明質地的樹脂膜薄片作為被檢查物2,檢測及判別被檢查物2的「表面異物」與「背面異物」兩種種類的異常。表面異物(第1面異物)係指膜的表面(第1面)有異物附著或混入之異常,背面異物(第2面異物)係指膜的背面(第2面)有異物附著或混入之異常。
照明系統係能夠使用LED(Light-Emitting Diode;發光二極體)等有限波長區域的照明系統或者使用以波長濾波器(filter)限制波長區域的照明系統。第1光源31與第2光源32係可使用相同波長的光,亦可使用不同波長的光。在本實施例中,第1光源31與第2光源32使用相同種類的白色光源。
量測系統係例如能夠使用串列配置4096個感光元件而成的CCD(Charge Coupled Device;電荷耦合元件)影像感測器(image sensor)。較佳為配合被檢查物2的寬度沿被檢查物2的寬度方向排列配置複數個CCD影像感測器,使能夠拍攝被檢查物2的整個寬度。在各感光元件係相應於感光量將光轉換為電荷。從各感光元件輸出的電荷係作為輸出信號(攝像資料)輸入至處理裝置5。就第1攝像感測器41及第2攝像感測器42而言,可使用彩色(color)攝像機(R、G、B三種顏色的感測器),
亦可使用單色(monochrome)攝像機(一種顏色的感測器)。在本實施例中係使用單色攝像機。此外,在本實施例中,第1攝像感測器41與第2攝像感測器42係沿搬送方向錯開配置。
處理裝置5係具有第1信號處理部51及第2信號處理部52,其中,該第1信號處理部51係處理從第1攝像感測器41輸出的攝像資料(反射光的攝像資料),該第2信號處理部52係處理從第2攝像感測器42輸出的攝像資料(透射光的攝像資料)。第1信號處理部51係對從第1攝像感測器41輸出的一線(line)分的信號施行白色遮光(white shading)處理,補正每一感光元件的輸出強度(level)的差異。同樣的,第2信號處理部52係對從第2攝像感測器42輸出的一線分的信號施行白色遮光處理。以下,將分別從第1信號處理部51、第2信號處理部52輸出的白色遮光後的值記為輸出像素值I反射、I透射,將由輸出像素值I反射構成的被檢查物2的圖像稱為反射光圖像(第1圖像),將由輸出像素值I透射構成的被檢查物2的圖像稱為透射光圖像(第2圖像)。
此外,第1信號處理部51、第2信號處理部52係將輸出像素值I反射、I透射予以標準化,藉此計算反射光、透射光各者的標準化像素值。在本實施例中,係以使標準化像素值擁有0至255的值域,且被檢查物2無異常之狀態的輸出像素值(通常值)N反射、N透射成為值域的中央值即128之方式進行標準化。「無異常之狀態的輸出像素值(通常值)」係亦可採用進行複數次攝像時
的輸出像素值的平均值。標準化像素值係輸出像素值(感測器的感光量)的減少程度愈大則值愈小,輸出像素值(感測器的感光量)的增加程度愈大則值愈大,與輸出像素值變動的程度相互關聯。此外,在被檢查物2無異常的部分(亦稱為質地),標準化像素值係成為接近128的值。另外,在接下來的說明中,當無特別區分輸出像素值與標準化像素值之必要時,記為「像素值」或簡記為「值」。
第2圖係顯示以各信號處理部51、52獲得的標準化像素值的一例之圖。橫軸代表像素(感光元件),縱軸代表標準化像素值。在無異常的部分(質地),標準化像素值係成為約128,而在與異常部位對應的像素,標準化像素值係增加或減少。標準化像素值的變化方向(增加或減少)及其變化程度係在反射光與透射光間可能有所不同。另外,即便為質地部分,標準化像素值仍會因被檢查物2表面的凹凸等的影響而在每個像素有若干差異。
處理裝置5係具備對位處理部55,該對位處理部55係進行從第1攝像感測器41獲得的圖像與從第2攝像感測器42獲得的圖像之對位。此處,由於第1攝像感測器41與第2攝像感測器42係沿被檢查物2的搬送方向錯開配置,因此第1攝像感測器41拍攝的部位需要一定的時間才會到達以第2攝像感測器42拍攝的位置。為了比較被檢查物2上的同一部位的像素值,對位處理部55係進行從第1攝像感測器41獲得的一線分的
圖像資料與從第2攝像感測器42獲得的一線分的圖像資料之對位(對時)。
此處,由於被檢查物2的搬送速度與從第1攝像感測器41到第2攝像感測器42為止的距離為已知,故能夠根據該些值算出第1攝像感測器41拍攝的部位被第2攝像感測器42拍攝到所經過的時間延遲。亦即,藉由將資料往後挪達該時間延遲量便能夠進行對位。
此外,處理裝置5還具備:異常檢測部56,係檢測被檢查物2含有的異常部位;及檢測臨限值記憶部56A,係記憶用於異常判定的臨限值。在本實施例中係如後述,當第1攝像感測器41的輸出像素值的變化程度大到某個程度時,判定為是異常。因此,將應當判定為是異常的像素值的變化程度的臨限值預先保持在檢測臨限值記憶部56A。該臨限值係取決於被檢查物2的種類和使用者(user)所設定的檢查基準等。
此外,處理裝置5還具備:判定部57,係在檢測出異常部位時判別其異常種類;及判定臨限值記憶部57A,係記憶判別異常種類之處理所使用的複數個臨限值。判定部57係預先規定有從第1攝像感測器41獲得的反射光圖像與從第2攝像感測器42獲得的透射光圖像各自的像素值的變化(增加或減少)類型與所應區分的異常種類之間的對應關係,藉由判斷像素值的變化方式屬於何種類型來判別異常種類。詳細處理留待後述。
輸出部58乃係輸出關於異常部位的資訊之功能。資訊的輸出目的地典型而言為顯示裝置,但亦
可將資訊輸出給印刷裝置、從揚聲器(speaker)輸出訊息(message)或警報、以電子郵件等發送訊息給使用者的終端裝置、將資訊發送給外部的電腦。第3圖係輸出部58對顯示裝置進行輸出的結果輸出畫面的一例。在該畫面中係顯示有:表示所檢測及判定出的異常種類之資訊580(在第3圖的例子中為「濃度淡的背面異物」)、以第1攝像感測器41拍攝的異常部位的反射光圖像581、以第2攝像感測器42拍攝的異常部位的透射光圖像582、表示第1攝像感測器41及第2攝像感測器42各者在通過異常部位之線583的輸出信號(輸出像素值或標準化像素值)的變化之曲線圖(graph)584、585等。藉由輸出如上述關於異常部位的資訊,使用者(檢查者)便能夠具體地掌握所發生的異常的內容,能夠有助於是否為應列為不良(缺陷)的異常之判斷以及對生產設備的製造條件和運轉條件之反體(feedback)等。
於第4圖顯示異常種類(上列)、異常部位的光的反射及透射的樣子(中列)、異常部位的反射光圖像與透射光圖像的標準化像素值的減少程度(下列)三者的對應關係。另外,在第4圖中,「減少程度」係指標準化像素值相對於通常值的減少量(以通常值(128)減去標準化像素值而得的值)。如上述的對應關係係能夠藉由按每一異常種類實施實驗來求取。標準化像素值的變化方式、類型的區別方式、可能發生的異常種類等係隨著被檢查物2的材料和物性等而變,因此係按設想的每一被檢查物預先準備如第4圖的對應關係,以查對表(look-up
table)或判定邏輯的形式預先安裝在處理裝置5的程式中。
在第4圖中係從左起依序顯示:在被檢查物2表面附著或混入有濃度濃的異物20之異常(表面異物(濃))、在被檢查物2表面附著或混入有濃度淡的異物21之異常(表面異物(淡))、在被檢查物2背面附著或混入有濃度濃的異物22之異常(背面異物(濃))、在被檢查物2背面附著或混入有濃度淡的異物23之異常(背面異物(淡))。不論哪種異常皆是反射光的值與透射光的值兩者少於通常值,而反射光與透射光的減少程度係依異常的種類而變。
具體而言,反射光的值的減少程度係在為表面異物(濃)時最大,在為背面異物(淡)時最小,在為表面異物(淡)及背面異物(濃)時則為前述兩者中間。另一方面,透射光的值的減少程度係取決於異物的濃度,不依存於異物位在表面還是背面。因此,當為表面異物(濃)及背面異物(濃)時,透射光的值的減少程度相對大,當為表面異物(淡)及背面異物(淡)時,透射光的值的減少程度相對小。
第4圖的下列所示的TH1至TH3乃係供判別四種類的異常之用的判定臨限值之例。臨限值TH1乃係判別異物之濃/淡的臨限值,設定為當為濃的異物時的透射光的減少程度與當為淡的異物時的透射光的減少程度之中間。臨限值TH2乃係當為濃的異物時判別表面/背面的臨限值,設定為當為表面異物(濃)時的反射光的
減少程度與當為背面異物(濃)時的反射光的減少程度之中間。臨限值TH3乃係當為淡的異物時判別表面/背面的臨限值,設定為當為表面異物(淡)時的反射光的減少程度與當為背面異物(淡)時的反射光的減少程度之中間。上述臨限值TH1至TH3係藉由實驗等而決定,且預先登錄至判定臨限值記憶部57A。
藉由預先如上述弄清楚反射光與透射光各者的值的變化類型與異常種類的對應關係,便能夠容易且高精度地進行異常種類的判別。在本實施例中,係使用以通常值將輸出像素值予以標準化而得的標準化像素值來評價反射光及透射光的值的變化程度。藉此,便能夠消除光源的光量的變動、每一異常部位的透射率、反射率、吸收率的不同以及因被檢查物的透射率、反射率、吸收率的不同等而造成的差異。因此,能夠不易受到外部干擾的影響和不易受到異常或被檢查物的差異的影響,能夠使異常部位的檢測及異常種類判別的精度穩定化。
接著,參照第5圖,說明薄片檢查裝置1的處理流程。第5圖係以處理裝置5執行的處理的流程圖。
在步驟(step)S101,係在分別令第1光源31與第2光源32點亮的狀態下,藉由第1攝像感測器41及第2攝像感測器42進行被檢查物2的拍攝,其輸出信號輸入處理裝置5。
在步驟S102,係對從第1攝像感測器41輸出的信號、從第2攝像感測器42輸出的信號施行白色遮光處理,產生輸出像素值I反射、I透射。此外,各信號處理部51、52係根據輸出像素值I反射、I透射產生反射光的標準化像素值與透射光的標準化像素值。輸出像素值及標準化像素值的資料係輸出至對位處理部55。
在步驟S103,係對位處理部55根據被檢查物2的搬送速度、第1攝像感測器41與第2攝像感測器42的距離,進行反射光的資料與透射光的資料之對位。
在步驟S104,係進行藉由異常檢測部56進行的異常檢測。例如,異常檢測部56係在透射光的標準化像素值的圖像中檢測由比128×0.9小的像素組成的區域(像素群),當該區域的面積超過預定值時判定該區域為「異常部位」。另外,在本實施例中,係將異常與否的檢測臨限值設定為通常值(128)-10%之值,但這不過是一例而已,臨限值係只要相應於被檢查物和攝像感測器的特性等適當設定即可。係令檢測臨限值之值預先登錄至檢測臨限值記憶都56A。
在步驟S105,係判定在步驟S104中是否有檢測出異常部位。當在步驟S105判定為肯定時,前進至步驟S106。另一方面,當在步驟S105判定為否定時,認定為無異常,結束本程序(routine)。
在步驟S106,係藉由判定部57判別異常種類。
於第6圖顯示異常種類判別的詳細流程。首先,在步驟S201,判定部57係將所檢測出的異常部位的透射光的減少程度與臨限值TH1進行比較,判別異物的濃/淡。此處,係將以通常值(128)減去標準化像素值而得的值(減少量)作為「減少程度」使用。當透射光的減少程度>TH1時,判定部57係判斷為是濃的異物,讀出臨限值TH2作為表/背的判定臨限值。另一方面,當透射光的減少程度≦TH1時,判定部57係判斷為是淡的異物,讀出臨限值TH3作為表/背的判定臨限值。亦即,判定部57係相應於透射光的減少程度而於表/背的判定使用不同的判定臨限值。具體而言,當透射光的減少程度大於臨限值TH1時係使用比非大於臨限值TH1時的判定臨限值TH3大的判定臨限值TH2。
接著,判定部57係將反射光的減少程度與判定臨限值(TH2或TH3)進行比較(步驟S202或步驟S203),當反射光的減少程度比判定臨限值(TH2或TH3)大時判定為是表面異物(步驟S204或步驟S206),其餘情形則判定為是背面異物(步驟S205或步驟S207)。
在藉由上述的判定邏輯確定異常種類後,便前進至第5圖的步驟S107的處理。在步驟S107,輸出部58輸出關於異常部位的資訊(參照第3圖)。
依據以上所述的本實施例的構成,能夠檢測薄片狀被檢查物2的異常且精細地判別所檢測出的異常的種類。尤其是能夠進行習知技術中難以僅憑反射光檢測的背面異物之檢測,還能夠進一步進行表面異物與
背面異物之判別。藉此,便能夠嚴格區分是可能對製品品質造成影響的異常還是不用列為不良(缺陷)的異常,從而抑制所謂的過度檢查(過度檢測)而提升製品良率,能夠活用於缺陷發生傾向的分析等製程改善。
另外,在第6圖的步驟S201至S203中,係求取通常值與標準化像素值之差即減少程度,比較該減少程度與判定臨限值,但判定「像素值相對於通常值的減少程度是否比臨限值大」的具體方法並不以此為限。例如,在本實施例中,由於通常值已預先決定(128),故只要將判定臨限值TH1'定義如下式:TH1'=128-TH1
則步驟S201的判定處理:透射光的減少程度(=128-透射光的標準化像素值)>TH1
便與以下的判定處理同等:透射光的標準化像素值≦TH1'(=128-TH1)
因此,亦可預先準備TH1'、TH2'(=128-TH2)、TH3'(=128-TH3)作為判定臨限值,將第6圖的步驟S201至S203的判定處理替換成第14圖的步驟S201'至S203'的判定處理。依據第14圖的判定處理,可不用清楚計算減少程度的值,故處理變得簡單。
接著,針對實施例2的薄片檢查裝置進行說明。實施例2係在藉由對實施例1的構成增設使用紅外線的反射光量測系統而成為能夠判別表面異物為金屬還是非金屬這點上具有特徵。
第7圖係實施例2的薄片檢查裝置1的方塊圖。該薄片檢查裝置1係除了具有實施例1的構成(參照第1圖),還具有:第3光源33,係對被檢查物2表面(第1面)照射紅外線;及第3攝像感測器43,係配置在被檢查物2表面(第1面)。第3攝像感測器43乃係對紅外線的波長具感度之影像感測器,以拍攝從第3光源33照射且在被檢查物2漫反射的紅外線之方式構成。
薄片檢查裝置1係使用藉由第1攝像感測器41而得的被檢查物2的第1圖像、藉由第2攝像感測器42而得的被檢查物2的第2圖像與藉由第3攝像感測器43而得的被檢查物2的第3圖像來檢測被檢查物2上的異常部位,並且判別所檢測出的異常部位發生的異常之種類,輸出該結果。
在本實施例中,係以二次電池的隔離膜等所使用的由聚烯烴系樹脂構成的多孔質膜作為被檢查物2,同實施例1一樣地判別「表面異物」與「背面異物」,並且當為「表面異物」時還進行該異物是「金屬」還是「非金屬」的判別。在薄片狀物品的製造.加工製程中,會有從製造裝置和搬送裝置產生或剝離下來的金屬粉混入或附著至薄片狀物品的情形。由於該種金屬缺陷會致生電性短路,故在二次電池的隔離膜之類的薄片狀物品中乃係不可漏掉的重大缺陷。
此處,第1光源31係使用可見光。就可見光而言,可使用白色光,亦可使用特定的波長(顏色)的光,但可見光域中尤以使用長波長的光(例如紅色光)
為佳。此外,第3光源33較佳為使用近紅外線。較佳為使用近紅外線之原因,係本實施例的薄片檢查裝置1係以第1光源31的光(可見光)的反射光的減少程度與第3光源33的光(紅外線)的反射光的減少程度是否大致相同來進行是金屬還是非金屬的判別,故可見光與紅外線的波長相近能夠判別較多的金屬種類,並且亦提升其判別精度。另外,在薄片狀物品的製造.加工製程中有附著和混入之虞的金屬的種類有限(例如,鐵、氧化鐵、不鏽鋼(stainless)、鋁、鋼等),若為該等金屬,已知對紅色光的反射特性與對近紅外線的反射特性大體相等。
本實施例的處理裝置5係除了具有實施例1的構成(參照第1圖),還具有第3信號處理部53,該第3信號處理部53係處理從第3攝像感測器43輸出的攝像資料(紅外線的攝像資料)。第3信號處理部53係對紅外線的攝像資料施予白色遮光處理,輸出輸出像素值IIR。將由輸出像素值IIR構成的被檢查物2的圖像稱為紅外線圖像(第3圖像)。此外,第3信號處理部53係藉由將輸出像素值IIR除以其通常值NIR而輸出標準化像素值。
第8圖(a)與第8圖(b)係分別示意性顯示表面異物為「非金屬」與「金屬」時的反射可見光的標準化像素值與反射紅外線的標準化像素值的變化。如第8圖(a)所示,當在薄片有非金屬的異物(髒污)附著時,由於可見光被該髒污吸收,故反射可見光的值顯著地比通常值小。另一方面,由於紅外線的吸收少,故反射紅
外線的值的減少程度相當小於反射可見光的值的減少程度。相對於此,當在薄片有金屬附著時,如第8圖(b)所示,由於可見光與不可見光對金屬的反射率大體相同,故反射可見光的值的減少程度與反射紅外線的值的減少程度大致相等。如上述,附著或混入在薄片表面的異物為金屬還是非金屬會讓反射可見光與反射紅外線的值的減少程度產生差,故能夠據此進行是金屬還是非金屬的判別。
於第9圖顯示本實施例的異常種類判別的流程。步驟S201至S207的處理係與實施例1的處理(參照第6圖)相同。在本實施例中,在步驟S204或S206中判定為是「表面異物」後,判定部57係從判定臨限值記憶部57A讀出臨限值TH4作為金屬/非金屬的判定臨限值。臨限值TH4係設定為比有非金屬附著或混入時的反射可見光與反射紅外線的減少程度之差的最小值(例如能夠藉由實驗而以統計方式求取)小且比0大的值。
在步驟S208,判定部57係計算反射紅外線與反射可見光的減少程度之差的絕對值,當該值小於臨限值TH4時(亦即反射紅外線與反射可見光相對於通常值的減少程度大致相同時)係判定為是「金屬」(步驟S209),其餘情形則判定為是「非金屬」(步驟S210)。
依據上述的本實施例的構成,不僅能夠進行表面異物與背面異物之判別,當為表面異物時還能夠進行是金屬還是非金屬之判別。藉此,能夠嚴格區分是可能成為重大缺陷的金屬缺陷還是此外的異常,從而抑
制所謂的過度檢查(過度檢測)而能夠提升製品良率。另外,在本實施例的方法中,雖然在為背面異物時並無法判別是金屬還是非金屬,但判定為是背面異物也就能夠判斷為「有可能是金屬缺陷」,故而能夠進行轉交目視檢查等的適切處置。
在本實施例中,同樣可將第9圖的步驟S201至S203的判定處理替換成第14圖的步驟S201'至S203'的判定處理。此外,在步驟S208的判定處理中,亦可改使用「反射紅外線與反射可見光的標準化像素值之差的絕對值」取代「反射紅外線與反射可見光的減少程度之差的絕對值」。
第10圖(a)係顯示實施例3的薄片檢查裝置1的照明系統及量測系統的構成。在實施例3中,係以一台攝像裝置4拍攝第1光源31的反射可見光、第2光源32的透射可見光與第3光源33的反射紅外線。就攝像裝置4而言,如第10圖(b)所示,係使用將第1攝像感測器41、第2攝像感測器42、第3攝像感測器43三根線感測器(line sensor)沿搬送方向錯開配置而成的三線攝像機。
在本構成中,當將攝像裝置4配置在被檢查物2的表面側(第1面側)時,第1光源31與第3光源33係與攝像裝置4同樣配置在表面側,第2光源32係以隔著被檢查物2而與攝像裝置4相對向之方式配置在背面側(第2面側)。此時,係以使第1光源31的光、第
2光源32的光、第3光源33的光含有波長彼此相異的光之方式設定各光源的波長域,並且,係以使各攝像感測器41、42、43選擇性地僅感光相對應光源31、32、33的波長之方式設定各攝像感測器41、42、43的感光波長範圍。藉此,便能夠以一台攝像裝置4拍攝反射可見光、透射可見光及反射紅外線,從而能夠謀求薄片檢查裝置1的小型化。
另外,就第2光源32的光(透射光)而言,較佳為使用短波長的光,例如藍色光。較佳為使用藍色光之原因,係波長愈短的光,能量愈大,因此穿透被檢查物2的透射性高,能夠提升表/背判定的精度。另一方面,就第1光源31的光(反射光)而言,較佳為使用至少含有長波長的光,例如至少含有紅色光的光。如前述,係因藉由使用長波長的光(波長接近紅外線的光),能夠謀求金屬/非金屬的判定精度的提升,並且能夠判定較多的金屬種類之故。
於第10圖(c)顯示實施例4的薄片檢查裝置1所使用的攝像裝置4的構成。雖然照明系統及量測系統的配置與實施例3(參照第10圖(a))相同,但在實施例3中係使用三線攝像機而實施例4中係使用三片式攝像機這點上有所不同。亦即,本實施例的攝像裝置4係如第10圖(c)所示,使用分割光路的分光元件40將來自被檢查物2的入射光分光成反射可見光、透射可見光、反射紅外線三者,並將各個光導往相對應的的攝像感測器41、42、43。
藉由此方法同樣能夠將攝像裝置4以一台構成,故能夠謀求薄片檢查裝置1的小型化。此外,攝像感測器41、42、43能夠拍攝從被檢查物2的相同位置射入的光,故不需要資料間的對位(對時)。因此,能夠省略對位處理而謀求處理的簡化,並且不受對位精度的影響,因此有能夠提升異常檢測的精度的好處。另外,在第10圖(c)中雖係例示三片式攝像機,但只要為具備至少感光三種波長(反射可見光、透射可見光、反射紅外線)的元件(攝像感測器)之攝像裝置,便能夠適用於本實施例。例如,亦可使用四片式攝像機和五片式攝像機等。
另外,在本實施例中,就第2光源32的光(透射光)而言,同樣較佳為使用短波長的光,例如藍色光;就第1光源31的光(反射光)而言,同樣較佳為使用至少含有長波長的光,例如至少含有紅色光的光。
第11圖係顯示實施例5的薄片檢查裝置1的照明系統及量測系統的構成。實施例5係具有兩點特徵:其一為將第2攝像感測器42配置在被檢查物2的背面側(第2面側),將反射可見光用的第1光源與透射可見光用的第2光源以一個共同光源35構成;其二為將第4光源34配置在被檢查物2的背面側而能夠進行針孔缺陷的判別。
如第11圖所示,在本實施例中,攝像裝置4配置在被檢查物2的表面側(第1面側),共同光源35與第3光源33以使光照射至被檢查物2表面側之方
式配置。此外,第4光源34以隔著被檢查物2而與攝像裝置4相對向之方式配置。亦即,在攝像裝置4係有共同光源35的反射可見光、第3光源33的反射紅外線及第4光源34的直進透射光射入。
共同光源35與第4光源34係較佳為使用含有複數種顏色成分的具相同波長域(相同光譜)之光源。例如能夠使用白色光源。此處,第4光源34的光係用在被檢查物2的針孔缺陷的判別,故其光量係設定為即使第4光源34的光通過被檢查物2的針孔直接射入攝像裝置4,攝像資料仍不會引起飽和(saturation)之程度的弱光量。另一方面,共同光源35的光的光量係設定為遠比第4光源34強的強光量。
就攝像裝置4而言,能夠使用具有R、G、B其中兩種顏色+紅外線的共三個影像感測器的三片式攝像機。在本實施例中係說明使用R、B、紅外線三個影像感測器之例。此時,R、B的兩個影像感測器相當於第1攝像感測器41,紅外線的影像感測器相當於第3攝像感測器43。
此外,第2攝像感測器42以隔著被檢查物2與共同光源35相對向之方式配置在背面側(第2面側)。在本實施例中,共同光源35兼作為透射光用的第2光源,以共同光源35與第2攝像感測器42的組合來構成透射光量測系統。就第2攝像感測器42而言,例如能夠使用單色攝像機。另外,在本實施例中雖然係使用反射可見光用的第1光源作為共同光源35,但亦能夠使用
第3光源33作為共同光源。此時,只要將對紅外線具感度的第2攝像感測器42配置在與第3光源33相對向的位置即可。
於第12圖顯示本實施例的異常種類判別的流程。第12圖的流程係顯示在被檢查物2的圖像中檢測出異常部位(相對於質地,像素值顯著增加或減少的部分)時所執行的處理。另外,針對與前述實施例的流程相同的處理部分係標記相同的步驟號碼並省略詳細說明。
首先,在步驟S120,判定部57係判定所檢測出的異常部位的像素值是增加(亮缺陷)還是減少(暗缺陷)。亮缺陷還是暗缺陷的判別係能夠使用以第1攝像感測器41獲得的第1圖像中任一顏色成分的像素值或綜合兩種以上顏色成分的像素值之值。在本實施例中,例如,以第1圖像中的R或B的像素值或根據R與B的值計算得的亮度值是否大於臨限值TH0來判別是亮缺陷還是暗缺陷。臨限值TH0係例如使用被檢查物2的質地的像素值或亮度值。
當為暗缺陷時,係進入表/背判定及金屬/非金屬判定的程序(步驟S120;是)。表/背判定及金屬/非金屬判定的流程係同前述實施例,故省略說明。
另一方面,當為亮缺陷時,係進入針孔缺陷/異常A/異常B的判別程序(步驟S120;否)。首先,判定部57係調查以第3攝像感測器43獲得的反射紅外線的標準化像素值是否為臨限值TH5以上(步驟S121)。TH5係例如較佳為設定為與通常值(質地的值)即128相
同程度。當反射紅外線的標準化像素值為TH5以上時,係判定為是「異常B」(步驟SS122)。當反射紅外線的標準化像素值小於TH5時,判定部57係調查以第1攝像感測器41獲得的R的標準化像素值與B的標準化像素值之差的絕對值是否為臨限值TH6以上。此係相當於對以第1攝像感測器41獲得的第1圖像的顏色成分(R,B)的平衡與從第4光源34照射的光中的顏色成分(R,B)的平衡是否大致相同進行評價之處理。當兩者的顏色平衡大致相同時(步驟S123;否),係視為從第4光源34照射的光直接射入第1攝像感測器41,判定為是「針孔缺陷」(步驟S124)。當顏色平衡相異時(步驟S123;是),係判定為是「異常A」(步驟S125)。另外,顏色平衡的評價方法係亦可使用本實施例所述方法以外的方法。例如,亦可根據R、B的像素值計算該像素的彩度,當彩度小於臨限值時(亦即,接近無彩色時),判定為顏色平衡與通常狀態的平衡大致相同。
「異常A」係指在多孔質膜的加工時產生的不均(多孔質稀疏的部分)或有油附著.滲透的狀態。此時,不均或有油附著.滲透的部分係形成稍稍帶有色調的透明點(spot)。如此一來,共同光源35的光與第3光源33的光係通過點而絕大部分透射至背面側。另一方面,第4光源34的光係通過點而透射至表面側,由第1攝像感測器41感光。但其情形不同於針孔缺陷,第4光源34的光在穿透點時,一部分的波長的光會被吸收而衰減,故透射光的顏色的平衡會被破壞掉。因此,能夠藉由評價顏色平衡來判別針孔缺陷與異常A。
「異常B」乃係在多孔質膜的加工時產生的不均(多孔質緊密的部分),係指光的反射率的比正常狀態之膜高的狀態。此時,在有不均產生的點,共同光源35的光與第3光源33的光皆被反射,因此R、B、紅外線的值皆比通常值顯著地增加。另外,第4光源34的光係絕大部分不穿透被檢查物2,不被第1攝像感測器41感光。
依據上述本實施例的構成,不僅能夠進行表面異物與背面異物之判別,當為表面異物時還能夠進行是金屬還是非金屬之判別。此外,還能夠進行異常A、異常B、針孔缺陷之判別。藉此,能夠嚴格區分是在二次電池的隔離膜等中可能成為重大缺陷的金屬缺陷及針孔缺陷還是此外的異常,從而抑制所謂的過度檢查(過度檢測)而能夠提升製品良率。
在本實施例中,同樣可將第12圖的步驟S201至S203的判定處理替換成第14圖的步驟S201'至S203'的判定處理。此外,在步驟S208的判定處理中,亦可改使用「反射紅外線與反射可見光的標準化像素值之差的絕對值」取代「反射紅外線與反射可見光的減少程度之差的絕對值」。
第13圖係顯示實施例6的薄片檢查裝置1的照明系統及量測系統的構成。實施例6係具有兩點特徵:其一為藉用使四片式攝像機而將攝像裝置4以一台構成;其二為將透射可見光用的第2光源與針孔判別用的第4光源以一個共同光源36構成。
如第13圖所示,在本實施例中,攝像裝置4配置在被檢查物2的表面側(第1面側),第1光源31與第3光源33以使光照射至被檢查物2表面側之方式配置。此外,兼作為第2光源與第4光源的共同光源36以隔著被檢查物2而與攝像裝置4相對向之方式配置。該共同光源36乃係能夠個別調整藍色光與白色光各自光量之光源,將弱的白色光重疊於強的藍色光而成之光照射至被檢查物2背面。此時,在從共同光源36照射的光之中,藍色光的成分相當於第2光源的光,其餘的波長成分(紅色光及綠色光)相當於第4光源的光。
就攝像裝置4而言,能夠使用具有R、G、B三種顏色+紅外線的共四個影像感測器的四片式攝像機。此時,R、G的兩個影像感測器相當於第1攝像感測器41,B的影像感測器相當於第2攝像感測器42,紅外線的影像感測器相當於第3攝像感測器43。
依據上述構成,便能夠獲得反射可見光的圖像、反射紅外線的圖像、透射可見光的圖像,因此能夠與前述實施例同樣地進行表/背判定、金屬/非金屬判定。此外,能夠獲得具R、G複數種顏色的圖像作為反射可見光的圖像,因此當為亮缺陷時,能夠藉由評價紅外線的像素值和R、G的顏色平衡而與實施例5同樣地進行異常A/異常B/針孔缺陷之判定。本實施例的構成係具有能夠以更加小型的裝置實現與實施例5相同的異常判定功能之優點。
上述實施例不過是例示性說明本發明而已,本發明並不受上述的具體形態所限定。當可在本發明的技術思想的範圍內進行各種變形。例如,上述實施例中所舉的顏色成分(波長)即為一例,只要能夠進行異常判別,則亦可使用其他波長的光。此外,在上述實施例中,係一開始先實施異常部位的檢測處理,然後僅對所檢測出的異常部位使用異常種類判別處理,但亦可對整個圖像使用異常種類判別處理。例如,並行執行異常部位的檢測處理與異常種類判別處理,然後比對兩個處理的結果,如此亦能夠獲得與上述實施例相同的效果。
1‧‧‧薄片檢查裝置
2‧‧‧被檢查物
5‧‧‧處理裝置
31‧‧‧第1光源
32‧‧‧第2光源
41‧‧‧第1攝像感測器
42‧‧‧第2攝像感測器
51‧‧‧第1信號處理部
52‧‧‧第2信號處理部
55‧‧‧對位處理部
56‧‧‧異常檢測部
56A‧‧‧檢測臨限值記憶部
57‧‧‧判定部
57A‧‧‧判定臨限值記憶部
58‧‧‧輸出部
Claims (14)
- 一種薄片檢查裝置,係檢查薄片狀被檢查物的薄片檢查裝置,係具有:第1攝像感測器,係拍攝從第1光源照射且在被檢查物的第1面反射的光;第2攝像感測器,係拍攝從第2光源照射且穿透前述被檢查物的光;處理部,係使用藉由前述第1攝像感測器而得的前述被檢查物的第1圖像與藉由前述第2攝像感測器而得的前述被檢查物的第2圖像來檢測前述被檢查物上的異常部位,並且判別前述所檢測出的異常部位發生的異常之種類;及輸出部,係輸出關於異常部位的資訊,至少含有表示前述處理部所判別出的異常種類之資訊;在前述異常部位,當前述第1圖像的像素值及前述第2圖像的像素值皆比前述被檢查物上無異常時之通常值少時,前述處理部係根據前述第1圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度與前述第2圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度,判別前述異常部位發生的異常是前述被檢查物的第1面側有異物附著或混入之第1面異物還是前述第1面相對側的第2面側有異物附著或混入之第2面異物。
- 如請求項1之薄片檢查裝置,其中前述處理部係當前述第1圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度比 臨限值大時判定為是第1面異物,其餘情形則判定為是第2面異物;前述處理部係相應於前述第2圖像的像素值相對於前述通常值的減少程度而使用不同的前述臨限值。
- 如請求項2之薄片檢查裝置,其中復具有第3攝像感測器,係拍攝從第3光源照射且在前述被檢查物反射的光;前述第3攝像感測器係設置在前述被檢查物的第1面側;從前述第1光源照射的光為可見光;從前述第3光源照射的光為紅外線;前述處理部係當前述異常部位發生的異常為第1面異物時,使用藉由前述第3攝像感測器而得的前述被檢查物的第3圖像來判定該第1面異物是金屬還是非金屬。
- 如請求項3之薄片檢查裝置,其中前述處理部係當前述第1圖像的像素值相對於通常值的減少程度與前述第3圖像的像素值相對於通常值的減少程度大致相同時,判定為前述第1面異物是金屬。
- 如請求項3或4之薄片檢查裝置,其中復具有第4光源,係隔著前述被檢查物從前述第1攝像感測器的相對側照射光;從前述第1光源照射的光與從前述第4光源照射的光乃係含有複數種顏色成分的具相同光譜的光; 前述第1圖像的像素係具有按複數種顏色成分每一顏色成分的像素值;在前述異常部位,當前述第1圖像中任一顏色成分的像素值或綜合兩種以上顏色成分的像素值之值比通常值增加時,前述處理部係根據前述異常部位的前述第1圖像的顏色成分的平衡來判定前述異常部位發生的異常是否為針孔缺陷。
- 如請求項5之薄片檢查裝置,其中前述處理部係當前述異常部位的前述第1圖像的顏色成分的平衡與從前述第4光源照射的光的顏色成分的平衡大致相同時,判定為前述異常部位發生的異常是針孔缺陷。
- 如請求項3或4之薄片檢查裝置,其中在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器、以感光前述第2光源的光之方式構成的前述第2攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器。
- 如請求項7之薄片檢查裝置,其中前述攝像裝置具有分光元件,係將一道光路予以分割,將光導往前述第1攝像感測器、前述第2攝像感測器、前述第3攝像感測器各者。
- 如請求項7或8之薄片檢查裝置,其中前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置; 前述第2光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置。
- 如請求項5或6之薄片檢查裝置,其中在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光及前述第4光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器;前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;前述第4光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置;前述第1光源兼作為前述第2光源;前述第2攝像感測器以隔著前述被檢查物而與前述第1光源相對向之方式配置。
- 如請求項5或6之薄片檢查裝置,其中在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光及前述第4光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器;前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;前述第4光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置;前述第3光源兼作為前述第2光源; 前述第2攝像感測器以隔著前述被檢查物而與前述第3光源相對向之方式配置。
- 如請求項5或6之薄片檢查裝置,其中在一個攝像裝置內設置以感光前述第1光源的光及前述第4光源的光之方式構成的前述第1攝像感測器、以感光前述第2光源的光之方式構成的前述第2攝像感測器及以感光前述第3光源的光之方式構成的前述第3攝像感測器;前述攝像裝置配置在前述被檢查物的第1面側;前述第1光源及前述第3光源以使光照射至前述被檢查物的第1面側之方式配置;兼作為前述第2光源與前述第4光源的共同光源以隔著前述被檢查物而與前述攝像裝置相對向之方式配置。
- 如請求項1至12中任一項之薄片檢查裝置,其中從前述第2光源照射的光係含有藍色波長的光。
- 如請求項1至13中任一項之薄片檢查裝置,其中從前述第1光源照射的光係含有紅色波長的光。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015047194A JP6500518B2 (ja) | 2015-03-10 | 2015-03-10 | シート検査装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201632871A true TW201632871A (zh) | 2016-09-16 |
TWI569004B TWI569004B (zh) | 2017-02-01 |
Family
ID=56898569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW104136939A TWI569004B (zh) | 2015-03-10 | 2015-11-10 | Sheet inspection device |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6500518B2 (zh) |
CN (1) | CN105973909B (zh) |
TW (1) | TWI569004B (zh) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6296499B2 (ja) * | 2014-08-11 | 2018-03-20 | 株式会社 東京ウエルズ | 透明基板の外観検査装置および外観検査方法 |
JP2018059772A (ja) * | 2016-10-04 | 2018-04-12 | オムロン株式会社 | シート検査装置 |
JP2018105663A (ja) * | 2016-12-24 | 2018-07-05 | Tbカワシマ株式会社 | シート状物の検査装置 |
JP6801156B2 (ja) * | 2017-01-31 | 2020-12-16 | オムロン株式会社 | シート検査装置 |
JP2018147579A (ja) * | 2017-03-01 | 2018-09-20 | オムロン株式会社 | 光電センサ |
CN106733723A (zh) * | 2017-03-21 | 2017-05-31 | 湖南师范大学 | 缺陷检测装置 |
JP6597691B2 (ja) * | 2017-03-27 | 2019-10-30 | Jfeスチール株式会社 | 表面欠陥検査方法及び表面欠陥検査システム |
JP2018179698A (ja) * | 2017-04-11 | 2018-11-15 | オムロン株式会社 | シート検査装置 |
CN107367479A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-11-21 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种固体薄膜检测装置 |
DE102017120035A1 (de) * | 2017-08-07 | 2019-02-07 | Bw Papersystems Hamburg Gmbh | Verfahren und Prüfvorrichtung zum Prüfen der Qualität von Ergebnissen der mechanischen Bearbeitung eines Bogens |
CN107917918B (zh) * | 2017-11-17 | 2021-02-23 | 南京大学 | 一种基于镜面反射的鉴别超薄透明板表面瑕疵的检测方法 |
JP7059730B2 (ja) * | 2018-03-20 | 2022-04-26 | 株式会社Jvcケンウッド | 検査装置及び検査方法 |
JP7077807B2 (ja) * | 2018-06-12 | 2022-05-31 | オムロン株式会社 | 画像検査システム及びその制御方法 |
JP2019215230A (ja) * | 2018-06-12 | 2019-12-19 | 日新電機株式会社 | 電線被覆劣化検出装置及び電線被覆劣化検出方法 |
CN112236671A (zh) * | 2018-06-12 | 2021-01-15 | Fk光学研究所股份有限公司 | 异物检查装置及异物检查方法 |
JP7067321B2 (ja) * | 2018-06-29 | 2022-05-16 | オムロン株式会社 | 検査結果提示装置、検査結果提示方法及び検査結果提示プログラム |
FR3088724B1 (fr) * | 2018-11-16 | 2022-05-27 | Arck Sensor | Dispositif de detection optique des defauts d’un materiau en feuille, muni de deux tetes de detection |
CN111464132B (zh) * | 2019-01-18 | 2023-08-18 | 长沙青波光电科技有限公司 | 物体表面检测装置、硅片检测装置及方法 |
JP2020204579A (ja) * | 2019-06-18 | 2020-12-24 | 住友電工デバイス・イノベーション株式会社 | ウェハの表面検査方法、表面検査装置、および電子部品の製造方法 |
CN110751630B (zh) * | 2019-09-30 | 2020-12-08 | 山东信通电子股份有限公司 | 基于深度学习的输电线路异物检测方法、装置及介质 |
CN110702694A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-01-17 | 江苏上达电子有限公司 | 一种ir光源与led光源叠加使用的avi检查方法 |
CN112864034B (zh) * | 2019-11-27 | 2023-09-01 | 上海先进半导体制造有限公司 | 铝腐蚀的处理方法及系统 |
TWI791971B (zh) * | 2020-04-08 | 2023-02-11 | 財團法人紡織產業綜合研究所 | 布料檢測機 |
CN111982929A (zh) * | 2020-08-14 | 2020-11-24 | 加藤义晴 | 一种电子部件检测设备及电子部件检测方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09281054A (ja) * | 1996-04-11 | 1997-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ディスク表面検査方法とその装置 |
US6624885B1 (en) * | 1999-06-10 | 2003-09-23 | Aradigm Corporation | Method and device for non-destructive analysis of perforation in a material |
JP2001013261A (ja) * | 1999-06-30 | 2001-01-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 異物検出方法及びその装置 |
KR100589110B1 (ko) * | 2002-09-26 | 2006-06-13 | 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 | 패턴 결함 검사 장치 및 패턴 결함 검사 방법 |
JP5225064B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2013-07-03 | 花王株式会社 | 検査装置 |
JP5659540B2 (ja) * | 2009-04-15 | 2015-01-28 | Jfeスチール株式会社 | 鋼板表面欠陥検査方法および装置 |
JP2013253906A (ja) * | 2012-06-08 | 2013-12-19 | Toppan Printing Co Ltd | ウェブ搬送物の検査方法及び検査装置 |
JP5673621B2 (ja) * | 2012-07-18 | 2015-02-18 | オムロン株式会社 | 欠陥検査方法及び欠陥検査装置 |
JP5825278B2 (ja) * | 2013-02-21 | 2015-12-02 | オムロン株式会社 | 欠陥検査装置および欠陥検査方法 |
TW201410613A (zh) * | 2013-06-18 | 2014-03-16 | Taiflex Scient Co Ltd | 可塑化隔熱組成物、透明隔熱中間膜及包含其之透明隔熱夾層板 |
-
2015
- 2015-03-10 JP JP2015047194A patent/JP6500518B2/ja active Active
- 2015-11-02 CN CN201510731461.0A patent/CN105973909B/zh active Active
- 2015-11-10 TW TW104136939A patent/TWI569004B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6500518B2 (ja) | 2019-04-17 |
CN105973909B (zh) | 2019-02-22 |
CN105973909A (zh) | 2016-09-28 |
JP2016166813A (ja) | 2016-09-15 |
TWI569004B (zh) | 2017-02-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI569004B (zh) | Sheet inspection device | |
TWI571629B (zh) | Sheet inspection device | |
TWI498544B (zh) | Defect inspection method and defect inspection device | |
US7369240B1 (en) | Apparatus and methods for real-time adaptive inspection for glass production | |
KR101992288B1 (ko) | 시트 검사 장치 | |
JP5074998B2 (ja) | 透明フィルムの外観検査方法およびその装置 | |
KR20180114826A (ko) | 시트 검사 장치 | |
JP2009293999A (ja) | 木材欠陥検出装置 | |
JP5167542B2 (ja) | 検査用照明装置及び検査方法 | |
JP2008153119A (ja) | 電池検査システム、及び電池検査方法 | |
US9279772B2 (en) | Soiling check of the window of a measuring apparatus | |
JP2015175815A (ja) | 透明シートの欠点検査方法および欠点検査装置 | |
JP2014169878A (ja) | 基板検査装置 | |
JP6801156B2 (ja) | シート検査装置 | |
JP2021060338A (ja) | 検査装置及び検査システム | |
JP2004132773A (ja) | 青果物の光沢検査装置 | |
JP2018197695A (ja) | 電子部品の外観検査方法及び外観検査装置 | |
JP2012225708A (ja) | 検査装置及び方法並びに濾過ユニットの製造機 | |
JP2003139524A (ja) | 検査装置 | |
JP2005172649A (ja) | 欠陥検査装置 | |
KR102528464B1 (ko) | 비전 검사 장치 | |
JP2017156343A (ja) | 欠陥検査装置 | |
TWI601950B (zh) | 紅外線截止濾光片之氣泡瑕疵檢測系統及方法 | |
JP2024008452A (ja) | 異物検査装置及び異物検査方法 | |
KR20150044309A (ko) | 이미지 센서 검사 장치 |