WO2015107889A1 - 着色検査装置および着色検査方法 - Google Patents
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Abstract
Description
記
ピーク波長 半値幅 1/10幅
S1 582nm 523~629nm 491~663nm
S2 543nm 506~589nm 464~632nm
S3 446nm 423~478nm 409~508nm
色度xyを演算し、色度xyを求める(S142)。XY色度ヒストグラム分布データをとる場合、x+y+z=1であるので、zの演算は省略が可能である。xyzすべてを演算してもよい。
撮像した検査物の画像Aから切り出した領域Kの基準物Qのxy色度ヒストグラム分布を作成する(S143)。この色度ヒストグラム分布は、図20(c)に示す、2つのヒストグラム分布の重なり領域Dに属する画素をカウントした積算数である。
S143と同様に、基準物Rの画像Bのxy色度ヒストグラム分布を作成する(S144)。xy色度ヒストグラム分布は、画素の積算数であり、図20(d)に重なり領域を示す。
色分布一致指数を演算し(S145)、リターンとする。この指数は、下式により計算する。xy色度ヒストグラム分布は、画素の積算数であり、図20(d)に重なり領域D、図20(e)にミニマム分布を示す。
色分布一致指数=重なり領域Dに属する画素の積算数/検査領域Kの全体の画素数×100(%)
図20(e)に示す通り、HA(x1、y1)を検査物Qのxy色度ヒストグラム分布の積算数、HB(x2、y2)を検査物Rのxy色度ヒストグラム分布の積算数とすると、重なり合った左側領域ではHA>HBで、中央でHA=HBとなり、右側ではHA<HBである。HA,HBのうち、小さい方の積算数(画素頻度)を取ると、左側ではHA、右側ではHBとなり、太線のような階段状のヒストグラム曲線であるミニマム分布が特定できる。これを利用し、重なり領域Dの全体領域に対する割合が演算できる。
例えば、図21(a)~(c)に示す通り、メタリック度が小さいものから大きなものまで3種類を検査した場合の例を説明する。メタリック度の小さなものを基準物1とし、メタリック度の中程度を検査物2とし、メタリック度の大きなものを検査物3とする。まず、1~3を前記の処理を行った後のxy色度図上での分布を作成すると、図21(b)のxy色度図に示す通り、ハイライト部分が積算されたデータである。積算数を明暗で示してあり、色の明るいほど積算数は大きい。図21(c)は基準物と検査物の3次元で積算数を模式的に表したものである。xy軸は色度、z軸は積算数である。基本的には、メタリック感が強いほど、低く広がった山形となり、メタリック感が弱いほど、尖った山形になる。メタリック感の元である光輝材(アルミフレーク)は、照明光が当たると、微小突起等できらめき感がでてくるのであるが、このきらめき感は、物理的には光の回折現象である。基準物1と、検査対象2又は3について、2つのヒストグラム分布を比較することで、重なりの度合いを示す色分布一致指数を演算する。
2、102、202、302、402、502、602・・・カメラ
3、103、203、303、403、503、603・・・演算処理装置
4・・・支持部
5、105、205、305、405、505、705・・・自動車
6、106、206、306、406、506、606・・・照明部
605・・・人の毛髪
608・・・ドーム型カバー
7、107、207、307、407、507、607・・・表示装置
21・・・撮影レンズ
22a、22b、22c・・・光学フィルタ
23・・・撮像素子
22a´、22c´・・・ダイクロイックミラー
23a、23b、23c・・・撮像素子
27・・・フィルタターレット
40・・・ヘッド
41・・・アーム
42・・・支柱
43・・・架台
42a・・・補強材
44・・・直線ガイド
45・・・円孤部材
46・・・ランプ調整具
47・・・カメラ角度調整具
48a・・・カメラ・シフト調整モータ
48b・・・カメラ・パン調整モータ
49・・・ヘッド・チルト調整具
41a・・・錘
41b・・・高さ調整具
106、206・・・スイッチ
103A、103B、103C、203A、203B、203C・・・演算部
207・・・着色装置
309、409、509・・・自動車生産ライン
Claims (7)
- CIE XYZ等色関数と等価に線形変換された三つの分光感度(S1(λ)、S2(λ)、S3(λ))を有するカメラと、
前記カメラが取得した三つの分光感度を有する画像をCIE XYZ表色系における三刺激値X、Y、Zに変換した着色データを取得し演算する演算処理部と、
測定対象物を照射する照明部と、
を備え、
前記演算処理部が、
前記測定対象物の撮像により得られた着色データのうち、特定された検査領域を設定し、
測定対象物として、検査物と基準物について、それぞれ、前記検査領域の各画素のX,Y,Z値より正規化されたx,y,z値を検査領域について演算し、
xyz色度図のxyz座標の検査領域を格子で区画し、各格子に属する前記検査物と基準物の画素数を積算することにより、xyz色度ヒストグラム分布を作成し、
前記検査物と基準物の2つのxyz色度ヒストグラム分布の重なり合った割合を示す色分布一致指数を演算することにより、色を検査することを特徴とする着色検査装置。 - CIE XYZ等色関数と等価に線形変換された三つの分光感度(S1(λ)、S2(λ)、S3(λ))を有するカメラと、
前記カメラが取得した三つの分光感度を有する画像をCIE XYZ表色系における三刺激値X、Y、Zに変換した着色データを取得し演算する演算処理部と、
測定対象物を照射する照明部と、
を備え、
前記演算処理部が、
前記測定対象物の撮像により得られた着色データのうち、特定された検査領域を設定し、
測定対象物として、検査物と基準物について、それぞれ、前記検査領域の各画素のX,Y,Z値をLabに変換し、
Lab色度図のLab座標の検査領域を格子で区画し、各格子に属する前記検査物と基準物の画素数を積算することにより、Lab色度ヒストグラム分布を作成し、
前記検査物と基準物の2つのLab色度ヒストグラム分布の重なり合った割合を示す色分布一致指数を演算することにより、色を検査することを特徴とする着色検査装置。 - 前記色度ヒストグラム分布において、前記2つの画素の画素積算数を格子単位で比較し、小さい方の画素積算数を特定し、当該画素積算数を積算し、前記検査領域の全画素数に対する、前記積算された積算数の割合を演算することにより、前記色分布一致指数を演算する請求項1または2の着色検査装置。
- 前記色分布一致指数を示すデータを表示装置に表示し、通信回線を介してコンピュータ間で送受信する請求項1ないし3いずれかの着色検査装置。
- 前記カメラを支持部材に取り付け、生産ライン上を流れる検査物を撮像する請求項1ないし4いずれかの着色検査装置。
- CIE XYZ等色関数と等価に線形変換された三つの分光感度(S1(λ)、S2(λ)、S3(λ))を有するカメラを利用する着色検査方法において、
照明下で、前記カメラによる撮像により取得した三つの分光感度を有する画像をCIE XYZ表色系における三刺激値X,Y,Zに変換した着色データを生成するステップと、
前記測定対象物の撮像により得られた着色データのうち、特定された検査領域を設定するステップと、
測定対象物として、検査物と基準物について、それぞれ、前記検査領域の各画素のX,Y,Z値より正規化されたx,y,z値を検査領域について演算するステップと、
xyz色度図のxyz座標の検査領域を格子で区画し、各格子に属する前記検査物と基準物の画素数を積算することにより、xyz色度ヒストグラム分布を作成し、
前記検査物と基準物の2つのxyz色度ヒストグラム分布の重なり合った割合を示す色分布一致指数を演算することにより、色を検査するステップと、
を備えたことを特徴とする着色検査方法。 - CIE XYZ等色関数と等価に線形変換された三つの分光感度(S1(λ)、S2(λ)、S3(λ))を有するカメラを利用する着色検査方法において、
照明下で、前記カメラによる撮像により取得した三つの分光感度を有する画像をCIE XYZ表色系における三刺激値X、Y、Zに変換した着色データを生成するステップと、
前記測定対象物の撮像により得られた着色データのうち、特定された検査領域を設定するステップと、
測定対象物として、検査物と基準物について、それぞれ、前記検査領域の各画素のX,Y,Z値をLabに変換するステップと、
Lab色度図のLab座標の検査領域を格子で区画し、各格子に属する前記検査物と基準物の画素数を積算することにより、Lab色度ヒストグラム分布を作成するステップと、
前記検査物と基準物の2つのLab色度ヒストグラム分布の重なり合った割合を示す色分布一致指数を演算することにより、色を検査するステップと、
を備えたことを特徴とする着色検査方法。
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