(57)【要約】【課題】複雑な事前調整や処理を必要とすることなく、簡素な設備だけで容易に透過光型検査を行うことができる技術を提供する。【解決手段】検査対象物である光透過性を有したウェブＷの上面に角度θの方向から白色光源２２を用いて白色光を照射する。また、ウェブＷの同じ上面に白色光とは別に赤外光源２４から赤外光を照射する。ウェブＷの下方にラインセンサ１８を配置し、透過光画像を撮像する。ラインセンサ１８は、白色光源２２による照射方向と対向せず、赤外光を透過光として受光できる位置に設置されているため、透過赤外光によって画像の明るさが向上する。ウェブＷの内部に気泡Ｂがあると、白色光は多様に屈折・散乱し、画像内に暗領域として現れる。また混入した異物Ｈについては、赤外光を遮ることでやはり暗領域として現れる。いずれの場合も、画像全体を明るくすることで充分なコントラストを得ることができる。【選択図】図２
2010101692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性を有するシート状物品の一方の面に向けて第１の光源から第１の検査光を照射しつつ、その同じ一方の面に向けて前記第１の検査光とは主とする波長領域が異なる第２の検査光を第２の光源から照射する照射工程と、
シート状物品を挟んで前記第１の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有し、かつ、前記第２の検査光を透過光として受光可能な位置に設置された撮像機器を用いてシート状物品の他方の面を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査する検査工程と
を有するシート状物品の検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載のシート状物品の検査方法において、
前記照射工程では、
前記第１の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を使用し、かつ、前記第２の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を使用することにより、前記第１の検査光についてはシート状物品の内部に存在する膜構造の変化に対し屈折又は散乱を起こさせて前記撮像機器による受光量を減少させる一方、前記第２の検査光についてはシート状物品の内部に存在する異物により透過率を減少させて前記撮像機器による受光量を減少させることを特徴とするシート状物品の検査方法。
【請求項３】
光透過性を有するシート状物品の一方の面に向けて第１の検査光を照射する第１の光源と、
前記第１の光源と同じシート状物品の一方の面に向けて前記第１の検査光とは主とする波長領域が異なる第２の検査光を照射する第２の光源と、
シート状物品を挟んで前記第１の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有し、かつ、前記第２の検査光を透過光として受光可能な位置に設置され、この位置でシート状物品の他方の面を撮像する撮像機器と、
前記撮像機器により撮像して得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査する検査部と
を備えたシート状物品の検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載のシート状物品の検査装置において、
前記第１の光源は、前記第１の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を照射する白色光源であり、
前記第２の光源は、前記第２の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を照射する赤外光源であることを特徴とするシート状物品の検査装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のシート状物品の検査装置において、
シート状物品の一方の面に対する前記第１の検査光の照射角度を調整可能とする角度調整機構と、
前記第２の光源が発した前記第２の検査光を反射してシート状物品の一方の面に照射させる光反射面とをさらに備えたシート状物品の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光透過性を有したシート状物品の内部状態として、例えば内部に生じた気泡や混入異物等の有無を検査するシート状物品の検査方法及び検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば透明又は半透明の光透過性を有したフィルムシート等を製造する際に、その内部に発生する気泡欠陥や異物欠陥、ピンホール欠陥等を画像処理によって検査する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この先行技術は、搬送されるフィルムシートの一方の面側に光源を配置し、その他方の面側にリニアアレイカメラを配置して透過光を用いた撮像を行い、リニアアレイカメラから出力されるビデオ信号の中の暗部信号を欠陥として検出するものである。
【０００３】
特に上記の先行技術は、フィルムシートと光源との間、またフィルムシートとリニアアレイカメラとの間にそれぞれ偏光板を配置し、これら偏光板同士で互いの偏光方向のずれ角度を±２０度以内に設定している。この場合、フィルムシートの分子配向むらや歪みによる直角偏光分が偏光板で除去されるので、直角偏光分による撮像時の増光作用をなくすことができる。また、気泡欠陥や異物欠陥等の内部とその周囲の歪みの偏光方向が光源からの直線偏光方向に対して回転し、リニアアレイカメラに対向する偏光板の偏光方向からは離れる方向となるので、欠陥部からの偏光分がリニアアレイカメラに入光するのを防止することができる。このため上記の先行技術によれば、混入異物だけでなく気泡等の欠陥部についても、ビデオ信号中の暗部信号として顕在化させることができることができると考えられる。
【特許文献１】特開平１１−３０５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した先行技術の手法では、２枚の偏光板のずれ角度（±２０度以下）を極めてシビアに管理しておかなければ、すぐさま欠陥部からの偏光方向成分が増加して通過し、明るい輝点としてリニアアレイカメラに撮像されてしまう。このため、単純に偏光板を２枚設置しただけでは正確な検査結果を得ることができず、偏光板同士のずれ角度を厳格に調整する手順を経てからでないと有効な検査に進むことができないという問題がある。
【０００５】
また、一般的に検査対象物に光を透過させて欠陥検査を行う場合、反射光に比べて画像（ビデオ信号）全体が暗くなることから、元より暗部信号のコントラストが不足している。このため、上記の先行技術においてもビデオ信号中から暗部信号を抽出することは基本的に容易でなく、そこから敢えて暗部信号を抽出しようとすると、複雑なアルゴリズムを用いる必要があり、それだけ処理が複雑化するという問題がある。
【０００６】
さらに、欠陥部がどの程度の暗部信号となって顕在化されるかは、検査対象物となるフィルムシートの厚さや材質、色等によって変化するため、全体の透過光量が少ない場合は欠陥部にほとんどコントラストが得られず、その場合は正確な検査結果が期待できなくなってしまう。
【０００７】
そこで本発明は、複雑な事前調整や処理を必要とすることなく、簡素な設備だけで容易に検査を行うことができる技術の提供を課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は以下の解決手段を採用する。
【０００９】
第１に本発明は、以下の工程を有する検査方法である。
（１）照射工程
この工程では、検査対象物である光透過性を有したシート状物品の一方の面に向けて第１の光源から第１の検査光を照射しつつ、その同じ一方の面に向けて第１の検査光とは主とする波長領域が異なる第２の検査光を第２の光源から照射する。なお、シート状物品がある程度の長さを有する場合、第１の光源及び第２の光源からそれぞれ検査光を照射する範囲は重複していることが好ましい。
【００１０】
（２）撮像工程
この工程では、シート状物品を挟んで第１の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有するとともに、第２の検査光を透過光として受光可能な位置に設置された撮像機器を用いてシート状物品の他方の面を撮像する。なお、シート状物品の他方の面に対して撮像機器を設置する方向と第１の検査光の照射方向との間の角度はある程度の範囲内で適宜に設定することができ、それほど厳格な調整は必要としない。
【００１１】
（３）検査工程
そしてこの工程は、上記（２）の撮像工程で得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査するものである。ここで検査する内部状態には、例えば上記のように気泡や混入異物等の有無の他、材料密度の不均一部分（例えば内部でゲル状化した部分）の有無等も含まれる。
【００１２】
上記のように本発明の検査方法では、第１の検査光の照射方向と撮像機器の受光方向とが対向しておらず、両者の間には所定の角度（ずれ）が設けられている。このため第１の検査光については、基本的にシート状物品の内部を屈折して撮像機器に到達する分だけが撮像時の受光量となる。一方、第２の検査光については、これを透過光として充分に受光できる位置（あまり屈折に期待しなくてもよい位置）に撮像機器が設けられているため、基本的にシート状物品を透過する光（内部を屈折してきた分を含む）のほとんどが撮像機器による受光量となる。このように本発明では、２種類の検査光（光源）を用いて検査対象物となるシート状物品を照らしているので、それだけ撮像時の光量を多くし、画像全体の明るさを向上することができる。
【００１３】
さらに第１の検査光と第２の検査光とでは、互いの主とする波長領域の違いにより以下の作用を生じる。すなわち第１の検査光については、シート状物品の内部に気泡や空洞等の欠陥部が存在していると、内部膜構造の変化により多様な屈折や散乱を生じるため、欠陥部では撮像機器にまで到達する光量が減少する。このときの受光量の減少分が画像内にはっきりとした暗領域を生じるため、その明暗差から欠陥の有無を良好に検査することができる。
【００１４】
一方、第２の検査光については、例えば第１の検査光よりも主とする波長領域を長く設定することで、気泡や空洞等の欠陥部でそれほど大きな屈折・散乱を生じることなくシート状物品の内部を透過させることができる。したがって第２の検査光は、シート状物品内部の気泡や空洞等の有無にかかわらず、撮像した画像全体の明るさを向上し、それによって欠陥部のコントラストを高める機能を発揮する。ただし、第２の検査光は内部に異物が混入している場合、その範囲内で遮光されるため、このときの透過光量の減少分が画像内に暗領域を形成する。これにより、画像内での明暗差から混入した異物の有無についても確実に検査することができる。
【００１５】
より好ましくは、上記（１）の照射工程では第１の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を使用し、かつ、第２の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を使用するものとする。これにより、第１の検査光についてはシート状物品の内部に存在する膜構造の変化に対し屈折又は散乱を起こさせて撮像機器による受光量を減少させる一方、第２の検査光についてはシート状物品の内部に存在する異物により透過率を減少させて撮像機器による受光量を減少させるものとする。
【００１６】
このように、白色光と赤外光という２種類の検査光を用いて透過型照明を行えば、このうち白色光は、気泡や空洞等の内部膜構造の変化に関する欠陥検査に対して有効となり、赤外光については全体を透過して画像の明るさを向上しつつ、混入異物の検査に対して有効となる。このように、それぞれの光の性質をうまく利用することで、画像内で欠陥部分を表す暗領域のコントラストを向上し、検査精度を高めることができる。
【００１７】
第２に本発明は、上述した検査方法を実行するのに好適したシート状物品の検査装置である。すなわち検査装置は、光透過性を有するシート状物品の一方の面に向けて第１の検査光を照射する第１の光源と、第１の光源と同じシート状物品の一方の面に向けて第１の検査光とは主とする波長領域が異なる第２の検査光を照射する第２の光源と、シート状物品を挟んで第１の検査光の照射方向に対向することなく所定の角度を有し、かつ、第２の検査光を透過光として受光可能な位置に設置され、この位置でシート状物品の他方の面を撮像する撮像機器と、撮像機器により撮像して得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を検査する検査部とを備えている。
【００１８】
なお検査装置については、検査対象物であるシート状物品を所定の搬送経路に沿って搬送する搬送機構を備えていてもよい。またこの場合、撮像機器は、シート状物品の搬送に伴い搬送方向と直交する主走査線に沿ってシート状物品の他方の面を連続的に撮像し、検査に用いる画像を生成するラインセンサであってもよい。
【００１９】
このような構成であれば、例えば長尺なシート状物品を一方向に搬送しながらラインセンサで主走査方向に撮像を行い、ある程度の搬送距離分だけ蓄積した画像ごとに検査を行うことができる。
【００２０】
また本発明の検査装置において、第１の光源は、第１の検査光として主に可視光線の波長領域に含まれる白色光を照射する白色光源であり、第２の光源は、第２の検査光として主に赤外線の波長領域に含まれる赤外光を照射する赤外光源であることが好ましい。
【００２１】
この場合、上記のように２種類の異なる光源を用いて画像全体の明るさを向上するとともに、気泡や空洞等の欠陥については白色光の屈折又は散乱により画像内に暗領域を形成することができるし、また混入した異物については赤外光の透過光量の低下により画像内に暗領域を形成することができる。
【００２２】
さらに本発明の検査装置は、シート状物品の一方の面に対する第１の検査光の照射角度を調整可能とする角度調整機構と、第２の光源が発した第２の検査光を反射してシート状物品の一方の面に照射させる光反射面とを備えてもよい。
【００２３】
このような構成であれば、シート状物品の厚さや材質、色等に応じて第１の検査光の照射角度を適宜に調整し、画像内で欠陥部分が暗領域として形成される最適なセッティングを容易に得ることができる。また第２の光源から発した光を反射してシート状物品に透過させることにより、第２の検査光をある程度まで拡散させ、画像内で第２の光源の中心位置が極端に明るく強調される（光点として撮像される）のを緩和することができる。これにより、画像内で暗領域が掻き消されてしまうのを防止し、欠陥部分の検出漏れをなくすことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の検査方法及び検査装置によれば、２種類の検査光をシート状物品の一方の面に向けて照射しながら他方の面を撮像するだけで、得られた画像内の明暗差からシート状物品の内部状態を容易に検査することができる。
【００２５】
また本発明の検査装置は、２種類の光源と撮像機器を基本構成とするだけであり、偏光板等を用いる必要がない。したがって、特に複雑な事前の調整手順を必要とすることなく、容易に検査を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、一実施形態の検査装置１０の構成例を概略的に示した図である。シート状物品の検査方法は、この検査装置１０を用いて実現することができる。ここでは先ず、検査装置１０の構成列について説明する。
【００２７】
本実施形態の検査装置１０は、例えばロールに巻かれた状態の長尺なウェブＷを検査対象物とし、このウェブＷをその長手方向に搬送しながら透過光型検査を行う。ウェブＷは光透過性を有するシート状物品（例えば白濁半透明フィルム等）である。本実施形態の検査装置１０は、ウェブＷのヘイズ値（曇り価）が５０〜７０Ｔｈの範囲内にある場合の検査に好適する。
【００２８】
検査装置１０は、ウェブＷの搬送機構１２を備えており、この搬送機構１２には複数の搬送ローラ１２ａが含まれる。これら搬送ローラ１２ａはウェブＷの搬送方向に間隔をおいて配置されており、また各搬送ローラ１２ａにはピンチローラ１２ｂが対をなして設けられている。図示しないロールから繰り出された長尺なウェブＷは搬送ローラ１２ａとピンチローラ１２ｂとの間に挟まれた状態でその長手方向に搬送される。
【００２９】
また搬送ローラ１２ａ間の搬送経路上には複数のガイドローラ１２ｃが配置されている。搬送ローラ１２ａ間で、ウェブＷはこれらガイドローラ１２ｃによって水平に張られた状態に支持されており、これにより搬送中のウェブＷのばたつきや撓み等が抑えられている。なお、ウェブＷは図示しないロールから繰り出された後、その搬送先で再び図示しないロールに巻き取られている。
【００３０】
各搬送ローラ１２ａは、図示されていないモータ等の駆動源から動力を受け、一定速度で同じ方向（図１でみて時計回り方向）に回転する。なお、ここではシート状物品として長尺なウェブＷを挙げているが、シート状物品は一片ごとに切り離されたものであってもよい。この場合、搬送機構１２にはシート状物品の全長よりも間隔を狭めて配置した搬送ローラ１２ａが用いられる。
【００３１】
搬送ローラ１２ａには、例えばその１つにロータリエンコーダ１４が連結されている。ロータリエンコーダ１４は、搬送ローラ１２ａとともに回転し、一定の回転角度ごとにパルス信号を発生させる。
【００３２】
検査装置１０は撮像機器としてラインセンサ１８を備えており、このラインセンサ１８は、ウェブＷの搬送経路の下方に設置されている。ラインセンサ１８には、一定の幅で直線状に配列された多数の撮像素子が内蔵されている。なお、ラインセンサ１８に用いるイメージセンシングデバイスには、例えばＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等の半導体方式の他に、電子管方式の撮像管等も使用可能である。また、ラインセンサ１８の前面（受光面の前方）には、ウェブＷからの透過光を撮像素子に結像させるレンズ２０が設置されている。
【００３３】
また検査装置１０は、ウェブＷに検査光を照射する２種類の光源として、例えば白色光源２２及び赤外光源２４を備えている。これら白色光源２２及び赤外光源２４は、それぞれランプハウジングを兼ねた支持部材２６，２８により支持されている。各光源２２，２４は、それぞれ支持部材２６，２８に支持された状態で、ウェブＷの同じ上面に向けて斜め下方向へ検査光（白色光及び赤外光）を照射する。
【００３４】
また２つの支持部材２６，２８は、互いの基端部がヒンジ３０を介して連結された構造を有しており、このヒンジ３０を中心として各支持部材２６，２８のウェブＷに対する設置角度を調整することができる。このため、支持部材２６，２８の設置角度を細かく調整することで、ウェブＷに対する各光源２２，２４からの照射角度を任意に調整することができる。なおヒンジ３０は、図示しない別の支持部材に支持されている。
【００３５】
また赤外光源２４の支持部材２８は、その内面が赤外光の反射面（白色面又は鏡面）として形成されている。このため赤外光源２４から発した赤外光は、ある程度の範囲に拡散しつつ、支持部材２８の内面（図１中の下側面）に反射されてウェブＷの上面に照射される。なお、白色光源２２を支持する支持部材２６の内面もまた光反射面として形成されている。
【００３６】
この他に検査装置１０は、上記の機械的要素の他に電子計算機としての機能を有した画像処理部３２を備えている。画像処理部３２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）や記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ）、入出力インタフェース（Ｉ／Ｏ）等を有した電子計算機として構成されている。電子計算機の例としては、汎用のパーソナルコンピュータ、ワークステーション等を挙げることができる。画像処理部３２には、上記のロータリエンコーダ１４からパルス信号が入力されるとともに、ラインセンサ１８から画像信号が入力されるものとなっている。画像処理部３２は、これら入力信号に基づいて画像データの各種処理を行う。なお、画像処理部３２で行われる処理についてはさらに後述する。
【００３７】
図２は、各光源２２，２４から検査光を照射しつつ、ラインセンサ１８によりウェブＷが撮像される過程を示した斜視図である。上記のようにラインセンサ１８は、ウェブＷの下面側に配置されておりその主走査線（図示していない）がウェブＷの下面の幅方向（横断方向）に位置付けられている。
【００３８】
〔照射工程〕
白色光源２２は、ウェブＷの上面でラインセンサ１８の主走査線上に白色光線を照射する位置に設置されている。また、このとき白色光源２２は、ウェブＷの上面に対して９０°より小さい角度θ（例えば３０°〜４５°の範囲内）の方向から白色光（第１の検査光）を照射している。これに対しラインセンサ１８は、ウェブＷの下面に対して鉛直下方に設置されている。このためラインセンサ１８は、ウェブＷを挟んで白色光源２２からの光照射方向と対向しない位置に配置されている。なお本実施形態において白色光は、主に可視光線の波長領域（例えば３８０〜７８０ｎｍ）にあるものとする。
【００３９】
一方の赤外光源２４もまた、ウェブＷの上面に対して角度を有した方向から赤外光（第２の検査光）を照射しているが、赤外光は上記のように支持部材２８の反射面に反射されたものもウェブＷに照射される。このため赤外光は、ある程度の範囲（図中ＡＤ）に拡散してウェブＷに照射されるが、その大部分はラインセンサ１８の主走査線上に向けて下方向に照射されている。したがってラインセンサ１８は、ウェブＷの下方で赤外光を透過光として受光可能な位置にある。このように、赤外光を反射させてからウェブＷに透過させることにより、赤外光源２４を例えばＬＥＤ照明とした場合に画像内に光点（目）が現れるのを防止することができる。なお本実施形態において赤外光は、主に赤外線の波長領域（例えば７５０〜１０００×ｎｍ）にあるものとする。
【００４０】
〔撮像工程〕
そして、このような照明環境の中をウェブＷが搬送されると、その搬送に伴い主走査線の位置でウェブＷの内部を透過した赤外光がレンズ２０（図２には示していない）を経てラインセンサ１８の撮像素子に受光される。また白色光については、例えば主走査線の位置でウェブＷの内部を屈折又は拡散し、そこから鉛直下方に向かう光がレンズ２０を経てラインセンサ１８に受光される。
【００４１】
〔コントラストの発生原理〕
このとき、例えばウェブＷの内部に気泡Ｂ（空洞でもよい）が生じていると、内部膜構造の変化（媒質が樹脂材料層から空気層、空気層から樹脂材料層へと変化）により白色光が多様な屈折や散乱を生じる。このときの屈折や散乱は、気泡Ｂが存在しない健全な位置で生じる屈折のように方向が一様ではなく、境界面の向きによって不規則な方向に屈折や散乱を生じることになる。したがって、気泡Ｂが存在する位置ではラインセンサ１８による白色光の受光量が減少するので、この減少分が画像内に暗領域を形成することになる。
【００４２】
また、ウェブＷの内部に異物Ｈ（例えば人体や動物等の体毛、繊維等）が混入していると、その位置では赤外光の透過が遮られる。このため、異物Ｈが存在する位置ではラインセンサ１８による赤外光の受光量が減少するので、この減少分が画像内に暗領域を形成することになる。
【００４３】
一方で赤外光は、そのほとんどが透過光としてラインセンサ１８に受光されることから、基本的にラインセンサ１８で撮像された画像は全体的に赤外光によって明るさが向上されている。これにより、画像内での暗領域とそれ以外の明領域とのコントラストを高め、その後の画像処理による検査精度を向上することができる。
【００４４】
図３は、画像処理部３２の構成をより詳細に示すブロック図である。画像処理部３２は、その構成要素として入力部３４、データ処理部３６、データ記憶部３８、検査処理部４０及び出力部４２を備えるほか、これらの動作を制御するＣＰＵ４４を備えている。以下、それぞれの構成要素について説明する。なお、ここでは画像処理部３２の内部にＣＰＵ４４とは別にデータ処理部３６及び検査処理部４０を設けた例を挙げているが、これらデータ処理部３６や検査処理部４０の機能はＣＰＵ４４のリソースを用いて実現してもよい。また、ここで図示とともに挙げた構成はあくまで好ましい一例であり、画像処理部３２には他の構成を採用することもできる。
【００４５】
入力部３４には、入力インタフェースを介してラインセンサ１８からの画像信号及びロータリエンコーダ１４からのパルス信号が入力される。入力部３４は、入力されるパルス信号を参照しながら画像信号（アナログ信号）を必要に応じて減衰調整し、Ａ／Ｄ変換してデータ処理部３６に伝送する機能を有する。
【００４６】
データ処理部３６は、伝送された画像信号を１ライン分の画像データ（ラスタデータ）の形式で処理する。このとき１ライン中の各画素には、例えばグレースケールの濃度値（０〜２５５階調）が割り当てられる。またデータ処理部３６は、１ライン中に含まれる各画素に対してカラムアドレスを付与するとともに、１ラインごとにローアドレスを付与する。
【００４７】
データ処理部３６で処理された１ラインごとの画像データは、データバス４６を介してデータ記憶部３８に転送される。データ記憶部３８には一定の記憶領域が確保されており、この記憶領域には、画像データに付与されるローアドレス及びカラムアドレスにそれぞれ対応したメモリアドレスが割り当てられている。転送された画像データ（０〜２５５の濃度値）は、それぞれ対応するメモリアドレスのメモリセル（１バイト分）に書き込まれる。
【００４８】
検査処理部４０は、データバス４６を介してデータ記憶部３８にアクセスし、記憶領域から画像データを読み出して検査処理を行う。また検査処理部４０は、検査結果データをデータ記憶部３８に書き込むとともに、必要に応じて検査結果データを出力部４２に転送する。なお、検査処理部４０が行う検査処理の具体的な態様についてはさらに後述する。
【００４９】
出力部４２は、上記のように検査結果データを出力するほか、必要に応じて撮像された画像データ（ウェブＷの透過光画像）を出力する。データの出力先は、例えば図示しない画像表示器や、他の汎用コンピュータ、記録媒体等である。これにより、画像表示器に検査結果を表示してオペレータが画面上で透過光画像を視認したり、あるいは、画面上にウェブＷの透過光画像を表示し、その画像をオペレータが視認したりすることができる。
【００５０】
その他、特に図示していないが、画像処理部３２はデータ補正部を備えていてもよい。データ補正部は、データ記憶部３８に記憶された画像データを読み出し、その補正処理を行う。補正処理は、例えば搬送機構１２による搬送速度の周期的な変化による濃淡むらの補正や、室内照明のフリッカ等による濃度差の変化を補正する目的で行われる。またこのようなデータ補正部の機能は、ＣＰＵ４４のリソースを用いて実現してもよい。
【００５１】
〔画像データの生成〕
画像処理部３２において、画像データの生成は例えば以下のプロセスを通じて行われる。すなわち画像処理部３２は、ロータリエンコーダ１４からパルス信号の入力があると、ラインセンサ１８を用いて１ライン分の撮画（撮像）を実行する。これにより、ラインセンサ１８では各撮像素子がアクティブ（露光状態）となり、主走査線からの受光強度に基づいて画像信号が生成される。次にパルス信号の入力があると、画像処理部３２は１ライン分の撮画を終了する。ここまでの処理を経ると、１ライン分の画像データが生成される。
【００５２】
画像処理部３２は、１ライン分の画像データ生成プロセスを１回終了すると、また改めて次回の画像データ生成プロセスを繰り返し、これらを複数ライン分だけ蓄積して１単位の画像データを生成する。本実施形態のようにウェブＷが長尺品である場合、画像データ生成プロセスは、例えばウェブＷを長手方向に分割して行ってもよい。
【００５３】
すわなち、ウェブＷの一側縁部には例えば等間隔でレジマーク（図示していない）が付されており、また検査装置１０には、図１，２に示されていないレジマークセンサを備えている。そして、このレジマークセンサにより主走査線の直前（搬送方向でみて上流位置）でレジマークが検出されると、画像処理部３２は上記の画像データプロセスを開始する。そして、レジマークセンサにより次のレジマークを検出すると、画像処理部３２はそこで１単位分の画像データ生成プロセスを終了し、続けて次の画像データ生成プロセスを開始する。このとき生成された１単位ごと画像データは、例えばレジマーク番号と対応付けてデータ記憶部３８に記録される。
【００５４】
〔検査工程〕
図４は、画像処理部３２において実行される検査処理の手順例を示したフローチャートである。以下、各手順を追って検査処理の概要を説明する。
【００５５】
ステップＳ１０：先ず画像処理部３２は、ラインセンサ１８により撮像された画像のフィルタリング処理を実行する。このフィルタリング処理において、検査に用いる画像データからノイズ成分が除去される。なお、このときフィルタリング処理する画像データは、例えば上記のようにウェブＷの一定長さ分に相当する二次元画像の単位に区切られていてもよい。
【００５６】
ステップＳ１２：次に画像処理部３２は、エッジ抽出処理を実行する。この処理では、例えば一次微分フィルタを用いて画像内に含まれるウェブＷの両端を抽出し、その外側領域の画像については検査対象から除外する。
【００５７】
ステップＳ１４：次に画像処理部３２は、二値化処理を実行する。この処理では、画像データ内の各画素の濃度値を所定の閾値と比較することで、二値画像データに変換する。このとき、上記のように気泡Ｂや異物Ｈの位置で形成された暗領域の画素は、二値化処理によって黒データ（０１Ｈ）に変換され、それ以外の画素は白データ（００Ｈ）に変換される。変換された二値画像データは、一時的にデータ記憶部３８にバッファリングされる。
【００５８】
ステップＳ１６：画像処理部３２は、グループ化処理を実行する。この処理は、二値画像データ内の黒データをグループ化し、暗領域の画素を１つのまとまりとして結合するものである。
【００５９】
ステップＳ１８：次に画像処理部３２は、検査処理部４０において欠陥種選別処理を実行する。この処理では、画像内に生じた暗領域のうち、内部の気泡Ｂや混入した異物Ｈとは異なる原因（例えばウェブＷ表面に付着した埃等）で生じた暗領域を選別し、これを検査対象から除外する。なお選別アルゴリズムは、予めプログラムによって規定しておくことができる。
【００６０】
ステップＳ２０：そして画像処理部３２は、検査処理部４０において判定処理を実行する。この処理では、最終的に残った画像内の暗領域（黒データをグループ化したもの）から気泡Ｂや異物Ｈの欠陥の有無を判定し、画像内で欠陥と判定した画素のアドレスを特定する。
【００６１】
ステップＳ２２：最後に画像処理部３２は、結果保存処理を実行する。この処理では、気泡Ｂや異物Ｈ等の欠陥の有無に加えて、画像内で欠陥が存在する位置やその大きさ、範囲等の情報を画像データと関連付けて保存する。ここで保存した情報は、たとえば一覧形式で画像表示器に表示したり、あるいは検査レポートとして出力したりすることができる。またこの処理において、画像処理部３２は欠陥部分を含む周辺の画像をデータ記憶部３８に保存する。なお、ここで保存した画像は、適宜に呼び出してサムネイル表示したり、あるいはサムネイル形式で出力したりすることができる。
【００６２】
〔画像の例〕
図５は、ラインセンサ１８により撮像された画像の一例を示す図である。上記のように、ラインセンサ１８で撮像した画像は透過光画像であるため、画像の大部分を占めるウェブＷの健全な領域もグレー画像として撮像される。
【００６３】
その上で、本実施形態の検査装置１０を用いた検査方法によれば、図中に破線の囲みを示したように、グレー画像内でも気泡Ｂや異物Ｈの部分が明確な暗領域を形成する。また、画像全体は赤外光の透過分により明るさが向上しているため、それによって暗領域に充分なコントラストを得ることができる。これにより、暗領域と周囲との明暗差から気泡Ｂや異物Ｈの有無を高精度に検査することができる。
【００６４】
本発明は、上述した一実施形態に制約されることなく、種々に変形して実施可能である。一実施形態では、２つの光源２２，２４の各支持部材２６，２８をヒンジ３０で連結した構造を採用しているが、各支持部材２６，２８は独立したヒンジで支持されていてもよい。
【００６５】
また、一実施形態では赤外光源２４をウェブＷの上面に対して斜め方向に配置しているが、赤外光源２４はウェブＷの上面に対して鉛直方向に配置してもよい。この場合、赤外光源２４とウェブＷとの間には赤外光の拡散効果を有する拡散板を配置することが好ましい。
【００６６】
その他、一実施形態で挙げた各種機器の配置はいずれも好ましい例示であり、本発明の実施に際して機器の配置を適宜に変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】検査装置の構成例を概略的に示した図である。
【図２】検査光を照射しつつラインセンサによりウェブが撮像される過程を示した斜視図である。
【図３】画像処理部の構成をより詳細に示すブロック図である。
【図４】検査処理の手順例を示したフローチャートである。
【図５】ラインセンサにより撮像された画像の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０    検査装置
１２    搬送機構
１２ａ  搬送ローラ
１２ｂ  ピンチローラ
１２ｃ  ガイドローラ
１４    ロータリエンコーダ
１８    ラインセンサ
２０    レンズ
２２    白色光源
２４    赤外光源
２６，２８  支持部材
３０    ヒンジ
３２    画像処理部
３４    入力部
３６    データ処理部
３８    データ記憶部
４０    検査処理部
４２    出力部
４４    ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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