(57)【要約】【課題】カメラにより撮像した画像データからカメラ側の機器が有する固有ノイズを精度よく消去することができ、検査対象物の欠陥の検査を精度よく行うことができる欠陥検査装置を提供する。【解決手段】画像処理部３は、カメラ１２側の機器が有する固有ノイズを補正するための補正データを記憶する補正データ記憶部３２と、カメラ１２により撮像された画像データを補正する画像データ補正部３４とを備える。画像データ補正部３４は、補正データに基づいてカメラ１２により撮像した画像データ毎に画像データに応じた補正をかけて補正画像データを生成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像した画像を処理する画像処理部とを備え、前記画像処理部により画像処理された画像に基づいて検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置であって、
前記画像処理部は、カメラ側の機器が有する固有ノイズを補正するための補正データを記憶する補正データ記憶部と、前記補正データ記憶部に記憶された補正データに基づいて前記カメラにより撮像された画像データを補正して補正画像データを生成する画像データ補正部とを備え、
前記画像データ補正部は、前記補正データに基づいて前記カメラにより撮像した画像データ毎に画像データに応じた補正をかけて前記補正画像データを生成する欠陥検査装置。
【請求項２】
前記補正データは、前記固有ノイズが画像上に明確に現れるように設定された補正データ取得用撮像条件で撮像した補正用画像から取得したデータである請求項１記載の欠陥検査装置。
【請求項３】
前記補正データは、前記固有ノイズの形状とノイズ強さの分布とを画素毎に表したノイズ形状データを含む請求項１又は２記載の欠陥検査装置。
【請求項４】
前記画像処理部は、前記カメラにより撮像した画像データに現れた固有ノイズのノイズ強度を演算し、演算したノイズ強度の大きさに応じた補正値を演算する補正値演算部を備え、
前記画像データ補正部は、前記補正値を用いて前記補正画像データを生成する請求項１〜３のいずれか一項に記載の欠陥検査装置。
【請求項５】
前記補正データは、前記ノイズ強度を演算するために参照する参照画素座標を含み、
前記補正値演算部は、前記参照画素座標を参照して前記カメラにより撮像された画像データの多数の画素の中からその参照画素座標に対応する複数の画素を選定し、選定した複数の画素の輝度に基づいて前記ノイズ強度を演算する請求項４記載の欠陥検査装置。
【請求項６】
前記固有ノイズが、前記カメラの撮像素子の製造工程に起因するノイズである請求項１〜５のいずれか一項に記載の欠陥検査装置。
【請求項７】
前記検査対象物が太陽電池であり、前記太陽電池の太陽電池素子に電流を印加して発光した前記太陽電池を暗室にて前記カメラで撮像する請求項１〜６のいずれか一項に記載の欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像した画像を処理する画像処理部とを備え、前記画像処理部により画像処理された画像に基づいて検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の欠陥検査装置として、例えば特許文献１には、太陽電池の画像を撮像するＣＣＤカメラと、ＣＣＤカメラにより撮像した画像を処理する制御演算装置とを備え、制御演算装置により画像処理された画像に基づいて太陽電池の欠陥を検査する欠陥検査装置が記載されている。この特許文献１に記載の技術では、基準となる太陽電池の画像と、検査する太陽電池の画像の２つの画像から差分画像を作成して、この差分画像に基づいて太陽電池の欠陥を判定するように構成されている。これにより、太陽電池の欠陥を容易に判定することができるとされている。
【０００３】
また、例えば特許文献２には、太陽光発電素子の画像を撮像するカメラと、カメラを制御するコンピュータと、カメラにより撮像した画像を表示するモニターとを備え、撮像された画像をモニターで確認することで太陽光発電素子の欠陥を検査する太陽光発電素子の検査装置が記載されている。この特許文献２に記載の技術は、カメラで撮像した画像を画像処理するものではなく、カメラのオートフォーカス機能や光源やフィルタの工夫によって太陽光発電素子の鮮明な画像を取得して太陽光発電素子の不良箇所を検出し易くしようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６１１３号公報（特に、図７、段落「００１５」及び「００３７」参照）
【特許文献２】特開２０１１−２９４７７号公報（特に、図１、段落「００２０」及び「００３５」参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に記載の技術は、基準となる太陽電池の画像を用いて作成した差分画像に基づいて太陽電池の欠陥を判定するものであるが、太陽電池の欠陥を判定する基礎となる差分画像にカメラ側の機器が有する固有ノイズ（例えばカメラの撮像素子の製造工程に起因する固有ノイズ等）が写り込む場合があり、その写り込んだ固有ノイズが太陽電池の欠陥の検査を精度よく行う妨げになり易いという問題があった。この問題について本発明者が分析等を行ったところ、例えば検査する太陽電池を撮像する撮像条件等を変更した場合において、基準となる太陽電池の撮像条件と検査する太陽電池の撮像条件の相違等によって差分画像上で固有ノイズを精度よく消去できず、太陽電池の欠陥を判定する基礎となる差分画像に固有ノイズが写り込んで太陽電池の欠陥の検査を精度よく行う妨げになっていることが判明した。特に、検査対象物として太陽電池の欠陥を検査する欠陥検査装置においては、太陽電池から出射した微弱な光を撮像して太陽電池の欠陥を検査する場合が多いため、画像に写り込んだ固有ノイズが太陽電池の欠陥の検査を精度よく行う妨げになり易い、ということも判明した。また、上述した特許文献２に記載の技術のように、太陽光発電素子の鮮明な画像を取得しようとした場合においても、上述した固有ノイズが画像に写り込む場合があり、その写り込んだ固有ノイズが太陽電池の欠陥の検査を精度よく行う妨げになり易いという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、カメラにより撮像した画像データからカメラ側の機器が有する固有ノイズを精度よく消去することができ、検査対象物の欠陥の検査を精度よく行うことができる欠陥検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明は、検査対象物を撮像するカメラと、前記カメラにより撮像した画像を処理する画像処理部とを備え、前記画像処理部により画像処理された画像に基づいて検査対象物の欠陥を検査する欠陥検査装置であって、
前記画像処理部は、カメラ側の機器が有する固有ノイズを補正するための補正データを記憶する補正データ記憶部と、前記補正データ記憶部に記憶された補正データに基づいて前記カメラにより撮像された画像データを補正して補正画像データを生成する画像データ補正部とを備え、
前記画像データ補正部は、前記補正データに基づいて前記カメラにより撮像した画像データ毎に画像データに応じた補正をかけて前記補正画像データを生成する。
【０００８】
上記構成によると、例えば、検査対象物を撮像する撮像条件等を変更した場合であっても、補正データを用いてカメラにより撮像した画像データ毎に画像データに応じた補正をかけて精度のよい補正画像データを生成することができ、カメラにより撮像した画像データからカメラ側の機器が有する固有ノイズを精度よく消去することができる。これにより、カメラ側の機器が有する固有ノイズが精度よく消去された補正画像データを用いて検査対象物の欠陥の検査を精度よく行うことができる。
【０００９】
第２発明は、上記第１発明の欠陥検査装置において、前記補正データは、前記固有ノイズが画像上に明確に現れるように設定された補正データ取得用撮像条件で撮像した補正用画像から取得したデータである。
【００１０】
上記構成によると、固有ノイズの特徴を精度よく且つ顕著に反映した補正データを用いてカメラにより撮像した画像データを更に精度よく補正することができ、カメラにより撮像した画像データから固有ノイズを更に精度よく消去することができる。
【００１１】
第３発明は、上記第１又は第２発明の欠陥検査装置において、前記補正データは、前記固有ノイズの形状とノイズ強さの分布とを画素毎に表したノイズ形状データを含む。
【００１２】
上記構成によると、ノイズ形状データを用いることによって画像データに発生する固有ノイズに一致又は略一致する補正をかけて画像データを精度よく補正することができ、更に精度のよい補正画像データを生成することができる。これにより、カメラにより撮像した画像データから固有ノイズを更に精度よく消去することができる。
【００１３】
第４発明は、上記第１〜第３発明のいずれか一つの欠陥検査装置において、前記画像処理部は、前記カメラにより撮像した画像データに現れた固有ノイズのノイズ強度を演算し、演算したノイズ強度の大きさに応じた補正値を演算する補正値演算部を備え、前記画像データ補正部は、前記補正値を用いて前記補正画像データを生成する。
【００１４】
上記構成によると、例えば、検査対象物を撮像する撮像条件等を変更した場合であっても、撮像条件等の相違によって画像データ上に現れる強さが異なる固有ノイズに対してノイズ強度を用いて固有ノイズの強さに応じた補正をかけて更に精度のよい補正画像データを生成することができ、カメラにより撮像した画像データからカメラ側の機器が有する固有ノイズを更に精度よく消去することができる。
【００１５】
第５発明は、上記第４発明の欠陥検査装置において、前記補正データは、前記ノイズ強度を演算するために参照する参照画素座標を含み、前記補正値演算部は、前記参照画素座標を参照して前記カメラにより撮像された画像データの多数の画素の中からその参照画素座標に対応する複数の画素を選定し、選定した複数の画素の輝度に基づいて前記ノイズ強度を演算する。
【００１６】
上記構成によると、参照画素座標を用いて画像データに現れた固有ノイズのノイズ強度を迅速に演算して、精度のよい補正画像データを迅速に生成することができる。
【００１７】
第６発明は、上記第１〜第５発明のいずれか一つの欠陥検査装置において、前記固有ノイズが、前記カメラの撮像素子の製造工程に起因するノイズである。
【００１８】
上記構成によると、カメラの撮像素子の製造工程に起因するノイズを消去することができ、カメラの撮像素子の製造工程に起因するノイズが検査対象物の欠陥の検査を精度よく行う妨げになり難くなる。
【００１９】
第７発明は、上記第１〜第６発明のいずれか一つの欠陥検査装置において、前記検査対象物が太陽電池であり、前記太陽電池の太陽電池素子に電流を印加して発光した前記太陽電池を暗室にて前記カメラで撮像する。
【００２０】
上記構成によると、太陽電池から出射した微弱な光を撮像して太陽電池の欠陥を検査する欠陥検査装置おいて固有ノイズが撮像した画像に写り込み易い場合であっても、カメラにより撮像した画像データから固有ノイズを精度よく消去することができ、太陽電池の欠陥の検査を精度よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る欠陥検査装置の全体構成を示すブロック図
【図２】補正データ取得制御の具体的な内容を示すフローチャート
【図３】補正データ取得部の処理内容を説明する説明図
【図４】検査用画像補正制御の具体的な内容を示すフローチャート
【図５】補正値演算部の処理内容を説明する説明図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
〔欠陥検査装置の全体構成〕
図１に基づいて本発明に係る欠陥検査装置Ｓの全体構成について説明する。図１に示すように、欠陥検査装置Ｓは、検査対象物としての太陽電池パネルＰを撮像する撮像部１と、撮像部１の各種機器を制御するとともに撮像部１で撮像した画像を処理する制御装置Ｃと、制御装置Ｃによって画像処理された画像等を表示する表示部４と、制御装置Ｃに各種制御指令を入力する入力部５とを備える。なお、本実施形態では、太陽電池パネルＰの欠陥検査方法として、太陽電池パネルＰの発電素子に順バイアスを印加するＥＬ法を用いた場合を例に説明する。ＥＬ法とは、エレクトロルミネッセンス法の略であり、順バイアスを印加した場合において、正常な発電素子の部分からは近赤外線が出射するが、亀裂や電極不良等の欠陥が生じている部分からは近赤外線が出射しないという発電素子の性質を暗室において観察して発電素子の亀裂や電極不良等の欠陥を検査するものである。
【００２３】
撮像部１は、太陽電池パネルＰを所定の位置に位置決めして床部に支持させる支持台１１と、支持台１１に支持された太陽電池パネルＰに対して所定距離離れた位置に配置されたカメラ１２と、太陽電池パネルＰの表面に光を照射する光源１３とを備える。カメラ１２は、オートフォーカス機能を備えたデジタルスチルカメラで構成され、三脚等により構成された支持部材１４を介して床部に支持されている。光源１３は、カメラ１２がオートフォーカス機能によって露光するタイミングに同期して太陽電池パネルＰの表面に近赤外線の帯域の波長を含む光を照射するものであり、ステー等を介して天井部に支持されている。撮像部１の各種機器は、外部からの光の影響を回避して太陽電池パネルＰの近赤外線の出射状態を精度よく検出すべく暗室１５の内部に配置されている。
【００２４】
カメラ１２は、シリコン系のＣＭＯＳやＣＣＤ等の２次元イメージセンサにより構成された撮像素子１２Ａと、撮像素子１２Ａに対して太陽電池パネルＰ側に配置されたフィルタ１２Ｂとを備える。フィルタ１２Ｂは、近赤外線の帯域の波長以外の光をカットして、近赤外線の帯域の波長の光のみを撮像素子１２Ａ側に透過する。
【００２５】
太陽電池パネルＰには、電源としての電流印加装置１６が接続されている。電流印加装置１６は、太陽電池パネルＰの発電素子に順方向の直流電流を印加して、太陽電池パネルＰの発電素子から近赤外線を出射させる。本実施形態では、電流印加装置１６が、太陽電池パネルＰの発電素子に印加する直流電流の印加電流値を変更可能に構成されており、太陽電池パネルＰの発電素子から出射させる近赤外線の出射量を変更することができる。
【００２６】
制御装置Ｃは、撮像部１のカメラ１２、光源１３及び電流印加装置１６を制御する撮像部制御部２と、カメラ１２により撮像した画像を処理する画像処理部３とを備える。撮像部制御部２は、カメラ１２の撮像タイミングや撮像時間を制御するカメラ制御部２１と、光源１３の照射タイミングや照射時間を制御する光源制御部２２と、太陽電池パネルＰの発電素子に直流電流を印加する印加タイミングや印加時間や印加電流値を制御するように電流印加装置１６を制御する電源制御部２３とを備える。これらのカメラ制御部２１、光源制御部２２及び電源制御部２３は、統括制御部２４によって統括的に制御される。
【００２７】
統括制御部２４は、撮像部１によって撮像する撮像条件を設定する撮像条件設定部２５を備える。撮像条件設定部２５では、実際の検査時に太陽電池パネルＰを撮像するための検査用撮像条件と、後述する補正データを取得するための補正データ取得用撮像条件とを設定できる。検査用撮像条件としては、例えば、撮像タイミングや撮像時間などのカメラ撮像条件、照射タイミングや照射時間などの光源照射条件、及び、太陽電池パネルＰの発電素子に直流電流を印加する印加タイミングや印加時間や印加電流値などの電流印加条件が挙げられる。これらの撮像条件は、制御装置Ｃに接続された入力部５から作業者が手動操作で入力することで、各撮像条件を個別に設定できる。入力部５によって設定された検査用撮像条件は、撮像条件設定部２５に記憶され、作業者による入力部５からの検査開始指令の入力によって、統括制御部２４からカメラ制御部２１、光源制御部２２及び電源制御部２３に出力されて、これらの各制御部が、所定の検査用撮像条件となるように、カメラ１２、光源１３及び電流印加装置１６を制御する。これにより、所定の検査用撮像条件で太陽電池パネルＰの検査用画像が撮像される。
【００２８】
補正データ取得用撮像条件としては、検査用撮像条件と同様に、カメラ撮像条件、光源照射条件及び電流印加条件などが挙げられる。これらの撮像条件は、カメラ１２側の機器が有する固有ノイズＮが、撮像した画像上に明確に現れる条件として予め設定されたものである。ここで、カメラ１２側の機器が有する固有ノイズＮとしては、例えば、カメラ１２の撮像素子１２Ａの製造工程に起因する固有ノイズ（例えば、製造誤差等によって取付位置や細かい形状の誤差が生じ、その誤差によって製造工程で生じる固定パターンノイズ）や、カメラ１２の撮像素子１２Ａの出力ムラに起因する固有ノイズや、フィルタ１２Ｂの製造誤差等に起因する固有ノイズ等が挙げられる。要するに、検査対象物としての太陽電池パネルＰと撮像素子１２Ａとの間に介在する機器によって撮像した画像上に入り込む様々なノイズである。補正データ取得用撮像条件は、検査用撮像条件とは異なり、予め設定されて撮像条件設定部２５に記憶されており、作業者による入力部５からの補正データ取得指令の入力によって、統括制御部２４からカメラ制御部２１、光源制御部２２及び電源制御部２３に出力指令が出力されて、これらの制御部が、所定の補正データ取得用撮像条件となるように、カメラ１２、光源１３及び電流印加装置１６を制御する。これにより、所定の補正データ取得用撮像条件で太陽電池パネルＰＡの画像が撮像される。なお、補正データを取得する際には、固有ノイズＮを精度よく検出すべく欠陥のない太陽電池パネルを撮像するため、この基準パネルとなる欠陥のない太陽電池パネルを検査対象物となる太陽電池パネルＰとは別の符号ＰＡを付してある。
【００２９】
画像処理部３は、カメラ１２の撮像素子１２Ａから出力された出力値を画像データ化する画像入力処理部３１と、カメラ１２側の機器が有する固有ノイズＮを補正するための補正データを記憶する補正データ記憶部３２と、補正データ記憶部３２に記憶された補正データと画像入力処理部３１で入力処理された検査用画像データＤａとに基づいて補正値Ｒを演算する補正値演算部３３と、補正値演算部３３により演算された補正値Ｒに基づいて画像入力処理部３１で入力処理された検査用画像データＤａを補正して補正画像データを生成する画像データ補正部３４と、画像入力処理部３１で入力処理された補正用画像データに基づいて補正データを取得する補正データ取得部３５と、画像データ補正部３４により生成された補正画像データに基づいて表示部４に表示するための表示画像を生成する表示画像生成部３６とを備える。
【００３０】
制御装置Ｃには、キーボードやスイッチ類等によって構成された入力部５と、ディスプレイ等によって構成された表示部４とが接続されている。作業者による欠陥検査装置Ｓの操作は、入力部５で行い、作業者による実際の目視による欠陥検査は、表示部４に表示された表示画像に基づいて行う。
【００３１】
〔補正データ取得制御の具体的な内容〕
図２及び図３に基づいて制御装置Ｃによる補正データ取得制御の具体的な内容について説明する。先ず作業者は、補正データ取得のための準備作業として、支持台１１に基準パネルとなる欠陥のない太陽電池パネルＰＡを位置決め支持させる。次に、図２に示すように、作業者が入力部５から補正データ取得指令を入力すると（ステップＳ１，ＹＥＳ）、統括制御部２４からカメラ制御部２１、光源制御部２２及び電源制御部２３に出力指令が出力されて、これらの制御部が、所定の補正データ取得用撮像条件となるように、カメラ１２、光源１３及び電流印加装置１６を制御する。これにより、所定の補正データ取得用撮像条件で太陽電池パネルＰＡの補正用画像が撮像される（ステップＳ２）。太陽電池パネルＰＡの補正用画像の撮像が完了すると、画像入力処理部３１は、カメラ１２の撮像素子１２Ａから出力された出力値を入力処理して画像データ化し、入力処理した補正用画像データを補正データ取得部３５に出力する（ステップＳ３）。補正データ取得部３５は、取得した補正用画像データに基づいて図３に示す手順で補正データを取得する（ステップＳ４）。なお、本実施形態では、撮像素子１２Ａの製造工程に起因する門形の固有ノイズＮが生じた場合において、この門形の固有ノイズＮの補正データを取得する例を説明する。このような門形の固有ノイズＮは、撮像素子１２Ａを基板に接着する接着剤によって生じると考えられており、カメラ１２毎に位置や大きさが異なり、このカメラ固有のノイズが撮像条件の相違等によって表示画像に顕著に現れる場合があり、本実施形態では、このカメラ固有のノイズを画像処理によって補正する。
【００３２】
図３（ａ）に示すように、補正データ取得部３５は、画像入力処理部３１で入力処理された補正用画像データから、補正データとしてノイズ形状データＤを取得する。ノイズ形状データＤとは、固有ノイズＮの形状とノイズ強さの分布を画素毎に数値化したデータである。ここで、「ノイズ強さ」とは、補正用画像データの画素の相対的なノイズの強さを表す値としてその画素のノイズの強さの面内分布を数値化したものであり、補正用画像データの画素の輝度から所定の演算式により算出したものである。なお、補正用画像データの画素の「輝度」とは、ＨＬＳ色空間における輝度を示すものである（後述する検査用画像データＤａについても同様）。したがって、ノイズ形状データＤでは、固有ノイズＮが大であるほど画素のノイズ強さが大きな値として表され、例えば、図３（ａ）では、ノイズ強さが「１．０」の画素の位置で最も固有ノイズＮが大きく、ノイズ強さが「０．０」の画素の位置では、固有ノイズＮが存在しない。なお、図３（ａ）では、固有ノイズＮのノイズ形状データＤの一部を拡大表示してある。また、図３（ａ）のＮで示した斜線部は、ノイズ形状データＤ中の固有ノイズＮが存在している箇所を斜線で表したものである。
【００３３】
次に、図３（ｂ）に示すように、補正データ取得部３５は、既に取得したノイズ形状データＤから、補正データとして複数（ｎ，図３（ｂ）の例では１７個）の参照画素座標Ｅｎ（ｎ＝１，２，３・・・）を取得する。参照画素座標Ｅｎとは、ノイズ形状データＤの画素中で固有ノイズＮが存在している箇所として表された画素群の中から選定された画素の座標である。なお、図３（ｂ）では、一つの参照画素座標Ｅｎを拡大表示してある。本実施形態では、複数の参照画素座標Ｅｎとして、固有ノイズＮの各角部の画素と、固有ノイズＮの端部の画素とを選定し、さらに、それらの画素の間の画素群から固有ノイズＮの長手方向に所定間隔で画素を選定してある。そして、一つの参照画素座標Ｅｎは、固有ノイズＮを横断する短手方向でノイズ強さが最も高くなるピーク位置Ａｎの座標と、固有ノイズＮを横断する短手方向で固有ノイズＮの周縁部となる２つのベース位置Ｂｎ，Ｃｎの座標との組（Ａｎ，Ｂｎ，Ｃｎ）で構成されている。参照画素座標Ｅｎの選定方法としては、固有ノイズＮ上の代表的な位置の画素を選定できればよく、等間隔で選定しても不等間隔で設定してもよい。また、固有ノイズＮの形状が門形でなく、線形やＬ字形やＵ字形や矩形等の異なる形状の場合には、その固有ノイズの形状に合わせて、例えば、固有ノイズの端部や角部の画素を選定し、それらの画素の間の画素群から所定間隔で画素を選定すればよい。また、固有ノイズＮの形状が複数の画素が集まった点形の場合には、例えば、固有ノイズの中心部の画素を選定し、固有ノイズの外周部の画素を所定間隔で選定すればよい。
【００３４】
なお、参照画素座標Ｅｎは、補正データ取得部３５において参照画素座標Ｅｎを選定する所定間隔や固有ノイズＮの周縁部であるか否かのノイズ強さの閾値等を予め設定しておき、補正データ取得部３５が自動的に参照画素座標Ｅｎを選定するように構成してもよい。また、ノイズ形状データＤを表示画像生成部３６を介して表示部４に表示し、表示部４に表示されたノイズ形状データＤ中に作業者が入力部５を操作して手動で参照画素座標Ｅｎを指定し、その手動で指定した参照画素座標Ｅｎをノイズ形状データＤと共に補正データ記憶部３２に記憶するように構成してもよい。
【００３５】
次に、図３（ｃ）に示すように、補正データ取得部３５は、既に取得したノイズ形状データＤから、補正データとして画素軸座標Ｆを取得する。画素軸座標Ｆとは、ノイズ形状データＤ中の注目画素から最も近いノイズ中心画素の座標である。ここで、ノイズ中心画素とは、ノイズ形状データＤの画素中で固有ノイズＮが存在する画素群のうちの、固有ノイズＮを横断する短手方向でノイズ強さが最も高くなる画素を固有ノイズＮの長手方向に連続的に選定したものであり、本実施形態では、図３（ｃ）の丸印で示すように、固有ノイズＮの中心を通る画素の列又は行となる。ここで、画素軸座標Ｆの取得例を具体的に説明すると、図３（ｃ）に角印で示すように、例えば注目画素がノイズ強さ「０．２」の画素であれば、その画素に最も近いノイズ強さ「０．９」のノイズ中心画素の座標が画素軸座標Ｆとして取得され、例えば注目画素がノイズ強さ「０．４」の画素であれば、その画素に最も近いノイズ強さ「１．０」のノイズ中心画素の座標が画素軸座標Ｆとして取得される。要するに、各注目画素に対して最も近いノイズ中心画素の座標が画素軸座標Ｆとして取得される。なお、画素軸座標Ｆは、ノイズ形状データＤ中の固有ノイズＮが存在している全ての画素（例えばノイズ形状データＤの画素のうちのノイズ強さが「０．０」となるもの以外の画素）を注目画素として抽出される。
【００３６】
図２に示すように、補正データ取得部３５で取得された補正データ、すなわち、ノイズ形状データＤ、参照画素座標Ｅｎ及び画素軸座標Ｆは、補正データ取得部３５から補正データ記憶部３２に出力されて補正データ記憶部３２で記憶される（ステップＳ５）。なお、補正データ記憶部３２に記憶された補正データは、作業者が入力部５を操作することで補正データ記憶部３２から表示画像生成部３６を介して表示部４に表示して補正データの内容を確認することができ、また、作業者が入力部５を操作することで補正データ記憶部３２に記憶された補正データの内容を修正又は変更できるように構成されている。
【００３７】
なお、上述した補正データ取得制御は、原則として欠陥検査装置Ｓの製造時や出荷時等に一度実行すればよいが、カメラ１２やカメラ１２の部品を交換した場合等には、支持台１１に基準パネルとなる欠陥のない太陽電池パネルＰＡを位置決め支持させ、作業者が入力部５から補正データ取得指令を入力することで（ステップＳ１）、上述した一連の補正データ取得制御を再び実行することができる（ステップＳ２〜Ｓ５）。
【００３８】
以上のように、制御装置Ｃが補正データ取得制御を実行するように構成することで、後述する検査用画像補正制御に用いる補正データを簡単な操作で且つ迅速に取得できるとともに、カメラ１２やカメラ１２の部品を交換した場合等における補正データの再取得を簡単な操作で且つ迅速に行うことができる。
【００３９】
〔検査用画像補正制御の具体的な内容〕
図４及び図５に基づいて制御装置Ｃによる検査用画像補正制御の具体的な内容について説明する。先ず作業者は、欠陥検査のための準備作業として、支持台１１に検査対象となる太陽電池パネルＰを位置決め支持させる。次に、図４に示すように、作業者が入力部５から検査開始指令を入力すると（ステップＳ１０，ＹＥＳ）、統括制御部２４からカメラ制御部２１、光源制御部２２及び電源制御部２３に出力指令が出力されて、これらの制御部が、所定の検査用撮像条件となるように、カメラ１２、光源１３及び電流印加装置１６を制御する。これにより、所定の検査用撮像条件で太陽電池パネルＰの検査用画像が撮像される（ステップＳ１１）。太陽電池パネルＰの検査用画像の撮像が完了すると、画像入力処理部３１は、カメラ１２の撮像素子１２Ａから出力された出力値を入力処理して画像データ化し、入力処理した検査用画像データＤａを補正値演算部３３及び画像データ補正部３４に出力する（ステップＳ１２）。補正値演算部３３は、補正データ記憶部３２に記憶された補正データを読み込み、取得した検査用画像データＤａと読み込んだ補正データとに基づいて図５に示す手順で検査用画像データＤａを補正する補正値Ｒを演算する（ステップＳ１３）。
【００４０】
図５（ａ）に示すように、補正値演算部３３は、検査用画像データＤａと補正データの参照画素座標Ｅｎからノイズ強度Ｋを演算する。なお、図５（ａ）では、一つの参照画素座標Ｅｎを拡大表示してあり、また、検査用画像データＤａ中の固有ノイズＮに対応する箇所をＮａで表示してある。ここで、ノイズ強度Ｋとは、固有ノイズＮがどの程度実際に撮影した検査用画像に写り込んでいるかを評価する評価値として、検査用画像データＤａにおける固有ノイズＮが存在する箇所の輝度がどの程度増幅しているかを下記の（式１）により演算したものである。つまり、図５（ａ）に示すように、補正値演算部３３は、検査用画像データＤａにおける参照画素座標Ｅｎのピーク位置Ａｎの座標の輝度Ｘｎと、ベース位置Ｂｎ，Ｃｎの座標の輝度Ｙｎ，Ｚｎとを自動的に測定し、ピーク位置Ａｎの座標の輝度Ｘｎとベース位置Ｂｎ，Ｃｎの座標の輝度Ｙｎ，Ｚｎの平均値との差を自動的に演算し、これらの測定及び演算を全ての参照画素座標Ｅｎについて行ってその演算値の平均値を自動的に演算する。この平均値がノイズ強度Ｋであり（図５（ａ）の例では「Ｋ＝２５」）、単一の演算値である。
【００４１】
【数１】
2014109447.tif 000003
【００４２】
次に、図５（ｂ）に示すように、補正値演算部３３は、検査用画像データＤａと補正データの参照画素座標Ｅｎから基準輝度Ｌを演算する。なお、図５（ｂ）では、検査用画像データＤａの一部を拡大表示してあり、また、検査用画像データＤａ中の固有ノイズＮに対応する箇所をＮａで表示してある。ここで、基準輝度Ｌとは、補正対象となる各画素の補正値Ｒを算出するための基準となる輝度であり、検査用画像データＤａにおける参照画素座標Ｅｎのピーク位置Ａｎの座標の輝度Ｘｎに基づいて演算する。つまり、図５（ｂ）の太線の丸印で示すように、補正値演算部３３は、検査用画像データＤａにおける全ての参照画素座標Ｅｎ（図５（ｂ）の例では「１７個」）のピーク位置Ａｎの座標の輝度Ｘｎ（図５（ｂ）の例では・・・「１８３」、「１９９」、「１８０」・・・）から最大値及び最小値を除いたものの平均値を基準輝度Ｌとして自動的に演算する（図５（ｂ）の例では「Ｌ＝１９２」）。この基準輝度Ｌも、ノイズ強度Ｋと同様に単一の演算値である。
【００４３】
次に、図５（ｃ）に示すように、補正値演算部３３は、既に演算したノイズ強度Ｋ及び基準輝度Ｌ、検査用画像データＤａ、並びに、補正データのノイズ形状データＤ及び画素軸座標Ｆから下記の（式２）を用いて補正値Ｒを演算する。なお、図５（ｃ）では、検査用画像データＤａの一部及びノイズ形状データＤの一部を表示してある。つまり、補正値演算部３３は、ノイズ形状データＤのノイズ強さが「０．２」の画素の補正値Ｒであれば、その画素に対応する検査用画像データＤａの画素（輝度が「１６７」の画素）の画素軸座標Ｆの輝度、すなわち、軸座標輝度Ｍを求め（図５（ｂ）の例では「１７８」）、この軸座標輝度Ｍに加えて、既に演算したノイズ強度Ｋ（＝「２５」）及び基準輝度Ｌ（＝「１９２」）、並びに、ノイズ形状データＤのノイズ強さ（＝「０．２」）を（式２）に代入して、その画素の補正値Ｒ（＝「４．６」）を自動的に演算する。これらの演算を、ノイズ形状データＤの画素の中から固有ノイズＮが存在している画素として抽出された全ての画素（例えばノイズ形状データＤの画素のうちのノイズ強さが「０．０」となるもの以外の画素）について行い、補正対象となる全ての画素の補正値Ｒを自動的に演算する。この補正対象となる全ての画素の補正値Ｒの演算結果の一部を示したものが、図５（ｄ）であり、図５（ｄ）の丸印で示す補正値Ｒが、上述したノイズ形状データＤのノイズ強さが「０．２」の画素の補正値Ｒである。そして、補正値演算部３３は、演算した補正値Ｒを画像データ補正部３４に出力する。
【００４４】
【数２】
2014109447.tif 000004
【００４５】
図４に示すように、画像データ補正部３４は、画像入力処理部３１で入力処理された検査用画像データＤａから補正値Ｒを減算処理して補正画像データを生成する（ステップＳ１４）。つまり、検査用画像データＤａの各画素の輝度からこれらの各画素に対応する補正値Ｒの値を減算する。そして、画像データ補正部３４は、生成した補正画像データを表示画像生成部３６に出力し、表示画像生成部３６が表示画像を生成して（ステップＳ１５）、固有ノイズＮを補正した補正画像が表示部４に表示される（ステップＳ１６）。
【００４６】
次に、固有ノイズＮを補正した補正画像が表示部４に表示されると、作業者は補正画像を確認して、太陽電池パネルＰの欠陥を検査する。そして、検査済みの太陽電池パネルＰを支持台１１から取り外して支持台１１に新たな検査対象となる太陽電池パネルＰを位置決め支持させ、作業者が入力部５から検査開始指令を入力すると（ステップＳ１０）、上述した一連の検査用画像補正制御が再び実行される（ステップＳ１１〜Ｓ１６）。これにより、太陽電池パネルＰの欠陥の検査を連続的に効率よく行うことができる。
【００４７】
以上のように、制御装置Ｃが検査用画像補正制御を実行するように構成することで、太陽電池パネルＰを撮像する検査用撮像条件（例えば、上述したカメラ撮像条件、光源照射条件、電流印加条件）等を変更した場合であっても、検査用画像データＤａから固有ノイズＮを精度よく消去することができ、固有ノイズＮが精度よく消去された補正画像から太陽電池パネルＰの欠陥の検査を精度よく行うことができる。また、入力部５を操作するだけの簡単な操作で一連の検査用画像補正制御を実行できるとともに、簡単な制御処理によって迅速に補正画像を表示部４に表示させることができる。
【００４８】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、補正データ記憶部３２に記憶する補正データとして、ノイズ形状データＤ、参照画素座標Ｅｎ及び画素軸座標Ｆを採用した例を示したが、これらの補正データの一つ以上を省略してもよく、例えば補正データとしてノイズ形状データＤのみを採用し、ノイズ形状データＤと検査用画像データＤａとに基づいて補正値を演算するように構成してもよい。具体的には、例えばノイズ形状データＤの全ての画素のノイズ強さの和又はノイズ形状データＤの固有ノイズＮが存在している全ての画素のノイズ強さの和（Ｗ１）と、検査用画像データＤａの全ての画素の輝度の和又は検査用画像データＤａの固有ノイズＮが存在している全ての画素の輝度の和（Ｗ２）とを演算し、これらの和の比（Ｗ２／Ｗ１）を固有ノイズＮの増幅率として求め、この増幅率をノイズ形状データＤに掛けて補正値を演算し、この補正値を検査用画像データＤａから減算処理するように構成してもよい。この場合、演算処理には若干時間を要するが、全ての画素の輝度の値又は固有ノイズＮが存在している全ての画素の輝度の値を考慮した精度のよい補正値を演算することが可能となる。
【００４９】
（２）上記実施形態では、ノイズ形状データＤとして、固有ノイズＮの形状とノイズ強さの分布を画素毎に数値化したものを用い、各画素のノイズ強さとして、補正用画像データの画素のノイズの強さの面内分布を数値化したものを用いた例を示したが、固有ノイズＮの形状とノイズ強さの分布の特徴が現れたものであれば、例えば補正用画像データの画素の輝度に定数を掛けたものや、補正用画像データの画素の輝度から所定値を減算したものや、補正用画像データの画素の輝度そのものを用いてもよい。
【００５０】
（３）上記実施形態では、ノイズ形状データＤの画素の中から固有ノイズＮが存在している画素のみを抽出して、この抽出した画素に対して補正をかけて補正画像データを生成するように構成した例を示したが、ノイズ形状データＤの画素中の全ての画素に対して補正をかけて補正画像データを生成するように構成してもよい。
【００５１】
（４）上記実施形態では、制御装置Ｃが補正データ取得制御を実行するように構成した例を示したが、補正データ取得部３５等を廃止して補正データ取得制御を実行しないように構成してもよい。この場合、欠陥検査装置Ｓとは別の補正データ取得用の測定装置（図示せず）等を用いて上記と同様の手順で取得した補正データを、入力部５から制御装置Ｃに入力して補正データ記憶部３２に記憶するように構成すればよい。
【００５２】
（５）上記実施形態では、表示部４に表示された表示画像に基づいて作業者が目視で欠陥の検査を行うように構成した例を示したが、制御装置Ｃに太陽電池パネルＰの欠陥の有無や欠陥の状態（欠陥の種類や大きさ等）を所定のしきい値等を用いて判定する判定部（図示せず）を備え、この判定部が補正画像データに基づいて自動的に欠陥の判定を行うように構成し、判定部による判定結果を表示部４に表示するように構成してもよい。
【００５３】
（６）上記実施形態で示した欠陥検査装置Ｓは一例として示したものであり、本体の上部に開閉自在な上蓋を備え、本体と上蓋との間に太陽電池パネルＰを載置して太陽電池パネルの欠陥を検査する所謂コピー機型の欠陥検査装置（図示せず）等の異なる型式の欠陥検査装置においても同様に適用できる。
【００５４】
（７）上記実施形態では、太陽電池パネルＰの欠陥検査方法として、太陽電池パネルＰの発電素子に順バイアスを印加するＥＬ法を用いた場合を例に説明したが、太陽電池素子に対してＬＥＤ等の発光素子を用いて光を照射し、その結果生じた太陽電池パネルからの発光をカメラ等により検出するＰＬ（フォトルミネッセンス）法等、異なる欠陥検査方法を採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明の欠陥検査装置は、被検査対象物として、太陽電池パネルＰの他、有機ＥＬパネルやタッチパネル等の電子パネルの欠陥を検査する欠陥検査装置にも利用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
３      画像処理部
１２    カメラ
１２Ａ  撮像素子
１５    暗室
３２    補正データ記憶部
３３    補正値演算部
３４    画像データ補正部
Ｄ      ノイズ形状データ（補正データ）
Ｄａ    検査用画像データ（画像データ）
Ｅｎ    参照画素座標（補正データ）
Ｆ      画素軸座標（補正データ）
Ｋ      ノイズ強度
Ｎ      固有ノイズ
Ｐ      太陽電池パネル（検査対象物）
Ｒ      補正値
Ｓ      欠陥検査装置
【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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