(57)【要約】【課題】群発すると問題になる微小欠陥に基づいて被検査体を格付け可能な表面欠陥検査方法および装置を提供することを課題とする。【解決手段】被検査体を長手方向および幅方向に分割することによって形成される各単位領域における微小欠陥を抽出し、単位領域における欠陥数を算出する第１ステップと、長手方向に隣接する単位領域の長手方向移動平均欠陥数を算出する第２ステップと、算出した長手方向移動平均欠陥数と所定の閾値とを比較し、算出した長手方向移動平均欠陥数が前記閾値越えである場合、長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域として抽出する第３ステップと、抽出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出し、算出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数に基づいて被検査体を格付けする第４ステップと、を有する。【選択図】図４
2014085221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体を長手方向および幅方向に分割することによって形成される各単位領域における微小欠陥を抽出し、単位領域における欠陥数を算出する第１ステップと、
長手方向に隣接する単位領域の長手方向移動平均欠陥数を算出する第２ステップと、
算出した長手方向移動平均欠陥数と所定の閾値とを比較し、算出した長手方向移動平均欠陥数が前記閾値越えである場合、長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域として抽出する第３ステップと、
抽出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出し、算出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数に基づいて被検査体を格付けする第４ステップと、
を有することを特徴とする表面欠陥検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の表面欠陥検査方法において、
前記第１ステップは、表面欠陥の種別および程度に応じて定められた所定の重み係数を前記欠陥数に乗算することにより、重み付き欠陥数を算出し、算出した重み付き欠陥数の総和を各単位領域における欠陥数として算出するステップを含むことを特徴とする表面欠陥検査方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の表面欠陥検査方法において、
表面欠陥の種別および程度に基づいて、被検査体を長手方向に分割することによって形成される各単位長さ領域における代表欠陥を決定し、被検査体内における代表欠陥の混入率を算出する算出ステップと、
前記代表欠陥の混入率に基づいて被検査体を格付けし、格付け結果に基づいて被検査体の合否判定を行う判定ステップと、
を有することを特徴とする表面欠陥検査方法。
【請求項４】
請求項３に記載の表面欠陥検査方法において、
前記算出ステップと前記判定ステップとを前記第１〜第４ステップを実行する前に実行し、前記代表欠陥の混入率に基づく格付けによって合格と判定された被検査体に対してのみ、前記第１〜第４ステップを実行することを特徴とする表面欠陥検査方法。
【請求項５】
被検査体を長手方向および幅方向に分割することによって形成される各単位領域における微小欠陥を抽出し、単位領域における欠陥数を算出する第１手段と、
長手方向に隣接する単位領域の長手方向移動平均欠陥数を算出する第２手段と、
算出した長手方向移動平均欠陥数と所定の閾値とを比較し、算出した長手方向移動平均欠陥数が前記閾値越えである場合、長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域として抽出する第３手段と、
抽出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出し、算出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数に基づいて被検査体を格付けする第４手段と、
を具備することを特徴とする表面欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続的に搬送される帯状の被検査体の表面欠陥を検査する表面欠陥検査方法および装置に関し、特に、鋼板やアルミニウム板等の金属帯やフィルム等の被検査体の格付けに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、鋼板やアルミニウム板などの帯状の被検査体の表面欠陥を検査することが行われている。このような検査において表面欠陥が検出された場合、表面欠陥部を除去したり、表面欠陥部の再検査が容易なように表面欠陥部にマーキングを施したりした後に、被検査体は顧客側に出荷される。しかしながら、表面欠陥部を除去したり、表面欠陥部にマーキングを施したりすることは、顧客側の要求品質によってはオーバーアクションとなり、被検査体の製造コストが増加する要因になる。
【０００３】
このような背景から、近年、被検査体が顧客側の要求品質に応じて出荷可能なものであるかを判断するために被検査体を格付けする表面欠陥検査装置が提案されている（特許文献１参照）。具体的には、この装置は、欠陥の種別および程度に基づいて被検査体を単位長さ毎に分割して形成される各単位長さ領域の代表欠陥を決定し、決定した代表欠陥が被検査体に混入する割合と予め設定された許容範囲とに基づいて被検査体の合否判定を行う。このような表面欠陥検査装置によれば、表面欠陥部を除去したり、表面欠陥部にマーキングしたりするなどのオーバーアクションを防止し、顧客側での要求品質に応じた被検査体を出荷できると共に、製造コストを下げることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２４２９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、被検査体の表面品質に対する顧客の要求レベルが高くなっており、従来までは問題にならなかったφ０．２〜０．５ｍｍ程度の微小欠陥が客先で問題となるケースが増えてきている。このような微小欠陥は、単発では問題にはならないが、群発すると問題になるレベルのものである。しかしながら、特許文献１に記載の表面欠陥検査装置は、単発で問題となる欠陥に基づく被検査体の格付けを行うことはできるが、群発すると問題になるレベルの欠陥に基づく被検査体の格付けを行うことはできない。このため、群発すると問題になる微小欠陥に基づいて被検査体を格付け可能な技術の提供が期待されていた。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、群発すると問題になる微小欠陥に基づいて被検査体を格付け可能な表面欠陥検査方法および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】
上記課題は、以下の発明によって解決できる。
【０００８】
［１］  被検査体を長手方向および幅方向に分割することによって形成される各単位領域における微小欠陥を抽出し、単位領域における欠陥数を算出する第１ステップと、
長手方向に隣接する単位領域の長手方向移動平均欠陥数を算出する第２ステップと、
算出した長手方向移動平均欠陥数と所定の閾値とを比較し、算出した長手方向移動平均欠陥数が前記閾値越えである場合、長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域として抽出する第３ステップと、
抽出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出し、算出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数に基づいて被検査体を格付けする第４ステップと、
を有することを特徴とする表面欠陥検査方法。
【０００９】
［２］  上記［１］に記載の表面欠陥検査方法において、
前記第１ステップは、表面欠陥の種別および程度に応じて定められた所定の重み係数を前記欠陥数に乗算することにより、重み付き欠陥数を算出し、算出した重み付き欠陥数の総和を各単位領域における欠陥数として算出するステップを含むことを特徴とする表面欠陥検査方法。
【００１０】
［３］  上記［１］または［２］に記載の表面欠陥検査方法において、
表面欠陥の種別および程度に基づいて、被検査体を長手方向に分割することによって形成される各単位長さ領域における代表欠陥を決定し、被検査体内における代表欠陥の混入率を算出する算出ステップと、
前記代表欠陥の混入率に基づいて被検査体を格付けし、格付け結果に基づいて被検査体の合否判定を行う判定ステップと、
を有することを特徴とする表面欠陥検査方法。
【００１１】
［４］  上記［３］に記載の表面欠陥検査方法において、
前記算出ステップと前記判定ステップとを前記第１〜第４ステップを実行する前に実行し、前記代表欠陥の混入率に基づく格付けによって合格と判定された被検査体に対してのみ、前記第１〜第４ステップを実行することを特徴とする表面欠陥検査方法。
【００１２】
［５］  被検査体を長手方向および幅方向に分割することによって形成される各単位領域における微小欠陥を抽出し、単位領域における欠陥数を算出する第１手段と、
長手方向に隣接する単位領域の長手方向移動平均欠陥数を算出する第２手段と、
算出した長手方向移動平均欠陥数と所定の閾値とを比較し、算出した長手方向移動平均欠陥数が前記閾値越えである場合、長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域として抽出する第３手段と、
抽出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出し、算出した長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数に基づいて被検査体を格付けする第４手段と、
を具備することを特徴とする表面欠陥検査装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る表面欠陥検査方法および装置によれば、群発すると問題になる微小欠陥に基づいて被検査体を格付けすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態である表面欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態である単発欠陥格付け処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】単位長さ領域を説明するための模式図である。
【図４】本発明の一実施形態である群発欠陥格付け処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】単位領域を説明するための模式図である。
【図６】長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の判定処理を説明するための模式図である。
【図７】本発明の一実施形態である合否判定処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である表面欠陥検査装置およびその表面欠陥検査方法について説明する。
〔表面欠陥検査装置の構成〕
始めに、図１を参照して、本発明の一実施形態である表面欠陥検査装置の構成について説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態である表面欠陥検査装置の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である表面欠陥検査装置は、連続的に搬送される鋼板やアルミニウム板などの比較的厚さが薄い帯状の被検査体１０の表面側および裏面側にそれぞれ対向して画像入力部１１ａ，１１ｂを備えている。画像入力部１１ａ，１１ｂは、ＣＣＤカメラや光電子倍増管などの画像入力手段と、被検査体１０の表面又は裏面からの光を画像入力手段に導くための光学系と、光学的な補正を行うためのフィルタと、を備えている。
【００１７】
画像入力部１１ａ，１１ｂにはそれぞれ画像処理部１２ａ，１２ｂが接続されている。画像処理部１２ａ，１２ｂは、画像入力部１１ａ，１１ｂからの電気信号を増幅する増幅器と、画像入力部１１ａ，１１ｂからの電気信号に含まれるノイズ信号をカットするフィルタ、画像入力部１１ａ，１１ｂからのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器などの入力手段、入力信号から地合ノイズの影響を除去するためのシェーディング補正などの各種補正処理や空間フィルタなどの前処理、および得られた画像を２値以上にクラス分けするｎ値化処理や所定の閾値により欠陥（疵）候補を抽出する抽出処理などの処理を実行する処理部と、を備えている。
【００１８】
画像処理部１２ａ，１２ｂには、それぞれ特徴量演算部１３ａ，１３ｂが接続されている。特徴量演算部１３ａ，１３ｂは、画像処理部１２ａ，１２ｂによって抽出された欠陥候補の長さ、幅、面積、被検査体基準線からの長手方向の距離、被検査体基準端部からの幅方向の距離などの欠陥候補の特徴量を演算する。そして、特徴量演算部１３ａ，１３ｂには、記憶部１６が接続されている。記憶部１６は、特徴量演算部１３ａ，１３ｂが演算した欠陥候補の特徴量などを記憶する。
【００１９】
欠陥種別判定部１４は、後述するような所定のアルゴリズムに従って欠陥候補の特徴量から欠陥候補の種別を判定する。また、欠陥種別判定部１４は、欠陥程度判定部１５に接続されており、欠陥程度判定部１５は、欠陥候補の特徴量および欠陥種別判定部１４で判定された欠陥候補の種別から欠陥候補の程度を判定する。欠陥種別判定部１４および欠陥程度判定部１５によって得られた欠陥候補の種別および程度に関するデータは記憶部１６に記憶される。
【００２０】
欠陥種別判定部１４および欠陥程度判定部１５には、判定部１７が接続されている。判定部１７は、記憶部１６に記憶されている欠陥候補の種別および程度に関するデータに基づいて、被検査体の表面、裏面、および両面の欠陥混入率、欠陥程度別欠陥混入率、欠陥発生要因別欠陥混入率、および組み合わせ欠陥混入率を算出し、算出結果に基づいて被検査体１０を格付けする。判定部１７には結果出力部１８が接続されており、結果出力部１８は、判定欠陥をＣＲＴなどの表示装置、印刷装置、照明装置、ブザーなどのアナンシエータに出力する。
【００２１】
このような構成を有する表面欠陥検査装置は、以下に示す単発欠陥格付け処理、群発欠陥格付け処理、および合否判定処理を実行することによって、単発欠陥（単発でも問題となる欠陥）と群発欠陥（単発では問題にならないが、群発すると問題になる微小欠陥）とに基づいて被検査体１０を格付けし、格付け結果に基づいて被検査体１０の合否判定を行う。
【００２２】
なお、本実施形態では、微小欠陥の大きさは、０．５〜１．０ｍｍの範囲内に定められる閾値未満の大きさを有し、単発欠陥の大きさは、前記閾値以上に新たに定める閾値以上の大きさを有するものとする。但し、この閾値は被検査体１０に要求される品質レベルに応じて調整できる。また、群発欠陥については、微小欠陥が単位領域内に２個以上ある場合にそれらの微小欠陥の集まりを総称して群発欠陥と称する。
以下、図２、図４、および図７に示すフローチャートを参照して、単発欠陥判定処理、群発欠陥判定処理、および合否判定処理を実行する際の表面欠陥検査装置の動作について説明する。
【００２３】
〔単発欠陥格付け処理〕
始めに、図２に示すフローチャートを参照して、単発欠陥に基づいて被検査体１０を格付けする単発欠陥格付け処理を実行する際の表面欠陥検査装置の動作について説明する。
【００２４】
図２は、本発明の一実施形態である単発欠陥格付け処理の流れを示すフローチャートである。図２に示すフローチャートは、欠陥種別判定部１４および欠陥程度判定部１５によって欠陥候補の種別および程度に関するデータが判定されたタイミングで開始となり、単発欠陥判定処理はステップＳ１の処理に進む。
【００２５】
ステップＳ１の処理では、判定部１７が、記憶部１６から単発欠陥のデータを読み出し、被検査体１０の単位長さ毎に単発欠陥を抽出する。なお、本実施形態では、判定部１７は、図３に示すように、被検査体１０の長手方向（長さＬ）を単位長さｎである複数の単位長さ領域ＲＡに分割し、複数の単位長さ領域ＲＡ毎に単発欠陥を抽出する。また、単発欠陥が単位長さで分割した２つの領域に跨る場合、判定部１７は、両方の領域に単発欠陥が存在する、又は、例えば単発欠陥の長さが長い方が単発欠陥の存在する領域であるなど、どちらか一方の領域に存在するとして、単発欠陥を抽出する。
【００２６】
なお、３つ以上の領域に跨る非常に長い単発欠陥がある場合、判定部１７は、例外的に３つ以上の全ての領域に単発欠陥が存在するとしてもよく、長い単発欠陥に対する処理は特に限定されることはない。これにより、ステップＳ１の処理は完了し、単発欠陥格付け処理はステップＳ２の処理に進む。
【００２７】
ステップＳ２の処理では、判定部１７が、ステップＳ１の処理結果に基づいて、被検査体１０の単位長さ毎に代表欠陥を決定する。なお、代表欠陥は、最も程度が悪い単発欠陥とする。また、同じ程度の単発欠陥が複数存在する場合には、判定部１７は、単発欠陥の優先順序に従って優先順序が最も高い単発欠陥を代表欠陥とする。
【００２８】
これは、例えば「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」、「欠陥種：スリキズ、程度：Ｃ」、「欠陥種：押疵、程度：Ｃ」が検出された場合であって、優先順序が押疵、スリキズ、およびヘゲの順に高くなっている場合には、判定部１７は代表欠陥を「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」に決定する。これにより、ステップＳ２の処理は完了し、単発欠陥格付け処理はステップＳ３の処理に進む。
【００２９】
ステップＳ３の処理では、判定部１７が、以下に示す（１）式を利用して、ステップＳ２の処理において決定した代表欠陥の被検査体１０内における混入率を欠陥混入率として算出する。なお、（１）式中のパラメータｍは、被検査体１０全体内における代表欠陥の数、パラメータｎは単位長さ、パラメータＬは被検査体１０の長さを示している。
【００３０】
そして、判定部１７は、以下に説明する表面欠陥混入率、裏面欠陥混入率、両面欠陥混入率、欠陥程度別欠陥混入率、欠陥発生要因別欠陥混入率、および組み合わせ欠陥混入率を算出する。これにより、ステップＳ３の処理は完了し、単発欠陥格付け処理はステップＳ４の処理に進む。
【００３１】
【数１】
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【００３２】
［表面欠陥混入率、裏面欠陥混入率、両面欠陥混入率］
判定部１７は、表面および裏面それぞれの代表欠陥による欠陥混入率をそれぞれ表面欠陥混入率および裏面欠陥混入率として算出する。また、判定部１７は、同じ単位長さ領域における表面および裏面それぞれの代表欠陥を比較することによって両面における代表欠陥を上述の方法と同様にして決定し、決定された代表欠陥から算出された欠陥混入率を両面欠陥混入率として算出する。
【００３３】
これは、両面欠陥混入率については、表面および裏面を別々にカウントするのではなく、一体物としてカウントすることを意味している。具体的には、表面に「欠陥種：ヘゲ、程度：Ｃ」と「欠陥種：スリキズ、程度：Ｂ」とがあり、裏面に「欠陥種：押疵、程度：Ｃ」がある場合には、判定部１７は、表面の「欠陥種：スリキズ、程度：Ｂ」を両面の代表欠陥とする。なお、表裏の代表欠陥が同一欠陥種および同一程度であった場合、どちらの面の欠陥を代表欠陥としも同じ結果になるが、例えば、表面側の欠陥を優先的に採用するように設定しておくことが望ましい。
【００３４】
［欠陥程度別欠陥混入率］
判定部１７は、欠陥の程度を複数のランクに分けたときの欠陥程度別の欠陥混入率を、欠陥程度別欠陥混入率として算出する。また、判定部１７は、ある欠陥程度より悪い程度の欠陥混入率を、全て累積したものを算出する。
【００３５】
具体的には、以下に示す表１のように、欠陥程度がＡ〜Ｅの５ランク（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅの順に欠陥程度が悪くなる）に設定されている場合、判定部１７はＡ〜Ｅの各欠陥程度の欠陥混入率（欠陥程度別欠陥混入率）ｘ１〜ｘ５を算出する。なお、欠陥程度別欠陥混入率ｘ１〜ｘ５の累積値は最大で１００％である。また、欠陥程度のランクＣ〜Ｅを管理項目とした場合、判定部１７は、欠陥程度のランクＣ〜Ｅの欠陥混入率ｘ３〜ｘ５を累積した値を算出する。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
［欠陥発生要因別欠陥混入率］
判定部１７は、記憶部１６に記憶されているデータを参照して、上工程以前を発生場所とする原板性欠陥、自ラインで発生した自ライン性欠陥など、欠陥発生の要因別に代表欠陥を分類し、代表欠陥の要因毎の欠陥混入率（欠陥発生要因別欠陥混入率）を算出する。具体的には、判定部１７は、欠陥の種別に基づいて代表欠陥を分類し、各欠陥種別の程度毎に欠陥混入率を、以下に示す表２のように制御する。
【００３８】
ここで、欠陥種別と欠陥要因とは、ヘゲ、スリバーは製鋼起因の欠陥、スケールは熱延起因の欠陥、ドロスおよび不めっきはめっき起因の欠陥、スリキズおよび押疵は通板トラブルに起因の欠陥のような関係がある。
【００３９】
【表２】
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【００４０】
［組み合わせ欠陥混入率］
判定部１７は、以上述べた欠陥混入率を組み合わせた欠陥混入率を算出する。具体的には、判定部１７は、表２に示した場合において、製鋼起因の欠陥、熱延起因の欠陥、めっき起因の欠陥、および通板トラブル起因の欠陥のそれぞれにおいて、程度Ｃ〜Ｅの欠陥混入率の累積値を演算したり、製鋼起因欠陥と熱延起因欠陥とを組み合わせた欠陥混入率の累積値を演算したりする。なお、欠陥種類の組み合わせは、必要な情報に合わせて適宜設定される。
【００４１】
ステップＳ４の処理では、判定部１７が、ステップＳ３の処理によって算出された各欠陥混入率と顧客要求仕様別に予め定められた欠陥混入率の許容範囲とを比較することによって被検査体１０の格付けを行う。欠陥混入率の許容範囲としては、以下のような範囲を例示することができる。これにより、ステップＳ４の処理は完了し、一連の単発欠陥格付け処理は終了する。
【００４２】
［欠陥混入率の許容範囲例］
（１）格付けＡ級品（顧客（又は用途）α、β、γ向けに販売可能な製品）  →  程度Ｃ以上の欠陥（程度Ｃ〜Ｅを含む悪いもの）の混入率が１％未満
（２）格付けＢ級品（顧客（又は用途）β、γ向けに販売可能な製品）  →  程度Ｃ以上の欠陥の混入率が２％未満
（３）格付けＣ級品（顧客（又は用途）γ向けに販売可能な製品）  →  程度Ｃ以上の欠陥の混入率が５％未満
（４）スクラップ対象品  →  程度Ｃ以上の欠陥の混入率が５％以上
【００４３】
〔群発欠陥格付け処理〕
次に、図４に示すフローチャートを参照して、群発欠陥に基づいて被検査体１０を格付けする群発欠陥格付け処理を実行する際の表面欠陥検査装置の動作について説明する。
【００４４】
図４は、本発明の一実施形態である群発欠陥格付け処理の流れを示すフローチャートである。図４に示すフローチャートは、欠陥種別判定部１４および欠陥程度判定部１５によって欠陥候補の種別および程度に関するデータが判定されたタイミングで開始となり、群発欠陥判定処理はステップＳ１１の処理に進む。
【００４５】
ステップＳ１１の処理では、判定部１７が、被検査体１０を複数の単位領域に分割する。具体的には、判定部１７は、図５に示すように、長手方向および幅方向に被検査体１０を分割することによって複数の単位領域ＲＢを形成する。そして、判定部１７は、記憶部１６に記憶されている欠陥情報を各単位領域に分割し、欠陥の中心位置が単位領域内にある微小欠陥のデータを単位領域毎に抽出する。これにより、ステップＳ１１の処理は完了し、群発欠陥格付け処理はステップＳ１２の処理に進む。
【００４６】
ステップＳ１２の処理では、判定部１７が、ステップＳ１１の処理結果を利用して、単位領域毎に微小欠陥の重み付き欠陥数を算出する。具体的には、判定部１７は、微小欠陥の種類がｍ個（ｍ＝１〜ｍ）あり、ｍ番目の微小欠陥の欠陥数がＮｍ、ｍ番目の微小欠陥の重みがＫｍであるとして、以下に示す数式（２）を利用して微小欠陥の種類別の重み付き欠陥数の総和を、単位領域内の重み付き欠陥数として単位領域毎に算出する。
【００４７】
【数２】
2014085221.tif 000006
【００４８】
より具体的には、微小欠陥に大、中、小、および微小の４種類（ｍ＝４）があり、ある単位領域における各微小欠陥の数（Ｎｍ）がそれぞれ０，１，３，４であり、各微小欠陥の重み係数（Ｋｍ）がそれぞれ１０，８，６，２である場合、判定部１７は以下に示す表３のようにして単位領域内の重み付き欠陥数を算出する。これにより、ステップＳ１２の処理は完了し、群発欠陥格付け処理はステップＳ１３の処理に進む。
【００４９】
【表３】
2014085221.tif 000007
【００５０】
ステップＳ１３の処理では、判定部１７が、ステップＳ１２の処理によって算出された対象とする単位領域（ｉ，ｊ）の重み付き欠陥数と長手方向に隣接する前方領域（搬送方向下流側の領域）（ｉ―１，ｊ）の重み付き欠陥数が欠陥数から長手方向移動平均欠陥数を算出する。
【００５１】
具体的には、欠陥数閾値の値が５０であり、単位領域ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４、ＲＢ５、ＲＢ６、ＲＢ７、ＲＢ８の重み付き欠陥数がそれぞれ２０，４０，７０，９０，３０，７０，１０，７０である場合、図６に示すように、判定部１７は、以下に示す（３）式に代入することによって、単位領域ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４の長手方向移動平均欠陥数を、それぞれ２５、５５、４０、８０と算出する。これにより、ステップＳ１３の処理は完了し、群発欠陥格付け処理はステップＳ１４の処理に進む。
【００５２】
ここでは一例として、単位領域と前方領域の2つの領域を移動平均の対象領域として説明しているが、長手方向、幅方向で3つ以上の領域を移動平均の対象領域として算出しても良い。本発明では、単位領域の大きさ（分割の取り方）、および移動平均をとる対象領域の数を自由に設定することにより、後述する群発欠陥格付けをより正確に行うことができる。
【００５３】
【数３】
2014085221.tif 000008
【００５４】
ステップＳ１４の処理では、判定部１７が、ステップＳ１３の処理結果を利用して、長手方向移動平均欠陥数が欠陥数閾値以上である単位領域（ｉ，ｊ）を、長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域と判定する。具体的には、判定部１７は、図６に示すように、欠陥数閾値の値が５０であり、単位領域ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４の長手方向移動平均欠陥数がそれぞれ２５，５５，４０，８０である場合、図６に示すように、判定部１７は、単位領域ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４の判定フラグＭの値をそれぞれ０、１、０、１に設定する。
【００５５】
なお、本実施形態では、判定フラグＭ＝１は長手方向移動平均欠陥数が欠陥数閾値以上であることを示し、判定フラグＭ＝０は長手方向移動平均欠陥数が欠陥数閾値未満であることを示す。また、判定フラグＭの初期値は０に設定されている。これにより、ステップＳ１４の処理は完了し、群発欠陥格付け処理はステップＳ１５の処理に進む。
【００５６】
ステップＳ１５の処理では、判定部１７が、ステップＳ１４の処理結果を利用して、被検査体１０内における長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出する。具体的には、判定部１７は、各単位領域（ｉ，ｊ）の判定フラグＭ（ｉ，ｊ）の値を以下に示す（４）式に代入することによって、被検査体１０内における長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出する。これにより、ステップＳ１５の処理は完了し、群発欠陥格付け処理はステップＳ１６の処理に進む。
【００５７】
【数４】
2014085221.tif 000009
【００５８】
ステップＳ１６の処理では、判定部１７が、ステップＳ１５の処理によって算出された被検査体１０内における長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数と顧客要求仕様別に予め定められた長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数の許容範囲とを比較することによって被検査体１０の格付けを行う。長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数の許容範囲としては、以下のような範囲を例示することができる。これにより、ステップＳ１６の処理は完了し、一連の群発欠陥格付け処理は終了する。
【００５９】
［長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数の許容範囲例］
（１）格付けＡ級品（顧客（又は用途）α、β、γ向けに販売可能な製品）  →  長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数が２未満
（２）格付けＢ級品（顧客（又は用途）β、γ向けに販売可能な製品）  →  長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数が４未満
（３）格付けＣ級品（顧客（又は用途）γ向けに販売可能な製品）  →  長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数が６未満
（４）スクラップ対象品  →  長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数が６以上
【００６０】
〔合否判定処理〕
最後に、図７に示すフローチャートを参照して、単発欠陥格付け処理および群発欠陥格付け処理に基づく被検査体１０の合否判定処理を実行する際の表面欠陥検査装置の動作について説明する。
【００６１】
図７は、本発明の一実施形態である合否判定処理の流れを示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、単発欠陥格付け処理および群発欠陥格付け処理が終了したタイミングで開始となり、合否判定処理はステップＳ２１の処理に進む。
【００６２】
ステップＳ２１の処理では、判定部１７が、単発欠陥格付け処理の結果に基づいて、被検査体１０の格付け判定が合格であるか否かを判別する。例えば、単発欠陥格付け処理において顧客（又は用途）α向けに製造された被検査体１０が格付けＢ級品に格付けされた場合、判定部１７はその被検査体１０を不合格と判定する。
【００６３】
一方、単発欠陥格付け処理において顧客（又は用途）α向けに製造された被検査体１０が格付けＡ級品に格付けされた場合、判定部１７はその被検査体１０を合格と判定する。判別の結果、被検査体１０の格付け判定が合格である場合、判定部１７は合否判定処理をステップＳ２２の処理に進める。一方、被検査体１０の格付け判定が不合格である場合には、判定部１７は合否判定処理をステップＳ２４の処理に進める。
【００６４】
ステップＳ２２の処理では、判定部１７が、群発欠陥格付け処理の結果に基づいて、被検査体１０の格付け判定が合格であるか否かを判別する。例えば、群発欠陥格付け処理において顧客（又は用途）β向けに製造された被検査体１０が格付けＣ級品に格付けされた場合、判定部１７はその被検査体１０を不合格と判定する。
【００６５】
一方、群発欠陥格付け処理において顧客（又は用途）β向けに製造された被検査体１０が格付けＡ級品に格付けされた場合、判定部１７はその被検査体１０を合格と判定する。
判別の結果、被検査体１０の格付け判定が合格である場合、判定部１７は合否判定処理をステップＳ２３の処理に進める。一方、被検査体１０の格付け判定が不合格である場合には、判定部１７は合否判定処理をステップＳ２４の処理に進める。
【００６６】
ステップＳ２３の処理では、判定部１７が、被検査体１０を合格判定し、被検査体１０が合格である旨の情報を結果出力部１８に出力する。これにより、ステップＳ２３の処理は完了し、一連の合否判定処理は終了する。
【００６７】
ステップＳ２４の処理では、判定部１７が、被検査体１０を不合格判定し、被検査体１０が不合格である旨の情報を結果出力部１８に出力する。これにより、ステップＳ２４の処理は完了し、一連の合否判定処理は終了する。
【００６８】
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である表面検査装置では、判定部１７が、表面欠陥の種別および程度に基づいて、被検査体１０を長手方向および幅方向に分割することによって形成される各単位領域において、単位領域の重み付き欠陥数と長手方向に隣接する前方領域（搬送方向下流側の領域）の重み付き欠陥数から長手方向移動平均欠陥数を算出し、欠陥数閾値とを比較することによって長手方向移動平均欠陥数が欠陥数閾値より大きい単位領域を長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域として抽出し、被検査体１０内における長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数を算出し、算出された長手方向移動平均欠陥数閾値越え領域の数に基づいて被検査体１０を格付けする。このような表面検査装置によれば、群発すると問題になる微小欠陥に基づいて被検査体を格付けすることができる。また、単位領域の大きさ、および移動平均をとる対象領域の数を自由に設定することにより、群発欠陥格付けをより正確に行うことができる。
【００６９】
さらに、本発明の一実施形態である表面検査装置では、判定部１７が、群発欠陥による被検査体１０の格付けに加えて、単発欠陥による被検査体１０の格付けも行うので、検査可能な欠陥の大きさの範囲が拡大し、微小欠陥から大きな欠陥までの広範囲の検査が可能となり、検査漏れがなく、高精度な欠陥検査が可能になる。
【００７０】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。
【符号の説明】
【００７１】
１０      被検査体
１１ａ，１１ｂ      画像入力部
１２ａ，１２ｂ      画像処理部
１３ａ，１３ｂ      特徴量演算部
１４      欠陥種別判定部
１５      欠陥程度判定部
１６      記憶部
１７      判定部
１８      結果出力部
【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７】
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【図５】
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【図６】
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