(57)【要約】      （修正有）【課題】良好に凹と凸および汚れを区別して認識するとともに、その大きさも検出できるのに適した照明装置。【解決手段】搬送方向に対して直角に視野を持ち、被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影するように配置されたラインカメラの視野に対して照明する照明装置の構成として搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの視野に対して所定の角度で照射するように上流側に配置された照明装置と被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの視野に対して所定の角度で照射するように下流側に配置された照明装置と上流側照明装置がＯＮのとき下流側照明装置がＯＦＦであり上流側照明装置がＯＦＦのとき下流側照明装置がＯＮであるようにライン毎に照明を切替える照明切替装置とを設ける。さらに、ラインカメラを含めて画像処理装置を構成しその画像処理装置を用いて画像処理を行う。【選択図】  図１
2006329919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定対象物の搬送方向に対して直角に視野を持ち、搬送される被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影するように配置されたラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して照明する照明装置において、
被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより上流側に配置された上流側照明装置と、
被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより下流側に配置された下流側照明装置と、
上流側照明装置がＯＮのとき下流側照明装置がＯＦＦであり、上流側照明装置がＯＦＦのとき下流側照明装置がＯＮであるように、撮像ライン毎に照明を切替える照明切替装置と、
を有することを特徴とする照明装置。
【請求項２】
被測定対象物の搬送方向に対して直角に視野を持ち、搬送される被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影するように配置されたラインカメラと、
被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより上流側に配置された上流側照明装置と、
被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより下流側に配置された下流側照明装置と、
上流側照明装置がＯＮのとき下流側照明装置がＯＦＦであり、上流側照明装置がＯＦＦのとき下流側照明装置がＯＮであるように、撮像ライン毎に照明を切替える照明切替装置と、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１記載の照明装置または請求項２記載の画像処理装置において、上流側照明装置および下流側照明装置で用いる光源が発光ダイオードまたはレーザダイオードであることを特徴とする照明装置または画像処理装置。
【請求項４】
被測定対象物を搬送し、被測定対象物の表面上の欠陥または汚れを判別するための画像処理方法において、
搬送されている被測定対象物の表面に対して、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束を持ち、かつラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射する上流側の照明がＯＮのとき、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束を持ち、かつラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射する下流側の照明がＯＦＦであり、上流側の照明がＯＦＦのとき下流側の照明がＯＮであるように、上流側の照明と下流側の照明を撮像ライン毎に切替え、
撮像ライン毎に、被測定対象物の搬送方向に対して直角に視野を持つラインカメラで、搬送される被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項５】
請求項４記載の画像処理方法において、送り単位距離が画素分解能の半分であることを特徴とする画像処理方法。
【請求項６】
請求項４および請求項５のいずれか１つに記載の画像処理方法において、得られた位相反転画像に位相反転成分を強調する画像フィルタを施すことを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
請求項４〜請求項６のいずれか１つに記載の画像処理方法において、得られる位相反転画像を偶数ラインと奇数ライン行に分けることで登り斜面画像および下り斜面画像に分離することを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
請求項４〜請求項７のいずれか１つに記載の画像処理方法において、得られた位相反転画像から凸欠陥、凹欠陥および汚れを区別することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置、該照明装置を用いた画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、被測定対象物の表面上にある凸欠陥、凹欠陥、汚れを区別して判別でき、それらの大きさを縦横比を損なうことなく検出できるのに適した照明装置、該照明装置を用いた画像処理装置および画像処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像処理において、平面上の２次元的な情報は容易に得られるが高さを含めた3次元情報を得ることは容易ではない。斜め方向からの照明により影を作り、凸の場合、照明側が明るく光り、照明と反対側は暗くなるが、凹の場合は照明側が暗くなり、照明と反対側が明るくなることを利用した従来例はある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来例では、凹凸が無いにも関らず似たような明暗模様の表面汚れと区別が付かず誤検出してしまう問題があった。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、ラインカメラが撮影する１ライン毎に左右２つの照明を交互にＯＮ／ＯＦＦしながら撮影することで表面汚れに邪魔されずに良好に凹と凸および汚れを区別して認識するとともに、その大きさも検出できるのに適した照明装置、該照明装置を用いた画像処理装置および画像処理方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述の目的を達成するために、本発明は、被測定対象物の搬送方向に対して直角に視野を持ち、搬送される被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影するように配置されたラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して照明する照明装置において、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより上流側に配置された上流側照明装置と、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより下流側に配置された下流側照明装置と、上流側照明装置がＯＮのとき下流側照明装置がＯＦＦであり、上流側照明装置がＯＦＦのとき下流側照明装置がＯＮであるように、ライン毎に照明を切替える照明切替装置と、を有することを特徴とする照明装置を採用するものである。
【０００６】
また、本発明は、被測定対象物の搬送方向に対して直角に視野を持ち、搬送される被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影するように配置されたラインカメラと、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより上流側に配置された上流側照明装置と、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束をラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射するようにラインカメラより下流側に配置された下流側照明装置と、上流側照明装置がＯＮのとき下流側照明装置がＯＦＦであり、上流側照明装置がＯＦＦのとき下流側照明装置がＯＮであるように、ライン毎に照明を切替える照明切替装置と、を有することを特徴とする画像処理装置を採用するものである。
【０００７】
さらにまた、本発明は、被測定対象物を搬送し、被測定対象物の表面上の欠陥または汚れを判別するための画像処理方法において、搬送されている被測定対象物の表面に対して、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束を持ち、かつラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射する上流側の照明がＯＮのとき、被測定対象物の搬送方向に対して直角方向に広がる光束を持ち、かつラインカメラの被測定対象物表面上の視野に対して所定の角度で照射する下流側の照明がＯＦＦであり、上流側の照明がＯＦＦのとき下流側の照明がＯＮであるように、上流側の照明と下流側の照明をライン毎に切替え、ライン毎に、被測定対象物の搬送方向に対して直角に視野を持つラインカメラで、搬送される被測定対象物の垂直上方から被測定対象物を撮影することを特徴とする画像処理方法を採用するものである。
【０００８】
本発明は、ラインカメラが撮影する１ライン毎に左右２つの照明（上流側照明と下流側照明）を交互にＯＮ／ＯＦＦする。凸欠陥の場合、照明側が明るく光り、照明と反対側は暗くなる。そして、点灯している照明を左右切り替えると、明るく光る部分と暗くなる部分の左右位置関係が反転する（ここでは位相反転画像と定義する）。凹欠陥の場合は明暗の位相が凸欠陥の場合と反対になる。
【０００９】
従って、左右の照明を切り替える順番と明暗の位相を関連付けると登り斜面画像、と下り斜面画像が得られ、登り斜面に隣接する下り斜面の位置の関係から凹欠陥と凸欠陥の判別が可能になる。
【００１０】
交互にＯＮ／ＯＦＦする照明としてＬＥＤを採用すると、高速に切替えることが可能なため、撮影時間を短縮することが可能である。
【００１１】
凹欠陥の情報、ならびに凸欠陥の情報は、左右の照明をそれぞれ１回ずつＯＮする１周期によって得られる。位相反転画像を偶数行と奇数行に分けることで登り斜面画像、と下り斜面画像に分離することが可能である。そこで、撮影ラインの長手方向の画素分解能サイズの半分の送り方向距離毎にライン撮影を行うと、登り斜面画像ならびに下り斜面画像に分離したときに縦横の画素分解能が同じになる。
【発明の効果】
【００１２】
ラインカメラが撮影する１ライン毎に左右２つの照明を交互にＯＮ／ＯＦＦする事で、凹欠陥と凸欠陥の判別が可能な位相反転画像が得られる。このとき、凹凸の無い表面汚れは左右の照明を切り替えても変わらず写るため、位相反転せず、凹凸ではないことが分かる。画像フィルタによって、照明を切り替えたことによる位相反転画像のみを強調することは容易であり、表面汚れによる誤検出を容易に減らすことが可能である。
【００１３】
交互にＯＮ／ＯＦＦする照明として高速に切り替え可能なＬＤ（レーザダイオード）やＬＥＤ（発光ダイオード）を採用すると、一度の撮影で位相反転画像が得られる。上流側照明だけで一度撮影し、次に下流側照明でもう一度撮影し、二つの画像を合成することで位相反転画像を得る方法も考えられる。しかし、二つの画像を、二つの照明を使用した意味を失わずに合成するためには画素分解能以上の機械搬送精度（全く同じように二度動かす再現性）が要求され、画素分解能が数マイクロメートルと細かな場合は実現することが大変困難であり、可能であったとしても精密な機械を用意しなければならないためコストの増大を招くデメリットがある。一方、ＬＥＤを採用すると機械搬送精度に対する要求はずっと緩やかになり機械的な搬送再現性を要求する必要が無くなり、安価な搬送装置で済むメリットがある。
【００１４】
ＬＤやＬＥＤは高速に切り替えることが可能なため、１度の撮影によって撮影時間を短縮し、検査のコストパフォーマンスを向上させることが可能である。
【００１５】
撮影ラインの長手方向の画素分解能サイズの半分の送り方向距離毎にライン撮影を行うと、登り斜面画像、と下り斜面画像に分離したときに縦横の画素分解能が同じになり、凹凸の大きさを検査する際に縦横同じ精度で検出できるメリットが生じる。
【００１６】
撮影順番で眺めたとき、登り斜面の次に下り斜面が隣接しているのは凸欠陥であり、逆に、下り斜面から始まり、登り斜面に続いているものは凹欠陥である。この様に凹凸判定が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明の実施形態のラインカメラと照明装置を示す側面図であり、図２は、ラインカメラと照明装置のうちのシリンドリカル・レンズを示す斜視図である。図１および図２において、ラインカメラ（ＣＣＤカメラ）１が矢印方向に被測定対象物（製品）６を搬送するベルトコンベア７に対して垂直方向上方に配置されている。ラインカメラ１の視野８は、図２に示すように、搬送方向に対して直角方向に広がっており、ベルトコンベア７の幅をほぼカバーし、被測定対象物の幅（横方向）全域をカバーするものである。
【００１８】
ラインカメラ１の画素分解能は、１ライン毎に撮影するときの被測定対象物６の搬送距離（撮影から次の撮影までに移動する距離）の2倍にラインカメラに取付けたレンズ（図示せず）で調節するのが好ましい。このように調節すると、後述するように、撮影された画像の縦横比が損なわれないからであり、これにより、被測定対象物の表面にある欠陥の形状を正確に把握できるからである。したがって、以下、前述のように調節されているものとして説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、2倍以上、または2倍以下に調節してもよい。
【００１９】
ラインカメラ１に対して対称的に、搬送方向から見て上流側に照明装置（上流側照明装置）Ｕと、下流側に照明装置（下流側照明装置）Ｄが配置されている。いずれの照明装置も、光源（ＬＥＤ：発光ダイオードまたはＬＤ：レーザダイオード）２と、光源２からの光を後述のシリンドリカル・レンズ４に導く照明用光ファイバ３と、照明用光ファイバ３からの光を受光し、ラインカメラの視野８に集光するシリンドリカル・レンズ４から構成されている。シリンドリカル・レンズ４から光束は、図２に示すように、搬送方向に対して直角方向に広がっており、ベルトコンベア７の幅をほぼカバーし、被測定対象物の幅（横方向）全域をカバーするものである。そして、シリンドリカル・レンズ４は、水平方向に対して、例えば、４５度の角度で照明するように配置されている。
【００２０】
上流側照明装置Ｕと下流側照明装置Ｄを撮影するライン毎に高速で切替える照明切替装置５が備えられており、１つのラインの撮影のとき、例えば、上流側照明装置ＵをＯＮ（オン）とするとともに、下流側照明装置ＤをＯＦＦ（オフ）し、撮影する次のラインでは、上流側照明装置ＵをＯＦＦとするとともに、下流側照明装置ＤをＯＮに切替えるものである。この結果、いずれか一方の照明装置からの光束が撮影ごとに被測定対象物の表面に当てられるが、後述するように、被測定対象物の表面にある欠陥の種類によって、撮影される画像により被測定対象物の表面にある欠陥の種類や形状が判別できる。
【００２１】
図３は、撮影のために被測定対象物の表面上に形成した欠陥または汚れのサンプルを示す図であり、図３ａは平面図であり、図３ｂは図３ａの線Ａ−Ａにおける断面図である。図３において、Ｘは被測定対象物の表面のある領域にサンプルとして形成したほぼ半球状の凸欠陥を示し、Ｙは被測定対象物の表面のある領域にサンプルとして形成したほぼ半球状の凹欠陥を示し、Ｚは被測定対象物の表面のある領域にサンプルとして形成したほぼ円形の汚れを示す。
【００２２】
図４は、凸欠陥の撮影を説明するための図であり、図４ａは撮影するために搬送した移動量を示すライン毎の上流側照明装置Ｕおよび下流側照明装置ＤのＯＮ／ＯＦＦ状態を示し、図４ｂは凸欠陥に対する撮影するライン位置を示し、図４ｃは、奇数ライン（上流側照明装置ＯＮ、下流側照明装置ＯＦＦ）のときに撮影で得られた画像を示す図であり、図４ｄは、偶数ライン（上流側照明装置ＯＦＦ、下流側照明装置ＯＮ）のときに撮影で得られた画像を示す図である。ここで、図４ｃの画像と図４ｄの画像は、前述の位相反転画像に該当する。なお、位相反転画像に位相反転成分を強調する画像フィルタ（図示せず）を設けている。
【００２３】
なお、図４ｃと図４ｄは、説明の便宜上、分離して図示しているが、画像としては、後述の図７に示すように、これらの合成されたものがラインカメラ１に取り込まれるものである。そして、奇数ラインおよび偶数ラインは、個々に分離して記憶されるようになっている。後述の凹欠陥（図５参照）および円形汚れ（図６参照）から得られる画像の処理も同様に構成されている。また、図４ｃと図４ｄで示す斜線は図示の便宜上付されたものである。
【００２４】
図４ａには、例として、ライン０〜１１に対する上流側照明装置Ｕと下流側照明装置ＤのＯＮ、ＯＦＦ状態が示されており、図４ｂには、凸欠陥Ｘの部分と撮影するラインとの位置関係が示されている。凸欠陥Ｘの場合、最初のライン０から５までの撮影では、上流側照明装置Ｕからの光束しか凸欠陥Ｘにあたらないので（下流側照明装置Ｄの光束は反対斜面に遮られてあたらない）、上流側照明装置ＵのＯＮのときのライン１、３、５における画像がラインカメラ１に撮影される。
【００２５】
前述したように、ラインカメラ１の画像の分解能は、ライン間隔の2倍として調節しているので、例えば、ライン１のときの撮影では、ライン０〜２の範囲内の部分が画像として取り込まれ、ライン３のときの撮影では、ライン２〜４の範囲内の部分が画像として取り込まれ、以下同様に、ライン間隔の2倍の画像が取り込まれる。図４ｃは、この奇数ライン（ライン１、３、５）に取り込まれた画像を示す。
【００２６】
一方、凸欠陥Ｘの頂点を過ぎた場合には、逆に、下流側照明装置Ｄからの光束しか凸欠陥Ｘにあたらないので（上流側照明装置Ｕの光束は反対斜面に遮られてあたらない）、下流側照明装置ＤのＯＮのときのライン６、８、１０における画像がラインカメラ１に撮影される。
【００２７】
前述したように、ラインカメラ１の画像の分解能は、ライン間隔の2倍として調節しているので、例えば、ライン６のときの撮影では、ライン５〜７の範囲内の部分が画像として取り込まれ、ライン８のときの撮影では、ライン７〜９の範囲内の部分が画像として取り込まれ、以下同様に、ライン間隔の2倍の画像が取り込まれる。図４ｄは、この偶数ライン（ライン６、８、１０）に取り込まれた画像を示す。
【００２８】
図５は、凹欠陥の撮影を説明するための図であり、図５ａはライン毎の上流側照明装置Ｕおよび下流側照明装置ＤのＯＮ／ＯＦＦ状態を示し、図５ｂは凹欠陥に対する撮影するライン位置を示し、図５ｃは、奇数ライン（上流側照明装置ＯＮ、下流側照明装置ＯＦＦ）のときに撮影で得られた画像を示す図であり、図５ｄは、偶数ライン（上流側照明装置ＯＦＦ、下流側照明装置ＯＮ）のときに撮影で得られた画像を示す図である。
【００２９】
図５ａには、例として、ライン０〜１１に対する上流側照明装置Ｕと下流側照明装置ＤのＯＮ、ＯＦＦ状態が示されており、図５ｂには、凹欠陥Ｙの部分と撮影するラインとの位置関係が示されている。凹欠陥Ｙの場合、最初のライン０から６までの撮影では、下流側照明装置Ｄからの光束しか凹欠陥にあたらないので（上流側照明装置Ｕの光束は被測定対象物の表面に遮られてあたらない）、下流照明装置ＤのＯＮのときのライン０、２、４、６における画像がラインカメラ１に撮影される。
【００３０】
前述したように、ラインカメラ１の画像の分解能は、ライン間隔の2倍として調節しているので、例えば、ライン２のときの撮影では、ライン１〜３の範囲内の部分が画像として取り込まれ、以下同様である。図５ｄは、この偶数ライン（ライン０、２、４、６）に取り込まれた画像を示す。
【００３１】
一方、凹欠陥Ｙの底点を過ぎた場合には、逆に、上流側照明装置Ｕからの光束しか凹欠陥にあたらないので（下流側照明装置Ｄの光束は被測定対象物の表面に遮られてあたらない）、上流側照明装置ＵのＯＮのときのライン５、７、９、１１における画像がラインカメラ１に撮影される。
【００３２】
前述したように、ラインカメラ１の画像の分解能は、ライン間隔の2倍として調節しているので、例えば、ライン７のときの撮影では、ライン６〜８の範囲内の部分が画像として取り込まれ、以下同様である。図５ｃは、この奇数ライン（ライン５、７、９、１１）に取り込まれた画像を示す。
【００３３】
図６は、円形汚れの撮影を説明するための図であり、図６ａはライン毎の上流側照明装置Ｕおよび下流側照明装置ＤのＯＮ／ＯＦＦ状態を示し、図６ｂは凹欠陥に対する撮影するライン位置を示し、図６ｃは、奇数ライン（上流側照明装置ＯＮ、下流側照明装置ＯＦＦ）のときに撮影で得られた画像を示す図であり、図６ｄは、偶数ライン（上流側照明装置ＯＦＦ、下流側照明装置ＯＮ）のときに撮影で得られた画像を示す図である。
【００３４】
図６ａには、例として、ライン０〜１１に対する上流側照明装置Ｕと下流側照明装置ＤのＯＮ、ＯＦＦ状態が示されており、図６ｂには、凹欠陥Ｙの部分と撮影するラインとの位置関係が示されている。円形汚れＺの場合、ライン０から１１までの撮影では、図６ｃおよび図６ｄに示すように、上流側照明装置Ｕと下流側照明装置Ｄの両方からの光束が円形汚れにあたるので、奇数ライン（１、３、５、７、９、１１）のときの画像と偶数ライン（０、２、４、６、８、１０）のときの画像（同じ画像）が同時に得られる。
【００３５】
図７は、図４ｃと図４ｄ、図５ｃと図５ｄ、図６ｃと図６ｄで得られる合成画像を示す図である。図７において、凸欠陥画像Ｘｉは、登り斜面画像（ライン１、３、５）と下り斜面画像（ライン６、８、１０）の合成画像であり、凹欠陥画像Ｙｉは、下り斜面画像（ライン０、２、４、６）と登り斜面画像（ライン５、７、９、１１）の合成画像であり、円形汚れ画像Ｚｉは、平面の画像（ライン０〜１１）の合成画像である。ここで、合成画像という表現は、奇数ラインの画像と偶数ラインの画像を合成するという説明の便宜上で使用しているものであり、ラインカメラ１で撮影された画像自体は図７で示す画像で得られるものである。
【００３６】
ラインカメラ１の画像の分解能は、ライン間隔の2倍として調節しているので、撮影された画像の合成画像は、凸欠陥、凹欠陥、円形汚れのいずれの場合でも、縦横比がそれぞれの平面形状と対応している。
【００３７】
また、ラインカメラで撮影された画像は、奇数ライン、偶数ライン毎に記憶されるので、分離して取り出すことができ、登り斜面画像（奇数ラインの画像）の次に下り斜面画像（偶数ラインの画像）がくる合成画像が得られると、凸欠陥であると判断でき、逆に、下り斜面画像（偶数ラインの画像）の次に登り斜面画像（奇数ラインの画像）がくる合成画像が得られると、凹欠陥であると判断でき、同じ奇数ラインの画像と偶数ラインの画像が得られると、円形汚れであると判断できる。
【実施例】
【００３８】
ある製品（被測定対象物）の表面欠陥は数マイクロメートルから数十マイクロメートルの範囲に入っていた。製品搬送方向と直角方向の視野となるようにラインカメラを製品の鉛直上に配置した。ラインカメラの視野と平行な形の線状に照明光を発するＬＥＤを光源とした光ファイバ照明を搬送方向の前後方向２箇所に配置し、照明は水平より４５度傾けた。照明光は光ファイバ照明にシリンドリカルレンズを使用して集光光となるように調整した。シリンドリカル・レンズを使用して集光した光がラインカメラの直線状の視野に集まるように位置調整を行った。
【００３９】
画素分解能が５マイクロメートルとなるようにラインカメラに取り付けるレンズを調節した。製品が搬送方向に２．５マイクロメートル進む毎にラインカメラは１ラインずつ撮影した。１ライン撮影する毎に２つのＬＥＤ光源を交互にＯＮ／ＯＦＦさせた。このとき、撮影開始の時に常に同じ照明から点灯を開始させることが重要である。
【００４０】
撮影で得られた位相反転画像に１ライン毎に輝度反転する画像のみを強調するフィルタを施し、表面の汚れなどによる輝度変化成分を消す処理を行った。次に、偶数ラインだけを集めた画像と奇数ラインだけを集めた画像に分離することで登り斜面と下り斜面を分離抽出した画像を得ることができた。このとき、縦と横の画素分解能はどちらも５マイクロメートルと同じであり、検出精度を縦横同じにすることができた。
【００４１】
撮影順番で眺め、登り斜面の次に下り斜面が隣接しているのは凸欠陥であると判定し、凸判定画像を作成した。逆に、下り斜面から始まり、登り斜面に続いているものは凹欠陥である判定し、凹判定画像を作成した。凹凸判定の後に大きさと数を調べ、凹凸別大きさ別の検査結果をまとめる事ができた。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】図１は、本発明の実施形態のラインカメラと照明装置を示す側面図である。
【図２】図２は、ラインカメラと照明装置のうちのシリンドリカル・レンズを示す斜視図である。
【図３】図３は、撮影のために被測定対象物の表面上に形成した欠陥または汚れのサンプルを示す図であり、図３ａは平面図であり、図３ｂは図３ａの線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図４】図４は、凸欠陥の撮影を説明するための図であり、図４ａは撮影するために搬送した移動量を示すライン毎の上流側照明装置Ｕおよび下流側照明装置ＤのＯＮ／ＯＦＦ状態を示し、図４ｂは凸欠陥に対する撮影するライン位置を示し、図４ｃは、奇数ライン（上流側照明装置ＯＮ、下流側照明装置ＯＦＦ）のときに撮影で得られた画像を示す図であり、図４ｄは、偶数ライン（上流側照明装置ＯＦＦ、下流側照明装置ＯＮ）のときに撮影で得られた画像を示す図である。
【図５】図５は、凹欠陥の撮影を説明するための図であり、図５ａはライン毎の上流側照明装置Ｕおよび下流側照明装置ＤのＯＮ／ＯＦＦ状態を示し、図５ｂは凹欠陥に対する撮影するライン位置を示し、図５ｃは、奇数ライン（上流側照明装置ＯＮ、下流側照明装置ＯＦＦ）のときに撮影で得られた画像を示す図であり、図５ｄは、偶数ライン（上流側照明装置ＯＦＦ、下流側照明装置ＯＮ）のときに撮影で得られた画像を示す図である。
【図６】図６は、円形汚れの撮影を説明するための図であり、図６ａはライン毎の上流側照明装置Ｕおよび下流側照明装置ＤのＯＮ／ＯＦＦ状態を示し、図６ｂは凹欠陥に対する撮影するライン位置を示し、図６ｃは、奇数ライン（上流側照明装置ＯＮ、下流側照明装置ＯＦＦ）のときに撮影で得られた画像を示す図であり、図６ｄは、偶数ライン（上流側照明装置ＯＦＦ、下流側照明装置ＯＮ）のときに撮影で得られた画像を示す図である。
【図７】図７は、図４ｃと図４ｄ、図５ｃと図５ｄ、図６ｃと図６ｄで得られる合成画像を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    ラインカメラ
Ｕ    上流側照明装置
Ｄ    下流側照明装置
２    光源
３    照明用光ファイバ
４    シリンドリカル・レンズ
５    照明切替装置
６    被測定対象物（製品）
７    ベルトコンベア
８    ラインカメラの視野
９    照明装置からの光束
Ｘ    凸欠陥
Ｙ    凹欠陥
Ｚ    円形汚れ
Ｘｉ  凸欠陥画像
Ｙｉ  凹欠陥画像
Ｚｉ  円形汚れ画像
【図１】
2006329919.tif 000003
【図２】
2006329919.tif 000004
【図３】
2006329919.tif 000005
【図４】
2006329919.tif 000006
【図５】
2006329919.tif 000007
【図６】
2006329919.tif 000008
【図７】
2006329919.tif 000009