(57)【要約】  【課題】  切削加工品の表面に螺旋状の溝などの円形パターンがあっても、かかる螺旋状の溝が除去されていない不良などの異常を鮮明に把握できる検査方法を提供する。  【解決手段】切削加工品の表面を撮像して入力画像の各画素について、該画像の中心方向に向かっての変化を強調する周波数フィルタを用いて周波数変換することにより低周波数成分を除去して周波数変換画像を生成し、更に、該周波数変換画像中の各画素の二値化処理を隣接する比較対象領域の状況も勘案して二値化処理を行って、二値化処理画像を生成し、これに基づいて良否判断を行う。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
切削加工品の表面の異常の有無を判定するための検査方法であって、該検査方法は、
ａ）前記切削加工品の表面を撮像して入力画像を生成するステップと、
ｂ）前記入力画像の中心を求めるステップと、
ｃ）前記入力画像の一部分であって周波数変換の対象とする部分（以下部分画像という）の中心に位置する画素の画素値を予め定めた周波数フィルタを用いて前記入力画像の中心方向に向かって画素値の変化が強調されるように周波数変換する処理を前記入力画像のすべての画素に対して行い、前記入力画像の低周波数成分を除去した画像（以下周波数変換画像という）を生成するステップと、
ｄ）前記周波数変換画像の一部分であって、二値化処理の対象とする部分（以下二値化処理領域という）と前記入力画像の中心方向に向かって該二値化処理領域の前および／または後に隣接する比較対象領域とを求め、該二値化処理領域の中心に位置する画素の画素値を、該二値化処理領域中の画素の画素値の平均値および前記隣接する比較対象領域の画素の画素値の平均値の差に基づいて二値化する処理を前記周波数変換画像のすべての画素に対して行い、前記周波数変換画像を二値化した画像（以下二値化処理画像という）を生成するステップと、
ｅ）該二値化処理画像に基づいて、切削加工品の合否を判定するステップとを
少なくとも行うことを特徴とする切削加工品の検査方法。
【請求項２】
前記切削加工品の表面の撮像を、切削加工品の中心と画像の中心とが一致するように調整した後、撮像するようにした請求項１に記載の切削加工品の検査方法。
【請求項３】
前記切削加工品が、コンタクトレンズもしくはその半製品である請求項１に記載の切削加工品の検査方法。
【請求項４】
請求項１記載のａ〜ｄのステップが実行可能に構成された切削加工品の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、切削加工品の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンタクトレンズの製造方法には、円柱状などの形状の樹脂製のコンタクトレンズ材料を、旋盤などの刃物でレンズ形状に加工するレースカット法と、凸型および凹型のモールド間に重合原液を流し込み、光重合、熱重合などによりレンズを成形するモールド法がある。
【０００３】
一般的にハードコンタクトレンズは、ベースカーブ（角膜に接する面）の曲率などで規格が細かく分かれており、精密な加工が可能であるレースカット法が多く使用されている。
【０００４】
レースカット法においては、ＮＣ旋盤が好適に用いられている。すなわち、被切削物をスピンドルに固定してスピンドルを回転させながら、ダイヤモンドバイトなどの切削加工具を被切削物の表面に当て、外周から中心に向けて移動させるように切削加工が行われる。その結果、コンタクトレンズのベースカーブまたはフロントカーブが所定の曲率に形成される。
【０００５】
このような切削が行われると、切削後の表面には、必然的に螺旋状の凹凸溝が残る。このため、光学的に高品質な表面を得るために、この溝を除去する研磨工程が行われる。研磨工程は、酸化アルミニウムなどからなる研磨剤を切削物表面に滴下し、研磨布を加圧接触せしめ、接触部に回転・振動の力を与えて研磨する方法が好適に用いられている。
【０００６】
しかしながら、切削工具の刃先にキズがあったり、切削工具の規定切削面数以上の切削を行うなどの異常があると、切削加工品の表面に通常とは異なる形状の螺旋状の溝ができ、研磨しても除去されずに残ることがある。除去されなかった溝はコンタクトレンズの装用感などのレンズ品質に影響を与える要因となるため、そのコンタクトレンズは不良品となる。しかし、不良品を検出する検査工程は加工工程完了後に行われるため、加工工程で螺旋状の溝が除去されていない不良が発生しても、検査工程でその不良が検出されるまでは、その間連続して同じ不良が発生してしまい、原料のロスが多くなるという問題があった。
【０００７】
また、ベースカーブ加工工程、フロントカーブ加工工程の順に加工する場合、ベースカーブ面に螺旋状の溝が除去されていない不良が発生している不良品に、ベースカーブ加工工程以降の工程を行うことは工程のロスとなっていた。
【０００８】
従って、研磨工程後直ちに螺旋状の溝が除去されていない不良があるか否かを検査して、この不良による原料のロスと工程のロスを最小限に押さえる必要がある。上記問題に対し、研磨工程後にコンタクトレンズを自動ラインから抜き取りあるいは全数検査を人手で行うことができれば問題は軽減できる。しかし、抜き取り頻度が多くなれば、余分に工数が必要となってしまう。また、人手による検査では螺旋状の溝が薄い場合は不良品を見落とす場合があった。このため、螺旋状の溝が除去されていない不良の検査を自動ライン上で精度良く行うことが望まれていた。
【０００９】
螺旋状の溝などの円形パターンの不良の機械的な検査方法は、切削加工品で発生する螺旋状の溝を強調して画像処理を行う方法が知られており、例えば特許文献１には、連続螺旋状の円形に切削加工された切削加工品の表面の画像を撮像し、その画像データの画素値の変化を特定の周波数成分で強調し、２次元直交変換を行い空間周波数データに変換した後、該空間周波数データをもとに特定のピッチで形成された螺旋状パターンを検知し、該螺旋状パターンから切削加工品の表面の異常の有無を判別するという技術が開示されている。
【００１０】
しかし、上述した公報における画像データの画素値の変化を強調する手段としては、ロバーツフィルタ、ラプラシアンフィルタ、微分フィルタなどの周波数フィルタが挙げられているが、エッジの強調には微分フィルタが有効ではあるものの、微分フィルタには指向性があり、水平方向や垂直方向などの特定方向のエッジしか抽出されないため、螺旋状の円形パターンの不良ではエッジの検出ができない恐れもある。そこで、特許文献１においては、特定のピッチで形成された螺旋状パターンを周波数解析で検出するが、その入力データとなる画像において、螺旋状パターンの画素値の変化が強調されない部分が発生するため、検査結果にバラツキがあるという問題があった。
【特許文献１】特開２００３−４２７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上述のような従来技術の有する課題を解消し、切削加工品の表面に螺旋状の溝などの円形パターンがあっても、かかる螺旋状の溝が除去されていない不良などの異常を鮮明に把握できる検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の検査方法は以下の構成を有する。すなわち、
ａ）前記切削加工品の表面を撮像して入力画像を生成するステップと、
ｂ）前記入力画像の中心を求めるステップと、
ｃ）前記入力画像の一部分であって周波数変換の対象とする部分（以下部分画像という）の中心に位置する画素の画素値を予め定めた周波数フィルタを用いて前記入力画像の中心方向に向かって画素値の変化が強調されるように周波数変換する処理を前記入力画像のすべての画素に対して行い、前記入力画像の低周波数成分を除去した画像（以下周波数変換画像という）を生成するステップと、
ｄ）前記周波数変換画像の一部分であって、二値化処理の対象とする部分（以下二値化処理領域という）と前記入力画像の中心方向に向かって該二値化処理領域の前および／または後に隣接する比較対象領域とを求め、該二値化処理領域の中心に位置する画素の画素値を該二値化処理領域中の画素の画素値の平均値および前記隣接する比較対象領域中の画素の画素値の平均値の差に基づいて二値化する処理を前記周波数変換画像のすべての画素に対して行い、前記周波数変換画像を二値化した画像（以下二値化処理画像という）を生成するステップと、
ｅ）該二値化処理画像に基づいて、切削加工品の合否を判定するステップとを
少なくとも行うことを特徴とする切削加工品の検査方法、である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、切削加工品の表面に現れる螺旋状の溝などの円形パターンとして現れる異常があったとしても、そのエッジを鮮明に強調することが可能であり、切削加工品の表面に螺旋状の溝が除去されていない不良などの異常があるか否かを精度良く判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１に例示した本発明の検査方法を実施する検査装置を用いて、切削加工品の表面に螺旋状の溝などの円形パターンの不良が存在しているか否かを判定する検査方法を、以下に説明する。
【００１５】
なお、本実施形態の説明においては、画像の左右方向をＸ軸（右向きを正とする）、上下方向をＹ軸（下向きを正とする）として説明する。また、画像座標軸の原点は左上隅であり、画像における座標（ｍ，ｎ）の画素は「原点からｍ画素分右でｎ画素分下」の画素を意味する。また、画素値は大きい程その画素が黒く、小さいほどその画素が白いものとして説明する。また、画像の大きさはＸ軸方向とＹ軸方向の画素数で表し、例えば「３×３画素」は「Ｘ軸方向に３画素、Ｙ軸方向に３画素の計９画素」の大きさを意味する。
【００１６】
検体１は表面が切削された切削加工品であり、例えば、円柱状プラスチック原料を切削機で切削し、研磨機で研磨することにより所定の曲面形状に成形されたコンタクトレンズなどである。
【００１７】
検体１は保持手段２に保持され、上方にセットした撮像手段３により切削加工品の表面が撮像される。
【００１８】
撮像手段３は、光学検出手段と受光手段で構成され、切削加工品の表面に焦点を合わせて表面形状を映像化した後、その映像を受光して電気信号に変換できるものであれば特に限定されるものではなく、光学検出手段としては、例えば微分干渉顕微鏡、干渉式高さ計、共焦点式高さ計など使用できる。これらの中でも特に微分干渉顕微鏡が好ましい。微分干渉顕微鏡は、切削加工品の表面の高さ変化を明暗変化に変換して映像化する。また、受光手段としては、例えばＣＣＤカメラなどが好適に使用できる。
【００１９】
画像入力手段４は、撮像手段３で得られた電気信号をアナログデータからディジタルデータへ変換して、画像処理手段５のメモリ内に画像データとして書き込む。
【００２０】
画像処理手段５は、画像強調手段５１と周波数解析手段５２とからなり、画像入力手段４から得た入力画像の螺旋状の溝を画像強調手段５１により強調した後、周波数解析手段５２により螺旋状の溝が除去されているか否かの良否判定を行う。
【００２１】
画像処理手段５では、まず、画像入力手段４から得た画像の中心座標を求める処理を行う。中心座標は画像データの大きさから求めることができ、画像のＸ軸方向の幅をＨｐ、Ｙ軸方向の幅をＶｐとすると、画像の中心座標（ｘ０，ｙ０）は、ｘ０＝Ｈｐ／２，ｙ０＝Ｖｐ／２で求まる。
【００２２】
次に画像に対して螺旋状の溝を強調する処理を画像強調手段５１により行う。画像強調手段５１は、画像回転手段５０１と周波数変換手段５０２とからなる。もし、画像入力手段４から得られた画像データに切削不具合による螺旋状の溝が含まれていると、その画像データに黒い螺旋状の線が現れる。この溝が深いほど画素値の変化が大きくなる。
【００２３】
画像回転手段５０１と周波数変換手段５０２は、入力画像中の処理対象画素の座標を（ｍ，ｎ）、回転後の処理対象画素の座標を（ｕ，ｖ）とすると、（ｕ，ｖ）が式１で示した座標となるように入力画像を回転させた、次いで、（ｕ，ｖ）を中心として部分画像を設定し、次いで、該部分画像の各画素値を求める処理を行い、そして、周波数変換処理を実施する。
【００２４】
部分画像の大きさは特に限定されないが、切削加工品の表面にできる螺旋状の溝の幅および間隔により限定することが好ましく、例えば、３×３画素などを部分画像の大きさに定めることができる。さらに、螺旋状の溝が、部分画像中で略直線となるように部分画像の大きさを定めると、すべての部分画像において螺旋状の溝による画素値の変化が鮮明に強調されるのでより好ましい。
【００２５】
（式１）
【００２６】
【数１】
2006112890.tif 000002
【００２７】
画像回転処理の方法は特に限定はない。例えば、（ｘ０，ｙ０）を回転の中心として、（ｍ，ｎ）と（ｕ，ｖ）とがなす角度θを式２で求めた後、式３により（ｘ０，ｙ０）を回転の中心として画像を回転させる方法などを使用すればよい。
【００２８】
次に周波数変換前の処理について説明する。画素は格子状に並んでいるため、入力画像を回転させると傾いた格子状に配列することとなる。周波数変換は、変換の対象となる中心の画素とその画素からＸ軸方向およびＹ軸方向に一定の位置関係（方向、距離）に存在する複数の画素（以下これらの画素を周辺画素という）にて部分画像を設定し、これらの各画素値を用いて演算を行うが、回転処理により傾いた入力画像中には、そうした一定の位置関係に画素が必ずしも存在しないので、周辺画素の画素値については回転後の画素（ｕ，ｖ）に基づいて座標値を求め、その座標値に相当する位置の画素値を求める必要がある。各周辺画素の画素値の求め方としては、最も近い画素の値を代入する最近傍法や該周辺画素を取り囲む４つの画素を用いて補間値を求める線形補間法が挙げられるが、簡便でありながら正確性に優れる線形補間法が好ましく用いられる。
【００２９】
（式２）
【００３０】
【数２】
2006112890.tif 000003
【００３１】
（式３）
【００３２】
【数３】
2006112890.tif 000004
【００３３】
画像回転処理により、処理対象画素（ｍ，ｎ）のＹ軸座標はｙ０となるので、画像中心（ｘ０，ｙ０）に対して常にＸ軸上で同じ座標に配置される。本発明においては、部分画像の螺旋状の溝が略直線となるように部分画像の大きさを定めているため、部分画像に螺旋状の溝がある場合、画像回転処理の結果、螺旋状の溝はＹ軸と略平行になるように配置されることになる。従って、Ｘ軸方向に画素値の変化が最大となるように移動されているため、溝の接線と垂直な方向、すなわち画像の中心方向に対して画素値の変化が強調されるように周波数変換を行うようにすれば、螺旋状の溝を鮮明に強調できる。
【００３４】
画像回転処理を行った後、周波数変換手段５０２により、螺旋状の溝による画素値の変化を強調する処理を行う。この周波数変換手段５０２としては、低周波数成分を除去する機能を有する周波数フィルタであれば特に限定されないが、部分画像の大きさは周波数フィルタと同じ大きさで設定される。周波数フィルタとしては、例えば、ロバーツフィルタ、ラプラシアンフィルタ、微分フィルタなどを使用することができるが、エッジ強調に有効な微分フィルタを使用することが好ましく、例えば、図５に示すＸ軸方向の画素値の変化を強調する周波数フィルタが挙げられる。
【００３５】
実施形態の一例として、図５に示すＸ軸方向の画素値の変化を強調する微分フィルタ６を使用した周波数変換を説明する。部分画像の大きさを３×３画素、処理対象画素（ｍ，ｎ）の画素値をｆ（ｍ，ｎ）、ｆ（ｍ，ｎ）の周波数変換後の画素値をｇ（ｍ，ｎ）とする。微分フィルタ６の大きさは部分画像と同じ３×３画素で、その中心が処理対象画素（ｍ，ｎ）の位置に対応している。式４に示すように微分フィルタ６の各画素の値を部分画像の対応する画素値と掛け合わせて、それらを積和した値が周波数変換後の画素値として周波数変換画像の入力画像における処理対象画素（ｍ，ｎ）と同じ座標にセットされる。この周波数変換処理により、Ｘ軸方向での画素値の変化が大きいところ、すなわちＹ軸方向のエッジである螺旋状の溝が強調される。
【００３６】
以上の画像強調処理を入力画像のすべての画素に対して行い、入力画像から低周波数成分（画素値の変化が少ない部分）を除去した周波数変換画像を生成する。    
【００３７】
入力画像における周波数変換対象となる画素の選択の順序には特に限定はない。例えば、入力画像の原点（０，０）からＸ軸の正方向に向かってＸ軸右端まで走査した後、Ｙ軸の正方向に１画素下がって、同様にＸ軸の正方向に走査していくことを繰り返すことにより、入力画像のすべての画素を走査する方法などが使用できる。
【００３８】
（式４）
【００３９】
【数４】
2006112890.tif 000005
【００４０】
画像回転処理を行わずに上述の周波数変換処理を行った場合、部分画像において螺旋状の溝があっても、その溝は部分画像によっては必ずしもＹ軸と平行には位置していない。つまり、螺旋状の溝がＸ軸と平行に近い部分に位置している溝は、その溝による画素値の変化が強調されないことになる。逆に、Ｘ軸方向のエッジを強調する周波数フィルタを使用すれば、Ｙ軸と平行に近い部分にある画素値の変化が強調されない。従って、周波数フィルタを複数準備し、処理対象画素の座標に応じて螺旋状の溝による画素値の変化が最も強調されるように周波数フィルタを選定して周波数変換を行わないと、すべての画素において螺旋状の溝が鮮明に強調されないため、画像を回転させる処理を行ってから周波数変換処理を行うことが好ましい。
【００４１】
上述の画像回転処理を行う際、検体１の中心を画像中心（ｘ０，ｙ０）に対応させるようにすると、上述の周波数変換処理において、螺旋状の溝による画素値の変化をより鮮明に強調することができる。従って、画像撮像を行う際には保持手段２に保持される検体１の中心と画像を撮像する撮像手段３の中心が対応するように予め設置し、検体１の中心を画像中心（ｘ０，ｙ０）に対応させることが好ましい。さらに、より精度良く中心を合わせるために画像撮像毎に保持手段２または撮像手段３を制御することにより、検体１の中心を画像中心（ｘ０，ｙ０）に対応させることがより好ましい。
【００４２】
本発明においては、式１に示すように、処理対象画素（ｍ，ｎ）のＹ軸座標が画像中心（ｘ０，ｙ０）に対して、同じＹ軸座標となるように入力画像を回転させたが、同じＸ軸座標になるように入力画像を回転させた後、Ｘ軸方向のエッジを強調する周波数フィルタによって周波数変換を行っても構わない。
【００４３】
また、入力画像の回転処理を行わず、保持手段２を制御することで検体１自体を回転させて画像を撮像した後に上述の周波数変換処理を行っても構わない。しかし、この場合、画像を画素の数だけ撮像する必要があり、検査に要する処理時間が増加するため、上述したように入力画像を画像処理によって回転させる処理を行うことが好ましい。
【００４４】
図３は、上述の周波数変換画像を周波数解析手段５２により周波数解析を行う一例を示した図である。図３の周波数解析手段５２は、二値化処理手段５０３と面積測定手段５０４と良否判定手段５０５とからなる。
【００４５】
図３の周波数解析手段５２では、まず周波数変換画像を二値化処理手段５０３により、特定のしきい値で二値化して二値化処理画像を生成した後、面積測定手段５０４で、該二値化処理画像に残っている画素の面積測定を行い、さらに良否判定手段５０５により、その計測した面積が特定のしきい値を超えている場合は検体１に螺旋状の溝が除去されていない不良が存在していると判定する。
【００４６】
図４は別の実施形態からなる周波数解析手段５２を示す。この図４の周波数解析手段５２は、画像回転手段５０６と二値化処理手段５０７と連結画素抽出手段５０８と良否判定手段５０９とからなる。
【００４７】
上述したように周波数変換画像では、低周波数成分が除去され、かつ螺旋状の溝がより強調された画像になっている。しかし、入力画像には螺旋状の溝のほか、検体１の形状変化に基づく大きな黒い部分と、さらに塵などの異物が付着している場合は細かな黒い点が現れ、周波数変換画像ではこれらも同時に強調されているため、上述のしきい値による二値化処理ではこれら螺旋状の溝以外の黒い部分も残ってしまう。
【００４８】
周波数変換画像における螺旋状の溝は黒くなっている（画素値が大きくなっている）という特徴の他に、画像中心から螺旋状に構成されているため、画像中心から半径方向に沿って画素を見た場合、溝がある部分とない部分が周期的に縞模様となって現れているという特徴がある。本発明では、これらの特徴を利用して二値化処理を行うことにより、螺旋状の溝以外の画素値の変化が大きい部分は除去して螺旋状の溝をより強調することができる。以下にその方法を説明する。
【００４９】
まず、画像回転手段５０６により、二値化処理の対象とする二値化処理領域の中心に位置する画素を回転させる処理を行う。画像を回転させる処理方法は特に限定されないが、上述した画像強調処理における画像回転処理と同様、式２、式３を使用した画像回転方法により、回転前の座標（ｍ，ｎ）に対する回転後の座標（ｕ，ｖ）が式１で示した座標となるように回転させることが好ましい。
【００５０】
次いで、回転した周波数変換画像中の二値化処理を行う画素を中心として二値化処理の対象とする二値化処理領域を設定する。該領域の中心画素以外の画素の設定及びその画素値の求め方は前記の周辺画素の画素値を求める方法と同様の方法により行うことができる。二値化処理領域の大きさは特に限定されないが、上述した画像強調処理おける部分画像の大きさを定める考え方と同様に、切削加工品の表面にできる螺旋状の溝の幅および間隔により限定することが好ましい。次いで、周波数変換画像の中心と該二値化処理領域の中心画素を結ぶ直線の方向の該二値化処理領域の前および／または後に隣接する比較対象領域を定める。この比較対象領域の各画素についても、画素の設定及びその画素値の求め方は前記の周辺画素の画素値を求める方法と同様の方法により行う。比較対照領域の大きさも特に限定されないが、二値化処理領域と同様、切削加工品の表面にできる螺旋状の溝の幅および間隔により限定することが好ましい。例えば、螺旋状の溝の幅とその間隔が同じであれば、二値化対象領域と比較対照領域を同じ大きさに設定して、螺旋状の溝の幅とその間隔が異なるのであれば、それらに応じて二値化処理領域と比較対照領域を設定するとよい。
【００５１】
なお、二値化処理領域および比較対照領域は画像を回転させる処理を行わずに定めても構わない。しかし、二値化処理領域および比較対照領域は画像中心と二値化処理領域の中心に位置する画素とを結んだ直線上に並ぶように定めるため、二値化処理領域の中心に位置する画素がＸ軸上またはＹ軸上にない場合は、二値化処理領域と比較対照領域を定める処理が二値化処理毎に必要になるため、上述のように画像を回転させる処理を行ってから二値化処理領域と比較対照領域を定めることが好ましい。
【００５２】
次に二値化処理手段５０７により、二値化処理を行う。二値化処理は上述の二値化処理領域の画素値の平均値および比較対象領域との画素値の平均値の差に基づいて行う。実施形態の一例として図６のような二値化処理領域と比較対照領域での二値化処理を説明する。なお、図６において、二値化処理領域８と比較対照領域９はともに３×３画素の大きさである。ａ１〜ａ９、ｂ１〜ｂ９、ｃ１〜ｃ９はそれぞれの画素値を示し、ａ５が二値化処理対象の画素を示す。また比較対照領域９は二値化対象領域８に対して画像中心方向に対してその前後に２つ定めている。
【００５３】
二値化対象領域８の画素値の平均値Ａと比較対照領域９の画素値の平均値ＢおよびＣを求め、Ａがしきい値Ｔより大かつＡ−Ｂがしきい値Ｎより大かつＡ−Ｃがしきい値Ｎより大であれば螺旋状の溝に含まれる画素であると判定して、二値化処理でその画素を残す。上述の条件に当てはまらない画素は二値化処理でその画素を除去する。以上の処理を周波数変換画像のすべての画素に対して行い、二値化処理画像を生成する。
【００５４】
なお、本発明では比較対照領域を二値化処理領域の前後の領域として２つ定めたが、比較対照領域を１つとしても構わない。
【００５５】
次いで、上述の二値化処理画像に対して、連結画素抽出手段５０８により、さらに螺旋状の溝である画素とそれ以外の画素の選別を行う。上述したように螺旋状の溝の特徴として、画像中心から螺旋状で構成されていることが挙げられる。従って、画像中心からの円周領域上に一定のしきい値以上で連結している画素だけを抽出していけば螺旋状の溝だけを抽出することができる。
【００５６】
連結画素抽出手段５０８では、まず、二値化処理画像の中心における同心円として構成されるような一定の幅ｔである円周領域を定める。円周領域の幅ｔは特に限定されないが、小さすぎると螺旋状の溝を抽出できず、大きすぎると螺旋状の溝以外の異物等による黒点も抽出してしまうため、螺旋状の溝の幅により定めることが好ましい。定めた円周領域中に存在している画素を調べていき、その画素と連結しているすべての画素の面積を算出する。この連結画素面積がしきい値Ｌ以上であれば、螺旋状の溝であると判定して、その連結画素を残す。しきい値Ｌ未満であればその連結画素は除去する。１つの円周領域での連結画素抽出が完了した後、二値化処理画像中心から半径方向に向かって、幅ｔだけ移動した新たな円周領域で同様の処理を行って二値化処理画像を走査していき、二値化処理画像にある螺旋状の溝を抽出する。
【００５７】
なお、上述したパラメータのＴ、Ｎ、Ｌは切削加工品の表面にできる螺旋状の溝の幅や切削ピッチ、撮像した入力画像などの様々な要因で変動するため、多数の切削加工品のサンプルをテストして最適値を求めることが好ましい。
【００５８】
画像処理手段５の最終ステップとして、良否判定手段５０９により、上述の連結画素抽出処理で残った連結画素の総数が特定のしきい値Ｐを超えている場合は、検体１に螺旋状の溝が除去されていない不良が存在していると判定する。
最後に画像処理手段５による画像データの処理結果、すなわち検体１の切削加工品の表面に螺旋状の溝が除去されていない不良が存在しているか否かの結果が表示手段６に表示される。
【００５９】
本発明における切削加工品の検査方法は、コンタクトレンズのみならず、切削機の切削加工により得られる加工品、例えばプラスチック製の凹面鏡、凸面鏡、光学レンズなどに対する検査にも適用することができる。
【実施例】
【００６０】
以下に、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらにより、何等限定されるものではない。
【００６１】
（実施例）
切削加工物として、ベースカーブ曲率半径７．８ｍｍ、直径９．０ｍｍであるコンタクトレンズ形状に切削加工したポリメチルメタクリレートを用いた。
【００６２】
コンタクトレンズのベースカーブを切削および研磨した後コンタクトレンズを保持手段で保持し、コンタクトレンズと撮像手段を中心軸の延長線が一致するように配置して、フローベル社製「ＡＦ−σ」を使用してベースカーブ表面に焦点を合わせた後、撮像手段としてＮｉｋｏｎ社製の微分干渉顕微鏡「ＭＥ６００Ｐ」および竹中システム社製のＣＣＤカメラ「ＦＣ１５００」を使用してコンタクトレンズ切削表面を５０倍の倍率で撮像し、撮像した画像を日本Ｇａｔｅｗａｙ社製のパーソナルコンピュータ「ＧＰ８」に取り込み、先述の方法でコンタクトレンズ表面に螺旋状の溝が除去されていない不良が存在しているか否かの判定を行った。なお、撮像した画像は、画像処理の高速化のために画像データ形式をビットマップファイル形式に、また画像の大きさを６４０×４８０画素に変換した。また、本実施例では、図１にその概略を示した装置、構成、図５に示す周波数フィルタを使用し、また、図６に示した様に二値化処理領域と比較対照領域をおき、上述の二値化処理のパラメータを、しきい値Ｔ＝１１４、Ｎ＝２５、Ｌ＝４０と設定した。また、良否判定のしきい値Ｐを０に設定して、連結画素が１つでもある場合は不良品と判定するようにした。
【００６３】
以上のような構成を用いて、コンタクトレンズ１００枚（不良品５０枚、良品５０枚）のサンプルについて良否判定を行った結果、すべてのサンプルにおいて、正しく良否判定を行うことができた。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の検査方法を実施する検査装置の一例を示す図である。
【図２】本発明に使用される画像強調手段を例示するブロック図である。
【図３】本発明に使用される周波数解析手段を例示するブロック図である。
【図４】本発明に使用される周波数解析手段の他の例を示すブロック図である。
【図５】本発明の周波数変換手段に使用される周波数フィルタの一例を示す図である。
【図６】本発明の周波数変換手段に使用される二値化処理領域と比較対照領域の一例を説明する図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  検体（切削加工品）
２  保持手段            
３  撮像手段
４  画像入力手段
５  画像処理手段
６  表示手段
５１  画像強調手段
５２  周波数解析手段
【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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【図６】
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