(57)【要約】【課題】基板上のパターンの欠陥の誤検出を防止する。【解決手段】画像処理部７の画像入力部１１は、ラインセンサカメラ５がガラス基板１の蛍光体ストライプを撮影して得た画像データを複数のブロックに分割する。境界判別部１２は、分割された各ブロックが蛍光体ストライプの端部を含む画像であるか否かを判別するために、各ブロックの画素の投影加算処理を行なう。領域判別部１３は、各画像データを、蛍光体ストライプ２１の境界より内側の長方形領域に属する画像、および当該内側の領域の外側に属する画像に区分する。差画像検出部１４は、分割されたブロックのうち第１領域内の隣接画像の差画像検出、および第２領域内の隣接画像の差画像検出を個別に行なう。欠陥検出部１５は、それぞれの差画像検出結果をもとに、パターン欠陥の有無を判定する。【選択図】      図１
2008292309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成された蛍光体のストライプ状パターンを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像結果をもとに前記ストライプ状パターンにおける予め定められた範囲の各ブロックの画像を生成する画像処理部と、
前記画像処理部により生成した画像に前記ストライプ状パターンの端部が含まれるか否かを判別する端部判別手段と、
前記端部判別手段による判別結果をもとに、前記各ブロックを前記基板上のストライプ状パターンの端部より内側である第１の領域に属するブロックと前記ストライプ状パターンにおける前記第１の領域より外側である第２の領域に属するブロックとに区分する区分手段と、
前記画像処理部により生成し、前記区分手段により区分した前記第１の領域に属するブロックの画像と、当該第１の領域内の他のブロックの画像とを比較する第１の比較手段と、
前記画像処理部により生成し、前記区分手段により区分した前記第２の領域に属するブロックの画像と、当該第２の領域内の他のブロックの画像とを比較する第２の比較手段と、
前記第１の比較手段による比較結果に基づいて前記基板上のパターンの欠陥を検出する第１の欠陥検出部と、
前記第２の比較手段による比較結果に基づいて前記基板上のパターンの欠陥を検出する第２の欠陥検出部と
を備えたことを特徴とするパターン欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばプラズマディスプレイ等のガラス基板に塗布された蛍光体の塗布欠陥を自動的に検査するパターン欠陥検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラズマディスプレイ等のガラス基板に塗布または印刷された蛍光体の塗布または印刷欠陥を検査するパターン欠陥検査装置は、例えば当該ガラス基板に紫外線照明光源により紫外線を照射することで、ガラス基板に形成された蛍光体を発光させる。この発光画像をラインセンサ（一次元センサ）のような撮像部により撮影する。
【０００３】
形成されている蛍光体は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の蛍光体であるため、撮像部により撮像する場合、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの蛍光体に対応したカラーフィルタを撮像部に装着し、それぞれの蛍光体に対応する画像を撮影するように構成される。  
撮像部により撮像された画像は画像処理部に出力され、画像処理部は、画像の輝度信号レベルから蛍光体の塗布欠陥を検出する。
【０００４】
また、例えば特許文献１に開示されるように、差画像を用いた蛍光体の塗布欠陥の検査方法がある。
【０００５】
この方法としては、プラズマディスプレイ等のガラス基板上にＲ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体ストライプが周期的に塗布されている場合、撮像部で撮像した画像データを画像処理部に送り、画像処理を行なう。画像処理部は、画像データを例えば４画素×４画素のブロックなどの複数のブロックに分割して、このうち２つの隣接したブロックを切り出し、差画像検出部に出力する。差画像検出部は、隣接する各ブロックの画素の輝度信号レベルを比較する。ピンホール等の欠陥が蛍光体ストライプ上にある場合、差画像に欠陥が輝度信号レベルの差として検出される。差画像検出部の出力は、欠陥検出部で、差画像と予め設定された判定レベル（閾値）とが比較され、判定レベルを超えた場合、欠陥として検出される。
【特許文献１】特開２００４−２４５８２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、前述した技術では、塗布面の境界を含む画像を用いた差分結果による虚報が発生する場合があり、欠陥の正しい検出が行なえない場合があった。この場合、境界付近の差画像検出結果を当該画像の座標値をもとにして無視するなどの処理を行なわなければならならず、また、当該境界付近の欠陥検出を行なうことができなかった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、基板上のパターンの欠陥の誤検出を防止することが可能になるパターン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】
【０００８】
すなわち、本発明に係わるパターン欠陥検査装置は、基板上に形成された蛍光体のストライプ状パターンを撮像する撮像手段と、この撮像結果をもとにストライプ状パターンにおける予め定められた範囲の各ブロックの画像を生成する画像処理部と、この生成した画像にストライプ状パターンの端部が含まれるか否かを判別する端部判別手段と、この端部判別手段による判別結果をもとに、各ブロックを基板上のストライプ状パターンの端部より内側である第１の領域に属するブロックとストライプ状パターンにおける第１の領域より外側である第２の領域に属するブロックとに区分する区分手段と、第１の領域に属するブロックの画像と、当該第１の領域内の他のブロックの画像とを比較する第１の比較手段と、第２の領域に属するブロックの画像と、当該第２の領域内の他のブロックの画像とを比較する第２の比較手段とを備え、第１の比較手段による比較結果に基づいて基板上のパターンの欠陥を検出し、第２の比較手段による比較結果に基づいて基板上のパターンの欠陥を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、基板上のパターンの欠陥の誤検出を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下図面により本発明の実施形態について説明する。  
図１は、本発明の実施形態にしたがったパターン欠陥検出装置の構成例を示す模式図である。
【００１１】
このパターン欠陥検出装置は、プラズマディスプレイ等のガラス基板１を搬送する搬送機構２、紫外線照明であるの照明３、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の干渉フィルタ４、ラインセンサカメラ５、搬送の駆動系を制御する駆動制御部６、ラインセンサカメラ５からデータを入力する画像処理部７、および検査結果を表示するための表示部８を備える。
【００１２】
検査動作としては、照明３を点灯し、紫外線をガラス基板１で反射させることで、当該
ガラス基板１に塗布された蛍光体を発光させる。この発光を干渉フィルタ４に通してラインセンサカメラ５にて取り込む。この際、搬送機構２から搬送パルス信号を駆動制御部６に送り、この駆動制御部６にて、搬送スピードに同期してラインセンサカメラ５の露光時間を制御する。取り込んだデータは画像処理部７に送られ、画像処理部７がこのデータをもとにムラや傷の検出を行う。
【００１３】
画像処理部７は、このムラや傷を検査するために、取り込んだ画像をブロック単位に切り出し、この隣り合う縦横ブロック間の差分を取り、この差分量により、欠陥の有無判定を行う。
【００１４】
また、画像処理部７は、ラインセンサカメラ５からの撮影画像を入力する画像入力部１１、境界判別部１２、領域判別部１３、差画像検出部１４、欠陥検出部１５を備える。
【００１５】
図２は、差画像による蛍光体ストライプの欠陥を検出するための原理説明図である。  
図３は、従来のパターン欠陥検出装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。  
従来のパターン欠陥検出装置の構成は図１に示した構成と比較して、画像処理部７は境界判別部１２および領域判別部１３を備えない。
【００１６】
ここでは図２に示すように、ガラス基板１上にＲ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体ストライプ２１が周期的に塗布されているとする。以後の説明については、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体ストライプ２１が全て塗布されているガラス基板について説明するが、実際の製造ラインでは、上述したように、各色の蛍光体ストライプが順に塗布される度に、検査されることは勿論である。その方が、欠陥を検出した時点で、次の蛍光体塗布または印刷工程を止め、欠陥のあるガラス基板を洗浄し、再度、新しく蛍光体を塗布または印刷するようにした方が塗布または印刷の無駄をなくす点で優れている。また、そのためにも製造ラインのタクトタイムに合わせて、検査する必要があるため、検査スピードの速いパターン欠陥検査装置が必要である。
【００１７】
従来のパターン欠陥検出装置のラインセンサカメラ５で撮像した画像データは、画像処理部７に送られて画像入力部１１に入力される（ステップＳ１）。画像入力部１１は、画像データを複数のブロックに分割する（ステップＳ２）。例えば、画像入力部１１は、良く知られている４画素×４画素のブロック（以下、４×４ブロック等のように表示する）、８×８ブロック、あるいは３２×３２のブロック２２および２３を切り出し、差画像検出部１４に出力する。ブロック２２および２３は、欠陥を検出するための最小の単位ブロックであり、その大きさは検査スピード、処理スピードおよび欠陥検出精度等から適宜設定される。
【００１８】
差画像検出部１４は、ブロック２２とブロック２３とを比較する。具体的には、差画像検出部１４は、例えば、ブロック２２とブロック２３のそれぞれの画素の輝度信号レベルの比較をすることによりブロック２２とブロック２３の差画像検出を行なう（ステップＳ３）。
【００１９】
差画像検出部１４は、ピンホール等の欠陥２４が蛍光体ストライプ２１上にある場合、ブロック２２とブロック２３の差画像から欠陥対象領域を輝度信号レベルの差として検出する。
【００２０】
差画像検出部１４の検出結果は欠陥検出部１５に送られる。欠陥検出部１５は、差画像の欠陥対象領域の輝度や大きさと予め設定された判定レベル（閾値）とを比較し、判定レベルを超えた場合に欠陥として検出する（ステップＳ４，Ｓ５）。
【００２１】
画像処理部７は、ガラス基板１上のうち予め定められた範囲、例えば蛍光体ストライプ２１の境界を含む領域と関わる画像をもとに検出された欠陥のマスク処理を行った上で（ステップＳ６）、ガラス基板１上の欠陥の数や大きさをもとに合否判定を行う（ステップＳ７）。
【００２２】
従って、これらブロック２２とブロック２３を順次移動させ、ガラス基板全体について、差画像の検出を行なうことによりストライプ状の蛍光体全体の欠陥を検査する。なお、これら検査データを図示しない記憶装置に記憶すると共に、検査データを分析することにより、製造上の品質管理に役立てることも可能である。また、比較方法として輝度信号レベルによる比較を説明したが、これに限られるものではなく画像信号のヒストグラムによる比較等でも差画像の検出ができることは言うまでもない。
【００２３】
図４は、従来のパターン欠陥検出装置により比較する隣接画像の一例を示す図である。図５は、従来のパターン欠陥検出装置により隣接画像の差画像の一例を示す図である。  
図４に示した例では、図２に示した蛍光体ストライプ２１に相当する空白部分である蛍光体ストライプ２５上に欠陥に該当する点状の斜線部分２６を含むＮブロックの画像と、当該画像に蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿って隣接し、かつ欠陥に該当する箇所がないＮ＋１ブロックの画像とを差画像検出部１４による比較対象としている。図５に示すように、これらの差画像には差分２７が表れる。
【００２４】
図６は、従来のパターン欠陥検出装置により撮影した蛍光体ストライプの画像の一例を示す図である。  
図７は、従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプの境界部分を含む隣接画像の一例を示す図である。  
図８は、従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプの境界部分を含む隣接画像の差画像の一例を示す図である。
【００２５】
図７に示したＮブロックの画像とＮ＋１ブロックの画像は、図６に示した広範囲画像中の円で囲まれた部分である蛍光体ストライプ２５の境界部分を抽出して得た、当該蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿って隣接する画像である。図８に示すように、これらの差画像には蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿った差分２８が表れるが、これはＮブロックの画像が蛍光体ストライプ２５の境界部分を含む画像で、かつＮ＋１ブロックの画像が蛍光体ストライプ２５の境界部分を含む画像でないために表れる虚報である。
【００２６】
図９は、従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む隣接画像の一例を示す図である。  
図１０は、従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む隣接画像の差画像の一例を示す図である。  
図９に示したＮブロックの画像とＮ＋１ブロックの画像は、蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿ったスジ状欠陥に該当する線３１を含む、蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿って隣接する画像である。図１０に示すように、これらの差画像には差分が表れない。
【００２７】
図１１は、従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の第１の例を示す図である。  
図１２は、従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の差画像の第１の例を示す図である。  
図１１に示したＮブロックの画像は、蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿ったスジ状欠陥に該当する線３１を含む画像であり、Ｎ＋１ブロックの画像は、蛍光体ストライプ２５の長手方向と直交した方向に沿ってＮブロックの画像と隣接し、かつスジ状欠陥に該当する線３１を含まない画像である。図１２に示すように、これらの差画像には蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿ったスジ状の差分３２が表れる。
【００２８】
図１３は、従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の第２の例を示す図である。  
図１４は、従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の差画像の第２の例を示す図である。
【００２９】
図１３に示したＮブロックの画像は、蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿ったスジ状欠陥に該当する線３１を含む画像であり、Ｎ＋１ブロックの画像は、蛍光体ストライプ２５の長手方向と直交した方向に沿ってＮブロックの画像と隣接し、かつスジ状欠陥に該当する線３１を含まない画像である。ただし、搬送機構２によるガラス基板１の移動ムラにより、図１３に示したＮブロックの画像の蛍光体ストライプ２５の位置に対し、同じく図１３に示したＮ＋１ブロックの画像の蛍光体ストライプ２５の位置は、蛍光体ストライプ２５の長手方向に直交した方向に僅かにズレが生じている。  
この結果、図１４に示すように、これらの差画像にはスジ状の差分３２に加え、蛍光体ストライプ２５の長手方向に沿った２本のスジ状虚報３３が表れる。
【００３０】
次に、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の処理動作について説明する。図１５および図１６は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。
【００３１】
本発明の実施形態にしたがったパターン欠陥検出装置のラインセンサカメラ５で撮像した画像データは、画像処理部７に送られて画像入力部１１に入力される（ステップＳ１１）。画像入力部１１は、画像データを４×４などの複数のブロックに分割する（ステップＳ１２）。
【００３２】
そして、画像処理部７の境界判別部１２は、分割されたブロックのそれぞれについて、当該ブロックが蛍光体ストライプ２５の境界、つまり端部を含む画像であるか否かの判別するための境界判別処理を行なう（ステップＳ１３）。
【００３３】
この境界判別処理の詳細について説明する。図１７、図１８および図１９は本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の境界判別部による境界判別処理の一例を示すフローチャートである。
【００３４】
図２０は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置に用いるガラス基板１における境界判別対象の領域の一例を示す図である。  
図２１は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置に用いるガラス基板１におけるストライプの短辺の境界付近の隣接ブロックのパターンの一例を示す図である。この図２１では、Ｎブロック、および当該Ｎブロックの下端に連なるＮ＋１ブロックを隣接ブロックとしている。
【００３５】
図２０に示した領域４１、つまりガラス基板１におけるストライプの短辺の境界付近の隣接ブロックにおけるストライプの端部は、図２１（ａ）に示したＮブロックの上端付近だったり、図２１（ｂ）に示したＮブロックの中央付近だったり、図２１（ｃ）に示したＮブロックの下端付近だったり、図２１（ｄ）に示したＮブロックとＮ＋１ブロックとの境界だったりする。
【００３６】
図２２は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置に用いるガラス基板１におけるストライプの長辺の境界付近の隣接ブロックのパターンの一例を示す図である。この図２２に示したＮ＋１ブロックはＮブロックの右端に連なるブロックである。
【００３７】
図２０に示した領域４２、つまりガラス基板１におけるストライプの長辺の境界付近の隣接ブロックにおけるストライプは、図２２（ａ）に示したＮブロックの中央付近だったり、図２２（ｂ）に示したＮブロックの左端付近だったり、図２２（ｃ）に示したＮブロックとＮ＋１ブロックの境界だったり、図２２（ｄ）に示したＮ＋１ブロックの左端付近だったりする。
【００３８】
図２３は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による境界判別のための第１の閾値の定義について説明する図である。図２４は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による境界判別のための第２の閾値の定義について説明する図である。
【００３９】
第１の閾値は第２の閾値より小さく、例えばブロックの一辺の長さの概ね５分の１である。また、第２の閾値は第１の閾値より大きく、例えばブロックの一辺の長さの概ね５分の４である。
【００４０】
図２３に示すように、境界判別部１２による境界判別のための第１の閾値はブロック上のストライプに幅に依存する。また、図２４に示すように、境界判別部１２による境界判別のための第２の閾値はブロック全体のサイズに依存する。
【００４１】
図２５は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１乃至第４のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図である。ここでは縦方向とはブロックの上端から下端に向かう方向である。
【００４２】
ここでは、第１のブロックは図２５（ａ）に示したブロックであり、第２のブロックは図２５（ｂ）に示したブロックであり、第３のブロックは図２５（ｃ）に示したブロックであり、第４のブロックは図２５（ｄ）に示したブロックである。  
これらのブロック上のストライプ２５に相当する帯の長手方向は当該ブロックの上下方向である。
【００４３】
このうち第１のブロック上の帯の短手方向の長さは当該ブロックの一辺の約４分の１であり、この帯は当該ブロックの下端における中央付近から上端に向かって直線状に延びて当該上端付近で切れている。第２のブロック上の帯は、第１のブロックの帯の下端と同じ位置から第２のブロックの上端まで直線状に延びている。この帯の短手方向の長さは第１のブロックの帯の短手方向の長さと同じである。
【００４４】
また、第３のブロック上の帯は２つあり、第１の帯が当該ブロックの下端における中央と左端との間から上端まで直線状に延び、第２の帯が当該ブロックの下端における右端から当該ブロックの上端まで直線状に延びている。この第１の帯の短手方向の長さは第１のブロックの帯の短手方向の長さと同じであり、第２の帯の短手方向の長さは第１の帯の短手方向の長さの半分である。
【００４５】
第４のブロック上の帯のパターンは、第３のブロック上のパターンから第１の帯を除いたものである。  
図２５に示すように、第１乃至第４のブロックの縦方向の投影加算結果の帯の長さは第１および第２の閾値をともに超えている。
【００４６】
まず、境界判別部１２は、ステップＳ１３の処理である境界判別処理として、まず各ブロックのいずれかを選択し、当該ブロックの画素の縦方向の投影加算処理を行なう（ステップＳ３１）。
【００４７】
境界判別部１２は、縦方向の投影加算結果で現れる帯の長さが第１および第２の閾値をともに超えるか否かを判別する（ステップＳ３２）。  
境界判別部１２は、選択したブロックが図２５に示した第１乃至第４のブロックである場合には、ステップＳ３２の処理で「ＹＥＳ」と判別する。  
この場合、境界判別部１２は、当該ブロックについての前述した縦方向と直交する横方向の投影加算処理を行なう（ステップＳ３３）。
【００４８】
境界判別部１２は、横方向の投影加算結果で現れる帯の長さが第１の閾値を超え、かつ第２の閾値以下であり、当該投影加算結果で現れる帯が縦方向の途中で切れる点である変化点が存在しないか否か判別する（ステップＳ３４）。
【００４９】
図２６は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。図２７は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第２のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。図２８は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第４のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。
【００５０】
境界判別部１２が選択したブロックが図２５（ａ）に示した第１のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは、図２６に示すように第１の閾値を超え第２の閾値を下回る一方で変化点が存在する。
【００５１】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図２５（ｄ）に示した第４のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは、図２８に示すように第１の閾値以下となる。
【００５２】
このような場合、境界判別部１２は、ステップＳ３４の処理で「ＮＯ」と判別し、この投影加算処理を行なったブロックが蛍光体ストライプ２５の境界を含む境界ブロックであるとみなし（ステップＳ３５）、ステップＳ１３の境界判別処理を終わる。
【００５３】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図２５（ｂ）に示した第２のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは図２７に示すように第１の閾値を超え、かつ変化点が存在しない。
【００５４】
また、図示はしないが、境界判別部１２が選択したブロックが図２５（ｃ）に示した第３のブロックである場合には、第２のブロックと同様、横方向の投影加算結果の帯の長さは第１の閾値を超え、かつ変化点が存在しない。
【００５５】
この場合、境界判別部１２は、ステップＳ３４の処理で「ＹＥＳ」と判別し、当該ブロックの上端または下端に隣接するブロックが境界ブロックである可能性があるとして、当該隣接ブロックを選択する（ステップＳ３６）。
【００５６】
境界判別部１２は、当該隣接ブロックについて縦方向の投影加算処理を行い、この投影加算結果の値が第１の閾値および第２の閾値を超え、かつ横方向の投影加算処理を行ない、この結果において変化点が存在しない場合（ステップＳ３７のＹＥＳ）には、当該隣接ブロック上のストライプ２５に相当する帯がブロックの上端から下端まで切れずに延びていると判別し、当該隣接ブロックおよび当初選択したブロックがいずれも境界ブロックでないとみなし（ステップＳ３８）、ステップＳ１３の境界判別処理を終わる。
【００５７】
また、境界判別部１２は、ステップＳ３７の処理で「ＮＯ」と判別した場合には、当該隣接ブロック上のストライプ２５に相当する帯が無い、または、この帯がブロックの上端から下端の間で切れていると判別し、当該隣接ブロックが境界ブロックであるとみなす（ステップＳ３７→Ｓ３５）。
【００５８】
図２９は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第５乃至第７のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図である。  
第５のブロックは図２９（ａ）に示したブロックであり、第６のブロックは図２９（ｂ）に示したブロックであり、第７のブロックは図２９（ｃ）に示したブロックである。
【００５９】
第５のブロックのブロック上のストライプ２５に相当する帯の長手方向は当該ブロックの上下方向であり、第６及び第７のブロックのブロック上のストライプ２５に相当する帯の長手方向は当該ブロックの左右方向である。
【００６０】
このうち第５のブロック上の帯のパターンは、図２５（ａ）に示した第１のブロック上の帯の上端からの一部分を除いたパターンである。具体的には、第５のブロック上の帯は、第１のブロックの帯の下端と同じ位置から第５のブロックの上端に向かって直線状に延びて、下端と上端の中央から上端寄りの位置で切れている。この帯の短手方向の長さは第１のブロックの帯の短手方向の長さと同じである。
【００６１】
第６のブロック上の帯の下端は当該ブロックの下端と接しており、当該ブロックの左端から右端まで直線状に延びている。この帯の短手方向の長さは第１のブロックの帯の短手方向の長さと同じである。
【００６２】
また、第７のブロック上の帯は２つあり、第１の帯は、ブロックの上端と下端の中央付近の位置から上端寄りの位置の間の幅をもって当該ブロックの左端から右端まで直線状に延びている。第２の帯の下端は当該ブロックの下端と接しており、当該ブロックの左端から右端まで直線状に延びている。第７のブロック上の第１の帯の短手方向の長さは第１のブロックの帯の短手方向の長さと同じであり、第２の帯の短手方向の長さは第１の帯の短手方向の長さの半分である。
【００６３】
図３０は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第８及び第９のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図である。  
第８のブロックは図３０（ａ）に示したブロックであり、第９のブロックは図３０（ｂ）に示したブロックである。
【００６４】
このうち、第８のブロック上の帯の下端は図２９（ｂ）に示した第６のブロックの帯と同じく、第８のブロックの下端に接しており、この帯は第６のブロックの帯と同じ幅をもって当該第８のブロックの左端から右端に向かって直線状に延び、当該右端付近で切れている。
【００６５】
また、第９のブロック上の帯の下端は第８のブロックと同じく、当該ブロックの下端と接しており、この帯は図２９（ｂ）に示した第６のブロックの帯と同じ幅をもって当該第９のブロックの左端から右端に向かって直線状に僅かに延び、当該左端付近で切れている。  
図２９及び図３０に示すように、第５乃至第９のブロックの縦方向の投影加算結果の帯の長さは第１の閾値を超え、第２の閾値を下回っている。
【００６６】
境界判別部１２は、前述したステップＳ３２の処理で「ＮＯ」と判別した場合、選択済みのブロックに関する前述した縦方向の投影加算結果で現れる帯の長さが第１の閾値を超えるか否かを判別する（ステップＳ４１）。
【００６７】
境界判別部１２は、選択したブロックが図２９や図３０に示した第５乃至第９のブロックである場合には、ステップＳ４１の処理で「ＹＥＳ」と判別する。この場合、境界判別部１２は、当該ブロックについての横方向の投影加算処理を行なう（ステップＳ４２）。  
そして、境界判別部１２は、横方向の投影加算結果で現れる帯の長さが第１の閾値および第２の閾値をともに超えるか否かを判別する（ステップＳ４３）。
【００６８】
図３１は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第５のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。図３２は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第６のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。
【００６９】
図３３は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第８のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。図３４は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第９のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。
【００７０】
境界判別部１２が選択したブロックが図２９（ａ）に示した第５のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは図３１に示すように、第１の閾値を超え、第２の閾値を下回る。
【００７１】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図２９（ｂ）に示した第６のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは、図３２に示すように第１および第２の閾値をともに超える。
【００７２】
また、図示はしないが、境界判別部１２が選択したブロックが図２９（ｃ）に示した第７のブロックである場合には、第６のブロックと同様、横方向の投影加算結果の帯の長さは第１および第２の閾値をともに超える。
【００７３】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図３０（ａ）に示した第８のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは図３３に示すように、第１および第２の閾値をともに超える。
【００７４】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図３０（ｂ）に示した第９のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは図３４に示すように、第１の閾値以下である。
【００７５】
境界判別部１２は、選択したブロックが図２９（ａ）に示した第５のブロックや図３０（ｂ）に示した第９のブロックである場合には、ステップＳ４３の処理で「ＮＯ」と判別する。前述したように縦方向の投影加算結果の帯が第１の閾値を超えて第２の閾値を下回る場合、横方向の投影加算結果には変化点が存在する。よって、境界判別部１２は、ステップＳ４３の処理で「ＮＯ」と判別した場合、選択したブロックが境界ブロックであると判別し（ステップＳ４４）、ステップＳ１３の境界判別処理を終わる。
【００７６】
一方、境界判別部１２は、選択したブロックが図２９（ｂ），（ｃ）に示した第６、第７ブロックおよび図３０（ａ）に示した第８のブロックである場合には、ステップＳ４３の処理で「ＹＥＳ」と判別する。
【００７７】
この場合、境界判別部１２は、当該ブロックに関する縦方向の投影加算処理を再度行ない（ステップＳ４５）、この結果に変化点が存在する場合には（ステップＳ４６のＹＥＳ）、当該ブロックが境界ブロックであると判別し（ステップＳ４６→Ｓ４４）、変化点が存在しない場合には（ステップＳ４６のＮＯ）、当該ブロックの上端または下端に隣接するブロックが境界ブロックである可能性があるとして、ステップＳ３６の処理に移行する。
【００７８】
図３５は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１０乃至第１２のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図である。  
第１０のブロックは図３５（ａ）に示したブロックであり、第１１のブロックは図３５（ｂ）に示したブロックであり、第１２のブロックは図３５（ｃ）に示したブロックである。
【００７９】
このうち第１０のブロック上の帯のパターンは、図２９（ａ）に示した第５のブロック上の帯の上端からの一部分を除いたパターンである。具体的には、第１０のブロック上の帯は、第５のブロックの下端と同じ位置から、当該第５のブロックの帯と同じ幅をもって第１０のブロックの中央付近から上端に向かって直線状に僅かに延び、当該下端付近で切れている。
【００８０】
また、第１１のブロック上の帯の下端は当該ブロックの下端と接しており、この帯は図２９（ｃ）に示した第７のブロックの下部の第２の帯と同じ幅をもって当該第１１のブロックの左端から右端まで延びている。
【００８１】
また、第１２のブロック上の帯の下端は当該ブロックの下端と接しており、この帯は図２９（ｃ）に示した第７のブロックの下部の第２の帯と同じ幅をもって当該第１１のブロックの左端から右端に向かって延び、当該右端付近で切れている。  
図３５に示すように、第１０乃至第１２のブロックの縦方向の投影加算結果の帯の長さは第１の閾値以下である。
【００８２】
境界判別部１２は、選択したブロックが図３５に示した第１０乃至第１２のブロックである場合には、ステップＳ４１の処理で「ＮＯ」と判別する。この場合、境界判別部１２は、当該ブロックについての横方向の投影加算処理を行なう（ステップＳ５１）。  
そして、境界判別部１２は、横方向の投影加算結果で現れる帯の長さが第１の閾値および第２の閾値をともに超えるか否かを判別する（ステップＳ５２）。
【００８３】
図３６は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１０のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。  
図３７は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１１のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。  
図３８は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１２のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。
【００８４】
境界判別部１２が選択したブロックが図３５（ａ）に示した第１０のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは図３６に示したように第１の閾値を超え、第２の閾値を下回り、かつ変化点が存在する。
【００８５】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図３５（ｂ）に示した第１１のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは、図３７に示したように第１および第２の閾値をともに超え、かつ変化点が存在する。
【００８６】
また、境界判別部１２が選択したブロックが図３５（ｃ）に示した第１２のブロックである場合には、横方向の投影加算結果の帯の長さは図３８に示したように第１および第２の閾値をともに超え、かつ変化点が存在する。
【００８７】
境界判別部１２は、選択したブロックが図３５（ｂ）に示した第１１のブロックや図３５（ｃ）に示した第１２のブロックである場合には、ステップＳ５２の処理で「ＹＥＳ」と判別する。この場合、境界判別部１２は、ステップＳ４５以降の処理を行なう。
【００８８】
一方、境界判別部１２は、選択したブロックが図３５（ａ）に示した第１０のブロックである場合には、ステップＳ５２の処理で「ＮＯ」と判別する。この場合、境界判別部１２は、横方向の投影加算結果で現れる帯の長さが第１の閾値を超えるか否かを判別する（ステップＳ５３）。
【００８９】
境界判別部１２は、選択したブロックが図３５（ａ）に示した第１０のブロックである場合には、ステップＳ５３の処理で「ＹＥＳ」と判別する。前述したように縦方向の投影加算結果の帯が第１の閾値以下であって、横方向の投影加算結果の帯が存在する場合、当該横方向の投影加算結果には変化点が存在する。よって、境界判別部１２は、ステップＳ５３の処理で「ＹＥＳ」と判別した場合、選択したブロックが境界ブロックであると判別し（ステップＳ５４）、ステップＳ１３の境界判別処理を終わる。
【００９０】
また、境界判別部１２は、ステップＳ５３の処理で「ＮＯ」と判別した場合、選択したブロックが境界ブロックでないと判別し（ステップＳ５５）、ステップＳ１３の境界判別処理を終わる。
【００９１】
境界判別部１２は、ステップＳ１３の処理によって、ブロック分割した全ての画像に関する、境界ブロックであるか否かの判定を終了しているか否かを判別し（ステップＳ１４）、終了していなければ（ステップＳ１４のＮＯ）、別の画像を選択して（ステップＳ１５）ステップＳ１３の処理に戻る。
【００９２】
一方、境界判別部１２がステップＳ１４の処理で「ＹＥＳ」と判別した場合、領域判別部１３は、まず、境界ブロックと判別された画像の中心座標値を検出し、この座標値をもとに、ブロック分割した各画像データが、蛍光体ストライプ２１の境界より内側の長方形領域である第１領域に属する画像、および前述した第１領域の外側の領域である第２領域に属する画像に区分するために、第１領域に属する各画像データに当該画像の中心点の座標値情報および前述した内側の領域を示すラベル情報を対応付け、第２領域に属する画像データに当該画像の中心点の座標値情報および前述した外側の領域を示すラベル情報を対応付け、この情報を画像処理部７の内部メモリに記憶する（ステップＳ１６）。
【００９３】
ここでは、ラベル情報は数字で示される。また、外側の領域を示すラベル情報は、当該領域内で隣接する境界ブロック群の長手方向が蛍光体ストライプ２１の長手方向である場合と、蛍光体ストライプ２１の長手方向に直交した方向である場合とで区別される。
【００９４】
ただし、本実施形態では、蛍光体ストライプ２１の長手方向に沿ったブロック群と蛍光体ストライプ２１の長手方向に直交した方向に沿ったブロック群の重複部分となる画像データにラベル情報は対応付けず、差画像検出の対象としない。
【００９５】
例えば、前述した内側の領域に属する画像の座標値情報に対応付けられるラベル情報は「０」とする。また、外側の領域に属して当該領域内で隣接する境界ブロック群の長手方向が蛍光体ストライプ２１の長手方向である各画像のうち前述した重複部分を除く座標値情報に対応付けられるラベル情報は「１」とする。
【００９６】
また、外側の領域に属して当該領域内で隣接する境界ブロック群の長手方向が蛍光体ストライプ２１の長手方向に直交した方向である各画像のうち前述した重複部分を除く座標値情報に対応付けられるラベル情報は「２」とする。
【００９７】
図３９は、本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置により区分した各領域の一例を示す図である。  
図３９に示した点線で囲まれた領域５１は、内側の領域に属する画像の領域である。また、図３９に示したガラス基板１の長手方向に沿って斜線で示されたで領域５２は、外側の領域に属し、かつ当該領域内で隣接する境界ブロック群の長手方向が蛍光体ストライプ２１の長手方向である画像の領域である。また、図３９に示したガラス基板１の長手方向と直交する方向に沿って斜線で示されたで領域５３は、外側の領域に属し、かつ当該領域内で隣接する境界ブロック群の長手方向が蛍光体ストライプ２１の長手方向に直交した方向である画像の領域である。
【００９８】
次に、差画像検出部１４は、領域判別部１３が内部メモリに記憶した、座標値情報およびラベル情報付の画像データのいずれかを選択し（ステップＳ１７）、この画像データに対応付けられるラベル情報を参照することで、当該画像データが境界ブロックの画像であるか否かを判別する（ステップＳ１８）。
【００９９】
差画像検出部１４は、選択した画像データのラベル情報が「１」または「２」である場合には、当該画像が境界ブロックの画像であるとみなし（ステップＳ１８のＹＥＳ）、選択した画像データのラベル情報が「１」である場合には、座標値情報にしたがい、この選択した画像データと、当該画像データに隣接して、かつラベル情報「１」が同じく対応付けられる画像との差画像検出を行なう。
【０１００】
また、差画像検出部１４は、選択した画像データのラベル情報が「２」である場合には座標値情報にしたがい、この選択した画像データと、当該画像データに隣接して、かつラベル情報「２」が同じく対応付けられる画像との差画像検出を行なう（ステップＳ１９）。
【０１０１】
また、差画像検出部１４は、選択済みでラベル情報が「１」である画像データと、蛍光体ストライプ２１の長手方向に直交する方向に沿って隣接してガラス基板１の内側に向かった画像との差画像検出を行なってもよく、また、選択済みでラベル情報が「２」である画像データと、当該画像データに対し蛍光体ストライプ２１の長手方向に沿って隣接してガラス基板１の内側に向かった画像との差画像検出を行なってもよい。
【０１０２】
一方、差画像検出部１４は、選択した画像データのラベル情報が「０」である場合には、当該画像が境界ブロックの画像でない内側の領域に属するとみなし（ステップＳ１８のＮＯ）、この選択した画像データと、当該画像データに蛍光体ストライプ２１の長手方向に沿って隣接してラベル情報「０」が同じく対応付けられる画像との差画像検出を行なう（ステップＳ２１）。
【０１０３】
そして、差画像検出部１４は、選択済みでラベル情報が「０」である画像データについて、蛍光体ストライプ２１の長手方向に沿った方向の投影加算処理結果で現れる帯について、両端以外で、蛍光体ストライプ２１の左端部から右端部への幅に相当する変化部分以外の箇所に変化点が存在する場合には、当該画像にスジ欠陥が含まれていると判別する。
【０１０４】
差画像検出部１４は、ステップＳ１９またはステップＳ２１の処理後、ブロック分割された各画像についての差画像検出処理を全て行なったか否か判別し（ステップＳ２２）、この処理で「ＮＯ」と判別した場合には、ステップＳ１７の処理に戻る。
【０１０５】
また、差画像検出部１４がステップＳ２２の処理で「ＹＥＳ」と判別した場合には、差画像からの欠陥対象領域を輝度信号レベルの差として検出し、この結果を欠陥検出部１５に送る。欠陥検出部１５は、差画像の欠陥対象領域の輝度や大きさと予め設定された判定レベル（閾値）とを比較し、判定レベルを超えた場合に欠陥として検出する（ステップＳ２３）。  
画像処理部７は、ガラス基板１上の欠陥の数や大きさをもとに合否判定を行う（ステップＳ２４）。
【０１０６】
以上のように、本発明の実施形態にしたがったパターン欠陥検出装置では、ガラス基板１状の蛍光体ストライプ２１の撮影画像をブロック分割した各画像を、蛍光体ストライプ２１の境界部分の内側の領域に属する画像と外側の領域に属する画像とに区分し、それぞれ区分した領域内での複数の画像の差画像をもとに、パターン欠陥があるか否かを判別する。したがって、蛍光体ストライプの境界部分とそうでない部分との差画像の検出を行なわないようにすることができ、この結果、パターン欠陥の誤検出を防止できる。
【０１０７】
また、ブロック分割された画像の投影加算処理を行なって、変化点の有無によりスジ欠陥があるか否かを判別できるので、移動ムラや輝度ムラによる欠陥の誤検出を防止することも出来る。
【０１０８】
なお、この発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を省略してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の実施形態にしたがったパターン欠陥検出装置の構成例を示す模式図。
【図２】差画像による蛍光体ストライプの欠陥を検出するための原理説明図。
【図３】従来のパターン欠陥検出装置の処理動作の一例を示すフローチャート。
【図４】従来のパターン欠陥検出装置により比較する隣接画像の一例を示す図。
【図５】従来のパターン欠陥検出装置により隣接画像の差画像の一例を示す図。
【図６】従来のパターン欠陥検出装置により撮影した蛍光体ストライプの画像の一例を示す図。
【図７】従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプの境界部分を含む隣接画像の一例を示す図。
【図８】従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプの境界部分を含む隣接画像の差画像の一例を示す図。
【図９】従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む隣接画像の一例を示す図。
【図１０】従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む隣接画像の差画像の一例を示す図。
【図１１】従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の第１の例を示す図。
【図１２】従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の差画像の第１の例を示す図。
【図１３】従来のパターン欠陥検出装置により比較する蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の第２の例を示す図。
【図１４】従来のパターン欠陥検出装置により蛍光体ストライプのスジ状欠陥を含む、ストライプ方向と直交する方向の隣接画像の差画像の第２の例を示す図。
【図１５】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の処理動作の一例を示すフローチャート。
【図１６】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の処理動作の一例を示すフローチャート。
【図１７】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の境界判別部による境界判別処理の一例を示すフローチャート（その１）。
【図１８】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の境界判別部による境界判別処理の一例を示すフローチャート（その２）。
【図１９】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置の境界判別部による境界判別処理の一例を示すフローチャート（その３）。
【図２０】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置に用いるガラス基板１における境界判別対象の領域の一例を示す図。
【図２１】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置に用いるガラス基板１におけるストライプの短辺の境界付近の隣接ブロックのパターンの一例を示す図。
【図２２】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置に用いるガラス基板１におけるストライプの長辺の境界付近の隣接ブロックのパターンの一例を示す図。
【図２３】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による境界判別のための第１の閾値の定義について説明する図。
【図２４】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による境界判別のための第２の閾値の定義について説明する図。
【図２５】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１乃至第４のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図。
【図２６】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図２７】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第２のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図２８】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第４のブロックの横方向の投影加算結果を示す図である。
【図２９】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第５乃至第７のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図。
【図３０】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第８及び第９のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図。
【図３１】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第５のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３２】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第６のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３３】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第８のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３４】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第９のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３５】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１０乃至第１２のブロックの縦方向の投影加算結果を示す図。
【図３６】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１０のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３７】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１１のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３８】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置における境界判別部による第１２のブロックの横方向の投影加算結果を示す図。
【図３９】本発明の実施形態にしたがった欠陥検出装置により区分した各領域の一例を示す図。
【符号の説明】
【０１１０】
１…ガラス基板、２…搬送機構、３…照明、４…干渉フィルタ、５…ラインセンサカメラ、６…駆動制御部、７…画像処理部、８…表示部、１１…画像入力部、１２…境界判別部、１３…領域判別部、１４…差画像検出部、１５…欠陥検出部。
【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５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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