(57)【要約】      （修正有）【課題】量産部品の完成検査は、従来、目視によることを基本とし、検査員の育成・配備や検査時間が多大であると同時に、判別に対する個人差や誤認或いは見落としが避けられないため、判別検査を自動的に処理する画像処理システムを提供する。【解決手段】被検査部品の各面に対応してカメラを設置し、照明板、コントロ−ラ、パ−ソナルコンピュ−タ−及びこれらをコントロ−ルするコンソ−ル並びにコントロ−ルマウスによって画像処理システムを構成し、適合の見本とする部品の各撮像面について、カメラの角度、照明の色調及び照明の明るさをプログラミングしたモデル画像による計測値９をメモリ−する。同時に、これを基準にして曖昧さの領域について上限レベル及び下限レベルを設定する。以上にもとづいて、被検査部品の画像をモデル画像及びその計測値９と対比し、被検査部品の適合又は不適合を自動的に判別する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成型加工或いは機械加工された量産部品の「傷」「欠損」「変形」「位置ずれ」「汚れ」等をカメラ１で撮影した「画像」によって識別する検査システムにおいて、適合品の基準とする「モデル画像」と「被検査部品７の画像」をそれぞれの光学要素（反射・照度・色調）について対比し、「適合」（『ＯＫ』Ａ、Ｂ）又は「不適合」（『ＮＧ』Ｃ）の判別に対して「曖昧さの領域」Ｂを設けたことを特徴とする検査の自動化。
【請求項２】
前項のシステムにおいて、複数台のカメラ１を被検査部品７の各面に対応して設置し、被検査部品７の向きを変えること無く、各面の撮像を可能としたシステムの構成。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  この発明は、成型加工或いは機械加工された部品の完成検査において、部品に生じた「傷」「欠損」「位置ずれ」「汚れ」等の不適合要因をカメラで撮影し、その画像を光学要素（反射・照度・色調）にもとづいて処理することによって部品の「適合」又は「不適合」を自動的に判別するシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来の技術は、個々の部品について、「見本」或いは「治具」並びに計測器具による測定値を基準とした目視によって判別することが基本である。
【発明の開示】
【発明が解決しょうとする課題】
【０００３】  このような実状について、次の課題が挙げられる。
（イ）  各種量産部品を目視検査するための人員の配備と検査時間が多大である。
（ロ）  目視判別に対する検査員の技量の養成や「見本」或いは「治具」の製作が必要である。
（ハ）  判別に対して、検査員の個人差や見落とし或いは判定誤りを伴う。
（ニ）  品質管理における品質記録の集積や分析が非効率である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  次の画像処理システムによって、目視判別の検査を自動化する。
（イ）  被検査部品７の撮像面のそれぞれに対向してカメラ１を設置する。
（ロ）  良品の基準に適合する部品を選定して「モデル画像」を制作する。
この場合、撮像面に対する「カメラの角度」「照明の色調」及び「照明の明るさ」をプログラミングし、それぞれの画像を走査して「モデル画像」の計測値９をメモリ−する。
（ハ）  同時に、「モデル画像」の計測値９を基準にして、「適合品として許容できる誤差の範囲」を「曖昧さの領域」Ｂとし、その領域の限界に対して『上限レベル』ａ並びに『下限レベル』ｂを設定する。
（ニ）  「モデル画像」のプログラミングにもとづいて「被検査部品の画像」を制作し、これと「モデル画像」を照合する。
この場合、コントロ−ラ−モニタ−による画像表示及びデ−タ−出力による計測値８，９，１０がそれぞれ対比される。
（ホ）  同時に、（ハ）項による「曖昧さの領域」Ｂとしての『上限レベル』ａ並びに『下限レベル』ｂについても対比する。
ただし、この場合、（ニ）項の対比によって「適合品」と判定された被検査部品７だけを対象とし、「不適合品」と判定された部品は除去される。
また、『下限レベル』ｂを下回る部品も『ＮＧ』Ｃとして除去される。
（ヘ）  以上のプロセスを、カメラ１・照明板２・コントロ−ラ−３・パ−ソナルコンピュ−タ−５並びにこれをオペレ−トするソフト及びコンソ−ル４並びにコントロ−ルマウス６によって「画像処理システム」として構成する。
なお、システムに要求される機能を、在来「ＩＴ関連機器」の構成によって満たすことは容易である。
（ト）  また、被検査部品７の装着及び除去を、本システムに装備するセンサ−の発信によって機械的に連動させる。
（チ）  同時に、処理過程において計測されるデ−タは、コンピュ−タ−５による情報処理として統計的に作表及びグラフ表示する。
【発明の効果】
【０００５】  本発明の特徴は次の２点にある。
（イ）  「画像処理システム」において、「モデル画像」の計測値９を基準にした「曖昧さの領域」Ｂを設定し、「被検査部品７の画像」について「曖昧さの領域」Ｂにあるものを識別して『ＯＫ』（適合品）Ｂとして判別する。
（ロ）  「画像処理システム」の構成において、被検査部品７のそれぞれの撮像面に対応して個別にカメラ１を設置し、被検査部品７の向きを変えることなく各面に最適な撮像条件を設定して撮像する。
本発明の「画像処理システム」におけるこれらの特徴から、以下の効果を得ることができる。
被検査部品７が、「モデル画像」の基準値９との対比によって『粗選別』され、その判別による「適合品」が、さらに『上限レベル』ａ及び『下限レベル』ｂで区分された「曖昧さの領域」Ｂと対比される。
この結果、同種の「適合品」として『粗選別』された被検査部品７のうち、「モデル画像」の基準値９に対して「基準値９から外れているが『ＯＫ』（適合品）Ｂと見做せる」ものが「曖昧な領域に属するもの」として仕分けられ、『下限レベル』ｂ以下のものは［０００４］（ホ）項に記述の通り『ＮＧ』（不適合品）Ｃとして除去される。
このような判別方法による結果として、『粗選別』で「適合品」として判別された「紛らわしいもの」が「曖昧さの領域」Ｂに在る「適合品」と『ＮＧ』品Ｃに再判別され、「検査過程における識別精度が向上」すると同時に「品質のバラツキに対する分析」が細分される。
以上の「判別」に対する自動化機能によって、目視検査に要する人員の配備や検査時間が省略されると共に、検査員の判別に対する個人差や見誤りが払拭される。
また、品質情報としての統計的デ−タの集積並びに分析の効率が向上する。
同時に、「撮像する部品の向きを変える必要がない」ので、撮像のために部品を動かすメカニズムを必要とせず、この種、装置の構成を簡略にし、検査自動化設備としてのコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】  以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
本発明によるシステムは、次の機能を有する機器を設置及び接続することによって構成する。
（イ）  被検査部品を撮像するカメラ１。
撮像を必要とする各面に対応して、複数台の電子カメラを設置し撮像する。
（ロ）  撮像をコントロ−ルするコントロ−ラ３。
「モデル画像」の撮像条件がメモリされたプログラムソフトを内臓したコントロ−ラ３及びこれをセッティングするコンソ−ル４。
コントロ−ラ画面には撮像がモニタリングされる。
『ＯＫ』Ａ、Ｂｏｒ『ＮＧ』Ｃが判別並びに発信される。
（ハ）  照明板２．
被写体７に対する照明の色調及び明るさを調節する。
被写体７が透明板を通して撮像される。
（ニ）  パ−ソナルコンピュ−タ−５．
撮像するデ−タ項目をセッティングしその結果を収録及び出力する。
『ＯＫ』Ａ、Ｂｏｒ『ＮＧ』Ｃの判別デ−タも統計的に収録される。
以上の構成によってシステムが形成されるが、システムの機能の設定並びに作動に対しては、被検査部品７のそれぞれについて、「モデル画像」による撮像条件を設定し、これをプログラミングしたソフトをコントロ−ラに内臓すると共に、「モデル画像」の撮像による計測値９を基準にした「曖昧さの領域」Ｂをパ−ソナルコンピュ−タ−５にメモリ−する。
また、『ＯＫ』Ａ、Ｂ又は『ＮＧ』Ｃの判別出力は、このシステムによって稼動する機械設備に伝送し、被検査部品７を「適合（『ＯＫ』）Ａ、Ｂ」又は「不適合（『ＮＧ）』Ｃ」に仕分けるよう連動させる。
一方、パ−ソナルコンピュ−タ−５に収録されたデ−タは、統計的に作表或いはグラフとして出力表示することによって、品質デ−タの作成効率が向上する。。
なお、上述のシステムの構成において、パ−ソナルコンピュ−タ−５の機能をコントロ−ラ３に組み入れコンピュ−タ−機能と一体化し、機器の構成を簡略化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】  本発明の「画像処理システム」の構成を示す。
【図２】  画像処理にもとづく計測デ−タ（例）を示す。
【符号の説明】
【０００８】［図１］について
１  カメラ
２  照明板（透明）
３  コントロ−ラ
４  コンソ−ル
５  パ−ソナルコンピュ−タ−
６  コントロ−ルマウス
７  被検査部品（被写体）
［図２］について
８  『ＯＫ』計測値
９  『モデル画像』計測値（基準値）
１０  『ＮＧ』計測値
Ａ  「『ＯＫ』領域」
Ｂ  「曖昧さの領域」
Ｃ  「『ＮＧ』領域」
ａ  『上限レベル』
ｂ  『下限レベル』
【図１】
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【図２】
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