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JP2020079755A - Image inspection apparatus - Google Patents

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JP2020079755A
JP2020079755A JP2018213334A JP2018213334A JP2020079755A JP 2020079755 A JP2020079755 A JP 2020079755A JP 2018213334 A JP2018213334 A JP 2018213334A JP 2018213334 A JP2018213334 A JP 2018213334A JP 2020079755 A JP2020079755 A JP 2020079755A
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image
shading
inspection
abnormality
value
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匠人 尾宮
Takuto Omiya
匠人 尾宮
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Ricoh Elemex Corp
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Ricoh Elemex Corp
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Abstract

To obtain an image inspection apparatus that more easily detects abnormality.SOLUTION: An image inspection apparatus according to the present disclosure comprises: an image acquisition section that acquires a first image being imaged in a state, in which an inspection object surface being a surface of a long-sized inspection object is irradiated with light from a first directional back side along a longitudinal direction of the inspection object, and a second image being imaged in a state, in which the inspection object surface is irradiated with light from a front side in a first direction; a shading compensation section that acquires a first shading image which is shading-compensated from the first image and that acquires a second shading image which is shading-compensated from the second image; and an abnormality detection section that detects abnormality from a difference image between the first shading image and the second shading image.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本開示は、画像検査装置に関する。   The present disclosure relates to an image inspection device.

従来、長尺状の検査対象物を撮像した画像から当該検査対象物の異常を検出する検査装置が知られている(例えば、特許文献1)。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is known an inspection device that detects an abnormality in an inspection target object from an image of a long inspection target object (for example, Patent Document 1).

特開2011−011496号公報JP, 2011-011496, A

画像から異常を検出する検査装置では、例えば、画像に明るさのむらが生じるなどすると、異常が検出されにくくなる。   In an inspection apparatus that detects an abnormality from an image, for example, if the image has uneven brightness, it is difficult to detect the abnormality.

そこで、本開示は、例えば、より異常を検出しやすい画像検査装置を得ることを目的の一つとする。   Therefore, an object of the present disclosure is, for example, to obtain an image inspection device in which it is easier to detect an abnormality.

本開示の画像検査装置にあっては、長尺状の検査対象物の表面である検査対象面に上記検査対象物の長手方向に沿う第一方向の後側から光が照射された状態で撮影された第一画像と、上記検査対象面に上記第一方向の前側から光が照射された状態で撮影された第二画像を取得する画像取得部と、上記第一画像からシェーディング補正された第一シェーディング画像を取得するとともに、上記第二画像からシェーディング補正された第二シェーディング画像を取得するシェーディング補正部と、上記第一シェーディング画像と上記第二シェーディング画像との差分画像から異常を検出する異常検出部と、を備えている。   In the image inspection apparatus of the present disclosure, the inspection target surface, which is the surface of the elongated inspection target, is photographed in a state in which light is irradiated from the rear side in the first direction along the longitudinal direction of the inspection target. A first image, an image acquisition unit that acquires a second image captured in a state where the surface to be inspected is irradiated with light from the front side in the first direction, and a shading-corrected first image from the first image. Abnormality that detects an abnormality from a difference image between the first shading image and the second shading image, and a shading correction unit that obtains one shading image and also obtains a second shading corrected image from the second image And a detection unit.

本発明によれば、例えば、より異常を検出しやすい画像検査装置を得ることができる。   According to the present invention, for example, it is possible to obtain an image inspection apparatus in which it is easier to detect an abnormality.

図1は、実施形態の検査装置の例示的かつ模式的な斜視図である。FIG. 1 is an exemplary and schematic perspective view of an inspection device of an embodiment. 図2は、実施形態の検査装置の一部を検査対象物の長手方向から見た例示的な模式図である。FIG. 2 is an exemplary schematic view of a part of the inspection apparatus according to the embodiment as viewed from the longitudinal direction of the inspection object. 図3は、実施形態の検査装置で取得される第一画像および第二画像の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of the first image and the second image acquired by the inspection device of the embodiment. 図4は、実施形態の検査装置で取得された第一画像の例示的な模式図である。FIG. 4 is an exemplary schematic diagram of a first image acquired by the inspection device of the embodiment. 図5は、実施形態の検査装置の例示的なブロック図である。FIG. 5 is an exemplary block diagram of the inspection apparatus of the embodiment. 図6は、実施形態の検査装置の制御部の例示的なブロック図である。FIG. 6 is an exemplary block diagram of the control unit of the inspection apparatus of the embodiment. 図7は、実施形態の検査装置の画像処理部の例示的なブロック図である。FIG. 7 is an exemplary block diagram of the image processing unit of the inspection apparatus of the embodiment. 図8は、実施形態の検査装置による異常の検出手順の例示的なフローチャートである。FIG. 8 is an exemplary flowchart of an abnormality detection procedure performed by the inspection device of the embodiment. 図9は、実施形態の検査装置で取得された第一画像の一部の例示的な模式図である。FIG. 9 is an exemplary schematic view of a part of the first image acquired by the inspection device of the embodiment. 図10は、実施形態の検査装置で取得された第二画像の一部の例示的な模式図である。FIG. 10 is an exemplary schematic view of a part of the second image acquired by the inspection device of the embodiment. 図11は、実施形態の検査装置における第一シェーディング画像の例示的な模式図である。FIG. 11 is an exemplary schematic view of the first shading image in the inspection device of the embodiment. 図12は、実施形態の検査装置における第二シェーディング画像の例示的な模式図である。FIG. 12 is an exemplary schematic diagram of the second shading image in the inspection device of the embodiment. 図13は、実施形態の検査装置における図11の第一シェーディング画像と図12の第二シェーディング画像との差分画像の例示的な模式図である。FIG. 13 is an exemplary schematic diagram of a difference image between the first shading image of FIG. 11 and the second shading image of FIG. 12 in the inspection device of the embodiment. 図14は、実施形態の検査装置における図11とは別の第一シェーディング画像の例示的な模式図である。FIG. 14 is an exemplary schematic view of a first shading image different from that in FIG. 11 in the inspection device of the embodiment. 図15は、実施形態の検査装置における図12とは別の第二シェーディング画像の例示的な模式図である。FIG. 15 is an exemplary schematic view of a second shading image different from that in FIG. 12 in the inspection device of the embodiment. 図16は、実施形態の検査装置における図14の第一シェーディング画像と図15の第二シェーディング画像との差分画像の例示的な模式図である。FIG. 16 is an exemplary schematic diagram of a difference image between the first shading image of FIG. 14 and the second shading image of FIG. 15 in the inspection device of the embodiment. 図17は、実施形態の検査装置における複数の異常候補領域の第一指標および第二指標の分布を示す例示的なプロット図である。FIG. 17 is an exemplary plot diagram showing the distribution of the first index and the second index of the plurality of abnormality candidate regions in the inspection device of the embodiment.

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果(効果)は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、開示される構成および類似の構成によって得られる種々の効果(派生的な効果も含む)のうち少なくとも一つを得ることが可能である。また、本明細書において、序数は、部品や部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。   Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be disclosed. The configurations of the embodiments shown below, and the actions and results (effects) provided by the configurations are examples. The present invention can be realized by a configuration other than the configurations disclosed in the following embodiments. Further, according to the present invention, at least one of various effects (including derivative effects) obtained by the disclosed configuration and a similar configuration can be obtained. Further, in the present specification, the ordinal numbers are given for convenience of distinguishing parts, parts, and the like, and do not indicate the priority order or the order.

図1は、検査装置1の斜視図である。図1に示される検査装置1は、検査対象物100を撮像した画像に基づいて検査対象物100の表面100aを検査する。検査対象物100は、例えば、ホースや、チューブ、棒のような長尺状かつ円管状または円柱状の部品である。表面100aは、検査対象面の一例である。   FIG. 1 is a perspective view of the inspection device 1. The inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 inspects the surface 100a of the inspection object 100 based on the image of the inspection object 100. The inspection object 100 is, for example, a long and cylindrical or columnar component such as a hose, a tube, or a rod. The surface 100a is an example of a surface to be inspected.

図1に示されるように、検査装置1は、複数の光源2U,2Dを備えている。具体的に、光源2Uおよび光源2Dは、検査対象物100の長手方向に離間して配置されている。光源2Uおよび光源2Dは、環状、例えば円環状に、構成されている。光源2Uおよび光源2Dは、環状に配置された複数のlight emitted diode(LED)を有している。長尺状の検査対象物100は、光源2Uおよび光源2Dの環内を貫通し、環状部分の軸方向に沿って延びている。また、光源2Uおよび光源2Dは、検査対象物100の長手方向と直交する面について面対称に配置されている。検査対象物100の長手方向は、軸方向とも称されうる。   As shown in FIG. 1, the inspection device 1 includes a plurality of light sources 2U and 2D. Specifically, the light source 2U and the light source 2D are arranged apart from each other in the longitudinal direction of the inspection object 100. The light source 2U and the light source 2D are configured in an annular shape, for example, an annular shape. The light source 2U and the light source 2D have a plurality of light emitted diodes (LEDs) arranged in an annular shape. The elongated inspection object 100 penetrates through the rings of the light sources 2U and 2D and extends along the axial direction of the annular portion. Further, the light source 2U and the light source 2D are arranged in plane symmetry with respect to a plane orthogonal to the longitudinal direction of the inspection object 100. The longitudinal direction of the inspection object 100 may also be referred to as an axial direction.

検査対象物100の撮像領域Aは、光源2Uと光源2Dとの間、例えば光源2Uと光源2Dとの中間位置に、設定されている。光源2Uからの光は、検査対象物100の長手方向の一方側、図1では左側から、撮像領域Aに照射され、光源2Dからの光は、長手方向の他方側、図1では右側から、撮像領域Aに照射される。   The imaging region A of the inspection object 100 is set between the light source 2U and the light source 2D, for example, at an intermediate position between the light source 2U and the light source 2D. Light from the light source 2U is applied to the imaging region A from one side in the longitudinal direction of the inspection object 100, that is, from the left side in FIG. 1, and light from the light source 2D is from the other side in the longitudinal direction, from the right side in FIG. The imaging area A is irradiated.

検査対象物100は、検査中、搬送装置30(図5参照)によって、長手方向(軸方向)に搬送されている。すなわち、検査装置1は、搬送装置30によって搬送されて移動している検査対象物100を、検査する。したがって、撮像領域Aは、検査対象物100の移動に伴って、検査対象物100の長手方向に沿って移動する。なお、検査対象物100は、光源2U側から光源2D側へ移動する。すなわち、光源2Uは、撮像領域Aに対して搬送方向の後方に位置され、光源2Dは、撮像領域Aに対して搬送方向の前方に位置されている。   The inspection object 100 is conveyed in the longitudinal direction (axial direction) by the conveying device 30 (see FIG. 5) during the inspection. That is, the inspection device 1 inspects the inspection object 100 which is conveyed and moved by the conveyance device 30. Therefore, the imaging region A moves along the longitudinal direction of the inspection target 100 as the inspection target 100 moves. The inspection object 100 moves from the light source 2U side to the light source 2D side. That is, the light source 2U is located behind the imaging area A in the carrying direction, and the light source 2D is located ahead of the imaging area A in the carrying direction.

撮像部3(3U,3D)は、検査対象物100の径方向外側に位置され、検査対象物100の表面100a(外面、周面、側面)の画像を取得する。すなわち、撮像領域Aは、検査対象物100の表面100aの一部である。   The imaging unit 3 (3U, 3D) is located on the outer side in the radial direction of the inspection object 100, and acquires an image of the surface 100a (outer surface, peripheral surface, side surface) of the inspection object 100. That is, the imaging region A is a part of the surface 100a of the inspection object 100.

図2は、検査装置1の一部を検査対象物100の長手方向から見た図である。撮像部3は、光学部品4を介して、撮像領域Aの画像を取得する。光学部品4は、複数のミラー4L,4Rである。図2に示されるように、ミラー4L,4Rは、検査対象物100の撮像部3とは反対側で、軸方向からの視線でV字状に配置されている。ミラー4L,4Rは互いに120°の角度、言い換えると撮像部3と検査対象物100とを結ぶ線Lに対して互いに反対側に60°となる角度、となる姿勢で、配置されている。ミラー4L,4Rは、いずれも、検査対象物100の表面100aに面した平面状の反射面4aを有している。反射面4aは、検査対象物100の径方向と略直交する面に沿って拡がっている。また、ミラー4L,4Rは、検査対象物100の長手方向と直交する面に沿って帯状に延びている。このような構成では、撮像領域Aは、検査対象物100の表面100aの、ミラー4L,4Rに面した略半周分の領域である。なお、隣接するミラー4L,4Rは一体化されているが、分離されていてもよい。   FIG. 2 is a view of a part of the inspection device 1 viewed from the longitudinal direction of the inspection object 100. The imaging unit 3 acquires an image of the imaging area A via the optical component 4. The optical component 4 is a plurality of mirrors 4L and 4R. As shown in FIG. 2, the mirrors 4L and 4R are arranged in a V shape on the side opposite to the imaging unit 3 of the inspection object 100 as viewed from the axial direction. The mirrors 4L and 4R are arranged at an angle of 120°, in other words, at an angle of 60° on the opposite side with respect to the line L connecting the imaging unit 3 and the inspection object 100. Each of the mirrors 4L and 4R has a planar reflecting surface 4a facing the surface 100a of the inspection object 100. The reflecting surface 4a extends along a surface substantially orthogonal to the radial direction of the inspection object 100. The mirrors 4L and 4R extend in a strip shape along a plane orthogonal to the longitudinal direction of the inspection object 100. In such a configuration, the imaging region A is a region of the front surface 100a of the inspection object 100 for approximately a half circumference facing the mirrors 4L and 4R. Although the adjacent mirrors 4L and 4R are integrated, they may be separated.

光源2U,2D、撮像部3、および光学部品4を含む検査部10(10U,10D)が、検査対象物100の長手方向(軸方向、搬送方向)に間隔をあけて複数箇所(一例として二箇所)に設けられている。これら検査部10では、撮像部3および光学部品4の配置が異なっている。搬送方向の後側(図1の左側)に位置された検査部10Uでは、図1の上側に撮像部3U(3)が位置し、下側に光学部品4が位置する。よって、検査部10Uの撮像部3Uは、検査対象物100の図1の下側の領域(撮像領域A)の画像を取得する。一方、前側(図1の右側)に位置された検査部10Dでは、図1の下側に撮像部3D(3)が位置し、上側に光学部品4が位置する。よって、検査部10Dの撮像部3Dは、検査対象物100の図1の上側の領域(撮像領域A)の画像を取得する。すなわち、複数の撮像部3は、それぞれ、検査対象物100の表面100aの相異なる領域(部位、位置)を撮像する。搬送方向または搬送方向の反対方向は、第一方向の一例である。   The inspection units 10 (10U, 10D) including the light sources 2U, 2D, the imaging unit 3, and the optical component 4 are provided at a plurality of locations (two as an example, at intervals in the longitudinal direction (axial direction, conveyance direction) of the inspection target 100). Location). In these inspection units 10, the image pickup unit 3 and the optical component 4 are arranged differently. In the inspection unit 10U located on the rear side (the left side in FIG. 1) in the transport direction, the imaging unit 3U(3) is located on the upper side in FIG. 1 and the optical component 4 is located on the lower side. Therefore, the imaging unit 3U of the inspection unit 10U acquires an image of the lower region (imaging region A) of the inspection object 100 in FIG. On the other hand, in the inspection unit 10D located on the front side (right side in FIG. 1), the imaging unit 3D(3) is located on the lower side in FIG. 1, and the optical component 4 is located on the upper side. Therefore, the imaging unit 3D of the inspection unit 10D acquires an image of the upper region (imaging region A) in FIG. 1 of the inspection object 100. That is, the plurality of imaging units 3 respectively image different regions (sites, positions) on the surface 100a of the inspection object 100. The transport direction or the direction opposite to the transport direction is an example of the first direction.

撮像部3は、ラインセンサである。撮像部3は、検査対象物100の幅方向に沿って一列に配置された複数の光電変換素子(不図示)を有している。すなわち、撮像部3は、検査対象物100の幅方向に沿った線状の画像を取得する。ここで、画像は、画像データ、各光電変換素子に対応した画素毎の輝度値のデータ、輝度値のデータ列とも称されうる。各撮像素子では、例えば256階調で輝度値のデータが取得される。撮像部3は、撮像される各時刻で、1次元の画像を取得する。モノクロ(白黒)の撮像部3の場合、各撮像素子について一つの画像データが取得され、カラーの撮像部3の場合、各撮像素子について複数(例えば、R(赤)、G(緑)、B(青)の三つ)の画像データが取得される。   The imaging unit 3 is a line sensor. The imaging unit 3 has a plurality of photoelectric conversion elements (not shown) arranged in a line along the width direction of the inspection object 100. That is, the imaging unit 3 acquires a linear image along the width direction of the inspection object 100. Here, the image may also be referred to as image data, brightness value data for each pixel corresponding to each photoelectric conversion element, or brightness value data string. In each image sensor, for example, the data of the brightness value is obtained with 256 gradations. The image capturing unit 3 acquires a one-dimensional image at each captured time. In the case of the monochrome (black and white) image pickup unit 3, one image data is acquired for each image pickup device, and in the case of the color image pickup unit 3, a plurality of image pickup devices (for example, R (red), G (green), B) are obtained for each image pickup device. (Blue) three) image data is acquired.

図3は、検査装置1で取得される画像IA1および画像IA2の説明図である。光源2U,2Dによる検査対象物100への光の照射は、交互に実行される。そして、撮像部3による撮像と、光源2U,2Dによる検査対象物100への光の照射、すなわち光源2U,2Dの発光の切り替えとが、同期されている。図3に示されるように、撮像部3は、光源2Uからの光で搬送方向に対する斜め後方(後側)から照らされている際の検査対象物100の1次元の画像IL1と、光源2Dからの光で搬送方向に対する斜め前方(前側)から照らされている際の検査対象物100の1次元の画像IL2とを、交互に取得する。画像IL1は、第一画像の一例であり、第一ライン画像と称され、図3中では「1」と表記される。画像IL2は、第二画像の一例であり、第二ライン画像と称され、図3中では「2」と表記される。画像処理部204(図6,7参照)は、光源2Uからの光で照らされている際の検査対象物100の画像IL1を取得順に並べて2次元の画像IA1を得ることができるとともに、光源2Dからの光で照らされている際の検査対象物100の画像IL2を取得順に並べて2次元の画像IA2を得ることができる。画像IA1は、第一画像の一例であり、第一エリア画像とも称されうる。画像IA2は、第二画像の一例であり、第二エリア画像とも称されうる。   FIG. 3 is an explanatory diagram of the image IA1 and the image IA2 acquired by the inspection device 1. Irradiation of light onto the inspection object 100 by the light sources 2U and 2D is alternately executed. Then, the image pickup by the image pickup unit 3 and the irradiation of the inspection object 100 by the light sources 2U, 2D, that is, the switching of the light emission of the light sources 2U, 2D are synchronized. As illustrated in FIG. 3, the imaging unit 3 includes the one-dimensional image IL1 of the inspection object 100 when illuminated from the obliquely rear (rear side) with respect to the transport direction by the light from the light source 2U and the light source 2D. And the one-dimensional image IL2 of the inspection object 100 when illuminated from the front (front side) obliquely with respect to the transport direction. The image IL1 is an example of a first image, is referred to as a first line image, and is represented by “1” in FIG. The image IL2 is an example of a second image, is referred to as a second line image, and is represented by “2” in FIG. The image processing unit 204 (see FIGS. 6 and 7) can arrange the images IL1 of the inspection object 100 when they are illuminated by the light from the light source 2U in the order of acquisition to obtain the two-dimensional image IA1 and the light source 2D. The two-dimensional image IA2 can be obtained by arranging the images IL2 of the inspection object 100 when illuminated by the light from the acquisition order. The image IA1 is an example of the first image and may also be referred to as a first area image. The image IA2 is an example of a second image and may also be referred to as a second area image.

光源2U,2Dからの光の切り替えの周波数、すなわち撮像部3によるライン毎の撮像の周波数は、比較的高い値(例えば6kHz等)に設定される。よって、画像IA1,IA2を、検査対象物100の表面100a(ただし半分)を静止状態でエリアセンサ(2次元の領域を撮像する撮像部)によって撮像した画像に類似させることができる。ラインセンサは、エリアセンサより分解能が比較的高く、また応答性も比較的高い。よって、ラインセンサを用いることで、より精度の高い異常検出(検査)が可能となる場合がある。   The switching frequency of the light from the light sources 2U and 2D, that is, the imaging frequency of each line by the imaging unit 3 is set to a relatively high value (for example, 6 kHz). Therefore, the images IA1 and IA2 can be made similar to the image captured by the area sensor (the image capturing unit that captures a two-dimensional area) with the surface 100a (but half) of the inspection target 100 still. The line sensor has relatively higher resolution than the area sensor and also has relatively high responsiveness. Therefore, by using the line sensor, it may be possible to detect an abnormality (inspection) with higher accuracy.

図4は、検査装置1で取得された画像IA1、すなわち図3の処理によって得られた画像IA1の例示的な模式図である。撮像部3Uは、複数のミラー4L,4Rを介して検査対象物100の画像を取得するため、図4に示されるように、一つの撮像部3Uによって撮影された複数のライン画像IL1から得られたエリア画像IA1には、検査対象物100の複数の画像Ia,Ibが含まれる。図2を参照すれば、これら画像Ia,Ibが、検査対象物100の撮像部3Uとは反対側を、撮像部3Uと検査対象物100とを結ぶ線L(図2参照)から両側に外れた位置より見た画像と等価であり、画像Iaおよび画像Ibが、検査対象物100の表面100aのそれぞれ別の場所の画像であることがわかる。なお、エリア画像IA1には、画像Iaと画像Ibとの間に、検査対象物100のミラー4L,4Rを介さない画像Inが含まれている。しかしながら、撮像部3Uの焦点は、画像Ia,Ibに対応して設定されるため、画像Inはぼけている。よって、画像Inは、異常検出には用いられない。また、これら画像Ia,Ib,Inの背景は、暗く設定されている。画像処理部204は、エリア画像IA1,IA2中の画像Iaについて画像処理を実行することにより、検査部10Uにおいて表面100aの画像Iaが撮影された場所について異常を検出するとともに、エリア画像IA1,IA2中の画像Ibについて画像処理を実行することにより、検査部10Uにおいて表面100aの画像Ibが撮影された場所について異常を検出する。そして、画像処理部204は、もう一つの撮像部3Dによって撮影されたライン画像から得られたエリア画像IA1,IA2にも、同様の画像処理を実行することにより、検査部10Dにおいて表面100aの画像Iaが撮影された場所および検査部10Dにおいて表面100aの画像Ibが撮影された場所についても、異常を検出する。上述したように、検査部10Uと検査部10Dとで、撮像部3および光学部品4の配置が逆である。よって、画像処理部204は、表面100aの周方向に異なる4箇所について、異常を検出することができる。   FIG. 4 is an exemplary schematic diagram of the image IA1 acquired by the inspection device 1, that is, the image IA1 obtained by the process of FIG. Since the imaging unit 3U acquires an image of the inspection object 100 via the plurality of mirrors 4L and 4R, as illustrated in FIG. 4, it is obtained from the plurality of line images IL1 captured by one imaging unit 3U. The area image IA1 includes a plurality of images Ia and Ib of the inspection object 100. Referring to FIG. 2, these images Ia and Ib deviate from the line L (see FIG. 2) connecting the imaging unit 3U and the inspection target 100 on the opposite side of the inspection target 100 from the side opposite to the imaging unit 3U. It can be seen that the images are equivalent to the images viewed from different positions, and that the images Ia and Ib are images at different positions on the surface 100a of the inspection object 100. The area image IA1 includes an image In that does not pass through the mirrors 4L and 4R of the inspection object 100 between the image Ia and the image Ib. However, the focus of the imaging unit 3U is set corresponding to the images Ia and Ib, so the image In is blurred. Therefore, the image In is not used for abnormality detection. The background of these images Ia, Ib, In is set dark. The image processing unit 204 executes the image processing on the image Ia in the area images IA1 and IA2 to detect an abnormality in the place where the image Ia of the front surface 100a was captured by the inspection unit 10U, and at the same time, the area images IA1 and IA2. By performing the image processing on the inside image Ib, the abnormality is detected in the place where the image Ib of the front surface 100a was captured in the inspection unit 10U. Then, the image processing unit 204 performs the same image processing on the area images IA1 and IA2 obtained from the line image captured by the other image capturing unit 3D, so that the image of the front surface 100a in the inspection unit 10D. Abnormalities are also detected at the place where Ia was taken and the place where the image Ib of the surface 100a was taken in the inspection unit 10D. As described above, the arrangement of the imaging unit 3 and the optical component 4 is reversed between the inspection unit 10U and the inspection unit 10D. Therefore, the image processing unit 204 can detect abnormality at four different locations in the circumferential direction of the surface 100a.

図5は、検査装置1のブロック図である。図5に示されるように、検査装置1は、例えば、central processing unit(CPU)のような制御部20や、read only memory(ROM21)、random access memory(RAM22)、solid state drive(SSD23)、光照射コントローラ24、撮像コントローラ25、搬送コントローラ26、表示コントローラ27等を備えている。なお、検査装置1は、SSD23に替えて、hard disk drive(HDD)を備えてもよい。   FIG. 5 is a block diagram of the inspection device 1. As shown in FIG. 5, the inspection apparatus 1 includes, for example, a control unit 20 such as a central processing unit (CPU), a read only memory (ROM 21), a random access memory (RAM 22), a solid state drive (SSD 23), A light irradiation controller 24, an imaging controller 25, a transport controller 26, a display controller 27, etc. are provided. The inspection device 1 may include a hard disk drive (HDD) instead of the SSD 23.

光照射コントローラ24は、制御部20からの制御信号に基づいて、光源2U,2Dの発光および消光(発光停止)を制御する。なお、開閉を切り替えて光の透過と遮断とを切り替えるシャッター等の可変装置が設けられた場合には、光照射コントローラ24は、当該可変装置の動作を制御する。撮像コントローラ25は、制御部20からの制御信号に基づいて、撮像部3による撮像を制御する。搬送コントローラ26は、制御部20から受けた制御信号に基づいて、搬送装置30を制御し、検査対象物100の搬送、例えば、搬送の開始や、停止、速度等を、制御する。表示コントローラ27は、制御部20からの制御信号に基づいて、表示装置40を制御する。また、制御部20は、不揮発性の記憶部としてのROM21やSSD23等にインストールされたプログラム(アプリケーション)を読み出して実行する。RAM22は、制御部20がプログラムを実行して種々の演算処理を実行する際に用いられる各種データを一時的に記憶する。なお、図5に示されるハードウエアの構成はあくまで一例であって、例えばチップやパッケージにする等、種々に変形して実施することが可能である。また、各種演算処理は、並列処理することが可能であり、制御部20等は、並列処理が可能なハードウエア構成とすることが可能である。   The light irradiation controller 24 controls light emission and light extinction (light emission stop) of the light sources 2U and 2D based on the control signal from the control unit 20. When a variable device such as a shutter that switches between opening and closing to switch between transmission and blocking of light is provided, the light irradiation controller 24 controls the operation of the variable device. The imaging controller 25 controls the imaging by the imaging unit 3 based on the control signal from the control unit 20. The transport controller 26 controls the transport device 30 based on the control signal received from the control unit 20, and controls the transport of the inspection target 100, for example, the start, stop, speed, etc. of the transport. The display controller 27 controls the display device 40 based on the control signal from the control unit 20. Further, the control unit 20 reads out and executes a program (application) installed in the ROM 21, SSD 23 or the like as a non-volatile storage unit. The RAM 22 temporarily stores various data used when the control unit 20 executes the program and executes various arithmetic processes. Note that the hardware configuration shown in FIG. 5 is merely an example, and various modifications such as a chip or a package can be implemented. Further, various arithmetic processes can be performed in parallel, and the control unit 20 and the like can be configured as hardware capable of performing parallel processing.

図6は、制御部20のブロック図であり、図7は、画像処理部204のブロック図である。制御部20および画像処理部204は、ハードウエアとソフトウエア(プログラム)との協働によって、検査装置1の少なくとも一部として機能(動作)する。   FIG. 6 is a block diagram of the control unit 20, and FIG. 7 is a block diagram of the image processing unit 204. The control unit 20 and the image processing unit 204 function (operate) as at least a part of the inspection device 1 in cooperation with hardware and software (program).

図6に示されるように、制御部20は、光照射制御部201や、撮像制御部202、搬送制御部203、画像処理部204、表示制御部205等として機能する。光照射制御部201は、光照射コントローラ24を制御する。撮像制御部202は、撮像コントローラ25を制御する。搬送制御部203は、搬送コントローラ26を制御する。画像処理部204は、撮像部3が取得した画像データを画像処理する。この画像処理部204による画像処理によって、検査対象物100の異常が検出される。よって、画像処理部204は、異常検出部の一例である。表示制御部205は、表示装置40を制御する。表示装置40は、例えば、liquid crystal display(LCD)や、organic electroluminescent display(OELD)等である。   As shown in FIG. 6, the control unit 20 functions as a light irradiation control unit 201, an imaging control unit 202, a conveyance control unit 203, an image processing unit 204, a display control unit 205, and the like. The light irradiation controller 201 controls the light irradiation controller 24. The imaging control unit 202 controls the imaging controller 25. The transport control unit 203 controls the transport controller 26. The image processing unit 204 performs image processing on the image data acquired by the imaging unit 3. By the image processing by the image processing unit 204, the abnormality of the inspection object 100 is detected. Therefore, the image processing unit 204 is an example of the abnormality detection unit. The display control unit 205 controls the display device 40. The display device 40 is, for example, a liquid crystal display (LCD) or an organic electroluminescent display (OELD).

図7に示されるように、画像処理部204は、画像取得部204a、シェーディング補正部204b、差分画像取得部204c、異常候補領域検出部204d、指標算出部204e、および異常検出部204fを有している。   As illustrated in FIG. 7, the image processing unit 204 includes an image acquisition unit 204a, a shading correction unit 204b, a difference image acquisition unit 204c, an abnormal candidate region detection unit 204d, an index calculation unit 204e, and an abnormality detection unit 204f. ing.

ここで、検査装置1が、外周に螺旋状の凹部または凸部を有した検査対象物100の表面100aの検査を実行する手順について説明する。図8は、検査装置1による異常の検出手順のフローチャートである。螺旋状の凹部または凸部は、例えば、溝や、突起、段差等であり、これらは、例えば、テープや、リボン、ワイヤのような螺旋状の巻回物を有している場合に、形成されやすい。巻回物は、例えば、長手方向に一定のピッチで巻かれる。巻回物には、外周に露出するものと、露出しないものとがある。巻回物が外周に露出せず、外壁(壁部)の内部に巻回物が設けられた場合にあっては、当該巻回物を覆う部分が螺旋状に突出する。   Here, a procedure in which the inspection device 1 executes the inspection of the surface 100a of the inspection object 100 having a spiral concave portion or convex portion on the outer periphery will be described. FIG. 8 is a flowchart of a procedure for detecting an abnormality by the inspection device 1. The spiral concave or convex portion is, for example, a groove, a protrusion, a step, or the like, and these are formed when a spiral wound material such as a tape, a ribbon, or a wire is provided. Easy to be affected. The wound material is wound in the longitudinal direction at a constant pitch, for example. The wound material includes one that is exposed on the outer circumference and one that is not exposed. When the wound material is not exposed to the outer periphery and the wound material is provided inside the outer wall (wall portion), the portion that covers the wound material spirally protrudes.

画像処理部204は、まず、画像取得部204aとして機能し、画像IA1,IA2を取得する(図8のS10)。   The image processing unit 204 first functions as the image acquisition unit 204a and acquires the images IA1 and IA2 (S10 in FIG. 8).

図9は、画像IA1中の画像Iaを示し、図10は、画像IA2中の画像Iaを示している。図9の画像IA1では、画像Iaの幅方向の一方(図9における右側)が明るく、図10の画像IA2では、画像Iaの幅方向の他方(図9における左側)が明るい。このように、外周に螺旋状の凹部または凸部を有した検査対象物100の画像IA1,IA2内では、当該螺旋形状に起因した場所による輝度の変化(輝度のむら)が生じ、さらに、長手方向における光の照射方向の逆転により、画像IA1,IA2内における明るい場所が短手方向に逆転する、という現象が生じる。   FIG. 9 shows the image Ia in the image IA1, and FIG. 10 shows the image Ia in the image IA2. In the image IA1 of FIG. 9, one of the width directions of the image Ia (right side in FIG. 9) is bright, and in the image IA2 of FIG. 10, the other width direction of the image Ia (left side in FIG. 9) is bright. As described above, in the images IA1 and IA2 of the inspection object 100 having the spiral concave or convex portion on the outer periphery, a change in luminance (unevenness of luminance) due to the location due to the spiral shape occurs, and further, the longitudinal direction. Due to the reversal of the light irradiation direction in, the phenomenon occurs that bright places in the images IA1, IA2 are reversed in the lateral direction.

発明者らの鋭意研究により、表面100aに生じた凹凸不良には、画像IA1と画像IA2とで明るさに差が生じるため、画像IA1と画像IA2との差分画像において輝度差が比較的大きい領域として検出できるものがあることが、判明した。しかしながら、画像IA1,画像IA2において、上述したような表面100aの螺旋形状に伴う輝度のむらが生じている場合、差分画像において、当該螺旋形状に起因する輝度差が生じるため、輝度差が比較的大きい領域が、凹凸不良に起因するものなのか、螺旋形状に起因するものなのか、を判別することができず、異常検出の精度が低下してしまう虞がある。   As a result of intensive studies by the inventors, the unevenness in the surface 100a has a difference in brightness between the image IA1 and the image IA2. It has been found that there is something that can be detected as. However, in the image IA1 and the image IA2, when the uneven brightness is generated due to the spiral shape of the surface 100a as described above, the difference in brightness due to the spiral shape is generated in the difference image, and thus the difference in brightness is relatively large. It is not possible to discriminate whether the area is caused by the unevenness defect or the spiral shape, and the accuracy of abnormality detection may be reduced.

そこで、発明者らは鋭意研究を重ねた結果、画像IA1,IA2にそれぞれシェーディング補正を施すことにより、画像IA1,IA2における螺旋形状に伴う輝度のむらを減らすことができ、シェーディング補正された画像IA1’,IA2’(図11,12)およびそれらの差分画像IS(図13)においては、螺旋形状に起因した輝度差の影響を低減できるという知見を得た。なお、以下では、シェーディング補正された画像IA1’をシェーディング画像IA1’と称し、シェーディング補正された画像IA2’をシェーディング画像IA2’と称する。シェーディング画像IA1’は、第一シェーディング画像の一例であり、シェーディング画像IA2’は、第二シェーディング画像の一例である。   Therefore, as a result of intensive studies by the inventors, by performing shading correction on the images IA1 and IA2 respectively, it is possible to reduce the unevenness of brightness associated with the spiral shape in the images IA1 and IA2, and the shading-corrected image IA1′ is obtained. , IA2' (FIGS. 11 and 12) and their difference image IS (FIG. 13), it was found that the effect of the brightness difference due to the spiral shape can be reduced. In the following, the shading-corrected image IA1' is referred to as a shading image IA1', and the shading-corrected image IA2' is referred to as a shading image IA2'. The shading image IA1' is an example of the first shading image, and the shading image IA2' is an example of the second shading image.

よって、画像処理部204は、図8のS10の後、シェーディング補正部204bとして機能し、画像IA1,IA2に、それぞれ、シェーディング補正を施す(図8のS11)。S11におけるシェーディングのパラメータは適宜に調整されうる。   Therefore, the image processing unit 204 functions as the shading correction unit 204b after S10 of FIG. 8 and applies shading correction to the images IA1 and IA2, respectively (S11 of FIG. 8). The shading parameters in S11 can be adjusted appropriately.

図11は、シェーディング画像IA1’中の画像Iaであり、図12は、シェーディング画像IA2’中の画像Iaである。図11を図9と比較し、図12を図10と比較し、かつ図11と図12とを比較することにより、画像IA1,IA2のそれぞれにシェーディング補正を施すことによって、螺旋形状に伴う輝度のむらを低減できることがわかる。   FIG. 11 shows the image Ia in the shaded image IA1', and FIG. 12 shows the image Ia in the shaded image IA2'. By comparing FIG. 11 with FIG. 9, comparing FIG. 12 with FIG. 10, and comparing FIG. 11 with FIG. 12, shading correction is performed on each of the images IA1 and IA2 to obtain the luminance associated with the spiral shape. It can be seen that the unevenness can be reduced.

次に、画像処理部204は、図8のS11の後、差分画像取得部204cとして機能し、シェーディング画像IA1’とシェーディング画像IA2’との差分画像ISを取得する(図8のS12)。シェーディング画像IA1’とシェーディング画像IA2’との差分画像は、差分の絶対値の画像であり、以下ではこれをシェーディング差分画像ISと称する。シェーディング差分画像ISは、差分画像の一例である。   Next, after S11 of FIG. 8, the image processing unit 204 functions as a difference image acquisition unit 204c and acquires a difference image IS between the shading image IA1' and the shading image IA2' (S12 of FIG. 8). The difference image between the shading image IA1' and the shading image IA2' is an image of the absolute value of the difference, and hereinafter, this is referred to as the shading difference image IS. The shading difference image IS is an example of a difference image.

図13は、シェーディング差分画像ISにおける画像Iaである。図13から、シェーディング差分画像IS中には、破線で囲まれた領域D1内に、凹凸不良に対応した他の部位よりも差分の絶対値が大きい部位Id1があり、当該部位Idを凹凸不良として検出できることがわかる。   FIG. 13 is an image Ia in the shading difference image IS. From FIG. 13, in the shading difference image IS, there is a region Id1 having a larger absolute value of the difference than the other regions corresponding to the unevenness defect in the region D1 surrounded by the broken line, and the region Id is regarded as the unevenness defect. It turns out that it can be detected.

このような異常を検出するため、画像処理部204は、図8のS12の後、異常候補領域検出部21dとして機能し、例えば、シェーディング差分画像ISに対して、二値化、グルーピング、およびラベリングを実行し、差分絶対値が差分閾値(二値化閾値)以上である互いに隣接した複数の画素で構成された領域であって、当該領域の面積(画素数)が面積閾値(画素数閾値)以上であるラベリングされた領域を、異常候補領域として検出する(図8のS13)。   In order to detect such an abnormality, the image processing unit 204 functions as the abnormality candidate region detection unit 21d after S12 of FIG. 8 and, for example, binarizes, groups, and labels the shading difference image IS. Is performed, and the absolute difference is equal to or greater than the difference threshold (binarization threshold), the area is composed of a plurality of adjacent pixels, and the area (number of pixels) of the area is the area threshold (pixel number threshold). The labeled area as described above is detected as an abnormality candidate area (S13 in FIG. 8).

ところで、図14は、シェーディング画像IA1’中の画像Ibであり、図15は、シェーディング画像IA2’中の画像Ibであり、図16は、図14のシェーディング画像IA1’と、図15のシェーディング画像IA2’とから得られたシェーディング差分画像IS中の画像Ibである。図14〜16中には、それぞれ、破線で囲まれた領域D2内に、マーキング(レーザーマーキング)に対応した他の部位よりも差分の絶対値が大きい部位Id2があり、当該部位Id2をマーキングとして検出できることがわかる。しかしながら、マーキングは、異常では無いため、凹凸不良とは区別して検出されるのが便利である。また、汚れも、マーキングと同様に検出されるが、汚れは凹凸不良とは対応が異なるため、凹凸不良とは区別して検出されるのが便利である。   By the way, FIG. 14 shows the image Ib in the shaded image IA1′, FIG. 15 shows the image Ib in the shaded image IA2′, and FIG. 16 shows the shaded image IA1′ in FIG. 14 and the shaded image in FIG. It is the image Ib in the shading difference image IS obtained from IA2′. In each of FIGS. 14 to 16, there is a portion Id2 having a larger absolute value of the difference than the other portion corresponding to the marking (laser marking) in the area D2 surrounded by the broken line, and the portion Id2 is used as the marking. It turns out that it can be detected. However, since the marking is not abnormal, it is convenient to detect the marking separately from the unevenness defect. In addition, dirt is detected in the same manner as marking, but dirt is different in correspondence from the unevenness defect, so it is convenient to detect it separately from the unevenness defect.

そこで、発明者らは鋭意研究を重ねた結果、レーザーマーキングや汚れに基づく異常候補領域と凹凸不良に基づく異常候補領域とを、二つの特徴によって区別可能であるという知見を得た。   Therefore, as a result of intensive studies, the inventors have found that an abnormality candidate region based on laser marking or stains and an abnormality candidate region based on irregularities can be distinguished by two characteristics.

図17は、異常候補領域毎の二つの特徴を示すプロット図である。図17において、横軸は、S13で検出された異常候補領域におけるシェーディング画像IA1’中の輝度値の平均値、およびS13で検出された異常候補領域におけるシェーディング画像IA2’中の輝度値の平均値のうち、低い方の値Xである。ここに、異常候補領域におけるシェーディング画像IA1’中の輝度値の平均値は、第一代表値の一例であり、異常候補領域におけるシェーディング画像IA2’中の輝度値の平均値は、第二代表値の一例である。なお、第一代表値および第二代表値は、平均値には限定されない。値Xは、第一指標の一例である。   FIG. 17 is a plot diagram showing two features for each abnormality candidate region. In FIG. 17, the horizontal axis represents the average value of the brightness values in the shading image IA1′ in the abnormality candidate region detected in S13, and the average value of the brightness values in the shading image IA2′ in the abnormality candidate region detected in S13. Of these, the lower value X. Here, the average value of the brightness values in the shading image IA1′ in the abnormality candidate region is an example of the first representative value, and the average value of the brightness values in the shading image IA2′ in the abnormality candidate region is the second representative value. Is an example. The first representative value and the second representative value are not limited to average values. The value X is an example of the first index.

また、図17において、縦軸は、S13で検出された異常候補領域におけるシェーディング差分画像IS中の各画素の輝度値(差分絶対値)の平均値(代表値)Yである。シェーディング差分画像IS中の各画素の輝度値の平均値Yは、第三代表値および第二指標の一例である。第三代表値は、平均値には限定されない。例えば、第一代表値、第二代表値、および第三代表値は、いずれも中央値のような平均値とは異なる代表値であってもよい。   In addition, in FIG. 17, the vertical axis represents the average value (representative value) Y of the luminance values (absolute difference value) of each pixel in the shading difference image IS in the abnormality candidate region detected in S13. The average value Y of the brightness values of each pixel in the shading difference image IS is an example of the third representative value and the second index. The third representative value is not limited to the average value. For example, the first representative value, the second representative value, and the third representative value may all be representative values different from the average value such as the median value.

発明者らは、多数のサンプルを解析することにより、マーキングまたは汚れとしての異常候補領域(図17中の黒丸)は、X>Th1かつY<Th2となり、凹凸不良としての異常候補領域(図17中の白丸)は、X≦Th1またはY≧Th1となることを、見出した。閾値Th1は、第一閾値の一例であり、閾値Th2は、第二閾値の一例である。   By analyzing a large number of samples, the inventors have found that the abnormal candidate region as marking or stain (black circle in FIG. 17) is X>Th1 and Y<Th2, and thus the abnormal candidate region as irregularity defect (FIG. 17). It has been found that the white circle in the middle) satisfies X≦Th1 or Y≧Th1. The threshold Th1 is an example of a first threshold, and the threshold Th2 is an example of a second threshold.

このような区別を実行するため、画像処理部204は、図8のS13の後、指標算出部204eとして機能し、上述した値Xおよび平均値Yを算出する(図8のS14)。そして、画像処理部204は、異常検出部204fとして機能し、値Xと閾値Th1との比較、および平均値Yと閾値Th2との比較に基づいて、マーキングまたは汚れとしての異常候補領域とは区別して、凹凸不良としての異常候補領域を、異常として検出する(図8のS15)。指標算出部204eは、第一指標算出部の一例であり、第二指標算出部の一例でもある。   In order to perform such a distinction, the image processing unit 204 functions as the index calculation unit 204e after S13 in FIG. 8 and calculates the above-described value X and average value Y (S14 in FIG. 8). Then, the image processing unit 204 functions as the abnormality detection unit 204f, and based on the comparison between the value X and the threshold value Th1 and the comparison between the average value Y and the threshold value Th2, the image processing unit 204 distinguishes from the abnormality candidate region as marking or stain. Separately, the abnormality candidate area having the unevenness defect is detected as an abnormality (S15 in FIG. 8). The index calculation unit 204e is an example of the first index calculation unit and is also an example of the second index calculation unit.

なお、S15においては、X>Th1かつY<Th2となるマーキングまたは汚れとしての異常候補領域と、X≦Th1またはY≧Th2となる凹凸不良としての異常候補領域とが区別されたが、これには限定されない。例えば、図17中に示す判別関数F(X)=a・X+bに対するYの大小によって、区別されてもよい。この場合、F(X)<Yとなる異常候補領域は、マーキングまたは汚れとしての異常候補領域であり、F(X)≧Yとなる異常候補領域は、凹凸不良としての異常候補領域であると、区別されうる。また、例えば、値Xおよび平均値Yが図17中の楕円のような破線の閉ループLc内となる異常候補領域がマーキングまたは汚れとしての異常候補領域であり、値Xおよび平均値Yが閉ループLc上または閉ループLc外となる異常候補領域が凹凸不良としての異常候補領域であると区別されてもよい。すなわち、S15においては、異常検出部204fは、第一指標および第二指標が所定条件を満たす異常候補領域を、異常領域として検出する。   It should be noted that in S15, the abnormal candidate region as a marking or stain where X>Th1 and Y<Th2 is distinguished from the abnormal candidate region as an unevenness defect where X≦Th1 or Y≧Th2. Is not limited. For example, it may be distinguished by the size of Y with respect to the discriminant function F(X)=a·X+b shown in FIG. In this case, the abnormality candidate area with F(X)<Y is an abnormality candidate area as marking or stain, and the abnormality candidate area with F(X)≧Y is an abnormality candidate area as unevenness defect. , Can be distinguished. Further, for example, the abnormal candidate area where the value X and the average value Y are within the closed loop Lc of the broken line such as the ellipse in FIG. 17 is the abnormal candidate area as marking or stain, and the value X and the average value Y are the closed loop Lc. The abnormality candidate area that is on the upper side or outside the closed loop Lc may be distinguished as the abnormality candidate area having the unevenness defect. That is, in S15, the abnormality detection unit 204f detects an abnormality candidate region in which the first index and the second index satisfy the predetermined condition as an abnormal region.

以上、説明したように、本実施形態では、異常検出部204fは、シェーディング画像IA1’(第一シェーディング画像)とシェーディング画像IA2’(第二シェーディング画像)とのシェーディング差分画像IS(差分画像)から異常を検出する。これにより、例えば、画像中の場所による輝度のむらを低減あるいは排除することができるので、より精度良く不良(異常)を検出することができる。   As described above, in the present embodiment, the abnormality detection unit 204f determines from the shading difference image IS (difference image) between the shading image IA1′ (first shading image) and the shading image IA2′ (second shading image). Detect an abnormality. Thereby, for example, it is possible to reduce or eliminate the unevenness of the brightness depending on the place in the image, and thus it is possible to detect the defect (abnormality) with higher accuracy.

また、検査対象物100は、外周に螺旋状の凹部または凸部を有した長尺状の検査対象物100であって画像IA1(第一画像)と画像IA2(第二画像)とで明るい領域と暗い領域とが長手方向と交叉する方向(短手方向)に逆転する検査対象物100である。上述したように、異常検出部204fがシェーディング差分画像ISから異常を検出することにより、画像IA1および画像IA2に生じる螺旋形状に伴う輝度のむらに基づく誤検出を、抑制することができる。   In addition, the inspection object 100 is a long inspection object 100 having a spiral concave or convex portion on the outer periphery, and is a bright region of the image IA1 (first image) and the image IA2 (second image). Is the inspection object 100 in which the dark area and the dark area are reversed in the direction intersecting the longitudinal direction (short direction). As described above, the anomaly detection unit 204f detects an anomaly from the shading difference image IS, so that it is possible to suppress erroneous detection based on the uneven brightness caused by the spiral shapes generated in the images IA1 and IA2.

また、異常検出部204fは、値X(第一指標)および平均値Y(第二指標)が所定条件を満たす異常候補領域を、異常領域として検出する。また、異常検出部204fは、検出された異常候補領域のうち、値Xが閾値Th1(第一閾値)よりも小さいかあるいは平均値Yが閾値Th2(第二閾値)よりも大きい異常候補領域を、異常領域として検出する。これにより、マーキングまたは汚れと区別して、凹凸異常を検出することができる。   Further, the abnormality detection unit 204f detects an abnormality candidate region in which the value X (first index) and the average value Y (second index) satisfy a predetermined condition as an abnormal region. In addition, the abnormality detection unit 204f selects an abnormality candidate area in which the value X is smaller than the threshold Th1 (first threshold) or the average value Y is larger than the threshold Th2 (second threshold) among the detected abnormality candidate areas. , As an abnormal area. Thereby, the irregularities can be detected separately from the marking or the stain.

以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態はあくまで一例である。実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。また、実施形態の構成や形状は、部分的に他の構成や形状と入れ替えて実施することも可能である。また、各構成や形状等のスペック(構造や、種類、方向、角度、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等)は、適宜に変更して実施することができる。例えば、検査対象物は、長尺状部品以外であってもよい。また、検査装置は、上述した異常以外の異常を画像処理で検出することができる。また、検査装置は、静止状態で取得された画像に対して検査を実行してもよい。また、光学部品はミラー以外(例えば、レンズ、プリズム等)であってもよい。また、画像中に検査対象物の三つ以上の部位が含まれてもよい。また、撮像部は、幅方向と交叉する方向(斜め方向)に延びた線状の画像を取得してもよい。また、撮像部は、三つ以上設けられてもよい。また、判別関数は1次関数には限定されない。   Although the embodiments of the present invention have been illustrated above, the above embodiments are merely examples. The embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, combinations, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. In addition, the configuration and shape of the embodiment may be partially replaced with other configurations and shapes. Also, the specifications (structure, type, direction, angle, shape, size, length, width, thickness, height, number, arrangement, position, material, etc.) of each configuration and shape should be changed appropriately. Can be implemented. For example, the inspection object may be something other than the long component. Further, the inspection device can detect an abnormality other than the above-mentioned abnormality by image processing. Further, the inspection device may perform the inspection on the image acquired in a stationary state. Further, the optical component may be other than a mirror (for example, a lens, a prism, etc.). Also, three or more parts of the inspection object may be included in the image. Further, the image capturing section may acquire a linear image extending in a direction intersecting the width direction (oblique direction). Further, three or more image capturing units may be provided. The discriminant function is not limited to the linear function.

1…検査装置(画像検査装置)、204a…画像取得部、204b…シェーディング補正部、204d…異常候補領域検出部、204e…指標算出部(第一指標算出部、第二指標算出部)、204f…異常検出部、100…検査対象物、100a…表面(検査対象面)、IA1…画像(第一画像)、IA2…画像(第二画像)、IA1’…シェーディング画像(第一シェーディング画像)、IA2’…シェーディング画像(第二シェーディング画像)、IS…シェーディング差分画像(差分画像)、Th1…閾値(第一閾値)、Th2…閾値(第二閾値)。   1... Inspection device (image inspection device), 204a... Image acquisition unit, 204b... Shading correction unit, 204d... Abnormal candidate region detection unit, 204e... Index calculation unit (first index calculation unit, second index calculation unit), 204f ... anomaly detection part, 100... inspection object, 100a... front surface (inspection surface), IA1... image (first image), IA2... image (second image), IA1'... shading image (first shading image), IA2'... Shading image (second shading image), IS... Shading difference image (difference image), Th1... Threshold value (first threshold value), Th2... Threshold value (second threshold value).

Claims (4)

長尺状の検査対象物の表面である検査対象面に前記検査対象物の長手方向に沿う第一方向の後側から光が照射された状態で撮影された第一画像と、前記検査対象面に前記第一方向の前側から光が照射された状態で撮影された第二画像を取得する画像取得部と、
前記第一画像からシェーディング補正された第一シェーディング画像を取得するとともに、前記第二画像からシェーディング補正された第二シェーディング画像を取得するシェーディング補正部と、
前記第一シェーディング画像と前記第二シェーディング画像との差分画像から異常を検出する異常検出部と、
を備えた、画像検査装置。
A first image photographed in a state in which light is emitted from the rear side of the first direction along the longitudinal direction of the inspection target on the inspection target surface that is the surface of the elongated inspection target, and the inspection target surface An image acquisition unit that acquires a second image captured in a state where light is emitted from the front side in the first direction,
A shading correction unit that acquires a shading-corrected first shading image from the first image and acquires a shading-corrected second shading image from the second image,
An anomaly detection unit that detects an anomaly from a difference image between the first shading image and the second shading image,
An image inspection apparatus equipped with.
前記検査対象物は、外周に螺旋状の凹部または凸部を有した長尺状の検査対象物であって前記第一画像と前記第二画像とで明るい領域と暗い領域とが前記長手方向と交叉する方向に逆転する検査対象物である、請求項1に記載の画像検査装置。   The inspection object is a long inspection object having a spiral concave or convex portion on the outer periphery, and a bright region and a dark region in the first image and the second image are in the longitudinal direction. The image inspection device according to claim 1, wherein the image inspection device is an inspection object that is reversed in a direction in which it intersects. 前記差分画像から異常候補領域を検出する異常候補領域検出部と、
前記第一シェーディング画像の前記異常候補領域における輝度値の第一代表値および前記第二シェーディング画像の前記異常候補領域における輝度値の第二代表値のうち低い値を、前記異常候補領域の第一指標として算出する第一指標算出部と、
前記第一シェーディング画像の前記異常候補領域における輝度値と前記第二シェーディング画像の前記異常候補領域における輝度値との画素毎の差分値の絶対値に対する第三代表値を、前記異常候補領域の第二指標として算出する第二指標算出部と、
を備え、
前記異常検出部は、前記第一指標および前記第二指標が所定条件を満たす前記異常候補領域を、異常領域として検出する、請求項1または2に記載の画像検査装置。
An abnormality candidate area detection unit that detects an abnormality candidate area from the difference image,
The lower one of the first representative value of the brightness values in the abnormality candidate region of the first shading image and the second representative value of the brightness values of the abnormality candidate region in the second shading image is set to the first value of the abnormality candidate region. A first index calculation unit that calculates as an index,
The third representative value for the absolute value of the difference value for each pixel between the luminance value in the abnormality candidate region of the first shading image and the luminance value in the abnormality candidate region of the second shading image is set to the third representative value of the abnormality candidate region. A second index calculation unit that calculates as two indexes,
Equipped with
The image inspection apparatus according to claim 1, wherein the abnormality detection unit detects, as an abnormal region, the abnormality candidate region in which the first index and the second index satisfy a predetermined condition.
前記異常検出部は、前記第一指標が第一閾値よりも小さいかあるいは前記第二指標が第二閾値よりも大きい前記異常候補領域を、前記異常領域として検出する、請求項3に記載の画像検査装置。   The image according to claim 3, wherein the abnormality detection unit detects, as the abnormal area, the abnormality candidate area in which the first index is smaller than a first threshold value or the second index is larger than a second threshold value. Inspection equipment.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023001566A (en) * 2021-06-21 2023-01-06 住友ゴム工業株式会社 Appearance inspection device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014010138A (en) * 2012-07-03 2014-01-20 Ricoh Elemex Corp Inspection device and inspection method
JP2014062835A (en) * 2012-09-21 2014-04-10 Ricoh Elemex Corp Inspection device
JP2015210151A (en) * 2014-04-25 2015-11-24 Jfeスチール株式会社 Method and device for detecting surface defect
US20160103079A1 (en) * 2013-05-23 2016-04-14 Centro Sviluppo Materiali S.P.A. Method for the surface inspection of long products and apparatus suitable for carrying out such a method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014010138A (en) * 2012-07-03 2014-01-20 Ricoh Elemex Corp Inspection device and inspection method
JP2014062835A (en) * 2012-09-21 2014-04-10 Ricoh Elemex Corp Inspection device
US20160103079A1 (en) * 2013-05-23 2016-04-14 Centro Sviluppo Materiali S.P.A. Method for the surface inspection of long products and apparatus suitable for carrying out such a method
JP2015210151A (en) * 2014-04-25 2015-11-24 Jfeスチール株式会社 Method and device for detecting surface defect

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023001566A (en) * 2021-06-21 2023-01-06 住友ゴム工業株式会社 Appearance inspection device
JP7679706B2 (en) 2021-06-21 2025-05-20 住友ゴム工業株式会社 Visual Inspection Equipment

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