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JP5747846B2 - Chart inspection method, inspection apparatus, and image sensor for shading correction of image sensor using defocus - Google Patents

Chart inspection method, inspection apparatus, and image sensor for shading correction of image sensor using defocus Download PDF

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JP5747846B2
JP5747846B2 JP2012056097A JP2012056097A JP5747846B2 JP 5747846 B2 JP5747846 B2 JP 5747846B2 JP 2012056097 A JP2012056097 A JP 2012056097A JP 2012056097 A JP2012056097 A JP 2012056097A JP 5747846 B2 JP5747846 B2 JP 5747846B2
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Description

本発明は、イメージセンサのシェーディング補正用チャート上の異物や傷を検出する検査方法、検査装置、およびイメージセンサに関するものである。 The present invention relates to an inspection method, an inspection apparatus, and an image sensor for detecting foreign matter and scratches on a shading correction chart of an image sensor.

原稿を光学的に読み取る装置に使用されるイメージセンサでは、シェーディング補正用チャートと呼ばれる白色チャートの読取値を基準として、光源を消灯した時の黒基準値と光源を点灯した時の白基準値を用いてセンサチップの感度特性を正規化する処理が行われている。しかし、シェーディング補正用チャート上に異物や傷が発生すると白基準値に誤差が生じ白黒補正が正しく実行できなくなるため、異物や傷を検出する必要がある。このため、シェーディング補正用チャート上のゴミや傷の検出方法として、特許文献1に示す方法が用いられている。 In an image sensor used in an apparatus that optically reads a document, a black reference value when a light source is turned off and a white reference value when a light source is turned on are based on a reading value of a white chart called a shading correction chart. A process for normalizing the sensitivity characteristics of the sensor chip is performed. However, if a foreign object or a flaw occurs on the shading correction chart, an error occurs in the white reference value, and the black and white correction cannot be performed correctly. Therefore, it is necessary to detect the foreign object or the flaw. For this reason, the method shown in Patent Document 1 is used as a method for detecting dust and scratches on the shading correction chart.

すなわち、特許文献1に示されている様に、中央に所定濃度の黒帯及びグレーの帯が印刷されたテストチャートをスキャンした後、検査ソフトにスキャンデータを取り込むと、スキャン画像の黒帯、およびグレーの帯を抽出する。抽出した黒帯、およびグレーの帯それぞれに対してi列目のLine平均値X(i)、行列平均値Y(i)、各Line平均値X(i)の標準偏差σを演算し、X(i)がY(i)−4σ<X(i)<Y(i)+4σの関係にあるか否かを順次判定する。そして、X(i)が上記関係の範囲にない場合、iをシェーディングデータに異常がある画素として記憶する方法が開示されている。 That is, as shown in Patent Document 1, after scanning a test chart in which a black band and a gray band of a predetermined density are printed in the center, and when scan data is taken into inspection software, a black band of a scanned image, And gray strips are extracted. The line average value X (i), matrix average value Y (i), matrix average value Y (i), and standard deviation σ of each line average value X (i) in the i-th column are calculated for each of the extracted black and gray bands, and X It is sequentially determined whether (i) is in a relationship of Y (i) −4σ <X (i) <Y (i) + 4σ. A method is disclosed in which i is stored as a pixel having an abnormality in shading data when X (i) is not in the above-mentioned range.

特開2007−267078号公報JP 2007-267078 A

しかしながら、特許文献1に示されるシェーディングデータ検査方法においては、X(i)の良品範囲をY(i)±4σ(X(i)は注目画素の副走査方向の平均値、Y(i)は注目画素の周囲8画素の平均値、σは各Line平均値X(i)の標準偏差)としているため、以下の問題があった。
1)イメージセンサが複数のセンサチップから構成されている場合、センサチップの感度差の影響により、センサチップ間で出力輝度に大きな差異があると、上記σが大きくなるため、良・不良判定(上記シェーディグデータが適正か否かの判定。以下同様)が困難となる。
2)イメージセンサが複数のセンサチップから構成されている場合、センサチップの感度差の影響により、センサチップ間で出力輝度に大きな差異があると、センサチップの境界部においてY(i)とX(i)の差異が大きくなるため、良・不良判定が困難となる。
However, in the shading data inspection method disclosed in Patent Document 1, the non-defective range of X (i) is defined as Y (i) ± 4σ (X (i) is the average value in the sub-scanning direction of the target pixel, and Y (i) is Since the average value of 8 pixels around the pixel of interest, σ is the standard deviation of each line average value X (i)), there are the following problems.
1) When the image sensor is composed of a plurality of sensor chips, if there is a large difference in output luminance between sensor chips due to the influence of the sensitivity difference between the sensor chips, the above-mentioned σ becomes large. It is difficult to determine whether or not the shading data is appropriate.
2) When the image sensor is composed of a plurality of sensor chips, if there is a large difference in output luminance between the sensor chips due to the sensitivity difference of the sensor chips, Y (i) and X Since the difference of (i) becomes large, it is difficult to judge good / bad.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、シェーディング補正用チャート上に発生した異物や傷があっても、これらの異物や傷を効率よく確実に検出して良・不良の判定をし、適正な白基準値を生成することのできるイメージセンサのシェーディング補正用チャート検査方法、検査装置、およびイメージセンサを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above problems, and even if there are foreign objects or scratches generated on the shading correction chart, these foreign objects or scratches can be detected efficiently and reliably. An object of the present invention is to provide an image sensor shading correction chart inspection method, an inspection apparatus, and an image sensor capable of determining a defect and generating an appropriate white reference value.

上記課題を解決するために、本発明のイメージセンサのシェーディング補正用チャート検査方法は、イメージセンサを用い、正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータと、デフォーカスして撮像したシェーディング補正用チャートのデータを用いて、同一画素の差分データを生成し、当該生成した同一画素の差分データを閾値処理することで、シェーディング補正用チャート上の異物や傷の発生を検出するものである。 In order to solve the above-described problem, the image sensor shading correction chart inspection method of the present invention uses an image sensor and the shading correction chart data imaged at a regular distance and the shading correction image data defocused and imaged. Using the chart data, the difference data of the same pixel is generated, and the generated difference data of the same pixel is subjected to threshold processing, thereby detecting the occurrence of foreign matter or scratches on the shading correction chart.

また、本発明のイメージセンサのシェーディング補正用チャート検査装置は、シェーディング補正用チャートと、イメージセンサとシェーディング補正用チャートとの撮像距離を可変とする移動手段と、イメージセンサにより読み取られたシェーディング補正用チャートの画素データを解析する手段と、イメージセンサの各画素の調整情報をイメージセンサのメモリに格納する手段と、を備え、
正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータと、デフォーカスして撮像したシェーディング補正用チャートのデータを用いて同一画素の差分データを生成し、同一画素の差分データを閾値処理することでシェーディグ補正用チャート上の異物や傷を検出し、異物や傷がないと判断すれば正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータを白基準値としてイメージセンサのメモリに格納し、異物や傷が有ると判断すればシェーディング補正用チャートが異常であるとして、撮像したシェーディング補正用チャートのデータを破棄するものである。
The image sensor shading correction chart inspection apparatus according to the present invention includes a shading correction chart, moving means for changing an imaging distance between the image sensor and the shading correction chart, and shading correction read by the image sensor. Means for analyzing pixel data of the chart, and means for storing adjustment information of each pixel of the image sensor in a memory of the image sensor,
Shading correction is performed by generating difference data for the same pixel using the shading correction chart data imaged at a regular distance and the shading correction chart data imaged after defocusing, and thresholding the difference data for the same pixel. If foreign matter or scratches are detected on the correction chart and it is determined that there are no foreign matter or scratches, the shading correction chart data captured at a regular distance is stored in the image sensor memory as a white reference value. If it is determined that the shading correction chart is present, it is determined that the shading correction chart is abnormal, and the captured shading correction chart data is discarded.

さらに、本発明のイメージセンサは、正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータと、デフォーカスして撮像したシェーディング補正用チャートのデータを用いて、同一画素の差分データを生成し、当該生成した同一画素の差分データを閾値処理することで、シェーディング補正用チャート上の異物や傷の発生を検出し、異物や傷がないと判断した場合に、撮像したシェーディング補正用チャートのデータを白基準値とするシェーディング補正用チャート検査装置を使用して作成したイメージセンサであって、イメージセンサのシェーディング補正用チャート検査装置により決定される画素毎の白基準値が格納されたメモリを備えたものである。 Furthermore, the image sensor of the present invention generates difference data of the same pixel using the data of the shading correction chart imaged at a normal distance and the data of the shading correction chart imaged after defocusing, and generates the data The difference data of the same pixel is thresholded to detect the occurrence of foreign matter or scratches on the shading correction chart, and when it is determined that there is no foreign matter or scratches, the captured shading correction chart data is used as a white reference. An image sensor created using a shading correction chart inspection device as a value, and having a memory storing a white reference value for each pixel determined by the shading correction chart inspection device of the image sensor is there.

本発明によれば、イメージセンサをシェーディング補正のために使用する白基準値を生成する時、シェーディング補正用チャートの表面に付着した異物や傷の有無を検出し、異物や傷が無いと判断できれば撮像したシェーディング補正用チャートのデータを白基準値として保持し、異物や傷が有ると判断すればシェーディング補正用チャートのデータを異常とし、撮像したシェーディング補正用チャートのデータを破棄して、適正なシェーディング補正を行うことができるという効果を奏する。 According to the present invention, when the white reference value used for shading correction by the image sensor is generated, the presence or absence of foreign matter or scratches attached to the surface of the shading correction chart can be detected, and it can be determined that there is no foreign matter or scratches. The captured shading correction chart data is held as a white reference value. If it is determined that there is a foreign object or a flaw, the shading correction chart data is abnormal, the captured shading correction chart data is discarded, and an appropriate There is an effect that shading correction can be performed.

本願発明の実施の形態1における検査装置の構成例の正面図を示す。The front view of the structural example of the inspection apparatus in Embodiment 1 of this invention is shown. 本願発明の実施の形態1における検査装置の構成例の側面図を示す。The side view of the structural example of the test | inspection apparatus in Embodiment 1 of this invention is shown. 本願発明の実施の形態1におけるチャートレイアウトの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the chart layout in Embodiment 1 of this invention. 本願発明の実施の形態1における検査装置に使用される機器の接続構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the connection structure of the apparatus used for the test | inspection apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本願発明の実施の形態1における検査装置の動作を示す図である。It is a figure which shows operation | movement of the inspection apparatus in Embodiment 1 of this invention. 本願発明の実施の形態1におけるデフォーカスによるチャート上の傷、ごみの検出方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the detection method of the damage | wound on a chart by the defocus in Embodiment 1 of this invention, and dust.

以下、本発明の実施の形態に係るイメージセンサのシェーディング補正用チャート検査方法、イメージセンサのシェーディング補正用チャートの検査装置、およびイメージセンサについて、図1から図6に基づいて説明する。 An image sensor shading correction chart inspection method, an image sensor shading correction chart inspection apparatus, and an image sensor according to embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.

実施の形態1.
図1に本発明の検査装置の構成例の正面図、図2に検査装置の構成例の側面図を示す。
図1において、被検査対象となるイメージセンサ1は1次元センサであり、イメージセンサ1の光学特性を調整試験するために、チャート2に照明光を照射し反射光を入力する。
イメージセンサ1で2次元の画像を撮像するために、チャート駆動手段3を用いてイメージセンサ1の副走査方向にチャート2の相対位置を動かす。また、イメージセンサ1は検査台7上に設置され、センサ固定部8によりイメージセンサ設置台に固定されることで、調整試験中に検査台上でイメージセンサの位置がズレないようにする。また、移動手段6を用いて、イメージセンサ1の光軸方向にイメージセンサ1とチャート2の距離を変更し、焦点を調整する。装置カバー9は、外乱光がイメージセンサ1に入力されないように遮断すると共に、装置稼働部から作業者を守る機能を有する。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 shows a front view of a configuration example of the inspection apparatus of the present invention, and FIG. 2 shows a side view of the configuration example of the inspection apparatus.
In FIG. 1, an image sensor 1 to be inspected is a one-dimensional sensor. In order to perform an adjustment test on the optical characteristics of the image sensor 1, illumination light is irradiated onto the chart 2 and reflected light is input.
In order to capture a two-dimensional image with the image sensor 1, the chart drive unit 3 is used to move the relative position of the chart 2 in the sub-scanning direction of the image sensor 1. Further, the image sensor 1 is installed on the inspection table 7 and is fixed to the image sensor installation table by the sensor fixing unit 8 so that the position of the image sensor is not shifted on the inspection table during the adjustment test. Further, the moving means 6 is used to change the distance between the image sensor 1 and the chart 2 in the optical axis direction of the image sensor 1 to adjust the focus. The apparatus cover 9 has a function of blocking ambient light from being input to the image sensor 1 and protecting an operator from the apparatus operating unit.

図3に本発明のチャートレイアウトを示す。
チャート駆動手段3上に複数の調整試験に用いるチャート2を設置する。ここで、複数の調整試験とは明るさの調整や色のばらつきの調整などや、明るさの試験や色ばらつきの試験などを意味する(以下同様)。図3において、各チャート(図中に、チャート2(i)、(i=1〜n)で示したもの)は、イメージセンサ1の主走査方向サイズをカバーする長さを持ち、副走査方向に移動しながら複数のラインを取り込むことの出来る長さとなっている。副走査方向の長さは、調整試験で取り込む必要のあるライン数と、イメージセンサ1の取込スピードと、チャート駆動手段3の移動スピードで決定される。チャート駆動手段3の移動スピードは、イメージセンサ1から出力される1画素の主走査方向、副走査方向の大きさを同一とするスピードに設定することが多い。主走査方向のチャート上での1画素の大きさ(通常、数10μm〜数100μm程度)は、イメージセンサの画素サイズ(本願では前記1画素と同程度の大きさ)で一意に決定されるため、本画素サイズに合わせて、イメージセンサ1が副走査方向1ラインの画像を取り込む時間に、主走査方向の1画素のサイズ分だけ、チャート駆動手段3が副走査方向に移動するように設定する。
FIG. 3 shows a chart layout of the present invention.
A chart 2 used for a plurality of adjustment tests is installed on the chart driving means 3. Here, the plurality of adjustment tests means brightness adjustment, color variation adjustment, brightness test, color variation test, and the like (the same applies hereinafter). In FIG. 3, each chart (shown by charts 2 (i) and (i = 1 to n) in the figure) has a length that covers the size of the image sensor 1 in the main scanning direction, and is in the sub-scanning direction. It is the length that can capture multiple lines while moving to. The length in the sub-scanning direction is determined by the number of lines that need to be captured in the adjustment test, the capture speed of the image sensor 1, and the movement speed of the chart driving means 3. The moving speed of the chart driving means 3 is often set to a speed at which the size of one pixel output from the image sensor 1 is the same in the main scanning direction and the sub scanning direction. The size of one pixel on the chart in the main scanning direction (usually about several tens of μm to several hundreds of μm) is uniquely determined by the pixel size of the image sensor (in this application, the same size as the one pixel). In accordance with the main pixel size, the chart driving unit 3 is set to move in the sub-scanning direction by the size of one pixel in the main scanning direction during the time when the image sensor 1 captures an image of one line in the sub-scanning direction. .

図4に本発明の機器接続構成を示す。
イメージセンサ1から出力される映像データ13は中継基板10および取込手段4を介してメモリ12に取り込まれ、解析手段5を用いて取り込んだ映像データ13の処理を行う。また、中継基板10は、イメージセンサ1への制御信号14の中継も行なっている。
本システムは、全体制御部11を中心に機器全体の制御をしており、イメージセンサ1に対して中継基板10を介して制御信号14を送ることにより、イメージセンサ1から映像データが出力される。全体制御部11は、例えば、パーソナルコンピュータ等の機器で構成される。
FIG. 4 shows a device connection configuration of the present invention.
The video data 13 output from the image sensor 1 is fetched into the memory 12 via the relay board 10 and the fetching means 4, and the video data 13 fetched using the analyzing means 5 is processed. The relay board 10 also relays the control signal 14 to the image sensor 1.
In this system, the entire device is controlled mainly by the overall control unit 11, and video data is output from the image sensor 1 by sending a control signal 14 to the image sensor 1 via the relay board 10. . The overall control unit 11 is configured by a device such as a personal computer, for example.

検査台8上に保持されたイメージセンサ1は、チャート2の映像データを、チャート駆動手段3を移動させて取り込む。取り込んだ映像データ13は、中継基板10を介して取込手段4に転送され、メモリ12に格納される。取込手段4は、フレームグラバ等の機器で構成され、映像データ13は中継基板10の内部で、例えばCameraLinkといった規格化された映像信号に変換され、取込手段4に取り込まれる。中継基板10で信号を変換することで、イメージセンサ1からの映像データ13の仕様にかかわらず、取込手段4にて映像データを取り込むことが可能となる。解析手段5は、メモリ12に格納された映像データ13を使用して、イメージセンサ自体の明るさの正規化や色ばらつきの調整試験を行う。 The image sensor 1 held on the inspection table 8 takes in the video data of the chart 2 by moving the chart driving means 3. The captured video data 13 is transferred to the capturing means 4 via the relay board 10 and stored in the memory 12. The capturing unit 4 is configured by a device such as a frame grabber, and the video data 13 is converted into a standardized video signal such as CameraLink inside the relay substrate 10 and is captured by the capturing unit 4. By converting the signal by the relay board 10, it is possible to capture the video data by the capturing unit 4 regardless of the specifications of the video data 13 from the image sensor 1. The analysis unit 5 uses the video data 13 stored in the memory 12 to perform normalization of the brightness of the image sensor itself and an adjustment test for color variation.

図5に、本発明の装置動作を示す。
図5(a)は、動作の初期状態を示す図である。検査台7上にセンサ固定部8が設置されており、検査台7は移動手段(図示せず)によってチャート駆動手段3上のチャート2と離れた位置に設置されている。なお、上記と同様に、装置カバー9は、外乱光がイメージセンサ1に入力されないように遮断するものである。
図5(b)は、検査台7にイメージセンサ1を設置した状態を示す図である。
図5(c)は、イメージセンサ1の固定状態を示す図である。センサ固定部8を下降させ、イメージセンサ1本体を検査台7に固定する。これは、調整試験においてイメージセンサ1を移動させることで、検査台7でのイメージセンサ1の位置ずれが発生する可能性があるためである。なお、矢印はセンサ固定部の移動方向を示す。
図5(d)は、イメージセンサ1の撮像状態を示す図である。移動手段(図示せず)によって検査台7を下降させ、チャート2の位置をイメージセンサ1の焦点位置にする。この状態で、チャート駆動手段3を用いてチャート2を動かすのと同期して、イメージセンサ1から中継基板(図示せず)を介して映像データを取り込む。なお、検査台の移動方向を示す。
FIG. 5 shows the operation of the apparatus of the present invention.
FIG. 5A shows an initial state of operation. A sensor fixing unit 8 is installed on the inspection table 7, and the inspection table 7 is installed at a position away from the chart 2 on the chart driving unit 3 by moving means (not shown). Similarly to the above, the apparatus cover 9 blocks the disturbance light from being input to the image sensor 1.
FIG. 5B is a diagram illustrating a state in which the image sensor 1 is installed on the inspection table 7.
FIG. 5C is a diagram showing a fixed state of the image sensor 1. The sensor fixing unit 8 is lowered and the main body of the image sensor 1 is fixed to the inspection table 7. This is because there is a possibility that the position shift of the image sensor 1 on the inspection table 7 may occur by moving the image sensor 1 in the adjustment test. The arrow indicates the moving direction of the sensor fixing part.
FIG. 5D is a diagram illustrating an imaging state of the image sensor 1. The inspection table 7 is lowered by moving means (not shown), and the position of the chart 2 is set to the focal position of the image sensor 1. In this state, video data is captured from the image sensor 1 via a relay board (not shown) in synchronization with the movement of the chart 2 using the chart driving means 3. The moving direction of the inspection table is shown.

ここで、シェーディング補正用チャート(図3中の各チャートのうちの1つが、当該シェーディング補正用チャートに相当)上に異物や傷が付着していた場合の動作を図6に示す。すなわち、ここで言うシェーディング補正用チャートとは、前述のチャート2の一部のチャートであり、チャート2にはシェーディング補正用チャート以外に各種調整(カラー調整、白黒調整など)や試験(カラー調整試験など)に必要なチャートが複数搭載されている。 Here, FIG. 6 shows an operation when a foreign object or a flaw is attached on the shading correction chart (one of the charts in FIG. 3 corresponds to the shading correction chart). That is, the shading correction chart mentioned here is a part of the chart 2 described above, and the chart 2 includes various adjustments (color adjustment, black and white adjustment, etc.) and tests (color adjustment test) in addition to the shading correction chart. Etc.) are installed.

イメージセンサ1で撮像される映像データには、イメージセンサのフィルタ透過率のバラツキ、結像レンズによる光量のバラツキ、照明系の照度バラツキ、などに起因するシェーディングと呼ばれる映像データ上のバラツキが発生する。しかし理想的には、白色の反射率にばらつきが少ない面、すなわちシェーディング補正用チャートを撮像したときに、イメージセンサの各画素から出力される映像データは一定である必要がある。このため、シェーディング補正用チャートを撮像したときの映像データを白基準値、照明光を消灯し撮像面からの反射がない状態で撮像した時の映像データを黒基準値とし、白基準値と黒基準値間で撮像した映像データを正規化するシェーディング補正を行うことで、イメージセンサの画素毎の輝度ばらつきを低減している。   Video data captured by the image sensor 1 has a variation in video data called shading caused by variations in filter transmittance of the image sensor, variations in the amount of light due to the imaging lens, variations in illumination intensity of the illumination system, and the like. . However, ideally, the video data output from each pixel of the image sensor needs to be constant when a surface with little variation in white reflectance, that is, when a shading correction chart is captured. Therefore, the video data when the shading correction chart is imaged is the white reference value, the video data when the illumination light is turned off and the image is captured without reflection from the imaging surface is the black reference value, and the white reference value and the black By performing shading correction that normalizes the video data captured between the reference values, luminance variation for each pixel of the image sensor is reduced.

しかし、上述のシェーディング補正用チャートに異物の付着や傷があると、チャートの反射率にばらつきが発生するため、取得する白基準値に誤差が生じる。このため正しく正規化処理を行うことができなくなり、以後、すべての画像データの読取においてシェーディグ補正用チャート上にあった異物や傷の箇所に相当する画像データは、正規化時の誤差を含んだ値となる。このため、シェーディング補正用チャート上の異物や傷を検出することが必要となる。 However, if the above-mentioned shading correction chart has foreign matter attached or scratched, the reflectance of the chart varies, and an error occurs in the acquired white reference value. For this reason, normalization processing cannot be performed correctly, and thereafter, image data corresponding to foreign matter or scratched parts on the shading correction chart in reading of all image data includes errors at the time of normalization. Value. For this reason, it is necessary to detect foreign matter and scratches on the shading correction chart.

図6(a)に正規の距離、すなわち焦点があった合った状態でシェーディング補正用チャートを撮像した時の輝度分布を実線(図中、Aで示す曲線)で、デフォーカスした時の輝度分布を破線(図中、Bで示す曲線)で示す。シェーディング補正用チャート上にはCで示すようなゴミの付着、あるいは傷が生じていると考えられる箇所が撮像されており、黒点Cとなる。
図6(b)に、図6(a)で取得した実線(A)と破線(B)との差分値をプロットしたグラフを示す。
The luminance distribution when defocusing is performed with a solid line (curve indicated by A in the figure) when the shading correction chart is imaged at a normal distance, that is, in a focused state in FIG. Is indicated by a broken line (curve indicated by B in the figure). On the shading correction chart, a portion considered to be attached or scratched as indicated by C is imaged, and a black point C is obtained.
FIG. 6B shows a graph in which the difference values between the solid line (A) and the broken line (B) acquired in FIG. 6A are plotted.

図6(b)において、ゴミあるいは傷が付着していると考えられる箇所(図中、Cで示す箇所)では差分値が大きくなり、それ以外の箇所では差分値は小さくなる。ゴミの付着や傷がない箇所の各画素の差分値Dは、イメージセンサの出力ばらつきや、シェーディング補正用チャートの反射率の変動で規定することが出来る。このため、閾値(図示せず)を、例えば、0(ゼロ)等と規定して設定し、この閾値を下回る箇所を検出することでシェーディング補正用チャート上のゴミ、傷の有無の判定をすることが出来る。 In FIG. 6B, the difference value is large at a place where dust or scratches are considered to be attached (the place indicated by C in the figure), and the difference value is small at other places. The difference value D of each pixel where there is no dust adhesion or scratch can be defined by the output variation of the image sensor or the fluctuation of the reflectance of the shading correction chart. For this reason, a threshold value (not shown) is set to be defined as 0 (zero), for example, and the presence or absence of dust or scratches on the shading correction chart is determined by detecting a portion below this threshold value. I can do it.

また、イメージセンサ上にゴミや傷が付着している場合、シェーディング補正用チャートの撮像箇所に関わらず、イメージセンサへ入力される光量が遮られるため、図6(a)におけるCのように、主走査方向に輝度差は発生するが、副走査方向には輝度差が発生しない。これにより、図6(b)においては、ゴミ、傷がシェーディング補正用チャート上のもののみを判定することが可能である。つまり、Aはイメージセンサに関わる不良を示すものとして、シェーディング補正用チャート上のゴミや傷と区別できることになる。 In addition, when dust or scratches are attached to the image sensor, the amount of light input to the image sensor is blocked regardless of the image pickup location of the shading correction chart, and as shown in C in FIG. A luminance difference occurs in the main scanning direction, but no luminance difference occurs in the sub scanning direction. Thereby, in FIG. 6B, it is possible to determine only dust and scratches on the shading correction chart. That is, A can be distinguished from dust and scratches on the shading correction chart as indicating a defect related to the image sensor.

シェーディング補正用チャート上にゴミ、傷が無いと判断できれば、撮像した輝度分布を白基準値として、イメージセンサのメモリに保持し、以降の撮像画像の正規化処理に使用することで、均一な白色面(ゴミ、傷のない均一な反射面)を一定の輝度レベルで出力することが可能となる。また異物や傷が有ると判断すればシェーディング補正用チャートの異常とし、撮像したシェーディング補正用チャートのデータを破棄し、異常なシェーディング補正を行わないこと、つまり適正なシェーディング補正が可能である。 If it can be determined that there is no dust or scratches on the shading correction chart, the captured luminance distribution is stored in the image sensor memory as a white reference value, and used for normalization processing of the subsequent captured image, resulting in uniform whiteness. It is possible to output a surface (a uniform reflection surface free from dust and scratches) at a constant luminance level. If it is determined that there is a foreign object or a flaw, it is determined that the shading correction chart is abnormal, the captured shading correction chart data is discarded, and abnormal shading correction is not performed, that is, proper shading correction is possible.

1 イメージセンサ、2 チャート、3 チャート駆動手段、4 取込手段、5 解析手段、6 移動手段、7 検査台、8 センサ固定部、9 装置カバー、10 中継基板、11 全体制御部、12 メモリ、13 映像データ、14 制御信号。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image sensor, 2 chart, 3 chart drive means, 4 acquisition means, 5 analysis means, 6 moving means, 7 inspection stand, 8 sensor fixing | fixed part, 9 apparatus cover, 10 relay board, 11 whole control part, 12 memory, 13 video data, 14 control signals.

Claims (3)

イメージセンサを用い、正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータと、デフォーカスして撮像したシェーディング補正用チャートのデータを用いて、同一画素の差分データを生成し、当該生成した同一画素の差分データを閾値処理することで、シェーディング補正用チャート上の異物や傷の発生を検出するデフォーカスを用いたイメージセンサのシェーディング補正用チャート検査方法。 Using the image sensor, the data of the shading correction chart imaged at a normal distance and the data of the shading correction chart imaged after defocusing are used to generate difference data of the same pixel, and the generated same pixel An image sensor shading correction chart inspection method that uses defocusing to detect the occurrence of foreign matter or scratches on a shading correction chart by thresholding difference data. シェーディング補正用チャートと、イメージセンサとシェーディング補正用チャートとの撮像距離を可変とする移動手段と、イメージセンサにより読み取られたシェーディング補正用チャートの画素データを解析する手段と、イメージセンサの各画素の調整情報をイメージセンサのメモリに格納する手段と、を備え、
正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータと、デフォーカスして撮像したシェーディング補正用チャートのデータを用いて同一画素の差分データを生成し、同一画素の差分データを閾値処理することでシェーディグ補正用チャート上の異物や傷を検出し、異物や傷がないと判断すれば正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータを白基準値としてイメージセンサのメモリに格納することを特徴とするデフォーカスを用いたイメージセンサのシェーディング補正用チャート検査装置。
A shading correction chart, a moving means for changing an imaging distance between the image sensor and the shading correction chart, a means for analyzing pixel data of the shading correction chart read by the image sensor, and each pixel of the image sensor Means for storing the adjustment information in the memory of the image sensor,
Shading correction is performed by generating difference data for the same pixel using the shading correction chart data imaged at a regular distance and the shading correction chart data imaged after defocusing, and thresholding the difference data for the same pixel. Detecting foreign matter and scratches on the correction chart, and if it is determined that there is no foreign matter or scratches, the shading correction chart data captured at a regular distance is stored as a white reference value in the memory of the image sensor. Chart inspection device for shading correction of image sensor using defocus.
正規の距離で撮像したシェーディング補正用チャートのデータと、デフォーカスして撮像したシェーディング補正用チャートのデータを用いて、同一画素の差分データを生成し、当該生成した同一画素の差分データを閾値処理することで、シェーディング補正用チャート上の異物や傷の発生を検出し、異物や傷がないと判断した場合に、撮像したシェーディング補正用チャートのデータを白基準値とするシェーディング補正用チャート検査装置を使用して作成したイメージセンサであって、当該イメージセンサのシェーディング補正用チャート検査装置により決定される画素毎の白基準値が格納されたメモリを備えたことを特徴とするイメージセンサ。 Using the data of the shading correction chart imaged at a regular distance and the data of the shading correction chart imaged after defocusing, the difference data of the same pixel is generated, and the generated difference data of the same pixel is thresholded. By detecting the occurrence of foreign matter or scratches on the shading correction chart and determining that there are no foreign matter or scratches, the shading correction chart inspection device that uses the captured shading correction chart data as a white reference value An image sensor comprising: a memory in which a white reference value for each pixel determined by a shading correction chart inspection device of the image sensor is stored.
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