中的第I缺陷像素群C21對應(yīng)地,出現(xiàn)了具有預(yù)先確定的閾值以上的(亮度值差大的)特征量P52的峰P51。
[0101]處理圖像生成部61基于平滑化輪廓P5,將與具有預(yù)先確定的閾值以上的特征量P52的峰P51對應(yīng)的、二維圖像C中的像素提取為缺陷像素。在圖6B所示的平滑化輪廓P5的例中,處理圖像生成部61提取第I缺陷像素群C21作為缺陷像素。
[0102]圖7A?7C是用于說明作為缺陷檢測算法的其他例的第2邊緣輪廓法的圖。圖7A表示與攝像裝置5生成的二維圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的二維圖像D的一例,圖像的上側(cè)是傳輸方向Z的下游側(cè),圖像的下側(cè)是傳輸方向Z的上游側(cè)。在二維圖像D中,將與薄片狀成形體2的寬度方向平行的方向設(shè)為X方向,將與薄片狀成形體2的長邊方向(與傳輸方向Z平行的方向)平行的方向設(shè)為Y方向。在圖7A中,二維圖像D的Y方向位于中央,在X方向上延伸的帶狀的明區(qū)域是照明像D1,存在于照明像Dl的內(nèi)部的暗區(qū)域是第I缺陷像素群D21,存在于照明像Dl的附近的明區(qū)域是第2缺陷像素群D22。
[0103]在使用基于第2邊緣輪廓法的缺陷檢測算法的情況下,處理圖像生成部61首先將二維圖像D分割為沿著Y方向的I列I列的像素列的數(shù)據(jù)。接著,處理圖像生成部61針對各像素列的數(shù)據(jù),進(jìn)行從Y方向一端(圖7A中的二維圖像D的上端)朝向另一端(圖7A中的二維圖像D的下端)逐漸探查邊緣的邊緣判定處理。
[0104]具體而言,處理圖像生成部61針對各像素列的數(shù)據(jù),將從Y方向一端側(cè)開始的第2個像素設(shè)為關(guān)注像素,針對關(guān)注像素判定關(guān)注像素的亮度值是否比在一端側(cè)相鄰的相鄰像素的亮度值大規(guī)定的閾值以上。在在判定為關(guān)注像素的亮度值比相鄰像素的亮度值大規(guī)定的閾值以上的情況下,處理圖像生成部61判定相鄰像素是邊緣D3。在除此以外的情況下,處理圖像生成部61將關(guān)注像素朝向Y方向的另一端以I像素為單位進(jìn)行偏離的同時,直到關(guān)注像素的亮度值比相鄰像素的亮度值大規(guī)定的閾值以上為止反復(fù)進(jìn)行邊緣判定處理。
[0105]在圖7A中,將通過處理圖像生成部61進(jìn)行的邊緣判定處理檢測出的邊緣D3的例表示為“〇”。根據(jù)圖7A可知,在二維圖像D的明區(qū)域與暗區(qū)域之間的邊界部分存在缺陷的第2缺陷像素群D22中,邊緣D3的Y方向上的坐標(biāo)值(Y坐標(biāo)值)變化非常大。
[0106]作為利用了這種特征的提取二維圖像D中的缺陷像素的方法,有2種。在圖7B所示的第I方法中,處理圖像生成部61生成與二維圖像D中的邊緣D3對應(yīng)的邊緣輪廓P6。另外,在圖7B中,放大表示了與二維圖像D的第2缺陷像素群D22附近的邊緣D3對應(yīng)的邊緣輪廓P6。在圖7B所示的邊緣輪廓P6中,與二維圖像D中的第2缺陷像素群D22對應(yīng)地,Y坐標(biāo)值的變化非常大。
[0107]處理圖像生成部61選擇所生成的邊緣輪廓P6上的作為任意2點(diǎn)的點(diǎn)P61以及點(diǎn)P62,計算出被將點(diǎn)P61與點(diǎn)P62連接的直線、和邊緣輪廓P6的曲線包圍的區(qū)域P63的面積作為特征量。處理圖像生成部61基于邊緣輪廓P6,提取與具有預(yù)先確定的閾值以上的特征量(區(qū)域P63的面積)的輪廓部分對應(yīng)的、二維圖像D中的像素作為缺陷像素。
[0108]在圖7C所示的第2方法中,處理圖像生成部61生成與二維圖像D中的邊緣D3對應(yīng)的邊緣輪廓P7。另外,在圖7C中,放大表示了與二維圖像D的第2缺陷像素群D22附近的邊緣D3對應(yīng)的邊緣輪廓P7。在圖7C所示的邊緣輪廓P7中,與二維圖像D中的第2缺陷像素群D22對應(yīng)地,Y坐標(biāo)值的變化非常大。
[0109]處理圖像生成部61選擇所生成的邊緣輪廓P7上的作為任意2點(diǎn)的點(diǎn)P71以及點(diǎn)P72,生成點(diǎn)P71的邊緣輪廓P7的連線P711、和點(diǎn)P72的邊緣輪廓P7的連線P721。接著,處理圖像生成部61計算出與X軸平行的虛擬直線P73與連線P711構(gòu)成的角度α 1、以及虛擬直線Ρ73與連線Ρ721構(gòu)成的角度α 2,求出計算出的角度α I與角度α 2之差、即角度α 3。然后,處理圖像生成部61利用邊緣輪廓Ρ7中的點(diǎn)Ρ71與點(diǎn)Ρ72間的弧線Ρ74的長度和角度α 3,計算出弧線Ρ74相對于邊緣輪廓Ρ7中的點(diǎn)Ρ71與點(diǎn)Ρ72之間的曲率半徑R作為特征量。處理圖像生成部61基于邊緣輪廓Ρ7,提取與具有預(yù)先確定的閾值范圍內(nèi)的特征量(曲率半徑R)的輪廓部分對應(yīng)的、二維圖像D中的像素作為缺陷像素。
[0110]作為在薄片狀成形體2中產(chǎn)生的缺陷,如上所述那樣可列舉氣泡、魚眼、異物、胎印、打痕、劃痕等點(diǎn)缺陷、因彎痕等產(chǎn)生的所謂彎曲處(knick)、因厚度的不同而產(chǎn)生的所謂原抗線等線缺陷。
[0111]隨著處理圖像生成部61生成處理圖像時所使用的缺陷檢測算法的種類不同,可提取的缺陷的種類也不同。作為缺陷檢測算法的一例的所述邊緣輪廓法能夠?qū)Ξ愇?、胎印、劃痕等缺陷以尚提取能力進(jìn)彳丁提取。所述峰值法能夠針對異物、打痕、劃痕等缺陷以尚提取能力進(jìn)行提取。所述平滑化法能夠針對氣泡、魚眼、打痕等缺陷以高提取能力進(jìn)行提取。所述第2邊緣輪廓法能夠針對原抗線、彎曲處等缺陷以高提取能力進(jìn)行提取。
[0112]利用這種缺陷檢測算法的種類不同而缺陷提取能力也不同,處理圖像生成部61通過使用了多個缺陷檢測算法的處理,計算出特征量。然后,利用該計算出的特征量來提取二維圖像中的缺陷像素,從而能夠區(qū)分?jǐn)z像裝置5生成的二維圖像中的缺陷區(qū)域的缺陷種類。
[0113]圖8A以及8B是表示圖像處理裝置6生成的處理圖像El?E6的一例的圖。在本實(shí)施方式中,圖像處理裝置6的處理圖像生成部61在從攝像裝置5輸出的各二維圖像中通過前述的缺陷檢測算法進(jìn)行處理而提取缺陷像素之后,與各二維圖像對應(yīng)地生成圖8A以及8B所示的處理圖像El?E6。另外,在圖8A以及8B所示的處理圖像El?E6中,黑色部分表示無缺陷的部分、即剩余像素,白色部分表示有缺陷的部分、即缺陷像素。
[0114]此外,在圖8A以及8B所示的處理圖像El?E6中,將與薄片狀成形體2的寬度方向平行的方向設(shè)為X方向,將與薄片狀成形體2的長邊方向(與傳輸方向Z平行的方向)平行的方向設(shè)為Y方向。圖8A以及8B所示的處理圖像El?E6是由m個像素和η個像素構(gòu)成的圖像,其中m個像素是從X方向的一端(圖8A以及8B中的各處理圖像的左端)朝向另一端(圖8A以及SB中的各處理圖像的右端)按照0、1、2、的順序賦予位置后在X方向上排列的像素,η個像素是從Y方向的一端(圖8Α以及8Β中的各處理圖像的上端)朝向另一端(圖8Α以及SB中的各處理圖像的下端)按照0、1、2、…、η-2、η-1的順序賦予位置后在Y方向上排列的像素。
[0115]在圖8Α以及8Β所示的例中,處理圖像生成部61與攝像裝置5以預(yù)先確定的時間間隔拍攝而生成的各二維圖像對應(yīng)地,按照拍攝順序,以處理圖像Ε1、處理圖像Ε2、處理圖像Ε3、處理圖像Ε4、處理圖像Ε5以及處理圖像Ε6的順序依次生成處理圖像。由處理圖像生成部61生成的處理圖像El?Ε6的大小以及形狀與各二維圖像的大小以及形狀相同,構(gòu)成處理圖像El?Ε6的各像素的、表示處理圖像El?Ε6中的位置的處理圖像位置坐標(biāo)與構(gòu)成對應(yīng)的二維圖像的各像素的、表示二維圖像中的位置的坐標(biāo)值一致。此外,由處理圖像生成部61生成的處理圖像El?Ε6在生成順序連續(xù)的2個處理圖像之間,具體而言在處理圖像El與處理圖像Ε2之間、處理圖像Ε2與處理圖像Ε3之間、處理圖像Ε3與處理圖像Ε4之間、處理圖像Ε4與處理圖像Ε5之間、以及處理圖像Ε5與處理圖像Ε6之間,具有至少一部分重疊的重復(fù)部分。
[0116]由處理圖像生成部61生成的處理圖像El?Ε6被輸入到圖像分析裝置7。
[0117]本實(shí)施方式的缺陷檢查裝置100所具備的圖像分析裝置7對處理圖像生成部61生成的多個處理圖像El?Ε6進(jìn)行合成,從而生成表示薄片狀成形體2中的缺陷的分布的如圖9所示的缺陷映像圖像F。圖9是表示圖像分析裝置7生成的缺陷映像圖像F的一例的圖。另外,在圖9所示的缺陷映像圖像F中,黑色部分表示無缺陷的部分、即剩余像素,白色部分表示有缺陷的部分、即缺陷像素。
[0118]此外,在圖9所示的缺陷映像圖像F中,將與薄片狀成形體2的寬度方向平行的方向設(shè)為X方向,將與薄片狀成形體2的長邊方向(與傳輸方向Z平行的方向)平行的方向設(shè)為Y方向。圖9所示的缺陷映像圖像F是由t個像素和u個像素構(gòu)成的圖像,其中,t個像素是從X方向的一端(圖9中的缺陷映像圖像F的左端)朝向另一端(圖9中的缺陷映像圖像F的右端)按照0、1、2、…、t-2、t-1的順序賦予位置后在X方向上排列的像素,u個像素是從Y方向的一端(圖9中的缺陷映像圖像F的上端)朝向另一端(圖9中的缺陷映像圖像F的下端)按照0、1、2、…、u-2、u-l的順序賦予位置后在Y方向上排列的像素。
[0119]圖像分析裝置7具備處理圖像輸入部71、缺陷映像圖像生成部72以及控制部73。
[0120]處理圖像輸入部71輸入從圖像處理裝置6的處理圖像生成部61輸出的處理圖像El ?E6。
[0121]缺陷映像圖像生成部72是生成缺陷映像圖像F的部分,具備作為缺陷映像圖像坐標(biāo)值計算部的坐標(biāo)值計算部721、累計部722和亮度值設(shè)定部723。
[0122]坐標(biāo)值計算部721基于處理圖像生成部61依次生成的構(gòu)成各處理圖像El?E6的各像素的坐標(biāo)值(以下稱為“處理圖像位置坐標(biāo)”),計算出構(gòu)成缺陷映像圖像F的各像素的坐標(biāo)值(以下稱為“缺陷映像圖像位置坐標(biāo)”)。
[0123]將按照所述攝像順序依次生成的處理圖像中,構(gòu)成生成順序?yàn)榈贜個處理圖像的各像素的處理圖像位置坐標(biāo)設(shè)為(XN,Yn),構(gòu)成缺陷映像圖像F的各像素的缺陷映像圖像位置坐標(biāo)設(shè)為(Xt,Yu)的情況下,坐標(biāo)值計算部721根據(jù)下述式(3)計算出與處理圖像位置坐標(biāo)為(XN,Yn)的像素對應(yīng)的缺陷映像圖像位置坐標(biāo)(Xt,Yu)。
[0124]Xt= Xn
[0125]Yu= NXLS+(FRXRS)+Yn…(3)
[0126]式中,“N”表示處理圖像的生成順序,“LS”表示傳輸裝置3傳輸薄片狀成形體2的傳輸速度(mm/秒),“FR”表示攝像裝置5進(jìn)行的攝像動作的幀頻(每單位時間的攝像次數(shù)=攝像間隔的倒數(shù),單位:/秒),“RS”表示攝像裝置5的分辨率(mm/pixel)。
[0127]累計部722進(jìn)行下述(I)或下述(2)中的一方,或者進(jìn)行下述(I)以及下述(2)這兩方。
[0128](I)針對所述缺陷映像圖像F的各像素,計數(shù)處理圖像中的對應(yīng)的像素內(nèi)的缺陷像素的數(shù)量。
[0129](2)針對所述缺陷映像圖像F的各像素,計算處理圖像中賦予給對應(yīng)的像素的灰度值的總計。
[0130]如上所述,處理圖像生成部61生成的處理圖像El?E6在生成順序連續(xù)的2個處理圖像之間具有至少一部分重疊的重復(fù)部分。因此,通過坐標(biāo)值計算部721中的處理,有時從多個處理圖像中計算出具有同一缺陷映像圖像位置坐標(biāo)的像素。本發(fā)明中,優(yōu)選針對缺陷映像圖像F的所有像素,從2個以上的處理圖像中計算出同一缺陷映像圖像位置坐標(biāo)。即,處理圖像中與所述缺陷映像圖像F的各像素對應(yīng)的像素存在I個或2個以上。在所述
(I)的處理中,在存在I個或2個以上的處理圖像的像素之內(nèi)計數(shù)成為缺陷像素的數(shù)量。在二維圖像中拍到了缺陷的情況下,如上所述,處理圖像具有缺陷像素和剩余像素。向缺陷像素賦予與所述特征量相應(yīng)的灰度值,向剩余像素賦予零的灰度值。在所述(2)的處理中,計算分別向存在I個或2個以上的處理圖像的像素賦予的灰度值的總計。
[0131]然后,亮度值設(shè)定部723設(shè)定基于在累計部722的所述(I)中得到的缺陷像素的數(shù)量和/或在所述(2)中得到的灰度值的總計計算出的值,作為由通過坐標(biāo)值計算部721計算出的缺陷映像圖像位置坐標(biāo)表示的缺陷映像圖像F的各像素的亮度值。例如,亮度值設(shè)定部723將在與缺陷映像圖像F的各像素對應(yīng)的處理