JPS62176281A

JPS62176281A - 画像入力装置

Info

Publication number: JPS62176281A
Application number: JP1588886A
Authority: JP
Inventors: Ko Otobe; 大富部　興; Masamitsu Nishikawa; 政光西川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-01-29
Filing date: 1986-01-29
Publication date: 1987-08-03

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は例えば被検査物を照射し、その被検査物の表面
からの光信号を用いて検査する物体表面検査装置の被検
査物表面を撮像するための画像入力装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

物体表面検査装置において、たとえば被検査物の表面全
体に光を照射して撮像し、表面状態すなわち塵埃、傷等
の有無を検査するとき、複数箇所に亘る撮像領域が小さ
い場合には多くの画像を撮影する必要がある。この場合
、カメラ用レンズをそれぞれ備えた２台の工業用テレビ
カメラ（以下、ＩＴＶカメラという）を用いることによ
って２つの形状、面積の等しい撮像領域の画像が同時に
得られ、撮像回数をほぼ半減することができる。

そこで、画像の入力方法としては従来、第２図に示すよ
うにカメラ用レンズ（２Ａ）　、　（２Ｂ）を備えたＩ
ＴＶカメラ（ＩＡ）　、　（ＩＢ）を並設する方法があ
る。

しかし、この方法ではＩＴＶカメラ（ＩＡ）　、　（ｉ
ｎ）およびカメラ用レンズ（２Ａ）　、　（２Ｂ）の外
径寸法により制約を受けるため、第２図に示すように撮
像領域（３）、（４）の間隔が広くなり、近接した撮像
領域を撮像することは不可能であり、また被検査物（八
）表面の撮像領域（３）、（４）が第３図に示すように
小さい場合、撮像領域（３）からの光信号（Ｓ工）はＩ
ＴＶカメラ（ＩＡ）に入光して画像が得られるのに対し
、撮像領域（４）からの光信号（Ｓ２）はＩＴＶカメラ
（ＩＢ）に入光せず、画像の入力が不可能になるという
不具合がある。また、第４図に示すようにＩＴＶカメラ
（ＩＡ）およびＩＴＶカメラ（ＩＵを直交して配置する
とともに両者間にハーフミラ−（５）を設けることによ
り、隣接する撮像領域（３）、（４）から画像を得る方
法がある。しかし、この方法ではハーフミラ−（５）に
より上記撮像領域（３）　、　（４）からの光信号（Ｓ
ｌ）、（３２）がＩＴＶカメラ（１＾）への透過光（し
りと、ＩＴＶカメラ（ＩＢ）への反射光（Ｌ２）と、ハ
ーフミラ−（５）に吸収される吸収光（図示しない）と
に分散され光量が減小するという不具合がある。さらに
、第５図に示すような■字形反射ｆｉ　（６）　Ｃ分割
手段）を用いて隣接する撮像領域（３）、（４）からの
光イ言号（Ｓｌ）、（３２）をＩＴＶカメラ（ＩＡ）お
よびＩＴＶカメラ（ＩＢ）に入力し画像を得る方法があ
る。しかし、この方法では撮像領域（３）、（４）より
もカメラ用レンズ（２Ａ）　、　（２Ｂ）が小さいとき
、ＩＴＶカメラ（ＩＡ）およびＩＴＶカメラ（ＩＢ）へ
の光量が減少し満足すべき画像が得られず、またカメラ
用レンズ（２Ａ）　、　（２Ｂ）が大きいときは第６図
に示すように撮像領域（３）　、　（４）との隣接部（
７）の光量が減少するため、画像に光量むらを生ずると
いう欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情にもとづいてなされたもので。

光量むらのない画像が複数の撮像領域から同時に得られ
て、検査に要する時間を短縮させることができる画像入
力装置を提供することを目的とする。

［発明の概要〕本発明は上記目的を達成するために物体の表面に光を照
射する照射手段と、この照射手段により照射された上記
物体からの光信号を複数の方向へ分割する分割手段と、
この分割手段で分割されたそれぞれの光信号を撮像する
撮像装置とを具備し、上記分割手段により分割して撮像
される２つの撮像領域の間隔を撮像領域の面積、形状と
同等、もしくは面積を０．８〜１．０倍に設定しておく
ことにより、従来問題となっていた隣接部における光量
の減少を防止し、光量むらのない画像を得ることができ
るようにしたことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を第１図に示す一実施例にもとづいて説明
する。図中、　（１１）はＸ−Ｙ方向に移動可能なテー
ブルで、このテーブル（１１）上に載置される物体、た
とえば被検査物（Ａ）の表面はたとえば、ハロゲン電球
（１２）（照射手段）によりほぼ水平方向から均一な照
度で照射されるようになっている。

そして、上記被検査物（Ａ）を撮像する第１の撮像領域
（１３）および第２の撮像領域（１４）はいずれも形状
、面積が等しく、かつ第１の撮像領域（１３）と第２の
撮像領域（１４）との間の間隔領域（１５）も形状、面
積が上記撮像領域（１３）、または（１４）に等しいも
のとする。また、（１６）は上記被検査物（Ａ）の上方
に設置されるＶ字形の反射鏡で、上記ハロゲン電球（１
２）により照射された第１の撮像領域（１３）および第
２の撮像領域（１４）からの反射光、すなわち光信号（
Ｓｔ）、（Ｓ２）は分割手段としての上記反射鏡（１６
）により互いに相反する２方向へ分割して反射される。

そして、一方の光信号（Ｓｌ）はカメラ用レンズ（１７
Ａ）ニ入射し、ＩＴＶカメラ（１８Ａ）ニより第１の撮
像領域（１３）の画像が得られ、他方の光信号（Ｓ２）
はカメラ用レンズ（１７Ｂ）に入射し、ＩＴＶカメラ（
１８Ｂ）により第２の撮像領域（１４）の画像を得るよ
うに構成されている。

つぎに、上記構成にもとづく本発明の作用について説明
する。まず、テーブル（１１）上に被検査物（Ａ）を載
置し、ハロゲン電球（１２）により上記被検査物（Ａ）
の表面に向けてほぼ水平方向からの均一の光を照射する
。すると、第１の撮像領域（１３）および第２の撮像領
域（１４）からの反射光、すなわち光信号（Ｓｌ）およ
び（Ｓ２）はＶ字形反射鏡（１６）により相反する２方
向へ反射され、一方の光信号（Ｓｌ）はカメラ用レンズ
（１７Ａ）に入射してＩＴＶカメラ（１８Ａ）により画
像が得られ、他方の光信号（Ｓ２）はカメラ用レンズ（
１７Ｂ）に入射してＩＴＶカメラ（１８Ｂ）により画像
を得ることができる。

つぎに、上記テーブル（１１）を図示しない移動機構に
より矢印で示すＸ方向へ距離ａだけ移動、すなわち被検
査物（Ａ）を移動させると、第１の撮像領域（１３）は
間隔領域（１５）の位置まで移動するため、間隔領域（
１５）は第２の撮像領域（１４）の位置に、第１の撮像
領域（１３）に隣接する撮像領域（図示しない）は第１
の撮像領域（１３）の位置にそれぞれ位置決めされて新
たな撮像領域となり、光量むらのない画像を同時に得る
ことができる。

仮りに、上記第１の撮像領域（１３）と第２の撮像領域
（１４）との間の間隔領域（１５）が両者それぞれの面
積より小さい場合には上記第１および第２の撮像領域（
１３）　、　（１４）の画像がＩＴＶカメラ（１８Ａ）
および（１８Ｂ）により得られた後、テーブル（１１）
を距離ａだけ移動、すなわち被検査物（Ａ）を移動させ
ると、間隔領域（１５）および第１の撮像領域（１３）
、第２の撮像領域（１４）の一部が新たな撮像領域とな
り、上記ＩＴＶカメラ（１８Ａ）および（１８Ｂ）には
被検査物（Ａ）の複数の画像がオーバーラツプした状態
で入力することとなる。

したがって、本発明は第１の撮像領域（１３）と第２の
撮像領域（１４）との間の間隔領域（１５）を上記第１
および第２の撮像領域（１３）　、　（１４）と面積、
形状を同一となるよう設定しておくことにより、２つの
撮像領域（１３）、　（１４）が近接し、ＩＴｖカメラ
（１８Ａ）、　（１８Ｂ）のカメラ用レンズ（１７Ａ）
　、　（１７Ｂ）が上記撮像領域（１３）、（１４）よ
りも大きい場合でも画像に光量むらの発生を防止するこ
とができるものである。

上記したように本装置は２つの撮像領域（１３）。

（１４）間に設けられている間隔領域（１５）の直上に
Ｖ字形反射鏡（１６）を配置することにより、撮像領域
（１３）からの光信号（Ｓｌ）および撮像領域（１４）
からの光信号（Ｓ２）が反射Ｍ　（ＩＳ）で充分に反射
されることがなく、また２つの撮像領域（１３）　、　
（１４）間に設けられている間隔領域（１５）の形状１
面積を上記撮像領域（１３）　、　（１４）と同等に設
定すること←こより、被検査物（Ａ）における複数の画
像を得る場合にもテーブル（１１）の移動回数もほぼ半
減し、効率的に検査することができるにこで、上記間隔
領域（１５）の間隔が２つの撮像領域（１３）、（１４
）それぞれの間隔よりも大きい場合には、被検査物（Ａ
）の画像はテーブル（１１）を１回移動することにより
１回しか得られず、したがってテーブル（１１）の移動
回数が多くなる。また、間隔領域（１５）の間隔が２つ
の撮像領域（１３）　、　（１４）それぞれよりも僅か
小さく、０．８〜１．０倍である場合にはテーブル（１
１）の移動により上記撮像領域（１３）　、　（１４）
の画像は間隔領域（１５）に撮像される新たな画像と一
部オーバーラップするがテーブル（１１）など装置の誤
差により許容し得るものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば光量むらのない画像
が複数の撮像領域から同時に得られるため、物体の表面
領査に要する時間を短縮させることができるという優れ
た効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図乃至第
６図はそれぞれ従来例を示す構成図で、第２図は単に２
台のＩＴＶカメラをそれぞれの撮像領域の上方に並設し
た画像入力装置の正面図。第３図は第２図において被検査物が小さく２台のＩＴＶ
カメラのうち１台は画像が得られない状態を示す画像入
力装置の正面図、第４Ｉ！ｌはハーフミラ−を用いて隣
接する撮像領域から画像を得る画像入力装置の正面図、
第５図はＶ字形反射鏡を用いて隣接する撮像領域から画
像を得る画像入力装置の正面図、第６図は第５図におい
て、撮像領域の隣接部から光信号が充分得られない状態
を示す画像入力装置の正面図であるやＡ・・・被検査物（物体）１２・・・ハロゲン電球（照
射手段）１３、１４・・・撮像領域　　　　　　　１５
・・・間隔領域１６・・・■字形反射鏡（分割手段）　
　１７Ａ、１７Ｂ・・・カメラ用レンズ１８Ａ、　１８
Ｂ・Ｉ　ＴＶカメラ（撮像装置）Ｓ１ｐＳ２・・・光信
号

Claims

【特許請求の範囲】

（１）物体の表面に光を照射する照射手段と、この照射
手段により照射された上記物体からの光信号を複数の方
向へ分割する分割手段と、この分割手段で分割されたそ
れぞれの光信号を撮像する複数の撮像装置とを具備したことを特徴とする画像入力装置。
（２）複数の撮像装置はそれぞれ物体の異なる撮像領域
を撮像することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の画像入力装置。
（３）複数の撮像領域は形状、面積がすべて等しく、間
隔領域も上記撮像領域の０．８〜１．０倍の間隔である
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の画像入力
装置。
（４）分割手段は反射鏡であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の画像入力装置。