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公開番号2025107020
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-17
出願番号2024000713
出願日2024-01-05
発明の名称外周検査装置
出願人テックス理研株式会社
代理人個人,個人
主分類G01N 21/952 20060101AFI20250710BHJP(測定;試験)
要約【課題】円柱状の被検体の周方向の輝度ムラを補正した画像により検査することができる外周検査装置を提供する。
【解決手段】被検体の外周面を照射する照明装置4と、被検体8の4分割された外周面を撮像する撮像装置50と、被検体8の4分割された外周面の第1分割外周面からの反射光を撮像装置50に与える第1ミラーセット10と、被検体8の4分割された外周面の第2分割外周面からの反射光を撮像装置50に与える第2ミラーセット20と、被検体8の4分割された外周面の第3分割外周面からの反射光を撮像装置50に与える第3ミラーセット30と、被検体8の4分割された外周面の第4分割外周面からの反射光を撮像装置50に与える第4ミラーセット40と、撮像装置50からの撮影画像を画像処理する制御装置60と、を備え、制御装置60は、撮像装置50により撮像された画像情報に、予め定められた輝度値補正情報に基づき軸方向及び軸に垂直な方向の輝度情報を補正する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
長尺の円柱状の被検体の外周面を検査する外周検査装置であって、
被検体の外周面を照射する照明装置と、
被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面を撮像する撮像装置と、
前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第１分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第１ミラーセットと、
前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第２分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第２ミラーセットと、
前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第３分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第３ミラーセットと、
前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第４分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第４ミラーセットと、
前記撮像装置からの撮影画像を画像処理する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記撮像装置により撮像された画像情報に、予め定められた輝度値補正情報に基づき軸方向及び軸に垂直な方向の輝度情報を補正する、外周検査装置。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
請求項１に記載の外周検査装置であって、
前記照明装置は、被検体の軸方向に出射面が平行に配置される平面光源及び被検体の外周面を囲むリング状光源の少なくとも一方の光源を有する、外周検査装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の外周検査装置であって、
前記制御装置は、前記画像情報を記憶する画像記憶部と、輝度値補正情報を記憶する補正情報記憶部と、輝度情報を補正した補正画像情報を記憶する補正画像情報記憶部と、を備える、外周検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の外周検査装置であって、
前記輝度値補正情報は、軸に垂直な方向の垂直方向輝度値補正情報と軸方向輝度値補正情報とからなり、前記垂直方向輝度値補正情報は、良品の被検体の撮影画像の軸に垂直な方向の輝度情報に基づき算出され、前記軸方向輝度値補正情報は、良品の被検体の撮影画像の軸方向の輝度情報に基づき算出される、外周検査装置。
【請求項５】
請求項３に記載の外周検査装置であって、
前記輝度値補正情報は、撮影画像の座標（ｎ，ｍ）毎の輝度値補正情報である、外周検査装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載の外周検査装置であって、
前記円柱状の被検体は、丸棒材、鋼管材であり、前記被検体が移動しながら外周の全周を検査する、外周検査装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、外周検査装置に関する。さらに詳しくは、長尺の円柱状被検体の外周を検査する外周検査装置に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、円柱状の被検体の外周面等の外観を検査する外周検査装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この外周検査装置は、入射ミラー、反射光学系、出射ミラーをそれぞれ有する複数の伝達路と、これらの伝達路を伝達する光学像に相当する画像を生成する一台のカメラと、を備え、複数の入射ミラーは、第１の線分の周方向に沿って並ぶように配置されており、複数の出射ミラーは、カメラの撮像素子の異なる領域に向かって光学像を反射し、複数の伝達路の距離が等しくする構成が開示されている。そして、カメラにより生成された画像を画像処理部により、像面湾曲補正と平面化処理を行い、被検体の円柱状外周面の展開図をディスプレイに表示させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－５６９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した特許文献１に記載した装置においては、入射ミラー、反射光学系、出射ミラーは、平面ミラーが用いられている。しかし、平面ミラーを用いて円柱状の被検体を検査する場合、照明装置から被検体表面に反射し、カメラの撮像素子に到達する光量は、円柱状の被検体の周方向に明るさが変化し、欠陥検出精度が均一にならない。上記した特許文献１に記載した装置においては、画像処理部により、像面湾曲補正と平面化処理を行っているが、輝度ムラについての対策は講じられていない。
【０００５】
本発明は、長尺の円柱状の被検体の周方向の輝度ムラを補正した画像により検査することができる外周検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、長尺の円柱状の被検体の外周面を検査する外周検査装置であって、被検体の外周面を照射する照明装置と、被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面を撮像する撮像装置と、前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第１分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第１ミラーセットと、前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第２分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第２ミラーセットと、前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第３分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第３ミラーセットと、前記被検体の軸方向と直交する方向に４分割された外周面の第４分割外周面からの反射光を前記撮像装置に与える第４ミラーセットと、前記撮像装置からの撮影画像を画像処理する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記撮像装置により撮像された画像情報に、予め定められた輝度値補正情報に基づき軸方向及び軸に垂直な方向の輝度情報を補正する。
【０００７】
また、本発明は、前記照明装置は、被検体の軸方向に出射面が平行に配置される平面光源及び被検体の外周面を囲むリング状光源の少なくとも一方の光源を有するように構成することが好ましい。
【０００８】
また、本発明は、前記制御装置は、前記画像情報を記憶する画像記憶部と、輝度値補正情報を記憶する補正情報記憶部と、輝度情報を補正した補正画像情報を記憶する補正画像情報記憶部と、を備えるように構成することが好ましい。
【０００９】
また、本発明は、前記輝度値補正情報は、軸に垂直な方向の垂直方向輝度値補正情報と軸方向輝度値補正情報とからなり、前記垂直方向輝度値補正情報は、良品の被検体の撮影画像の軸に垂直な方向の輝度情報に基づき算出され、前記軸方向輝度値補正情報は、良品の被検体の撮影画像の軸方向の輝度情報に基づき算出されるように構成することが好ましい。
【００１０】
また、前記輝度値補正情報は、撮影画像の座標（ｎ，ｍ）毎の輝度値補正情報である。
（【００１１】以降は省略されています）

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