專利名稱：外觀檢查裝置和外觀檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠從通過拍攝檢查對(duì)象所獲取的圖像中被看作是非缺陷物品的各物品的一組存儲(chǔ)圖像中消除缺陷物品圖像的外觀檢查裝置、外觀檢查方法和計(jì)算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
迄今為止，已經(jīng)開發(fā)出了這樣的一種外觀檢查方法，即其中將通過拍攝檢查對(duì)象所獲取的圖像與作為標(biāo)準(zhǔn)的檢查對(duì)象的圖像(標(biāo)準(zhǔn)圖像)進(jìn)行比較，以判定檢查對(duì)象是否是非缺陷物品。用作上述判定標(biāo)準(zhǔn)的圖像是通過外觀檢查被判定為非缺陷物品的物品的圖像，并利用被判定為非缺陷物品的物品的圖像作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)置了用于非缺陷/缺陷判定的判定閾值。為了正確地將非缺陷物品判定為非缺陷物品，設(shè)置用于非缺陷/缺陷判定的適當(dāng)?shù)呐卸ㄩ撝凳侵匾?。例如，日本未審查專利公開第2005-265661號(hào)公開了一種圖像檢查裝置，該圖像檢查裝置利用如下的圖像處理方法:輸入多個(gè)非缺陷物品圖像來(lái)設(shè)置閾值以對(duì)檢查對(duì)象的圖像進(jìn)行非缺陷/缺陷判定。在日本未審查專利公開第2005-265661號(hào)中，每次添加非缺陷物品圖像時(shí)都進(jìn)行學(xué)習(xí)，并重置用于非缺陷/缺陷判定的閾值，因此即使在非缺陷/缺陷判定已經(jīng)發(fā)生了輕微變化時(shí)也能設(shè)置合適的閾值。然而，日本未審查專利公開第2005-265661號(hào)中公開的利用圖像處理方法的圖像檢查裝置存在的問題在于:當(dāng)缺陷物品的圖像錯(cuò)誤地成為用于設(shè)置閾值的學(xué)習(xí)對(duì)象時(shí)，將非缺陷物品錯(cuò)誤地判定為缺陷物品的可能性增大，這會(huì)導(dǎo)致缺陷檢測(cè)精度的劣化。通常，為了避免缺陷物品的圖像的混雜，用戶目視檢查物品的圖像并排除被判定為缺陷物品的圖像，但是目視檢查所有的圖像是非常復(fù)雜的操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情形做出的，并且本發(fā)明的一個(gè)目的是提供外觀檢查裝置、夕卜觀檢查方法和計(jì)算機(jī)程序，它們能夠防止缺陷物品的圖像混雜到用作用于設(shè)置用于非缺陷/缺陷判定的判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中，并且進(jìn)一步防止檢查精度劣化。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種外觀檢查裝置，其將檢查對(duì)象的拍攝圖像與被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像進(jìn)行比較，以進(jìn)行非缺陷/缺陷判定，所述外觀檢查裝置包括:圖像輸入單元，用于接收構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并存儲(chǔ)這些圖像；閾值設(shè)置單元，用于基于所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值；缺陷量計(jì)算單元，用于基于所設(shè)置的缺陷閾值針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)圖像計(jì)算將與判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，所述判定閾值用于對(duì)所述檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定；異常值測(cè)試單元，用于通過統(tǒng)計(jì)處理來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值；以及信息顯示單元，用于顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，根據(jù)第一方面的外觀檢查裝置包括:選擇接收單元，用于接收對(duì)要從被看作非缺陷物品的各物品的所述一組圖像中刪除的圖像的選擇。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第一方面或第二方面的外觀檢查裝置中，所述異常值測(cè)試單元利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一個(gè)來(lái)執(zhí)行測(cè)試。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第一方面或第二方面的外觀檢查裝置中，所述異常值測(cè)試單元利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)二者來(lái)執(zhí)行測(cè)試。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第一方面至第四方面中任一方面的外觀檢查裝置中，所述缺陷量計(jì)算單元將所述缺陷量計(jì)算為通過對(duì)圖像中濃度大于所述缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域中包含的差分濃度進(jìn)行求和而得到的濃度積分值。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第一方面至第五方面中任一方面的外觀檢查裝置中，所述信息顯示單元按照所述缺陷量的降序來(lái)顯示和輸出所述異常值信息。接下來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，提供了一種可由外觀檢查裝置執(zhí)行的外觀檢查方法，所述外觀檢查裝置將檢查對(duì)象的拍攝圖像與被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像進(jìn)行比較，以進(jìn)行非缺陷/缺陷判定，所述方法包括以下步驟:接收構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并存儲(chǔ)這些圖像；基于所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值；基于所設(shè)置的缺陷閾值針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)圖像計(jì)算將與判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，所述判定閾值用于對(duì)所述檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定；通過統(tǒng)計(jì)處理來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值；以及顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，根據(jù)第七方面的外觀檢查方法包括以下步驟:接收對(duì)要從被看作非缺陷物品的各物品的所述一組圖像中刪除的圖像的選擇。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第七方面或第八方面的外觀檢查方法中，利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一個(gè)來(lái)執(zhí)行測(cè)試。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第七方面或第九方面的外觀檢查方法中，利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)二者來(lái)執(zhí)行測(cè)試。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第七方面至第十方面中任一方面的外觀檢查方法中，將所述缺陷量計(jì)算為通過對(duì)圖像中濃度大于所述缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域中包含的差分濃度進(jìn)行求和而得到的濃度積分值。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第七方面至第十一方面中任一方面的外觀檢查方法中，按照所述缺陷量的降序來(lái)顯示和輸出所述異常值信息。接下來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例，提供了 一種可由外觀檢查裝置執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序，所述外觀檢查裝置將檢查對(duì)象的拍攝圖像與被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像進(jìn)行比較，所述計(jì)算機(jī)程序使所述外觀檢查裝置用作:圖像輸入單元，用于接收構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并存儲(chǔ)這些圖像；閾值設(shè)置單元，用于基于所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值；缺陷量計(jì)算單元，用于基于所設(shè)置的缺陷閾值針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)圖像計(jì)算將與判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，所述判定閾值用于對(duì)所述檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定；異常值測(cè)試單元，用于通過統(tǒng)計(jì)處理來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值；以及信息顯示單元，用于顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，根據(jù)第十三方面的計(jì)算機(jī)程序中，使所述外觀檢查裝置用作:選擇接收單元，用于接收對(duì)要從被看作非缺陷物品的各物品的所述一組圖像中刪除的圖像的選擇。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第十三方面或第十四方面的計(jì)算機(jī)程序中，使所述異常值測(cè)試單元用作利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一個(gè)來(lái)執(zhí)行測(cè)試的單元。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第十三方面或第十四方面的計(jì)算機(jī)程序中，使所述異常值測(cè)試單元用作利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)二者來(lái)執(zhí)行測(cè)試的單元。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第十三方面至第十六方面中任一方面的計(jì)算機(jī)程序中，使所述缺陷量計(jì)算單元用作將所述缺陷量計(jì)算為通過對(duì)圖像中濃度大于所述缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域中包含的差分濃度進(jìn)行求和而得到的濃度積分值的單元。此外，根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施例，在根據(jù)第十三方面至第十七方面中任一方面的計(jì)算機(jī)程序中，使所述信息顯示單元用作按照所述缺陷量的降序來(lái)顯示和輸出所述異常值信息的單元。在第一、第七和第十三方面中，預(yù)先接收并存儲(chǔ)了構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并基于所存儲(chǔ)的多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值。基于設(shè)置的缺陷閾值來(lái)針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)計(jì)算將與用于對(duì)檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，并且通過統(tǒng)計(jì)處理來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值。顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。這允許對(duì)按每個(gè)圖像計(jì)算出的缺陷量是否是被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像中的統(tǒng)計(jì)學(xué)上適合的缺陷量進(jìn)行目視檢查，以便于從用作用于設(shè)置缺陷閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中消除明顯缺陷物品的圖像。因此即使在混雜圖像的情況下也可以可靠地消除缺陷物品的圖像，并減少對(duì)用于進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值的設(shè)置產(chǎn)生影響的概率，從而高精度地執(zhí)行非缺陷/缺陷判定。在第二、第八和第十四方面中，由于可接收從被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像中對(duì)要?jiǎng)h除的圖像的選擇，因此甚至可以有意地對(duì)留在用作設(shè)置判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中的缺陷物品的圖像進(jìn)行保留，以及消除該圖像。在第三、第九和第十五方面中，由于利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一種執(zhí)行測(cè)試，因此即使在難以假設(shè)缺陷量服從固定概率分布(諸如正態(tài)分布)時(shí)，也可以通過非參數(shù)化技術(shù)正確執(zhí)行測(cè)試。參數(shù)化技術(shù)是指以缺陷量服從固定概率分布(諸如正態(tài)分布)為前提的測(cè)試方法，而非參數(shù)化技術(shù)是指以缺陷量不服從固定概率分布(諸如正態(tài)分布)為前提的測(cè)試方法。在第四、第十和第十六方面中，由于利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)兩者執(zhí)行測(cè)試，因此即使在難以假設(shè)缺陷量服從固定概率分布(諸如正態(tài)分布)時(shí)，也可以通過非參數(shù)化技術(shù)正確執(zhí)行測(cè)試。在第五、第十一和第十七方面中，由于缺陷量被計(jì)算為通過對(duì)圖像中其濃度大于缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域中包含的差分濃度進(jìn)行求和而得到的濃度積分值，因此甚至在利用差分濃度的情況下可能不會(huì)被檢測(cè)為缺陷部位的部位、以及盡管具有低于缺陷閾值的濃度但在寬范圍內(nèi)延伸的部位等可以被可靠檢測(cè)為缺陷部位。本文中，差分濃度是指濃度與缺陷閾值的差值。在第六、第十二和第十八方面中，按照缺陷量的降序?qū)Ξ惓Ｖ敌畔⑦M(jìn)行顯示和輸出，從而可以在更高的層次上顯示可能成為異常值的異常值信息，以便于作出關(guān)于圖像是否應(yīng)該保留在用作用于設(shè)置判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中的判定。根據(jù)本發(fā)明，預(yù)先接收并存儲(chǔ)了構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并基于所存儲(chǔ)的多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值?；谠O(shè)置的缺陷閾值來(lái)針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)計(jì)算將與用于對(duì)檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，并且通過統(tǒng)計(jì)處理測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值。顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。這允許對(duì)按每個(gè)圖像計(jì)算出的缺陷量是否是被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像中統(tǒng)計(jì)學(xué)上適合的缺陷量進(jìn)行目視檢查，以便于從用作用于設(shè)置缺陷閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中消除明顯缺陷物品的圖像。因此即使在混雜圖像的情況下也可以可靠地消除缺陷物品的圖像，并減少對(duì)用于進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值的設(shè)置產(chǎn)生影響的概率，從而高精度地執(zhí)行非缺陷/缺陷判定。


圖1是示出包括根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的外觀檢查裝置的產(chǎn)品檢查系統(tǒng)的構(gòu)造的不意圖；圖2是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置的構(gòu)造的框圖；圖3是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置的主控制部件執(zhí)行的針對(duì)各種參數(shù)的設(shè)置處理的過程的流程圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置的主控制部件執(zhí)行的非缺陷物品學(xué)習(xí)處理的過程的流程圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置的構(gòu)造示例的功能框圖；圖6是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置的主控制部件執(zhí)行的針對(duì)錯(cuò)誤學(xué)習(xí)的圖像數(shù)據(jù)的刪除處理的過程的流程圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的不意性視圖；圖8是示出存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件中的非缺陷物品圖像中任意像素的濃度分布的示例性視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中非缺陷物品學(xué)習(xí)處理之后的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖；圖10是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中選擇缺陷物品的圖標(biāo)的情況下的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖；圖11是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中選擇另一缺陷物品的圖標(biāo)的情況下的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖；圖12是在將用作位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)的圖像疊加在其輸入已經(jīng)在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中被接收到的圖像上的情況下的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示例性視圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中的驗(yàn)證屏幕的示意性視圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中的驗(yàn)證屏幕的示意性視圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中的驗(yàn)證屏幕的示意性視圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中的驗(yàn)證屏幕的示意性視圖；圖17是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中利用盒須圖測(cè)試一個(gè)值是否是異常值情況下的說明視圖；圖18是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中非缺陷物品學(xué)習(xí)處理之后的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖；圖19是針對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中非缺陷物品學(xué)習(xí)處理結(jié)果的顯示屏幕的示例性視圖；圖20是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中非缺陷物品學(xué)習(xí)處理之后的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖；圖21是針對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中非缺陷物品學(xué)習(xí)處理結(jié)果的顯示屏幕的另一示例性視圖；圖22是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中用于檢查非缺陷物品顏色的屏幕的示例性視圖；以及圖23A和圖23B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置中非缺陷物品顏色確定方法的示例圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置。應(yīng)該注意，對(duì)全部參考附圖中具有相同或相似構(gòu)造或功能的元件提供相同或相似的附圖標(biāo)記，并省略其中重復(fù)的詳細(xì)描述。圖1是示出包括根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的外觀檢查裝置的產(chǎn)品檢查系統(tǒng)的構(gòu)造的示意性視圖。如圖1所示，包括根據(jù)本發(fā)明的外觀檢查裝置的產(chǎn)品檢查系統(tǒng)包括相機(jī)I和外觀檢查裝置2，外觀檢查裝置2和相機(jī)I以數(shù)據(jù)可通信方式通過連接電纜3相連接。外觀檢查裝置2與顯示裝置(未示出)相連接，并容納圖像處理控制部件201和照明控制部件202。此外，照明控制部件202與照明裝置4以數(shù)據(jù)可通信方式通過連接電纜3連接。照明裝置4利用光來(lái)照射在傳送帶5上移動(dòng)的檢查對(duì)象6，并由相機(jī)I拍攝檢查對(duì)象6的圖像。基于所拍攝的檢查對(duì)象6的圖像，外觀檢查裝置2判定檢查對(duì)象6是非缺陷物品還是缺陷物品。相機(jī)I中包括用于執(zhí)行圖像處理的FPGA、DSP等，并且包括具有用于拍攝檢查對(duì)象6的圖像的成像元件。CMOS襯底被提供作為成像元件，并且例如，所拍攝的彩色圖像被CMOS襯底基于其擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍的轉(zhuǎn)換特性而轉(zhuǎn)換成HDR圖像。多個(gè)檢查對(duì)象6在傳送帶5的線路上流動(dòng)。由設(shè)置在檢查對(duì)象6上方(或下方或側(cè)方)的相機(jī)I拍攝檢查對(duì)象6的圖像，并將拍攝的圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像(例如，拍攝的非缺陷物品的圖像)相比較，以判定檢查對(duì)象6中是否存在裂紋、缺陷等。當(dāng)判定檢查對(duì)象6中存在裂紋、缺陷等時(shí)，則做出NG判定。另一方面，當(dāng)判定檢查對(duì)象6中不存在裂紋、缺陷等時(shí)，則做出OK判定。以此方式，根據(jù)本發(fā)明的外觀檢查裝置2利用檢查對(duì)象6的拍攝圖像對(duì)檢查對(duì)象6做出非缺陷/缺陷判定。此處，在對(duì)檢查對(duì)象6進(jìn)行外觀檢查的情況下，需要設(shè)置用于進(jìn)行檢查的各種參數(shù)。這些參數(shù)例如是用于定義成像條件的成像參數(shù)、用于定義照明條件的照明參數(shù)、和用于定義表明要執(zhí)行何種檢查的檢查條件的圖像處理參數(shù)(檢查參數(shù))。在外觀檢查裝置2中，這些各種參數(shù)在進(jìn)行上述的非缺陷/缺陷判定之前被設(shè)置。簡(jiǎn)言之，外觀檢查裝置2具有用于對(duì)檢查對(duì)象6進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的操作模式(運(yùn)行模式)和對(duì)用于進(jìn)行檢查的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置的設(shè)置模式(非運(yùn)行模式)，并且外觀檢查裝置2具有用于切換這些模式的模式切換單元(未示出)。于在操作模式下對(duì)在線路上流動(dòng)的多個(gè)檢查對(duì)象6重復(fù)進(jìn)行非缺陷/缺陷判定之前，用戶在設(shè)置模式下對(duì)各種參數(shù)設(shè)置(調(diào)整)最佳參數(shù)值?；旧?，對(duì)各種參數(shù)設(shè)置默認(rèn)值，并且當(dāng)用戶判定這些默認(rèn)值可以保持不變時(shí)，則不需要調(diào)整這些參數(shù)值。同時(shí)，可以根據(jù)檢查對(duì)象6的種類或檢查環(huán)境中的變化來(lái)調(diào)整參數(shù)值。根據(jù)本實(shí)施例的外觀檢查裝置2用于在設(shè)置模式下設(shè)置最佳參數(shù)值的情況下防止缺陷物品的圖像混雜到用作用于設(shè)置判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中。下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)施例的外觀檢查裝置2的構(gòu)造以及處理過程。圖2是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2的構(gòu)造的框圖。如圖2所示，根據(jù)本實(shí)施例的外觀檢查裝置2與用于拍攝圖像的相機(jī)I和用于顯示拍攝圖像或在運(yùn)算處理過程中產(chǎn)生的圖像的顯示裝置3連接。外觀檢查裝置2至少包括CPU(中央處理單元)、由LSI等構(gòu)成的主控制部件21、存儲(chǔ)器22、存儲(chǔ)單元23、輸入單元24、輸出單元25、通信單元26、輔助存儲(chǔ)單元27和用于連接上述硬件的內(nèi)部總線28。主控制部件21通過內(nèi)部總線28與如上所述的外觀檢查裝置2的硬件的每個(gè)部件連接，并控制上述硬件的每個(gè)部件的操作，同時(shí)根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元23中的計(jì)算機(jī)程序5來(lái)執(zhí)行各種基于軟件的功能。存儲(chǔ)器22包括諸如SRAM、SDRAM等的易失性存儲(chǔ)器，并部署有在執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序5時(shí)的加載模塊，并存儲(chǔ)在執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序5時(shí)產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)等。存儲(chǔ)單元23包括內(nèi)置固定類型的存儲(chǔ)裝置(硬盤、閃存)、R0M等。存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元23中的計(jì)算機(jī)程序5被輔助存儲(chǔ)單元27從記錄有諸如程序和數(shù)據(jù)的信息的可移動(dòng)記錄介質(zhì)4 (諸如DVD、CD-ROM、或閃存)中下載，并且在執(zhí)行時(shí)，計(jì)算機(jī)程序5被從存儲(chǔ)單元23部署給存儲(chǔ)器22，然后被執(zhí)行。當(dāng)然，其也可以是通過通信單元26從外部計(jì)算機(jī)下載的計(jì)算機(jī)程序。存儲(chǔ)單元23提供有非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231，用于存儲(chǔ)構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù)。雖然非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231存儲(chǔ)被看作非缺陷物品的物品的圖像的圖像數(shù)據(jù)，但是該數(shù)據(jù)還包括盡管是缺陷物品但卻被用戶錯(cuò)誤地判定為非缺陷物品的物品的圖像數(shù)據(jù)。即，存儲(chǔ)了被用戶判定為非缺陷物品(不管該物品是否是非缺陷物品)的物品的圖像數(shù)據(jù)。換言之，要被存儲(chǔ)到非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)被用戶選擇并輸入作為構(gòu)成用作用于設(shè)置判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組的一個(gè)圖像。尤其對(duì)于執(zhí)行下述非缺陷物品學(xué)習(xí)處理，用戶利用顯示裝置3、輸入單元24等選擇被用戶判定為非缺陷物品的圖像的檢查對(duì)象6的圖像，并且多個(gè)所選圖像的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中。通信單元26連接至內(nèi)部總線28，并可以通過連接至諸如互聯(lián)網(wǎng)、LAN或WAN的外部網(wǎng)絡(luò)來(lái)向外部計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)以及從外部計(jì)算機(jī)接收數(shù)據(jù)等。即，前述存儲(chǔ)單元23不限于容納在外觀檢查裝置2中的構(gòu)造，而是存儲(chǔ)單元23可以是安裝在通過通信單元26連接的外部服務(wù)器計(jì)算機(jī)等中的諸如硬盤的外部記錄介質(zhì)。輸入單元24是廣義的概念，其除了諸如鍵盤和鼠標(biāo)的數(shù)據(jù)輸入介質(zhì)之外，還包括通常用于獲取輸入信息的裝置，諸如與液晶面板等集成在一起的觸摸板等。輸出單元25是指諸如激光打印機(jī)、點(diǎn)式打印機(jī)等的打印裝置。顯示裝置3是具有CRT、液晶面板等的顯示裝置。外部控制設(shè)備6是通過通信單元26連接的控制設(shè)備，并且例如PLC (可編程邏輯控制器)等對(duì)應(yīng)于該設(shè)備。在此，外部控制設(shè)備6指的是通常根據(jù)通過外觀檢查裝置2的檢查結(jié)果來(lái)執(zhí)行后處理的設(shè)備。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2的主控制部件21執(zhí)行的各種參數(shù)的設(shè)置處理的過程的流程圖。圖3中，外觀檢查裝置2的控制部件21對(duì)于其輸入已經(jīng)被接收的檢查對(duì)象6的圖像設(shè)置位置偏移校正模式(步驟S301)。具體地，其輸入已經(jīng)被接收的圖像的位置偏移通過設(shè)置用作標(biāo)準(zhǔn)的圖像的模式來(lái)被校正。主控制部件21設(shè)置要檢查的區(qū)域(步驟S302)。具體地，選擇矩形區(qū)域或圓形區(qū)域允許設(shè)置將要檢查其中是否存在缺陷的區(qū)域。主控制部件21執(zhí)行非缺陷物品學(xué)習(xí)處理(步驟S303)。具體地，如圖4所示執(zhí)行非缺陷物品學(xué)習(xí)處理。圖4是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2的主控制部件21執(zhí)行的非缺陷物品學(xué)習(xí)處理(圖3的步驟S303)的過程的流程圖。圖4中，外觀檢查裝置2的主控制部件21將被用戶通過輸入單元24等選擇作為非缺陷物品的多個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中(步驟S401)。存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的多條圖像數(shù)據(jù)成為被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像。接下來(lái)，從被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像刪除不必存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的圖像，即刪除可能會(huì)引起缺陷部位的檢測(cè)精度劣化(缺陷閾值的錯(cuò)誤設(shè)置)并由于錯(cuò)誤學(xué)習(xí)而被混雜的圖像(步驟S402)。通常，用戶執(zhí)行目視檢查，并選擇和刪除已被判定為缺陷物品的物品的圖像。然而，目視檢查存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的全部圖像是非常復(fù)雜的操作。因此，在根據(jù)本實(shí)施例的外觀檢查裝置2中，自動(dòng)刪除不必存儲(chǔ)到非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的圖像。下面將參照?qǐng)D5和圖6描述其細(xì)節(jié)。在通過步驟S402獲得了更適合的圖像組之后，可以自動(dòng)重置用于非缺陷/缺陷判定的判定閾值(步驟S403)。例如，根據(jù)下面的過程執(zhí)行用于計(jì)算判定閾值的方法。主控制部件21基于已經(jīng)在步驟S402中設(shè)置的缺陷閾值關(guān)于存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的全部圖像中的每一個(gè)檢測(cè)缺陷部位，并獲取檢測(cè)到的缺陷部位的濃度的頻率分布來(lái)作為直方圖。隨后，主控制部件21通過統(tǒng)計(jì)處理計(jì)算新的缺陷閾值。主控制部件21利用參數(shù)化技術(shù)(例如，Smirnov-Grubbs測(cè)試等)和非參數(shù)化技術(shù)(例如，利用盒須圖(box-and-whisker plot)的測(cè)試等)中的至少一種來(lái)自動(dòng)計(jì)算最佳缺陷閾值，其中所述參數(shù)化技術(shù)以用作用于統(tǒng)計(jì)處理對(duì)象的濃度服從正態(tài)分布為前提，所述非參數(shù)化技術(shù)以該濃度不服從正態(tài)分布為前提。主控制部件21利用獲取的直方圖來(lái)執(zhí)行關(guān)于檢測(cè)到的缺陷部位中的每一個(gè)的缺陷量是否是異常值的測(cè)試。當(dāng)找到明顯的異常值時(shí)，對(duì)能夠刪除找到的異常值的新的缺陷閾值進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算。例如，可以將缺陷閾值設(shè)置在介于找到的異常值和除異常值以外的部分的中值之間。主控制部件21基于計(jì)算出的新的缺陷閾值關(guān)于前述的圖像組(存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的全部圖像中的每一個(gè))重新檢測(cè)缺陷部位，此后，基于檢測(cè)到的缺陷部位的缺陷量來(lái)計(jì)算并設(shè)置新的判定閾值。作為用于計(jì)算和設(shè)置判定閾值的技術(shù)，例如，可以將計(jì)算出的缺陷量的最大值或統(tǒng)計(jì)計(jì)算出的大于所述最大值的值設(shè)置為判定閾值，或者可以通過統(tǒng)計(jì)處理執(zhí)行關(guān)于每個(gè)檢測(cè)到的缺陷部位的缺陷量是否是異常值的測(cè)試，以及可以計(jì)算并設(shè)置新的判定閾值使得從圖像組刪除測(cè)試出的缺陷量是異常值的圖像。通過自動(dòng)閾值設(shè)置，可以更可靠地反映用戶對(duì)僅具有輕微裂紋的檢查對(duì)象6做出OK判定的意圖。返回圖3，外觀檢查裝置2的主控制部件21驗(yàn)證是否已經(jīng)正確執(zhí)行了非缺陷物品學(xué)習(xí)處理(步驟S304)，并調(diào)整設(shè)置參數(shù)以便將非缺陷物品正確判定為非缺陷物品。具體地，對(duì)通過利用相機(jī)I拍攝用于測(cè)試的多個(gè)檢查對(duì)象(非缺陷物品)6而獲取的非缺陷物品圖像或多個(gè)存儲(chǔ)的非缺陷物品圖像進(jìn)行非缺陷/缺陷判定，并且用戶手動(dòng)調(diào)整設(shè)置參數(shù)以獲得正確的結(jié)果。在對(duì)設(shè)置參數(shù)進(jìn)行了最佳調(diào)整之后，主控制部件21存儲(chǔ)調(diào)節(jié)后的設(shè)置參數(shù)(步驟S305)，以完成設(shè)置模式。步驟S301至S305中示出的處理是所謂的關(guān)于設(shè)置模式的操作。接下來(lái)，當(dāng)用戶通過輸入單元24等選擇預(yù)定按鈕(例如，操作按鈕)時(shí)，模式從設(shè)置模式變換至操作模式，并啟動(dòng)對(duì)線路上流動(dòng)的檢查對(duì)象6進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的操作(步驟S306)。更具體地，當(dāng)從外部輸入了表示檢查對(duì)象6到達(dá)相機(jī)I下方的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，外觀檢查裝置2捕獲檢查對(duì)象6的圖像，并利用在步驟S305中存儲(chǔ)的設(shè)置參數(shù)進(jìn)行非缺陷/缺陷判定。在圖4所示的步驟S402的處理中，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2基于統(tǒng)計(jì)處理刪除不管是否是缺陷物品(用戶期望將其看作缺陷物品)的圖像都將其錯(cuò)誤地存儲(chǔ)為非缺陷物品圖像的圖像。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2的構(gòu)造示例的功能框圖。圖5中，根據(jù)本實(shí)施例的外觀檢查裝置2包括相機(jī)1、用于執(zhí)行外觀檢查裝置2的處理的圖像處理部件7、存儲(chǔ)單元23和圖像顯示部件8。相機(jī)I例如是數(shù)碼相機(jī)，其通過拍攝薄膜表面作為檢查對(duì)象6來(lái)獲取圖像，并將圖像輸出至圖像處理部件7。圖像處理部件7包括圖像輸入單元71、閾值設(shè)置單元72、缺陷量計(jì)算單元73、異常值測(cè)試單元74和信息顯示單元75。此外，圖像處理部件7被構(gòu)造為包括主控制部件21、存儲(chǔ)器22、外部I/F等，并且控制圖像輸入單元71、閾值設(shè)置單元72、缺陷量計(jì)算單元73、異常值測(cè)試單元74和信息顯示單元75的處理操作。存儲(chǔ)單元23用作圖像存儲(chǔ)器并且在必要時(shí)存儲(chǔ)由相機(jī)I拍攝的圖像的圖像數(shù)據(jù)以及在圖像處理部件7中進(jìn)行各種處理(諸如對(duì)準(zhǔn)和平均值計(jì)算)后的圖像數(shù)據(jù)。圖像可以不存儲(chǔ)為圖像數(shù)據(jù)，而是可以存儲(chǔ)為每個(gè)像素的亮度值數(shù)據(jù)。圖像顯示部件8由諸如用于計(jì)算機(jī)的顯示器的顯示裝置3構(gòu)成。圖像顯示部件8的圖像顯示單元81在顯示裝置3的顯示屏幕上顯示用作用于非缺陷/缺陷判定的對(duì)象的檢查對(duì)象6的拍攝圖像、和關(guān)于該對(duì)象是否是非缺陷物品的判定結(jié)果。即，當(dāng)在顯示裝置3的顯示屏幕上顯示根據(jù)由圖像處理部件7進(jìn)行的指定的圖像時(shí)，還在其上顯示關(guān)于檢查對(duì)象6是否是非缺陷物品的判定結(jié)果。選擇接收單元82接收對(duì)要從非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231刪除的圖像的選擇。這是為了從被看作非缺陷物品的各物品的圖像組刪除不管是否是缺陷物品都錯(cuò)誤地將其判定為非缺陷物品、并存儲(chǔ)為非缺陷物品圖像的圖像而執(zhí)行的。接下來(lái)，將描述圖像處理部件7的每個(gè)構(gòu)造。圖像輸入單元71接收構(gòu)成由相機(jī)I拍攝的圖像組的多個(gè)圖像、和被看作非缺陷物品的各物品的圖像的輸入，并將這些圖像存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元23的非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中。圖像可以在輸入的任何模式下進(jìn)行輸入。例如，通過利用相機(jī)I拍攝用于測(cè)試的多個(gè)檢查對(duì)象6而獲取的多個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中。此外，在諸如照明環(huán)境的外部環(huán)境改變的同時(shí)可以利用相機(jī)I對(duì)用于進(jìn)行測(cè)試的一個(gè)檢查對(duì)象6的圖像進(jìn)行多次拍攝，多個(gè)獲取的圖像的圖像數(shù)據(jù)可以存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中。此外，可以允許多個(gè)檢查對(duì)象6在傳送帶5的線路上流動(dòng)，并可以利用相機(jī)I拍攝其圖像，用戶可以在多個(gè)獲取的圖像中選擇應(yīng)該被判定為非缺陷物品的各物品的多個(gè)圖像，并且所選圖像的圖像數(shù)據(jù)可以存入非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中。簡(jiǎn)言之，利用相機(jī)I拍攝的多個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù)或由用戶從相機(jī)I拍攝的多個(gè)圖像中選擇的多個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù)被存入非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中。預(yù)先存儲(chǔ)被判定為非缺陷物品的各物品的圖像的多條圖像數(shù)據(jù)允許將這些圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為用作用于設(shè)置用于非缺陷/缺陷判定的判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組。關(guān)于其輸入已經(jīng)被接收的每個(gè)圖像的圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元23的非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231 中。圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示例性視圖。如圖7所示，利用相機(jī)I拍攝的檢查對(duì)象6的圖像(或由用戶在多個(gè)已獲取的圖像中選擇的一個(gè)圖像)顯示在圖像顯示區(qū)(主圖像顯示部件)41中。在非缺陷物品學(xué)習(xí)處理中，其可以顯示為要被存儲(chǔ)為非缺陷物品圖像的圖像候選。在非缺陷物品學(xué)習(xí)結(jié)果顯示區(qū)(非缺陷物品學(xué)習(xí)結(jié)果顯示部件)42中，對(duì)在該階段存儲(chǔ)為非缺陷物品圖像的每個(gè)圖像顯示一個(gè)圖標(biāo)。圖7中，利用標(biāo)記“□”顯示該圖標(biāo)。當(dāng)選擇了“添加”按鈕43時(shí)，接收正顯示在圖像顯示區(qū)41中的圖像的輸入。其輸入已經(jīng)被接收的圖像被存入非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中作為非缺陷物品圖像。接下來(lái)，當(dāng)選擇“學(xué)習(xí)非缺陷物品圖像”按鈕44時(shí)，執(zhí)行圖4的步驟S402所述的處理(和步驟S403所示的步驟)。返回圖5，閾值設(shè)置單元72設(shè)置缺陷閾值。具體地，基于其輸入已被接收的圖像數(shù)據(jù)和/或在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中被存儲(chǔ)為非缺陷物品圖像的非缺陷物品圖像，計(jì)算平均圖像和標(biāo)準(zhǔn)差圖像。然后假設(shè)利用每個(gè)像素濃度的平均值μ和濃度的標(biāo)準(zhǔn)差σ使?jié)舛日龖B(tài)分布。圖8是示出存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的非缺陷物品圖像中任意像素的濃度的分布的示例性視圖。水平軸表示濃度(通常為O至255的值)，豎軸表示頻率。例如，當(dāng)存在30個(gè)非缺陷物品圖像時(shí)，總頻率為30。如圖8所示，濃度以正態(tài)分布，并且在本實(shí)施例中，以濃度的平均值μ取為中心，(μ-3σ)和(μ+3 O)各自被看作用于檢測(cè)缺陷部位的缺陷閾值的初始值。S卩，對(duì)于任意像素，當(dāng)檢查對(duì)象6的圖像的濃度位于從(μ-3σ)到(μ+3σ)的范圍內(nèi)時(shí)，不將該像素判定為缺陷像素(圖8中的“〇”標(biāo)記)。另一方面，對(duì)于任意像素，當(dāng)檢查對(duì)象6的圖像的濃度不位于從(μ-3 σ)到(μ+3 σ)的范圍內(nèi)時(shí),將該像素判定為缺陷像素(圖8中的“ X ”標(biāo)記)。對(duì)于除了上述以外的所有像素，判定這些像素中的每一個(gè)是否是缺陷像素。無(wú)需說，用于檢測(cè)缺陷部位的缺陷閾值是可改變的，并且設(shè)置可以通過閾值設(shè)置單元72來(lái)改變(調(diào)整)。此外，盡管在本實(shí)施例中針對(duì)每個(gè)像素設(shè)置了缺陷閾值，但是本發(fā)明不限于此，例如，可以針對(duì)由多個(gè)像素組成的區(qū)域(例如，4X4像素的矩形區(qū)域)設(shè)置缺陷閾值。在此情況下，例如，是否將4X4像素的矩形區(qū)域檢測(cè)為缺陷部位根據(jù)該區(qū)域中具有最大濃度的像素的濃度值是否超過缺陷閾值來(lái)確定。返回圖5，缺陷量計(jì)算單元73計(jì)算關(guān)于存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的每個(gè)非缺陷物品圖像的缺陷量。具體地，將被判定為缺陷像素的各像素的差分濃度(從存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的一條圖像數(shù)據(jù)的像素值減去平均圖像的圖像數(shù)據(jù)的像素值而獲得的各個(gè)值的絕對(duì)值，即，與濃度的平均值μ的分離程度)的總和(濃度積分值)計(jì)算為缺陷量。從而，例如，當(dāng)有30條非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)時(shí)，計(jì)算30個(gè)缺陷量。盡管在本實(shí)施例中將被確定為缺陷像素的像素的差分濃度的總和被計(jì)算為缺陷量，但可以考慮各種其他的計(jì)算方法。例如，可以計(jì)算為在已在圖3的步驟S302中設(shè)置的、要檢查的區(qū)域中檢測(cè)到的斑塊( blob，由多個(gè)缺陷像素構(gòu)成的區(qū)域)的濃度量的總和。即，其濃度大于要檢查的區(qū)域中缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域被識(shí)別為斑塊，并且將缺陷量計(jì)算為通過對(duì)該斑塊中包含的差分濃度進(jìn)行求和得到的濃度積分值。在利用差分濃度的情況中，在寬范圍內(nèi)擴(kuò)展但具有低濃度的部位不太可能被檢測(cè)為缺陷部位。在本實(shí)施例中，這樣的缺陷部位可以利用濃度積分值來(lái)可靠地被檢測(cè)到。此外，可以不使用濃度積分值，而是可以簡(jiǎn)單地將被判定為缺陷像素的各像素的濃度總和或者被檢測(cè)為缺陷部位的斑塊的濃度總和計(jì)算為缺陷量。被判定為缺陷像素的各像素的濃度中的最大濃度值可以被看作缺陷量。簡(jiǎn)言之，只要缺陷量是可以與用于對(duì)檢查對(duì)象6進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值進(jìn)行比較的數(shù)值，該缺陷量就可以是表示從缺陷閾值分離的程度的缺陷濃度，或者可以是表示超過缺陷閾值的像素或斑塊面積的缺陷面積、或者可以是通過將缺陷濃度乘以缺陷面積得到的缺陷濃度量。返回圖5，異常值測(cè)試單元74通過統(tǒng)計(jì)處理測(cè)試計(jì)算出的每個(gè)缺陷量是否是異常值。為了測(cè)試異常值，利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一種來(lái)自動(dòng)計(jì)算最佳缺陷閾值，其中所述參數(shù)化技術(shù)以用作統(tǒng)計(jì)處理對(duì)象的缺陷量服從例如正態(tài)分布的概率分布為前提，所述非參數(shù)化技術(shù)以缺陷量不服從正態(tài)分布為前提。在本實(shí)施例中，使用了這兩種技術(shù)。即，在參數(shù)化技術(shù)中被測(cè)試為異常值、并且在非參數(shù)化技術(shù)中也被測(cè)試為異常值的缺陷量被看作異常值。這可以防止不管缺陷量是否服從正態(tài)分布而將不是異常值的值被錯(cuò)誤地測(cè)試為異常值。下面將描述參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)的細(xì)節(jié)。
接下來(lái)，信息顯示單元75顯示并輸出用于對(duì)其缺陷量已被測(cè)試為異常值的圖像進(jìn)行指定的異常值信息。這允許用戶容易地在用作用于判定閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中判定是否留下被所顯示的異常值信息指定的圖像(即，可能是缺陷物品的檢查對(duì)象6的圖像)(是否將該圖像保留在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中)。盡管在本實(shí)施例中將異常值信息顯示在顯示裝置3中，但是可替換地，異常值信息可以顯示在諸如PLC的外部設(shè)備中。圖6是示出由根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2的主控制部件21執(zhí)行的對(duì)錯(cuò)誤學(xué)習(xí)的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行的刪除處理(圖4的步驟S402)的過程的流程圖。圖6中，外觀檢查裝置2的主控制部件21設(shè)置用于檢測(cè)缺陷部位的閾值(步驟S601)。主控制部件21基于設(shè)置的缺陷閾值計(jì)算缺陷量(步驟S602)。具體地，計(jì)算被確定為缺陷像素的各像素的差分濃度的總和(濃度積分值)(從存儲(chǔ)在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的一條圖像數(shù)據(jù)的像素值減去平均圖像的圖像數(shù)據(jù)的像素值而獲得的各個(gè)值的絕對(duì)值，即，與濃度的平均值μ的分離程度)作為缺陷量。主控制部件21通過統(tǒng)計(jì)處理測(cè)試計(jì)算出的每個(gè)缺陷量是否是異常值(步驟S603)。在本實(shí)施例中，使用了參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)兩者，在參數(shù)化技術(shù)中被測(cè)試為異常值而且在非參數(shù)化技術(shù)中也被測(cè)試為異常值的缺陷量被看作異常值。主控制部件21顯示并輸出用于對(duì)其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像進(jìn)行指定的異常值信息(步驟S604)。圖9是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中進(jìn)行了非缺陷物品學(xué)習(xí)處理之后的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示例性視圖。如圖9所示，在本實(shí)施例中，在圖像顯示區(qū)域41中顯示計(jì)算出的平均圖像。此外，在非缺陷物品學(xué)習(xí)結(jié)果顯示區(qū)域42中，與其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為不是異常值的圖像對(duì)應(yīng)的“ □”標(biāo)記的圖標(biāo)在顯示顏色上發(fā)生改變，而與其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)用“ X ”標(biāo)記顯示。如上所述，清楚地顯示了其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像，從而允許用戶指定和刪除引起檢測(cè)缺陷部位的精度劣化的圖像。盡管在本實(shí)施例中根據(jù)下面的圖10中描述的過程自動(dòng)刪除圖像，但是其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像可以從非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中手動(dòng)刪除。圖10是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中選擇缺陷物品的圖標(biāo)的情況下的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖。如圖10所示，當(dāng)選擇了非缺陷物品學(xué)習(xí)結(jié)果顯示區(qū)域42中的“ X ”標(biāo)記圖標(biāo)421時(shí)，在圖像顯示區(qū)域41中顯示對(duì)應(yīng)于圖標(biāo)421的圖像。同時(shí)，將原因顯示區(qū)域(原因顯示部件)45顯示為彈出屏幕，并且將表示已經(jīng)“識(shí)別為缺陷物品”的消息顯示為顯示“ X ”標(biāo)記的原因。此外，與“ X ”標(biāo)記圖標(biāo)421對(duì)應(yīng)的圖像的圖像數(shù)據(jù)被從非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中自動(dòng)刪除。這允許從用于設(shè)置判定閾值的圖像組刪除如圖10所示缺陷物品的圖像的圖像數(shù)據(jù)、已經(jīng)混雜在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的圖像數(shù)據(jù)。盡管在本實(shí)施例中以這樣的方式執(zhí)行自動(dòng)刪除，但是例如可以顯示彈出屏幕等，并且可以允許用戶從非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中選擇是否刪除圖像數(shù)據(jù)。此外，圖11是在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中選擇另一缺陷物品的圖標(biāo)的情況下的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示意性視圖。如圖11所示，當(dāng)選擇了非缺陷物品學(xué)習(xí)結(jié)果顯示區(qū)域42中的“ X ”標(biāo)記圖標(biāo)422時(shí)，在圖像顯示區(qū)域41中顯示對(duì)應(yīng)于圖標(biāo)422的圖像。圖11中，圖像偏離圖像顯示區(qū)域41。同時(shí)，將原因顯示區(qū)域45顯示為彈出屏幕，并且將表示“測(cè)量區(qū)域偏離屏幕”的消息顯示為顯示“ X ”標(biāo)記的原因。此外，類似于圖10，與“ X ”標(biāo)記圖標(biāo)422對(duì)應(yīng)的圖像的圖像數(shù)據(jù)被從非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中自動(dòng)刪除。這允許從用于設(shè)置判定閾值的圖像組刪除如圖11所示缺陷物品的圖像的圖像數(shù)據(jù)、已經(jīng)混雜在非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中的圖像數(shù)據(jù)。盡管在本實(shí)施例中以這樣的方式執(zhí)行自動(dòng)刪除，但是例如可以顯示彈出屏幕等，并且可以允許用戶從非缺陷物品圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部件231中選擇是否刪除圖像數(shù)據(jù)。如上所述，在根據(jù)本實(shí)施例的外觀檢查裝置2中，可以目視檢查針對(duì)每個(gè)圖像計(jì)算出的缺陷量是否是被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像中統(tǒng)計(jì)學(xué)上適當(dāng)?shù)娜毕萘?，以利于從用作用于設(shè)置缺陷閾值的標(biāo)準(zhǔn)的圖像組中消除明顯缺陷物品的圖像。結(jié)果，可以減小對(duì)用于非缺陷/缺陷判定的判定閾值的設(shè)置產(chǎn)生影響的可能性，從而可以進(jìn)一步防止判定精度的劣化。當(dāng)在圖像輸入單元71中接收到構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入時(shí)，可以將用作用于位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)的圖像疊加并顯示在其輸入已被接收的圖像上。圖12是在將用作用于位置調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)的圖像疊加在其輸入已經(jīng)在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中被接收到的圖像上的情況下的非缺陷物品圖像輸入接收屏幕的示例性視圖。如圖12所示，在圖像顯示區(qū)域41中，顯示了用作用于位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)的圖像，并且其輸入已被接收的圖像與用作用于位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)的圖像相疊加并顯示。從而可以目視檢查其輸入已被接收的圖像相對(duì)于用作用于位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)的圖像的位置偏移程度，以更可靠地執(zhí)行位置偏移的校正。盡管在本實(shí)施例中在圖像顯示區(qū)域41中顯示了用作用于位置調(diào)整的標(biāo)準(zhǔn)的圖像，但是例如可以顯示該組非缺陷物品圖像的平均圖像。用戶驗(yàn)證是否已經(jīng)正確執(zhí)行了非缺陷物品學(xué)習(xí)處理。此外，必要時(shí)可以手動(dòng)調(diào)整設(shè)置參數(shù)。圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中的驗(yàn)證屏幕的示例性視圖。如圖13所示，閾值設(shè)置區(qū)域101提供有缺陷閾值設(shè)置區(qū)域102和上限設(shè)置區(qū)域103，缺陷閾值設(shè)置區(qū)域102用于設(shè)置用于檢測(cè)缺陷部位的缺陷閾值，上限設(shè)置區(qū)域103用于將缺陷量的上限設(shè)置為判定閾值。圖13所示的“檢測(cè)閾值”是指顯示將被加到缺陷閾值μ ±3σ中的3σ部分中的固定偏移量的值。例如，當(dāng)“檢測(cè)閾值”被設(shè)置為“10”時(shí)，缺陷閾值被設(shè)置為μ ± (3 σ +10)。此外，圖13中所示的“判定缺陷量上限”是用于對(duì)檢查對(duì)象6進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值。例如，在將“判定缺陷量上限”設(shè)置為“100”的情況下，當(dāng)由缺陷量計(jì)算單元73計(jì)算出的缺陷量不大于“100”時(shí)做出OK判定,而在由缺陷量計(jì)算單元73計(jì)算出的缺陷量大于“100”時(shí)做出NG判定。在圖13的示例中，將“判定缺陷量上限”設(shè)置為“0”，從而在由缺陷量計(jì)算單元73計(jì)算出的缺陷量不小于“I”時(shí)做出NG判定。即，盡管在圖13的圖像顯示區(qū)域41中顯示了缺陷部位105，但是不管該缺陷部位105的量如何都做出NG判定。此外,在缺陷量顯示區(qū)域(缺陷量顯示部件)104中，顯示由缺陷量計(jì)算單元73計(jì)算出的缺陷量。圖14是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中的驗(yàn)證屏幕的示例性視圖。如圖14所示，當(dāng)在缺陷閾值設(shè)置區(qū)域102和上限設(shè)置區(qū)域103中設(shè)置缺陷閾值和判定閾值時(shí)，僅在圖像顯示區(qū)域41中顯示非缺陷物品圖像而不顯示缺陷部位105，因此做出OK判定。此外，在缺陷物品圖像的情況下，將缺陷量的上限設(shè)置為判定閾值，因此可以清楚地顯示缺陷部位在哪兒。圖15是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中的驗(yàn)證屏幕的示例性視圖。如圖15所示，當(dāng)未在缺陷閾值設(shè)置區(qū)域102和上限設(shè)置區(qū)域103中設(shè)置缺陷閾值和判定閾值時(shí)，在圖像顯示區(qū)域41中關(guān)于缺陷物品圖像顯示缺陷部位105。此外，在缺陷量顯示區(qū)域104中，顯示計(jì)算出的缺陷量。因此，可以通過改變?nèi)毕蓍撝?檢測(cè)閾值)的設(shè)置來(lái)切換缺陷部位105的顯示/不顯示。圖16是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的外觀檢查裝置2中的驗(yàn)證屏幕的示例性視圖。如圖16所示，當(dāng)在缺陷閾值設(shè)置區(qū)域102和上限設(shè)置區(qū)域103中設(shè)置缺陷閾值和判定閾值時(shí)，在圖像顯示區(qū)域41中關(guān)于缺陷物品圖像顯示缺陷部位105，因此做出NG判定。然而，不顯示濃度不大于設(shè)置的缺陷閾值的缺陷部位。因此可以目視檢查缺陷部位在哪兒，同時(shí)刪除不大于缺陷閾值且非缺陷部位的噪聲分量。此外，在本實(shí)施例中，在圖6的步驟S603的異常值測(cè)試處理中，使用了參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)二者。下面將詳細(xì)描述這些技術(shù)的示例。Smirnov-Grubbs測(cè)試被采用為參數(shù)化技術(shù)，該技術(shù)以用作統(tǒng)計(jì)處理對(duì)象的缺陷量服從正態(tài)分布為前提，利用盒須圖的測(cè)試被采用為為非參數(shù)化技術(shù)，該技術(shù)以缺陷量不服從正態(tài)分布為前提。當(dāng)然，本發(fā)明不限于使用正態(tài)分布，而是可以使用諸如t分布、X 2分布、泊松分布或二項(xiàng)式分布之類的概率分布。在Smirnov-Grubbs技術(shù)中，將缺陷量X的平均值取作X，其最大值為Xi，且其標(biāo)準(zhǔn)差為σ，將通過(等式I)計(jì)算出的標(biāo)準(zhǔn)值Ti與從統(tǒng)計(jì)表獲得的顯著點(diǎn)t進(jìn)行比較，以測(cè)試是否是異常值。[數(shù)學(xué)公式I]
權(quán)利要求
1.一種外觀檢查裝置，其將檢查對(duì)象的拍攝圖像與被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像進(jìn)行比較，以進(jìn)行非缺陷/缺陷判定，所述外觀檢查裝置包括: 圖像輸入單元，用于接收構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并存儲(chǔ)這些圖像； 閾值設(shè)置單元，用于基于所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值； 缺陷量計(jì)算單元，用于基于所設(shè)置的缺陷閾值針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)圖像計(jì)算將與判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，所述判定閾值用于對(duì)所述檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定； 異常值測(cè)試單元，用于通過統(tǒng)計(jì)處理來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值；以及信息顯示單元，用于顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外觀檢查裝置，包括: 選擇接收單元，用于接收對(duì)要從被看作非缺陷物品的各物品的所述一組圖像中刪除的圖像的選擇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外觀檢查裝置，其中所述異常值測(cè)試單元利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一個(gè)來(lái)執(zhí)行測(cè)試。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外觀檢查裝置，其中所述異常值測(cè)試單元利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)二者來(lái)執(zhí)行測(cè)試。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外觀檢查裝置，其中所述缺陷量計(jì)算單元將所述缺陷量計(jì)算為通過對(duì)圖像中濃度大于所述缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域中包含的差分濃度進(jìn)行求和而得到的濃度積分值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外觀檢查裝置，其中所述信息顯示單元按照所述缺陷量的降序來(lái)顯示和輸出所述異常值信息。
7.一種可由外觀檢查裝置執(zhí)行的外觀檢查方法，所述外觀檢查裝置將檢查對(duì)象的拍攝圖像與被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像進(jìn)行比較，以進(jìn)行非缺陷/缺陷判定，所述方法包括以下步驟: 接收構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并存儲(chǔ)這些圖像； 基于所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值； 基于所設(shè)置的缺陷閾值 針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)圖像計(jì)算將與判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，所述判定閾值用于對(duì)所述檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定； 通過統(tǒng)計(jì)處理來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值；以及 顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外觀檢查方法，包括以下步驟: 接收對(duì)要從被看作非缺陷物品的各物品的所述一組圖像中刪除的圖像的選擇。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外觀檢查方法，其中利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一個(gè)來(lái)執(zhí)行測(cè)試。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外觀檢查方法，其中利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)二者來(lái)執(zhí)行測(cè)試。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外觀檢查方法，其中將所述缺陷量計(jì)算為通過對(duì)圖像中濃度大于所述缺陷閾值的連續(xù)區(qū)域中包含的差分濃度進(jìn)行求和而得到的濃度積分值。
12.根據(jù)權(quán)利要求7 所述的外觀檢查裝置，其中按照所述缺陷量的降序來(lái)顯示和輸出所述異常值信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了外觀檢查裝置和外觀檢查方法。預(yù)先接收并存儲(chǔ)了構(gòu)成被看作非缺陷物品的各物品的一組圖像的多個(gè)圖像的輸入，并基于所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像設(shè)置用于檢測(cè)檢查對(duì)象的缺陷部位的缺陷閾值?；谠O(shè)置的缺陷閾值來(lái)針對(duì)所存儲(chǔ)的所述多個(gè)圖像中的每一個(gè)計(jì)算將與用于對(duì)檢查對(duì)象進(jìn)行非缺陷/缺陷判定的判定閾值進(jìn)行比較的缺陷量，并且利用參數(shù)化技術(shù)和非參數(shù)化技術(shù)中的至少一種來(lái)測(cè)試每個(gè)計(jì)算出的缺陷量是否是異常值。顯示和輸出異常值信息，該異常值信息用于指定其缺陷量已經(jīng)被測(cè)試為異常值的圖像。
文檔編號(hào)G06K9/46GK103207183SQ20121058421
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者內(nèi)山直哉, 森本英敏 申請(qǐng)人:株式會(huì)社其恩斯