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3D画像検査技術解説

3光切断法・色情報の排除

光切断法による高さデータの計測は古くから存在する方式で、多くのアプリケーションで用いられています。しかし従来の画像処理においては、その解析データが多量なため、被検物上で必要な点のみに光切断線をおき、縦方向2次元データとして検査を行ってきました。ただ超高速画像処理の確立とセンサの普及により、これらを超高速で連続測定をすることで3次元データを生成できるようになりました(第2図)。

第2図)3次元データの生成

この方式による3次元データは一切の色情報を持たないため、すべての情報は高さ情報となります。これにより、従来の検査では分離が不可能だったさまざまな色情報を排除し、形状のみの計測、検査が可能となりました。

写真1ではタイルの検査を行っています。タイルはバスルームなどで人の肌に触れることも多く、50μm程度の表面突起においても不良として認識されてしまいます。ここで問題となるのは表面の図柄などのデザイン模様です。従来は細かい花柄の中で微細な突起を探すことは不可能でした。3D画像検査においては、一切の色目の情報を排除することにより純粋に高さ情報のみとし、突起不良の発見が可能となります。

写真1)タイルの表面デザイン模様を一切関知せずに表面形状を10μ精度で測定検査をおこなう

3D画像検査で生成されたデータにより立体認識が可能となりましたが、第3図はその俯瞰データで、リモコンの表面ボタンの1つが高さ不良を起こしていることが確認できます(第3図)。

第3図)俯瞰データ
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